[发明专利]用于同轴电缆的热质量补偿绝缘泡沫支承结构及其制造方法

说明书

技术领域

背景技术

以前在通过绝缘泡沫涂覆具有低热质量(thermal mass)的支承结构例如同轴电缆的细金属丝内导体或者塑料杆内导体支承物上的努力受制于在施加的绝缘泡沫中紧邻支承结构处产生不可接受的大量的纵向空穴。

现有技术的同轴电缆在细金属丝内导体10周围具有空穴5，例如如图1所示，它难以准备用于互连，因为内导体的确切的位置是可变的。再者，与其中内导体10完全地由泡沫绝缘体15支承的电缆相比，在互连过程中在内导体10上的任何压力会导致其弯曲并坍缩到空穴5中，远离电缆末端。

Moe等人的2004年10月5日授权的名称为“Coaxial Cable and Method ofMaking Same”的共同拥有的美国专利No.6,800,809，其在此被全文引入作为参考，公开一种同轴电缆结构，其中内导体通过围绕圆柱形填料和支承结构施加金属条而形成，所述支承结构包括圆柱形塑料杆支承结构，具有围绕它的泡沫绝缘层。与利用实心金属内导体的同轴电缆相比，所形成的内导体结构显著节省材料成本以及重量。

同轴电缆行业内的竞争已经使得注意力集中在降低材料和制造成本、电气特性一致性、减少缺陷以及总体改善制造质量控制。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种同轴电缆及其制造方法，其克服现有技术中的这些不足之处。

附图说明

附图，其结合在说明书中并作为该说明书的一部分，示出本发明的实施例，并且与上面给出的对本发明的总体描述以及下面给出的对附图的详细描述一起，用以解释本发明的原理。

图1是示出现有技术的细中心导体同轴电缆的示意性端视图。

图2是示出根据本发明的细中心导体同轴电缆的示意性端视图。

图3是示意性的制造过程的图形。

图4是图3的淬火区域50的特写图。

图5是示出利用塑料杆的现有技术的支承结构的示意性端视图。

图6是示出根据本发明的支承结构的示意性端视图。

图7是示出结合图6的支承结构的内导体结构的示意性端视图。

图8是示出根据本发明的具有低热质量内导体结构的示例性同轴电缆的端视图。

图9是示出根据本发明的具有低热质量内导体结构的替代示例性同轴电缆的示意图。

具体实施方式

包括围绕具有低热质量的内导体或者其它的支承结构施加的绝缘泡沫的同轴电缆的连续生产制造在先前要么包括在绝缘泡沫中紧邻内部结构处产生不可接受的大量的纵向空穴，要么必须进行设计变化例如增大尺寸以及因此增大支承元件的热质量。本发明人已经认识到产生这些空穴的原因。

高阻抗电缆的泡沫绝缘体区域将大于其它类似的低阻抗电缆。在泡沫绝缘膨胀步骤中，泡沫绝缘体依赖于内导体的热质量来帮助向着电缆的中心而非仅仅向着在外部周围流动的冷却淬火(cooling quench)固化绝缘泡沫。即使传统的未膨胀的塑料的薄的粘合剂涂层存在于内导体周围，如果存在不足的内导体热质量来接收来自绝缘泡沫的热传递，也就是，当它膨胀时冷却泡沫绝缘体的芯，泡沫绝缘体将从内导体脱出，从而在内导体周围产生空穴。类似地，US 6,800,809的内导体支承结构具有过大尺寸的直径以提供足够的热质量来获得均一的泡沫介质层，而没有不可接受的大的空穴。

本发明人的研究已经验证，围绕泡沫绝缘支承结构施加粘合剂树脂的厚的外层例如固态或者高密度泡沫聚合物或者混合物可以增加热质量并在进一步的制造步骤过程中改善组合的支承结构和绝缘泡沫组合机械特征。涂覆的支承结构的改善的机械特征和增大的热质量导致细金属丝内导体同轴电缆在特征阻抗的一致性以及使用容易性方面的明显改善。

如图2所示，本发明的第一示例性实施例具有由例如聚烯烃粘合剂树脂涂层或者其它固态或者高密度泡沫聚合物或者混合物层20围绕的细金属丝内导体10，其具有内导体10直径的至少30％的厚度。如图2所示的第一示例性实施例的内导体10具有0.02英寸直径的内导体10。因此，根据本发明的固态或者高密度泡沫聚合物或者混合物层20应该至少0.06英寸厚。在这个实施例中，在固态或者高密度泡沫聚合物或者混合物层20施加到内导体10后，产生的涂覆的内导体25将具有至少0.32英寸总外径。