DE2329189A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen isolierter elektrischer leiter, insbesondere bandfoermiger mehrfachleiter, sowie mehrfachleiter - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum herstellen isolierter elektrischer leiter, insbesondere bandfoermiger mehrfachleiter, sowie mehrfachleiterInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen isolierter elektrischer
Leiter, insbesondere bandförmiger Mehrfachleiter, sowie. .Mehrfaehleiter.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung isolierter elektrischer Leiter, insbesondere bandförmiger Mehrfachleiter, eine
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens und einen bandförmigen
Mehrfachleiter sowie dessen Verwendung.
Induktionsspulen, Transformatoren, Drosseln, Magnete usw. werden
üblicherweise aus Drahtwicklungen, aber auch aus bandförmigen Leitern hergestellt. Im Falle bandförmiger Leiter v/ird
als Leitermaterial vorzugsweise Aluminium, seltener Kupfer verwendet. Aluminium- und auch Kupferbänder werden durch Einlegen
von bandförmigen Isolationsmaterialien, z. B. Papier-, Polyesterfolien usw. isoliert, oder es werden lackisolierte
Bänder mit spezialbehandelten Längskanten oder auch anodisch oxidierte Bänder verwendet.
Diese aus Aluminium bestehenden Bandleiter zeigen gegenüber
Wicklungen aus Kupferdraht die Vorteile besserer Wärmeableitung und geringeren Gewichtes. Ihr Nachteil hingegen besteht
darin, dass der Volumenanteil an Isolationsmaterial im Vergleich
zu Runddraht relativ hoch ist. Dies ist auf die im Vorgleich zu Kupfer geringere spezifische Leitfähigkeit des
Aluminiums zurückzuführen. Ferner wird die Oberfläche eines
Aluminiur.'irunddrahtes das l,6fache der Oberfläche eines leitwertgleichen
Kupferdrahtes aufv/eisen, dem entsprechend v/ird auch die absolute Menge benötigten Isolationsinaoerialß bc.o-
i;on auf den Leitv/crt ansteigen. Diese physikalicchen Eigenschaften
der Verglcichrimatcrialien sind nicht zu beeinflussen.
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Ungünstig für Bandleiter ist jedoch der Umstand, dass von allen denkbaren Querschnittsformen der Runddraht verglichen mit
bandförmigen Leitern ein Minimum an Oberfläche mit entsprechenden, günstigeren Isolationsverhältnissen besitzt. Bei bandförmigen
Leitern wird das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen ungünstiger, je mehr bei gegebenem Querschnitt die Breite
vergrössert und die Dicke verringert wird. Als logische Folge müsste damit die Breite der Bandleiter reduziert und die Dicke
entsprechend erhöht v/erden, was jedoch aus praktischen Erwägungen nicht möglich ist, da der störungsfreien Verarbeitbarkeit
von Einzelbändern in Dicken, von z. B. 50-100/1000ζρ& bei
einer Breite von ca. 20-30 mm eine untere Grenze gesetzt ist.
2 Kleinere Aluminiumquerschnitte als 1-1,5 mm lassen sich mit
den derzeitig bekannten Technologien nicht realisieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
elektrischer Leiter, insbesondere Mehrfachleiter mit geringeren als bisher herstellbaren Breiten und Querschnitten,
um im Verhältnis zu Runddrähten ähnlich günstige Verhältnisse von Isolations- zu Leitervolumina zu erreichen, und die Aufgabe
wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine elektrisch leitfähige Materialbahn zumindest auf ihren Breitseiten mit
einer Schicht aus einem isolierenden Werkstoff versehen, auf einer Breitseite der Materialbahn die Schicht zumindest in
Form einer Rinne bis auf die elektrisch leitfähige Materialbahn
abgetragen, das freigelegte elektrisch leitfähige Material bis auf die der Rinne gegenüberliegende Schicht entfernt und
anschliessend die durch die Rinne und das entfernte elektrisch leitfähige Material gebildete Ausnehmung mit einem isolierenden
Werkstoff gefüllt wird. Durch diese erfindungsgemässe Massnahme
kann man ein Band auf seiner Breitseite mit einer Mehrzahl
von zueinander parallel verlaufenden Rinnen versehen, die zwischen sich einen Abstand, beispielsweise entsprechend
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der Dicke des Bandes aufweisen, so dass im Ergebnis quadratische Einzelleiter entstehen, die hinsichtlich benötigten Isolationsmateriales
approximiert gleich günstige Verhältnisse wie ein Runddraht haben. Die Hauptschv.'ierigkeit zur Kerbteilung
mehreckiger Einzelleiter lag bisher in der Schwierigkeit
ihrer mechanischen Herstellung. Diese Schwierigkeiten sind gemäss der Erfindung insofern ausgeräumt, als nunmehr lediglich
mechanische Einwirkungen z. B. in Form von Schnitten auf mit geringen Schnittkräften zu bearbeitende Isolierniaterialien
aufzubringen sind.
Der Abtrag xies unterhalb des Schnittes freigelegten Leitermateriales
bis zu der gegenüberliegenden Isolierschicht erfolgt vorzugsv/eise auf elektrochemischem V/ege. Zu diesem Zweck-wird
das zu bearbeitende Band in einen von Gleichstrom durchflossenen Elektrolyten eingebracht. Dabei ist eine in das Bad eintauchende
Elektrode negativ und die zu behandelnde Materialbahn positiv geschaltet. Der Stromfluss zwischen Band und
Elektrode bewirkt eine Oxidation und damit bei geeignetem
Elektrolyten eine Auflösung des metallischen Leiterwerkstoffes
an den vorher durch die Schneidoperation festgelegten Stellen.
Die Isolation der so hergestellten, nebeneinanderliegenden Einzelleiter erfolgt durch Einbringung eines Isoliernittels
in die durch den Schneidvorgang in der Isolierschicht und
rolytischen
durch den elekt Abtrag im metallischen Leiterwerkstoff". erzeugten Ausnehmung, so dass die Leiter gegeneinander isoliert sind. Als einbringbares Isoliermittel hat sich ein in einem Lösungsmittel gelöster Lack, der anschliessend getrocknet und eingebrannt wird, als zweckr.iässig erwiesen. In manchen Fällen kann es bevorzugt sein, einen polymeren, organischen Isolierwerkstoff in Form eines vernetzbaren Harzes in die Ausnehmungen einzubringen und unter 'Wärmeeinwirkung aushärten zu lassen.
durch den elekt Abtrag im metallischen Leiterwerkstoff". erzeugten Ausnehmung, so dass die Leiter gegeneinander isoliert sind. Als einbringbares Isoliermittel hat sich ein in einem Lösungsmittel gelöster Lack, der anschliessend getrocknet und eingebrannt wird, als zweckr.iässig erwiesen. In manchen Fällen kann es bevorzugt sein, einen polymeren, organischen Isolierwerkstoff in Form eines vernetzbaren Harzes in die Ausnehmungen einzubringen und unter 'Wärmeeinwirkung aushärten zu lassen.
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Es gibt. .Anwendungsf alle in der Elektrotechnik, bei denen es
zweckmässig ist, einen gemäss der Erfindung hergestellten
Mehrfachleiter anschliessend mit einem v/eiteren Ueberzug aus einem thermoplastischen Kunststoff zu überziehen, wao zv/eckmässigerweise
durch eine Extrusionsbeschichtung vorgenommen werden kann.
Im folgenden sind einige Beispiele bezüglich des erfindungsgemässen
Verfahrens aufgeführt.
Beispiel 1
Ein Band wurde zu folgendem Aufbau gestaltet:
Ein Band wurde zu folgendem Aufbau gestaltet:
Ein Band aus Aluminium 98,3> weich, der Stärke 7/1000 mm wurde
ο
auf einer Breitseite mit 4 g/m Polyvinylbutyral Phenolharz-
auf einer Breitseite mit 4 g/m Polyvinylbutyral Phenolharz-
Elektroisolierlack beschichtet. Auf die andere Breitseite des
Bandes wurde eine 6,25/1000 mm Polyesterfolie mit Hilfe eines
2 Klebstoffes aufgebracht. Die Klebstoffmenge betrug 2-j5 g/m .
Das so hergestellte Band wies eine Breite von GO mm auf und
wurde mit einer Ritzeinrichtung auf der lackierten Seite an parallel laufenden Stellen so durchgeritzt, dass 12 schmale
Streifen von je 5 mm Breite entstanden. Das Band wurde in ein
Aetzbad, bestehend aus 3 % Borfluorwasserstofl'säure, 0,2 %
Salzsäure/, Rest Wasser, eingebracht. In diesem Bad erfolgte der Abtrag des Metalles an den Kanten des Bandes und an den
angeritzten Linien anodisch, bei einer Aetzspannung von 25 V und einem Aetzstrom von 25 Amp. Die Breite des Abtrages betrug
ungefähr 0,1 mm und nach dem der Abtrag bis auf die gegenüberliegende Polyesterfolie fortgeschritten war, wurde das
Band mit Leitungswasser und entionisiertem V/asser gespült. Anschliessend wurde die bearbeitete Seite des Bandes zur Beseitigung
der über die Aetzspalten vorstehenden Lackränder gebürstet und anschliessend wurden die beim Aetzen entstandenen
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Spalte entweder direkt durch elektrophoretische Lackabscheidung ader nach Trocknen durch konventionellen Lackauftrag mittels
Walzen mit einem Elektroisolierlack wieder ausgefüllt
und der Lack eingebrannt. Um Vergleichwerte gegeneinander nicht isolierter zu gegeneinander isolierter Einzelleiter
hinsichtlich ihrer Durchschlagsfestigkeit gegen Wechselstrom zu erhalten, wurde das Band vor Auffüllen mit einem Isolierwerkstoff
aufgerollt und es wurde bei dem Band in diesem Zustand eine Durchschlagsfestigkeit gegen Wechselstrom von 500 V
Gemessen. Nachdem das Band wieder voll isoliert war, wurde es gleichermassen aufgerollt und dabei wurde eine Durchschlagsfestigkeit
gegen Wechselstrom von 700 V erzielt.
Ein Band mit dem Aufbau 10 g/m Epoxidharzlack auf einer Breitseite, einem Aluminiumkern der Stärke 10/1000 mm und einer
Polypropylenschicht der Stärke 12,5/1000 mm auf der anderen
2 Breitseite, wobei die Propylenschicht mit 2-3 g/m Klebstoff
auf der anderen Breitseite des Aluminiumkerns befestigt war, wurde wie folgt zu einem Mehrfachleiter umgearbeitet. Mit
Hilfe einer Ritzeinrichtung wurde das 49 mm breite Ausgangsband
in 6 parallelen Linien auf der mit dem Epoxidharzlack versehenen Seite mit rasierklingenähnlichen Werkzeugen bis zum
Aluminiumkern in 7 mm breite Streifen angeritzt. Anschliessend wurde das Band durch ein mit einer Anode versehenes Elektrolytbad
gleicher Zusammensetzung wie das Aetzbad geleitet. Im anschliessenden.Aetzbad
der Zusammensetzung 5 % Kochsalz, 0,5 % Salzsäure und 0,5 % Chrom (III) Chlorid, in dem sich eine
Kathode befand, wurde das Metall an den angeritzten Linien sowie an den Rändern in einer Breite von 0,2-0,3 mm herausgeätzt.
Die Aetzspannung betrug 35 V und ein Aetzstrom von 35
Amp. kam zur Anwendung. Die Behandlungszeit betrug ca. 15 see.
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Dabei wurden nach Abschluss der erfindungsgemässen Behandlung Durchschlagsfestigkeiten von 700-800 V erzielt.
Ein Metallband mit dem Aufbau 12 g/m Desmodur-Desrnophen-Elektroisolierlack
auf einer Breitseite, einem Aluminiumkern Von 250/1000 mm Dicke und auf der anderen Breitseite 50/1000
mm Polyaethylenschicht, die mit einem Kaschiermittel von 3~5
g/m am Kern befestigt war, wurde wie folgt zu einem Mehrfachleiter
umgearbeitet:
Der Isolierlack wurde im Durchlauf mit einem Ritzwerkzeug in 5 Linien bis auf das Metall durchgeritzt. Bei einer totalen
Breite des Bandes von k2 mm entstehen somit 6 Streifen mit je
7 mm Breite. In einem Aetzbad mit der Zusammensetzung 30 % Kochsalz und 0,1 % Salzsäure wurde das Metall bei einer Aetzspannung
von 30 V und einem Aetzstrom von 75 Amp. an den Ritzlinien sowie an den Kanten in einer Breite von 0,3 ~ 0,5
mm anodisch herausgeätzt. V/ie in Beispiel 2 erfolgte die Stromzuführung
durch elektrolytische Ankoppelung. Die so behandelte Leiterbahn wies eine Durchschlagsfestigkeit von 700 V auf.
Ein Band mit dem Aufbau 8 g/m Polyvinylformal/Phenolharz-Isolierlack
auf einer Breitseite, einem Kupferkern mit der Dicke von 10/1000 mm und auf der anderen Breitseite einer
12»5/1000 mm Polyesterfolie, die mit einem Kaschiermittel an
ρ
dem Kern von 2-3 g/m befestigt»war, wurde wie folgt zu einem Kehrfachleiter verarbeitet. Das Band von 36 nun Breite wurde im Durchlauf mittels einer Ritzvorrichtung, welche die Lackschicht bis auf das Metall durchritzte, in 6 Streifen zu je 6 mm Breite
dem Kern von 2-3 g/m befestigt»war, wurde wie folgt zu einem Kehrfachleiter verarbeitet. Das Band von 36 nun Breite wurde im Durchlauf mittels einer Ritzvorrichtung, welche die Lackschicht bis auf das Metall durchritzte, in 6 Streifen zu je 6 mm Breite
309881/0861 ' }
aufgeteilt. Wach dem Durchlaufen eines ersten anodisch geschalteten
Elektrolytbades (30 % liaCl-Lösung) gelangte das Band in
das, die Kathode enthaltende, Aetzbad der Zusammensetzung 5 % Borfluorwasserstoffsäure, 0,5 % Kochsalz und Rest Wasser.
In diesem Aetzbad "wurde an den Ritzstellen sowie an den Kanten
des Kernes in einer Breite von 0,2 - 0,3 mm elektrolytisch abgetragen. Nach anschliessendem Spülen wurde getrocknet und wie
in Beispiel 1, was auch für die Beispiele 2 und 3 gilt, die Isolation vervollständigt. Bei diesem Band wurden Durchschlagsfestigkeiten
von 1000 V erzielt.
Zur Herbeiführung des erfindungsgemässen Erfolges sind folgende
Elektrolyte zum Abtragen des Metalles bevorzugt. Einmal ein Elektrolyt, bestehend aus einer wässrigen Lösung von 5 30ί,
vorzugsweise 8 -12 % NaCl, 0,0 - 1,0 %, vorzugsweise 0,4 - 0,6 % CrCl^ und 0,0 - 2,0, vorzugsweise 0,2 - 0,5 % HCl.
Ein Elektrolyt dieser Art kam bei der Verfahrensdurchführung geiTiäss den Beispielen 2 und 3 zur Anwendung. Ein weiterer
vorzugsweise zu benutzender Elektrolyt besteht aus einer wässrigen Lösung von 1,0 - 5,0 %, vorzugsweise 2,5 - 3>5 % IiBFh
und 0,0 - 1,0 %, vorzugsweise 0,2 - 0,3 % HCl oder NaCl. Bei
den Verfahren gemäss den Beispielen 1 und 4 wurde ein Elektrolyt
aus der vorstehend aufgeführten Spezifikation verwendet. Ferner wurden gute Erfolge mit einem Elektrolyten erzielt, der
sich aus einer wässrigen Lösung von 5 ~ 25 %» vorzugsweise 15-20/5 Tetramethylammoniumchlorid und 0,0 - 1,0, vorzugsweise
0,2 - 0,3 % NaCl oder HCl zusammensetzte.
Ein gemäsG der Erfindung hergestellter Mehrfachbandleiter
kennzeichnet sich dadurch, dass er zumindest zwei nebeneinander liesende, vollständig in Isolierwerkstoff eingebettete
und durch den Isolierwerkstoff miteinander verbundene Leiterstreifen unifasst. Dabei kann in einer zweckmässigen Weiterbildung
auf einer Breitseite des Mehrfachbandlciters ein Trä-
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germaterial, ζ. B. ein Kunststoffilm, und auf der anderen
Breitseite ein andersartiges Isoliermaterial, z. B. ein isolierender Lacküberzug, vorgesehen sein, wobei die Ausnehmungen
zwischen den Einzelleitern mit einem isolierenden Lack bzw. einem Kunstharz aufgefüllt sind. Um dem Leiter eine erhöhte
Yiiderstandsfähigkeit gegen Umgebungseinflüsse, z. B. mechanischer
oder thermischer Art, zu geben, ist der Leiter dahingehend vorteilhaft weitergebildet, dass er mit einem aus einem
thermoplastischen Kunstharz bestehenden Ueberzug versehen ist. Als elektrisch leitfähiges Material ist bei Leitern dieser Art
Aluminium zu bevorzugen, im Falle des Vorliegend besonderer elektrischer Anforderungen kann auch Kupfer oder ein anderes
elektrisch leitfähiges Material als Kernwerkstoff gewählt v/erden.
Abgesehen davon, dass die erfindungsgemäss erzielbaren geringe.ren
Breiten der Einzelleiter, bei entsprechend erhöhter Dicke derselben, sehr günstige Verhältnisse von Isolationszu
Leitervolumen erzielen lassen, ergibt sich ferner der Vorteil, dass solche Mehrfachbandleiter beim Verwickeln zu Spulen
soviele Windungen pro. Urndrehung ergeben, als der Mehrfachleiter Einzelleiter umfasst. Dadurch sind bei entsprechender Wahl der
Anzahl von Einzelleitern Einsparungen an Wickelzeit bis zu 95 % möglich.
Ein weiterer Vorteil ist, dass ein Mehrfachbandleiter Einzelleiter
verschiedener Breite enthalten kann. Dadurch und durch die Tatsache, dass die Einzelwicklungen sowohl in Serie, und
zwar durch sinngemässes Verbinden von inneren und äusseren Enden, als auch parallel, oder gruppenweise in Serie geschaltet
v/erden können, ergibt sich, dass Primär- und Sekundärwicklungen, oder auch mehrere Primär- und Sekundärwicklungen in einem Leiterband
enthalten sein können. E3 liegt auf der Hand, dass
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■■.■■ ?329189
dadurch die Herstellung von Induktionsspulen mit mehreren Wicklungen sehr vereinfacht wird, da nur ein einziger Wickelprozess
vorzunehnen ist.
Die Verwendung der beschriebenen Mehrfachbandleiter beschränkt
sich jedoch nicht nur auf die Herstellung von Induktionsspulen.
Sie können auch als sogenannte Flachleiter, z. B. für grossflächige Heizungselemente y für ilausleitungen, Fernsprechleitungen
o. ä. eingesetzt werden. Für den letzteren Fall können mehrere Mehrfachbandleiter übereinander gelegt und durch
Ein- oder i'ehrkoir.ponentenkleber oder mit Thermoplasten durch
Extrusion miteinander verbunden werden.
Ira folgenden wird eine zur Durchführung des Verfahrens besonders
geeignete Vorrichtung näher erläutert.
Pig. 1 zeigt die Vorrichtung in der Seitenansicht
Pig. 2 eine Ausführung der Vorrichtung, bei der eine
elcktrolyticche Ankoppelung erfolgt
Fig. 3, einen Kehrfachbandleiter in verschiedenen
J , Bearbeitungsstadien
Von der Abwickelrolle1 10 läuft ein Mehrfachleiter ab, der im
Querschnitt wie in Fig. 3 dargestellt aufgebaut ist. Ein Metallband 23 ist beidseitig mit einem Isolierv;erkstoff überzogen.
Auf einer Seite befindet sich ein Isolierlack 22 und auf der gegenüberliegenden Seite ein isolierender Trägerfilm
21I, wie in den Beispielen 1-4 näher erläutert. Von der Abwickelrolle
10 läuft der Mehrfachleiter auf eine erste Umlenkrolle
21 auf, von der er in ein Aetzbad 13 eintritt. Obei*-
halb der ersten Uir.lenkrollen 21 ist eine Ritzeinrichtung, beispielsweise
in Form eines Messers, angeordnet, die den Isolierlack in der in Fig.%fr gezeigten Art und Weise bis auf das
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Metallband 23 aufschneidet. Im Aetr/uad 13 durchdringt das
Aetzraittel die in Pig. 4 darrentollten Kitslinien 25 und trägt
Metall schachtförmig aus, so dass die in Fig. 5 gezeigten ausgeätzten
Zwischenräume 27 entstehen, wobei zwischen je zwei ausgeätzten Zwischenräumen 27 ein Einzelleiter 26 verbleibt.
Ferner wird entlang den Längsseiten des Mehrfachleiters die . Schmalseite des Metallbandes ausgeätzt.
Von dein Aetzbad 13 tritt der Mehrfachleiter 11 zur Entfernung
des Elektrolyten in ein Spülbad 17 ein. Um einen überniässigen
Eintritt von Elektrolyten in das Spülbad 17 zu verhindern, durchläuft der Mehrfachleiter 11 zuvor Abquctschrollen 16. Aus
dem Spülbad 17 läuft der Leiter 11 auf eine Aufwickelrolle 20 auf. Zuvor unterliegt er noch einer Trocknung innerhalb des
Trockners 19. Damit auf dem Leiter 11 nicht der Inhalt des Spülbades 17 zur Trocknung gelangt, wird' das Band 11 mittels
aus Sprühdüsen 18 austretenden V/aasers gereinigt.
Aus Gründen der Uebersichtlichke.it wurde der Teil der Vorrichtung,
mit dem der Isolierwerkstoff auf die Metallbahn aufbringbar
ist und die der Aufwickelrolle 20 nachgeschaltete Einrichtung zur Auffüllung der ausgeätzten Zwischenräume mit einem
Isoliermaterial v/egge las sen. Ferner wurde nur eine einzelne Ritzeinrichtung 12 oberhalb der Usnlenkrolle 21 gezeigt Es versteht
sich, dass über die Breitseite der Bahn mehrere Ritzeinrichtungen nebeneinander entweder in gleichen oder unterschiedlichen
Abständen angeordnet sein können, je nachdem, ob ein Mehrfachleiter mit Einzelleitern gleicher oder ungleicher
Querschnitte erwünscht ist. Anstelle einer Ritzeinrichtung kann auch ein Ausbrennen mittels eines kontinuierlich arbeitenden
Gaslasers vorgenommen werden. Anstelle der Ritzeinrichtung
bzw. eines Gaslasers kann die Bahn 11 einseitig mit einer isolierenden Irägerfolie und auf der anderen Seite mit streifenförmigen
Aufdrucken einer Isolierlackschicht versehen sein.
•3 09881/0861
.. ■ Mr
Das Pierauslösen des Metalls zur Erzeugung der ausgeätzten und
später mit einem Isolierwerkstoff aui'zufüllenden Zwischenräume
27 erfolgt erfindungsgemäss auf elektrochemischem Wege. Zu
diesem Zweck taucht eine Elektrode 15 in den Elektrolyten ein, die mit dem negativen Pol einer Gleichstromquelle Ik verbunden
ist. Der positive Pol der Gleichstromquelle wird über die Masse der Anlage mit dem zu bearbeitenden Band, z. B. über die
Lager der Abwickelrolle 10 oder auch durch besondere Schleifkontakte
in elektrisch leitende Verbindung gebracht. Die Ritseinrichtung 12 hingegen muss von der Masse getrennt sein, um
einen Stromübergang über die Schneiden der Ritzeinrichtung zu vermeiden. Der Stromfluss zwischen dem Mehrfachleiter 11 und
der Elektrode 15 bewirkt eine Oxidation und damit bei geeigneten Elektrolyten eine Auflösung des Metalles an den in Fig. 5
vorgegebenen Stellen. Die Bandgeschwindigkeit hängt ab von der Dicke des Metallbandes 23 und der gewünschten Breite der ausgeätzten
Zwischenräume 27. Im Falle des Beispieles 1 betrug die Bandgeschwindigkeit 1,5 m/min für eine Breite des ausgeätzten
Zwischenraumes von ca 0,1 mm. Im Falle des Beispieles 2 wurde
einen Zwischenraum Breite
für · von 0,2 - 0,3 mmVeine Behandlungszeit von
15 see bei höheren Volt- und Stromstärken angesetzt. Eine
ähnliche Behandlungszeit kam auch im Beispiel 3 zur Anwendung, wohingegen im Beispiel 1J die Durchlaufgeschwindigkeit 5 m/min
betrug und eine Länge des Aetzbades 13 von 0,35 m erforderlich
war.
Aus den Beispielen ist ferner zu ersehen, dass die Stromdichten
2
sehr hoch, bei etwa 750 - I300 A/dm liegen. Ganz allgemein lässt sich beobachten, dass hohe Stromdiehten vorteilhaft sind, da sie eine glattere Ausbildung der Ränder der ausgeätzten Zwischenräume 27 bewirken.
sehr hoch, bei etwa 750 - I300 A/dm liegen. Ganz allgemein lässt sich beobachten, dass hohe Stromdiehten vorteilhaft sind, da sie eine glattere Ausbildung der Ränder der ausgeätzten Zwischenräume 27 bewirken.
Die Höhe der anv/endbaren Stromstärke kann zu unzulässigen Erwärmungen
des Bandes führen, wenn die Einzelleiter relativ
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schmall werden, da dann geringere Querschnitte für die gleiche
Stromstärke zur Verfügung stehen. In diesem Fall ist es vorteilhaft,
die Zuführung des elektrischen Stromes nicht wie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben sondern durch eine elektrolytische
Ankoppelung gemäss Fig. 2 vorzunehmen.
Das Ankopplungsbad 28 .wird entweder mit dem gleichen Elektrolyten
v/ie das Aetzbad oder mit einem vorzugsweise einfacher zusammengesetzten oder billigeren gefüllt, wobei nur die Bedingung
gestellt werden muss, dass etwa in das Aetzbad 13 verschleppte Ionen den Aetzvorgang nicht stören. Ansonsten müsste
das Ankopplungsbad dem Aetzbad nachgeschaltet werden. Das Ankopplungsbad
28 ist mit einer Hilfsanode 29 ausgerüstet. Diese und die kathodisch geschaltete Elektrode 15 werden sinngemäss
mit den Polen der Gleichstromquelle verbunden. Das zu bearbeitende Metallband schliesst somit den Stromkreis und bildet
im.Aetzbad 13 wiederum die Anode. Dadurch wird erreicht, dass nur das kurze Stück des Bandes 11 auf dem Wege vom Ankopplungsbad
23 zum Aetzbad 13 ungekühlt bleibt. Somit lassen sich unzulässige Erwärmungen, die zu einer Beeinträchtigung
des Endproduktes führen können, vermeiden.
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Claims (8)
- Telefon (0811)225300 Telegramme patemus münchen Postscheck München 39418-802 Bank ReuseDr.-Ing. Roland Liesegang Dipl.-Ing. Hans-Peter LieckSCHWEIZERISCHE ALUMINIUM AG
P 009 52AnsprücheVerfahren zur Herstellung isolierter elektrischer Leiter, insbesondere bandförmiger Mehrfachleiter , dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch leitfähige Materialbahn (23) zumindest auf ihren Breitseiten mit einer Schicht (22,24) aus einem isolierenden Werkstoff versehen, auf einer Breitseite der Materialbahn die Schicht (22) zumindest in .Form einer Rinne (25) bis auf die elektrisch leitfähige Materialbahn abgetragen, das freigelegte, elektrisch leitfähige Material bis auf die der Rinne gegenüberliegende Schicht (24) entfernt und anschließend die durch die Rinne und das entfernte elektrisch leitfähige Material gebildete Ausnehmung (27) mit einem isolierenden Werkstoff gefüllt wird. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn et , daß die Rinne (25) durch Schneiden mit einem Messer hergestellt wird.309881/086Ί" UORIGINAL INSPECTED
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfühige Material elektrolytisch abgetragen wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ausnehmung (27) ein in einem Lösungsmittel gelöster Lack eingebracht, getrocknet und darauffolgend eingebrannt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ausnehmung (27) ein polymerer, organischer Isolierwerkstoff in Form eines vernetzbaren Harzes eingebracht und durch Wärmeeinwirkung ausgehärtet wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrfachleiter mit einem weiteren Überzug aus einem thermoplastischen Kunststoff vermittels einer Extrusionsschichtung versehen wird.
- 7. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennze ichne t durch eine Abwickelrolle (10) für die beidseitig beschichtete, elektrisch leitende Materialbahn (11), eine der Abwickelrolle (10) nachgeschaltete Umlenkrolle, der eine Ritzeinrichtung zum Einbringen mindestens einer Rinne (25) in die äußere Schicht (22) zugeordnet ist,und ein Ätzbad (13), durch welches die Materialbahn zum Entfernen des unterhalb der Rinne (25) gelegenen Metalls hindurchgeführt wird.3. Mehrfachleiter, der insbesondere mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrfachleiter zumindest zwei nebeneinanderliegende, vollständig in Isolierwerkstoff eingebettete und durch den Isolierwerkstoff miteinander verbundene viereckige Leiterstreifen umfaßt.- 15 309881/08619. Mehrfachleiter nach Anspruch 8, dadurch gekenn-z ei ch η e t, daß er mit einer aus einem thermoplastischen Kunstharz bestehenden Überzug versehen ist.10. Mehrfachleiter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennze ichne t, daß die Leiterstreifen aus Aluminium oder einer seiner Legierungen bestehen.11. Mehrfachleiter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterstreifen aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehen.12. Verwendung eines Mehrfachleiters nach einem der Ansprüche
- 8 bis 11 als Induktionswicklung, Übertrager elektrischer Signale, Leiter mehrphasigen Stromes undHeizelement.30988 1/0861
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10311510A1 (de) * | 2003-03-15 | 2004-09-23 | Deere & Company, Moline | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Leiterplatte |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4125661A (en) * | 1976-03-19 | 1978-11-14 | Mona Industries, Inc. | Laminated plates for chemical milling |
FR2596230B1 (fr) * | 1986-03-19 | 1988-07-08 | Aerospatiale | Procede pour la realisation de motifs electriquement conducteurs sur une surface non developpable d'un substrat isolant, outil pour la mise en oeuvre du procede et dispositif obtenu |
DE69637029T2 (de) * | 1995-06-05 | 2007-12-27 | NeWire Inc., Knoxville | Mehrzweckdraht für oberflächen-montage |
US5862010A (en) * | 1997-07-08 | 1999-01-19 | International Business Machines Corporation | Transducer suspension system |
US6375857B1 (en) * | 2000-04-03 | 2002-04-23 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Method to form fuse using polymeric films |
EP1623438A4 (de) * | 2003-05-12 | 2008-07-09 | Nippon Paint Co Ltd | Verfahren zur beschichtung eines quadratischen drahts und isolierter draht eines quadratischen drahts |
US7217884B2 (en) * | 2004-03-02 | 2007-05-15 | Southwire Company | Electrical wire and method of fabricating the electrical wire |
US7737359B2 (en) * | 2003-09-05 | 2010-06-15 | Newire Inc. | Electrical wire and method of fabricating the electrical wire |
US8237051B2 (en) * | 2003-09-05 | 2012-08-07 | Newire, Inc. | Flat wire extension cords and extension cord devices |
US7145073B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-12-05 | Southwire Company | Electrical wire and method of fabricating the electrical wire |
DE502005001018D1 (de) * | 2005-04-14 | 2007-08-23 | Nexans | Flachleiter-bandleitung |
FR2893478B1 (fr) * | 2005-11-14 | 2011-05-20 | Eads Space Transp Sas | Circuit imprime a surface non developpable a trois dimensions et son procede de fabrication. |
CN103611760B (zh) * | 2013-11-05 | 2015-07-15 | 河北辰龙紧固件制造有限公司 | 线材拉拔嗑皮除锈生产线 |
DE102014004431B4 (de) * | 2014-03-27 | 2016-02-11 | Alanod Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zur Ummantelung von Profilen mit seitlichen Abgängen sowie Profil |
US20170103831A1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-04-13 | Littelfuse, Inc. | Methods for Manufacturing an Insulated Busbar |
DE102017113750A1 (de) * | 2017-06-21 | 2018-12-27 | Schreiner Group Gmbh & Co. Kg | Folienaufbau mit elektrischer Funktionalität und externer Kontaktierung |
JP6637002B2 (ja) * | 2017-09-04 | 2020-01-29 | サンコール株式会社 | バスバーアッセンブリの製造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2607825A (en) * | 1948-10-20 | 1952-08-19 | Eisler Paul | Electric capacitor and method of making it |
US2998583A (en) * | 1956-02-13 | 1961-08-29 | Willis G Worcester | Electrical apparatus and electromagnetic coils and method of making the same |
US3313013A (en) * | 1960-08-15 | 1967-04-11 | Fairchild Camera Instr Co | Method of making solid-state circuitry |
FR1443941A (fr) * | 1964-03-16 | 1966-07-01 | Westinghouse Electric Corp | Fabrication de câbles électriques plats, à conducteurs multiples |
US3333999A (en) * | 1965-08-11 | 1967-08-01 | Anaconda Wire & Cable Co | Method of making an insulated strip conductor |
US3380863A (en) * | 1966-03-31 | 1968-04-30 | Purex Corp Ltd | Method of etching with a strippable maskant |
US3580737A (en) * | 1968-01-18 | 1971-05-25 | Westinghouse Electric Corp | Chemical radiusing conductor edges of flat cable |
US3607474A (en) * | 1968-01-26 | 1971-09-21 | Us Army | Method of making an optical mask for reproducing circuit boards |
BE661207A (de) * | 1968-05-13 | 1965-07-16 | ||
US3525652A (en) * | 1969-07-28 | 1970-08-25 | Sumitomo Electric Industries | Method of manufacturing an insulated foil conductor |
US3706840A (en) * | 1971-05-10 | 1972-12-19 | Intersil Inc | Semiconductor device packaging |
-
1972
- 1972-06-16 CH CH910572A patent/CH541216A/de not_active IP Right Cessation
-
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- 1973-06-16 JP JP48068238A patent/JPS4985550A/ja active Pending
- 1973-06-18 GB GB2878473A patent/GB1428688A/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10311510A1 (de) * | 2003-03-15 | 2004-09-23 | Deere & Company, Moline | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Leiterplatte |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3960622A (en) | 1976-06-01 |
CH541216A (de) | 1973-08-31 |
FR2189823A1 (de) | 1974-01-25 |
IT990646B (it) | 1975-07-10 |
GB1428688A (en) | 1976-03-17 |
FR2189823B1 (de) | 1978-09-08 |
JPS4985550A (de) | 1974-08-16 |
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