DE945165C - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern zur UEbertragung kurzer Drahtwellen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern zur Übertragung kurzer Drahtwellen Zusatz zum Patent 943 134 Das Hauptpatent 943 134 betrifft eine Einzelleiteranordnung zur Übertragung von kurzen Drahtwellen (Oberflächenwellen). Um bei der Übertragung von Drahtwellen die radiale Feldausdehnung herabzusetzen bzw. das elektromagnetische Feld zu konzentrieren, wird der Drahtwellenleiter nach dem Hauptpatent schraubenlinienförmig gestaltet, so daß die Leitungsströme schraubenförmig um die Drahtachse verlaufen. Es werden verschiedene Leiteranordnungen vorgeschlagen, die aber zum Teil schwierig herstellbar sind und zum Teil ungünstige Übertragungseigenschaften aufweisen. Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Herstellung von Drahtwellenleitern zu verbilligen bzw. so zu gestalten, daß die Drahtwellen mit möglichst kleiner Dämpfung übertragen werden.
• Erfindungsgemäß werden zur Herstellung von elektrischen Leitern zur Übertragung kurzer Drahtwellen nach dem Hauptpatent die mindest an der Leiteroberfläche vorgesehenen schraubenlinienförmig verlaufenden Vertiefungen bzw. Schlitze oder Rillen und der im übrigen runde Leitungsquerschnitt während der Formgebung des Leiters erzeugt. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß der Leiter, abgesehen von den schraubenförmig verlaufenden Vertiefungen, über die ganze Länge hin einen gleichmäßigen runden Leiterquerschnitt erhält ufid daß die schraubenförmig verlaufenden Vertiefungen an jeder Stelle den gewünschten Steigungswinkel aufweisen. Das jeweils an-' zuwendende Herstellungsverfahren richtet sich danach, ob der Leiter als Volleiter, als unterteilter Leiter oder als rohrförmiger Leiter ausgebildet werden soll. Im folgenden werden die erfindungsgemäß vorgesehenen an Hand der Figuren beispielsweise näher beschrieben.
• Die Fig. i zeigt einen Drahtwellenleitex io mit vollem Querschnitt und die Fig.2 einen Drahtwellenlei.ter in Form eines Hohlleiters i i. Bei beiden Ausführungen sind an der Oberfläche die schraubenförmig verlaufenden Rillen i2 eingeformt, die erfindungsgemäß dadurch erzeugt werden, daß der Leiter durch eine umlaufende Vorrichtung, z. B. durch eine Schneidvorrichtung, geführt wird. Einderartiges Verfahren wird beispielsweise in der Fig.7 angedeutet. Hiernach wird der von der Vorratstrommel 13 ablaufende Voll- oder Hohlleiter 1q. von der Abzugscheibe 15 durch eine umlaufende Vorrichtung 16, z. B. Schneidvorrichtung, gezogen, durch die die schraubenförmig verlaufenden Einschnitte bzw. Rillen 12 erzeugt werden. Von der Abzugscheibe 15 läuft der fertiggestellte Leiter auf die Vorratstrommel 17. Gegebenenfalls kann zwischen der umlaufenden Vorrichtung 16 und der Abzugscheibe 15 noch ein Zieheisen oder eine andere Vorrichtung angeordnet werden, um die leitende Oberfläche zu glätten bzw. um den durch das Einschneiden der Rillen hervorgerufenen Grat an den Rillenkanten zu beseitigen.
• In den Fig. 3 und q. sind nach der Erfindung hergestellte Drah twellenleiter dargestellt, die aus mehreren Teilleitern verseilt sind. Der Drahtwellenleiter nach der Fig. 3 besteht aus vier Teilleitern 18 mit viertelkreisförmigere Querschnitt, der Drahtwellenleiter nach der Fig. q. aus einem zentralen Kern ig und einer Lage von profilierten -Teilleitern 2o. Erfindungsgemäß werden derartige aus mehreren Teilleitern - verseilte Leiter einer nachträglichen Querschnittsverminderung, vorzugsweise einem Ziehprozeß, unterworfen, uni den Drahtwellenleitern, abgesehen von den schraubenförmig verlaufenden Rillen 2i, einen kreisförmigen Querschnitt zu geben. Vorzugsweise werden die Teilleiter vor der Querschnittsverminderung des zusammengesetzten Leiters in einem besonderen Arbeitsgang oder auch im. gleichen- Arbeitsgang derart profiliert, daß deren Profil zumindest angenähert mit dem Profil des fertigen Liters übereinstimmt. Vorteilhaft werden die Teilleiter vor der Querschnittsverminderung isoliert, z. B. mit einer geschlossenen dünnen Lackschicht, so d@aß die Teilleiter nach der Querschnittsverminderung gegenseitig isoliert, aber nach außen blank sind. An Stelle dünner oder neben dünnen Lackschichten könr;en auch Oxydschichten oder andere Isolierschichten zur gegenseitigen Isolierung dar Teil--leiter dienen. Die Profilierung der Teilleiter und die Querschnittsverminderung des zusammengesetzten Leiters erfolgt so, daß an der Oberfläche schraubenförmig verlaufende Rillen verbleiben. Es ist statt dessen auch möglich, die Isolierschichten zwischen den Teilleitern so dick zu wählen, daß durch diese Isolierschichten schraubenförmig verlaufende, nicht leitende Schlitze entstehen.
• Nach der F fig. 5 besteht der Drahtwellenleiter aus einem um seine Längsachse zu einem rohrförmigen Leiter gebogenen breiten Metallband, dessen Seitenränder miteinander verfalzt werden, derart, daß der "Falz innen liegt und außen eine schraubenförmig verlaufende Rille 22 entsteht. Vorteilhaft werden in das zum rohrförmigen Leiter verformte Metallband weitere schraubenförmige Rillen 23 eingedrückt, die parallel zu der durch den Falz gebildeten Rille 22 verlaufen. Ein derartiger rohrförmiger Leiter kann vorteilhaft über einen oder mehrere für andere Übertragungszwecke dienende isolierte Leiter aufgebracht werden. In dem dar-, gestellten Beispiel enthält das Innere des rohrförmigen Leiters drei Leiter 2q:, die einzeln mit einer Isolierschicht 25 und ferner mit einer gemeinsamen Isolierung 26 versehen sind. Die Isolierschichten 25 können in bekannter Weise als Voll-oder als Hohlraumisolierung ausgeführt sein. Die Herstellung eines derartigen Drahtwellenleiters wird an Hand der Fig. 8 erläutert. Hiernach läuft der im Innern des rohrförmigen Leiters unterzubringende Kabelkern 27 zusammen mit dem von der Vorratsrolle 28 ablaufenden gutleitenden Metallband 29 in die rotierende Vorrichtung 30 ein, um das Band 29 um seine Längsachse rohrförmig zu hiegen und die Seitenränder des Bandes miteinander zu verfalzen. Die rotierende Vorrichtung 30 arbeitet ähnlich .der bekannten Vorrichtung zur Herstellung von Rohrdrahtmänteln. Der so gefalzte rohrförmige Leiter 31 wird sodann durch die rotierende Vorrichtung 32 geführt, um in den Mantel weitere Rillen einzudrücken, und läuft darauf über die Abzugscheibe 33 zu der nicht dargestellten Vorratstrommel.
• " Besonders vorteilhaft ist es, den Leiter nach der Fig. 2 als rohrförmigen Leiter in Form eines Vollmantels aus Kupfer; Aluminium od. dgl. auszubilden und außen mit einer oder mehreren schraubenförmigen Rillen zu versehen. Bei der Herstellung des rohrförmigen Leiters aus in der Wärme preßbaren @ Metallen, vorzugsweise aus Reinstaluminium, kann derselbe auf einer Strangpresse mit einem dem Profil angepaßten Mundstück gepreßt- .werden, wobei die Schraubenform der Rillen 12 beispielsweise durch Rotation der Aufwickeltrommel erzeugt werden kann. In Übereinstimmung mit der Fig.5 können im Innern eines derartigen rohrförmigen Liters zusätzliche Leiteruntergebracht werden, beispielsweise ein Sternvierer. Ferner kann in der Mitte ein einziger Leiter isoliert, vorzugsweise luftraumisoliert, angeordnet werden, um aus diesem Liter und dem rohrförmigen Liter eine koaxiale Übe rtragungsleitung zu bilden. Es besteht aber auch die günstige Möglichkeit, den rohrförmigen Liter mit glatter Innenfläche herzustellen, so daß der freie Innenraum zur übertragung kurzer elektromagnetischer Wellen (E-Wellen oder H-Wellen) verwendbar ist.
• Eine weitere in vielen Fällen vorteilhafte Ausführung besteht darin, über einen inneren Vollkern mit an der Außenfläche vorgesehenen schraubenförmig verlaufenden Rillen ein oder mehrere mit gleicher Steigung wie die Rillen verlaufende Bänder aufzubringen und deren Seitenränder in die Rillen des Vollkernes einzubiegen und dort festzuhalten. Ein diesbezügliches Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 6 dargestellt, wonach ein Kern 34 aus Aluminium od. dgl. mit schraubenförmig verlaufenden Rillen 35 als. Träger für den Drahtwellen-Leiter dient, der aus den drei Bändern 36 aus Kupfer od. dgl. besteht, deren Seitenränder in die Rillen 35 eingebogen sind und dort festgehalten werden, zu welchem Zweck der zusammengesetzte Leiter vorteilhaft einem nachträglichen Ziehprozeß unterworfen wird. Die für den Kern 34 und für die gutleitenden Bänder 36 verwendeten Materialien richten sich nach den jeweils vorliegenden Verhältnissen. Beispielsweise können der Kern 34 aus Aluminium, Eisen od. dgl. und die Bänder 36 aus Kupfer, Aluminium od. dgl. bestehen. Ferner sind für den Kern 34 Isolierstoffe verwendbar.
• Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Herstellungsverfahren und die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise kann die Anzahl der vorgesehenen Schlitze bzw. Rillen von den Beispielen abweichen. Bei Herstellung eines rohrförmigen Hohlleiters aus einem oder mehreren Bändern, beispielsweise gemäß der Fig. 6, können als Bänder sogenannte plattierte Bänder verwendet werden, wobei die gutleitende Schicht außen und die schlechtleitende Schicht innen liegt. Auch ist es möglich, das Band bzw. die Bänder aus mehreren Bandschichten herzustellen, um beispielsweise die Biegsamkeit des Hohlleiters zu vergrößern.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern zur Übertragung kurzer Drahtwellen nach Patent 943 134, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest an der Leiteroberfläche vorgesehenen schraubenförmig verlaufenden Vertiefungen bzw. Schlitze oder Rillen und der im übrigen runde Leiterquerschnitt während der Formgebung des Leiters erzeugt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der als Voll- oder Hohlleiter ausgebildete Leiter durch eine umlaufende Vorrichtung, z. B. Schneidvorrichtung, zur Erzeugung der schraubenförmig verlaufenden Rillen geführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter nach Erzeugung der Rillen vorzugsweise im gleichen Arbeitsgang durch eine oder mehrere Vorrichtungen gezogen wird, um die Leiteroberfläche zu glätten und gegebenenfalls den an den Rillenkanten vorhandenen Grat zu beseitigen.
4. 4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus mehreren Teilleitern verseilter Leiter einer nachträglichen Querschnittsverminderung, vorzugsweise einem Ziehprozeß, unterworfen wird, um dem Drahtwellenleiter einen kreisförmigen Querschnitt zu geben.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilleiter vor der Querschnittsverminderung des zusammengesetzten Leiters in einem besonderen Arbeitsgang oder im gleichen Arbeitsgang derart profiliert werden, daß deren Profil zumindest angenähert mit dem Profil im fertigen Leiter übereinstimmt.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilleiter vor der Querschnittsverminderung isoliert werden, z. B. mit einer geschlossenen dünnen Lackschicht, so daß dieTeilleiter nach der Querschnittsverminderung gegenseitig isoliert, aber nach außen blank sind.
7. 7. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein breites Metallband um seine Längsachse zu einem rohrförmigen Leiter gebogen und dessen Seitenränder miteinander verfalzt werden, derart, daß der Falz innen liegt und außen eine schraubenförmig verlaufende Rille entsteht. B. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in das zu einem rohrförmigen Leiter geformte Metallband weitere schraubenförmige Rillen eingedrückt werden, die parallel zu der durch den Falz gebildeten Rille verlaufen. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenränder des Metallbandes durch eine rotierende Rohrdraht-Falzvorrichtung miteinander verfalzt werden. io. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im gleichen Arbeitsgang mit der Verfalzung der Seitenränder die gegebenenfalls zusätzlich vorgesehenen Rillen durch eine rotierende Rillvorrichtung eingeformt werden. ii. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter als rohrförmiger Leiter in Form eines Vollmantels aus Kupfer, Aluminium od. dgl. hergestellt und außen mit einer oder mehreren schraubenförmig verlaufenden Rillen versehen wird. 12. Verfahren nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß der aus in der Wärme preßbaren Metallen bestehende rohrförmige Leiter auf einer Strangpresse mit einem dem Profil angepaßten Mundstück gepreßt wird. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenform der Rillen durch Rotation der für den gepreßten Hohlleiter vorgesehenen Aufwickeltrommel erreicht wird. 14. Verfahren nach Anspruch 7 oder ii, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Leiter über einen oder mehrere für andere Übertragungszwecke dienende isolierte Leiter aufgebracht wird. 15. Verfahren nach Anspruch i¢; dadurch gekennzeichnet; daß der rohrförmige Leiter über einen einzigen, vorzugsweise luftraumisolierten Leiter aufgebracht wird, der zusammen mit dem rohrförmigen Leiter eine koaxiale Übertragungsleitung bildet: 16. Verfahren nach Anspruch r r, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Leiter als Hohlleiter mit glatter Innenfläche hergestellt wird, so daß der freie Innenraum des rohrförmigen Leiters zur Übertragung kurzer elektromagnetischer Wellen (E-Wellen oder H-Wellen) verwendbar ist. 17. Verfahren nach Anspruch r,@ dadurch gekennzeichnet, daß über einem inneren Vollkern mit an der Außenfläche vorgesehenen schraubenförmig verlaufenden Rillen ein oder mehrere mit gleicher Steigung wie die Rillen verlaufende Bänder aufgebracht und deren Seitenränder in die Rillen des Vollkernes eingebogen und dort vorzugsweise durch einen nachträglichen Ziehprözeß festgehalten werdeh.