[发明专利]包括能够发射光辐射的层的电缆

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括能够发射光辐射的层的电力和/或远程通信电缆。

更特别地，电力和/或远程通信电缆在矿井和类似应用中使用，类似环境如严重的磨蚀和黑暗环境。

背景技术

传统的电力或远程通信电缆包括一个或多个导体元件，尤其具有保护性外护层的绝缘导体元件。电力电缆典型地由有效传导期望规模的电力的铜线形成的导体元件构成。远程通信电缆典型地由相对小的用于传导电信号的电线导体元件和/或用于传导光学信号的光纤股线构成。

电力和/或远程通信电缆用在许多环境中。用于电缆的最恶劣的环境之一是在黑暗环境中的矿井操作。特别地，由于装备、运输和矿井材料在矿井电缆上或者沿着矿井电缆移动，在矿井操作中使用的导体倾向于遭受严重的磨蚀。此外，在所述黑暗环境中缺乏电缆可见性，由矿车和铲机频繁地产生电缆挤压或者磨蚀磨损。

出现技术解决方法使电缆可视化以使得电缆更少遭受到严重的磨蚀。在这个方面，已知两种变型：

第一个变型在于使用外护层，如使用荧光染料着色的外橡胶护层。然而，所述外护层由于直接暴露于地面、空气、水和UV光，存在低的荧光着色耐久性。

第二个变型是使用反射带，其成螺旋形地卷绕在电缆的外护层上。然而，所述附加的反射带由于在矿井条件中恶劣地使用而遭受易于被破坏的危险。

发明内容

本发明寻求解决现有技术的上述问题，并且提出了一种显示出高耐磨蚀性和在黑暗环境中，更特别地在室外的黑暗环境中的好的可视性的电缆。

为了这个目的，本发明的目标是提供一种电力和/或远程通信电缆，该电力和/或远程通信电缆包括由外护层围绕的一个或几个导体元件，其中所述外护层包括：

能够发射光辐射的第一层，以及

围绕第一层由光透射热塑性聚亚安酯(TPU)材料制成的第二层，以使得第一层通过第二层可见，优选第二层是电缆的最外层。

更特别地，第一层在黑暗环境中发射光辐射，可以通过第二层可见。

第一层可以典型地是成螺旋形围绕导体元件卷绕的带(卷绕带)或者围绕导体元件挤出的层(挤出层)。

由“能够发射光辐射的第一层”的表述的一个理解为：层可以直接地或者间接地发射光辐射，尤其是可见光辐射。术语“直接地”表示光辐射从第一层本身发射。术语“间接地”表示辐射光通过第一层发射，但是来自于外部光辐射源的媒介。

在第一实施例中，第一层由发光的材料制成。发光的材料允许直接发射光。所述光不是源自于发射材料的温度的能量。

发光的材料可以在荧光材料、磷光材料和生物发光材料，或者其混合物之间选择。

优选地，使用荧光材料。第一层的荧光材料吸收光以使得在黑暗环境中发射光。因此，一旦根据本发明的电缆暴露到光中，它能够在黑暗环境中发射光。例如，布置在室外环境中，电缆可以在白天由日光供能，在夜里发射所吸收的光。

在第一个例子中，当第一层是带时，带的外表面涂敷有荧光墨水。

例如，这种带的材料在棉纤维、在聚酯/尼龙基底上的交联丙烯酸的化合物和其它适合的纤维之间选择。

在第二个例子中，当第一层是挤出层时，挤出层由包括荧光染料的热塑性聚合物制成。

在第二实施例中，第一层由反射材料制成。反射材料允许间接地发射光。实际上，反射材料是表面，来自于外部源(例如，汽车灯)的光在它的表面被反射。

反射材料优选带，其可以单独使用或者与在该领域众所周知的彩色包扎带螺旋型且交替卷绕。反射材料可以是镀银反射带。

第二个实施例尤其适于用于室内黑暗环境例如地面下的矿井。

在第三个实施例中，第一层由发光材料和反射材料制成，两种材料已经在前面描述。

更特别地，第一层可以包括发光材料带，该发光材料带围绕导体元件与反射材料带成螺旋形和交替卷绕。

当如果基本上没有介入材料时，光透射材料使得第一层通过第二层可视地看见。通过例子，透射光的材料可以是半透明的材料或者透明的材料。

可以理解为由光透射TPU材料制成的第二层是光透射层。

由光透射TPU材料制成的第二层可以是挤出TPU层，其通过本领域众所周知的挤出工艺得到。

在特定实施例中，TPU材料(即，第二层)可以是交联的。交联工艺是本领域中众所周知的，一个例子可以是在X-辐射存在下交联TPU材料。