DE3638281A1 - Flexibles, abgeschirmtes koaxialkabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf flexible, abgeschirmte Drähte und Kabel, insbesondere auf ein Koaxialkabel oder andere abgeschirmte elektrische Kabel, die da­ durch flexibel gemacht sind, daß um den Außenumfang des Kabelkerns wendel- oder schraubenförmig ferromag­ netische oder leitende Metalldrähte gewickelt sind, derart, daß sich benachbarte Drähte berühren.

Elektrische Leitungen oder Kabel dieser Art werden in großem Umfang in elektronischen Geräten eingesetzt. In jüngster Zeit werden solche Leitungen und Kabel zu Spulen geformt. Aus diesem Grund eignen sich die Kabel für Roboter. Es ist erwünscht, daß der Biegewiderstand und die Abschirmwirkung der Kabel über lange Zeiträume hinweg erhalten bleibt.

Bei bekannten abgeschirmten Kabel bestand die Abschirm­ schicht entweder aus Metallfolienband, zum Beispiel Aluminiumfolie, oder einem geflochtenem oder geschlosse­ nem Leiter (Japanische Offenlegungsschrift 59-3 25 608).

Allerdings besitzen die abgeschirmten elektrischen Lei­ tungen oder Kabel mit Metallfolienband oder geflochte­ nem Leiter als Abschirmschicht gewisse Nachteile: wer­ den die Kabel wiederholt gebogen, kann die Metallfolie oder der geflochtene Leiter unter Umständen beschädigt werden, mit der Folge, daß das Kabel nicht nur seine Abschirmfähigkeit verliert, sondern es möglicherweise auch zu Kürzungen oder Auftrennungen der inneren Kern­ leitung kommt. Auch wenn bei einem solchen abgeschirm­ ten elektrischen Kabel die geschlossene leitende Ab­ schirmschicht anfangs zu flexibel ist, um direkt eine Beschädigung oder die genannte Kürzung der Leitung her­ vorzurufen, wird möglicherweise der Abschirmungsleiter versetzt, wenn die Biegebeanspruchung fortgesetzt wird, so daß die Abschirmfähigkeit verlorengeht.

Im Hinblick auf die oben aufgezeigten Nachteile des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein flexibles, abgeschirmtes Kabel zu schaf­ fen, das auch bei häufig wiederholten Biegungen die Abschirmfähigkeit nicht verliert.

Hierzu schafft die Erfindung ein flexibles, abgeschirm­ tes elektrisches Koaxialkabel, mit einer eine Kernlei­ tung umfassenden Abschirmschicht, die mehrere Metall­ drähte aufweist, die wendelförmig oder schraubenförmig um die Kernleitung gewickelt sind, wobei benachbarte Windungen in enger Berührung miteinander stehen, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß mit den Metall­ drähten der Abschirmschicht mindestens ein Streifen zum Zusammenhalten von Windungen verwoben ist. Der verwobene Streifen besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial geringer Reibung, insbesondere aus einem Elastomermaterial. Vorzugsweise handelt es sich dabei um einen porösen, gereckten Polytetrafluoräthy­ len-Streifen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene perspektivi­ sche Ansicht eines Endabschnitts eines flexiblen, abgeschirmten Kabels gemäß der Erfindung und

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.

Bei dem erfindungsgemäßen flexiblen, abgeschirmten elektrischen Koaxialkabel ist eine Kernleitung von einer Abschirmschicht umgeben, welche mehrere Metall­ drähte umfaßt, die wendelförmig oder schraubenförmig um die Kernleitung herumgewickelt sind, derart, daß benachbarte Windungen in enger Berührung miteinander stehen. Mindestens ein Streifen ist wie bei einer Naht mit den Metalldrähten der Abschirmschicht ver­ woben. Der Streifen ist vorzugsweise ein Streifen aus gerecktem, porösem Polytetrafluoräthylen. Das Kabel ist in hohem Maße flexibel und eignet sich insbesondere für Roboter.

Die Erfindung schafft ein flexibles, abgeschirmtes Ka­ bel, bei dem die Abschirmschicht aus mehreren Metall­ drähten besteht, die wendel- oder schraubenförmig dicht an dicht an der Außenumfangsfläche einer Kern­ leitung angeordnet sind. Mindestens ein Streifen ist nach Art einer Naht mit den Metalldrähten der Ab­ schirmschicht verwoben.

Wenn der Haltestreifen bei dem erfindungsgemäßen Ka­ bel aus einem dehnbaren und kontrahierbaren Stoff be­ steht, zum Beispiel aus einem Elastomer oder einem Material geringer Reibung, zum Beispiel Fluorkohlen­ stoffharz, so kann der Streifen die geschlossenen Me­ talldrähte halten, ohne daß die Flexibilität des elektrischen Kabels nennenswert verringert wird.

In der flexiblen Abschirmschicht, in der die Metall­ drähte dicht an dicht angeordnet sind, sind erfin­ dungsgemäß Haltestreifen derart angeordnet, daß sie nach Art einer Naht in die Metalldrähte verflochten oder verwoben sind. Dies beseitigt wesentlich Ver­ setzungen und Unregelmäßigkeiten der Metalldrähte nach wiederholtem Biegen des flexiblen, abgeschirm­ ten Kabels.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung des Endabschnitts eines flexiblen, abgeschirmten Kabels gemäß der Erfindung.

Das flexible, abgeschirmte Kabel 1 enthält eine Kern­ leitung 2, bestehend aus mehreren isolierten elektri­ schen Leitungen. Der Außenumfang der Kernleitung 2 ist von einem schützenden Kunststoffisolator 3 ummantelt. Das Kabel besitzt eine Abschirmschicht 4, die ihrer­ seits wieder von einem Kunstharzmantel 5 umgeben ist.

Die Abschirmschicht 4 besteht aus mehreren Metall­ drähten 6, die wendelförmig oder schraubenförmig über die Isolierung 3 gewickelt sind, derart, daß jeweils benachbarte Drähte dicht an dicht angeordnet sind und in enger Berührung miteinander stehen. Mit den Metall­ drähten 6 sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise Haltestreifen 7 verwoben. Diese Haltestreifen 7 sind vorzugsweise so angeordnet, daß sie wendelförmig nach Art einer Naht jeweils beispielsweise 3 oder 20 Metalldrähte 6 unter- bzw. übergreifen. Mit anderen Worten: die Haltestreifen 7 sind abwechselnd über und unter vorbestimmten Anzahlen von Metalldrähten ge­ führt, wie es bei einer Naht der Fall ist.

Demzufolge werden die auf dem Außenumfang der Kern­ leitungs-Isolierung 3 angeordneten Metalldrähte 6 gleichförmig in Form eines Gewebes gehalten. Dies verhindert weitestgehend, daß die Metalldrähte 6 der Abschirmschicht 4 insgesamt und gegeneinander ver­ setzt werden, und zwar auch dann, wenn das Kabel ge­ bogen wird oder Verdrehungskräften ausgesetzt wird. Die Abschirmschicht 4 behält auch unter solchen Be­ lastungen eine gleichförmige Abschirmfähigkeit bei.

Wenn die in der Abschirmschicht 4 verwendeten Halte­ streifen 7 aus gerecktem und gesintertem Polytetra­ fluoäthylen mit geringer Reibung hergestellt sind, verringern sie die Flexibilität des Kabels nicht nennenswert. Selbst dann, wenn die Haltestreifen 7 aus einem dehnbaren und kontrahierbaren Stoff beste­ hen, zum Beispiel einem Elastomer, läßt sich die Flexi­ bilität des abgeschirmten Kabels 1 zufriedenstellend aufrechterhalten.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Kabels 1 entlang der Linie 2-2 in Fig. 1. Der Kern 2 ist von der Iso­ lierung 3 umfaßt, welche ihrerseits von den Drähten 6 bedeckt ist, wobei Streifen 7 mit den Drähten 6 ver­ woben sind. Die gesamte Anordnung wird von dem Mantel 5 gestützt.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es können auch mehre­ re Abschirmschichten überlappend oder getrennt vorge­ sehen sein, um die Abschirmwirkung zu verbessern. Die Kernleitung kann aus optischen Fasern zusammengesetzt sein und die Haltestreifen können auch aus anderen Fä­ den bestehen.

Bei dem erfindungsgemäßen abgeschirmten, flexiblen Kabel enthält eine Abschirmschicht dicht an dicht an­ geordnete Metalldrähte auf dem Außenumfang der Kern­ leitungsisolierung. Mindestens ein Streifen ist nach Art einer Naht mit den Metalldrähten der Abschirm­ schicht verwoben. Demzufolge werden die geschlossen angeordneten Metalldrähte gleichmäßig auf dem Außen­ umfang der Kernleitungsisolierung gehalten, während die Flexibilität des Kabels in zufriedenstellender Weise erhalten bleibt. Das abgeschirmte Kabel besitzt also hervorragende Flexibilität, und seine Abschirm­ fähigkeit nimmt auch nach wiederholten Biegungen des Kabels nicht ab.

Claims (4)

1. Flexibles, abgeschirmtes elektrisches Koaxial­ kabel, mit einer eine Kernleitung umgebenden Abschirm­ schicht, die mehrere Metalldrähte aufweist, die wendelför­ mit um die Kernleitung gewickelt sind,wobei benachbarte Windungen in enger Berührung miteinander stehen, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Metalldrähten der Abschirmschicht mindestens ein Streifen verwoben ist.

2. Kabel nach Anspruch 1, bei dem der Streifen ein Streifen aus einem Kunststoffmaterial mit geringer Reibung ist.

3. Kabel nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Streifen aus einem Elastomermaterial besteht.

4. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Streifen aus porösem, gerecktem Polytetra­ fluoräthylen besteht.