DE2431802A1 - Halbstarrer wellenleiter und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Halbstarrer wellenleiter und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Fo 862Ο
DIpL-Ing. Jürgen WEINMILLER
DIpL-Ing. Jürgen WEINMILLER
8OOO München 80
Zeppelinstr. 83
Zeppelinstr. 83
LES CABLES DE LYON 170, Avenue Jean Jauras, 69353 LYON CEDEX 2 (Frankreich)
HALBSTARKER WELLENLEITER UND VERFAHREN ZU SEINER HERSTELLUNG
(Zusatz zum Patent 2.22b.559)
Die Zusatzerfindung betrifft wie das Hauptpatent
einen halbstarren Wellenleiter bestehend aus einem hohlen Metalleiter konstanter Starke, dessen Quer
schnitt zwei senkrechte Symmetrieachsen aufweist, sowie einem Kunststoffmantel. Gemäß dem Hauptpatent bilden
der Leiter und der Hantel eine kompakte Einheit, die gemeinsam den mechanischen Beanspruchungen Widerstand
entgegensetzen, wobei die Abmessungen des Hanteis so gewählt sind, daβ in bezug auf den Querschnitt des
Wellenleiters Gleichheit der Trägheitsmomente im Verhältnis zu den Symmetrieachsen des Querschnitts erzielt
wird.
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Es 1st bekannt, daß die große Stabilität
der Querabmessungen dieser Verbundwellenleiter mit Längsverformbarkeit direkt von der Unterbindung eines
Gleitens des Hohlleiters in bezug auf die ihn umgebende Hülle abhingt; wenn jedoch ein glatter Hohlleiter verwendet
wird, kann man die Verschiebung der Hülle auf dem Hohlleiter lediglich durch das Anpressen der
Kunststoffhülle auf den Hohlleiter während dem Stranggußvorgang
verhindern. Unter dem Einfluß von aufeinanderfolgenden Ausdehnungen und Zusamraenziehungen nimmt
dieser Anpreßdruck ab; hinzu kommen noch die mechanischen Beanspruchungen, denen ein Wellenleiter bei seiner Verlegung
oder beim Aufrollen unterliegt.
Gegenstand der Erfindung ist es, die Einflüsse der sowohl thermischen als auch mechanischen Beanspruchungen
zu unterdrücken, denen Wellenleiter insbesondere dann unterliegen, wenn ihre Verwendung ziemlich häufige Verlegungs-
und Neuverlegungsarbeiten mit sich bringt; hierzu wird zusätzlich zur bekannten Maßnahme des Anpressens
die Adhäsion dadurch verbessert, daß die äußere Oberfläche des Hohlleiters vor dem Stranggießen der
Kunststoffhülle in Richtung auf eine erhöhte Oberflächenrauheit behandelt wird.
Eine erste Behandlungsweise besteht darin, daß eine Schicht auf den Hohlleiter aufgebracht wird,
durch die die Adhäsion zwischen dem Leiter und der Hülle erleichtert wird; eine andere Behandlungsweise besteht
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darin, daß die Außenfläche des Hohlleiters molettiert oder gaufriert wird, wobei die Molettier- bzw. Gaufriertiefe
insofern begrenzt ist, als die Innenfläche des Hohlleiters glatt bleiben muß.
Nachfolgend werden an Hand der beiliegenden Zeichnungen Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen
Verbundwellenleitern näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Verbundwellenleiter mit rechteckigem Querschnitt und molettiertem Leiter.
Fig. 2 zeigt einen Verbundwellenleiter mit abgeflachtem Kreisquerschnitt und Befeatigungszwischenschicht
auf der Außenfläche des Leiters.
Die Fig. 3 und 4 stellen Querschnitte durch Wellenleiter gemäß dem in Fig. 1 gezeigten dar, deren
Leiter jedoch nicht geschweißt sind, sondern ausgehend von einem entsprechend gefalteten Bandmaterial erhalten
werden, wobei einmal die Seitenränder stumpf voreinander liegen und im anderen Fall die Seitenränder überlappt
sind.
Gemäß Fig. 1 wird der aus einem entlang einer Linie 3 längsgeschweißten Bandmaterial gebildete Leiter
von der Kunststoffteile 2 bedeckt; die Verbindung zwischen dem Hohlleiter und der Hülle wird durch die Molettierung
4 verbessert, die auf der Außenfläche des Hohlleiters 1 vorgenommen wurde. Wie bereits gesagt, hat die Molettierung
oder ähnliche Bearbeitung der äußeren Oberfläche des Leiters 1 keinerlei Auswirkung auf die Innenfläche 5 dieses
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Leiters 1, die glatt bleibt. Bei schwacher Molettierung besteht das Herstellungsverfahren des Verbundwellenleiters
darin, die Molettierung am Flachmaterial durchzuführen oder sie zwischen der Formgebung des Bandmaterial«
mit Hilfe einer Rollenmaschine und dem Stranggießen der Kunststoffhülle vorzunehmen.
Gemäß Fig. 2 ist der abgeflachte Leiter 6
alt einer Metallfarbschicht 9 auf seiner Außenseite versehen, durch die die für ein besseres Haften der
Kunststoffhülle 7 notwendige Rauhheit geschaffen wird. Der Leiter 6 seinerseits wird ausgehend von entweder
einem zylindrisch gerollten Aluminium- oder Kupferband mit schraubenförmigem Schweißen der sich berührenden
Längskanten entlang einer Linie 8 mit anschließender Abflachung entsprechend der in Fig. 2 gezeigten Querschnittsform
oder ausgehend von einem durch Strangguß oder Ziehen erhaltenen Rohr gebildet, das mit einer
Rollenmaschine auf die gewünschte Querschnittsform gebracht wird.
Bei der Farbschicht 9 handelt es »ich vorteilhafterweise
um eine Kunststoffmetallbeschichtung
mit 95% Zinkanteilι jedoch kann die Farbschicht auch
durch ein« Metallisierung mit Hilfe von geschmolzenem Metall, wie beispielsweise Zink, nach dem Schoopschen
Metallspritzverfahren ersetzt werden.
Soll ein Wellenleiter besonders harten Beanspruchungen unterworfen werden, so ist eine besonders
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gute Haftung notwendig, damit insbesondere die Längsdehnung
des Leiters mit denen seiner Kunststoffbeschichtung, insbesondere bei Wärmeschocks, kompatibel
gemacht wird. Ein zufriedenstellendes Resultat wird erreicht, wenn der Leiter einer tieferen Molettierung
unterzogen wird, wobei die Molettierungstiefe dadurch begrenzt ist, daß die Innenfläche des Hohlleiters glatt
bleiben raue, damit seine Übertragungseigenschaften bei hochfrequenten elektromagnetischen Wellen nicht verschlechtert
werden. In diesem Fall wird die Molettierung direkt auf dem Metallband oder Rohr vorgenommen,
das anschließend mit der gewünschten Querschnittsform versehen wird, bevor, es im Strangguflverfahren mit
seiner Kunststoffhülle versehen wird. Diese verschiedenen Vorgänge können auf ein und derselben Fertigungsstrecke durchgeführt werden.
Qemäfi Fig. 3 ist der Leiter 10 mit aneinanderstoßenden
nicht verschweißten Rändern 11 mit einer Kunststoff fhülle 12 beschichtet. Es wurde festgestellt, daß die
fehlende Schweißnaht die Übertragungseigenschaften nicht stört.
Gemäß Fig. 4 handelt es sich bei «em leiter
um eine Variante, bei der die Ränder vorteilhafterweis· überlappt sind; dieser Leiter ist mit einer Kunetstoffhülle
15 umgeben« wobei die Haftung zwischen dem Leiter und der Kunststoffhülle durch eine der erfindungsgemäßen
Zwischenschichten gewährleistet wird.
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Im Rahmen der Erfindung kann auch ein Wellenleiter mit kreisförmigem Querschnitt mit den
erfindungsgemäfien Maßnahmen hergestellt werden, durch die eine höhe Querstabilität trotz der glatten Innenfläche
ermöglicht wird, ohne bekannte Mittel wie geriffelte oder mit spiralförmigen Wellen versehene
Leiter zu Hilfe zu nehmen, die bekanntlich Probleme hinsichtlich ihrer Anschlüsse aufwerfen; dagegen sind
die Enden der erfindungsgenäJen Verbundwellenleiter mit
geeigneten Steckervorrichtungen ausgestattet, die zu diesem Zweck geschaffen wurden und einfache und sichere
Anschlüsse liefern.
Eine weitere erfindungsgemäfie Behandlungsweise
der Oberfläche des Leiters, durch die eine sehr gute Haftung der Kunststoffhülle auf dem Leiter erzielt
wird, besteht darin, zuvor auf den Leiter eine dünne Schicht eines unter Wärmeeinflus klebenden Stoffs, wie
beispielsweise Pfropfpolyäthylen, aufzubringen. Dieses Material weist Hafteigenschaften auf, die diejenigen
normalen Polyäthylens weit übertreffen; beispielsweise
beträgt bei einer Temperatur von 2O°C der Peilwiderstand einer auf Pfropfpolyäthylen wäjawgeklebten Aluminiumfolie
1,3 kg/cm anstelle von 0,1 kg/cm bei normalem
Polyäthylen.
Eine Herstellungsmetho&3 ist wie folgt s
der in seine Form gebrachte Aiumlniwleiter wträ vozdem
Umhüllungsvorgang vorgewärmt· Er amvfclätsft
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einen Extruder« der auf seine Oberfläche eine dünne Sdhicht eines w&rmeklebenden Mittels aufbringt. Eine
weitere Methode besteht darin, das wärmeklebende Mittel in For» eines Films aufzubringen» der zwischen
den Metalleiter und die zu klebende Kunststoffhülle gelegt wird.
Der so beschichtete Leiter wird dann durch einen Extruder mit großer Kapazität geschickt, der die
PolytthylenhÜlle herstellt.
Das so gebildete Ganze wird anschließend in einen Kühlbecken gekühlt, dann wird der Wellenleiter
auf einer Ti nswnl aufgerollt·
Nach diese« Prinzip wird also der Leiter »it einer zuvor aufgebrachten, durch geeignete physikalisch-chemische
Behandlung erhaltene!Zwischenschicht versehen, die durch ihre hafterhöhende Wirkung die
Bildung eines kompakten Ganzen bestehend aus Metallleiter und Kunststoffhülle erleichtert, was für die
für den Verbundwellenleiter geforderte Stabilität der Abmessungen notwendig ist.
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Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE1 - Halbstarrer Wellenleiter, bestehend aus einem hohlen metallischen Leiter konstanter Stärke, dessen Querschnitt zwei senkrechte Symmetrieachsen aufweist,sowie einen Kunststoffmantel, wobei der Leiter und der Mantel eine kompakte Einheit bilden, die gemeinsam den mechanischen Beanspruchungen Widerstand entgegensetzen, und wobei die Abmessungen des Mantels so gewählt sind, daß in bezug auf den Querschnitt des Wellenleiters Gleichheit der Trägheitsmomente im Verhältnis zu den Symmetrieachsen des Querschnitts erzielt wird, gemäß Anspruch 1 des deutschen Patents No 2.226.559, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Kunststoffmantels die Außenfläche des Metallleiters aufgerauht wird.2 - Halbstarrer Wellenleiter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Hohlleiters durch Aufspritzen von geschmolzenem Metall auf den Hohlleiter rauh gemacht wird.3 - Halbstarrer Wellenleiter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Leiters durch Molettierung aufgerauht wird.409884/11292431804 - Halbstarrer Wellenleiter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Leiters durch Aufbringen einer Metallfarbschicht aufgerauht wird.5 - Halbstarrer Wellenleiter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Molettierung auf dem Metallband vorgenommen wird, nach dem dieses in die Form eines Rohres gebracht wurde«6 - Halbstarrer Wellenleiter gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Molettierung auf dem Metallband vorgenommen wird, bevor dieses in die Form eines Rohres gebracht wird.409884/1129J»Leerseite
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