NL9201755A - Schrikdraad-constructie. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Schrikdraad-constructie

De uitvinding heeft betrekking op een schrikdraad-constructie volgens de aanhef van conclusie 1.

Een schrikdraad-constructie van deze soort is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3 291 897. Deze bekende schrikdraad-constructie is uitgevoerd als een getwijnde constructie.

Voor het geleidende materiaal wordt metaal, in het bijzonder meestal vertind koper of roestvast gegalvaniseerd staal voorgesteld. Staal biedt het voordeel dat dit een grote mechanische sterkte heeft. Daar staat tegenover, dat dit materiaal vrij veel weerstand biedt aan elektrische stroom. Koper geleidt elektrische stroom veel (voor toepassing in schrikdraad geschikte legeringen ca. 57 keer keer) beter dan staal, maar beschikt over minder goede mechanische eigenschappen. Hetzelfde geldt overigens in hoofdlijnen voor aluminium.

In het bijzonder bij toepassing van de mechanisch gezien zwakkere geleider-materialen, doet zich het probleem van breuk van de geleiders voor. Dit wordt vooral veroorzaakt door vermoeiing (bijvoorbeeld door klapperen van het schrikdraad in de wind, veelvuldig knopen of op- en afwikkelen) en door lokale trekbelasting van de geleider bij knopen en andere bevestigingen. Een bijkomend probleem is, dat bij breuk van de geleider moeilijk te localiseren is waar deze is gebroken, doordat de draagstructuur de gedeeltes van de geleider aan weerszijden van de breuk dicht bij elkaar houdt.

In de meer dan 25 jaar dat de schrikdraad-constructie van dit type reeds bekend is, zijn verschillende pogingen gedaan de levensduur en de betrouwbaarheid van de elektrische geleiding te vergroten.

In de Europese octrooiaanvrage 0 104 669 is voorgesteld, het probleem van breuk van de geleiders te bestrijden door de draagstructuur te vervaardigen uit materiaal met een lage elasticiteit, zoals glasvezel-materiaal.

Toepassing van een dragermateriaal met een verlaagde elasticiteit lijkt echter weinig bij te dragen aan het be- perken van de belasting van de geleiders bij buiging van het schrikdraad. Voorts zijn rekarme materialen relatief kostbaar, is rekarm draad moeilijker strak aan te brengen dan relatief elastisch draad, hebben deze een relatief geringe slagvastheid en bieden de rekarme filamenten van de draagstructuur ter ondersteuning van de geleiders de meeste steun aan de geleiders indien deze steeds direct naast filamenten van de draagstructuur, ingebed in die draagstructuur liggen en dus niet uitsteken ten opzichte van de draagstructuur. Ter bevordering van de stroomgeleiding naar dieren die het schrikdraad aanraken is het echter juist wel gewenst, dat de geleiders uitsteken ten opzichte van de draagstructuur. Bovendien is glasvezel materiaal niet goed bestand tegen buigbelastingen en is de breeksterkte daarvan zo groot, dat bij calamiteiten een grote kans op verwondingen door insnijding van het schrikdraad bestaat.

In de Europese octrooiaanvrage 0 256 841 is voorgesteld in één schrikdraad-constructie geleiders uit verschillend materiaal toe te passen, zoals roestvast staal en koper. Het eerste geleidermateriaal heeft daarbij een grotere treksterkte dan het tweede geleidermateriaal en het tweede geleidermateriaal geleidt elektriciteit beter dan het eerste geleidermateriaal. Dit brengt echter het bezwaar met zich mee, dat in de schrikdraad-constructie een geleider aanwezig is die nauwelijks bijdraagt aan de geleiding van elektrische stroom. Een verder bezwaar van deze constructie is, dat door het met elkaar in aanraking verkeren van verschillende metalen electro-lytische corrosie kan optreden. Uit proefnemingen van aanvraagster is gebleken, dat onder ongunstige omstandigheden (vochtig klimaat, luchtvervuiling, zure regen) toch een voor de levensduur relevante mate van electrolytische corrosie optreedt. Hierbij is in het bijzonder bezwaarlijk, dat juist op zwaar belaste plaatsen zoals in knopen en bij bevestigingspunten, vocht relatief langzaam verdampt, zodat juist daar versnelde verzwakking van de geleider door corrosie optreedt.

De uitvinding heeft als doel een schrikdraad te verschaffen, dat een vergrote duurzaamheid heeft en waaraan niet de bezwaren van de hiervoor beschreven schrikdraad-construc-ties kleven.

Dit doel wordt volgens de onderhavige uitvinding bereikt door bij een schrikdraad-constructie van het in de aanhef beschreven type de kenemrkende maatregelen volgens conclusie 1 toe te passen.

Bij de schrikdraad-constructie volgens de uitvinding worden de onderling getwijnde geleider-filamenten van een streng beter bij elkaar gehouden en worden op de geleiders uitgeoefende krachten beter over de filamenten daarvan verdeeld, zodat de maximaal optredende mechanische belasting van individuele filamenten wordt beperkt. In het bijzonder de maximale trek- en stuikkrachten die op individuele filamenten wordt uitgeoefend bij buiging van het schrikdraad wordt aanzienlijk beperkt. Een verder voordeel van de onderlinge twijning van geleider-filamenten is, dat deze filamenten minder in de draagstructuur snijden dan wanneer de filamenten van het geleidende materiaal op conventionele wijze in de schrikdraad-constructie zijn aangebracht.

Bovendien kunnen door de voornoemde twee effecten de geleidende filamenten relatief dun worden uitgevoerd. Bij een gegeven buiging is de rek en stuik van de filamenten geringer naarmate deze dunner zijn. Dunnere filamenten zijn daardoor minder gevoelig voor vermoeiing door herhaalde buigbelastin-gen. Aldus kan een verdere vergroting van de levensduur en de betrouwbaarheid van het schrikdraad worden bereikt.

Navolgend wordt de uitvinding nader toegelicht aan de hand van twee uitvoeringsvoorbeelden, waarbij wordt verwezen naar de tekening. Daarbij toont: fig. 1 een schematisch aanzicht in doorsnede van een eerste uitvoeringsvoorbeeld van een schrikdraad-constructie volgens de uitvinding, fig. 2 een zijaanzicht van de schrikdraad-constructie volgens fig. 1, en fig. 3 een bovenaanzicht van een tweede uitvoeringsvoorbeeld van een schrikdraad-constructie volgens de uitvinding.

De uitvinding zal wordt allereerst nader toegelicht aan de hand van het in de fign. 1 en 2 weergegeven uitvoerings-voorbeeld.

De in deze figuren weergegeven schrikdraad-constructie omvat een conventionele draagstructuur bestaande uit drie strengen 1, 2, 3 die elk in elkaar getwijnde filamenten 4 uit kunststof materiaal, bijvoorbeeld polyetheen, omvatten. Van deze kunststof filamenten 4 zijn er overzichtelijkheidshalve slechts enkele aangeduid met een verwijzingscijfer.

Twee van de drie strengen 1, 2, 3, welke twee strengen zijn aangeduid met de verwijzingscijfers 1 en 2 omvatten elk een groep filamenten 6 uit elektrische stroom geleidend materiaal. Van de geleidende filamenten 6 zijn er overzichtelijkheidshalve eveneens slechts enkele aangeduid met een verwij-zingscijfer.

De geleidende filamenten 6 van elke groep zijn onderling getwijnd tot een streng 5. Hierdoor worden deze beter bij elkaar gehouden en wordt op de geleiders uitgeoefende krachten beter over de geleidende filamenten 6 verdeeld dan bij bekende schrikdraad-consctructies. De maximaal optredende mechanische belastingen van individuele filamenten 6 wordt aldus beperkt. In het bijzonder de maximale trekkracht die op individuele filamenten 6 wordt uitgeoefend bij buiging van het schrikdraad wordt aldus aanzienlijk beperkt. Een verder voordeel van de onderlinge twijning van geleider-filamenten 6 isf dat deze minder in de draagstructuur snijden dan wanneer de geleidende filamenten 6 op conventionele wijze in de schrikdraad-constructie zijn aangebracht.

Bovendien kunnen de geleidende filamenten 6 door de lagere maximale mechanische belasting en de geringere snijdende werking daarvan, relatief dun zijn uitgevoerd. Dunnere filamenten worden bij een gegeven buiging van het schrikdraad minder vervormd en zijn daardoor minder gevoelig voor vermoeiing door herhaalde buigbelastingen. Aldus kan een verdere vergroting van de levensduur en de betrouwbaarheid van het schrikdraad worden bereikt.

De filamenten 6 uit geleidend materiaal hebben bij voorkeur een diameter kleiner dan of gelijk aan 0,25 mm. Toepassing van filamenten met een zodanig geringe diameter levert bij de bekende schrikdraad-constructies het bezwaar op, dat de treksterkte van de individuele geleidende filamenten dan te gering is. Bij een schrikdraad-constructie volgens de onderhavige uitvinding wordt de gunstigste dikte van de filamenten verkregen bij een diameter van ten minste 0,10 mm en ten hoogste 0,16 mm.

De schrikdraad-constructie volgens het in de fign. 1 en 2 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld is voorzien van zeven geleidende filamenten 6 per geleidende streng 5.

De geleidende streng 5 bevat bij voorkeur ten minste vier filamenten 6 uit geleidend materiaal. De meeste voorkeur gaat uit naar een schrikdraad-constructie, waarbij de uit filamenten uit geleidend materiaal bestaande streng ten minste zeven en ten hoogste achttien filamenten uit geleidend materiaal omvat. Bij een dergelijk aantal geleidende filamenten 6 per geleidende streng 5 wordt de gunstigste combinatie tussen enerzijds buigzaamheid van de geleidende filamenten en anderzijds sterkte van de individuele filamenten alsmede kostprijs van de schrikdraad-constructie verkregen.

Opgemerkt wordt, dat met de geleidende filamenten eventueel ook een of meer niet-geleidende filamenten kunnen zijn meegetwijnd in één of meer van de geleidende strengen, bijvoorbeeld als merkdraad teneinde de onderlinge twijning van de geleidende filamenten beter zichtbaar te maken, zodat het verschil tussen de schrikdraad-constructie volgens de uitvinding en de bestaande schrikdraad-constructies duidelijker zichtbaar wordt gemaakt.

De tot een streng 5 getwijnde geleider-filamenten 6 zijn analoog aan de filamenten 4 van de draagstructuur meegetwijnd in de eerste twee strengen 1 en 2. Hierdoor is de geleider op efficiënte wijze en gelijkmatig verdeeld in de schrikdraad-constructie opgenomen. Opgemerkt wordt, dat het uiteraard ook mogelijk is, in elke streng of slechts in één van de strengen een getwijnde geleidende streng op te nemen.

Het in fig. 3 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de schrikdraad-constructie volgens conclusie 1 is uitgevoerd als gevlochten schriklint met een weefselvormige strook 7 waarbij uit geleidende filamenten bestaande strengen 5 kettingdraden van die weefselvormige strook 7 vormen. Op deze wijze kan de geleider op efficiënte wijze en gelijkmatig verdeeld zijn opgenomen in een schriklint.

Het schriklint volgens fig. 3 heeft een uiterlijke verschijningsvorm met getwijnde touwwerken 8 langs de zijranden daarvan. Een schriklint met een dergelijke verschijningsvorm is bekend uit het internationale modeldepot No. DM/019243.

Bij een schriklint met een dergelijke uiterlijke verschijningsvorm kan het contact tussen het geleidermateriaal en een het lint rakend dier worden bevorderd door in de getwijnde touwwerken 8 strengen 5 getwijnd uit geleidermateriaal op te nemen. Hierdoor is langs de zijranden geleidingsmateriaal aanwezig, hetgeen de kans op voldoende intensief contact van het geleidermateriaal met het dier vergroot.

In de schrikdraad-constructie volgens de uitvinding is, ongeacht hoe deze is uitgevoerd, bij voorkeur een zodanige overmaat in lengterichting van de uit filamenten 6 uit geleidend materiaal bestaande streng 5 of strengen 5 opgenomen, dat delen daarvan uitsteken ten opzichte van de draagstructuur. Een lengteverschil tot ca. 10% tussen de filamenten van de draagstructuur en van de geleidende streng of strengen blijkt hiervoor in de praktijk goed te voldoen. Ook door de grotere lengte van de geleidende strengen wordt het contact tussen geleidermateriaal en een de schrikdraad-constructie rakend dier bevorderd. In het bijzonder bij een schrikdraad-constructie, waarbij de geleidende filamenten niet strak, maar los in de draagstructuur liggen, is de belasting van de geleider-filamenten aanzienlijk anders dan de belasting van de draagstructuur en is het derhalve bijzonder voordelig wanneer de geleidende filamenten 6 onderling getwijnd zijn, waardoor deze elkaar steunen en een gelijkmatige verdeling van belastingen over de geleidende filamenten wordt bevorderd.

Doordat de geleidende filamenten bij de schrikdraad-con-structie volgens de uitvinding relatief laag belast worden, is het voordelig deze te vervaardigen uit koper, aluminium of althans legeringen daarvan, welke metalen elektrische stroom goed geleiden, maar mechanisch relatief zwak zijn. Voorts kan voor alle geleidende filamenten van de schrikdraad-constructie hetzelfde materiaal worden gebruikt. Dit biedt het voordeel, dat daardoor electrolytische corrosie door potentiaalverschil tussen verschillende metalen wordt voorkomen.

Navolgend worden nog twee uitvoeringen van de uitvinding die op dit moment de meeste voorkeur genieten beschreven. Deze zijn voorzien van geleidende strengen met elk zeven filamenten uit vertind koper met elk een diameter van 0,16 mm resp. achttien filamenten uit vertind koper met elk een diameter van 0,10 mm. De dikte van de streng uit geleidende filamenten bedraagt daarbij telkens ca. 0,5 mm. De constructies zijn elk voorzien van twee geleidende strengen die elk in een afzonderlijke streng van de draagstructuur zijn meegetwijnd. De draag-structuur bestaat telkens uit drie strengen met elk drie tot acht filamenten uit kunststof met een dikte van 400-1600 denier, d.w.z. een diameter van een kwart tot een halve millimeter, waarbij de streng die geen geleidende streng omvat één kunststof filament meer omvat dan de twee strengen die wel een geleidende streng omvatten. De geleidende strengen zijn telkens getwijnd met ca. 90 slagen per meter in een richting tegengesteld aan de twijnrichting van de strengen van de draagstructuur, waarin deze zijn meegetwijnd.

Claims (10)

1. Schrikdraad-constructie omvattende een draagstructuur en een aantal filamenten (6) uit elektrische stroom geleidend materiaal, met het kenmerk, dat ten minste één groep van de filamenten (6) uit geleidend materiaal onderling is getwijnd tot een streng (5) die in hoofdzaak bestaat uit filamenten (6) uit geleidend materiaal.

2. Schrikdraad-constructie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het schrikdraad een aantal in elkaar getwijnde strengen (1, 2, 3) omvat, die elk in elkaar getwijnde filamenten (4) omvatten, waarbij in ten minste één van de strengen (1, 2, 3) een in hoofdzaak uit filamenten (6) uit geleidend materiaal bestaande streng (5) is meegetwijnd.

3. Schrikdraad-constructie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het schrikdraad is uitgevoerd als lint met een weefselvormige strook (7) en de in hoofdzaak uit geleidende filamenten (6) bestaande streng (5) een kettingdraad van die weefselvormige strook (7) vormt.

4. Schrikdraad-constructie volgens één der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een zodanige overmaat in lengterichting van de in hoofdzaak uit filamenten (6) uit geleidend materiaal bestaande streng (5), dat delen daarvan uitsteken ten opzichte van de draagstructuur.

5. Schrikdraad-constructie volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het geleidende materiaal in hoofdzaak uit koper bestaat.

6. Schrikdraad-constructie volgens één der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat het geleidende materiaal in hoofdzaak uit aluminium bestaat.

7. Schrikdraad-constructie volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de diameter van de filamenten (6) uit geleidend materiaal kleiner dan of gelijk aan 0,25 mm is.

8. Schrikdraad-constructie volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de diameter van de filamenten (6) uit geleidend materiaal kleiner dan of gelijk aan 0,16 mm en groter dan of gelijk aan 0,10 mm is.

9. Schrikdraad-constructie volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak uit filamenten (6) uit geleidend materiaal bestaande streng (5) ten minste vier filamenten (6) omvat.

10. Schrikdraad-constructie volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak uit filamenten (6) uit geleidend materiaal bestaande streng (5) ten minste zeven en ten hoogste achttien filamenten (6) omvat.