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Elektrisches Kontaktkabel Die Erfindung bezieht sich auf ein
elektrisches Kontaktkabel, das aus einem Innenleiter, einem Außenleiter und einem
den Innenleiter im Außenleiter zentrierenden, bei Druckbelastungen einen Kontakt
zwischen Innen- und Außenleiter erlaubenden Dielektrikum besteht.
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Derartige Kontaktkabel werden als Auslöser in elektrischen Stromkreisen
beispielsweise zur Geschwindigkeitsmessung von Fahrzeugen aller Art, zur Fahrzeugzählung,
zur automatischen Zünden von Minen und dergleichen verwendet. Hierbei werden die
Kabel einzeln oder in Abständen zueinander auf Fahrbahnen oder im freien Gelände
verlegt. Demgemäß sind, an die Kabel, um beispielsweise allein den verschiedenen
Bodenverhältnissen - Grasboden, Sandboden, Asphalt, Beton - gewachsen zu sein, hohe
Anforderungen zu stellen. So sollen die Kabel in der Lage sein, eine Vielzahl von
Kontakten ausführen zu können,ohne daß dabei die Kabel beschädigt woder bleibend
verformt werden. Außerdem soll die Druckempfindlichkeit in längsachsialer Richtung
einen konstanten Wert besitzen, der sich darüber hinaus auch durch mehrmaliges Auslegen
und Zusammenrollen nicht verändern soll. Schließlich sollen die Kontaktkabel in
allen Richtungen gleich gut biegbar, ohne Spannvorrichtungen oder sonstige Hilfsmittel
verlegbar und möglichst zugunempfindlich sein.
Es sind bereits
Kontaktkabel bekannt, die aus einem Innenleiter, einem diesen umgebenden, flexiblen
Außenleiter und einem dazwischen angeordneten Dielektrikum bestehen, das druckelastisch
ist und den Innenleiter im Außenleiter zentriert: Der Außenleiter ist bei diesen
bekannten Kabeln ein Geflecht und als Dielektrikum dienen scheibenförmige Abstandshalterstücke,
deren Breite relativ groß ist. Diese Kabel sind nur mit Hilfe spezieller und komplizierter
Fertigungsverfahren in den gewünschten großen Längen herstellbar und somit teuer.
Zudem haben diese Kabel den Nachteil, daß bei einer Biegung des Kabels die scheibenförmigen
Abstandshalterstücke auf d-em Innenleiter verrutschen können, so daß bei der Rückbiegung
des Kabels der Innenleiter gebogen bleiben kann und damit die Gefahr eines Dauerkontakts
zwischen Innen- und Außenleiter besteht. Des weiteren sind Kontaktkabel bekannt,
bei denen an der Innenwand eines verformbaren, schlauchförmigen Tragkörpers Leiter
angebracht sind, die bei einer Druckbelastung einander berühren können. Der schlauchförmige
Tragkörper ist in seiner Querschnittsbreite größer als in seiner Querschnittsllölle
und kann daher nur in bestimmten Richtungen gebogen oder aufgewickelt werden. Zu
seiner Auslegung sind, zudem ezusätzliche Spannvorrichtungen erforderlich. Auch
diese Kontaktkabel sind nur mit Hilfe spezieller und komplizierter Fertigungsverfahren
herstellhar.
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Durch die Erfindung werden diese Nachteile und Schwierigkeiten behoben
und zwar dadurch, daß der Außenleiter aus einem schmalen, wendelförmig um den Irlrierilel
ter angeordneten Metallband bestellt, das mindestens auf einem Teil seiner dem Innenleiter
zugewaridten Seite mit: dem Dielektriliiim beschichtet ist.
Durch
einen derartigen Kabelaufbau ist nunmehr gewährleistet, daß der Außenleiter und
das Dielehtrikum und damit auch der Innenleiter und das Dielektrikum beim Biegen
des Kabels keine Relativbewegungen zueinander auszuführen vermögen, wodurch die
Gefhuhr eines durch Biegen des Kabels entstehenden Dauerkontakts nicht mehr vorhanden
ist. Lediglich bei sehr kleinen Krümmungsradien kann es geschehen, daß sich bei
einem wendelförmig aufgebrachten Metallband die einzelnen Bandwindungen teilweise
aufeinanderv,&rschieben und so ein unzulässiger Kontakt auftreten kann. Dieser
Effekt jedoch in einfacher Weise dadurch beseitigt werden, daß das Metallband mit
Nullüberlappung um den Innenleiter gewickelt ist. Zusammen mit dem üblicherweise
vorhandenen Außenmantel sind dann die einzelnen Windungen im Sinne eines Aufeinanderschiebens
unverschiebbar zueinander festgelegt. Des weiteren kann das erfindungsgemäße Kabel
in einfacher Weise und ohne hohen fertigungstechnischen Aufwand hergestdllt werden.
Auch die sonstigen, an die Kontaktkabel kgestellten Forderungen werden, wie leicht
zu erkennen ist, erfüllt.
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Das Dielektrikum besteht am zweckmäßigsten aus einem oder mehreren,
parallel zu den Bandkanten verlaufenden Formsträngen, die beispielsweise auf das
Metallband aufgeklebt sind. Dies hat den Vorteil, daß der Aufbau fertigungstechnisch
einfach ist, und das Kabel billig hergestellt werden kann. Ein solches Kabel kann
jedobfi nur dann erfolgreich verwendet werden, wenn gewährleistet ist, daß das Kabel
im Betrieb nicht unter einem bestimmten Mindestkrwnmungsradius gebogen wird. Andernfalls
bestehtdie Gefahr, daß sich die Bandkanten bei kleinen Krümmungsradien verformen
und damit das Kabel-mit der Zeit unbrauchbar wird, da sich die Druckempfindlichkeit
durch die Verformung der Bandkanten verändern kann.
Diese
zulässige:Mindestkrümmungsgrenze kann nun zu günstigeren
Werten verschoben werden, wenn das Metallband bis auf einen
geringe:
längsverlaufenden Teil seiner dem Innenleiter zugewandten
Seite
allseitig mit dem Dielektrikum beschichtet ist. Dann
nämlich ist die Gesamtdicke von Metallband und Dielektrikum
an den Kanten so
groß, daß eine bleibende Verformung mnicht
mehr bzw. praktisch nur noch bei einer Kabelknickung möglich ist.
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Die Einstellung der Druckempfindlichkeit kann üb er
die Wahl der
Schlaglänge des Metallbandes, über die Wahl der Materialmenge
und
die Wahl der Materialart des Dielektrikums erfolgen. Die Einstelluna
kann
sowohl.&durch Variation aller drei Komponenten als auch durch
Variation
von nur zwei oder nur einer Komponente vorgenomemen werdet
Eine geringe
Druckempfindlichkeit erhält man durch eine kurze
Schlaglänge des Metallbandes
und/oder durch eine große Material-
menge und/oder durch eine
hartelastische Materialart für das Dielektrikum, während eine hohe
Druckempfindlichkeit entsprechend durch
eine große Schlaglänge und/oder durch
eine geringe Materialmenge
und/oder durch eine weichelastische Materialart
eingestellt wird.
Als Dielektrikum können hart- oder weichelastische
Kunststoffe, wie
beispielsweise Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Silikonkautschuk
oder auch Natur- oder Synthesekautschuk verwendet werden.
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Der Innenleiter kann in bekannter Weise aus einem Volldraht oder einer
Litze bestehen. Als günstig bezüglich der Flexibilität des
Kabels hat
sich ein Innenleiter erwiesen, der aus einem Kunststofffaden mit einer elektrisch
leitenden Oberflächenschicht be-
steht; die elektrisch leitende Schicht kann
als Geflecht ausge-
bildet eßxäwaein.
Zur weiteren Erläuterung
der Erfindung sei auf zwei Figuren hingewiesen, die in zum Teil schematischer Darstellung
Ausführungsbeispiele beinhalten.
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Figur 1 zeigt ein Kontaktkabel bei dem ein Metallband 1 mit Nüllüberlappung
um den Innenleiter 2 gewickelt ist. Das Dielektrikum besteht aus zwei, parallel
zu den Kanten des Metallbandes 1 verlaufenden, rechteckigen Formsträngen 3 und 4.
Durch die Formstränge 3 und 4 besitzt das Metallband 1 überall gleichen Abstand
vom Innenleiter 2. Über dem Metallband 1 ist ein Mantel 5 aufgebracht.
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In der Figur 2 ist ein Kontaktkabel dargestellt, bei dem das als Außenleiter
dienende Metallband 1 bis auf einen geringen, längsverlaufenden Teil 6 seiner dem
Innenleiter 2 zugewandten Seite allseitig mit dem Dielektrikum 7 beschichtet ist.
Der Mantel ist wiederum mit 5 bezeichnet.