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Verfahren zur Herstellung eines ununterbrochen induktiv belasteten
Signalleiters Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf belastete Leiter, besonders
auf solche, die mit einen gleichmäßigen Belag von magnetischem Material belastet
sind.
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Für diesen Zweck wurden verschiedene magnetische Materialien schon
in Vorschlag gebracht; sie wurden in der Form eines Bandes oder eines Drahtes um
einen Leiter gewickelt, so daß sie einen ununterbrochenen Belag bilden. Unter den
vorgeschlagenen. Materialien sind verschiedene Legierungen, die Metalle der magnetischen
Gruppe enthalten, gewöhnlich Nickel und Eisen in verschiedenen Verhältnissen und
mit oder ohne Zusätze. Um die notwendige hohe Permeabilität in diesen Legierungen
zu erzeugen, werden dieselben, nachdem sie aufgewickelt sind, einer Glühbehandlung
unterzogen. Man hat nun gefunden, däß, wenn das Belastungsmaterial dicht auf den
Leiter gewickelt wird, seine Permeabilität nach der Wärmebehandlung geringer ist,
als wenn das Material in einem gewissen Abstand zum Leiter gehalten wurde. Dieses
Verhalten hat man sich in verschiedener Weise zu erklären versucht. So wurde z.
B. angenommen, daß die verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten für das Kupfer und
für das Belastungsmaterial während der Hitzebehandlung Spannungen hervorrufen, die
die Permeabilität des Belastungsmaterials in ungünstiger Weise beeinflussen. Man
hat auch angenommen, daß während der Hitzebehandlung eine Adhäsion zwischen Kupferleiter
und Belastungsmaterial stattfindet, welche Adhäsion ebenfalls Spannungen hervorruft,
die die Permeabilität des Belastungsmaterials herabsetzen. Zur Verringerung dieser
ungünstigen Beeinflussung bzw. zur vollständigen Aufhebung derselben hat man versucht,
zwischen Belastungsmaterial und - Leiter einen kleinen Zwischenraum anzuordnen,
und -diesen Zwischenraum während der Erhitzung aufrechtzuerhalten.
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Um dies zu erzielen, wurde vorgeschlagen, das Belastungsmaterial lose
auf den Leiter zu wickeln. Man hat weiterhin in Vorschlag gebracht, einen Abstandsbelag
zwischen Leiter und Belastungsmaterial anzuordnen, der während der Erhitzung oder
unmittelbar vor dieser verbrannt, verdampft oder auf andere Weise entfernt werden
kann.
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Bei der Herstellung eines belasteten Leiters versieht man gewöhnlich
einen mittleren Leitungsdraht mit kreisförmigem Querschnitt mit einer Auflage, von
mehreren flachen Kupferbändern. Das Ganze wird gewöhnlich gewalzt, so daß die flachen
Bänder in Berührung mit dem Mitteldraht gepreßt werden und der fertige aus Kernleiter
und Deckleitern bestehende Leiter einen kreisförmigen Querschnitt erhält. Das Belastungsmaterial
in der Form von Draht oder Band wird darauf auf den bewickelten Leiter
gebracht.
Man hat vorgeschlagen, als Deckleiter flache Bänder zu verwenden, die eine nachgiebige
Schichtergeben, auf welche das Belastungsmaterial aufgewickelt wird. Bei diesem
Verfahren erhalten die flachen Deckleiter einen größeren Krümmungshalbmesser auf
ihren Innenflächen als der Halbmesser des Kernes, weshalb die Deckleiter mit ihren
Kanten in einem gewissen Abstand vom Mitteldraht liegen. Die Deckleiter bilden somit
eine nachgiebige Schicht zwischen Belastungsmaterial und Mitteldraht, .auf welche
das Belastungsmaterial gelegt werden kann. Gemäß einem weiteren Verfahren wird der
Mitteldraht nach der B.elastungsauftragung gestreckt, und man hat auch versucht,
den Leiter, nachdem das Belastungsmaterial aufgebracht ist, in eine Richtung zu
verdrehen, die umgekehrt derjenigen Richtung ist, in welcher das Material auf den
Leiter gewickelt wurde. Auf diese Weise wird das Belastungsmaterial etwas loser
am Leiter zu liegen kommen. Wie leicht einzusehen ist, gehen sämtliche Verfahren
darauf aus, einen Körper zu bilden, in welchem ein gewisser Spielraum zwischen Mitteldraht
und Belastungsmaterial vorhanden ist.
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Bei dem erwähnten Leiter, der aus dem massiven Mittelleiter und annähernd
flachen Deckstreifen besteht, und bei dem um diese Deckstreifen in ihrer ursprünglichen
geraden. Form das Belastungsband gewickelt ist, bleiben nach der Hitzebehandlung
die Deckleiterkanten ständig mit dem Belastungsband in Berührung; dadurch werden
nachteilige Spannungen im Belastungsband hervorgerufen.
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Gemäß der Erfindung wird ein ununterbrochen belasteter Signalleiter,
dessen Leiter zunächst einen größeren Umfang hat, als ihn ein Kreis mit einem dem
metallischen Leiterquerschnitt gleichen Inhalt besitzt, in der Weise hergestellt,
daß der Leiter mitsamt dem aufgebrachten Belastungsbande zwischen ausgehöhlten,
gegebenenfalls geriefelten Walzern geführt wird oder in anderer Weise gezwungen
wird, einen Querschnitt von geringerem Umfang und nahezu von Kreisform anzunehmen,
so daß sich die Hülle aus Belastungsmaterial von dem Leiter löst. Spannungen, die
während des Walzens im Belastungsmaterial .:entstehen können, sind deshalb ohne
Bedeutung, weil sie durch die nachfolgende Gleichbehandlung wieder beseitigt werden.
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Es kann eine beliebige Anzahl von Kupferbändern, beispielsweise q.
oder 6, verwendet werden. Die Breite der Bänder muß aber stets so gewählt werden,
daß sie dem Mitteldraht genau angepaßt werden können.
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Ein Kabel gemäß der Erfindung sowie eine Vorrichtung zur Herstellung
desselben sind in den beiliegenden Zeichnungen als Beispiele dargestellt.
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Abb. i ist ein Querschnitt durch ein Kabel, bei dem die Deckleiter
noch nicht an den Mitteldraht angedrückt sind.
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Abb. 2 zeigt eine Vorrichtung, mittels welcher sie an den Mitteldraht
angedrückt werden können.
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Abb.3 zeigt ein Kabelstück in Ansicht, bei welchem die Deckleiter
an den Mittelleiter angedrückt sind.
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Abb. q. ist ein verkleänerter Querschnitt durch Abb. 3.
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Gemäß Abb. i sind mehrere Deckleiter io lose und in Schraubenform
um einen Leiter ii gelegt. Die Deckleiter io sind, bevor sie auf den Mittelleiter
gelegt werden, im Querschnitt derart bogenförmig gestaltet worden, daß der Krümmungshalbmesser
ihrer Innenfläche größer ist als der Halbmesser des zylindrischen Mitteldrahtes,
so daß die Kanten der Deckleiter den Mitteldraht nicht berühren. Eine Schicht aus
magnetischem Material 12, vorzugsweise aus einer Nickel-Eisenlegierung, ist in der
Form eines Bandes um die Deckleiter io gewickelt und vervollständigt dadurch den
zusammengesetzten Leiter.
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Die Deckleiter io werden nun an den Mittelleiter gedrückt. In der
Vorrichtung nach Abb. 2 ist ein Paar gegenüberliegender ausgehöhlter Rollen 13 angeordnet.
Rechtwinklig zu diesem Rollenpaar ist ferner ein zweites Rollenpaar i q. vorgesehen,
welches ebenfalls mit Rille. ausgestattet ist. Zwischen diesen Rollen werden die
Deckleiter gegen den Mittelleiter gepreßt, wodurch ein ringförmiger Zwischenraum
15 zwischen ihnen und dem Belastungsmaterial .entsteht (Abb.3 und q.). Das
Belastungsband 12 legt sich auf Grund seiner federnden Beschaffenheit lose um den
Leiter, während die weichen., kupfernen Deckleiter sich fester an den Mittelleiter
anlegen. Hierdurch entsteht ein genügender Raum für die Ausdehnung und Zusammenziehung
des leitenden Teilers des Kabels- während des nachfolgenden Glühens und Abkühlens,
ohne daß die magnetischen Eigenschaften des Belastungsmaterials schädlich beeinflußt
werden.