DE2532209C2 - Optisches Kabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Kabel mit einem mindestens aus einer Glaslitze und Umhüllung bestehenden Kern, auf dem die optischen Übertragungselemente aufgeseilt sind.

In neuerer Zeit werden zur Übertragung von Lichtwellen Kabel entwickelt. Diese sogenannten optischen Kabel dienen beispielsweise zur Übertragung von Steuerimpulsen oder ganz allgemein zur Übertragung im Bereich der Nachrichtentechnik. Ein wesentlicher Baustein dieser optischen Kabel sind Glasfasern, die zur Führung des jeweiligen Lichtstrahles dienen. Bei der Konstruktion optischer Kabel rrmß den mechanischen Eigenschaften dieser Glasfasern Rechnung getragen werden, d. h. die Glasfasern müssen insbesondere gegen mechanische Beanspruchungen wie Druck-, Zug- und Biegebeanspruchungen geschützt werden.

Bei einem bekannten optischen Kabel sind mehrere optische Übertragungselemente in Form von Glasfasern zusammen in mindestens einer Verseillage um einen langgestreckten zentralen Kern aus einer Vielzahl von verseilten Stahldrähten angeordnet. Bie diesem Kern handelt es sich um ein Verslärkungsbauteil zur Aufnahme von Zugbeanspruchungen. Über und unter der Verseillage ist eine Polsterschicht aus verschäumten Kunststoff angeordnet. Darüber befindet sich als äußerer Schutzmantel zunächst eine offene Bcspinnung aus einem Metallband und anschließend der eigentliche Mantel aus einem Kunststoff wie beispielsweise Polyäthylen (DE-OS 23 55 855).

Bei einem ähnlich aufgebauten optischen Kabel ist auf einen zugfesten Kern aus Stahl zunächst ebenfalls eine Schaumstoffschicht aufgebracht. Auf diese Schaumstoffschicht sind optische Fasern aufgeseilt und anschließend mit einem Außenmantel aus Polyäthylen umgeben. Anstelle einer Polsterschicht zwischen dem zugfesten Kern und den optischen Übertragungselementen können diese auch selbst mit einer Hülle aus verschäuniten Polyäthylen umgeben sein (DE-OS 24 30 857).

Sofern die bekannten optischen Kabel besonders rauhen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind, ist weeen der direkten mechanischen Kopplung zwischen den optischen Übertragungselementen und den zugfesten Elementen des Kabels und wegen der verwendeten Kunststoffe kein ausreichender mechanischer Schutz der optischen Übertragungselemente gewährleistet Außerdem können über die metallenen Elemente der Kabel, insbesondere über die zugfesten Stahlkerne, magnetische Störungen in die an die Kabel angeschlossenen Geräte gelangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vertu wcndung geeigneter Materialien ein optisches Kabel zu schaffen, das auch besonders rauhen mechanischen Beanspruchungen gewachsen ist und das keine metallenen Konstruktionselemente enthält, um die Übertragung elektrisch-magnetischer Störeinflüsse zu vermeiden.

Zur Lösung der genannten Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Glaslitze des die optischen Übertragungselemente tragenden Kernes von einer festen Hülle umgeben sind und daß auf die optischen Übertragungselemente zugfeste Elemente aufgeseilt sind.

Bei einem derartigen konstruktiven Aufbau ist das optische Kabel weitesgehend gegen Zug-, Torsion-, Stoß- und Schlagbeanspruchungen sowie gegen Stauchung, Quetschung und Abrieb gesichert, ohne daß für den Aufbau des Kabels metallene Elemente vorgesehen sind. Dies wird zunächst durch den druckfesten Kern aus einer Glaslitze erreicht, der bei Biegebeanspruchungen eine Verlagerung der elastischen Linie des Kabels verhindert. Dieser Kern aus Glasiitze übernimmt gleichzeitig den Schutz gegen Stauchungen des Kabels. Um die Funktion dieses druckfesten Kernes sicherzustellen, ist er von einer festen Hülle umgeben. Für diese Hülle kommen feste und biegesteife Kunststoffe wie insbesondere Polyäthylen-Terephthalat oder Polyamid in Bel's tracht Zweckmäßig wird auf die Hülle noch eine Polsterschicht, beispielsweise aus verschäumtem Polyurethan, aufgebracht, auf der dann die optischen Übertragungselemente aufliegen.

Durch Verwendung einer Glaslitze als druckfester Kern werden weiterhin thermische Expansionen und Kontraktionen der verwendeten Kunststoffe innerhalb der Kabeiseele abgefangen, die sonst zu unzulässigen, dämpfungserhöhend wirkenden Stauchungen oder Rekkungen der optischen Übertragungselemente führen könnten.

Der Schutz des Kabels gegen Zugbeanspruchungen wird mit zugfesten Elementen aus einem hochfesten Kunststoff erzielt. Hierfür kommt insbesondere ein in neuerer Zeit bekannt gewordenes, stark vorgerecktes, aromatisches Polyamid in Betracht wie es von der Firma Du Pont unter dem Handelsnamen »Kevlar 49« vertrieben wird. Die zugfesien Elemente können mit Vorteil auf eine über den optischen Übertragungselementen angeordnete Polsterschicht aufgeseilt sein. Es be-

^r>5 steht aber auch die Möglichkeit die zugfesten Elemente unmittelbar auf den Kern an der Glaslitze aufzuseilen oder auch die Fäden der Glasiitze und die zugfesten Elemente gemeinsam miteinander zum zug- und druckfesten Kern zu verseilen.

bo Bei einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Kabel besteht die Hülle der Glaslitze aus Polyäthylen-Terephthalat oder aus Polyamid. Diese feste Hülle wird man vorzugsweise von einer Polsterschicht umgeben, die aus geschäumtem Polyurethan besteht.

b5 Über den optischen Übertragungslementen bzw. über der Bespinnung ist zweckmäßig eine Polslcrschicht angeordnet, die beispielsweise aus einem Kunststoff wie Polyurethan oder verschäumten Polyäthylen

besteht. Für die Polstcrschicht können Papierbänder verwendet werden. Diese Polslerschicht wirkt stoßabsorbierend; gleichzeitig erfolgt bei Druckbeanspruchungen über diese Polsterschicht eine Druckverteilung.

Der Außenmantel des Kabels kann aus Polyvinylchlorid oder aus Polyurethan bestehen und ist zweckmäßig als Schlauch lose haftend aufgebracht Ein Außenmaniel aus Polyurethan unterstützt den mechanisch stabilen Aufbau des Kabels durch seine Abriebsfe.stigkeit und geringe Empfindlichkeit gegen Schlag- und Scherbeanspruchungen.

Ein Ausführungsbeispiel des neuen optischen Kabels ist in der Figur dargestellt

Das optische Kabel 10 enthält im Kern 18 eine Glaslitze 11, deren effektiver Querschnitt etwa 1 bis 2 qmm beträgt Die einzelnen Fäden der Glaslitze sind mit einer Schlaglänge von etwa 5 bis 10 cm miteinanc!;r verseilt Auf diesen Kern ist eine Umhüllung aus giasfaserverstärktem Polyäthylenterephthalat oder auS Polyamid aufgebracht Darüber ist eine Polsterschicht 13 aus Polyurethan angeordnet. Auf das Polster 13 sind die optischen Übertragungselemente 14 in einer Lage verseilt Hierbei sind die Glasfasern der optischen Übertragungselemente jeweils in einer Schutzhülle lose ange- 2^r, ordnet.

Die Verseillage der optischen Übertragungselemente ist mit einer Papierbespinnung 15 und einer nicht näher bezeichneten, im Gegenschlag aufgebrachten Haltewendel sowie einer Bespinnung 16 aus zugfesten EIementen umgeben. Bei diesen zugfesten Elementen handelt es sich um Rovings oder Garne aus einem hochfesten Kunststoff wie gerecktem Polyamid, die mit einer Schlaglänge von etwa 5 bis 10 cm deckend aufgeseilt sind.

Über der zugfesten Bespinnung ist der Außenmantel 17 aus Polyurethyn angeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Optisches Kabel mit einem mindestens aus einer Glasiitze und Umhüllung bestehenden Kern, auf dem die optischen Übertragungselemente aufgeseilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Glaslitze (11) des die optischen Übertragungselemente (14) tragenden Kernes (18) von einer festen Hülle (12) umgeben ist und daß uuf die optischen Übertragungselemente (14) zugfesle Elemente (16) aufgeseilt sind.

2. Optisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (12) der Glaslitxc (11) aus Polyäthylen-Terephthalat oder aus Polymamid besteht

3. Optisches Kabel nach Anspruch 1 oder 2, daduich gekennzeichnet, daß die feste Hülle (12) von einer Polsterschicht (13) umgeben ist.

4. Optisches Kabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polsterschicht (13) aus geschäumtem Polyurethan besteht.