DE4434055A1 - Verfahren zur Herstellung eines abstrahlenden Hochfrequenz-Kabels - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines abstrahlenden Hochfrequenz-Kabels, das einen Innenleiter, eine denselben umgebende Isolierung und einen über der Isolierung koaxial zum Innenleiter angebrachten Außenleiter aufweist, der mit einer Vielzahl von über die ganze Länge des Kabels vorhandenen Löchern versehen ist, bei welchem zur Herstellung des Außenleiters ein mit Löchern versehenes, durch Beschichtung stabilisiertes Metallband verwendet wird, bei welchem das beschichtete Metallband längseinlaufend und mit überlappenden Kanten um die aus Innenleiter und Isolierung bestehende Seele des Hochfrequenz- Kabels zum Rohr geformt wird und bei welchem abschließend um den Außenleiter ein aus Kunststoff bestehender Mantel herumgespritzt wird (EP-OS 0 375 840).

Abstrahlende Hochfrequenz-Kabel - im folgenden "AHF-Kabel" genannt - werden beispielweise dort eingesetzt, wo eine Nachrichtenverbindung zwischen einer Feststation und einer ortsveränderlichen Station gewünscht wird. Ein spezielles Einsatzgebiet sind beispielweise Tunnelstrecken, in denen eine drahtlose Funkübertragung nicht möglich ist. Wegen der Löcher im Außenleiter kann an jeder Stelle eines solchen AHF-Kabels HF-Energie mittels geeigneter Antennen empfangen oder in daßelbe eingekoppelt werden. Durch die gestanzten Löcher ist die Stabilität des beispielweise aus Kupfer bestehenden Metallbandes vermindert. Das kann bei seiner Formung zum Rohr Probleme ergeben und auch zu einer Veränderung der Form der Löcher führen. Die Übertragungseigenschaften des AHF-Kabels wären dann ungünstig beeinflußt. Beim Biegen des AHF-Kabels während der Fertigung und beim Verlegen können außerdem Verwerfungen des Außenleiters im Bereich der Löcher und in der Überlappungsstelle der Kanten des Metallbandes auftreten, die ebenfalls zu einer Verschlechterung der Übertragungseigenschaften AHF-Kabels führen.

Durch die eingangs erwähnte EP-OS 0 375 840 ist ein Verfahren bekannt geworden, mit dem das mit als Schlitze ausgebildeten Löchern versehene Metallband so stabilisiert werden soll, daß die beschriebenen Mängel nicht auftreten. Dazu wird auf einer Seite des mit einer Vielzahl von dicht liegenden, parallelen Schlitzen versehenen Metallbandes ein zugfestes Kunststoffband mittels zweier Walzen auflaminiert. Das Kunststoffband soll die Schlitze so abdecken, daß sie mechanisch geschützt sind und weder aufgeweitet noch zusammengedrückt werden können. Das zugfeste Kunststoffband ist ein zusätzliches, im Kabelaufbau verbleibendes Element. Es liegt außerdem in der Überlappungsstelle zwischen den beiden Kanten des Metallbandes. Die Überlappungsstelle ist daher im fertigen Außenleiter nicht dicht verschlossen. Sie kann dementsprechend elektrisch stören. Auch Verwerfungen im Bereich der Überlappungsstelle können dadurch nicht ausgeschlossen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Verfahren so weiterzubilden, daß sich ein AHF- Kabel mit gegenüber Biegungen unempfindlichem Außenleiter ergibt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

• - daß das Metallband vor seiner Formung zum Außenleiter zumindest auf der zur Anlage an der Isolierung bestimmten Seite mit einer Folie aus einem bei Wärmezufuhr klebfähigen Material beschichtet wird und
• - daß der Mantel unmittelbar nach Formung des so beschichteten Metallbandes zum Außenleiter auf denselben aufgespritzt wird.

Durch die zumindest auf einer Seite des Metallbandes aufgebrachte Folie wird das Metallband stabilisiert, auch wenn die Folie selbst wenig stabil, insbesondere nicht zugfest ist. Das macht sich bei der Formung des Metallbandes zum als Rohr ausgeführten Außenleiter dadurch vorteilhaft bemerkbar, daß eine Verformung der Löcher ausgeschlossen werden kann, auch wenn ein gegenüber herkömmlicher Technik dünneres Metallband verwendet wird. Der wesentliche Vorteil der Beschichtung des Metallbandes mit klebfähiger Folie besteht darin, daß dieselbe beim Spritzen des Mantels durch die dabei aufgebrachte Wärme aktiviert wird. Sie verklebt zumindest mit der Isolierung des AHF-Kabels, gegebenenfalls auch mit dem Mantel desselben. Es ergibt sich dadurch eine aus mindestens zwei fest miteinander verbundenen Schichten bestehende "Sandwichkonstruktion", durch welche der Außenleiter stabilisiert und geschützt ist. Verwerfungen im Bereich der Löcher und in der Überlappungsstelle der beiden Kanten des Metallbandes beim Biegen des AHF-Kabels sind dadurch ausgeschlossen. Hinzu kommt, daß die beiden Kanten des Metallbandes in der Überlappungsstelle dann zusätzlich miteinander verklebt sind, wenn auch in diesem Bereich das bei Wärmezufuhr klebfähige Material der Folien vorhanden ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Das Verfahren nach der Erfindung wird anhand der Zeichnungen als Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines AHF-Kabels mit absatzweise entfernten Schichten.

Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 längs der Linie II-II.

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein beschichtetes, für den Außenleiter des AHF-Kabels verwendbares Metallband in vergrößerter Darstellung.

Fig. 4 und 5 zwei unterschiedliche Ausführungsformen der Überlappungsstelle des Außenleiters ebenfalls in vergrößerter Darstellung.

Fig. 6 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung.

Das AHF-Kabel besteht gemäß Fig. 1 aus einem Innenleiter 1, einer denselben umgebenden Isolierung 2, einem auf derselben aufliegenden Außenleiter 3 und einem Mantel 4. Der Außenleiter 3 ist über die ganze Länge des AHF-Kabels mit Löchern 5 versehen.

Der Innenleiter 1 kann draht- oder rohrförmig ausgebildet sein. Er besteht ebenso wie der Außenleiter 3 vorzugsweise aus Kupfer. Die Isolierung 2 kann den Zwischenraum zwischen Innenleiter 1 und Außenleiter 3 vollständig ausfüllen. Sie besteht dann aus massivem oder geschäumtem Kunststoff, beispielweise aus Polyethylen. Die Isolierung 2 kann aber auch aus mit axialem Abstand zueinander auf dem Innenleiter 1 angebrachten Scheiben oder aus einer Wendel bestehen, über denen bzw. der ein Schlauch aus Kunststoff angebracht ist. Der Mantel 4 besteht beispielweise aus Polyethylen. Er wird durch Spritzgießen auf den Außenleiter 3 aufgebracht. Die Form der Löcher 5 und ihr Abstand voneinander sind beliebig.

Der Außenleiter 3 wird aus einem aus Fig. 3 ersichtlichen Metallband 6 hergestellt, das im dargestellten Ausführungsbeispiel auf beiden Seiten mit einer Folie 7 bzw. 8 aus einem bei Wärmezufuhr klebfähigen Material beschichtet ist. Ein solches Material ist beispielsweise ein Copolymer des Ethylens. Die Folien 7 und 8 können auf das Metallband 6 aufkaschiert werden, nachdem die Löcher 5 in dasselbe eingestanzt sind. Sie können aber auch vor dem Stanzen der Löcher 5 aufkaschiert bzw. aufgespritzt werden. Dazu kann das Metallband 6 erwärmt werden, so daß die Folien 7 und 8 mit demselben verkleben. Obwohl die Folien 7 und 8 mechanisch wenig stabil und insbesondere nicht zugfest sind, wird das Metallband 6 durch die beidseitige Kaschierung mit den Folien 7 und 8 mechanisch stabilisiert. Es kann daher relativ dünn sein. Das gilt auch dann, wenn nur auf einer Seite des Metallbandes 6 eine Folie 7 oder 8 aufkaschiert wird, und zwar auf der Seite, die zur Anlage an der Isolierung 2 bestimmt ist. In den folgenden Ausführungen wird weiter von einem beidseitig beschichteten Metallband 6 ausgegangen.

Die Folien 7 und 8 werden vorzugsweise so auf das Metallband 6 aufgebracht, daß auf den beiden unterschiedlichen Seiten desselben je ein Randstreifen 9 bzw. 10 freibleibt, und zwar je einer an einer der beiden Kanten des Metallbandes 6, so wie es aus Fig. 3 hervorgeht. Bei der Formung eines derart beschichteten Metallbandes 6 zum rohrförmigen Außenleiter 3 liegen gemäß Fig. 4 in der Überlappungsstelle 11 die blanken Randstreifen 9 und 10 aneinander, so daß sich auch in elektrischer Hinsicht ein rundum geschlossener Außenleiter 3 ergibt. Bei einem nur einseitig beschichteten Metallband 6 braucht nur ein Randstreifen 9 oder 10 auf der beschichteten Seite freigelassen zu werden.

Wenn ein auf seiner ganzen Breite mit den Folien 7 und 8 beschichtetes Metallband 6 verwendet wird, kann gemäß Fig. 5 in der Überlappungsstelle 11 ein Metalldraht 12 aus elektrisch gut leitendem Material angeordnet werden, der beim Aufbringen des Mantels 4 durch die Folien 7 bzw. 8 bis zur Berührung mit dem Metallband 6 gedrückt wird. Auch so ist die Überlappungsstelle 11 elektrisch dicht. Der Metalldraht 12 verläuft über die ganze Länge des AHF-Kabels. Er besteht vorzugsweise aus Kupfer.

Das Verfahren nach der Erfindung wird gemäß Fig. 6 beispielweise wie folgt durchgeführt:

Die aus Innenleiter 1 und Isolierung 2 bestehende Seele des AHF-Kabels wird in Richtung des Pfeiles P bewegt. In einer Formungseinrichtung 13 wird das von einer Spule 14 abgezogene, gelochte und beschichtete Metallband 6 mit überlappenden Kanten um die Seele herumgeformt. Es entsteht dabei die über die ganze Länge des AHF-Kabels verlaufende, aus den Fig. 2, 4 und 5 ersichtliche Überlappungsstelle 11.

Direkt hinter der Formungseinrichtung 13 wird der Mantel 4 mittels eines Extruders 15 auf den geschlossenen Außenleiter 3 aufgespritzt. Durch das heiße Material des Mantels 4 werden die Folien 7 und 8 aktiviert, d. h. klebfähig. Sie verkleben sowohl mit der Isolierung 2 als auch mit dem Mantel 4, zumindest aber mit der Isolierung 2. Dadurch ergibt sich in Sandwichbauweise eine mechanisch feste Einbettung des Außenleiters 3 zwischen Isolierung 2 und Mantel 4 bzw. eine feste Anbindung des Außenleiters 3 an die Isolierung 2, durch welche ein Knicken desselben ausgeschlossen werden kann, wenn das AHF-Kabel beim Aufwickeln auf eine Spule oder beim Verlegen gebogen wird.

Das Beschichten des Metallbandes 6 mit den Folien 7 und 8 und seine Formung zum Außenleiter 3 mit anschließender Aufbringung des Mantels 4 können auch in einem Arbeitsgang durchgeführt werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines abstrahlenden Hochfrequenz-Kabels, das einen Innenleiter, eine denselben umgebende Isolierung und einen über der Isolierung koaxial zum Innenleiter angebrachten Außenleiter aufweist, der mit einer Vielzahl von über die ganze Länge des Kabels vorhandenen Löchern versehen ist, bei welchem zur Herstellung des Außenleiters ein mit Löchern versehenes, durch Beschichtung stabilisiertes Metallband verwendet wird, bei welchem das beschichtete Metallband längseinlaufend und mit überlappenden Kanten um die aus Innenleiter und Isolierung bestehende Seele des Hochfrequenz-Kabels zum Rohr geformt wird und bei welchem abschließend um den Außenleiter ein aus Kunststoff bestehender Mantel herumgespritzt wird, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Metallband (6) vor seiner Formung zum Außenleiter (3) zumindest auf der zur Anlage an der Isolierung (2) bestimmten Seite mit einer Folie (7, 8) aus einem bei Wärmezufuhr klebfähigen Material beschichtet wird und
• - daß der Mantel (4) unmittelbar nach Formung des so beschichteten Metallbandes (6) zum Außenleiter (3) auf denselben aufgespritzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein beidseitig mit Folien (7, 8) aus bei Wärmezufuhr klebfähigem Material beschichtetes Metallband (6) verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (5) vor der Beschichtung in das Metallband (6) gestanzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (5) nach der Beschichtung in das Metallband (6) gestanzt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallband (6) verwendet wird, bei dem auf beiden Seiten an unterschiedlichen Kanten desselben zumindest jeweils ein in Längsrichtung verlaufender Randstreifen (9, 10) nicht beschichtet ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden einander überlappenden Kanten des Metallbandes (6) über die ganze Länge des Hochfrequenz-Kabels ein Draht (12) aus elektrisch gut leitendem Material angeordnet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Beschichtung des Metallbandes Folien (7, 8) aus einem Copolymer des Ethylens verwendet werden.