DE3409364A1 - Core for a longitudinally waterproof cable, and a method for producing such a core - Google Patents
Core for a longitudinally waterproof cable, and a method for producing such a coreInfo
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Abstract
Description
Ader für ein längswasserdichtes Kabel und Verfahren zurCore for a longitudinally watertight cable and method for
Herstellung einer solchen Ader Die Erfindung bezieht sich auf eine Ader für ein Kabel, insbesondere Nachrichtenkabel, dessen Seele mit Hilfe einer wasserabweisenden Masse zur Verhinderung der Längsausbreitung von Leckwasser gefüllt werden soll und deren Isolierung aus nicht verschäumten oder geschäumten Kunststsoff besteht und außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Ader und auf ein Verfahren zum Füllen einer aus solchen Adern verseilten Seele.Manufacture of such a wire. The invention relates to a Core for a cable, especially communication cable, whose soul is with the help of a Filled with water-repellent compound to prevent the longitudinal spread of leakage water should be and their insulation from non-foamed or foamed plastic and also on a method for producing such a wire and on a method for filling a core stranded from such veins.
Bei Kabeln besteht die Gefahr, daß sich die bei einer Beschädigung des Kabelmantels eindringende Feuchtigkeit längs des Kabels ausbereiten kann und so die elektrischen Eigenschaften des Kabels nachhaltig verschlechtert werden.With cables there is a risk that they will be damaged if they are damaged the cable jacket can prepare penetrating moisture along the cable and so the electrical properties of the cable are permanently impaired.
Dieses Problem ist seit längerer Zeit bekannt. Es gibt daher zahlreiche Vorschläge, wie man dem Vordringen des Wassers in der Kabelseele Einhalt gebieten kann. Aus diesen Vorschlägen hat sich in letzter Zeit mit recht gutem Erfolg das Füllen von Kabeln mit kunststoffisolierten Adern, insbesondere von Nachrichtenkabeln, mit einer als Petrolat bezeichneten wachsartigen Masse durchgesetzt (GB-PS 987 508).This problem has been known for a long time. There are therefore numerous Suggestions on how to stop the ingress of water in the cable core can. These proposals have lately developed with fairly good success Filling cables with plastic-insulated cores, especially communication cables, enforced with a waxy mass called petrolatum (GB-PS 987 508).
Für die Isolierung der Adern werden Kunststoffe wie Polyvinylchlorid oder Polyolefine, wie z. B. Polyäthylen, verwendet. Die Kunststoffisolierungen werden fast durchweg durch Extrusion auf die Adern aufgebracht, und zwar entweder in Kompaktform oder auch verschäumt, wie es beispielsweise in der DE-AS 16 65 642 beschrieben wird. Die Ausbildung der Isolierung als Schaumstoff erfolgt im allgemeinen mit dem Ziel, die Dielektrizitätszahl herabzusetzen.Plastics such as polyvinyl chloride are used to insulate the veins or polyolefins, such as. B. polyethylene is used. The plastic insulation will be Almost all of them applied to the veins by extrusion, either in compact form or also foamed, as is described in DE-AS 16 65 642, for example. The formation of the insulation as foam is generally carried out with the aim of reduce the dielectric constant.
Mit diese Ziel als Grundlage sind in letzter Zeit Füllmassen beschrieben worden, die auch als syntaktische Schäume bezeichnet werden (DE-PS 31 50 909).With this goal as a basis, filling compounds have recently been described been, which are also referred to as syntactic foams (DE-PS 31 50 909).
Die Verwendung solcher Füllmassen erfolgt, weil damit in die gegen Ausbreitung von Leckwasser zu schützenden Hohlräume in der Kabelseele (Zwickel) Hohlräume in Form kleinster abgeschlossenen Gaszellen (Hohlkörpr) eingebracht werden. Da die Fließfähigkeit der syntaktischen Schäume wegen ihrer relativ hohen Viskosität auch bei Temperaturerhöhung sehr schlecht ist, besteht ein bisher allgemein noch nicht befriedigend gelöstes Problem im Füllen aller Hohlräume eines Kabels, insbesondere bei den sogenannten "hochpaarigen" Kabeln.The use of such filling masses takes place because thus in the against Spread of leakage water to be protected cavities in the cable core (gusset) Cavities in the form of the smallest closed gas cells (hollow bodies) are introduced. Because the flowability of the syntactic foams because of their relatively high viscosity is very bad even with a rise in temperature, a general rule still exists up to now problem in filling all cavities of a cable, in particular, has not been satisfactorily solved with the so-called "high-pair" cables.
Das vorerwähnte Problem zu lösen, ist Gegenstand der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe, die gemäß der Erfindung dadurch gelöst wird, daß die Oberfläche der Isolierung der Adern mit mikrokleinen (räumliche Ausdehnung etwa 10 um), bei erhöhter Temperatur expandierbaren Hohlkörpern aus eine elastische Wandung bildenden Kunststoffen beschichtet ist.To solve the aforementioned problem is the subject of the invention underlying object, which is achieved according to the invention in that the Surface of the insulation of the veins with micro-small (spatial extent approx 10 .mu.m), hollow bodies expandable at elevated temperature from an elastic wall plastic is coated.
Bevorzugt werden dabei solche Materialien, die besonders dünne Wandungen der expandierten Hohlkörper ergeben, weil sie eine besonders große elastische Verformung gewährleisten und 25 so sicherstellen, daß bei Relativbewegungen in der Seele (Biegung, Torsion) möglichst wenige Hohlkörper zerstört werden.Materials with particularly thin walls are preferred the expanded hollow body result because they have a particularly large elastic deformation ensure and thus ensure that with relative movements in the soul (bending, Torsion) as few hollow bodies as possible are destroyed.
Auf diese Weise werden die einen wesentlichen Bestandteil der endgültigen Füllmasse bildenden Hohlkörper in ihrer noch nicht expandierten Form vor dem Füllen der Kabelseele bereits auf der Oberfläche der Isolierung der Ader deponiert, so daß nunmehr beim Füllen der Kabelseele mit der wasserabweisenden Füllmasse nur noch die wachsartige Komponente eingefüllt werden braucht, die durch Temperaturerhöhung verflüssigt und dann sehr niedrige Viskosität besitzt. Wenn man also beim Füllen dieser Komponente lediglich dafür sorgt, daß die Temperatur ausreichend hoch ist, um den Expansionsprozeß der noch expandierbaren Hohlkörper auslösen zu können, dann lassen sich so auch hochpaarige Kabel problemlos füllen, wobei durch den Füllprozeß ein syntaktischer Schaum entsteht.In this way the will become an integral part of the final Filling compound forming hollow body in its not yet expanded form before filling the cable core already deposited on the surface of the insulation of the core, so that now when filling the cable core with the water-repellent filling compound only the waxy component needs to be filled in by increasing the temperature liquefied and then very low Viscosity. If so when filling this component only ensures that the temperature is sufficient is high to trigger the expansion process of the still expandable hollow body can, then even cables with multiple pairs can be filled without any problems, whereby through the filling process creates a syntactic foam.
Selbstverständlich muß bei einem solchen zeitlich versetzten "Füllen" der Komponenten des syntaktischen Schaumes dafür Sorge getragen werden, daß die noch nicht expandierten Hohlkörper gut auf der Oberfläche der Isolierung der Ader haften, um bei dem sich anschließenden Verseilvorgang nicht von der Oberfläche abgerieben zu werden. Die Ausgestaltung der Erfindung besteht daher darin, Verfahren zum Aufbringen der noch expandierbaren Hohlkörper auf die Oberfläche der Isolierung von Adern anzugeben, die eine gute Haftung garantieren.Of course, with such a staggered "filling" of the components of the syntactic foam ensure that the not yet expanded hollow body well on the surface of the insulation of the core adhere in order not to rub off the surface during the subsequent stranding process to become. The embodiment of the invention therefore consists in methods of application indicate the still expandable hollow body on the surface of the insulation of veins, which guarantee good adhesion.
Ein Verfahren besteht darin, daß vor dem Aufbringen der Hohlkörper die Oberfläche der Isolierung der Ader mit einer dünnen Schicht eines Klebers überzogen wird. Bevorzugt werden dabei natürlich solche Klebstoffe, die gute dielektrische Eigenschaften haben und schnell härten. Für das Aufbringen werden die dafür üblichen Verfahren wie Tauchbäder, elektrostatisches Bestäuben und dergleichen mehr angewendet.One method is that before the application of the hollow body the surface of the insulation of the wire covered with a thin layer of an adhesive will. Of course, adhesives with good dielectric properties are preferred Have properties and harden quickly. The usual ones are used for the application Processes such as immersion baths, electrostatic dusting and the like are used.
Ein anderes Verfahren zum Aufbringen der Hohlkörper besteht in weiterer Ausgestaltung der Erfindung darin, daß auf die Isolierung eine dünne Schicht aus einer Mischung aus sehr niedrig schmelzenden Polyolefinen und expandierbaren Hohlkörpern extrudiert wird. Die-Extrusion wird man dabei derart führen, daß etwa eine Schichtdicke von ca. 10 um eingehalten wird.Another method for applying the hollow body consists in further Embodiment of the invention is that a thin layer is made on the insulation a mixture of very low-melting polyolefins and expandable hollow bodies is extruded. The extrusion will be carried out in such a way that about one layer thickness of approx. 10 µm is observed.
Weiterhin kann man die ein Pulver bildenden expandierbaren Hohlkörper unmittelbar nach der Extrusion der Isolierung der Ader auf diese aufbringen, d. h., wenn die Isolierung noch nicht oder erst sehr wenig abgekühlt und damit noch klebrig ist, so daß sich die einzelnen expandierbaren Hohlkörper in die Isolierung einnisten können und dann mit vollendeter Abkühlung darin fest haften.The expandable hollow bodies which form a powder can also be used Immediately after the extrusion, apply the insulation to the core, d. That is, if the insulation has not yet cooled down or has cooled down very little, and thus still is sticky, so that the individual expandable hollow body in the insulation can nest and then adhere firmly after cooling down completely.
Schließlich kann man auch die expandierbaren Hohlkörper mit Kunststoffen mischen, deren Verarbeitungstemperatur oberhalb der Expansionstemperatur der Hohlkörper liegt, und in dünner Schicht (etwa 10 pm) auf die Isolierung extrudieren, wenn man dafür sorgt, daß das Extrusionswerkzeug unmittelbar mit einem Druckkühlrohr verbunden ist, um so ein vorzeitiges Expandieren der Hohlkörper zu verhindern.Finally, you can also use the expandable hollow body with plastics mix, the processing temperature of which is above the expansion temperature of the hollow body and extrude in a thin layer (about 10 pm) onto the insulation if one ensures that the extrusion tool is directly connected to a pressure cooling pipe in order to prevent the hollow body from expanding prematurely.
Selbstverständlich müssen die zuvor erwähnten Kunststoffe so gewählt werden, daß sie bei der die Expansion der Hohlkörper auslösenden Temperatur genügend weich sind, um ein Expandieren der Hohlkörper beim Einbringen der heißen Füllmasse überhaupt zu ermöglichen.Of course, the plastics mentioned above must be chosen in this way that they are sufficient at the temperature triggering the expansion of the hollow body are soft in order to allow the hollow body to expand when the hot filling compound is introduced to enable at all.
In den Fällen, in denen die Hohlkörper in einem Kunststoff eingemischt auf die Oberfläche der Isolierung extrudiert werden, wird man solche Kunststoffe bevorzuge.n, die aufgrund ihrer Struktur in der Lage sind, ausreichende Mengen von Ölen zu binden, die von der wachsartigen, wasserabweisenden Substanz im Laufe der Zeit abgegeben (ausgeschwitzt) werden.In those cases in which the hollow body is mixed in with a plastic When extruded onto the surface of the insulation, such plastics become prefere.n, which due to their structure are able to absorb sufficient amounts of Oils to bind by the waxy, water-repellent substance in the course of the Time to be released (sweated out).
Dadurch kann man auch das Austropfverhalten der Füllmasse verbessern.This can also improve the dripping behavior of the filling compound.
Wenn die auf eine der zuvor beschriebenen Weisen mit expandierbaren Hohlkörpern beschichteten Adern zu einer Kabelseele verseilt sind, kann man die Seele in einer bekannten Füllvorrichtung unter Druck mit einer reinen wachsartigen, wasserabweisenden Substanz füllen, wobei diese Substanz auf eine Temperatur erhitzt (aufgeschmolzen) wird, die oberhalb der Expansionstemperatur der Hohlkörper liegt.If in one of the ways described above with expandable Cores coated with hollow bodies are stranded to form a cable core, one can use the Soul in a known filling device under pressure with a pure waxy, Fill water-repellent substance, this substance being heated to a temperature (melted), those above the expansion temperature of the Hollow body lies.
Die bei solchen Temperaturen flüssige Masse gelangt dabei in alle Hohlräume der Seele und löst durch ihre Temperatur die Expansion der Hohlkörper aus. Durch die dabei eintretende Volumenvergrößerung der Hohlkörper, die etwa bis zum 40fachen ihres ursprünglichen Volumens betragen kann, wird eine Teilmenge der flüssigen, wachsartigen Substanz wieder aus der Kabelseele hinausgedrückt. Dabei baut sich während der gesamten Expansionszeit in der Seele ein Uberdruck auf, unter dessen Wirkung möglicherweise noch vorhandene oder nicht vollständig gefüllte Hohlräume der Seele mit Sicherheit gefüllt werden.The mass, which is liquid at such temperatures, gets into all of them Cavities of the soul and, through their temperature, triggers the expansion of the hollow bodies the end. The resulting increase in volume of the hollow body, which is approximately up to 40 times its original volume, a subset of the liquid, waxy substance is pushed out of the cable core again. Included Overpressure builds up in the soul during the entire expansion time its effect possibly still existing or not completely filled cavities the soul will be filled with certainty.
Bei diesem Prozeß wird die Dielektrizitätszahl der Kabelseele durch die Zunahme des Hohlkkörperanteils der Füllmasse vermindert. Diese Verminderung ist insbesondere für die Kapazitätswerte der Adern oder Paare deshalb sehr effektiv, weil die Zunahme des Hohlkörperanteils in Adernähe größer ist als in aderfernen Bereichen der Isolation.During this process, the dielectric constant of the cable core is increased the increase in the proportion of hollow bodies in the filling compound is reduced. This diminution is therefore particularly effective for the capacitance values of the cores or pairs, because the increase in the proportion of hollow bodies is greater in the vicinity of the vein than in the distant vein Areas of isolation.
Anstelle der reinen wachsartigen Masse kann auch eine Füllmasse verwendet werden, die aus einer Mischung aus einer wachsartigen, wasserabweisenden Substanz und expandierbaren Hohlkörpern besteht, wie sie in der älteren deutschen Patentanmeldung P 34 04 4884 beschrieben ist. Der Vorteil dieser Methode liegt in einer besonderen niedrigen Misch-Dielektrizitätszahl über die gesamte Querschnittsfläche der Kabelseele.Instead of the pure waxy mass, a filling mass can also be used made from a mixture of a waxy, water-repellent substance and expandable hollow bodies, as they are in the earlier German patent application P 34 04 4884 is described. The advantage of this method is a special one low mixed dielectric constant over the entire cross-sectional area of the cable core.
Ferner kann man eine so gefüllte Kabelseele in einer zweiten Füllkammer mit einer hochviskosen Füllmase niederer Dielektrizitätszahl beschichten, wobei die Füllmasse bevorzugt aus der Mischung einer wachsartigen, wasserabweisenden Substanz mit expandierten Hohlkörpern besteht, die Gegenstand des deutschen Patentes 31 50 909 ist. Damit kann sichergestellt werden, daß auch im Ringspalt zwischen der Seelenoberfläche und dem Kabelmantel eine sehr niedrige Dielektrizitätszahl erreicht wird.Furthermore, a cable core filled in this way can be placed in a second filling chamber coat with a highly viscous filling compound with a low dielectric constant, whereby the filling compound preferably consists of a mixture of a waxy, water-repellent substance with expanded hollow bodies, which is the subject of German patent 31 50 909 is. This can be used to ensure that in the annular gap between the Soul surface and the cable jacket has a very low dielectric constant.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ader, die mit Kunststoff-Hohlkörpern nach der Erfindung beschichtet ist, Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ader, die unter Zuhilfenahme eines Klebers mit Kunststoff-Hohlkörpern beschichtet ist und Fig. 3 einen Schnitt durch eine Ader, auf die eine Kunststoff-Hohikörper enthaltene dünne Schicht aufgebracht ist.The invention is illustrated in the drawing and below Embodiments described in more detail explained in detail. In the drawing shows: Fig. 1 a section through a vein with plastic hollow bodies according to of the invention is coated, Fig. 2 is a section through a wire, which with the aid of an adhesive is coated with plastic hollow bodies and FIG. 3 shows a section through a vein on which a thin layer of plastic hollow body is applied is.
Gleiche Teile sind in allen Figuren mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.The same parts are given the same reference symbols in all figures Mistake.
Die in Figur 1 im Schnitt dargestellte Ader 10 besteht aus einem Leiter 11 und der dem Leiter umhüllenden Isolierung 12. Dabei ist die Oberfläche 13 der Isolierung mit expandierbaren Hohlkörpern 20 beschichtet, die z. B.-in die noch heiße Isolierung 12 vor dem Abkühlen nach dem Extrusionsprozeß eingebettet wurden.The wire 10 shown in section in Figure 1 consists of a conductor 11 and the insulation 12 surrounding the conductor. The surface 13 is the Insulation coated with expandable hollow bodies 20 which, for. B.-in the still hot insulation 12 were embedded prior to cooling after the extrusion process.
Der Schnitt nach Figur 2 zeigt wiederum die Ader 10 mit dem Leiter 11 und der Isolierung 12, bei der die Oberfläche 13 der Isolierung mit einem dünnen Film eines geeigneten Klebers 21 überzogen ist, der als Einbettungsgrundlage für die Hohlkörper 20 dient.The section according to FIG. 2 again shows the core 10 with the conductor 11 and the insulation 12, in which the surface 13 of the insulation with a thin Film of a suitable adhesive 21 is coated, which is used as an embedding base for the hollow body 20 is used.
Schließlich zeigt Figur 3 eine aus Leiter 11 und Isolierung 12 bestehende Ader 10, bei der auf die Isolierung eine dünne Schicht 22 extrudiert ist, die aus einer Mischung von sehr niedrig schmelzenden Polyolefinen und den Hohlkörpern 20 besteht.Finally, FIG. 3 shows a conductor 11 and insulation 12 consisting of a conductor Core 10, in which a thin layer 22 is extruded onto the insulation, which consists of a mixture of very low-melting polyolefins and the hollow bodies 20 consists.
Die Schichtdicken und die Größe der Hohlkörper weicht in allen drei Figuren zur besseren Anschaulichkeit stark von den wirklichen Größenverhältnissen ab.The layer thicknesses and the size of the hollow bodies differ in all three Figures for better clarity differ greatly from the real proportions away.
3 Figuren 8 Ansprüche - Leerseite -3 figures 8 claims - blank page -
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Legal Events
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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