DE2560273C2

DE2560273C2 -

Info

Publication number: DE2560273C2
Application number: DE2560273A
Authority: DE
Inventors: David August Palo Alto Calif. Us Horsma; Stephen Hunter Los Altos Calif. Us Diaz
Original assignee: Raychem Corp
Current assignee: Raychem Corp
Priority date: 1974-09-27
Filing date: 1975-09-29
Publication date: 1990-10-25
Anticipated expiration: 1995-09-30
Also published as: JPS58193996A; ZA756136B; US4085286A; JPS6132127B2; JPS58194268A; AU4952579A; JPS6334008B2; JPH028192B2; JPS6132126B2; JPS58194267A; JPS6034830A; AU526669B2; BE833916A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einkapseln einer Verbindungsstelle oder Spleißung zwischen we nigstens zwei Kabeln oder dergleichen langgestreckten Installationsmitteln durch Anordnung einer wenigstens teilweise schrumpffähigen Umhüllung um die Verbin dungsstelle herum und Erhitzen der wärmeschrumpf fähigen Teile der Umhüllung auf mindestens die Rück stelltemperatur sowie eine Umhüllung zur Durchführung des Verfahrens.

Es gibt zahlreiche Anwendungen, bei denen es er wünscht ist, eine Abdichtung, Isolierung oder eine schützende Einkapselung oder Umhüllung für langge streckte Objekte, z. B. Kabel oder Rohre zur Verfügung zu haben. Eine solche Einhülsung ist besonders wich tig, wenn Rohre oder Kabel verbunden oder verspleißt werden, besonders wenn eine Verbindung einer Vielzahl von Rohren oder Kabeln vorgenommen wird. In vielen Fällen sind die Enden des langgestreckten Objekts (nachfolgend wird der Ausdruck Kabel verwendet, ob wohl die Erfindung selbstverständlich zur Umhüllung oder Einkapselung von Rohren, Kabeln, Führungen, Leitungen und ähnlichen langgestreckten Substraten, insbesondere Verbindungen zwischen ihnen, verwendet werden kann), nicht leicht zugänglich, um einen rohr förmigen Verschluß darüber anzubringen. Zur Überwin dung dieses Nachteils wurden Umhüllungen entwickelt, die um die langgestreckten Objekte herumgeschlagen werden können. So wird in der DE-AS 15 25 815 ein länglicher, gffs. verzweigter rohr- oder schlauchför mig beschrieben, der zum Schutz und zur Isolation, inbesondere von elektrischen Leitungen und Kabeln dienen soll. Dieser wärmeschrumpffähige Hüllmantel besteht aus einem in Längsrichtung geschlitzten Rohr, welches aus einer entsprechenden Platte zusammengebo gen werden kann. Durch diesen Längsschlitz kann der zu schützende Gegenstand in den Hüllmantel eingeführt werden. Verschlossen wird der Hüllmantel durch Auf schieben einer C-förmigen Klammer auf die wulstförmig ausgebildeten Schnittkanten des Hüllmantels derart, daß nach Aufschieben der Kammer beide Hälften unter Ausbildung eines T-förmigen Wulst gegeneinander ge preßt werden. Im Bereich der Wulstkante ist der Hüllmantel nicht wärmeschrumpffähig, die übrige Umhül lung ist dagegen wärmeschrumpffähig. Mit einem sol chen Hüllmantel können zwar bereits Teile geschützt werden, über die sich ein Schlauch nicht hinwegziehen läßt, die also in einer beliebigen gekrümmten oder verzweigten Form (z. B. Kabelverzweigung) vorliegen, jedoch werden für jedes ein- bzw. austretende Kabel ein getrennter Ein- bzw. Ausgang benötigt, durch den das betreffende Kabel in die Umhüllung eingesetzt wird. Man hielt eine solche Bauweise für erforder lich, um eine ausreichende Abdichtung gegen den Ein tritt von Feuchtigkeit oder Schmutz, aber auch eine Abdichtung gegen Druckverlust bei Anwendung als Druck kabel zu erreichen. In der als älteres Recht gemäß § 4 Abs. 2, PatG 1968 zu berücksichtigende DE-PS 24 13 623 können zwar auch solche Kabelverbindungen umhüllt werden, in denen wenigstens zwei Kabel vom gleichen Ende her in die Umhüllung eintreten, jedoch werden für das Verfahren gemäß älterem Recht X-förmige Ab schlußstücke als Abstandhalter benötigt die vor dem Wärmeschrumpfen in das Hüllenende eingesetzt werden müssen.

Ausgehend von einem Stand der Technik gemäß DE-AS 15 25 815 ist es Aufgabe der Erfindung, daß ein Verfahren für eine konstruktiv vereinfachte und verbesserte Ausführung einer Umhüllung für Verbindungsstellen von Kabeln oder ähnlichen langgestreckten Installationsmitteln bereitgestellt werden soll, wobei wenigstens zwei Kabel vom gleichen Ende her eintreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 6 gelöst.

Vorteilhafte weitere Ausbildungen finden sich in den weiteren Unteransprüchen.

Zwecks Wärmerückstellung wird die wenigstens teilweise wärmeschrumpffähige Umhüllung auf ihre Rückstelltemperatur erhitzt. Dies kann z. B. durch elektrische Widerstandsheizung erfolgen, indem die Umhüllung eine elektrisch leitende Polymermasse enthält und die Umhüllung mit einer Stromquelle verbunden wird.

Eine solche Erhitzung auf Rückstelltemperaturen ist im Prinzip aus der DE-OS 19 41 327 bekannt. Das Erhitzen auf Rückstelltemperatur kann aber auch mittels Einwir kung von äußerer Wärme, z. B. mittels eines Propanbren ners oder Heißluftgebläses erfolgen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Umhüllung zur Durchführung des Verfahrens, die in zahlreichen Ausführungsformen eine Vielzahl von Kabeln unterschiedlicher Größe, d. h. Außndurchmesser beherbergt, die entfernt werden und bei einigen Ausführungsformen wieder angebracht wer den kann und die keinen freien Zugang zum Kabelende erfordert.

Bevorzugt wird elektrisch auf die Rückstelltemperatur erwärmt, wobei wiederum bevorzugt ein aus einer elektrisch leitenden Polymermasse ge formtes Material mit positivem Temperaturkoeffizien ten des Widerstandes verwendet wird. Hierbei enthält wenigstens der wärmerückstellfähige Teil der Umhül lung ein Polymermaterial, das aus einer wärmestabilen in eine wärmeinstabile Form gebracht worden ist, wobei wenigstens ein Teil dieses Polymermaterials zugleich wenigstens einen Teil des leitfähigen Poly mermaterials der Heizeinrichtung bildet. Die Umhül lung weist also eine eingebaute Heizvorrichtung auf und enthält als Bestandteil ein elektrisches Wider standsheizelement, welches nach Verbindung mit einer geeigneten äußeren Stromquelle die Zurückstellung und Einkapselung der Spleißverbindung notwendige Wärme erzeugt. Die Umhüllung kann durch Verbindung mit einer Stromquelle (Batterie oder Netz) z. B. einer 12 oder 14-Volt Batterie oder einer 115-Volt Wechsel stromquelle zur Rückstellung gebracht werden. Durch das Erhitzen der Umhüllung auf Wärmerückstelltempera tur kann gleichzeitig ein Klebstoff oder Dichtungs mittel auf der inneren Oberfläche der Umhüllung akti viert werden.

Bei Anwendungen, wo das Heizelement eine Wärmeak tivierung des Klebstoffs oder Dichtungsmittels ebenso wie die Wärmerückstellung des Gegenstandes bewirken muß, müssen relativ hohe Temperaturen in der Größen ordnung von 120 bis 200°C erhalten werden, die jedoch sorgfältig kontrolliert werden müssen. Wenn Tempera turen oberhalb der für die Wärmerückstellung und Klebstoffaktivierung notwendigen erreicht werden, kann eine dauernde Beschädigung der Umhüllung und/ oder des zu umhüllenden Teils, z. B. des Kabels, eintreten, wobei eine solche Beschädigung häufig mit dem bloßen Auge an der Umhüllung und den unmittelbar angrenzenden Bereichen des Kabels nicht erkennbar ist.

Während des Betriebs von Telefonkabeln, insbesondere wenn die einzelnen Leiter mit einem Dielektrikum auf der Basis von Papier umwickelt sind, ist es erforder lich, daß Feuchtigkeit ferngehalten wird, da, wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Drahtisolierung über ein relativ niedriges kritisches Niveau hinaus ansteigt, die elektrischen Eigenschaften des Drahtes unannehm bar beeinträchtigt werden. Aus diesem Grund ist es üblich, bei der Kabelspleißung unmittelbar vor dem Verschließen in die Montagegruppe einen kleinen Pa pierbeutel eines wasserentziehenden Mittels (gewöhn lich Silicagel) in einer Menge einzubringen, die die Innenfeuchtigkeit der Verbindung über ihre gesamte Lebensdauer unabhängig von der Außenfeuchtigkeit auf einem sehr niedrigen Niveau hält. In einem typischen Beispiel werden etwa 50 g Silicagel verwendet. Häufig wird das Trocknungsmittel jedoch vergessen oder die Beutel (die gewöhnlich für die Lagerung verschlossen sind) werden manchmal über längere Zeiträume vor ihrer Anwendung unverschlossen gelassen oder im Ex tremfall in Wasser oder feuchten Schlamm geworfen und dennoch verwendet. Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung bietet eine Lösung dieses Problems.

Überschüssige Feuchtigkeit führt zu einem unannehmba ren Abfall der Eigenschaften von papierisolierten Kabeln. Bei 30% relativer Feuchte und 15°C ver schlechtert sich der Isolationswiderstand von papier isolierten Leitern des Typs, der oft in Telefonkabeln verwendet wird, auf ein nicht annehmbares Niveau von etwa 0,5 Gigaohm/km. Unterhalb von 30% relativer Feuchte ist das Betriebsverhalten annehmbar. Es wurde gefunden, daß die Feuchtigkeit innerhalb der Spleiß hülse nicht auf einem Wert gehalten zu werden braucht, der so niedrig wie möglich ist, sondern einfach wenn irgend möglich unterhalb von 30%. Uner wartete und überraschende Vorteile werden erhalten, wenn das wasserentziehende Mittel in einem Behälter eingeschlossen wird, dessen Wasserdampf-Durchlässig keitseigenschaften sorgfältig denjenigen der Spleiß hülse selbst angepaßt worden sind, so daß die relati ve Feuchte innerhalb der Spleißhülse unter allen normalerweise auftretenden Umständen unabhängig von der äußeren relativen Luftfeuchte unterhalb von 30% gehalten wird, wie nachfolgend gezeigt wird.

Bei 100% relativer Luftfeuchte (R. F.) außerhalb und 0% (R. F.) innerhalb muß ein Behälter für das Trock nungsmittel, wenn eine typische Spleißhülse gemäß der Erfindung eine Wasserdampfdurchlässigkeit (MVT) von 100 µg/Stunde bei 15° hat, eine MVT < 100 µg/Stunde bei 30% R. F. oder < 333 µg/Stunde bei 100% R. F. haben. Daher ist das Erfordernis erfüllt, wenn der Trockenmittelbehälter eine MVT von 500 µg/Stunde aufweist.

Es sei ein Behälter angenommen, der etwa 100 g des Trocknungsmittels wie Silicagel faßt, welches etwa 50 g Wasser absorbieren kann. Unter Lagerbedingungen bei 100% R. F. mit keiner weiteren Schutzhülle, verliert das Trocknungsmittel daher etwa die Hälfte seines Absorbtionsvermögens in etwa 6 Jahren. Ein Behälter dieses Typs, der ständig innerhalb der Spleißhülse befestigt ist, erleidet daher keine nennenswerte Verschlechterung der Wirksamkeit, selbst wenn die Spleißhülse von ihrer schützenden Umhüllung während der Lagerung entfernt wird und Zeiträume von mehreren Monaten bis zu ihrer Anwendung vergehen.

Die Heizeinrichtungen sind vorteilhaft selbstregulie rend und enthalten:

Eine erste Schicht eines leitfähigen Polymermaterials mit einem positiven Temperaturkoeffizienten des Wider stands und in Kontakt von Oberfläche zu Oberfläche mit wenigstens einer Stirnfläche der Schicht eine zweite Schicht eines leitfähigen Polymermaterials mit im wesentlichen konstantem Widerstand wenigstens bis zu der Rückstelltemperatur des Gegenstandes, um eine im wesentlichen konstante Wattzahl bei gegebener Spannung zu liefern, sowie wenigstens ein Paar Elek troden, die so angeordnet sind, daß der Strom zwischen ihnen durch wenigstens einen Teil des Mate rials konstanter Wattzahl und von einer Stirnfläche zur anderen der ersten Schicht geht.

Vorzugsweise steht die Schicht konstanter Wattzahl mit der ersten Schicht von Stirnfläche zu Stirnfläche in Berührung und die Elektroden sind jede in Berüh rung mit einer Schicht konstanter Wattzahl.

Die Umhüllung enthält vorzugsweise eine Isolier schicht, die ebenfalls wärmerückstellfähig sein kann. In den Fällen, wo durch eine äußere Heizeinrichtung zurückgestellt wird, können selbstverständlich die leitenden Schichten und Elektroden weggelassen wer den.

Die Heizeinrichtungen weisen vorteilhaft ein Polyme res auf, das einen elektrisch leitenden Füllstoff dispergiert enthält, um es bei einer gegebenen Span nung (z. B. 12 oder 20 Volt einer Batterie) leitfähig zu machen, während es ausreichenden Widerstand bei seiner Betriebstemperatur aufweist, so daß seine Wärmeerzeugung imstande ist, einen relativ dicken Abschnitt des wärmerückstellfähigen Materials in der Größenordnung von einigen Millimetern Dicke auf seine Rückstellfähigkeit der Temperatur aufzuheizen und um die einzukapselnde Spleißstelle zurückzustellen. Weiter gibt die Heizvorrichtung vorteilhaft aus reichend Wärme ab, um einen thermoplastischen Hochtem peratur-Klebstoff oder einen hitzehärtbaren Klebstoff zu aktivieren.

Wenn ein PTC-Material eine Form aufweist, bei der zwei Dimensionen gegenüber der dritten vergleichsweise groß sind z. B. bei einer Schicht oder einer Platte, wird ein Stromweg entlang der kleinsten Dimension zwecks einer gleichförmigeren Heizung bevorzugt. Wenn der Stromfluß entlang einer Ebene der PTC-Schicht verläuft, kann örtliches Aufheizen entlang bestimmter Leitwege auftreten, was zu einer nicht gleichförmigen Wärmeerzeugung führt. Dies kann seinerseits ein noch größeres Problem hervorrufen, wodurch die gesamte Heizvorrichtung für den größten Teil ihrer Heizzyklen nutzlos wird. Wenn durch örtliches Erhitzen das Mate rial eine T _s entlang einer Linie senkrecht zum Strom weg erreicht, wird hierdurch der Stromfluß entlang des Stromwegs verhindert, wodurch die Heizvorrichtung tatsächlich ausschaltet, bis die Temperatur der so gebildeten "Heißlinie" auf Grund der T _s abfällt. Mit anderen Worten schaltet die "Heißlinie" quer zur Schicht zwischen den Elektroden die Heizvorrichtung wirksam ab, selbst wenn nur ein kleiner Bereich der Oberfläche der Schicht T _s erreicht hat. Hier durch wird die Heizvorrichtung so ineffizient, daß der An schein einer sehr niedrigen Heizkraft erweckt wird. Das Heißlinienproblem kann zu einem Minimum verringert werden, wenn das PTC-Material in einer Weise zwischen den Elektro den angeordnet wird, daß die Länge des Leitwegs, entlang dessen Heißlinienbildung auftreten kann, ein Minimum ist. Für maximale Wirksamkeit mit minimalem Stromweg sollte das Verhältnis von Länge zu Dicke der Schicht auf ein Minimum gebracht werden. Das wird beispielsweise durch eine Platte erreicht, bei der die Elektroden sandwichartig das PTC- Material einschließen. Wegen des kurzen Stromwegs und der für manche Anwendungen geforderten begrenzten Oberfläche kann jedoch eine unzureichende Heizung bei einer solchen Bauweise bei niedrigen Energieeingängen auftreten. Um die sen Mangel zu beheben wird vorteilhaft ein Material mit einer konstanten Wattzahl oder Abgabe von Joule′scher Wärme bei gegenbener Spannung, d. h. ein Material, das keine PTC-Eigenschaften hat, vorteilhaft mit der PTC-Schicht laminiert, so daß Schichtkörper mit guten Heizeigenschaf ten, die selbstregulierend sind, auch ohne Heißlinien bildung erhalten werden.

Geeignete PTC-Massen enthalten Gemische von thermoplastischen und elastomeren Materialien mit darin dispergierten leitenden Materialien. Wie in der Beschreibung ausgeführt, weisen solche Gemische einen steilen Anstieg des Widerstandes bei ungefähr dem Schmelzpunkt der thermoplastischen Komponente auf, wobei der Widerstand danach weiter mit der Temperatur ansteigt. Wegen des vergrößerten Sicherheitsspielraums, der durch den weiteren Anstieg des Widerstandes oberhalb des Schmelzpunktes gegeben ist, können solche Heizvorrich tungen zur Kontrolle (Abschaltung) bei Temperaturen ober halb der theoretischen T _s gebaut werden. Sie haben Wider stände wesentlich höher als den Widerstand bei T _s; dennoch wird das Risiko eines thermischen Durchgehens und/oder Aus brennens vermieden, welches bei herkömmlichen Bauweisen mit bekannten PTC-Massen auftritt. Solche Heizeinrichtungen, insbesondere wenn der Anstieg des Widerstandes mit der Temperatur oberhalb T _s sehr steil ist, sind sehr lastunab hängig, d. h. die Betriebstemperatur des PTC-Materials än dert sich nur sehr wenig mit der thermischen Belastung. Sie können ebenfalls gebaut werden, um hohe Energien bis zu T _s zu erzeugen, wenn sie mit einer Stromquelle verbun den werden. Wegen ihrer hervorragenden Temperaturkontrolle können sie zur Aktivierung von Klebstoffen und zur Wärme rückstellung von wärmerückstellfähigen Gegenständen rundum Substrate wie thermoplastische Kabelummantelungen von Te lefonkabeln mit vermindertem Risiko eines Schmelzens oder einer Deformierung des Substrats verwendet werden, selbst wenn die Verbindung mit der Stromquelle für eine erhebliche Zeit bestehen bleibt.

Eine Vielzahl von Verschlüssen einschließlich Klebstoffen kann für die Spleißhülse verwendet werden. Der Verschluß sollte den Wärmerückstellkräften bei der Rückstelltempe ratur widerstehen. Beispiele hierfür sind in den US-PS 33 79 218 und 34 55 336 gegeben.

Das Verfahren und die hierin eingesetzte Umhüllung zur Ein kapselung von Spleißstellen gemäß der vorliegenden Erfindung unterscheiden sich wesentlich vom Stand der Technik. So umhüllen bevorzugt die wärme rückstellfähigen Falten das Substrat (z. B. das Kabel) in einer solchen Weise, daß die gegenüberliegende wärmerück stellfähige Oberfläche nicht miteinander in Berührung kommt, sondern an gegenüberliegende Oberflächen von bei spielsweise lange Finger bildende Rücken auf den zuein anderpasssenden Oberflächen des nicht wärmerückstellfähigen Grundteils anstoßen. Die Bildung der Umhüllung aus einer Kombination eines wärmeschrumpffähi gen Teils mit einem wärmestabilen Teil wie in bestimmten bevorzugten Ausführungsformen, so daß die Flächen der Teile, die zur Bildung des die Kabelspleißstelle enthaltenden Hohlraums aneinanderstoßen, selbst nicht wärmeschrumpfbar sind, ist eine weitere wesentliche Abweichung vom Stand der Technik, wie nachfolgend ausführlicher geschildert wird.

Es ist bereits seit langem bemerkt worden, daß, wenn ein wärmeschrumpfbares Teil um eine Unterlage gefaltet oder gewickelt und geschrumpft wird, der Bereich, in dem das wärmerückstellfähige Teil mit einem Verschlußteil zusammen gebracht und gesichert wird, eine Schwachstelle sowohl mechanisch als auch hinsichtlich Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen, z. B. gegenüber dem Eindringen von Wasser, darstellt. Es wurde bereits zur Lösung dieses Problems eine Bauweise vorgeschlagen, bei der eine überlappende Klappe unter den angrenzenden Kanten des wärmerückstellfähigen Teils vorgesehen ist, an der darüberliegenden Schicht mittels eines Klebstoffs zur Erzielung eines langen Leckweges befestigt ist. Jedoch schlägt diese Lösung fehl, wenn die Unterlage kein festes Fundament aufweist, gegen das die wärmerückstellfähige Umhüllung die Klappe pressen kann, um ein Fließen des Klebstoffs und Benetzen der Ober fläche zu bewirken. Wenn man hierzu die Schwierigkeit der Konstruktion einer Spleißhülse mit mehrfachem Eingang zählt, die überlappende wärmerückstellfähige Bereiche auf weist, sieht man, daß ein Gegenstand nach dem Stand der Technik zwar für viele Fälle sehr nützlich ist, jedoch nicht alle Probleme, die erfindungsgemäß gelöst werden, lösen kann.

Diese Probleme werden auf überraschend einfache und sehr wirksame Weise durch die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gelöst. Die mögliche Anordnung von Zwischenrük ken oder Fingern auf den nicht wärmerückstellfähigen Grund teilen in Kombination mit den Klemmen bzw. Schellen und Flanschen oder Stegen auf dem wärmerückstellfähigen Teil, wobei die Flansche oder Stege präzise sein können, weil das wärmerückstellfähige Teil in diesen Bereichen nicht wärmerückstellfähige Abschnitte aufweist, erleich tert die Erzielung dieses sehr erwünschten Ergebnisses.

Die Erfindung wird nachfolgend ausführlicher durch Bei spiele in Verbindung mit den Figuren erläutert:

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Aus führungsform der Erfindung, wo in einer Umhüllung von Kabeln verschiedener Dimensionen angeordnet und verbunden sind;

Fig. 2 ist eine Endansicht des Gegenstands von Fig. 1 vor der Expansion in den wärmeinstabilen Zustand; d. h. in die wärmerückstellfähige Form;

Fig. 3 ist eine Endansicht des Gegenstandes nach der Ex pansion in die wärmeinstabile Form;

Fig. 4 ist eine Endansicht des Gegenstandes nach der Rück stellung über Kabel;

Fig. 5 ist ein Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 3 und zeigt ausführlicher die Schichtbauweise des Gegenstandes;

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht des Gegenstandes vor dem Einsatz der Kabel;

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Aus führungsform eines erfindungsgemäßen Gegenstandes.

Mit Ausnahme von Fig. 5 und dem schematischen elektrischen Leiterkreis in den Fig. 6 zeigen die Fig. 1 bis 7 eine Umhüllung mit oder ohne Selbstheizungseinrichtung, Fig. 5 zeigt eine Schichtbauweise, die eine Ausführungsform ver anschaulicht, die eine Heizvorrichtung enthält. Die Fig. 8 bis 11 zeigen Bauweisen einer zweiten bevorzugten Aus führungsform der Erfindung.

Fig. 8 ist ein Querschnitt durch ein Ende der Umhüllung;

Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht eines abgeschnit tenen Endes, um die Details der Bauweise zu zeigen;

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht der Umhüllung von unterhalb des nicht wärmerückstellfähigen Grund teils.

Fig. 11 ist ein Längsschnitt durch die Umhüllung, der Einzelheiten des inneren Hohlraums zeigt.

Die Fig. 12 bis 19 zeigen Einzelheiten des bevorzugten Ver fahrens zur Herstellung einer dritten bevorzugten Form von Umhüllung gemäß der Erfindung.

Fig. 12 zeigt die Bildung von bevorzugten umflochtenen Elektroden;

Fig. 13 zeigt die Anordnung der Elektroden und ihre Be festigung an einer Sammelschiene;

Fig. 14 zeigt verschiedene Schichten (zum besseren Ver ständnis abgebrochen) des Rohlings für das wärme rückstellfähige Teil, angeordnet in einer Spann vorrichtung vor der Laminierung;

Fig. 15 zeigt den Rohling, verformt in die Grundgestalt des wärmerückstellfähigen Teils;

Fig. 16 zeigt den wärmerückstellfähigen Teil in seiner wärmestabilen Konfiguration nach der Vernetzung;

Fig. 17 zeigt die Bauweise der Verstärkungsstege für die Enden und Seiten des wärmerückstellfähigen Teils;

Fig. 18 zeigt die Stege an dem wärmerückstellfähigen Teil, das vor der Expansion in einer Einspannvorrichtung angeordnet ist;

Fig. 19 zeigt das wärmerückstellfähige Teil am Ende des Expansionsschritts;

Fig. 20 zeigt die oberen Unterteile der Umhüllung in perspektivischer Ansicht zwecks Veranschaulichung zusätzlicher Details des Inneren;

Fig. 21 zeigt die besonders bevorzugte Ausführungsform nach der Installation um eine Kabelspleißung.

Fig. 1 zeigt eine wärmerückstellfähige Umhüllung gemäß der Erfindung, der für die Aufnahme einer Vielzahl von Kabeln eingerichtet ist und der einen vergrößerten zen tralen Abschnitt für die Aufnahme einer Spleißung zwischen den Kabeln aufweist. Eine solche Bauweise ist besonders geeignet für Niederspannungs-Telefonkabel, wo eine Vielzahl von Kabeln schnell und wirksam bei minimalen Kosten ver bunden werden müssen. Die Umhüllung von Fig. 1 kann vollständig aus wärmerückstellfähigem Material bestehen und weist vorzugsweise eingelagerte Schichten einer selbst heizenden Masse, wie in Fig. 5 gezeigt, auf, die nachfol gend ausführlicher erörtert werden. Andererseits kann auch nur der Teil von jedem Ende der Umhüllung, der die Fal ten enthält, d. h. der Teil zwischen den Enden der Um hüllung und der gestrichelten Linie 18 wärmerückstellbar gemacht werden, während der mittlere Teil nicht wärmerück stellfähig ist. Die Schichten des wärmerückstellfähigen Materials sind vernetzt, beispielsweise durch Strahlung, um sie wärmerückstellfähig zu machen. Ein wärmerückstell fähiger Teil, der die Schicht 10 enthält, wird in seinem stabilen nicht expandiertem Zustand mit Falten 11 wie in Fig. 2 gezeigt, angeordnet. Die nicht expandierten Falten können selbstverständlich jede Konfiguration einnehmen ein schließlich der allgemeinen Konfiguration des Kabels, vor ausgesetzt, daß ein ausreichender Überschuß von Material für die Expansion vorhanden ist. Die Falten werden mittels bekannter Techniken zu einer Dimension, die größer als der Durchmesser des zu verschließenden Kabels ist, expandiert, wie in Fig. 3 gezeigt. Das Material hat ausreichende Rück prallelastizität, so daß das Kabel in die Öffnung der Falz einschnappen kann. Wie am besten in den Fig. 3 und 4 ge zeigt, können die Öffnungen verschiedene Dimensionen in Abhängigkeit von der Größe der einzusetzenden Kabel auf weisen, obwohl eine Öffnung einer Größe über einen weiten Bereich von Kabelgrößen rückstellfähig ist und diese ver schließt. Dem wärmerückstellfähigen Teil 10 entspricht ein Bodenteil der Hülse 12, der nicht wärmerückstellfähig ist, jedoch wie beispielsweise in Fig. 7 gezeigt, bei einigen Ausführungsformen wärmerückstellfähig sein kann. Der Boden teil 12 kann als Unterlage für die Kabelspleißung dienen und dem System Steifigkeit verleihen. Die Teile 10 und 12 kön nen aber auch an einer Kante 14 (Fig. 4) eine Angel mit einer Verschlußeinrichtung an der gegenüberliegenden Kante 16 aufweisen. Wenn die Teile 10 und 12 aus dem gleichen Ma terial gebildet sind, können sie an der Kante 14 zusammen hängen, wobei an der Kante 16 ein Verschluß angebracht ist oder die Teile 10 und 12 können an beiden Kanten 14 und 16 getrennt sein, wobei der wärmeschrumpffähige Teil 10 vom Teil 12 lediglich für den Einsatz der Kabel abgehoben wird. Falls gewünscht, können die Teile 10 und 12 Verstär kungsstreifen enthalten, die entlang der Längsachse vor zugsweise benachbart zu den Kanten 14 und 16 eingebettet sind. Solche Streifen können auch als Stromschiene dienen.

Beim Verschließen von Kabelspleißungen gemäß dem Verfahren der Erfindung werden die Teile 10 und 12 getrennt und die Kabel 20, 22 und 24 eingelegt. In den Fig. 2, 3 und 6, wo die Teile 10 und 12 weder in einem Stück noch über eine Angel zusammenhängen, sind Klemmvorrichtungen, z. B. Gelenkklemmen 52 u. 54, vorgesehen, wobei diese Klemmen mittels einer Schraube 56 und einer Flügelmutter 58 befe stigt sind. Die Klemmen können dazu dienen, die Teile 10 und 12 während der Expansion (Fig. 2) ebenso wie während des Einsetzens der Kabel und der Rückstellung (Fig. 4) zusammenzuhalten. Obwohl solche Klemmen einen ständigen Teil der Installation bilden können, werden sie vorzugs weise nach der Installation entfernt und ein Klebstoff, wie beispielsweise in der US-PS 37 70 556 beschrieben, wird zur dauerhaften Abdichtung der Kanten verwendet.

Auch an den Enden wird der richtige Abstand zwischen den Kabeln am besten durch Klemmvorrichtungen sichergestellt. Fig. 6 zeigt einen Plattenseparator 62 mit Öffnungen zur Aufnahme der Falten 11 (Fig. 2), der die Teile 10 und 12 fest durch die Klemmvorrichtungen 64 und 66 während der Expansion und der Verschlußoperation abdichtet. Um dem System Festigkeit und weiteren Schutz, wo nötig gegen Was serdampfdurchtritt oder Abschirmung gegen Radiofrequenzen zu verleihen, kann die Kabelspleißung selbst gegebenenfalls in einem steifen Behälter mit der Hülse eingekapselt sein, der einen durch die gestrichelten Linien 18 u. 18 A defi nierten Umfang hat und der unterhalb des zentralen Teils des wärmerückstellfähigen Teils 26 in Fig. 1 angeordnet ist. Wenn der zentrale Teil 26 wärmerückstellfähig ist, trägt er zur Form des Behälters bei, der auf geeignete Weise aus jedem beliebigen steifen Material einschließ lich Metall oder Kunststoff hergestellt werden kann. Die Endenöffnungen 19, 21 u. 23 sind für die Aufnahme einzelner Kabel verschiedener Abmessungen ausgestaltet. Das andere Ende des wärmerückstellfähigen Teils enthält im allgemei nen Öffnungen von ähnlichen Dimensionen, um die zu ver bindenden Kabel aufzunehmen, obwohl alle Öffnungen auf eine Seite beschränkt sein können.

Wenn eine steife Dose für die Umhüllung der Spleißung ver wendet wird, ist eine Abdichtung am mittleren Teil durch das wärmerückstellfähige Teil nicht notwendig. Aus diesem Grund kann, wie bereits erwähnt, der wärmerückstellfähige Teil des Gegenstandes der Erfindung auf die Endteile be schränkt sein, so daß die eingehenden Kabel bis zu dem Be hälter abgedichtet werden. In diesem Fall kann der mitt lere Teil 26 aus einem nicht wärmerückstellfähigen Material bestehen oder, wenn das Material rückstellfähig ist, braucht es nicht rückgestellt zu werden. Das Material braucht sich auch nicht über den Behälter zu erstrecken, so daß der Behälter freiliegt oder lediglich eine Isolier schicht, z. B. die Schichten 30 oder 31 von Fig. 5 sich über den Behälter erstrecken, während die restlichen Schichten auf die Enden beschränkt sind.

In Fig. 5 weist die wärmerückstellfähige Umhüllung bevor zugt ein selbstheizendes Schichtgebilde mit darin eingebet teten Elektroden auf, die mit einer geeigneten Energie quelle verbunde werden können.

Der Schichtkörper besteht aus einer äußeren Isolierschicht 30, die wärmerückstellfähig ist. Eine Schicht 34 enthält ein Polymeres oder eine Polymermischung, z. B. ein Gemisch eines hochkristallinen Polyolefins mit einem Äthylen-Pro pylen-Kautschuk, in der leitfähige Rußteilchen dispergiert sind. Die Schicht 34 weist vorzugsweise einen positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes zur Kontrolle des Aufheizens auf. Die Schicht 34 ist bevorzugt zwischen den Schichten 32 und 36 angeordnet, die ebenso aus Polymer gemischen mit darin dispergiertem Ruß bestehen können und vorzugsweise eine konstante Wattzahl bei einer gegebenen Spannung über einen weiten Temperaturbereich abgeben und keine merklichen positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes haben. Eine innere Isolierschicht 31 kann ebenfalls vorgesehen sein. Die Schichten 31, 32, 34 und 36 sind vorzugsweise ebenfalls wärmerückstellfähig. Die innere Schicht kann vorteilhaft einen Klebstoffüberzug (nicht gezeichnet) auf ihrer freien Oberfläche zur Verbin dung und Abdichtung mit dem Kabel aufweisen.

Eingebettet in die Schichten konstanter Wattzahl 32 und 36 sind die gitterförmigen Elektroden 38 und 40, die mit einer geeigneten Stromquelle, z. B. einer Batterie, wie schematisch in Fig. 6 gezeigt, verbunden sind. Bedingt durch diese Bauweise fließt der Strom durch die PTC-Schicht 34 von der Elektrode 38 zur Elektrode 40. Ein bevorzugter Elektrodentyp wird weiter unten ausführlicher beschrieben.

In Fig. 7 wird eine andere Bauweise der Erfindung gezeigt. Eine solche Bauweise kann aus einer einzigen Material folie gebildet und expandiert werden, die die gleiche Schichtkonfiguration wie Fig. 5 aufweist. Nach dem Einsatz der Kabel durch die Öffnungen 44, 46 und 48 wird die Umhül lung verschlossen, indem die gegenüberliegende Kante 50 der Platte durch einen geeigneten Verschluß 51 verschlos sen wird. Eine solche Umhüllung kann selbstverständlich an verschiedene Kabeldurchmesser und Kabelformen angepaßt werden. Er kann die Bauweise eines Greifers mit einer Schließvorrichtung bei 50 und einer Angel bei 47 haben.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird im Querschnitt in Fig. 8 gezeigt. Sie enthält obere und untere Teile 96 und 80. Das obere Teil 96 enthält eine äußere Umhüllungsschale 67, die fest an einer Heiz vorrichtung befestigt ist, welche aus äußeren und inneren Schichten eines Materials konstanter Wattabgabe 68 und 70 und einer Kernschicht aus PTC-Material 69 besteht. An der inneren Oberfläche der inneren Schicht 70 ist eine Kleb stoffschicht 71 aufgebracht. Die Kernschicht 69 ist mit den Schichten konstanter Wattleistung 68 und 70 kombiniert, die aus Massen bestehen, deren Bestandteile an thermopla stischen Polymeren, wenn vorhanden, einen niedrigeren Schmelzpunkt als den Schmelzpunkt des thermoplastischen Polymeranteils der PTC-Masse aufweist. Die Schichten kon stanter Wattleistung, wenn sie thermoplastische Polymere enthalten, können wärmerückstellfähig sein und vorzugs weise eine zusätzliche äußere Schale 68 aufweisen, die eine Schicht einer wärmerückstellfähigen Polymermasse mit einer Rückstelltemperatur unterhalb des Schmelzpunktes des thermoplastischen Anteils der PTC-Masse aufweist. Eine zusätzliche Schicht 71 eines Heißschmelzklebers oder Kitts kann ebenso vorhanden sein, wobei der Heißschmelzkleber einen Schmelzpunkt ähnlich dem des wärmerückstellfähigen Teils und eine Aktivierungstemperatur unterhalb des Schmelzpunkts der thermoplastischen Komponente der PTC- Masse hat. Eine solche Ausführungsform hat sich als beson ders vorteilhaft gezeigt, wenn das Substrat wärmeempfind lich ist, d. h. wenn es sich beim Erwärmen auf oberhalb seines Schmelzpunktes deformiert oder fließt.

Wie ausführlicher in Fig. 9 gezeigt, sind in die Schichten konstanter Wattleitung flexibel und nachgiebige Elektroden 72 eingebettet, die vorteilhaft aus umflochtenen Drähten bestehen. Jede wärmeschrumpfbare Endfalte enthält sechs Elektroden 72. Je drei davon sind miteinander und jeweils mit einem Endstück verbunden und einander gegenüberliegend paarweise quer zur Längsachse der Hülse angeordnet. Elek troden der ersten Polarität werden (durch Schweißen, Löten oder Verleimen mit einem leitfähigen Klebstoff an den Be rührungspunkten) mit den Schienenelektroden 73 und 73 a und die der anderen Polarität mit den Schienenelektroden 74 und 74 a verbunden, die in Richtung der Längskanten der Hülse verlaufen. Die Elektroden 73, 73 a, 74 und 74 a können aus umflochtenem Draht oder aus dünnen Metallstreifen, die ge gebenenfalls perforiert sind, bestehen. An den mittleren Teilen der Elektrode 73 auf einer Seite und dem Mittelteil der Elektrode 74 auf der anderen Seite sind Laschen 75 und 76 für eine rasche Verbindung mit einer Stromquelle befe stigt. Auf der ersten wärmeschrumpffähigen Schicht (siehe auch Fig. 8) entlang jeder Seite und zwischen den wärme rückstellfähigen Endfalten sind (durch Verleimen oder auf sonstige Weise) Verstärkungstege 77, 78 und 79 angebracht, die aus jedem beliebigen steifen Material hergestellt sein können. Besonders geeignete Materialien sind Metalle und Thermoplaste, z. B. Polycarbonate, Acrylnitril-Butadien- Styrol oder SAN-Harze sowie gefüllte Polymere, z. B. Poly amide oder Polyolefine. Besonders bevorzugt ist ein glas gefülltes Polyamid (Nylon). Der untere Teil 80, der nicht wärmerückstellfähig ist, weist vorzugsweise äußere Rippen 81 für die Erhöhung der Seife und ggf. interne Rücken 82 auf, die den offenen Seiten der wärmerückstellfähigen Falten, wie in Fig. 10 gezeigt, entsprechen und angepaßt sind. Die Umhüllung wird zusammengebaut, indem die obere und untere Hälfte zusammengebracht und mittels der Federn (83, 84 u. 85), die aus ähnlichem Material wie die Stege 77, 78 und 79 bestehen) befestigt.

Fig. 11 zeigt einen Längsschnitt durch die Umhüllung. Ein zen traler Hohlraum 86 nimmt die einzelnen gespleißten Drähte der Kabel auf. Gegebenenfalls und vorteilhaft ist ein kleiner Behälter 95 (gefüllt mit einem Trocknungsmittel) vorhanden, dessen Wandungen die Diffusion von Wasser mit einer Geschwindigkeit erlauben, die größer ist als die Dif fusionsgeschwindigkeit in den inneren Hohlraum, wie weiter oben ausführlicher beschrieben wurde. Ein Ventil zwecks Zugang zum Hohlraum 86 kann vorhanden sein, um einen Druck test der installierten Spleißhülse vornehmen zu können.

Die bevorzugte Methode zur Herstellung der Umhüllung wird unter besonderer Bezugnahme auf die Ausführungsformen der Fig. 8 bis 11 in den Fig. 12 bis 21 beschrieben. Das Elek trodenmaterial, vorzugsweise eine metallische Leitungs schnur, wird rund um ein dünnes leitendes oder nicht lei tendes thermoplastisches Rohr geformt. Das Elektroden material kann beispielsweise aus sechzehn Trägern, von denen jeder aus vier Litzen verzinntem Kupferdraht von 38 AWG (ungefähr 0,010 cm Durchmesser) besteht, die unter einem möglichst großem Umflechtungswinkel (zur Erzielung einer hohen Nachgiebigkeit) geflochten worden sind, ge bildet sein. Hervorragende Ergebnisse werden mit einem Um flechtungswinkel von 75° um ein Rohr eines Außendurchmes sers von 6,25 mm und einer Wandstärke von 0,25 mm erhalten, das die gleiche Zusammensetzung wie die Schicht konstanter Wattleistung hat. Das umsponnene Rohr wird dann auf oder auf oberhalb der Erweichungstemperatur des Thermoplasten erhitzt und abgeflacht, wobei Sorge dafür getragen wird, daß die Umflechtung nicht gereckt wird. Diese Schritte sind in Fig. 12 dargestellt.

Der nächste Verfahrensschritt ist die Herstellung des Elektroden/Schienen-Systems, das die Schritte der Anbrin gung der Lasche 75 an der seitlichen Elektrode 73 a und die darauf folgende Befestigung der Endelektroden 72 umfaßt. Geeignete Befestigungsmethoden sind Punktschweißen, Löten und Verleimen. Wenn die Elektroden eine Drahtumflechtung um einen leitenden Kern herum enthalten, der aus dem glei chen Material wie die Schicht konstanter Wattzahl besteht, werden hervorragende Ergebnisse durch Heißverkleben des leitenden Thermoplastkerns mit den Elektroden erzielt. Die Befestigung der Elektroden aneinander zur Herstellung des Grundbausteins wird durch die Verwendung einer Einspann vorrichtung (Fig. 14) erleichtert. Das für die Endelektro den verwendete Material kann außer aus flachen Litzen aus gewirkten oder gewebten oder plattierten Metalldrähten, leitfähigen Fasern oder metallplattierten Polymerfasern oder leitfähige Teilchen enthaltenden Polymerfasern be stehen, die so behandelt worden sind, daß sie in der Faser richtung gut leiten.

Bei all diesen Ausführungsformen ist bevorzugt, daß die erhaltene Elektrode möglichst dehnbar und nachgiebig ist, um der Ausdehnung oder Rückstellung der wärmerückstell fähigen Teile der Umhüllung keinen nennenswerten Wider stand entgegenzusetzen.

Ähnliche Materialien können für die Seiten- oder Schienen elektroden verwendet werden. Da diese Elektroden keiner nennenswerten Deformation während Herstellung und Instal lation unterworfen sind, können sie aus relativ nicht dehn baren und unnachgiebigen Materialien, wie Metallbändern oder sonstigen hochleitfähigen Streifen, die vorzugsweise perforiert sind, sowie aus einfach oder mehrfach verlitz ten Drähten bestehen.

Die Herstellung des Rohlings für die Umhüllung wird in Fig. 13 und 14 gezeigt. Die verschiedenen Heizschichten, hergestellt beispielsweise durch Extrusion, Coextrusion oder Heißkalandrieren, werden üblicherweise in einem Spann rahmen montiert. In der gezeigten Ausführungsform wird eine Randschicht 67 in dem Rahmen angeordnet, gefolgt von einer Schicht konstanter Wattzahl 68 a, einem ersten Satz Elek troden 73/73 a (mit der nach rechts zeigenden Lasche 75), einer weiteren Schicht konstanter Wattzahl 68 b, der PTC- Kontrollschicht 69, einer weiteren Schicht konstanter Watt zahl 70 a, dem zweiten Satz Elektroden 74/74 a (mit der nach links zeigenden Lasche 76) und einer darüberliegenden Ab schlußschicht konstanter Wattzahl 70 b. Die gesamte Bau weise wird sandwichartig zwischen Schutzschichten 97 aus Polytetrafluoräthylen eingeschlossen und unter Anwendung von Hitze und Druck laminiert. Ein Spannrahmen hält die verschiedenen Schichten und die Elektroden während der Laminierung in ihrer Anordnung zueinander fest, wobei ein Minimum an Druck angewendet wird. Nach der Laminierung und der Entfernung der Polytetrafluoräthylenschichten wird der montierte Rohling vorzugsweise zwischen Schaumgummi platten 100 sandwichartig eingeschlossen und beispielsweise bei etwa 185°C über einen ausreichenden Zeitraum unter An wendung von minimalem Druck einer Vergütungsbehandlung unterworfen, damit sich die Schichten vollständig ent spannen können. In Abhängigkeit von den verwendeten Materia lien sind Zeiträume von 2 Minuten bis über eine Stunde für die Vergütungsbehandlung geeignet, wobei fünf bis fünfzehn Minuten bevorzugt werden. Der Rohling wird noch mit der Vergütungstemperatur über eine Patrize (Fig. 15) angeord net, worauf Druck in Pfeilrichtung ausgeübt wird, um die nicht expandierte Umhüllungkonfiguration 87 von Fig. 16 zu erhalten. Bei dieser Operation muß darauf geachtet werden, daß die Heizeinrichtung nicht während des Verfor mungsschrittes gereckt wird. Falls gewünscht, kann eine Vielzahl von vorzugsweise keilförmigen Rücken auf der oberen Oberfläche der Stege 77, 78 und 79 angeordnet sein, die zur Richtung der durch die Klemmen 83 und 85 ausgeübten Kompressionskräfte dienen.

Die Basishülse 87 wird dann mit ionisierender Bestrahlung unter Anwendung bekannter, eine gleichförmige Bestrahlung gewährleistender Techniken, bestrahlt. Geeignete ionisie rende Strahlen sind Gammastrahlen, Röntgenstrahlen und beschleunigte Elektronen. Die erforderliche Dosis muß aus reichen, um die Unversehrtheit der Konfiguration oberhalb des Kristallschmelzpunktes jeder der polymeren Bestand teile zu gewährleisten, darf jedoch nicht so hoch sein, um das Dehnungsverhalten während des Expansionsschritts bei der Überführung in die wärmerückstellfähige Konfiguration zu beeinträchtigen. Ein geeigneter Bestrahlungsbereich liegt zwischen 2 bis 50 Megarads, wobei 5 bis 20 Megarad bevorzugt werden.

Der Rohling, der nach der Bestrahlung als "wärmestabile" Konfiguration angesehen werden kann, wird dann in eine "wärmerückstellfähige" Konfiguration 88 in der Reihenfolge von Operationen gebracht, die in Fig. 17 bis 19 geschildert sind. Nach einer Vorwärmung des Gegenstandes 87 auf etwa den Schmelzpunkt der kristallinen Polymerbestandteile, wird der Rohling in eine Spannvorrichtung 89, wie in Fig. 18 gezeigt, gebracht. Die Verstärkungsstege 77, 78 und 79, deren Kontaktoberflächen mit einem Klebstoff 90 (siehe Fig. 17) beschichtet sind, werden an den Seiten und Enden des Rohlings 87 angeordnet. Der Endsteg 78 (und der ent sprechende Steg am anderen Ende der Hülse) ist mit einer langen Abbrechlasche 91 versehen, die Bohrungen 92 für die Montage in der Spannvorrichtung 89 aufweist, wie in den Fig. 17 und 18 gezeigt ist. Alle Stege haben umgeschlagene Ränder 98 an ihren äußeren Kanten, um die Kanten der Heiz vorrichtung vor mechanischer Beschädigung zu schützen. Die seitlichen Stege 77 und 79 haben einen schmalen Verstär kungssteg 99 in der Mitte der äußeren Kante, der die Elek trodenlaschen 75 und 76 umgibt und für die Aufnahme einer Anschlußklemme 6,3 × 0,8 mm bestimmt ist.

Auf die Seit- und Endstege und die Umhüllungsfalten und den zentralen Hohlraum wird durch geeignete Expansions einrichtungen Druck ausgeübt. Solche Expansionstechniken sind bekannt und umfassen Expansion über einen Dorn oder pneumatische Verformung oder Vakuumverformung. Bei diesem Verfahren ist darauf zu achten, daß bei Verwendung eines Dornes eine Kompression der Falten in Längsrichtung ver mieden wird. Zur Beschränkung der Kompression auf ein Minimum kann eine radial expandierbare oder nach Umfang segmentierte Muffe zwischen dem Dorn und der Falte dienen. Sie bewirkt eine Endkopplung der in Längsrichtung wirkenden Einsatzkräfte, die vom Dorn auf die Falten ausgeübt wird. Auch eine pneumatische oder hydraulische Expansion eines in Längsrichtung eingespannten elastomeren Rohres kann verwendet werden. Der zentrale Hohlraum der Umhüllung wird vorzugsweise pneumatisch erzeugt. Der expandierte Roh ling wird dann wie in Fig. 19 gezeigt im eingespannten Zu stand gekühlt, aus der Spannvorrichtung entfernt, worauf eine Klebstoffschicht 93 auf die Oberflächen aufgebracht wird, die an den unteren Teil und an die inneren Ober flächen der Falten angrenzt. Ebenso kann eine Klebstoff schicht an der angrenzenden Oberfläche des Teils 80 ange bracht werden. In diesem Stadium kann, falls erwünscht, ein Behälter 95 mit einem Trocknungsmittel an der inneren Wand des zentralen Hohlraums 94 von Fig. 20 befestigt werden, die eine Ansicht des vollständigen oberen wärmerückstell fähigen Teils 96 darstellt und die Anordnung der Falten und des zentralen Hohlraums verdeutlicht. Das Trocknungsmittel kann auch wie in Fig. 11 gezeigt, an der Grundplatte be festigt werden.

Nach Vervollständigung der Spleißung und Einbringen der fertigen Spleißverbindungen in die Umhüllung wird die Umhüllung, wie oben beschrieben zusammengebaut, indem obere und untere Teile 96 und 80 zusammengebracht und mit den seitlichen Klemmen 83 und 85 und den Endklemmen 84 a und 84 b miteinander befestigt werden. Dann wird die Heiz vorrichtung mit einer Stromquelle verbunden.

Wegen der Anordnung der Elektroden in dem oberen Teil der Umhüllung und des relativen Widerstandes der Schichten mit konstanter Wattzahl und der PTC-Schichten, tritt eine Rückstellung und/oder Aktivierung des Klebstoffs vorwie gend an den Falten und in den Bereichen der Stege bei der Verbindung mit einer Stromquelle, z. B. einer 12- oder 24- Volt-Bleibatterie ein. Der zentrale Hohlraum entwickelt daher nicht ausreichend Energie, um wesentlich erwärmt zu werden.

Die Zusammensetzung der Heizschichten kann so gewählt wer den, daß ein extrem rasches Aufheizen der Umhüllung er reicht wird. Unter Verwendung der bevorzugten PTC-Massen des vorstehend beschriebenen Typs wurde beispielsweise ge funden, daß die Heizeinrichtung in dem Bereich der Falten bis auf 115 bis 120°C in weniger als einer Minute aufheizt. Beim Erreichen dieser Temperatur beginnt der Faltenbereich zu schrumpfen. In etwa zwei Minuten ist der Faltenbereich um das Substrat, z. B. das Kabel, geschrumpft und nach wei teren acht bis dreizehn Minuten sind die Klebstoffschich ten vollständig aktiviert und haben Kabelumhüllung und den nicht wärmerückstellfähigen Basisteil benetzt und abge dichtet. In einem typischen Beispiel wird die Heizvor richtung mit einer Stromquelle für etwa zehn bis fünfzehn Minuten verbunden, während dieser Zeit die Vorrichtung unbeaufsichtigt gelassen werden kann und der Monteur andere Operationen vornehmen kann. Die Zeitdauer, für die die Heiz vorrichtung mit der Energiequelle verbunden sein muß, hängt vom Klebstoff der thermischen Belastung und anderen Faktoren ab. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die erforderliche Zeit relativ unempfindlich gegenüber der Um gebungstemperatur ist. Es wird angenommen, daß dies auf das extrem scharfe PTC-Verhalten ("cut off") zurückgeht, das durch eine besonders vorteilhafte Bauweise erzielt wird.

Nach einer ausreichenden Zeit wird die Stromquelle ent fernt und die Umhüllung auf Umgebungstemperatur abge kühlt. Jetzt können Seiten- und Endklemmen entfernt oder auch an Ort und Stelle gelassen werden, falls zusätzlicher mechanischer Schutz erwünscht ist.

Ein besonders vorteilhaftes Ergebnis der Kombination von Elementen gemäß der Erfindung liegt darin, daß, da die Vor richtung sich in einem besonderen beschränkten Tempera turbereich unabhängig von der thermischen Belastung der Um gebung selbst regelt, selbst wenn dieser Tempera turbereich sehr nahe am Schmelzpunkt der thermoplastischen Kabelumhüllung oder einzelner Drahtisolierungsmaterialien liegt, die Umhüllung mit einer Stromquelle für Zeiträume (z. B. von mehreren Stunden) verbunden bleiben kann, nachdem die Verbindung hergestellt ist und dennoch eine Beschädi gung der Telefondrähte oder Kabel vermieden wird.

Um die Wiedereinsetzbarkeit zu erleichtern, kann die Umhül lung mit Einrichtungen ausgestattet sein, die eine voll ständige Rückstellung des rückstellfähigen Teils verhindern, wenn der installierte Teil zwecks Erweichung und Erweichung eines Klebstoffs wieder erhitzt wird. Solche Einrichtungen können aus starren Zungen (z. B. aus Metall) bestehen, die unter den Teilen liegen, die das Kabel umgeben. In Fig. 9 ist eine Zunge, die die gleiche Breite wie der flache Teil 78 zwischen den Kabeleingängen aufweist und die einen sich axial davon nach außen erstreckenden Anteil aufweist, auf der Oberfläche des flachen Teils angeordnet. Ähnliche Zun gen können auf den äußeren flachen Oberflächen 77 und 79 angeordnet sein, wobei sich alle axial erstreckenden Teile durch geeignet geformte Verbindungsglieder zu einer einzi gen Rückhalteeinrichtung zusammen lassen. Diese Einrichtung kann während des Gebrauchs in ihrer Stellung belassen wer den, falls das gewünscht ist.

Claims

1. Verfahren zum Einkapseln einer Verbindungsstelle oder Spleißung zwischen wenigstens zwei Kabeln oder dergleichen langgestreckten Installationsmitteln durch Anordnung einer wenigstens teilweise wärme schrumpffähigen Umhüllung um die Verbindungsstelle herum und Erhitzen der wärmeschrumpffähigen Teile der Umhüllung auf mindestens die Rückstelltemperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umhüllung, in die wenigstens zwei Kabel vom gleichen Ende eintreten, um die Verbindungsstelle herum anordnet, und daß man während der Wärmerückstellung zwei zwischen wenigstens einem an einem Ende ein- bzw. austretenden vorzugsweise parallel zueinander angeordneten Kabelpaar einander gegenüberliegende Stellen der Umhüllung fest gegeneinander hält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei gegenüberliegenden Stellen der Umhüllung durch zwischen den Kabeln angeordnete Klemmen bzw. Federn zusammengehalten werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß die Umhüllung, die einen ersten und einen zweiten Kantenbereich aufweist, durch Zusammenbringen der Kantenbereiche zu einem Rohr mit einem zentralen Hohlraum geformt und die Kantenbereiche mittels eines Verschlußteils zusammen gehalten werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß die Umhüllung einen Kleb stoff oder ein Dichtungsmittel enthält, die durch Erhitzen der Umhüllung aktiviert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß Klebstoff oder Dichtungs mittel wenigstens auf der an die zu umhüllende Unter lage angrenzenden Oberfläche und/oder in den Kantenbe reichen der in Eingriff stehenden Oberflächen der Umhüllung angebracht sind.

6. Umhüllung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen mittleren Teil für die Einkapselung einer Spleißverbindung und wenigstens ein über eine Viel zahl von Kabeln individuell rückstellbares Endteil.

7. Umhüllung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Teil ein starrer Behälter für die Einkapselung der Spleißverbindung vorgesehen ist, an dessen Form sich die rückstellfähige Umhüllung bei der Rückstellung anpaßt.

8. Umhüllung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, da durch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Öffnungen für den Eintritt von Kabeln am gleichen Ende der Umhüllung sowie Klammern zum Zusammenhalten zweier gegenüberliegender Teile der Umhüllung zwischen zwei Kabeln während der Rückstellung vorgesehen sind.