EP1077451A2 - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung mit einem Schirmgeflecht - Google Patents
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- EP1077451A2 EP1077451A2 EP00115774A EP00115774A EP1077451A2 EP 1077451 A2 EP1077451 A2 EP 1077451A2 EP 00115774 A EP00115774 A EP 00115774A EP 00115774 A EP00115774 A EP 00115774A EP 1077451 A2 EP1077451 A2 EP 1077451A2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
- H01B11/06—Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens
- H01B11/10—Screens specially adapted for reducing interference from external sources
- H01B11/1033—Screens specially adapted for reducing interference from external sources composed of a wire-braided conductor
Definitions
- the invention relates to an electrical cable or an electrical Line with one of dielectric conductors and insulation existing core and an applied over it electrically conductive shield made of a braid, its in opposite directions Spiral directions summarized in specializations Wires under the same but opposite directions Helix angles are coiled, as well as with a surrounding one Cable sheath.
- electrical cables or electrical Lines are generally braids made of electrically conductive Wires used in opposite spiral directions the core of a cable or a line is applied, the structure of the braid is symmetrical. there the wires alternate in opposite directions above or below one another led, with the smallest possible area coverage should come about.
- this has the consequence that at such a construction with high torsion or bending Material wear, i.e. high abrasion on the individual wires occurs.
- this wear also turns up with regard to the shielding, a reduction in the shielding effect on.
- Such electrical cables or electric lines are for example from the German published application DE 24 43 973 known in which a screen made of metal wires or metal strips are applied to the core.
- German publication 1 640 958 there is an electrical one Insulated wire known, in which the metallic Shielding from a between insulation and sheath of the cable arranged, gap-forming braid consists of wires.
- the present invention is based on the object to create electrical cable or an electrical line where possible material wear on the shield is excluded, whereby the design guarantees constant shielding values under torsion and bending stress are and still a highly flexible torsion and bending behavior is guaranteed.
- the task is with a cable or an electrical line of the above Art solved in that the number of braids the first folds wound in one direction with the wires running parallel in it is larger than the number of coils wound in the opposite direction Sockets with the wires running in parallel.
- Figure 1 shows a cable K in cross section with a cable core KK and an applied braid that consists of two opposing Layers each with several - here 7 - folds FL11 to F17 or F21 to F27 is formed. So are the spiral directions the one running in parallel in the individual disciplines Wires D in one layer run counter to those in the second Location, so that a network through up and underpass of the individual folds formed in the crossing points becomes. In general, standard braids with 2x6, 2x8, 2x12 or 2x18 folds used. Figure 1 shows as Example of a braid structure with 2x7-folds, each suung 5 wires D includes.
- FIG. 3 now shows the structure of a mesh GE according to the Invention in which high flexibility, high area coverage and good torsion and bending properties are guaranteed.
- So are in one direction - here, for example, in the right turn - several specializations - here 12 specializations FRE1 to FRE12 - running in parallel under a suitable one Helix angle of preferably 45 ° applied, each Sizing FRE1 to FRE12 for example 9 individual wires - e.g. DR11 to DR91 in the subject FRE1 - contains.
- the direction of the spiral is the number of Folds much lower; here are e.g.
- this nonwoven film consisting of plastic threads is preferably metallized, e.g. with aluminum.
- the braid described above is then applied, in which preferably tinned copper wires are used.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel oder eine elektrische Leitung mit einem elektrisch leitenden Schirm aus einem Geflecht (GE), bei dem in gegenläufigen Wendelrichtungen in Fachungen (FRE.., FRL..) zusammengefaßte Drähte (DR.., DL..) aufgewendelt sind. Dabei ist die Anzahl der in der einen Wendelrichtung aufgewendelten Fachungen (FRE..) größer als die Anzahl der in der gegenläufigen Wendelrichtung aufgewendelten zweiten Fachungen (FLE..). <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel oder eine elektrische
Leitung mit einem aus dielektrischen Leitern und Isolation
bestehendem Kern und einem darüber aufgebrachten,
elektrisch leitenden Schirm aus einem Geflecht, dessen in gegenläufigen
Wendelrichtungen in Fachungen zusammengefaßte
Drähte unter gleichen, jedoch entgegengesetzt gerichteten
Steigungswinkeln aufgewendelt sind, sowie mit einem umgebenden
Kabelmantel.
Für die Abschirmung von elektrischen Kabeln oder elektrischen
Leitungen werden allgemein Geflechte aus elektrisch leitenden
Drähten verwendet, die in gegenläufigen Wendelrichtungen auf
den Kern eines Kabels oder einer Leitung aufgebracht sind,
wobei die Geflechtform symmetrisch aufgebaut ist. Dabei
werden abwechselnd die Drähte gegenläufig über - bzw. untereinander
geführt, wobei eine möglichst enge Flächenbedeckung
zustande kommen soll. Dies hat jedoch zur Folge, daß bei
einer derartigen Konstruktion bei Torsion oder Biegung hoher
Materialverschleiß, d.h. hoher Abrieb bei den einzelnen Drähten
auftritt. Durch diese Abnützung stellt sich jedoch auch
bezüglich der Abschirmung eine Verminderung der Schirmwirkung
ein. Derartige elektrische Kabel oder elektrische Leitungen
sind beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE
24 43 973 bekannt, bei denen ein Schirm aus Metalldrähten
oder Metallbändern auf den Kern aufgebracht sind.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 640 958 ist eine elektrische
isolierte Leitung bekannt, bei der die metallische
Abschirmung aus einem zwischen Isolierung und Mantel des Kabels
angeordneten, lückenbildenden Geflecht aus Drähten besteht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
elektrisches Kabel oder eine elektrische Leitung zu schaffen,
bei denen Materialverschleiß an der Abschirmung möglichst
ausgeschlossen ist, wobei durch die Konstruktion bei Torsions- und Biegebeanspruchung konstante Abschirmwerte garantiert
sind und trotzdem ein hochflexibles Torsions- und Biegeverhalten
gewährleistet ist. Die gestellte Aufgabe wird mit
einem Kabel oder einer elektrischen Leitung der eingangs erläuterten
Art dadurch gelöst, daß bei dem Geflecht die Anzahl
der in der einen Wendelrichtung aufgewendelten ersten Fachungen
mit den darin parallel verlaufenden Drähten größer ist
als die Anzahl der in der gegenläufigen Wendelrichtung aufgewendelten
Fachungen mit den darin parallel verlaufenden Drähten.
Bei der Ausführung der Abschirmung für Kabel oder elektrische
Leitungen gemäß der Erfindung werden nun mehrere in Fachungen
zusammengefaßte elektrisch leitende Drähte möglichst eng und
parallel verlaufend unter einem für gute Flexibilität besonders
geeigneten und angepaßten Steigungswinkel auf den Kern
des Kabels, bzw. der Leitung aufgewendelt. Auf diese Weise
kann nun eine besonders hohe Flächendeckung erreicht werden.
Doch wäre das Torsionsverhalten dieser Schirmung nicht zufriedenstellend;
denn eine Torsion in einer Richtung würde zu
einer unzulässigen Einschnürung führen, während eine Torsion
in der entgegengesetzten Richtung zu einer unkontrollierten
Lockerung der Bewicklung führen würde. Aus diesem Grunde wird
im bisherigen Stand der Technik ein Geflecht eingesetzt, das
in jeder Wendelrichtung gleich viele Drähte umfaßt und bei
dem die Wechsel der Auf- und Darunterführung, d.h. der Lagenwechsel,
jeweils nur eine Fachung umfaßt. Dies führt zu erheblicher
mechanischer Abnutzung, wie oben bereits beschrieben
wurde. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird das
Problem der Abnützung dadurch gelöst, daß in einer Wendelrichtung
im wesentlichen die zur Schirmung in mehreren
Fachungen zusammengefaßten Drähte enganliegend aufgewendelt
sind, während in der gegenläufigen Wendelrichtung nur wenige
in Fachungen zusammengefaßte Drähte aufgebracht werden, wobei
zusätzlich der Wechselzyklus der Auf- und Abführung der einzelnen
Fachungen sich über mehrere Kreuzungspunkte hinweg erstreckt.
Hierdurch wird gewährleistet, daß das Torsions- und
Biegeverhalten bzw. der Leitung erheblich verbessert wird.
Diese erfindungsgemäße Anordnung der Drähte in dieser Geflechtskonstrukion
bewirkt, daß die Torsions- und Biegefestigkeit
beinahe einer einlagigen Drahtumspinnung (alle
Drähte in einer Richtung verlaufend) gegeben ist, wobei jedoch
die mechanische Stabilität und die elektromagnetische
Schirmwirkung beinahe wie bei einem Normalgeflecht erhalten
bleiben. Außerdem ist von Vorteil, daß der gegenseitige Abrieb
der einzelnen Drähte und dadurch die Zerstörung in Folge
durch die Reduzierung der Flechtwechsel wesentlich minimiert
wird.
Die Erfindung wird nun anhand von drei Figuren näher erläutert,
wobei in den Figuren 1 und 2 der Stand der Technik dargestellt
ist, um den Unterschied zu dem in Figur 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel der Erfindung herauszustellen.
Figur 1 zeigt ein Kabel K im Querschnitt mit einem Kabelkern
KK und einem aufgebrachten Geflecht, das aus zwei entgegengerichteten
Lagen mit jeweils mehreren - hier 7 - Fachungen
FL11 bis F17 bzw. F21 bis F27 gebildet wird. So sind die Wendelrichtungen
der in den einzelnen Fachungen parallel verlaufenden
Drähte D der einen Lage gegenläufig zu denen der zweiten
Lage, so daß ein Geflecht durch Auf- und Darunterführung
der einzelnen Fachungen in den Kreuzungspunkten gebildet
wird. Im allgemeinen werden Standardgeflechte mit 2x6, 2x8,
2x12 oder 2x18 Fachungen verwendet. Die Figur 1 zeigt als
Beispiel einen Geflechtaufbau mit 2x7-Fachungen, wobei jede
Fachung 5 Drähte D umfaßt.
Wie nun aus Figur 2 erkennbar ist, findet hier bei den gebräuchlichen
Geflechten GN an jedem Kreuzungspunkt KPN auch
ein Lage- bzw. Flechtwechsel zwischen den rechtsgewendelten
Fachungen FR und den linksgewendelten Fachungen FL statt, so
daß sich mechanisch wohl eine sehr strenge Kupplung ergibt.
Nachteil ist jedoch dabei, daß die Torsions- und Biegefähigkeit
gehemmt ist, und daß sich dadurch auch starke mechanische
Abnützungserscheinungen einstellen, durch die die Güte
der Schirmung im Laufe der Zeit gemindert wird. Außerdem ergeben
sich durch die ständigen Lagenwechsel vermehrt Öffnungen,
so daß der Bedeckungsgrad durch den Schirm und dadurch
die Schirmungswerte beeinträchtigt werden. Die Darstellung
dieser Figur 2 ist stark vereinfacht und deutet lediglich an,
daß in den einzelnen Fachungen FR bzw. FL mehrere Drähte DR
bzw. DL parallel verlaufend enthalten sind.
Figur 3 zeigt nun den Aufbau eines Geflechtes GE gemäß der
Erfindung, bei dem hohe Flexibilität, hohe Flächendeckung und
gute Torsions- und Biegeeigenschaften gewährleistet sind. So
werden in der einen Wendelrichtung - hier beispielsweise in
der Rechtswendelung - mehrere Fachungen - hier 12 Fachungen
FRE1 bis FRE12 - parallel verlaufend unter einem geeigneten
Steigungswinkel von vorzugsweise 45° aufgebracht, wobei jede
Fachung FRE1 bis FRE12 beispielsweise 9 einzelne Drähte -
z.B. DR11 bis DR91 in der Fachung FRE1 - enthält. In der gegenläufigen
Wendelrichtung hingegen ist die Anzahl der
Fachungen wesentlich geringer; hier sind z.B. nur zwei
Fachungen FLE1 und FLE2 mit jeweils mehreren Einzeldrähten
angeordnet, so daß ein wesentlich größerer Abstand zwischen
den parallel verlaufenden Fachungen FLE1 und FLE2 gegeben
ist. Dies führt zu einer mechanisch lockeren, jedoch elektromechanisch
wesentlich dichteren Geflechtsform, wodurch die
Schirmungswerte verbessert werden. Durch diese lockere Geflechtsform
wird aber auch die Torsions- und Biegefähigkeit
verbessert, da nun nicht mehr eine so enge mechanische Verknüpfung
gegeben ist, wie bei Geflechten nach dem Stand der
Technik. Außerdem findet nicht an jedem Kreuzungspunkt der
gegenläufigen Fachungen auch ein Lagenwechsel statt, so daß
dadurch auch zusätzlich die mechanischen Abnützungen an den
einzelnen Drähten vermindert wird. Der Aufbau dieses Geflechtes
gemäß der Erfindung erfüllt somit alle Erfordernisse, die
der Aufgabenstellung zugrunde liegen, so daß sich die Ausbildung
auch für besondere Einsatzfälle eignet, bei denen hohe
Schirmungsqualität und flexible Eigenschaften gefordert
werden, wie dies z.B. bei Bussignalleitungen mit hohen Frequenzen
und hohen Übertragungsraten der Fall sein muß. Zusätzlich
ist von Vorteil, wenn die Abschirmung noch durch
eine auf den Kern aufgesponnene flexible Vliesfolie ergänzt
wird, wobei diese aus Kunststoff-Fäden bestehende Vliesfolie
vorzugsweise metallisiert wird, z.B. mit Aluminium. Darüber
wird dann das oben beschriebene Geflecht aufgebracht, bei dem
vorzugsweise verzinnte Kupferdrähte verwendet werden.
Claims (7)
- Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung mit einem aus elektrischen Leitern und Isolation bestehenden Kern und einem darüber aufgebrachten, elektrisch leitenden Schirm aus einem Geflecht, dessen in gegenläufigen Wendelrichtungen in Fachungen zusammengefaßte Drähte unter gleichen, jedoch entgegengesetzt gerichteten Steigungswinkeln aufgewendelt sind, sowie mit einem umgebenden Kabelmantel,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Geflecht (GE) die Anzahl der in der einen Wendelrichtung aufgewendelten ersten Fachungen (FRE1 bis FRE12) mit den darin parallel verlaufenden Drähten (DR11 bis DR91) größer ist als die Anzahl der in der gegenläufigen Wendelrichtung aufgewendelten zweiten Fachungen (FLE1, FLE2) mit den darin parallel verlaufenden Drähten (DL11 bis DL91). - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine metallisierte, vorzugsweise mit Aluminium beschichtete, Vliesfolie zwischen dem Kern (KK) und dem Geflecht (GE) aufgesponnen ist. - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß verzinnte Kupferdrähte als Drähte (DR.., DL..) in den einzelnen Fachungen (FRE.., FLE..) eingesetzt sind. - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lagenwechsel der zweiten Fachungen (FL..) sich über zwei oder mehr Kreuzungspunkte erstreckt. - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der einen Wendelrichtung zwölf Fachungen (FRE1 bis FRE12) und in der gegenläufigen Wendelrichtung zwei Fachungen(FLE1, FLE2) verlaufen. - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in jeder Fachung (FR.., FL..) mehr als ein Draht (DR.., DL..) verläuft; vorzugsweise neun Drähte verlaufen. - Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drähte (DR.., DL..) unter einem Steigungswinkel von vorzugsweise 45° aufgewendelt sind.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19938776 | 1999-08-16 | ||
| DE1999138776 DE19938776A1 (de) | 1999-08-16 | 1999-08-16 | Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung mit einem Schirmgeflecht |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1077451A2 true EP1077451A2 (de) | 2001-02-21 |
| EP1077451A3 EP1077451A3 (de) | 2001-12-05 |
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ID=7918542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP00115774A Withdrawn EP1077451A3 (de) | 1999-08-16 | 2000-07-21 | Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung mit einem Schirmgeflecht |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1077451A3 (de) |
| DE (1) | DE19938776A1 (de) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3195395A (en) * | 1963-02-01 | 1965-07-20 | Ohio Commw Eng Co | Fiber metallizing apparatus and method for making shielded electrical conductors |
| US3949329A (en) * | 1973-02-13 | 1976-04-06 | Coal Industry (Patents) Ltd. | Radiating transmission lines |
| US5012045A (en) * | 1988-03-03 | 1991-04-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Cable with an overall shield |
-
1999
- 1999-08-16 DE DE1999138776 patent/DE19938776A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-07-21 EP EP00115774A patent/EP1077451A3/de not_active Withdrawn
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| US5012045A (en) * | 1988-03-03 | 1991-04-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Cable with an overall shield |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19938776A1 (de) | 2001-02-22 |
| EP1077451A3 (de) | 2001-12-05 |
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