(19) |
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(11) |
EP 3 469 603 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.05.2020 Patentblatt 2020/20 |
(22) |
Anmeldetag: 06.06.2017 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2017/063712 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2017/211828 (14.12.2017 Gazette 2017/50) |
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(54) |
KOAXIALE ELEKTRISCHE LEITUNG FÜR AUTOMATISIERBARE VERARBEITUNGSPROZESSE
COAXIAL ELECTRICAL LINE FOR AUTOMATABLE PROCESSING PROCESSES
LIGNE ÉLECTRIQUE COAXIALE POUR PROCESSUS DE TRAITEMENT AUTOMATIQUE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
08.06.2016 DE 102016110571
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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17.04.2019 Patentblatt 2019/16 |
(73) |
Patentinhaber: Coroplast Fritz Müller GmbH & Co. KG |
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42279 Wuppertal (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- NOTTEBROCK, Bernd
51061 Köln (DE)
- ECK, Christian
51688 Wipperfürth (DE)
- WICHMANN,Helmut
48249 Dülmen (DE)
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(74) |
Vertreter: Patent- und Rechtsanwälte
Dr. Solf & Zapf |
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Schlossbleiche 20 42103 Wuppertal 42103 Wuppertal (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 0 893 801 EP-A2- 1 398 799 US-A- 3 852 518
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EP-A2- 1 176 613 DE-U1-202011 004 949
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine einadrige geschirmte koaxial aufgebaute elektrische Leitung,
umfassend einen elektrischen Leiter, der von einer elektrischen Isolierungsschicht
zentrisch umschlossen ist, und eine am Umfang der elektrischen Isolierungsschicht
angeordnete elektrische Abschirmung sowie eine die elektrische Abschirmung umschließende
elektrisch isolierende Mantelschicht, wobei die elektrische Isolierungsschicht mindestens
zwei konzentrische Teilschichten, und zwar mindestens eine radial innen liegende Innenschicht
und mindestens eine radial außen liegende Außenschicht aufweist, und die Innenschicht
mindestens eine Wanddicke aufweist, die für eine jeweilige elektrische Durchschlagsfestigkeit
bei einer gegebenen elektrischen Betriebsspannung ausgelegt ist.
[0002] Derartige Leitungen werden insbesondere bei handelsüblichen Antennenleitungen als
so genannte Koaxialleitungen verwendet. Zudem besteht ein Bedarf für derartige Leitungen
auch bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen. In elektrisch angetriebenen Fahrzeugen
werden derartige Leitungen insbesondere mit Nennspannungen größer 30 Volt AC und 60
Volt DC betrieben.
[0003] Aus der
EP 0 893 801 A1 ist ein mehrfach beschichteter elektrischer Leiter der eingangs genannten Art bekannt,
wobei mindestens eine Beschichtungsschicht aus einem wiederverwertbaren und halogenfreien
Material besteht.
[0004] Aus der
US 3,852,518 ist ein 600 Volt starkes unterirdisches Strom- und Serviceeingangskabel bekannt.
Dieses Kabel weist einen Leiterkern auf, welcher von einer inneren Schicht aus Polyethylen
umhüllt ist, welche selbst von einer ebenfalls aus Polyethylen bestehenden zweiten
Schicht bedeckt ist. Hierbei weist die innere Schicht eine niedrige Dichte und die
zweite Schicht eine hohe Dichte auf. Die Isolierungsschicht der Leitung wird vorzugsweise
durch ein Extrusionsverfahren hergestellt. Die Abschirmung kann insbesondere aus einem
Abschirmgeflecht oder aus einer Kombination aus Abschirmgeflecht und einer weiteren
Abschirmmaßnahme wie zum Beispiel einer metallisierten Folie bestehen. Bei der Verwendung
in elektrischen Fahrzeugen besteht insbesondere für einadrige geschirmte koaxial aufgebaute
Leitungen ein Bedarf an Leiterquerschnitten von 1,5 mm
2 bis 160 mm
2.
[0005] Um die koaxialen elektrischen Leitungen mit anderen elektrischen Komponenten eines
Fahrzeugbordnetzes zu verbinden, werden diese im Rahmen der Weiterverarbeitung an
geschirmte Steckverbinder angeschlossen. Dazu werden die vollständigen elektrischen
Leitungen auf vorgegebene Längen geschnitten, wobei der Außenmantel und die Isolierungsschicht
auf Vorgabelängen entfernt werden müssen. Dabei muss die Abschirmung ebenfalls auf
konkrete Längen nach kundenspezifischen und engtolerierten Vorgaben geschnitten werden.
Aufgrund des koaxialen Aufbaus und der geforderten Maßhaltigkeit werden vorzugsweise
rotierende Messerwerkzeuge verwendet. Die Schnitttiefe der Messerwerkzeuge kann dabei
durch elektronische Steuerung engstufig in Abhängigkeit der einsatzspezifischen Anforderungen
eingestellt werden. Allerdings ergeben sich bei der Herstellung der Leitung herstellungsprozessbedingte
Toleranzen, insbesondere bezüglich der Wanddicke und der Konzentrizität der Isolierungsschicht.
Dadurch entsteht eine potenzielle Gefahr des Einschneidens in die Isolierungsschicht
beim Durchtrennen der Abschirmung. Bei einem automatischen Verarbeitungsprozess der
Leitung entsteht ein erhöhter Ausschussanteil. Um das Risiko des Einschneidens zu
minimieren, wird in der Regel eine aufwändige fortlaufende und manuelle Nachjustierung
der Messerschnitttiefen der Messerwerkzeuge durchgeführt.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einadrige geschirmte koaxial aufgebaute
elektrische Leitung zur Verfügung zu stellen, bei der ein automatischer Verarbeitungsprozess
verbessert und der Ausschussanteil bei der Verarbeitung der Leitung reduziert wird.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des
Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß beträgt das Verhältnis der Wanddicke der Innenschicht
zu der Wanddicke der Außenschicht eins bis drei, wobei die Wanddicke der Außenschicht
in Abhängigkeit von einer Zentrizitätsabweichung des Leitungsaufbaus derart bemessen
ist, dass sie größer/gleich einer Eindringtiefe eines Messerwerkzeuges beim Abmanteln
der Mantelschicht und der Abschirmung in die Innenschicht ist. Die Materialdichte
der Innenschicht (4a) beträgt 0,85 g/cm
3 bis 1,3 g/cm
3 ,und Materialdichte der Außenschicht ist größer als die Materialdichte der Innenschicht
ausgebildet. Beim Verarbeitungsprozess bildet die Außenschicht eine Einschnitthilfe.
Bei einem Einschneiden der Messerwerkzeuge erfolgt der Einschnitt lediglich in die
Außenschicht, und die Innenschicht bleibt unbeschädigt. Zudem ermöglicht dies eine
optimierte Wanddicke der Außenschicht für die in elektrischen Fahrzeugen üblicherweise
verwendeten Leiterquerschnitte.
[0008] Zudem hat die Automobilindustrie insbesondere die Spezifikation LV 216-2, Entwurfsstand
vom Dezember 2015, für elektrische abgeschirmte Leitungen definiert, in der bestimmte
Anforderungen an einadrige abgeschirmte koaxial aufgebaute elektrische Leitungen insbesondere
zur Standardisierung der Leitungsgrößen und damit auch der Steckverbinder spezifiziert
sind. Die erfindungsgemäße Leitung hat den Vorteil, dass die Anforderungen der LV
216-2 weiter erfüllt werden können und insbesondere die erfindungsgemäßen Leitungen
mit den bereits existierenden Steckverbindern für den Einsatz in elektrischen Fahrzeugen
verwendet werden können.
[0009] Vorteilhafterweise beträgt für einen Durchmesser der elektrischen Isolierungsschicht
von 2,3 bis 22 mm und einer Gesamtwanddicke der elektrischen Isolierungsschicht von
0,38 bis 2,0 mm die Wanddicke der Innenschicht 50% bis 75% der Gesamtwanddicke der
elektrischen Isolierungsschicht. Dies stellt eine ausreichende Durchschlagsfestigkeit
für die bei elektrischen Fahrzeugen üblichen Nennspannungen und für die üblicherweise
verwendeten Leiterquerschnitte allein durch die Innenschicht sicher.
[0010] Insbesondere beträgt für einen Durchmesser der elektrischen Isolierungsschicht von
2,3 bis 22 mm und einer Gesamtwanddicke der elektrischen Isolierungsschicht von 0,38
bis 2,0 mm die Wanddicke der Außenschicht 50% bis 25% der Gesamtwanddicke der elektrischen
Isolierungsschicht. Dies vermeidet für bei elektrischen Fahrzeugen übliche Leiterquerschnitte
ein Einschneiden der Messerwerkzeuge in die Innenschicht. Zudem wird bei einem zu
starken Einschneiden die Außenschicht vollständig durchtrennt und somit ein zu starkes
Einschneiden erkannt.
[0011] In einer bevorzugen Ausführungsform beträgt die Materialdichte der Innenschicht 1,2
g/cm
3. Dies ermöglicht eine ausreichende Stabilität der Innenschicht bei gleichzeitiger
ausreichender Flexibilität der Leitung.
[0012] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform beträgt die Materialdichte der Außenschicht
1,5 g/cm
3 bis 2,2 g/cm
3, vorzugsweise 1,8 g/cm
3. Dies ermöglicht eine ausreichende Stabilität der Außenschicht bei gleichzeitiger
ausreichender Flexibilität der Leitung.
[0013] Die Innenschicht und die Außenschicht sind insbesondere auf Basis von HTV (heißvernetzten)-Silikonkautschuk
wie insbesondere Fest- und Flüssigsilikonkautschuk, HD-PE, MD-PE, LLD-PE, LD-PE, Polyolefin-Elastomer,
Ethylenvinylacetat, Ethylenacrylat copolymers, Copolyester, Copolyether oder Polypropylen
oder insbesondere Polyvinylchlorid hergestellt.
[0014] Vorzugsweise weist die Außenschicht mindestens einen Füllstoff mit einem Füllgrad
von 10% bis 90% Gew% auf. Dabei weist die Außenschicht mindestens einen Füllstoff
aus der Gruppe der folgenden Füllstoffe auf: amorphe oder kryptokristalline Kieselsäure,
lamellares Kaolinit, unbeschichtete oder Silan-beschichtete Neuenburger Kieselerde,
beschichtetes oder unbeschichtetes Calciumcarbonat, Magnesiumsilikathydrat, beschichtetes
oder unbeschichtetes Nephenylsyenit. Dies ermöglicht insbesondere eine kostengünstige
Herstellung und eine klarere Unterscheidung der Außenschicht von der Innenschicht.
[0015] In einer weiteren Ausführungsform weist die Außenschicht mindestens ein halogenfreies
oder halogeniertes Flammschutzmittel als Zusatzstoff auf. Dies vermindert die Brandgefahr.
[0016] In einer weiteren Ausbildung sind die Außenschicht und die Innenschicht fest miteinander
verbunden. Dies ermöglicht eine schnelle und kostengünstige Herstellung mittels eines
Co-Extrusionsverfahrens. Alternativ dazu sind die Außenschicht und die Innenschicht
trennbar voneinander ausgebildet. Dadurch dass die Isolierungsschicht in zwei trennbare
Teilschichten aufgeteilt wird, kann ein zu starkes Einschneiden leichter erkannt werden,
da in diesem Fall die Außenschicht voll durchtrennt ist und sie sich somit von der
Innenschicht von selbst löst oder leichter lösen lässt.
[0017] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Figurenbeschreibung und den abhängigen Unteransprüchen. Es zeigt:
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße einadrige geschirmte koaxial aufgebaute
elektrische Leitung.
[0018] In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit denselben
Bezugszeichen versehen.
[0019] Zu der anschließenden Beschreibung wird beansprucht, dass die Erfindung nicht auf
die Ausführungsbeispiele und dabei nicht auf alle oder mehrere Merkmale von beschriebenen
Merkmalskombinationen beschränkt ist, vielmehr ist jedes einzelne Teilmerkmal des/jedes
Ausführungsbeispiels auch losgelöst von allen anderen im Zusammenhang damit beschriebenen
Teilmerkmalen für sich und auch in Kombination mit beliebigen Merkmalen eines anderen
Ausführungsbeispiels von Bedeutung für den Gegenstand der Erfindung.
[0020] Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leitung 1. Die Leitung
1 ist als eine einadrige geschirmte koaxial aufgebaute elektrische Leitung 1 ausgebildet.
Die Leitung 1 weist insbesondere einen Gesamtdurchmesser D3 von 4,0 bis 27,0 mm auf.
Die Leitung 1 umfasst einen elektrischen Leiter 3, der von einer elektrischen Isolierungsschicht
4 zentrisch umschlossen ist, und eine am Umfang der elektrischen Isolierungsschicht
4 angeordnete elektrische Abschirmung 5 sowie eine die elektrische Abschirmung 5 umschließende
elektrisch isolierende Mantelschicht 7. Der elektrische Leiter 3 besteht aus einem
Einzeldraht oder mehreren verdrillten Einzeldrähten. Das Material des elektrischen
Leiters 3 ist entweder Kupfer oder Aluminium. Vorzugsweise weist der Leiter 3 aus
Kupfer einen Leiterdurchmesser D1 von 1,6 bis 18,0 mm und der Leiter 3 aus Aluminium
einen Leiterdurchmesser D1 von 4,5 bis 19,0 mm auf. Der elektrische Widerstand des
Leiters 3 aus Kupfer beträgt 0,1 Ω/km bis 13 Ω/km. Der elektrische Widerstand des
Leiters 3 aus Aluminium beträgt 0,15 Ω/km bis 3,5 Ω/km. Der Konzentrizitätsfaktor
der Isolierungsschicht 4 und der Mantelschicht 7 ist insbesondere größer als 45%.
Dabei berechnet sich der Konzentrizitätsfaktor in % als minimale Wanddicke geteilt
durch maximalen Wanddicke mal 100.
[0021] Die elektrische Isolierungsschicht 4 weist mindestens zwei konzentrische Teilschichten,
und zwar mindestens eine radial innen liegende Innenschicht 4a und mindestens eine
radial außen liegende Außenschicht 4b auf. Die Innenschicht 4a und die Außenschicht
4b können sowohl fest miteinander verbunden, als auch trennbar sein. Die Innenschicht
4a und die Außenschicht 4b werden mit den üblichen Herstellungsprozessen der Extrusion
in einem Arbeitsgang (Co-Extrusion) oder in unterschiedlichen Arbeitsgängen hergestellt.
Insbesondere bei der Herstellung in einem Arbeitsgang mittels Co-Extrusion sind die
Außenschicht 4b und die Innenschicht 4a fest miteinander verbunden. In einer alternativen
Ausführungsform sind insbesondere bei einer Herstellung in zwei getrennten Extrusionsverfahren
die Außenschicht 4b und die Innenschicht 4a voneinander trennbar ausgebildet.
[0022] Die Innenschicht und die Außenschicht sind vorzugsweise auf Basis von HTV-Silikonkautschuk
wie insbesondere Fest- und Flüssigsilikonkautschuk, HD-PE, MD-PE, LLD-PE, LD-PE, POE,
Ethylenvinylacetat, Ethylenacrylat copolymers, Copolyester, Copolyether oder Polypropylen
oder insbesondere Polyvinylchlorid hergestellt. Dies ermöglicht eine elektrische Isolierungsfunktion
durch Innenschicht 4a und Außenschicht 4b.
[0023] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Außenschicht mindestens einen Füllstoff
mit einem Füllgrad von 10% bis 90% Gew% auf. Insbesondere weist die Außenschicht mindestens
einen Füllstoff aus der Gruppe der folgenden Füllstoffe auf: amorphe oder kryptokristalline
Kieselsäure, lamellares Kaolinit, unbeschichtete oder Silan-beschichtete Neuenburger
Kieselerde, beschichtetes oder unbeschichtetes Calciumcarbonat, Magnesiumsilikathydrat.
Dadurch werden insbesondere die mechanischen Eigenschaften wie zum Beispiel Kerbfestigkeit
und Weiterreißfestigkeit der Außenschicht 4b reduziert, ohne jedoch die Isolierungsfunktion
ausschlaggebend zu reduzieren.
[0024] Vorteilhafterweise weist die Außenschicht 4b mindestens ein halogenfreies oder halogeniertes
Flammschutzmittel als Zusatzstoff auf.
[0025] Die Wanddicke der Außenschicht 4b ist in Abhängigkeit von einer Zentrizitätsabweichung
des Leitungsaufbaus der Leitung 1 derart bemessen, dass sie größer/gleich der Eindringtiefe
des Messerwerkzeuges beim Abmanteln der Mantelschicht 7 und der Abschirmung in die
Innenschicht 4a ist. Vorzugsweise beträgt für einen Durchmesser D2 der elektrischen
Isolierungsschicht 4 von 2,3 bis 22 mm und einer Gesamtwanddicke S der elektrischen
Isolierungsschicht 4 von 0,38 bis 2,0 mm die Wanddicke der Außenschicht 4b 50% bis
25% der Gesamtwanddicke S der elektrischen Isolierungsschicht 4.
[0026] Die Innenschicht 4a weist mindestens eine Wanddicke Si auf, die für eine jeweilige
elektrische Durchschlagsfestigkeit bei einer gegebenen elektrischen
[0027] Betriebsspannung ausgelegt ist. Vorzugsweise beträgt für einen Durchmesser D2 der
elektrischen Isolierungsschicht 4 von 2,3 bis 22 mm und einer Gesamtwanddicke S der
elektrischen Isolierungsschicht 4 von 0,38 bis 2,0 mm die Wanddicke Si der Innenschicht
4a 50% bis 75% der Gesamtwanddicke S der elektrischen Isolierungsschicht 4.
[0028] Das Verhältnis der Wanddicke Si der Innenschicht 4a zu der Wanddicke Sa der Außenschicht
4b beträgt erfindungsgemäß eins bis drei.
[0029] Die Materialdichte der Außenschicht 4b ist insbesondere größer als die Materialdichte
der Innenschicht 4a ausgebildet. Dabei beträgt die Materialdichte der Innenschicht
insbesondere 1,1 g/cm
3 bis 1,3 g/cm
3, vorzugsweise 1,2 g/cm
3. Insbesondere beträgt die Materialdichte der Außenschicht 1,7 g/cm
3 bis 2,2 g/cm
3, vorzugsweise 1,8 g/cm
3.
[0030] Im Folgenden sind einige beispielhafte Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen
Leitung 1 tabellarisch jeweils in einer Zeile aufgeführt. Hierbei handelt es sich
um eine Leitung 1 mit elektrischem Leiter 3 aus Kupfer. Alle Angaben in mm. Si / Sa
ist das Verhältnis der Wanddicke Si der Innenschicht 4a zur Wanddicke Sa der Außenschicht
4b.
D1 |
D2 |
D3 |
Si |
Sa |
Si/Sa |
1,6 |
2,30 |
4,0 |
0,25 |
0,13 |
1,92 |
3,0 |
4,10 |
6,5 |
0,35 |
0,20 |
1,75 |
6,1 |
7,60 |
11,0 |
0,55 |
0,20 |
2,75 |
6,8 |
9,40 |
13,4 |
0,65 |
0,65 |
1,00 |
13,2 |
16,50 |
20,7 |
0,95 |
0,70 |
1,36 |
18,0 |
22,00 |
27,0 |
1,30 |
0,70 |
1,86 |
Bezugszeichenliste:
[0031]
- 1
- Leitung
- 3
- elektrischer Leiter
- 4
- Isolierungsschicht
- 4a
- Innenschicht
- 4b
- Außenschicht
- 5
- Abschirmung
- 7
- Mantelschicht
- D1
- Leitungsdurchmesser
- D2
- Durchmesser Isolierungsschicht
- D3
- Gesamtdurchmesser Leitung
- S
- Gesamtwanddicke Isolierungsschicht
- Si
- Wanddicke Innenschicht
- Sa
- Wanddicke Außenschicht
1. Einadrige geschirmte koaxial aufgebaute elektrische Leitung (1), umfassend einen elektrischen
Leiter (3), der von einer elektrischen Isolierungsschicht (4) zentrisch umschlossen
ist, und eine am Umfang der elektrischen Isolierungsschicht (4) angeordnete elektrische
Abschirmung (5) sowie eine die elektrische Abschirmung (5) umschließende elektrisch
isolierende Mantelschicht (7), wobei die elektrische Isolierungsschicht (4) mindestens
zwei konzentrische Teilschichten, und zwar mindestens eine radial innen liegende Innenschicht
(4a) und mindestens eine radial außen liegende Außenschicht (4b) aufweist, und die
Innenschicht (4a) mindestens eine Wanddicke (Si) aufweist, die für eine jeweilige
elektrische Durchschlagsfestigkeit bei einer gegebenen elektrischen Betriebsspannung
ausgelegt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Verhältnis (Si/Sa) einer Wanddicke (Si) der Innenschicht (4a) zu einer Wanddicke
(Sa) der Außenschicht (4b) eins bis drei beträgt, so dass die Wanddicke (Sa) der Außenschicht
(4b) in Abhängigkeit von einer Zentrizitätsabweichung des Leitungsaufbaus der Leitung
(1) derart bemessen ist, dass sie größer/gleich einer Eindringtiefe eines Messerwerkzeuges
beim Abmanteln der Mantelschicht (7) und der Abschirmung (5) in die Innenschicht (4a)
ist, und die Materialdichte der Innenschicht (4a) 0,85 g/cm3 bis 1,3 g/cm3 beträgt, und die Materialdichte der Außenschicht (4b) größer als die Materialdichte
der Innenschicht (4a) ausgebildet ist.
2. Elektrische Leitung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
für einen Durchmesser (D2) der elektrischen Isolierungsschicht (4) von 2,3 mm bis
22 mm und einer Gesamtwanddicke (S) der elektrischen Isolierungsschicht (4) von 0,38
mm bis 2,0 mm die Wanddicke (Si) der Innenschicht (4a) 50% bis 75% der Gesamtwanddicke
(S) der elektrischen Isolierungsschicht (4) beträgt.
3. Elektrische Leitung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
für einen Durchmesser (D2) der elektrischen Isolierungsschicht (4) von 2,3 mm bis
22 mm und einer Gesamtwanddicke (S) der elektrischen Isolierungsschicht (4) von 0,38
mm bis 2,0 mm die Wanddicke (Sa) der Außenschicht (4b) 50% bis 25% der Gesamtwanddicke
(S) der elektrischen Isolierungsschicht (4) beträgt.
4. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Materialdichte der Innenschicht (4a) 1,2 g/cm3 beträgt.
5. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Materialdichte der Außenschicht (4b) 1,5 g/cm3 bis 2,2 g/cm3, vorzugsweise 1,8 g/cm3 beträgt.
6. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Innenschicht (4a) und die Außenschicht (4b) auf Basis von HTV-Silikonkautschuk
wie insbesondere Fest- und Flüssigsilikonkautschuk, HD-PE, MD-PE, LLD-PE, LD-PE, Polyolefin-Elastomer,
Ethylenvinylacetat, Ethylenacrylat copolymers, Copolyester, Copolyether oder Polypropylen
oder Polyvinylchlorid hergestellt ist.
7. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenschicht (4b) mindestens einen Füllstoff mit einem Füllgrad von 10% bis 90%
Gew% aufweist.
8. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenschicht (4b) mindestens einen Füllstoff aus der Gruppe der folgenden Füllstoffe
aufweist: amorphe oder kryptokristalline Kieselsäure, lamellares Kaolinit, unbeschichtete
oder Silan-beschichtete Neuenburger Kieselerde, beschichtetes oder unbeschichtetes
Calciumcarbonat, Magnesiumsilikathydrat, beschichtetes oder unbeschichtetes Nephenylsyenit.
9. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenschicht (4b) mindestens ein halogenfreies oder halogeniertes Flammschutzmittel
als Zusatzstoff aufweist.
10. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der elektrische Leiter (3) aus Kupfer besteht und einen Leiterdurchmesser (D1) von
1,6 bis 18,0 mm aufweist.
11. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der elektrische Leiter (3) aus Aluminium besteht und einen Leiterdurchmesser (D1)
von 4,5 bis 19,0 mm aufweist.
12. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenschicht (4b) und die Innenschicht (4a) fest miteinander verbunden sind.
13. Elektrische Leitung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenschicht (4b) und die Innenschicht (4a) trennbar voneinander ausgebildet sind.
1. Single-core shielded electrical line (1) of coaxial construction, comprising an electrical
conductor (3) centrally enclosed by an electrical insulation layer (4), and an electrical
shield (5) arranged on the circumference of the electrical insulation layer (4), and
electrically insulating sheath layer (7) enclosing the electrical shield (5), wherein
the electrical insulation layer (4) has at least two concentric sublayers, specifically
at least one inner layer (4a) situated radially on the inside and at least one outer
layer (4b) situated radially on the outside, and the inner layer (4a) has at least
a wall thickness (Si) which is designed for a respective electrical breakdown strength
at a given electrical operating voltage,
characterized in that
a ratio (Si/Sa) of a wall thickness (Si) of the inner layer (4a) to a wall thickness
(Sa) of the outer layer (4b) is one to three, such that the wall thickness (Sa) of
the outer layer (4b) is dimensioned depending on a centricity deviation of the line
construction of the line (1) in such a way that it is greater than/equal to a penetration
depth of a blade tool into the inner layer (4a) during the process of stripping the
sheath layer (7) and the shield (5), and the material density of the inner layer (4a)
is 0.85 g/cm3 to 1.3 g/cm3, and the material density of the outer layer (4b) is configured to be greater than
the material density of the inner layer (4a).
2. Electrical line (1) according to Claim 1,
characterized in that
for a diameter (D2) of the electrical insulation layer (4) of 2.3 mm to 22 mm and
a total wall thickness (S) of the electrical insulation layer (4) of 0.38 mm to 2.0
mm, the wall thickness (Si) of the inner layer (4a) is 50% to 75% of the total wall
thickness (S) of the electrical insulation layer (4) .
3. Electrical line (1) according to Claim 1 or 2,
characterized in that
for a diameter (D2) of the electrical insulation layer (4) of 2.3 mm to 22 mm and
a total wall thickness (S) of the electrical insulation layer (4) of 0.38 mm to 2.0
mm, the wall thickness (Sa) of the outer layer (4b) is 50% to 25% of the total wall
thickness (S) of the electrical insulation layer (4) .
4. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 3,
characterized in that
the material density of the inner layer (4a) is 1.2 g/cm3.
5. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 4,
characterized in that
the material density of the outer layer (4b) is 1.5 g/cm3 to 2.2 g/cm3, preferably 1.8 g/cm3.
6. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 5,
characterized in that
the inner layer (4a) and the outer layer (4b) are produced on the basis of HTV silicone
rubber such as, in particular, solid and liquid silicone rubber, HD-PE, MD-PE, LLD-PE,
LD-PE, polyolefin elastomer, ethylene vinyl acetate, ethylene acrylate copolymers,
copolyester, copolyether or polypropylene or polyvinyl chloride.
7. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 6,
characterized in that
the outer layer (4b) comprises at least one filler with a degree of filling of 10%
to 90% by weight.
8. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 7,
characterized in that
the outer layer (4b) comprises at least one filler from the group of the following
fillers: amorphous or cryptocrystalline silica, lamellar kaolinite, uncoated or silane-coated
Neuburg siliceous earth, coated or uncoated calcium carbonate, magnesium silicate
hydrate, coated or uncoated nephenyl syenite.
9. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 8,
characterized in that
the outer layer (4b) comprises at least one halogen-free or halogenated flame retardant
as additive.
10. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 9,
characterized in that
the electrical conductor (3) consists of copper and has a conductor diameter (D1)
of 1.6 to 18.0 mm.
11. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 9,
characterized in that
the electrical conductor (3) consists of aluminium and has a conductor diameter (D1)
of 4.5 to 19.0 mm.
12. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 11,
characterized in that
the outer layer (4b) and the inner layer (4a) are fixedly connected to one another.
13. Electrical line (1) according to any of Claims 1 to 11,
characterized in that
the outer layer (4b) and the inner layer (4a) are embodied as separable from one another.
1. Ligne électrique (1) blindée monofilaire réalisée de manière coaxiale, comprenant
un conducteur électrique (3), qui est entouré centralement par une couche d'isolation
électrique (4), et un blindage électrique (5) disposé à la périphérie de la couche
d'isolation électrique (4) ainsi qu'une couche de gainage (7) électriquement isolante
entourant le blindage électrique (5), la couche d'isolation électrique (4) présentant
au moins deux couches partielles concentriques, et notamment au moins une couche interne
(4a) radialement intérieure et au moins une couche externe (4b) radialement extérieure,
et la couche interne (4a) présentant au moins une épaisseur de paroi (Si), qui est
conçue pour une rigidité diélectrique correspondante pour une tension électrique de
fonctionnement donnée, caractérisée en ce qu'un rapport (Si/Sa) d'une épaisseur de paroi (Si) de la couche interne (4a) à une épaisseur
de paroi (Sa) de la couche externe (4b) est d'un à trois, de sorte que l'épaisseur
de paroi (Sa) de la couche externe (4b) en fonction d'une déviation de la centricité
de la construction de ligne de la ligne (1) est mesurée de telle façon qu'elle est
supérieure ou égale à une profondeur de pénétration d'un outil de mesure lors du dénudage
de la couche de gainage (7) et du blindage (5) dans la couche interne (4a), et la
densité du matériau de la couche interne (4a) est de 0,85 g/cm3 à 1,3 g/cm3, et la densité du matériau de la couche externe (4b) est plus grande que la densité
du matériau de la couche interne (4a).
2. Ligne électrique (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour un diamètre (D2) de la couche d'isolation électrique (4) de 2,3 mm à 22 mm et
une épaisseur de paroi totale (S) de la couche d'isolation électrique (4) de 0,38
mm à 2,0 mm, l'épaisseur de paroi (Si) de la couche interne (4a) représente 50 à 75
% de l'épaisseur de paroi totale (S) de la couche d'isolation électrique (4).
3. Ligne électrique (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que pour un diamètre (D2) de la couche d'isolation électrique (4) de 2,3 mm à 22 mm et
une épaisseur de paroi totale (S) de la couche d'isolation électrique (4) de 0,38
mm à 2,0 mm, l'épaisseur de paroi (Sa) de la couche externe (4b) représente 50 à 25
% de l'épaisseur de paroi totale (S) de la couche d'isolation électrique (4).
4. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la densité du matériau de la couche interne (4a) est de 1,2 g/cm3.
5. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la densité du matériau de la couche externe (4b) est de 1,5 g/cm3 à 2,2 g/cm3, de préférence 1,8 g/cm3.
6. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la couche interne (4a) et la couche externe (4b) sont préparées à base de caoutchouc
de silicone HTV comme en particulier du caoutchouc de silicone solide et du caoutchouc
de silicone liquide, du HD-PE, du MD-PE, du LLD-PE, du LD-PE, des copolymères polyoléfine-élastomère,
éthylène-acétate de vinyle, éthylène-acrylate, un copolyester, un copolyéther ou un
polypropylène ou un poly(chlorure de vinyle).
7. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la couche externe (4b) présente au moins une charge dotée d'un degré de remplissage
de 10 % à 90 % en poids.
8. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la couche externe (4b) présente au moins une charge choisie dans le groupe de charges
suivantes : la silice amorphe ou cryptocristalline, la kaolinite lamellaire, la silice
de Neubourg non revêtue ou revêtue par un silane, le carbonate de calcium revêtu ou
non revêtu, l'hydrate de silicate de magnésium, la néphénylsyénite revêtue ou non
revêtue.
9. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la couche externe (4b) présente au moins un agent ignifugeant exempt d'halogène ou
halogéné en tant qu'additif.
10. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le conducteur électrique (3) est constitué de cuivre et présente diamètre de conducteur
(D1) de 1,6 à 18,0 mm.
11. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le conducteur électrique (3) est constitué d'aluminium et présente un diamètre de
conducteur (D1) de 4,5 à 19,0 mm.
12. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que la couche externe (4b) et la couche interne (4a) sont reliées solidement l'une à
l'autre.
13. Ligne électrique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que la couche externe (4b) et la couche interne (4a) sont formées de manière séparable
l'une de l'autre.
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