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Title:
PROCESS FOR MANUFACTURING A HELIX ANTENNA
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/007032
Kind Code:
A1
Abstract:
A process for manufacturing a helix antenna in a simple manner is characterised by the following steps: 1. an injection-moulded preform (1) made of a metallisable plastic material and consisting essentially of a cylindrical core (4) joined to an antenna foot (5) is injection-moulded with trapezoidal threads (6, 7) protruding around the circumference of the core; 2. a non-metallisable plastic material is injected into the gaps between the threads (6, 7); 3. the metallisable outer surfaces are galvanised; 4. a plastic material that acts as a protective cap (10) is injection-moulded around the region of the threads (6, 7).

Inventors:
Heiss, Reinhold (Samstrasse 13 Deutenhausen, D-85232, DE)
Jochheim, Edgar (Steinmetzstrasse 19 München, D-81379, DE)
Thomfohrde, Heiner (Fastlinger Ring 200 Unterschleissheim, D-85716, DE)
Gleixner, Josef (Boschstrasse 3 Nabburg, D-92507, DE)
Application Number:
PCT/DE1998/002188
Publication Date:
February 11, 1999
Filing Date:
July 30, 1998
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Wittelsbacherplatz 2 München, D-80333, DE)
Heiss, Reinhold (Samstrasse 13 Deutenhausen, D-85232, DE)
Jochheim, Edgar (Steinmetzstrasse 19 München, D-81379, DE)
Thomfohrde, Heiner (Fastlinger Ring 200 Unterschleissheim, D-85716, DE)
Gleixner, Josef (Boschstrasse 3 Nabburg, D-92507, DE)
International Classes:
H01Q1/36; H01Q11/08; (IPC1-7): H01Q11/08; H01Q1/36
Foreign References:
US4161737A
EP0736927A2
US4725395A
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, D-80506, DE)
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, D-80506, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer HelixAntenne, dadurch gekennzeichnet, da in einem ersten Schritt in einem Spritzgu proze ein Vor spritzling (1) aus einem metallisierbaren Kunststoff ge spritzt wird, der im wesentlichen aus einem zylinderförmigen Kern (4) besteht, an dessem einen Ende ein Antennenfu (5) ausgebildet ist, und über dessen Umfang sich trapezförmige Gewindegänge (6, 7) erheben, da in einem zweiten Schritt die Zwischenräume zwischen den Gewindegängen (6, 7) mit einem nicht metallisierbaren Kunst stoff ausgespritzt werden, da in einem dritten Schritt die metallisierbaren Flächen des im zweiten Schritt erzeugten Zwischenspritzlings (2) galvani siert werden, und da in einem vierten Schritt der Bereich mit den Gewindegän gen (6, 7) des Zwischenspritzlings (2) mit einem als Schutz kappe (10) dienenden Kunststoff umspritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da der Vorspritzling (1) mit Gewindegängen (6, 7) gespritzt wird, welche unterschiedliche Steigungen aufweisen.
Description:
Verfahren zur Herstellung einer Helix-Antenne Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- lung einer Helix-Antenne.

Helix-Antennen sind bekannt und werden z.B. bei schnurlosen Kommunikationsendgeräten angewendet. Bekannte Helix-Antennen werden in der Regel dadurch hergestellt, da mechanisch eine Drahtwicklung auf einen Isolierkern aufgebracht wird und dar- über anschlie end eine Schutzkappe gestülpt wird, wobei zu- sätzlich eine Verbindung zwischen der die eigentliche Antenne bildenden Drahtwicklung und einem Antennenanschlu fu herge- stellt werden mu . Die Herstellung einer derart aufgebauten Helix-Antenne ist für einen Massenartikel verhältnismä ig aufwendig und teuer.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches maschinell leicht durchführbar ist und geringe Kosten verursacht.

Diese Aufgabe wird für ein Verfahren der obengenannten Art dadurch gelöst, da in einem ersten Schritt in einem Spritzgie proze ein Vorspritzling aus einem metallisierbaren Kunststoff gespritzt wird, der im wesentlichen aus einem zylinderförmigen Kern be- steht, an dessem einen Ende ein Antennenfu ausgebildet ist, und über dessen Umfang sich trapezförmige Gewindegänge erhe- ben, da in einem zweiten Schritt die Zwischenräume zwischen den Gewindegängen mit einem nicht metallisierbaren Kunststoff ausgespritzt werden, da in einem dritten Schritt die metallisierbaren Flächen des im zweiten Schritt erzeugten Zwischenspritzlings galvanisiert werden, und da in einem vierten Schritt der Bereich mit den Gewindegän- gen des Zwischenspritzlings mit einem als Schutzkappe dienen- den Kunststoff umspritzt wird.

Bei dem erfindungsgemä en Verfahren entfallen die Nachteile einer mechanischen Drahtwicklung und der damit verbundenen Kompromisse bezüglich der Fertigbarkeit. Durch die Formgebung durch Spritzgie en kann jede Wicklungsform, angepa t an die ideale theoretische Auslegung, realisiert werden und dadurch die Antennenleistung optimiert werden. Da die Formgebung aus- schlie lich über das Spritzgie en erfolgt, können die Ferti- gungskosten für eine Antenne gegenüber den bisherigen Her- stellungskosten mehr als halbiert werden.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung des erfindungsgemä en Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, da der Vorspritzling mit Gewindegängen gespritzt wird, welche unterschiedliche Steigungen aufweisen. Durch das Vorsehen von Gewindegängen mit unterschiedlichen Steigungen, d.h. Antennenwicklungen mit unterschiedlicher Steigerung, kann die Antenne leistungsmä ig weiter optimiert werden. Das mechanische Aufbringen einer Drahtwicklung mit unterschiedlichen Steigerungen ist bisher bei Massenproduktionen kostengünstig nicht möglich.

Das erfindungsgemä e Verfahren wird nachstehend anhand der Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Zwischenpro- dukten und dem Endprodukt näher beschrieben.

Es zeigen Figur 1 die perspektivische Ansicht eines Vorspritzlings, Figur 2 die perspektivische Ansicht eines Zwischenspritz- lings, und Figur 3 die perspektivische und teilweise geschnittene An- sicht des fertigen Produkts.

Zuerst wird in einem ersten Schritt in einem Spritzgu proze ein Vorspritzling 1 hergestellt. Der Vorspritzling 1 besteht

im wesentlichen aus einem zylinderförmigen Kern 4, wobei sich an einem Ende des Kerns 4 ein Antennenfu 5 anschlie t. Auf dem zylinderförmigen Kern 4 erheben sich trapezförmige Gewin- degänge 6, 7, die mit dem Antennenfu 5 verbunden sind. Diese Gewindegänge können je nach Anforderungen an die Hochfre- quenzeigenschaften der zu fertigenden Helix-Antenne unter- schiedliche Steigungen aufweisen. Bei dem hier dargestellten Beispiel weisen die Gewindegänge 6 eine hohe Steigung auf, während die Gewindegänge 7 am freien Ende des zylinderförmi- gen Kerns 4 nur eine geringe Steigung aufweisen. Dieser Vor- spritzling 1 wird aus einem metallisierbaren Kunststoff, z.B.

einem metallisierbaren Polyamid, gespritzt.

In einem zweiten Schritt des erfindungsgemä en Verfahrens werden die Zwischenräume zwischen den einzelnen Gewindegängen 6 und 7 mit einem metallisierbaren Kunststoff, z.B. einem me- tallisierbaren Polyamid, ausgespritzt, wobei selbstverständ- lich Zwischenräume beim Antennenfu 5 ausgespart bleiben, d.h. nicht ausgespritzt werden. D.h. bei dem so hergestellten Zwischenspritzling 2 besteht die Oberfläche des eigentlichen Antennenteils aus zwei unterschiedlichen Materialien, nämlich einmal aus einem nichtmetallisierbaren Kunststoff und einmal aus einem metallisierbaren Kunststoff. Die Oberflächenteile aus metallisierbaren Kunststoff entsprechen den Au enflächen der Gewindegänge 6 und 7. Die gesamte Oberfläche des Anten- nenfu es 5 des Zwischenspritzlings 2 besteht nach wie vor aus einem metallisierbaren Kunststoff.

In einem dritten Schritt wird nun der Zwischenspritzling gal- vanisiert, wobei nur die metallisierbaren Oberflächenteile des Zwischenspritzlings galvanisiert werden können, d.h. der gesamte Antennenfu 5 und die Au enflächen der Gewindegänge 6 und 7.

Die auf den Au enflächen der Gewindegänge 6 und 7 aufgebrach- te Metallschicht stellt bei der gemä dem erfindungsgemä en

Verfahren hergestellten Helix-Antenne den eigentlichen Anten- nendraht dar.

Es ist zu erkennen, da durch Änderung der Spritzgu form für den Vorspritzling 1 die Gewindegänge jeder auftretenden For- derung angepa t werden können.

In einem vierten und letzten Schritt wird der Antennenbereich des Zwischenspritzlings 2 mit einem Kunststoff 10 umspritzt.

Dieser Kunststoff 10 dient gleichzeitig als Schutzkappe für die Helix-Antenne. Je nach den gewünschten mechanischen An- forderungen an die Helix-Antenne kann der Zwischenspritzling als Schutz mit einem weichen oder einem harten Kunststoff um- spritzt werden. Es kann z.B. zum Umspritzen ein thermoplasti- sches Elastomer verwendet werden.