DE1908311A1

DE1908311A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines isolierten Leiters

Info

Publication number: DE1908311A1
Application number: DE19691908311
Authority: DE
Inventors: Ash Bernard Edwin
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1968-03-07
Filing date: 1969-02-19
Publication date: 1969-10-09
Also published as: FR2003434A1; BE729781A; DE1908311B2; JPS4825593B1; GB1176605A; BR6906958D0; US3625784A; CH487734A; ES364444A1

Description

Dipl.Phys. Leo Tbul

Patentanwalt

7 Stuttgart-Feuerbach

Kurze Str.8 1908311

B.E.Ash-7

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

Verfahren und. Vorrichtung zur Herstellung eines isolierten Leiters/

-Die Priorität der Anmeldung in Grossbritannien Nr.11049/68 vom 7»März I968 ist in Anspruch genommen.-

Die Anmeldung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, mit dem ein langgestrecktes streifenförmiges Band unter gleichzeitiger Bewegung in seiner Längsrichtung zu einem zylindrischen Gebilde gerollt wird, wobei' sich die gerollte Breite des Bandes auf mindestens J>60 Winkelgraden überlappen soll. Derartige gerollte Bänder werden zur Herstellung von isolierten elektrischen Leitern verwendet.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Bänder zu diesem Zweck durch mit konischen Bohrungen versehene, aus Vollmaterial gearbeitete Ziehmatritzen, zu ziehen. Flexible Werkstoffe wie Papier neigen jedoch dazu, bei der Verformung ihrer natürlichen Faser zu folgen und diese Faser neigt dazu, sich entsprechend der dem Band aufgeprägten Kraft zu verändern. Aus diesen Gründen wird eine aus Vollmaterial gearbeitete Ziehmatritze mit entsprechend profilierten Bohrungen das Band aus seiner ursprünglichen Form nur unter einer bestimmten Bedingung in der beabsichtigten Weise verformen. Dies setzt die Notwendigkeit voraus, ein ideales Profil für einen Satz zusammengehöriger Verarbeitungsbedingungen zu schaffen.

Wenn eine beträchtliche Überlappung an den Bandkanten des geformten Zylinders erforderlich ist, kann eine Auslenkung des flexiblen Bandes aus seiner natürlichen Faser wegen des zwischen den überlappenden Flächen entstehenden Druckes eine starke Reibung verursachen. Dieser Vorgang seinerseits kann die Auslenkung

12.Febr. I969 .

Bö/Kö -/-

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stärken, welcher sich bei manchen Werkstoffen schliesslich so ^: ■weit aufschaukeln kann, dass es zu einem Bruch des Bandes kommt.'^Vi

Zur Herstellung eines isolierten elektrischen Leiters wäre deshalb zur Formung der Isolation aus einem flexiblen Band ein Formwerkzeuge erforderlich, das dem Band auf der grössten Länge seiner natürlichen Faser zu folgend gestattet, es jedoch in^: Intervallen in eine bestimmte Form zwingt.

Diese Anmeldung möchte daher ein Verfahren zur Herstellung eines isolierten elektrischen Leiters angeben, bei dem ein langgestrecktes streifenförmiges Band aus flexiblem Werkstoff, wie Papier, Kunststoff oder dergleichen um den elektrischen Leiter zylin-P drisch geformt wird und die einander überlappenden Kanten miteinander verklebt werden. _: ;■ ■ "

Erfindungsgemäss wird das Band zusammen mit dem elektrischen Leiter-in Richtung seiner Längsachse durch eine Mehrzahl in^: Richtung der Leiterachse hintereinander angeordnete Formwerzeuge gezogen und dabei mit einer mindestens J>60 Winkelgrade/ betragenden Überlappung versehen. '

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung wirddie Halfte* des Bandes, welche als Innenlage den elektrischen Leiter umhüllen soll, vor dem Durchlauf durch die Formwerkzeuge mit einer Wellung, versehen. Ausserdem wird die Kante der Bandhälfte, welche die Aussenlage um den elektrischen Leiter bilden soll, vor dem Durchzug durch die Formwerkzeuge mit einem Klebemittel bestrichen.

Die Vorrichtung zur Herstellung des isolierten elektrischen, Leiters besteht nach anderen Merkmalen der Erfindung aus einer Mehrzahl von,schmalen entlang einer Symmetrieachse hintereinander mit Abstand voneinander angeordneten, in zwei Gruppen zusammengefassten, mit Öffnungen versehenen Formwerkzeugen, wobei die \ Öffnungen der ersten Gruppe, von Formwerkzeugen einen sich verjüngenden, in einen Schlitz auslaufenden Durchlass und die Öffnungen der zweiten Gruppe einen sich ebenfalls verjüngenden Durch-, lass bilden, in dessen gröss ere./Öffnung der Durchlass der ersten Gruppe mündet. " . . . . ■

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Es₁ hat .sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass die Formwerkzeuge aus senkrecht zur Symmetrieachse angeordneten Platten bestehen. --------- ---..-■ ,

Die neue Vorrichtung und^ das Verfahren sollen nun nachstehend anhand, der Figuren 1 bis. 4 näher ,.erläutert werden. Dabei zeigen

Fig.l eine Seitenansicht der Formwerkzeugeanoränung im Schnitt, Fig.2 eine Vorderansicht der einzelnen Formwerkzeuge,

Fig.3 und 4- -Querschnitte von verschiedenen, nach dem neuen Verfahren· hergestellten- zylindrischen Isolierungen.

Wie aus Fig.l ersichtlich, enthält die Vorrichtung eine Grundplatte 1, auf welcher eine Mehrzahl von verh'ältnismässig dünnen Platten 2 .bi.s 8 befestigt sind. Diese Platten sind senkrecht zur Symmetrieachse 9 angeordnet .und Jede von ihnen weist im Bereich der Symmetrieachse eine öffnung 10 auf. Die Öffnungen sind entweder einseitig offen, wie an den Platten ?. bis 5, oder geschlossen, wie an den Platten 6 bis ei.

Die Platten 2 bis [5 bilden zusammen eine Gruppe von Formwerkzeugen, deren öffnungen eüien Konus 11.darstellen, der an einer Seite in einen Schlitz ausläuft. Die Platten C> bis ·.- bilden eine weitere Gruppe von Formwerkzeugen, deren öffnungen nun den Komis 12 definieren, dessen weites Ende das schmale Ende des Konus 11 umfasst.

Während des Herstellungsverfahrens viird das zu einem Zylinder zu verformende Band entlang der Symmetrieachse'9 in Richtung des Pfeiles in die Werkzeuge eingezogen/ Die Platten 2 bis-5 formen die'innere Lage ""der zylindrischen Isolation. Das- Band wird mit einer Rückdrehung beaufschlagt/ so'dass wenigstens die halbe Bandbreite in den Schlitz ragt-und daran gehindert wird, in der. Konus 11 einzulaufen: Danach wickeln'-die plattenförmigen Formwerkzeuge 6 bis 8' die vorher in den Spalt hineinragende Band-. breite zur Bildung der Aussenlage um die innere Läge herum* In Fig.2 sind die Bandquerschnitte 15 zu erkennen, wenn sie"durch ;

BAD ORIGINAL

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'die Formwerkzeuge 2 bis 6 hindurchlaufen* Ein vergrösserter Querschnitt der fertig gewickelten Isolation ist aus FigvjJ ersichtlich. . , ;.

Aus vorstehenden Ausführungen wurde deutlich, dass die zur Formung erforderliche Matritze von den hintereinander angeordneten plattenförmigen Formwerkzeugen gebildet i'st. Bei ei- ■*-' nem solchen Aufbau der Matritze haben aber geringe Änderungen im Druck zwischen den sich überlappenden Bandflächen, viel geringere Ablenkung der Aussenflache zwischen den Formwerkzeugen im Gefolge, wodurch die Bildung einer starken Reibung wesentlich herabgesetzt wird.

b Es hat sich als besonders Vorteilhaft herausgestellt, die Formwerkzeuge in der Weise anzuordnen, dass die Stellen, an denen sieh die einander überlappenden Bandteile zuerst berühren, zwischen den Formwerkzeugen liegen, be^Oer gezeigten Vorrichtung, beispielsweise zwischen den Platten 5 und 6.

Das Formungsprofil der Platten entspricht demjenigen einer aus V Vollmaterial hergestellten Matritze, jedoch ist an einigen Platten weiterer überflüssiger Werkstoff dort entfernt· worden, wo er in nicht erforderlicher Weise das Band berühren würde, "um ,dadurch nur die unbedingt notwendige Einflussnahme auf den Formvorgaug herbeizuführen. Auf diese Weise wird die Reibung zwischen der Vorrichtung und dem Band weiter verringert. Das plattenk förmige Formwerkzeug 5 ist in der erläuterten Weise auf seine optimale Form verkleinert worden. Als Werkstoff für die Platten ; hat sich Wolframkarbid als geeignet erwiesen.

Für jeden Bandwerkstoff, jede Baridabmessung und Anwendung müssen die Anzahl und Anordnung der Platten natürlich entsprechend gewählt werden. Gegebenenfalls könnte auch der Werkstoff an den / Kanten der Öffnungen, wo er lediglich zur Verbesserung der Piättensteifigkeit dient, weggelassen werden. Deshalb ist es durchaus denkbar, dass für bestimmte Anwendungen Formwerkzeuge aus dickem Draht, der. für unterschiedliche Öf fnungsgrössen entsprei;-chend gebogen ist, verwendet und an der Grundplatte befestigt ' werden.

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In der Pig.2 sind die Öffnungen 10 in der Weise dargestellt, dass sie In Aufeinanderfolge Konen 11 und 12 bilden. Zur weiteren Verminderung der Reibung können bei anderen Anwendungsfällen die Öffnungen für die Formprofile in einer nicht regelmässigen" Form ausgebildet sein.

Die gezeigte Vorrichtung ist hauptsächlich dafür gedacht, einen elektrischen Leiter mit einem Papierband zu isolieren. Eine Kante des Bandes wird auf einer Fläche mit einem Kleber beschichtet, bevor das Band durch die Formvorrichtung läuft. Bei Durchzug des Bandes durch den Konus 11 befindet sich die Kante mit der Klebeschicht in dem Schlitz und zwar auf der von der Kante leider Platten 2;-bis.Λ abgewandten Seite.

Der elektrische Leiter wird gleichzeitig mit dem Band durch die Vorrichtung gezogen, wobei das Band zwischen dem drahtförmigen Leiter und den Öffnungsbegrenzungen liegt. Der isolierte Leiter wird in an sich bekannter Weise abgezogen, indem er um eine Abzugscheibe zu liegen kommt. Dabei wird ein Radialdruck auf die überlappenden Bandkanten während einer solchen Zeitspanne ausgeübt, die zum Abbinden des Klebers ausreicht.

Um den Leiter in der Isolation zu zentrieren, kann die die innere Isolationslage bildende Bandhälfte entlang ihrer Längserstreckung mit einer Querwellung versehen werden, bevor sie "in die Vorrichtung einläuft. Der Querschnitt einer aus einem solchen gewellten Band hergestellten Isolation ist aus Fig.4 ersichtlich. Die Wellung wird in das Band eingebracht indem es zwischen sechs Rollenpaaren hindurchgeführt wird, wobei jedes folgende Paar die Wellung vertieft. Wenn die VJellung um den Leiter herum geformt und in die äussere Lage eingebettet ist, dann bilden die Wellungen einen ziemlich steifen Träger für den Draht.

5 Patentansprüche,
2 Blatt Zeichnungen.

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Claims

- β - ■ ■■: ■,.-■ : : :■■■ '. Patentansprüche · .

1.) Verfahren zur Herstellung eines isolierten elektrischen , Leiters, bei dem ein langgestrecktes streifenförmiges Band aus flexiblem Werkstoff, wie Papier, Kunststoff oder dergleichen um den elektrischen Leiter zylindrisch geformt und die einander überlappenden· Kanten miteinander verklebt.werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Band zusammen mit dem elektrischen Leiter in Richtung seiner Längsachse durch äine Mehrzahl in Richtung der Leiterachse hintereinander angeOrdnete Formwerkzeuge gezogen und dabei mit einer mindestens 360 Winkelgrade betragenden Überlappung versehen wird. -

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Hälfte des Bandes, welche als Innenlage den elektrischen Leiter umhüllen soll, vor dem Durchlauf durch die Formwerkzeuge mit einer Wellung versehen wird.

3· Verfahren nach den Patentansprüchen "1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kante der Bandhälfte, welche die Äussenlage um den elektrischen Leiter bilden soll, vor dem Durchzug durch die Formwerkzeuge mit einem Klebemittel bestrichen wird.

4. Vorrichtung zur. Herstellung des isolierten elektrischen Leiters nach dem Verfahren der Patentansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von schmalen entlang einer Symmetrieachse hintereinander mit Abstand voneinander angeordneten, in zwei ^: Gruppen zusammengefassten, mit Öffnungen versehenen Formwerkzeugen, wobei die Öffnungen der ersten Gruppe von Formwerkzeugen einen sich verjüngenden, in einem Schlitz auslaufenden Durchlass und die Öffnungen der zweiten Gruppe einen sich ebenfalls verjüngenden Durchlass bilden, in dessen grössere Öffnung der Durchlass der ersten Gruppe mündet.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Formwerkzeuge aus senkrecht zur Symmetrieachse angeordneten Platten bestehen.

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