DE863378C

DE863378C - Process for the production of flexible electrical lines with an insulation which is not or only slightly flexible

Info

Publication number: DE863378C
Application number: DES22390A
Authority: DE
Inventors: Harry Dr Phil Heering
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1951-03-15
Filing date: 1951-03-15
Publication date: 1953-01-15

Description

Verfahren zur Herstellung von biegsamen elektrischen Leitungen mit einer nicht oder nur wenig biegsamen Isolierung Für die Isolierung elektrischer Leiter ist es zur Erzielung der gewünschten Biegsamkeit üblich, biegsame Isolierstoffe zu verwenden. Es hat aber an Vorschlägen nicht gefehlt, die Isolierung elektrischer Leiter auch mit Hilfe von nicht oder nur wenig biegsamen Isolierstoffen, wie keramischen oder anderen spröden Isolierstoffen, z. B. von sprödem Polystyrol od. dgl., zu ermöglichen. Die Verwendung keramischer Isolierstoffe kommt beispielsweise bei größeren thermischen Beanspruchungen in Frage, z. B. bei Hochfrequenzenergiekabeln, bei denen der Innenleiter stärkeren Erwärmungen ausgesetzt ist. Bei derartigen Isabeln ist es üblich, die Isolierung aus in Abständen angeordneten oder aus dicht aneinandergereihten Isolierkörpern herzustellen, so daß die Biegsamkeit des Kabels gewährleistet ist. Der Nachteil derartiger Kabel besteht aber darin, daß die Abstandhalter für sich hergestellt und in einem besonderen Verfahren auf den Leiter aufgebracht werden müssen.Process for the production of flexible electrical cables with Insulation that is not or only slightly flexible For the insulation of electrical conductors In order to achieve the desired flexibility, it is common to use flexible insulating materials to use. But there has been no lack of proposals, electrical insulation Conductors with the help of non-flexible or only slightly flexible insulating materials, such as ceramic or other brittle insulating materials, e.g. B. of brittle polystyrene. Like. To enable. The use of ceramic insulating materials comes, for example, with larger thermal ones Stresses in question, e.g. B. in the case of high-frequency energy cables in which the inner conductor is exposed to strong warming. With such Isabels it is common to use the Isolation from spaced or closely lined up insulating bodies produce so that the flexibility of the cable is guaranteed. The disadvantage such a cable consists in the fact that the spacers are made for themselves and must be applied to the conductor in a special process.

Gemäß der Erfindung wird zur Herstellung von biegsamen elektrischen Leitungen mit einer nicht oder nur wenig biegsamen Isolierung auf denLeiter zunächst eine fortlaufende Isolierung aufgebracht und die fortlaufende Isolierung anschließend im gleichen Arbeitsgang in kurzen Abständen eingeschnitten oder eingeschnürt. Vorteilhaft wird die fortlaufende Isolierung nicht bis auf den Leiter eingeschnitten bzw. eingeschnürt, so daß an diesen Stellen noch eine schwache Isolierung verbleibt. According to the invention is used to manufacture flexible electrical Lines with a non-flexible or only slightly flexible insulation on the conductor initially a continuous insulation is applied and then the continuous insulation incised or constricted in the same operation at short intervals. Advantageous if the continuous insulation is not cut or constricted down to the conductor, so that weak insulation remains at these points.

Die an den eingeschnittenen bzw. eingeschnürten Stellen verbleibende Isolierung wird, falls erforderlich, nachträglich gebrochen, z. B. durch gegenseitiges Verdrehen der aufeinanderfolgenden Iso- lierköfper oder durch Biegen des Leiters. Damit alle Isolierkörper bei diesem Verfahren den gleichen Durchmesser erhalten, wird zweckmäßig die Isolierung unmittelbar im Anschluß an die Vornahme des Einschneidens bzw. Einschnürens einem Glättungs- bzw. Kalibrierungsprozeß unterworfen, z. B. durch Hindurchziehen durch einen vorzugsweise beheizten Nippel.The remaining at the incised or constricted areas If necessary, insulation is subsequently broken, e.g. B. by mutual Twisting the successive iso- lierköfper or by bending of the head. So that all insulating bodies have the same diameter in this process obtained, the isolation is expediently immediately after the undertaking the incision or constriction is subjected to a smoothing or calibration process, z. B. by pulling through a preferably heated nipple.

Die nicht biegsamen Isolierkörper werden vorteilhaft aus einem thermoplastischen Schaumstoff hergestellt, vorzugsweise unter Verwendung von thermoplastischen Stoffen mit kleiner Dielektrizitätskonstante und kleinem dielektrischen Verlustwinkel, wie Polystyrol, Polyäthylen, Polytetrafluoräthylen, PolytriiRuorcElorätihylen, Mischpolymerisate der Fluoräthylene od. dgl., gegebenenfalls in Mischung mit anderen Stoffen. Unter Anwendung derartiger Schaumstoffe sind die efflndungsgemäß hergestellten Leitungen bevorzugt für Hochfrequenzleitungen verwendbar. Es können aber auch je nach Anwendungszweck andere feste polymerisierte Kunstharze, wie Polyvinylcarbazol, Polyacrylate oder deren Derivate od---r P!olykondenlsate, verwendet werden. The non-flexible insulating bodies are advantageously made of a thermoplastic Foam made, preferably using thermoplastics with a small dielectric constant and a small dielectric loss angle, such as Polystyrene, polyethylene, polytetrafluoroethylene, PolytriiRuorcElorätihylen, copolymers the fluoroethylenes or the like, optionally mixed with other substances. Under Such foams are used in the lines produced according to the invention preferably used for high-frequency lines. But it can also depending on the application other solid polymerized synthetic resins such as polyvinyl carbazole, polyacrylates or their derivatives or polycondensation salts can be used.

Unter Umständen sind als Isolierstoffe auch feste kristallisierende Stoffe verwendbar, insbesondere solche, die dipollos oder deren Dipole intramolekular kompensiert sind. Als solche dipollosen Stoffe kommen aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Fluoren,Antracen, Pyren od. dgl., in Frage. Als nicht ionenbildende Stoffe mit intramolekular kompensiertem Moment seien beispielsweise Antrachinon, Thianthren, Thianthrendisulfon, p-Dichlorbenzol, p-Dibrombenzol od. dgl. genannt.Under certain circumstances, solid crystallizing materials are also used as insulating materials Substances can be used, especially those that have no dipoles or their dipoles intramolecularly are compensated. Such dipole-less substances are aliphatic or aromatic Hydrocarbons such as fluorene, antracene, pyrene or the like. In question. As non-ion-forming Substances with an intramolecularly compensated moment are, for example, Anthraquinone, Thianthrene, thianthrene disulfone, p-dichlorobenzene, p-dibromobenzene or the like.

Das Herstellungsverfahren wird im folgenden an Hand des in der Fig. I dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. In der Fig. I ist links der Spritzkopf 10 einer Spritzmaschine zu sehen, durch den der zu isolierende Leiter II hindurchgezogen wird. The manufacturing process is described below with reference to the in Fig. I illustrated embodiment explained. The spray head is on the left in FIG 10 to see an injection molding machine through which the conductor II to be insulated is pulled will.

Der im Preßraum des Spritzkopfes vorhandene thermoplastische Isolierstoff 1-2-, der mit einem Treilb- oder Quellungsmittel oder mit komprimierter Luft oder Gasbläschen vermengt ist, wird unter Druck durch die Spritzdüse 13. um den Leiter ei gespritzt. Der umspritzte Leiter läuft zunächst in eine Trockenzone ein, die im dargestellten Beispiel durch die elektrischen Heizvorrichtungen 14 und 15 gebildet wird. Nach Verlassen der Spritzdüse und während des Durchlaufens des umspritzten Leiters durch die Trockenzone quillt bzw. bläht der thermoplastische Stoff auf, so daß eine schaumförmige Umhüllung I6 entsteht. Die aufgequollene Isolierschicht I6 wird zunächst durch den vorzugsweise beheizten Nippel I7 gezogen, um der Isolierschicht einen gleichmäßigen Durchmesser zu geben. Darauf läuft der isolierte Leiter in eine Vorrichtung ein, durch die die Isolierung in regelmäßigen kurzen Abständen eingeschnitten bzw. eingeschnürt wird.The thermoplastic insulating material present in the press chamber of the spray head 1-2-, the with a Treilb- or swelling agent or with compressed air or Gas bubbles are mixed up under pressure through the spray nozzle 13. Around the conductor injected egg. The overmolded conductor first runs into a drying zone, which formed in the example shown by the electrical heating devices 14 and 15 will. After leaving the spray nozzle and while passing through the encapsulated As the conductor passes through the drying zone, the thermoplastic material swells or swells, so that a foam-shaped envelope I6 is formed. The swollen insulating layer I6 is first pulled through the preferably heated nipple I7 to create the insulating layer to give a uniform diameter. The insulated conductor then runs into a A device through which the insulation is cut at regular short intervals or is constricted.

Im gezeigten Beispiel sind zwei senkrecht zu der Leiterachse in diametraler Richtung hin und her bewegte Messer IS und 19 vorgesehen. Um- das Einschneiden der Isolierung I6 in Abständen in kontinuierlichem Verfahren vornehmen zu können, werden die Schneidmesser iS. und 19 während des Einschneidens in Richtung des Leiterdurchzuges und mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt und zur Vornahme des nächsten Einschnittes wieder zurückbewegt. An Stelle der hin und her gehenden Schneidmesser können auch andere Vorrichtungen treten, z. B. Schneidrollen oder eine Einrichtung, die nach Art der Irisblende arbeitet. Das Einschneiden erfolgt vorteilhaft bei noch nicht völlig gehärtetem Zustand der thermoplastischen Isolierung.In the example shown, two are perpendicular to the conductor axis in diametrical direction Direction reciprocating knife IS and 19 are provided. Around- cutting the Isolation I6 can be carried out at intervals in a continuous process the cutting knife iS. and 19 during the incision in the direction of the conductor passage and moved at the same speed and made the next incision moved back again. Instead of the cutting knife going back and forth you can also other devices occur, e.g. B. cutters or a device that after Type of iris diaphragm is working. The incision is advantageously not made yet fully hardened state of thermoplastic insulation.

Die mittels der Schneidmesser Ig und 19 gebildeten Einschnitte sind in der Figur mit 20 bezeichnet.The incisions formed by the cutting blades Ig and 19 are denoted by 20 in the figure.

Wie ersichtlich, ist die Isolierung nicht bis auf den Leiter eingeschnitten, so daß an diesen Stellen noch eine Isolierung verbleibt, die einen forflaufenden Zusamminhang der Leiterisolation zur Folge hat.As can be seen, the insulation is not cut down to the conductor, so that an insulation remains at these points, the ongoing one Connection of the conductor insulation.

Die in AbstänWn eingeschnittene biw. eingeschnürte Isolierung wird zum Schluß durch den Glättungs-bzw. Kalihrierungsuippel 21 gezogen, damit die aufeinanderfolgenden Isolierkörper den gleichen Durchmesser erhalten.The biw. constricted insulation finally by the smoothing or. Kalihrierungsuippel 21 pulled so that the successive Insulating body obtained the same diameter.

In der Fig. 2 ist im Längsschnitt eine nach der Erfindung hergestellte Leitung dargestellt, bei der abweichend von der Fig. I die Einschnitte bzw. In Fig. 2 is a produced according to the invention in longitudinal section Line shown, in which, unlike in FIG.

Einschnürungen 20 so geformt sind, daß die aufeinanderfolgenden schaumförmigen Isolierkörper 22 an den Enden eine abgerundete Form erhalten, um die Biegsamkeit des Leiters zu vergrößern.Constrictions 20 are shaped so that the successive foam-shaped Insulating body 22 is given a rounded shape at the ends to allow flexibility of the head to enlarge.

Nach der Fig. 3. sind nur schmale Einschnitte 20 vorgesehen, sodaß sich zylindrische Isolierkörper 23 ergeben. Über der erfindungsgemäß hergestellten.According to FIG. 3, only narrow incisions 20 are provided, so that cylindrical insulating bodies 23 result. Above that produced according to the invention.

Isolierung können weitere Isolierschichten oder gut leitende Schichten und ferner besondere Schuetzschichten angeordnet sein.Insulation can be further layers of insulation or highly conductive layers and furthermore special protective layers can be arranged.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsmöglichkeiten und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können durch Verwendung von Einschnürungsvorrichtungen mit geeignetem Profil auch anders gestaltete Isolierkörper erzeugt werden. Die Erfindung ist auch anwendbar zur Herstellung von elektrischen Kabeln, die mehrere gemäß der Erfindung isolierte Leitungen enthalten. The invention is not limited to the specified embodiments and illustrated embodiments are limited. For example, by using of constriction devices with a suitable profile also differently designed insulating bodies be generated. The invention is also applicable to the manufacture of electrical Cables containing several lines insulated according to the invention.

PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Herstellung von biegsamen elektrischen Leitungen mit einer nicht oder nur wenig biegsamen Isolierung, insbesondere von Hochfrequenzleitungen, unter Verwendung verlustarmer schaumartiger Isolierstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Leiter zunächst eine fortlaufende Isolierung aufgebracht und die fortlaufende Isolierung anschließend im gleichen Arbeitsgang in kurzen Abständen eingeschnitten oder eingeschnürt wird. PATENT CLAIM: I. Method of making flexible electrical Cables with an insulation that is not or only slightly bendable, especially from High-frequency lines, using low-loss, foam-like insulating materials, characterized in that a continuous insulation is first applied to the conductor applied and the continuous insulation then in the same operation is cut or constricted at short intervals.

2. Verfahren nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daßl die fortlaufende Isolierung nicht bis auf den Leiter eingeschnitten bzw. eingeschnürt wird, so daß an diesen Stellen noch eine schwache Isolierung verbIeibt. 2. The method according to claim, characterized in that the continuous Insulation is not cut or constricted down to the conductor, so that weak insulation remains at these points.

Claims

3. The method according to claim 2, characterized in that the insulation immediately after making the incision or constriction a smoothing resp.

Calibration process is subjected, e.g. B. through Hi ndurchz through a preferably heated nipple.

4. The method according to claim 2, characterized in that the to Any insulation remaining after the incised or constricted areas is broken, e.g. B. by mutual rotation of the successive insulating bodies or by bending the conductor.

5. The method according to claim 1, characterized in that the insulation consists of a tbermopla's ti sdn 5 chanmstoff, preferably using of thermoplastic materials with a low dielectric constant and a low dielectric constant Loss angle, such as polystyrene, polyethylene, polytetrafluoroethylene, polytrifluorochloroethylene, a copolymer of the fluoroethylenes or the like, optionally mixed with other substances.

6. The method according to claim 5, characterized in that the with with a propellant or with a liquid with high vapor pressure or with gas bubbles mixed thermoplastic material around the conductor by means of an injection machine is sprayed and the insulating layer swollen after leaving the spray nozzle is cut or constricted at intervals.

7. The method according to claim 6, characterized in that the swollen Isolation layer before cutting or constriction, a smoothing or calibration process is subjected, for example by pulling the insulated conductor through a heated nipple.