DE2800798A1

DE2800798A1 - Verfahren zur herstellung eines elektrisch halbleitenden flexiblen rohres, sowie nach diesem verfahren hergestelltes rohr

Info

Publication number: DE2800798A1
Application number: DE19782800798
Authority: DE
Inventors: Marc Chaperon
Original assignee: Superflexit SA
Current assignee: Superflexit SA
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1978-01-09
Publication date: 1978-08-03
Also published as: FR2379143B1; IT7819274A0; NL7800746A; FR2379143A1; IT1091849B; BE862652A; GB1596242A; BR7800468A

Description

Akte 77-10/P0-1Q9

Sr SUPERFLEXIT, 45, rue des Minimes, 92 400 Courbevoie/Fran^r

Verfahren zur Herstellung eines elektrisch halbleitenden flexiblen Rohres, sowie nach diesem Verfahren hergestelltes Rohr.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrisch halbleitenden flexiblen Rohres, welches durch Umspinnungen oder Ummantelungen aus Draht sowie spiralförmigen Bewicklungen aus vorher miteinander verklebten Textilfalten verstärkt sein kann.

Wenn derartige flexible Rohre zum Transport entzündlicher Flüssigkeiten verwendet werden, die sich elektrostatisch aufladen können, muß, wie die Erfahrung zeigt, der von einem Verbindungsglied zum anderen gemessene elektrische Widerstand zwischen zwei Werten gehalten werden, die von der Länge des flexiblen Teils abhängig sind. Diese Werte sind bei-

4 spielsweise nach französischen Vorschriften auf 10 und 2 χ 10 Ohm pro Meter festgesetzt.

Es ist bekannt, aus elastomerem oder plastoraerem Material bestehende Rohre zu verwenden, die von Natur aus Isolatoren sind und nur unter Verwendung pulverisierter leitfähiger Materialien, insbesondere Kohlenstoffschwärze,mehr oder weniger leitfähig, gemacht werden können.

Es ist weiterhin grundsätzlich bekannt, wird aber weniger häufig und mit begrenzter Wirksamkeit durchgeführt, Metallpulver oder leitfähiges Metalloxidpulver zu verwenden·

In all diesen Fällen ändert sich der erhaltene innere Widerstand mit der Zeit in Abhängigkeit von Zug-, Biege- oder Torsionsspannungen, die auf die aus elastomerem oder plastomerem Material bestehenden Wände ausgeübt werden und als Folge hiervon ist es sehr schwer, bei einem flexiblen

809831/0626

fi: Akhρ» 77-1D/?O-199

280079S

Rohr einen festen Widerstandswert zu garantieren, da dieser sich jederzeit ändern kann.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, ein flexibles Rohr aus elastomerem oder plastomerem Material zu schaffen, bei dem die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines elektrisch halbleitenden flexiblen Rohres, wobei das Rohr einji im wesentlichen rohrförmiges Innenteil und ein das Innenteil umgebendes,im wesentlichen rohrförmiges Außenteil, sowie Verbindungsglieder an den Rohrenden aufweist. Die Lösung der oben angegebenen Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß das Innenteil und/oder das Außenteil aus einem elektrisch halbleitenden Material besteht, auf dem ein nicht isolierter elektrischer Leiter mit niedrigem elektrischen Widerstand so angeordnet ist, daß er sich in direktem Kontakt mit dem elektrisch halbleitenden_/ rohrförmigen Innen- bzw. Außenteil befindet und daß das elektrisch halbleitende_rohrförmige Innen- bzw. Außenteil mit den Verbindungsgliedern an den Rohrenden elektrisch verbunden ist, während der elektrische Leiter von den Verbindungsgliedern getrennt ist und keinen direkten elektrischen Kontakt mit ihnen besitzt.

Die elektrische Verbindung zwischen den Verbindungsgliedern erfolgt über den elektrischen Leiter unter Zwischenschaltung des als Halbleiter ausgebildeten Rohrteiles.

Man kann das Rohr bzw. das rohrförmige Innen- oder Außenteil auch aus elektrisch nicht leitendem Material herstellen und eine Ummantelung aus halbleitendem Material vorsehen, wobei der elektrische Leiter unmittelbar unter dieser Ummantelung und im Kontakt mit dieser angeordnet ist.

809831/062S

Sunerflexit Akte 77-10/20-199

Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung kann wenigstens ein elektrischer Leiter spiralförmig auf dem halbleitenden, rohrförmigen Innenteil angeordnet sein. Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein elektrischer Leiter längs einer Mantellinie des halbleitenden _t rohrförmigen Innenteils angeordnet.

Weiterhin kann mindestens ein elektrischer Leiter in ein das Innenteil oder Außenteil umgebendes VerStärkungsgeflecht integriert sein.

Der elektrische Leiter kann ein nicht isolierter Metalldraht sein, er kann aber auch als aus mehreren Adern geflochtene nicht isolierte Litze aufgebaut sein.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der elektrische Leiter als metallische Umspinnung ausgebildet, die gleichzeitig zur Verstärkung des Rohres dient.

Bei dieser Ausführungsform wird ein flexibles Rohr erhalten, bei dem der elektrische Widerstand gleich der Summe aus dem kontinuierlichen elektrischen Widerstand der Umspinnung mit geringem und stabilem Wert und den Widerständen von zwei elastomeren oder plastomeren ringförmigen Zwischenstücken ist, welche zwischen der Umspinnung und dem inneren Ende der an den Enden des Rohres angeordneten Verbindungsglieder angeordnet sind.

Aufgrund der Art der Montage der Verbindungsglieder sind diese elastomeren oder plastomeren Zwischenstücke keinen Zug-, Biege- oder Torsionsspannungen während der Verwendung des flexiblen Rohres unterworfen und bewahren deshalb einen konstanten Wert des elektrischen Widerstandes.

Auf diese Weise entsteht ein flexibles Rohr, dessen gesamter elektrischer Widerstand konstant bleibt.

809831 /0626

Superflexit Akte 77-10/20-199

28ÖU738

Selbst wenn die Umspinnung an einem oder mehreren Punkten ihres Verlaufs längst des Rohres reißt, bleibt der Widerstand des Rohres konstant.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen, teilweise ausein— andergezogenen Darstellung den Aufbau einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rohres.

Fig. 2 ist ein Teilschnitt durch ein Ende eines erfindungs— gemäßen Rohres und das an diesem Ende angeordnete Verbindungsglied.

Das in Fig. 1 dargestellte flexible Rohr besitzt ein rohrförmiges Innenteil 1 aus elektrisch halbleitendem Material, welches einen flexiblen inneren Mantel darstellt. Das Innenteil 1 kann aus elastomerem oder plastomerem Material bestehen, das einen gewissen Prozentsatz eines aus Kohlenstoffschwärze bestehenden Leitermaterials enthält, um ihm eine gewisse elektrische Leitfähigkeit zu verleihen.

Auf das rohrförmige Innenteil 1 ist spiralförmig mindestens ein elektrischer Leiter 2 aufgebracht, wie in Fig. 1 dargestellt, wobei dieser elektrische Leiter entweder ein einheitlicher Metalldraht sein kann, oder eine aus mehreren Adern bestehende meatallische Litze. Der Leiter 2 kann in eine Verstärkungsumspinnung 3 aus textlien Fasern integriert sein, welche auf dem rohrförmigen Innenteil 1 angeordnet ist.

Diese Verstärkungsumspinnung 3 ist von einer zweiten textlien Umspinnung 4 oder von einer rohrförmigen Ummantelung aus vorher mit einem Klebemittel versehenen Gewebebändern umgeben, auf der eine äußere Ummantelung 5 aus einem isolierenden

809831/062$

£uperflexit Akte 77-10/20-199

Elastomer angeordnet ist.

Das in dieser Weise zusammengesetzte flexible Rohr besitzt im Mittelteil seiner Wand eine leitende Umspinnung 6, welche sich aus einem oder mehreren elektrischen Leitern 2 und textlien Umspinnungen 3 und 4 zusammensetzt und ist an jedem seiner Enden mit einem Verbindungsglied 7 versehen, welches ein mit einem Außengewinde versehenes Außenteil 7a aufweist, das dazu bestimmt ist, in ein mit einem entsprechenden Gewinde versehenes Loch eines anderen Verbindungsgliedes eingeschraubt zu werden. Weiterhin weist das Verbindungsglied eine Hülse 7b auf, die in das Innere eines jeden Rohrendes hineinragt und mit einem Ring 8 zusammenwirkt, wobei das Rohrende zwischen der Hülse 7b und dem Ring 8 eingespannt ist. Der Ring 8 besitzt einen Flansch 8a, der zwischen das Verbindungsglied 7 und den äußersten Rand des Rohres eingedrückt ist.

Wie in Fig. 2 dargestellt, erstrecken sich der oder die elektrischen Leiter 2 in den Bereich zwischen der Hülse 7b und dem Ring 8 hinein, aber ohne daß sie mit diesen in Kontakt geraten. Das Ende 2a des Leiters 2 ist vom Flansch 8a durch ein ringförmiges Zwischenstück 9 aus halbleitendem oder isolierendem Material getrennt, welches zwischen dem Leiter und dem Flansch 8a,bzw. dem inneren Ende des Verbindungsgliedes 7 angeordnet ist.

Der elektrische Widerstand des flexiblen Rohres wurde in Übereinstimmung mit den französischen Normen NF.T.47 135 gemessen.

Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:

809831/0626

Fuperflexif- Akte 77-10/20-199

Gemessene Werte - Anfangswert 1,7 ΜΛ/m

- nach 48 Std. Stabilisationszeit 0,7 Mil/m

- nach 8 Tagen Stabilisationszeit 0,4 Mil/m

- nach 1 Monat Stabilisationszeit 0,2 Mil/m.

Der Widerstandswert ändert sich dann während einer Lagerungszeit von einem Morab nicht mehr.

Gemäß einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rohres kann das rohrförmige Innenteil 1 aus isolierendem Material bestehen und das rohrförmige Außenteil bzw. die äußere Ummantelung 5 kann aus halbleitendem Material bestehen, wobei der elektrische Leiter 2 sich in direktem Kontakt mit dem rohrförmigen Außenteil 5 befindet. Wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform hat der elektrische Leiter 2 auch bei dieser Ausführungsform keinen direkten Kontakt mit den Verbindungsgliedern 7.

Es ist weiterhin möglich, bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Rohres ein rohrförmiges Innenteil und ein Außenteil zu verwenden, die beide aus halbleitendem Material bestehen, wobei der elektrische Leiter 2 in der gleichen Weise angeordnet ist wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen.

Bei den verschiedenen Ausführungsformen erfolgt die elektrische Verbindung von einem Verbindungsglied zum anderen eines Rohres über Teile der elektrisch halbleitenden ringförmigen Bauteile 1 und/oder 5, die sich im Kontakt mit den Verbindungsgliedern einerseits und dem- elektrischen Leiter 2 andererseits befinden, wobei der elektrische Leiter seinerseits keinen dirketen Kontakt mit den Verbindungsgliedern hat.

809831/0626

, si O t

L e e rs e i t e

Claims

HLlNZ f L DER DR. WOLF-D. FEDER

ΡΛΠ ■ΝΙΛΝννΑι.ΓΕ Düsseldorf

Akte 77-10/20-199 6. Januar 1978 WP/Wi

P at en tan s ρ rü ch e

Verfahren zur Herstellung eines elektrisch halbleitenden, flexiblen Rohres, wobei das Rohr ein im wesentlichen rohrförmiges Innenteil und ein das Innenteil umgebendes_# im wesentlichen rohrförmiges Außenteil sowie Verbindungsglieder an den Rohrenden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (1) und/oder das Außenteil (5) aus einem elektrisch halbleitenden Material besteht, auf dem ein nicht isolierter elektrischer Leiter (2, 6) mit niedrigem elektrischen Widerstand so angeordnet ist, daß er sich in direktem Kontakt mit dem elektrisch halbleitenden rohrförmigen Innen- bzw. Außenteil (1, 5) befindet und daß das elektrisch halbleitende,rohrförmige Innenbzw. Außenteil (1, 5) mit den Verbindungsgliedern (7) an den Rohrenden elektrisch verbunden ist, während der elektrische Leiter (2, 6) von den Verbindungsgliedern (7) getrennt ist und keinen direkten elektrischen Kontakt mit ihnen besitzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elektrischer Leiter (2) spiralförmig auf dem halbleitenden Rohrförmigen Innenteil (1) angeordnet ist.
2/4/1

809831 /0626

ORIGINAL INSPECTED

Supertlexit Akte 77-10/20-199
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elektrischer Leiter längs einer Mantellinie des halbleitenden rohrförmigen Innenteils (1) angeordnet ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elektrischer Leiter (2) in ein das Innenteil (1) oder das Außenteil (5) umgebendes Verstärkungsgeflecht (3, 4) integriert ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter (2) ein Metalldraht ist.
6. Verfahjm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter eine aus mehreren Adern geflochtene Litze ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elektrischer Leiter spiralförmig unter dem halbleitenden.rohrförmigen Außenteil (5) angeordnet ist und sich mit diesem Außenteil in direktem Kontakt befindet.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elektrischer Leiter längs einer Mantellinie unter dem halbleitenden rohrförmigen Außenteil (5) angeordnet ist und sich in direktem Kontakt mit diesem Außenteil befindet.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das halbleitende rohrförmige Innenteil oder Außenteil eine Umspinnung oder Ummantelung aus Metalldraht enthält, die neben ihrer Wirksamkeit als elektrischer Leiter als mechanische Verstärkung des Rohres gegen Zerreißen dient.

809831/0626

Superflexit Akte 77-10/20-199
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das halbleitende rohrförmige Außenteil in direktem Kontakt mit einer metallischen Umspinnung oder Ummantelung feesteht.
11. Nach einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestelltes Rohr, dadurch gekennzeichnet, daß es an seinen beiden Enden ein ringförmiges Zwischenstück (9) aus elektrisch halbleitendem oder isolierendem Material aufweist, das zwischen dem metallischen Leiter bzw. den Leitern (6) und dem inneren Ende der Verbindungsglieder (7) angeordnet ist.
12. Rohr gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der metallischen Leiter einen niedrigen und festen Widerstandswert aufweist.
13. Nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestelltes Rohr, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Innenteil (1) aus einem elektrisch halbleitenden elastomeren Material besteht.
14. Nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestelltes Rohr, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Innenteil (1) aus einem elektrisch halbleitenden,plastomeren Material besteht.
15. Nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestelltes Rohr, dadurch gekennzeichnet,daß das rohrförmige Außenteil (5) aus einem elektrisch halbleitenden elastomeren Material besteht.
16. Nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestelltes Rohr, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Außenteil (5) aus einem elektrisch halbleitenden plastomeren Material besteht.

809831/0626