DE972213C - Luftraumisoliertes koaxiales Hochfrequenzkabel - Google Patents

Description

Bei Koaxialkabelanlagen für Vielfachfernsprechen und Fernsehen wird nur ein Teil der Verstärkerämter bemannt, während der größte Teil der Ämter unbemannt ist und über die Innenleiter des Koaxialkabels von den bemannten Ämtern mit Betriebsstrom versorgt wird. Hierfür sind nach Maßgabe des Abstandes der bemannten Ämter hohe Speisespannungen erforderlich. Die Tendenz, den Abstand der bemannten Ämter möglichst zuvergrößern, andererseits die weitere, die Ströme auf dem Innenleiter, aus übertragungstechnisehen Gründen möglichst klein zu halten, führt zu der Forderung nach erhöhten Betriebsspannungen.

Hierzu ist es bereits bekannt, den blanken Innenleiter des Koaxialkabels gänzlich mit einer isolierenden Umhüllung zu versehen. Bei einer bekannten Ausführungsform eines koaxialen Hochfrequenzkabels besteht die Isolierung aus einer durchgehenden dünnen Isolierstoffschicht aus thermoplastischem Material, um die die abstaindhaltenden Organe in Form von längs verlaufenden Streifen angeordnet sind. B_vei einer weiteren be-

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kannten Ausführungsform bestehen 'die in Abständen auf dem Innenleiter angeordneten Distanzscheiben und die zwischen ihnen gelegene dünne Isolierstoffschicht aus einer zusammenhängenden einheitlichen Spritzmasse. Das zur Erzeugung einer solchen Isolierung benötigte Spritzwerkzeug besitzt eine Bohrung für die Aufnahme des Innenleiters, deren Durchmesser um die doppelte Dicke der aufzuspritzenden Isolierstoffschicht größer ist

ίο .als der Durchmesser des Innenleiters. Die Bohrung selbst ist in Abständen durch die Form der Distanzscheiben festlegende Aussparungen erweitert.

Wenn auch bei der zuletzt genannten Ausführungsform sowohl zur Aufbringung der Distanzscheiben als auch zur Umhüllung des Innenleiters mit einer dünnen Isolierstoffschicht zwischen den Distanzscheiben von dem an sich vorteilhaften Spritzgußverfahren Gebrauch gemacht wird, so

bringt doch nicht nur der besondere Aufbau der Isolierung, sondern auch die besondere Art des Spritzgußverfahrens manche Nachteile und Schwierigkeiten in der Herstellung mit sich.

Die bei einem derartigen Aufbau der Isolierung von vornherein -gegebene Notwendigkeit der Verwendung einer einheitlichen Spritzmasse für die Distanzscheiben und· die Isolierstoffschicht macht die Auswahl einer geeigneten Spritzmasse äußerst schwierig, und zwar deshalb, weil an die Distanzscheiben zum Teil andere Forderungen gestellt werden müssen als an die dünne, den Innenleiter umhüllende Isolierstoffschicht. So ist es beiiSpielsweise erwünscht, daß die Isolieirstoffschicht hochelastische Eigenschaften besitzt, damit die Biegsamkeit des Kabels durch sie nicht beeinträchtigt wird. Für die Distanzscheiben dagegen ist die Verwendung eines Materials mit möglichst starren Eigenschaften zweckmäßig, um dadurch eine Gewähr für einen unter allen Umständen gleichbleibende'n Abstand zwischen Innen- und Außenleiter zu erhalten.

Die Herstellung der Isolierung, d. h. der dünnen Isolierstoffschicht und der Distanzscheiben, in einem Schuß durch das dazu vorgesehene Spritzwerkzeug stößt aus den Gründen auf Schwierig- - keiten, weil die Zentrierung des Innenleiters zu der entsprechend der aufzubringenden Schichtdicke größeren Bohrung der Spritzform und die Halterung des Innenleiters besondere zusätzliche Maßnahmen und Mittel erforderlich macht. Es ist einleuchtend, daß die zur Zentrierung und Halterung notwendigen Maßnahmen nicht unmittelbar an der Spritzform vorgenommen werden können. Es sind vielmehr zu beiden Seiten der Spritzform besondere Organe zur Halterung und Zentrierung des Innenleiters .notwendig, die genauestens zu der Bohrung- der Spritzform justiert sein müssen. Außerdem muß darauf geachtet werden, daß der Innenleiter in der Bohrung nicht durchhängt. Dies bedingt, daß der Innenleiter stets unter Zugspannung gehalten werden muß. Ferner müssen noch besondere Vorkehrungen getroffen werden, die das Abfließen von Spritzmasse aus den seitlichen öffnungen der Bohrung der Spritzform unterbinden.

Diese Nachteile sind bei dem luftraumisolierten Hochfrequenzkabel gemäß der Erfindung, bei welchem der Innenleiter mit einer dünn aufgespritzten Isolierstoffschicht bedeckt und in Abständen mit aufgespritzten Distanzscheiben versehen ist, beseirigt. Die Erfindung besteht darin, d'aß die Isolierstoffschicht in Abständen Lücken besitzt, in die die aufgespritzten Distanzscheiben zum Teil oder ganz mit ihren Standflächen eingreifen.

Abgesehen davon, daß auch bei diesem Aufbau der Isolierung der äußerst wichtige Vorteil der Spritzgußtechnik, Teile höchster Abmessungsgenauigkeit zu erzielen, ausgenutzt wird·, so ergibt sich bei dieser Ausführung eine feste und sichere Lage der Distanzscheiben durch ihre Adhäsionsbindung an die Isolierstoffschicht, die noch, dadurch verstärkt wird, daß die Distanzscheiben mit ihrer Standfläche in Lücken der Isolierstoffschicht eingreifen.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen hierfür Ausführungsbeispiele. In den Zeichnungen sind nur die für die Erfindung wesentlichen Teile eines luftraumisolierten Hochfrequenzkabels dargestellt, bei welchem beispielsweise die aufgespritzten Distanzscheiben eine stark verbreiterte Standfläche besitzen sollen. In sämtlichen Zeichnungen sind der Innenleiter mit 1, die aufgespritzten Distanzscheiben mit 2, die aufgespritzte dünne Isolierstoffschicht mit 3 und die die Isolierstoffschicht in Abständen unterbrechenden und die Standfläche der Distanzscheiben zum Teil oder ganz aufnehmenden Lücken mit 4 bezeichnet. Während bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 2 zunächst die durch Lükken 4 unterbrochene Isolierstoffschicht 3 und danach die Distanzscheiben 2 in den Lücken aufgespritzt sind, sind umgekehrt hierzu bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zunächst die Distanzscheiben 2 und danach die Isolierstoffschicht 3 auf den zwischen den Distanzscheiben blanken Innenleiter aufgespritzt. Die Distanzscheiben und die Isolierstoffschicht können hierbei aus verschiedenen Materialien bestehen, wobei insbesondere die Isolierstoffschicht aus einem hochelastischen Material, z.B. Polyäthylen, besteht.

Ein ganz wesentlicher Vorteil bei dem erfindungsgemäß aufgebauten luftratimisolierten Hochfrequenzkabel ist aber in der einfachen und zweckmäßigen Herstellbarkeit der Isolierung des Innenleiters unter genauer Einhaltung der geforderten Abmessungen zu sehen. Es werden bei der Herstellung der Isolierung nicht mehr besondere zusätzliche Zentrier- und Halterungsorgane benötigt, sondern die Zentrierung und Halterung des Innenleiters können vielmehr unmittelbar durch die Spritzform selbst erfolgen. Dies ist eine sich aus dem besonderen Aufbau der Isolierung von selbst ergebende Zwangläufigkeit, da notwendigerweise bei der Aufbringung jedes Isolierungsanteils Teile der Spritzform entweder beim ersten Spritzvorgang auf dem blanken Innenleiter oder beim zeitlich darauffolgenden zweiten Spritzvorgang auf dem

im ersten Spritzvorgang erzeugten Isolierungsanteil dicht aufliegen müssen, wodurch diese Teile den Innenleiter in der Bohrung halten und zentrieren.

Die Isolierungsanteile können sowohl in einem kontinuierlichen Spritzverfahren, welches mit einer Förderschnecke arbeitet, als auch in einem schubweise arbeitenden Verfahren nacheinander aufgespritzt werden. Die zeitliche Verschiebung der beiden Spritzvorgänge verhindert jedoch nicht, daß z. B. bei schubweise arbeitenden Verfahren mit einem Schuß gleichzeitig beide Isolierungsanteile auf verschiedene Innenleiterabschnitte aufgebracht werden können.

Dies soll an Hand der in den Fig. 4 und 5 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele für ein Spritzwerkzeug näher erläutert werden, und zwar einmal für den Fall, daß zuerst die Distanzscheiben auf einen Innenleiterabschnitt aufgespritzt werden, und zum anderen Mal für den Fall, daß die durch Lücken unterbrochene Isolierstoffschicht zuerst auf einen Innenleiterabschnitt aufgespritzt wird. Γη beiden Fällen ist beispielsweise angenommen, daß die schubweise aufeinanderfolgenden Innenleiterabschnitte vier Distanzscheiben umfassen. Außerdem ist die Darstellung hinsichtlich des Herstellungsprozesses so gewählt, daß die schubweise Fortbewegung des Innenleiters von rechts nach links erfolgt und daß die Aufbringung der beiden Isolierungsanteile auf die innerhalb des Spritzwerkzeuges gelegenen beiden Innenleiterabschnitte noch vorgenommen werden muß.

Die Fig. 4 zeigt ein Spritzwerkzeug, mit welchem beispielsweise der aus der Fig. 3 erkennbare Aufbau der Isolierung hergestellt werden kann. Das Spritzwerkzeug besteht im wesentlichen aus zwei Formabschnitten 5 und 6, die beiderseits zu der strichpunktiert eingezeichneten Linie liegen. Der Formabschnitt 5 mit der Zuführun-gsöffnung für den Innenleiter 1 besteht aus einer dem Durchmesser des Innenleiters angepaßten Bohrung 7 und aus vier in Abständen um die Bohrung konzentrisch gruppierten Aussparungen 8, die die Form der Distanzscheiben festlegen. Die Aussparungen8 sind an einen Zuführungskanal 9 für die Spritzmasse der Distanzscheiben angeschlossen.

Der Formabschnitt 6 besitzt eine Bohrung 10, deren Durchmesser um das Doppelte der aufzubringenden Schichtdicke größer ist als der Durchmesser der Bohrung 7 bzw. des Innenleiters 1. Um die Bohrung gruppieren sich in Abständen ebenfalls vier Aussparungen 11, die dieselbe Form und Größe wie die Aussparungen 8 des Formaibschnittes 5 haben. Diese Aussparungen nehmen nach dem Vorschub des Innenleiters die im Formabschniitt 8 aufgespritzten Distanzscheiben 2 dicht auf und halten und zentrieren so den Innenleiter innerhalb der Bohrung 10. In die zwischen den Aussparungen und die zu der äußersten Seite der bei-•60 den äußeren Aussparungen gelegenen zylindrischen Räume der Bohrung münden Abzweigungen des Zuführungskanals 12 für die Spritzmasse der Isolierstoffschicht.

Ein Teil des Innenleiters mit vollständig aufgespritzter Isolierung ist in der Figur links am Ausgang des Sp ritz Werkzeuges erkennbar. Die Darstellung dieses Teiles entspricht vollkommen dem aus der Fig. 3 ersichtlichen Teilausschnitt eines Innenleiters mit aufgespritzter Isolierung. Ein kurzes Stück der Isolierstoffschicht 3 ragt in die Bohrung 10 des Formabschnittes 6 und schließt auf diese Weise die Bohrung nach außen dicht ab. Das in der Fig. 5 dargestellte Spritzwerkzeug, mittels welchem zuerst die durch Lücken unterbrochene Isolierstoffschicht längs eines Innenleiters aufgespritzt wird und danach die Distanzscheiben auf diesen Innenleiterabschnitt aufgespritzt werden, ist ebenfalls wieder in zwei Formabschnitte 13 und 14 unterteilt. Der zur Aufbringung der Isolierstoffschicht vorgesehene Formabschnitt 13 besteht im wesentlichen aus einer Bohrung 15, deren Durchmesser entsprechend der aufzubringenden Schichtdicke größer bemessen ist als der Innealeiterdurchmesser. In den Hohlraum dieser Bohrung ragen in Abständen, die den vorgesehenen Abständen der Distanzscheiben entsprechen, kreisförmige Wülste 16 hinein. Diese Wülste liegen, am Innenleiter 1 auf Kreislinie dicht an und zentrieiren und halten somit den Innenleiter in der Bohrung. Die zwischen den Wülsten gelegenen zylindrischen Räume der Bohrung sind an einen Zuführungskanal 17 für die Spritzmasse der Isolierstoffschicht angeschlossen.

Die Bohrung des Formabschnittes 14 hat denselben Durchmesser wie die Bohrung des Formabschnittes 13 und nimmt in ihrem Innern den Innenleiterabschnitt mit der im Formabschnitt 16 aufgespritzten und durch Lücken 4 unterbrochenen Isolierstoffschicht 3 dicht auf. An den Stellen, wo die Lücken der Isolierstoffschicht beim Vorschub des Innenleiters hingelangen, ist die Bohrung durch konzentrisch zu der Bohrung gelegene Aussparungen 18 erweitert, die beim Spritzvorgang mit der durch den Zuführungskanal 19 zugeführten Spritzmasse gefüllt werden.

Am Ausgang des Spritzwerkzeuges ist ein Teil des mit beiden Isolierungeanteilen versehenen Innenleiters dargestellt, der dem Teilausschnitt des in der Fig. 1 dargestellten Innenleiters ähnelt.

Es muß erwähnt werden, daß dieses Spritzwerkzeug herstellungstechnisch gegenüber dem vorher behandelten Spritzwerkzeug einen wesentlichen Vorteil mit sich bringt. Aus der Fig. 4 erkennt man, daß bei dem in dieser Figur dargestellten Spritzwerkzeug das Aufspritzen der Distanzscheiben in ähnlicher Weise erfolgt wie bei dem üblichen Spritzwerkzeug, mittels welchem der Innenleiter lediglich mit Distanzscheiben versehen werden soll. Bei der bekannten Technik hat die Erfahrung gezeigt, daß das Einlegen des Innen- _lao leiters in die Bohrung, die zur Verhinderung des Wegfließens von Spritzmaterial enge Toleranzen einhalten muß, leicht zu Beschädigungen des Innenleiters, z. B. Ankneifen, und damit zur Gefahr der Entstehung von die Spannungsfestigkeit herabsetzenden Füttern führt. Diese Möglichkeit besteht

aber auch bei dem Formabschnitt S des in der Fig. 4 dargestellten Sp ritz Werkzeuges. Die nur ringförmige Halterung des Innenleiters im Formabschnitt 13 des Sp ritz Werkzeuges gemäß der Fig. 5 mit den dadurch möglichen günstigen Abrundungen, die auch an der Austrittsöffnung der Bohrung möglich ist, schaffen hier äußerst günstige Verhältnisse.

Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Auisführungsbeispiele beschränkt. Es ist selbstverständlich, daß die Distanzscheiben, auch eine von der Darstellung in den Figuren abweichende Form haben können und dementsprechend auch die Aussparungen in dem Spritzwerkzeug. Fernerhin brauchen zur Herstellung des erfindungsgemäßen Hochfrequenzkabels nicht unbedingt die in den Fig. 4 und 5 dargestellten Spritzwerkzeuge verwendet zu werden. So ist es beispielsweise auch möglich, statt eines einheitliehen Spritzwerkzeuges mit zwei Formabschnitten zwei räumlich getrennte und hintereinander angeordnete Spritzwerkzeuge für jeweils einen Isolierungsanteil zu verwenden. Auch ist die Erfindung nicht auf ein schubweise arbeitendes Verfahren beschränkt, sondern es können auch kontinuierliche Spritzverfahren, die — wie bereits erwähnt — mit einer Förderschnecke arbeiten, angewendet werden. Fernerhin kann ein Hochfrequenzkabel gemäß der Erfindung auch in der Weise hergestellt werden, daß zunächst der Innenleiter mit einer geschlossenen Isolierstoffschicht versehen wird und nachträglich mittels einer geeigneten Vorrichtung, z. B. Kerbvorrichtung, die Lücken für die Distanzscheiben in der Isolierstoffschicht erzeugt werden. Zweckmäßig wird' das Spritzwerkzeug für die Distanzscheiben mit der zur Erzeugung der Lükken vorgesehenen Vorrichtung gekoppelt.

Claims (13)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Luftraumisoliertes. koaxiales Hochfrequenzkabel, bei welchem der Innenl'eiter mit einer dünn aufgespritzten Isoliefstoffschicht bedeckt und in Abständen mit aufgespritzten Distanzscheiben versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgespritzte Isolierstoffschicht in Abständen Lücken besitzt, in die die aufgespritzten Distanzscheiben zum Teil oder ganz mit ihrer Standfläche eingreifen.

2. Hochfrequenzkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgespritzte Isolierstoffschicht einerseits und die aufgespritzten Abstandhalter andererseits aus vercchiedenen Materialien bestehen.

3. Hochfrequenzkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzscheiben eine gegenüber der Scheibendicke stark verbreiterte Standfläche besitzen.

4. Hochfrequenzkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgespritzte Isoliers. iff schicht aus hochelastischem Material, z. B. Polyäthylen, und die Distanzscheiben aus einem nicht elastischen Material, z. B. Polystyrol, bestehen.

5. Verfahren zur Herstellung eines Hochfrequenzkabels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die in Abständen durch Lücken unterbrochene Isolierstoffschicht aufgespritzt wird und danach die Distanzscheiben auf den in den Lücken blanken Innenleiter aufgespritzt werden.

6. Verfahren zur Herstellung eines Hochfrequenzkabels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Abstandhalter in an sich bekannter Weise auf den Innenleiter aufgespritzt werden und danach die Isolierstoffschicht auf den zwischen den Distanzscheiben blanken Innenleiter aufgespritzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Isolierungsanteil abschnittweise auf den Innenleiter aufgespritzt wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 5 oder 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Isolierungsanteile gleichzeitig auf zwei aufeinanderfolgende Innenleiterabschnitte aufgespritzt werden.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 5 und 8, gekennzeichnet durch ein in zwei Formabschnitte unterteiltes Spritzwerkzeug, bei welchem beide Formabschnitte im wesentlichen aus einer über beide Formabschnitte sich erstreckenden Bohrung mit einem um das Doppelte der aufzuspritzenden Schichtdicke gegenüber dem Innenleiterdurchmesser vergrößerten Durchmesser bestehen, wobei die Bohrung des zur Aufbringung der in Abständen durch Lücken unterbrochenen Isolierstoffschicht vorgesehenen Formabschnittes in Abständen in den Innenraum der Bohrung vorspringende kreisförmige Wülste besitzt, die den blanken Innenleiter zentriert in der Bohrung halten, und die Bohrung des anderen Formabschnittes in entsprechenden Abständen durch die Form der Distanzscheiben festlegende Aussparungen erweitert ist.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 6 und 8, gekennzeichnet durch ein in zwei Formabschnitte unterteiltes Spritzwerkzeug, von denen der zur Aufbringung der Distanzscheiben vorgesehene Formabschnitt aus einer dem Durchmesser des blanken Innenleiters angepaßten Bohrung und aus in Abständen die Bohrung erweiternden und die Form der Distanzscheiben festlegenden Aussparungen besteht, während der andere Formabschnitt aus einer entsprechend der aufzubringenden Schichtdicke vergrößerten Bohrung und aus in Abständen die Bohrung erweiternden und zur Aufnahme der in dem einen Formabschnitt aufgespritzten Distanzscheiben bestimmten Aussparungen gebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder io, insbesondere zur Herstellung eines Hochfrequenzkabels nach Anspruch 2, dadurch gekenn-

zeichnet, daß beide Formabschnitte an getrennte Zuführungskanäle für die Spritzmasse angeschlossen sind.

12. Verfahren zur Herstellung eines Hochfrequenzkabels nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter zunächst mit einer geschlossenen Isolierstoffschicht bedeckt wird, die nachträglich beispielsweise mittels einer Kerbvorrichtung in Abständen mit Lücken für die Distanzscheiben versehen wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung der Lücken in der geschlossenen Isolierstoffschicht vorgesehenen Vorrichtung, z.B. Kerbvorrichtung, mit dem Spritzwerkzeug für die Distanz-Scheiben gekoppelt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 658551, 675257,

715553. 737081;

französische Patentschrift Nr. 1 044352;

Zeitschrift »Cables et transmission«, 1951, H. 3, S. 249.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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