DE1640741A1 - Elektrisches Kontaktkabel - Google Patents

Description

Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft

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27·ii«1967

Elektrisches

es

Die Erfindung bezieht si-sh. auf eis elektrisch das aus sinem Inncnleiter _s eisaeiE flesibleia iin£©alaiter einem den Innenleiter im Außenleiter 2 eatri er OiKIeS₃ !sei belasttiagen eine». Kontakt swigehen ΐΏ&<οη« vmA ^sBssaXoitöi¹ er™ laubendexi Dielelstrikuui 'b

Derartige Kcntaktkabel werden als Auslöser la Stroffikreiaen. beispielsweise z^ar Gs-wschviadigteQitsaess^sssg von FaliTs©ugen aller Artj smir Fa!?x-is©is,gaähliiat.f _s aar ©titoasatisch»» Zündisng von Minen "«std dergleiekeo. •'/env-esidst« H5,@2rbo2, ^©r-dsn die Kabel ei»zelaa oder in Abstäiadea jsiii©iaanöe-r auf Fabrbafeaea oder im irsiea Gelände verlegt» Demgemäß sind, an di© Kabel, beispielsweise allei» d©a verschiedenen Bodeav - Grasboden, Sandboden^ Asphalt, Bat©5i., - geif'aeferaes au sein_s hohe Anforderungen zu stellen.« So sollen, die Kabel la der Lage sein, eine Vielzahl von Kontakten ausführen ·ζη MSimeB,_s ohne daß dabei die Kabel beschädigt oder bleibeas/d vsrformt werden« Außerdem soll die Oruckempfindliehkeit lsi Iängeaohsial3r Hichtiuig einen konstanten Wert besitzen^ der sic^i darüber hinaus auch durch mehrmiÄl,%a» Auslegen rnd Zusaxnmenrullesi. nickt vm^ärMJ.ern soll· Schließlich sollen die Kontaktkabel in allen Hichtungen glsich gut biegbar , ohn.« 8-p&nn·scr.richtungen od®:,' gomstige Hilfe· mittel verlegbar und möglichst zugunempfindlich

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£s sind bereits Kontaktkabel bekannt, die aus einem Innenleiter, einem diesen umgebenden, flexiblen Außenleiter und einem dazwischen angeordneten Dielektrikum bestehen, das drucke.iastisch ist und den Innenleiter im Außenleiter zentriert· Der Außenleiter ist bei diesen bekannten Kabeln ein Geflecht und als Dielektrikum dienen scheibenförmige Abstandshalterstüeks, deren Breite relativ groß ist· Diese Kabel sind nur mi* EaXJ?* spezialer χτηά komplizierter Pertigungsverfahren in den gewünschtan, großen Längen herstellbar und somit teuer· Zud®t*< haben dies® Kabel den Nachteil, daß bei einer Biegung d®» Eab&Xs die scheibenförmigen Abstandshalter stücke auf dem Iimalisiter verrutschen können, so daß bei der Rückbiegung des Kabels d®r Xsnexileiter gebogen bleiben kann und damit die Gefahr Dauerkoatakts zwischen Innen- und Außenleiter besteht·

weiteren sind, Kontaktkabel bekannt, bei denen an der Innen« waad ®i£^sverforiubar#ji, schiwftuch£ö,raiig*ii Tragkörpers Leiter angebracht eindj dl« bei visier Druckbelastung ©islander berühren können* Der «orii&uchförmige Tragkörper ist in seiner Querschnitts" breite größer als in seiner Querschnittshöhe und kann daher nur in bestimmten Eichtungen gebogen oder aufgewickelt werden* Zu seiner Auslegung *»ind zudem zusätzliche Spannvorrichtungen erforderlihch« Auch diese Kontaktkabel sind nur mit Hilfe spezieller und komplizierter Fertigungsverfahren herstellbar·

Durch die Erfindung werden diese Nachteile und Schwierigkeiten behoben und zwar dadurch, daß das Dielektrikum erfindungsgemäß aus Biirideafceus «instn Isolier stoff strang und der Innenleiter aus einer 'vorzugsweise d«r Anzahl der Isolierstoff stränge entsprechenden Anzahl von Bims «11 ei tern besteht und diese miteinander verseilt oder verdrillt sind«

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Durch diesen erfindungsgemäßen Aufbau ist nun gewährleistet , daß Innenleiter und Dielektrikum beim Biegen des Kabels keine Relativbewegungen zueinander auszuführen vermögen, wodurch die Gefahr eines durch Biegen des Kabels entstandenen Dauer- -kontakt es nicht mehr besteht· Darüber hinaus können so ausbaute Kabel auch in engen Windungen, Schlingen und dergleichen verlegt werden, ohne daß unzulässige Kontakte auftreten könnenf dies ist darauf zurückzuführen, daß durch die Verseilung von Innenleiter und Isolierstoffstrang der größte Krümmungsradius immer von einem Isolierstoffstrang gebildet wird und somit der Innenleiter auch in einer Kabelkrümmung genügend Abstand gegenüber dem Außenleiter hat· Schließlich kann ein solches Kabel in einfacher Weise und oh/ne Aufwand hergestellt werden* Auch die sonst an die Kontaktkabel gestellten Forderungen werden in hervorragender Weise erfüllt·

Das erfindungsgemäße Kontaktkabel hat darüber hinaus den Vorteil, daß die Druckempfindlichkeit in weiten Grenzen allein durch Variation der Schlaglänge, mit der der Innenleiter oder die Einzelleiter und der oder die Isolierstoffstränge verseilt oder verdrillt werden, eingestellt werden kann, dies im übrigen ohne unzuläjfssige Veränderung der anderen Eigenschaften des Kabels·

Im einfachsten Falle besteht das Dielektrikum aus einem Isolierstoff strang und einem Leiter, die miteinander verseilt sind· Es hat sich/jedoch gezeigt, daß eine solche Anordnung keinen hohen Zugkräften ausgesetzt werden kann, da sonst, insbesondere bei weichelastischen Isolierstoffsträngen, eine bleibende Schlaglängenveränderung eintretenjkann und damit die Eigenschaften des Kabele in unzulässiger Weise verändert werden können·

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Bei auf Zug beanspruchten Kontaktkabeln empfiehlt es sich daher, das Dielektrikum aus zwei oder mehreren Isolierstoff strängen aufzubauen., Bsi einer solchen Ausführungsform besteht der Irmeneliiter aus miteinander verseilten oder verdrillten Einzelleitern, wobei die Isolierstoffstränge dergestalt mit den Einzelleitern verseilt oder verdrillt sind, daß die Isolierstoffstränge in den von den Einzelleitern gebildeten äußeren Zwickeln liegen« Ein derartiger Aufbau hat darüber hinaus den Vorteils daß das Kabel auch noch bei sehr kleinen Krümmungsradien absolut betriebsicher ist und für Kabel kleinster Querschmittsabmessung in hervorragender Weise geeigenet ist·

Eine andere Möglichkeit des Aufbaus besteht erfindungsgemäß darin, daß die Isolierstoffstränge miteinander verseilt oder verdrillt sind und die den Innenleiter bildenden. Einzeledrähte dergestalt mit den Isolierstoffsträngen verseilt oder verdrillt sind, daß die Einzeldrähte lsi den von den Isolierstoffsträngen gebildeten äußeren. Zwickeln liegen» Diese Ausfülirmugsform hat den Vorteil verschiedener BeSchaltungsmöglichkeiten* So kann beispielsweise jeder Bündelleiter zusammen mit dem Außenleiter einen von den anderen Signalkreisen unabhängigem Sigaalkr«is bilden· Sazm jeweils zwei Einzelleiter oder zwei aus ausaänmengef-sßt&is Biiisel» leitern feastehrende Einzelleiterbimdel einen Signalkreis bilsäaii_;, wobei ium der Außenleiter lediglich die Aufgab© hat, bei Dara.sl·;-belastung beide Einzelleiter oder Einsselleiterbünd«! kur:s zu schließt!ι damit ist das Kabel auch noch bei unterbrochenem leit«r funktionstüchtig· Schließlich kann, durch Verbindern licher Einzelleiter an einem Punkt des Kabels eines der üblich arbeitenden Kontaktkabel erhalten wereden·

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Die Anzahl der Isolierstoffstränge und die der den Innenleiter bildenden Einzelleiter können gleich oder ungleich gewählt werden, wesentlich ist nur, daß der Innenj£leiter und das Dielektrikum keine Relativbewegungen zueinander auszuführen vermögen. Aus Gründen der einfacheren Herstellbarkeit ist jedoch die gleiche Anzahl von Isolierstoffsträngen und Einzelleitern, vorzuziehen.

Als Einzelleiter können sowohl Drähte als auch Litzen verwendet werden« Als besonders zweckmäßig im Hinblick auf eine gute Kontaktierbarkeit durch den Außenleiter hat es sich erwiesen, wenn Einzelleiter mit einem Halbkreisprofilquerschnitt verwendet werden, wobei das Halbkreisprofil dem Isolierstoffatrang zugewandt ist. In Sonderfällen kann es auch zweckmäßig sein« für die Einzelleiter Widerstandsdrähte zu verwenden} dann nämlich kann auf einfache Weise eine genaue Ortung der Stelle stattfinden, an der die Druckbelastung auftritt.

Zur weiteren Erhöhung der Zugbelastbarkeit der Eontaktkabel sind in den Isolierstoffsträngen am zweckmäßigsten auf Zug belastbare Elemente, wie Drähte, Litzen oder ähnliches vorhanden. Bei Verwendung gut -leitender Drähte hat eine solche Ausführungsform den Vorteil, daß darartige Kontaktkabel auch für Nachrichtenzwecke benutzt werden können.

Die Einstellung der Druckempfindlichkeit der Kontaktkabel kann, wie bereits erwähnt, über die Wahl der Schlaglänge wie auch über die Wahl der Materialmenge und Matex-ialart der Isolierstoffstränge erfolgen. So wird man bei geringer Druckempfindli.chkext eine kurze Schlaglänge und gegebenenfalls eine

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relativ hohe Materialmenge und 'eine relativ hartelastische Materialart für die Isolierstoffstränge verwenden, während bei hoher Druckempfindlichkeit eine große Schlaglänge und gegebenenfalls für die Isolierstoffstränge weichelastisches Material bei relativ geringer Materialmenge gewählt werden kann. Die Einstellung kann sowohl durch Variation aller drei Komponenten als auch durch Variation von nur zwei oder nur einer Komponente erfolgen. Als Isolierstoffmaterial können hart- oder weichelastische Kunststoffe, wie beispielsweise Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Silikonkautschuk, oder auch Natur- oder Synthesekautschuk verwendet werden.

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Der Außenleiter kann bekannter Weise aus einem Geflecht bestehen, aber auch aus schraubenlinienförmig mit Nullüberlappung aufgewickelten Bändern. In letzterem Fall empfiehlt es sich, zwei Bänder mit gegenläufigemn Schlag übereinandergewiekelt anzuordnen. Um die Flexibilität der Leitung nicht zu beeinträchtigen sollten die Bänder schmal sein. Zum Schutz des Außenleiters ist über diesem in bekannter Weise ein Kunststoff- oder Kautschukmantel vorhanden.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sei auf drei Ausführungsbeispiele hingewiesen.

In Figur 1 ist ein Kontaktkabel dargestellt, das aus einem Innenleiter 1 und einem Isolierstoffstrang 2 besteht, die miteinander verseilt oder verdrillt sind. Mit 3 ist der Außenleiter mit dem darüber befindlichen Mantel bezeichnet.

Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Kontaktkabel mit zwei Isolierstoffsträngen 2a. und 2b und einem aus zwei Einzelleitern 4a und 4b bestehenden Innen/leiter. Die Einzelleiter

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4a und 4b sind miteinander verseilt oder verdrillt %iacl die Isolierstoffstränge 2a und 2b dergestalt mit das», Slnzslleitern 4a und 4b verseilt oder verdrillt, daß die Isolierstoffstränge 2a und 2b in den von den Einsslleitera 4a und 4b gebildeten äußeren Zwickeln 5 liegen« Mit J ist wiederum der Außenleiter mit deai darüber befindlichen Mantel bezeichnet·

In Figur 3 is* schließlich eine AusführuÄgsferm eises Eontaktkabels dargestellt, bei der drei IsolierstoffstrMage 2a, 2b und 2c miteinander verseilt oder verdrillt sind und die Einzelleiter 4a und 4b und 4c dergestalt raii den Isolierst© ff strängen 2a, 2b und 2c verseilt oder verdrillt sind, daß die Einzelleiter 4a, 4b und 4c in den von den Isolierstoff strängen 2a, 2b, 2c gebildeten äußeren Zm ekeln, liegen.

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Claims (1)

1. Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft

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   Pat ent anspräche

   1· Elektrisches Kontaktkabel bestehend aus einem Innenleiter, einem flexiblen Außenleiter und einem den Innenleiter im Außenleiter zentrierenden} bei Druckbelastung einen Kontakt zwischen Innen- und Außenleiter erlaubenden Dielektrikum} dadurch gekennzeichnet} daß das Dielektrikum aus mindestens einem Isolierstoffstrang und der Innenleiter aus einer vorzugsweise der Anzahl der Isolierstoffstränge entsprechenden Anzahl von Einzelleitern besteht und diese miteinander verseilt oder verdrillt sind·

   2. Elektrisches Kontaktkabel nach Anspruch 1, mit zwei oder mehreren Isolierstoffsträngen, dadurch gekennzeichnet« daß der Innenleiter aus verseilten oder verdrillten Einzelleitern besteht und die Isolierstoffstrung« dergestalt mit den Einzelleitern verseilt oder verdrillt sind, daß die Isolierstoffstränge in den von den Einzelleitern gebildeten äußeren Zwickeln liegen.

   3· Elektrisches Kontaktkabel nach Anspruch 1 mit zwei oder mehreren Isolierstoffsträngen, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffstränge miteinander verseilt oder verdrillt sind und die Einzelleiter dergestalt mit den Isolierstoffsträngen verseilt oder verdrillt sind, daß die Einzelleiter in den von den Isolierstoffsträngen gebildeten äußeren Zwickeln liegen.

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   ORJGINAL INSPECTED

   4. Elektrisches Kontaktkabel nach dnern der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der oder, die Einzelleiter im Querschnitt ein Halbkreisprofil aufweisen·

   5· Elektrisches Kontaktkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Einzelleiter Widerstandsdrähte vorgesehen sind.

   6« Elektrisches Konstaktkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in den Isolierstoffsträngen Leiter angeordnet sind.

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