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Title:
CABLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/161997
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a cable having a first outer conductor and a second outer conductor, wherein the first outer conductor is formed in a first section of the cable and the second outer conductor is formed in a second section, the first outer conductor being connected to the second outer conductor by means of an EMP welded joint.

Inventors:
PERREITER, Jörg (Hiensdorf 9, Vachendorf, 83377, DE)
GRUBER, Andreas (Bubenberg 8, Laufen, 83410, DE)
Application Number:
EP2019/050901
Publication Date:
August 29, 2019
Filing Date:
January 15, 2019
Export Citation:
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Assignee:
ROSENBERGER HOCHFREQUENZTECHNIK GMBH & CO. KG (Hauptstr. 1, Fridolfing, 83413, DE)
International Classes:
H01R9/05; B23K20/06; H01R24/56; H01R43/02
Foreign References:
DE102011077889A12012-12-27
US4026628A1977-05-31
US20050228469A12005-10-13
US5154637A1992-10-13
DE102011077886A12012-12-27
EP2219267A12010-08-18
DE7618824U11976-10-21
DE102007028317B32008-11-13
US20010016459A12001-08-23
CN101905375A2010-12-08
CN104201535A2014-12-10
DE3804870A11989-08-31
DE102007028317B32008-11-13
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Kabel (10) mit einem ersten Außenleiter (12) sowie einen zweiten Außenleiter (14), wobei der erste Außenlei ter in einem ersten Abschnitt des Kabels ausgebildet ist und der zweite Außenleiter in einem zweiten Ab schnitt ausgebildet ist, wobei der erste Außenleiter mit dem zweiten Außenleiter mittels einer EMP-

SchweißVerbindung verbunden ist,

2. Kabel nach Anspruch 1, wobei der zweite Abschnitt einen Endabschnitt des Kabels bildet.

3. Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der zweite Außenleiter als Hülse ausgebildet ist, welche auf den ersten Außenleiter aufgesetzt ist.

4. Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Außenleiter ringförmige oder helixförmige Vertie fungen (16) und/oder Erhebungen aufweist.

5. Kabel nach Anspruch 4, wobei der erste Äußenleiter einen Endbereich (18) , in welchem die EMP-

SchweißVerbindung ausgebildet ist, aufweist, wobei der Endbereich des ersten Außenleiters vertiefungsfrei ist.

6. Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Ende des ersten Außenleiters einen runden Querschnitt aufweist, welcher insbesondere durch Walzen geformt ist .

7. Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die EMP-SchweißVerbindung eine Länge von 4 mm - 6mm, insbe sondere im Wesentlichen 5 mm, aufweist. 8 , Verarbeitungsverfahren für ein Kabel mit den folgenden Schritten:

- Bereitstellen eines Kabels mit einem ersten Außenleiter (12), welcher ringförmige oder helixförmige Vertiefungen (16) und/oder Erhebungen aufweist, einem Isolier teil (20) und einem Innenleiter (22);

- Abtragen des Isolierteils in einem stirnseitigen Be reich (24) des Kabels;

- Aufweiten des ersten Außenleiters, insbesondere durch

Walzen;

- Positionieren eines Stützmittels (26) an einer Stirn seite (28) des abgetragenen Isolierteils;

- Positionieren eines zweiten Außenleiters (14), insbe- sondere einer Hülse, auf dem Stützmittel in einem End bereich (18) des ersten Außenleiters;

- Herstellen einer EMP-SchweißVerbindung zwischen dem

ersten Außenleiter und dem zweiten Außenleiter;

- Entfernen des Stützmittels.

Description:
Kabel

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kabel, insbeson dere ein Koaxialkabel.

TECHNISCHER HINTERGRUND

Die DE 3804870 Al zeigt ein Fügeverfahren für Koaxialkabel.

Die DE 10 2007 028 317 B3 zeigt ein Koaxialkabel, welches mit einem weiteren Koaxialkabel verschweißt oder verlötet ist. Beim konventionellen Schweißen entstehen an den zu ver schweißenden Werkstücken hohe Temperaturen, welche das Werk stück beschädigen können.

Dies ist ein Zustand, den es zu verbessern gilt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Fügeverfahren für einen Außenleiter eines Kabels anzugeben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Kabel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Demgemäß ist vorgesehen:

- ein Kabel mit einem ersten Außenleiter sowie einen

zweiten Außenleiter, wobei der erste Außenleiter in ei nem ersten Abschnitt des Kabels ausgebildet ist und der zweite Außenleiter in einem zweiten Abschnitt ausgebil det ist, wobei der erste Außenleiter mit dem zweiten Außenleiter mittels einer EMP-Schweißverbindung verbun den ist; sowie

- ein Verarbeitungsverfahren für ein Kabel mit den fol genden Schritten: Bereitstellen eines Kabels mit einem ersten Außenleiter, welcher ringförmige oder helixför mige Vertiefungen und/oder Erhebungen aufweist, einem Isolierteil und einem Innenleiter; Abtragen des Iso lierteils in einem stirnseitigen Bereich des Kabels; Aufweiten des ersten Außenleiters, insbesondere durch Walzen; Positionieren eines Stützmittels an einer Stirnseite des abgetragenen Isolierteils; Positionieren eines zweiten Außenleiters, insbesondere einer Hülse, auf dem Stützmittel in einem Endbereich des ersten Au ßenleiters; Herstellen einer EMP-Schweißverbindung zwi schen dem ersten und dem zweiten Außenleiter; Entfernen des Stützmittels.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Erkennt nis/Idee besteht darin, einen ersten Außenleiter und einen zweiten Außenleiter, insbesondere einen Flansch, eines Ka bels durch EMP-Schweißen zu verbinden.

EMP-Schweißen bedeutet elektromagnetisches Pulsschweißen.

Das EMP-Schweißen oder EMPW kann bei geringer Wärme durch Magnetumformung, indem einer der Fügepartner mittels eines Magnetfeldes berührungslos einen Impuls erfährt und auf ei nen anderen Fügepartner auftrifft. Beim EMP-Schweißen befin den sich Fügepartner in der Nähe einer Spule, durch die ein Stromimpuls fließt, welcher aus einem Impulsgenerator gewon nen wird. Das Aufeinandertreffen der Fügepartner führt zu einer Stoffschlüssigen Verbindung. Beim EMP-Schweißen werden die Fügepartner kaum erwärmt. So mit lassen sich Werkstoffe mit unterschiedlichen Schmelz punkten verschweißen.

Zudem tritt keine Verformung durch Wärme bzw. thermische Be lastung der Fügepartner auf.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Be schreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bildet der zweite Abschnitt einen Endabschnitt des Kabels. Dement sprechend lässt sich eine kabelseitige Anbindung des Kabels an beispielsweise einen Steckverbinder mittels EMP-Schweißen befestigen .

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der zweite Außenleiter als Hülse ausgebildet, die auf dem ersten Außenleiter aufgesetzt ist.

Alternativ ist es möglich, den ersten Außenleiter auf die Hülse aufzusetzen.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der erste Außenleiter als Rohr mit ringförmigen oder helixförmi gen Vertiefungen und/oder Erhebungen ausgebildet. Kabel mit derartigen Außenleitern werden oft auch als Wellmantelkabel bezeichnet. Wellmanntelkabel lassen sich leicht biegen, ohne dass das Kabel dabei beschädigt wird. Dementsprechend ge währleisten Wellmantelkabel zugleich eine hohe Flexibilität und eine hohe Festigkeit.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der erste Außenleiter einen Endbereich, in welchem die EMP- Schweißverbindung ausgebildet ist, auf, wobei der Endbereich des ersten Außenleiters vertiefungsfrei ist. Somit ergibt sich ein definierter Schweißbereich.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist ein Ende des ersten Außenleiters einen runden Querschnitt auf, wobei das Ende des ersten Außenleiters insbesondere durch Walzen geformt ist. Somit kann auch nach dem Aufweiten ein runder Querschnitt des ersten Außenleiters beibehalten werden .

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die EMP-Schweißverbindung eine Länge von 4-6 mm, insbesonde re im Wesentlichen 5 mm auf. Eine dementsprechende EMP- Schweißverbindung weist eine besonders gute Stabilität der Verbindung bei einer geringen Materialbeanspruchung auf.

Es ist vorteilhaft, wenn der erste Außenleiter in dem Ver fahren zum Verarbeiten eines Kabels mittels Walzen aufgewei tet wird. Somit lässt sich ein besonders runder Querschnitt fertigen. Ferner wird verhindert, dass der Außenleiter wäh rend dem Aufweiten reißt.

Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementie rungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Aus führungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Ins- besondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.

INHALTSANGABE DER ZEICHNUNG

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungs beispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:

Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittsicht eines

Kabels gemäß einer Ausführungsform der Erfin dung;

Figur 2 zeigt einen Schritt eines Verarbeitungsver fahrens für ein Kabel gemäß einer Ausfüh rungsform der Erfindung;

Figur 3 zeigt einen Schritt eines Verarbeitungsver fahrens für ein Kabel gemäß einer Ausfüh rungsform der Erfindung;

Figur 4 zeigt eine schematische Perspektivansicht ei nes Kabels gemäß einer Ausführungsform der Erfindung .

Die beiliegenden Figuren der Zeichnung sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusam menhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt. In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - so fern nichts anderes ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.

Im Folgenden werden die Figuren zusammenhängend und über greifend beschrieben.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

Figur 1 zeigt eine Schnittsicht eines Kabels 10 mit einem Innenleiter 22, einem Isolierteil 20, einem ersten Außenlei ter 12 und mit einem zweiten Außenleiter 14. Der erste Au ßenleiter 12 ist als Wellmantel ausgebildet und weist mehre re Vertiefungen 16 auf. Das Isolierteil 20 und der Innenlei ter 22 sind konzentrisch zu dem Außenleiter 12 angeordnet.

Der zweite Außenleiter 14 ist als Hülse ausgebildet und in einem Endbereich 18 des ersten Außenleiters 12 mittels einer EMP-Schweißverbindung mit dem ersten Außenleiter 12 verbun den. Das Isolierteil 20 ist in einem stirnseitigen Bereich 24 des Kabels 10 abgetragen.

Figur 2 zeigt das Kabel 10 nach dem Schritt des Positionie rens des zweiten Außenleiters 14 auf dem Stützmittel 26 in einem Endbereich 18 des ersten Außenleiters 12. Das Stütz mittel 26 ist in Verlängerung zu dem Isolierteil 20 in der Nähe der Stirnseite 28 des Isolierteils 20 aufgesetzt. Das Stützmittel 26 ist als Zylinder mit einer mittigen Bohrung ausgebildet. Die Bohrung des Stützmittels 26 ist eingerich tet, den Innenleiter 22 während dem Verarbeitungsverfahren für das Kabel aufzunehmen. Das Stützmittel 26 stützt den Au ßenleiter 12 während des EMP-Schweißens ab. In Figur 2 ist zwischen dem ersten Außenleiter 12 und dem zweiten Außenleiter 14 ein radialer Spalt 101 zu erkennen. Der Spalt 101 ergibt sich durch eine Verjüngung in axialer Richtung des zweiten Außenleiters 14 vor dem Herstellen der EMP-Schweißverbindung zwischen dem ersten Außenleiter 12 und dem zweiten Außenleiter 14. Der zweite Außenleiter 14 weist an einer Stirnseite eine Stufe 103 auf.

Die Figur 3 zeigt das Kabel 10 nach dem Schritt des Herstel- lens einer EMP-Schweißverbindung zwischen dem ersten Außen leiter 12 und dem zweiten Außenleiter 14. Dementsprechend ist der Spalt 101, der in Figur 2 erkennbar ist, in Figur 3 bereits geschlossen. Figur 4 zeigt eine schematische Perspektivansicht des Kabels 10 gemäß Figur 3 nach dem Schritt des Herstellens einer EMP- Schweißverbindung zwischen dem ersten Außenleiter 12 und dem zweiten Außenleiter 14. In einem nachfolgenden Schritt wird das Stützmittel 26 von dem Kabel 10 entfernt.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh rungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.

Bezugszeichenliste

10 Kabel

12 erster Außenleiter

14 zweiter Außenleiter

16 Vertiefungen

18 Endbereich

20 Isolierteil

22 Innenleiter

24 Stirnseitiger Bereich

26 Stützmittel

28 Stirnseite