DE2525915A1

DE2525915A1 - Tubular shaped cable with conductors embedded in flat strip - has spiral formed on winder with edges welded by jet of hot air

Info

Publication number: DE2525915A1
Application number: DE19752525915
Authority: DE
Inventors: Kollengode Narayan Natarajan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-11
Filing date: 1975-06-11
Publication date: 1976-12-16

Abstract

A continuous strip (10) made from an insulated material is made with parallel electrically conducting layers. It is wound in a spiral shape on the rotating stem (11) of a winding machine. The turns of the strips are arranged so that the edges touch which are then welded together. The plastic layers of the strips are welded by a jet of warm air directed by nozzles (12) to the outside of the freshly wound tube (13). The stem of the winding machine is made with a longitudinal hole in which the outer end of a finished tube terminates. This hole is used for supplying the cold air.

Description

Verfahren zur Herstellung schlauchförmiger, elektrischer Leiter Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung schlauchförmiger, elektrischer Leiter an mindestens einer Fläche isolierter Leiter.Process for the production of tubular electrical conductors The invention relates to a method for producing tubular, electrical Conductors on at least one surface of insulated conductors.

Isolierte Leitungen sind in Form von Kabeln, bzw.Insulated lines are in the form of cables or

Litze und Flachleitungen bekannt. Kabel sowie I,itze bestehen aus einem oder mehreren Drähten, die mit einer Kunststoffmasse umhüllt sind. Flachleitungen bestehen dagegen aus einem dünnen Metallstreifen, der ebenfalls in eine Kunststoffmasse eingebettet ist. Die Flachleitungen haben gegenüber Kabeln den Vorteil, daß sie aufgrund ihrer größeren Oberfläche eine höhere Wärmeableitung besitzen und daher eine höhere Strombelastbarkeit aufweisen. Sie haben aber den Nachteil, daß sie aufgrund ihrer flachen Form gegenüber dem Kabel beschränkt einsatzfähig sind, also nicht überall verwendet werden können.Known stranded wire and flat cables. Cable and I, itze consist of one or more wires that are coated with a plastic compound. Flat cables consist, however, of a thin metal strip, which is also in a plastic compound is embedded. The flat cables have the advantage over cables that they have a higher heat dissipation due to their larger surface and therefore have a higher current carrying capacity. But they have the disadvantage that they are due to their flat shape are limited in use compared to the cable, so not can be used anywhere.

Es sind bereits Kabel bekannt (DT-OS 2 2t3 713), die aus einem Kern aus hochfestem Kunststoff bestehen, auf dem als elektrischer Leiter eine metallisierte Oberfläche angeordnet ist. Derartige Leiter die insbesondere für die Luft- und Raumfahrt gedacht sind, nUtzen das geringe Gewicht und die guten Eigenschaften des Kunststoffes aus, um die eigentlichen Leiterteile zu verstärken und zu halten.There are already known cables (DT-OS 2 2t3 713) that the end consist of a core made of high-strength plastic, on which a metallized surface is arranged. Such head especially for the Aerospace are intended, use the low weight and the good properties made of plastic to reinforce and hold the actual ladder parts.

Bei einem weiteren bekannten Leitungsorgan (DT-OS 2 408 707) ist ein flexibler Kern aus elektrisch isolierendem Material vorgesehen, der mit mindestens einem spiralig um den Kern geführten elektrischen Leiter versehen ist. Der elektrische Leiter ist mit einer isolierenden UmhUllung bedekt. Das Leitungsorgan ist insbesondere für medizinische Anwendungen bestimmt. Es soll eine große Flexibilität haben und im Stande sein, neben der Leitung des elektrischen Stromes auch als Schlauch zum Transportieren von Gasen und FlUssigkeiten zu dienen. Das elektrische Leitermaterial wird durch Aufdampfen oder durch galvanoplastische Verfahren aufgebracht. Die elektrischen Leiter können in mehreren durch Hüllen aus elektrisch isolierendem Material voneinander getrennten Schichten um den Kern herum angeordnet sein. Wenn der elektrische Leiter zunächst in Form einer durchgehenden Schicht vorliegt, kann diese in einem photochemischen Verfahren in eine schraubenförmige Wendel umgestaltet werden.In another known management body (DT-OS 2 408 707) is a flexible core made of electrically insulating material provided with at least an electrical conductor guided spirally around the core is provided. The electric one The conductor is covered with an insulating cover. The management body is in particular intended for medical applications. It should have great flexibility and be able to conduct electricity as well as a hose to the Transporting gases and liquids to serve. The electrical conductor material is applied by vapor deposition or by electroforming processes. The electric Conductors can be separated from one another by sheaths made of electrically insulating material separate layers around the core. When the electrical conductor is initially in the form of a continuous layer, this can be converted into a photochemical Process can be transformed into a helical helix.

In Jedem Fall hat der elektrische Leiter am Ende des Herstellungsprozesses die Form einer schraubennörrmigen Wendel.In any case, the electrical conductor has at the end of the manufacturing process the shape of a helical helix.

Schließlich ist es bekannt (DT-OS 2 414 086), einen wärmebeständigen elektrischen Isollerschlauch in Form eines landsgeschlitztenJ entlang dem Schlitz ich Uberlappenden Schlauches auszubildenJ der um seine Längsachse verdrillt+' Die Herstellung des Schlauches erfolgt durch Aufwickeln eines extrudierten Kunststoffbandes auf eine drehende Trommel.Finally, it is known (DT-OS 2 414 086), a heat-resistant electrical insulating hose in the form of a landsschllitztenJ along the slot I form an overlapping hose that is twisted about its longitudinal axis + 'The Manufacture of the Hose is made by winding an extruded Plastic tape on a rotating drum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Herstellung elektrischer oder wendelförmiger elektrischer Leiter auf einfache Weise möglich ist. Zur Losung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß ein Streifen aus Isoliermaterial an mindestens einer Fläche mit einer Metallbeschichtung versehen wird und daß der beschichtete Streifen anschließend in einem an sich bekannten Wickelverfahren schraubenförmig zu einem Rohr gewickelt wird, wonach die Kanten derStreifenwinduroen miteinander verbunden werden.The invention is based on the object of providing a method of the above to create said type, with which the manufacture of electrical or helical electrical conductor is possible in a simple manner. The solution to this problem is proposed according to the invention that a strip of insulating material at least one surface is provided with a metal coating and that the coated Then strips helically in a known winding process is wound into a tube, after which the edges of the strips winduroen together get connected.

Die Beschichtung eines Isolierstreifens mit einer Metallschicht ist relativ einfach durchfzhrbar und kann mit den bekannten Techniken erfolgen. Der ein-oder beidseitig mit einer Leiterschicht beschichtete Isolierstreifen wird in einem Wickelverfahren zu einem Rohr aufgewickelt, wobei die Kanten des Isolierstreifens miteinander verschweißt oder auf andere Weise miteinander verbunden werden. Dabei können sich auch die elektrischen Leiter zweier benachbarter Streifenwindungen miteinander verbinden. Im Bedarfsfall kann die elektrische Leiterschicht auch schmaler sein als die Isolierschicht. In diesem Fall entsteht eine wendelförmige Ausbildung der Leiterbahn an der Innenflac'ne und/oder an der Außenfläche des entstehenden Rohres oder Schlauches.The coating of an insulating strip with a metal layer is relatively easy to carry out and can be done with the known techniques. Of the Insulating strips coated on one or both sides with a conductor layer are used in a winding process wound into a tube, with the edges of the insulating strip welded to one another or connected to one another in some other way. Included the electrical conductors of two adjacent strip windings can also be connected to one another associate. If necessary, the electrical conductor layer can also be narrower than the insulating layer. In this case, the result is a helical formation Conductor track on the inner surface and / or on the outer surface of the pipe being created or hose.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil der einfachen Durchführbarkeit. Aus einem mit einer Le iterbe schichtung versehenen Streifentnaterial - nX Rohre oder Schläuche der verschiedensten Durchmesser gewickelt werden. Die Leiterbahnen haben auf den Isolierstoffstreifen eine relativ große Oberfläche, so daß wegen der guten Wärmeableitung eine hohe Strombelastbarkeit erreicht wird.The method according to the invention offers the advantage of being simple to carry out. Made of a strip of material with a conductor coating - nX Tube or hoses of various diameters are wound. The conductor tracks have a relatively large surface on the insulating strip, so that because of the good heat dissipation a high current carrying capacity is achieved.

Man kann einen endlosen Streifen bzw. Strang nehinen, der vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff besteht, der sich gut verschweißen läßt. Auf diesen Streifen wird in Längsrichtung eine Endlosmetallfolie aufkaschiert oder aufgeschweißt, was unter Wärme und Druck erfolgen kann.You can use an endless strip or strand, which is preferably consists of thermoplastic material, which can be welded well. On this An endless metal foil is laminated or welded onto the strip in the longitudinal direction, what can be done under heat and pressure.

Der Streifen aus Isoliermaterial kann an seinen beiden Oberflächen mit einer Metallbeschichtung versehen sein.The strip of insulating material can be attached to both of its surfaces be provided with a metal coating.

In diesem Fall entsteht eine Koaxialleitung. Die Leitungen können auch als Hohlleiter in der Hochfrequenztechnik eingesetzt werden. Sie können ferner als Rohre zum Leiten von Flüssigkeiten oder Gasen benutzt werden und zujsätzlich als elektrische Leiter wirken. Bei Anwendungen bei denen mit einer hohen thermischen Belastung zu rechnen ist, verwendet man als Isoliermaterial zweckmäßigerweise duroplastische Massen.In this case, a coaxial line is created. The lines can can also be used as waveguides in high-frequency technology. You can also be used as pipes for conveying liquids or gases and additionally act as electrical conductors. In applications where there is a high thermal Load is to be expected, it is advisable to use thermoset as the insulating material Crowds.

Die Zwischenisolationsschichten können aus lackierten oder unlackierten Trägermaterialien wie Glasseide usw.The intermediate insulation layers can be painted or unpainted Carrier materials such as fiberglass, etc.

bestehen, oder man verwendet metallbeschichtetesTrägermaterial. Die Zwischenisclationsschichten werden benutzt, wenn mehrere mit einer Metallbeschichtúneg versehene Streifen übereinander gewickelt werden.or a metal-coated carrier material is used. the Intermediate ice layers are used when several with a metal coating provided strips are wrapped one on top of the other.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann ferner zur Her -stellung von Kondensatoren verwendet werden. Dabei erzeugt man zunächst ein Rohr oder einen Schlauch mit mindeEtezls zwei koaxialen Leiterronren, un anschließend in kürzere Längenabschnitte zu zertrennen. Auf diese Weise erhält man kurze Rohrstücke mit mehreren rotationssymetrischen Lagen aus Isoliermaterial und elektrischen Leitern die einander abwechseln.The method according to the invention can also be used to manufacture capacitors be used. First you create a pipe or a hose with mindeEtezls two coaxial conductor corrugations, and then to be cut into shorter lengths. on In this way, short pipe sections with several rotationally symmetrical layers are obtained made of insulating material and electrical conductors that alternate with each other.

Man kann auch verschiedene elektrische Leiterschichten miteinander kombinieren. Beispielsweise ist es möglich, eine Schicht wendelförmig in dem erzeugten Rohr verlaufen zu lassen, während die andere Leiterschicht in Rchrlängsrichtung verläuft, wobei beide Leiterschichten miteinander in Berührung stehen, Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen rohrförmigen elektrischn Leiter mit einem rohrförmiben Isolierkörper, welcher wenigstens teilweise mit einer leitfähigen Schicht versehen ist. Ein derartiger Leiter ist gemäß weiterer Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper aus einem wendeiförmig gewickelten Band besteht, dessen Kanten miteinander verbunden sind.You can also put different electrical conductor layers together combine. For example, it is possible to create a helical layer in the To let run tube, while the other conductor layer in Rchrlängsrichtung runs, with both conductor layers in contact with one another, the invention further relates to a tubular electrical conductor having a tubular shape Insulating body, which is at least partially provided with a conductive layer is. Such a conductor is characterized according to a further invention, that the insulating body consists of a helically wound tape, the edges of which are connected to each other.

Im folgenden werden AusfUhrungsbeispiele der erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.The following are exemplary embodiments of the invention with reference explained in more detail on the figures.

Figur 1 zeitz schematisch eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Wickelverfahrens.Figure 1 Zeitz schematically a side view of a device for Carrying out the winding process.

Figur 2 zeigt schematisch im Längsschnitt die Ausbildung eines Dornes bei einer anderen Wickelvorrichtung.Figure 2 shows schematically in longitudinal section the formation of a mandrel with a different winding device.

Gemäß ?ig. 1 wird ein endloser Streifen 10 der aus einem Isoliermaterial besteht,das auf einer oder uf beiden Seiten mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehen ist,znter einem Winkel zur Längsrichtung auf ein rotierenden @@n 11 aufgewickelt. Die @@@@@@@ des Wickels ist so berriessen, daß die Kanten zweier Windungen des Streifens 10 einander berühren und miteinander verschweißt oder in anderer Weise verbunden werden können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt ein Verschweißen der Kunststoffschichten zweier benachbarter Streifenwindungen durch Anblasen mit Warmluft, die durch die Düsen 12 von außen auf den frisch gewickelten Schlauch 13 geleitet wird.According to? 1 becomes an endless strip 10 of an insulating material consists of an electrically conductive layer on one or both sides is provided, wound on a rotating @@ n 11 at an angle to the longitudinal direction. The @@@@@@@ of the roll is so torn that the edges of two Turns of the strip 10 touch each other and welded together or in some other way can be connected. In the illustrated embodiment, welding takes place of the plastic layers of two adjacent strip windings by blowing them on Warm air, which through the nozzles 12 from the outside onto the freshly wound hose 13 is directed.

Der Dorn wird über eine Antriebsvorrichtung 14 in kontinuierliche Drehung versetzt. Dabei wird der Streifen 10 aufgewickelt und zu dem Rohr 13 geforelt.The mandrel is via a drive device 14 in continuous Offset. The strip 10 is wound up and formulated to form the tube 13.

Dieses Rohr ist entweder an seiner Außenfläche oder an seiner Innenfläche oder an beiden Flachen mit einer Leiterschicht versehen.This tube is either on its outer surface or on its inner surface or provided with a conductor layer on both surfaces.

Der Dorn 11 weist eine Längsbohrung 15 au£, deren äußeres Ende in den bereits fertiggestellten Schlauch einmündet. Die Längsbohrung 15 kann zur Zuführung' von kalter Luft benutzt werden.The mandrel 11 has a longitudinal bore 15, the outer end of which in the already completed hose opens. The longitudinal bore 15 can be used to feed ' be used by cold air.

Es kann auch ein Streifen 10 aufgewickelt werden, der aus einem metallbeschichteten Kunsfstoff-Trägermaterial besteht, wobei die Metallbeschichtung mit einer Lackschicht oder einer Kunststoffschicht überdeckt ist, so daß sie überhaupt nicht mit der Außenluft in Berührung kommt.A strip 10 can also be wound up, which consists of a metal-coated Plastic carrier material consists, the metal coating with a layer of lacquer or a layer of plastic is covered so that it does not come into contact with the outside air at all comes into contact.

Der Streifen 10 kann entweder direkt auf den Don 11, der vorzugsweise leicht konisch ausgebildet ist, als gewickelt kicrden oder auf eine Metallage,die in Längsrichtung an dem Dorn 11 anliegt und umwickelt und vnn dem Dorn abgezogen wird. Eine derartige Metallage stellt in d@@ fertigen @@@@ @@@@ @@@@@@@@@@@@@@ der.The strip 10 can either be applied directly to the Don 11, which is preferably is slightly conical, as wound kicrden or on a metal layer that rests in the longitudinal direction on the mandrel 11 and wrapped around and pulled from the mandrel will. Such a metallage is produced in d @@ @@@@ @@@@ @@@@@@@@@@@@@@@ der.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform eines Dornes 16 ist ein Innenrohr 17 vorhanden, durch dessen Längsbohrung 18 Preßluft zugeführt wird. Im Endbereich des Dornes weist das Innenrohr 18 schräg nach außen gerichtete Düsenöffnungen 19 auf. In the embodiment shown in FIG. 2, a mandrel 16 is an inner tube 17 is present, through the longitudinal bore 18 compressed air is supplied. In the end region of the mandrel, the inner tube 18 has nozzle openings directed obliquely outward 19 on.

Um das Innenrohr 18 herum ist mit Abstand ein koaxiales Außenrohr 20 gelegt,in dessen Endbereich Schlitze 21 vorgesehen sind,durch die die durch das Innenrohr 17 zugeführte Preßluft nach außen austritt, so daß sich ein Luft-polster bildet das ein zu stramrnes Umwickeln des Dornes mit dem Streifen 10 verhindert. Die Preßluft kann außerdem zur rühlung oder Erwärmung des Isoliermaterials verwendet werden. Around the inner tube 18 is a coaxial outer tube at a distance 20 placed, in the end region of which slots 21 are provided through which the through the Compressed air supplied to the inner tube 17 escapes to the outside so that an air cushion is formed forms that prevents the strip 10 from being wrapped around the mandrel too tightly. The compressed air can also be used to cool or heat the insulating material will.

Das erfindungsgemäß hergestellte Rohr kann in Abhangigkeit von dem verwendeten Kunststoff entweder starr oder flexibel sein. The pipe produced according to the invention can be a function of the plastic used to be either rigid or flexible.

Claims

Expectations

0 process for the production of tubular, electrical, at least a surface of insulated conductors, that is, a Strips of insulating material on at least one surface with a metal coating is provided, and that the coated strip is then in a known per se The winding process is helically wound into a tube, after which the edges of the strip turns are connected to one another.

2.) The method according to claim l, d a d u r c h g e k e n n z e i c n e t that the strip of insulating material on both surfaces with a metal coating is provided.

3.) The method according to claim l or 2, d a d u r c h g e k e n n z It is not necessary to have several strips provided with a metal coating superimposed according to

4.) The method according to claim 2 or 3, d a d u r c h g e k e n n z It is important that the pipe produced is divided into individual pieces.

5.) Tubular electrical conductor with a tubular insulating body, which wentçtens is partially provided with a conductive layer, d a -d u r c h g e k e n n n n z e i n e t that the insulating body consists of a helical wound tape, the edges of which are connected to each other.