DE970842C

DE970842C - Elektrischer Leiter mit einer oberflaechlich verstaerkten Schaumstoffisolierung

Info

Publication number: DE970842C
Application number: DES22518A
Authority: DE
Inventors: Ernst Fischer; Dr Phil Harry Heering
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1951-03-29
Filing date: 1951-03-29
Publication date: 1958-11-06

Description

Die Erfindung betrifft elektrische Leiter mit einer Schaumstoffisolierung und bezweckt, einerseits die Festigkeit der an sich nachgiebigen Schaumstoffisolierung zu vergrößern und andererseits einen über die gesamte Länge hin möglichst gleichmäßigen Durchmesser zu erzielen. Unter einer Schaumstoffisolierung im Sinne der Erfindung sind auch die bekannten, zur Bildung einer Luftraumisolierung verwendeten Abstandhalter aus Schaumstoff zu verstehen.

Es ist bei einem Hochfrequenzleiter mit einer fortlaufenden Schaumstoffisolierung aus Metastyrol bereits bekannt, die Schaumstoffisolierung mit einer Schutzschicht in Form einer mit Wachsen, Harzen od. dgl. getränkten Textilbeflechtung oder aus einem Lack bzw. einem plastischen Material zu versehen. Die Aufbringung einer getränkten Textilbeflechtung, die eine Schicht für sich bildet, bedingt aber ein unwirtschaftliches Fertigungsverfahren bei sehr großen Längen und hat zudem nur eine geringe Erhöhung der Druckfestigkeit der Schaumstoffisolierung zur Folge. Letzteres trifft auch für eine oberflächlich aufgebrachte dünne Schicht aus einem Lack oder einem plastischen Material zu. Ferner ist es bekannt, die für ein Hochfrequenzkabel mit Distanzscheiben-Luftraumisolierung verwendeten Distanzscheiben aus Schaumstoff in Gießformen herzustellen, indem der nicht ge-

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quollene Schaumstoff in die Gießform gefüllt und in diesen zum Aufquellen gebracht wird, wobei die Oberfläche der so hergestellten Distanzscheiben infolge der an der Gieß form wandung stattfindenden Abkühlung geglättet wird. Auch hierdurch tritt eine merkliche Vergrößerung der Festigkeit der Distanzscheiben nicht ein.

Gemäß der Erfindung wird die Schaumstoffisolierung eines elektrischen Leiters zwecks Erhöhung der Festigkeit oberflächlich mit Folienschichten fest verklebt, die aus dem gleichen bzw. annähernd gleichen Stoff wie die Schaumstoffisolierung bestehen. Bei scheibenförmigen Abstandhaltern werden zweckmäßig nur auf die Seitenflächen der einzelnen Scheiben Folienschichten aufgeklebt.

Es ist bei einem koaxialen Hochfrequenzkabel mit in Abständen angeordneten, längs geteilten zylindrischen Distanzkörpern aus Schaumstoff beao reits bekannt, über die Distanzkörper ein Band zu wickeln, um die geteilten Distanzkörper zusammenzuhalten. Hierbei wird aber das Band mit den Distanzkörpern nicht verklebt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt einen elektrischen Leiter 10 mit einer fortlaufend geschlossenen Schaumstoffisolierung 11, um die in offenen Windungen die mit der Schaumstoffisolierung verklebte Folie 14 gewickelt ist.

Um über die gesamte Länge einen gleichmäßigen Durchmesser zu erhalten, wird der schaumstoffisolierte Leiter während oder nach Aufklebung der Folienschicht auf den gewünschten gleichmäßigen Durchmesser kalibriert, z. B. durch Hindurchziehen des Leiters durch einen Kalibrierungsnippel oder durch Profilwalzen. Vorzugsweise wird der schaumstoffisolierte Leiter auch unmittelbar vor Aufbringung der Folienschicht einem Kalibrierungsprozeß unterworfen.

An Hand der Fig. 2 wird die Herstellung von schaumstoffisolierten Leitern mit gleichmäßigem Durchmesser im Durchzugsverfahren erläutert. Dadurch wird die Schaumstoffisolierung 15 mittels der Spritzdüse 16 einer nicht dargestellten Spritzvorrichtung um den Leiter 10 gespritzt. Der mit Schaumstoff umspritzte Leiter durchläuft zunächst zwecks Aufblähung bzw. Aufquellung der Schaum-Stoffisolierung eine erwärmte und gegebenenfalls evakuierte Zone, darauf die Profilwalzen 17 und 17' sowie zwecks Feinkalibrierung noch einen Glättungsnippel 18. Unmittelbar hieran anschließend, d. h. bevor die kalibrierte Schaumstoffisolierung ihren Durchmesser ändern kann, beispielsweise infolge eines nachträglichen Aufatmens der Schaumstoffisolierung, wird die Folie 19, die mittels der Auftragsrolle 20 mit einer Klebeschicht versehen wird, fest um die Schaumstoffisolierung gewickelt, worauf die endgültige Kalibrierung durch den Nippel 21 erfolgt. Zwischen der Stelle, wo die Folie 19 auf die Schaumstoffisolierung aufläuft, und dem Nippel 21 kann noch eine Trockenvorrichtung zur Trocknung bzw. Härtung der auf die Folie aufgebrachten Klebeschicht angeordnet sein.

Die Fig. 3 zeigt einen nach der Erfindung hergestellten Sternvierer aus den vier schaumstoffisolierten Adern 22, 23, 24 und 25, die miteinander verdrillt und mit der aufgeklebten Folie 26 umwickelt sind. Derartige Sternvierer sind bevorzugt zum Aufbau von Fernmeldekabeln zur Übertragung sehr hoher Frequenzen verwendbar, da die Sternvierer einerseits eine kleine Ableitungsdämpfung haben und andererseits die Kopplungen zwischen benachbarten Sternvierern klein gehalten werden können.

In den Fig. 4 und 5 ist eine nach der Erfindung hergestellte Distanzscheibe für koaxiale Hochfrequenzkabel im Querschnitt und in Endansicht dargestellt. Die Distanzscheibe besteht aus dem Teil 32 aus Schaumstoff und den an beiden Seitenflächen aufgeklebten Isolierfolien 33 erhöhter Festigkeit. Die Herstellung einer solchen Distanzscheibe kann so vor sich gehen, daß man eine Isolierstoffplatte mit schaumartiger Struktur beiderseits mit einer dünnen Isolierfolie beklebt und aus einer derartigen dreischichtigen Platte die Scheiben ausstanzt bzw. ausschneidet. Zur Herstellung einer solchen dreischichtigen-Platte wird beispielsweise eine breite Folie aus Polystyrol auf go einem Tisch ausgebreitet und diese Folie mit einem verdampfbaren Quellungsmittel bestrichen.

Auf diese klebrige Schicht wird eine Platte aus Schaumpolystyrol aufgelegt, deren Dicke das Mehrfache, z. B. etwa das Zehnfache, der Foliendicke beträgt. Auf die Schaumpolystyrolplatte wird eine zweite Polystyrolfolie gelegt, die auf der der Schaumpolystyrolplatte zugekehrten Seite ebenso wie die untere Folie durch ein verdampfbares Quellungsmittel angequollen ist. Die dreischichtige Platte wird in eine Presse gelegt, in der die Schichten unter Anwendung eines geringen Druckes, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Erwärmung, zusammengeklebt werden, ähnlich wie Sperrholz schichten miteinander verleimt werden. Aus der vollständig verfestigten Platte lassen sich die Distanzscheiben mit an sich bekannten Mitteln ausstanzen oder ausschneiden.

Die nach der Erfindung hergestellten Distanzscheiben können in bekannter Weise mit zusatz- no liehen Aussparungen versehen werden, um den Anteil an festen Isolierstoffen noch weiter herabzusetzen. Ein diesbezügliches Beispiel deutet die Fig. 6 an, nach der die Scheibe innen die Aussparungen 34 aufweist!

Die Fig. 7 zeigt eine Distanzscheibe mit einem radialen Schlitz 35, um die Scheibe von der Seite her auf den Leiter aufstecken zu können. Obwohl der radiale Schlitz 35 etwas schmaler als der Leiterdurchmesser ist, kann die Distanzscheibe in- iao folge ihrer Elastizität auf den Leiter aufgeschoben werden, wo sie sich selbstsperrend hält.

In der Fig. 8 ist ein koaxiales Hochfrequenzkabel dargestellt, bei dem die Luftraumisolierung durch Distanzscheiben nach der Erfindung gebildet ist. Auf dem Innenleiter 36 sind in Abständen die

Distanzscheiben 37 angeordnet, die beispielsweise gemäß den Fig. 4 und 5 ausgeführt sind. Der Außenleiter besteht aus den beiden in Längsrichtung verlaufenden halbschalenförmigen Bändern 38 und 38' mit den in Abständen eingeformten Querrillen 39 und 39'. Die als Doppelrillen ausgeführten QuerriMen werden gleichzeitig zur Halterung der Distanzscheiben ausgenutzt. Zum Zusammenhalten und gegebenenfalls auch zur Abschirmung elektromagnetischer Störfelder dient die leitende, vorzugsweise magnetisierbare Haltebandwicklung 40. Für die Schaumstoffisolierung werden bevorzugt thermoplastische Isolierstoffe mit kleiner Dielektri zitätskonstante und kleinem dielektrischem Verlustwinkel verwendet, vorzugsweise Polystyrol, Polyäthylen, Polytetrafluoräthylen, Polytrifluorchloräthylen, Mischpolymerisate der Fluoräthylene od. dgl., gegebenenfalls in Mischungen untereinander und mit anderen Stoffen. Dabei beträgt der Volumenanteil der Hohlräume des schaumartigen Isolierstoffes mehr als 70%, vorzugsweise mehr als 90 °/» des Gesamtvolumens. Für die aufgeklebten Folienschichten werden die gleichen Stoffe, gegebenenfalls aber auch Isolierstoffe mit höchsten Festigkeitswerten, z. B. Polyamide, verwendet.

Claims

Patentansprüche:

i. Elektrischer Leiter mit einer oberflächlich verstärkten Schaumstoffisolierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffisolierung oberflächlich mit Folienschichten fest verklebt ist, die aus dem gleichen bzw. annähernd gleichen Stoff wie die Schaumstoffisolierung bestehen.
2. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der schaumstoffisolierte Leiter während oder nach Aufbringung der Folienschicht auf den gewünschten gleichmäßigen Durchmesser kalibriert wird, z. B. durch Hindurchziehen des Leiters durch einen Kalibrierungsnippel oder zwischen Profilwalzen.
3. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der schaumstoffisolierte Leiter unmittelbar vor Aufbringung der Folienschicht einem Kalibrierungsprozeß unterworfen wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbringung der Schaumstoffisolierung einschließlich deren Kalibrierung und ferner die Aufbringung der Band- oder Folienschicht einschließlich deren Kalibrierung im gleichen Arbeitsgang im Durchzugsverfahren erfolgt.
5. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1 mit scheibenförmigen Abstandhaltern für koaxiale Hochfrequenzkabel, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Seitenflächen der einzelnen Scheiben Folienschichten aufgeklebt sind.
6. Verfahren zur Herstellung von scheibenförmigen Abstandhaltern nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Isolierstoffplatte mit schaumartiger Struktur auf beiden Seiten mit einer Folie beklebt wird und die Distanzscheiben aus der so gebildeten dreischichtigen Platte ausgestanzt bzw. ausgeschnitten werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 696 172, 743 389, 749563, 616 617, 620924, 839092, 681 385,
626607, 657606, 414080, 708630, 716 617,
017;

französische Patentschriften Nr. 770 774,

429;

USA.-Patentschrift Nr. 2 216 010;

britische Patentschriften Nr. 531 622, 475 951,
334840;

norwegische Patentschrift Nr. 76 595.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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