DE2532209C2 - Optical cable - 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.The invention relates to an optical cable with at least one glass strand and sheathing existing core on which the optical transmission elements are stranded.

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.More recently, cables have been developed for the transmission of light waves. These so-called optical Cables are used, for example, to transmit control pulses or, in general, for transmission in the Telecommunications field. An essential component of these optical cables are glass fibers, which are used to Serve guidance of the respective light beam. In the construction of optical cables, the mechanical ones Properties of these glass fibers are taken into account, d. H. the glass fibers must in particular against mechanical loads such as compressive, tensile and bending loads are protected.

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).In a known optical cable there are several optical transmission elements in the form of glass fibers together in at least one stranded layer around an elongated central core from a plurality arranged by stranded steel wires. This core is a reinforcement component for Absorption of tensile loads. Above and below the stranded layer is a layer of foam foam Plastic arranged. On top of this there is initially an open weave as an outer protective jacket a metal band and then the actual jacket made of a plastic such as polyethylene (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).In the case of a similarly structured optical cable, a tensile core made of steel is also initially used applied a foam layer. Optical fibers are strung onto this foam layer and then surrounded with an outer jacket made of polyethylene. Instead of a layer of padding between the tensile core and the optical transmission elements can also make them with a shell be surrounded by schäuniten polyethylene (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.If the known optical cables are exposed to particularly rough mechanical loads, is weeen of the direct mechanical coupling between the optical transmission elements and the tensile ones Elements of the cable and, because of the plastics used, insufficient mechanical protection The optical transmission elements can also be used via the metal elements of the Cables, especially through the tensile steel cores, magnetic interference in those connected to the cables Devices.

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.The invention is based on the object under Vertu Using suitable materials to create an optical cable that can withstand particularly rough mechanical loads has grown and does not contain any metal construction elements to facilitate the transfer to avoid electro-magnetic interference.

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.To achieve the stated object it is provided according to the invention that the glass braid of the optical Transmission elements supporting core are surrounded by a solid shell and that on the optical Transmission elements tensile elements are split up.

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.With such a structural design, the optical cable is largely resistant to tension, torsion, Impact and impact loads as well as against compression, crushing and abrasion secured without being for the structure of the cable metal elements are provided. This is first due to the pressure-resistant core achieved from a glass strand, which, when subjected to bending loads, shifts the elastic line of the cable prevented. This core made of glass strand also protects the cable against compression. Around To ensure the function of this pressure-resistant core, it is surrounded by a solid shell. For this shell solid and rigid plastics such as polyethylene terephthalate or polyamide in particular come in Bel's costume. For example, made of foamed polyurethane, applied on which the optical transmission elements rest.

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.By using a glass strand as a pressure-resistant core, thermal expansions and Contractions of the plastics used within the cable core, which would otherwise become inadmissible, Damping-increasing compression or stretching of the optical transmission elements lead could.

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-The protection of the cable against tensile stress is achieved with tensile elements from a high-strength one Plastic achieved. For this purpose, there is in particular a recently well-known, strongly advanced, aromatic polyamide into consideration as it is sold by the Du Pont company under the trade name "Kevlar 49" will. The tensile elements can advantageously be on one above the optical transmission elements arranged upholstery layer be roped. It is

^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. ^r > 5, however, there is also the option of roping the tensile elements directly onto the core on the glass strand or of stranding the threads of the glass strand and the tensile elements together to form the tensile and pressure-resistant core.

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.bo In a cable designed according to the invention the sheath of the glass braid is made of polyethylene terephthalate or polyamide. You become this solid shell preferably surrounded by a cushion layer made of foamed polyurethane.

b5 Über den optischen Übertragungslementen bzw. über der Bespinnung ist zweckmäßig eine Polslcrschicht angeordnet, die beispielsweise aus einem Kunststoff wie Polyurethan oder verschäumten Polyäthylenb5 A pole layer is expedient over the optical transmission elements or over the spinning arranged, for example, made of a plastic such as polyurethane or foamed polyethylene

besteht. Für die Polstcrschicht können Papierbänder verwendet werden. Diese Polslerschicht wirkt stoßabsorbierend; gleichzeitig erfolgt bei Druckbeanspruchungen über diese Polsterschicht eine Druckverteilung. consists. Paper tapes can be used for the cushioning layer be used. This cushion layer has a shock-absorbing effect; takes place at the same time under pressure loads a pressure distribution over this cushion layer.

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. The outer sheath of the cable can be made of polyvinyl chloride or polyurethane and is useful Applied loosely as a hose. An outer maniel made of polyurethane supports the mechanically stable one Structure of the cable due to its resistance to abrasion and low sensitivity to impact and shear stresses.

Ein Ausführungsbeispiel des neuen optischen Kabels ist in der Figur dargestelltAn embodiment of the new optical cable is shown in the figure

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.The optical cable 10 contains a glass strand 11 in the core 18, the effective cross-section of which is about 1 to 2 sqmm.The individual threads of the glass strand are twisted together with a lay length of about 5 to 10 cm or applied from polyamide. A cushion layer 13 made of polyurethane is arranged over it. On the pad 13, the optical transmission elements 14 are stranded in a layer this case, the glass fibers of the optical transmission elements respectively are loose within a protective sheath 2 reasonable ^r, assigns.

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.The stranded layer of the optical transmission elements is not closer with a paper spinning 15 and one designated, applied in a counter-blow, as well as a spinning 16 made of tensile EIementen surround. These tensile elements are rovings or yarns made from a high-strength one Plastic such as stretched polyamide, which is strung open with a lay length of about 5 to 10 cm are.

Über der zugfesten Bespinnung ist der Außenmantel 17 aus Polyurethyn angeordnet.The outer jacket 17 made of polyurethane is arranged over the tension-resistant spinning.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 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.1. Optical cable with a core consisting of at least one glass cord and sheath which the optical transmission elements are split, characterized in that the Glass strand (11) of the core (18) carrying the optical transmission elements (14) from a fixed Sheath (12) is surrounded and that uuf the optical transmission elements (14) tensile elements (16) are roped. 2. Optisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (12) der Glaslitxc (11) aus Polyäthylen-Terephthalat oder aus Polymamid besteht2. Optical cable according to claim 1, characterized in that the sheath (12) of the Glaslitxc (11) made of polyethylene terephthalate or polymamide 3. Optisches Kabel nach Anspruch 1 oder 2, daduich gekennzeichnet, daß die feste Hülle (12) von einer Polsterschicht (13) umgeben ist.3. Optical cable according to claim 1 or 2, characterized in that the solid sheath (12) of a cushion layer (13) is surrounded. 4. Optisches Kabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polsterschicht (13) aus geschäumtem Polyurethan besteht.4. Optical cable according to claim 3, characterized in that the cushion layer (13) made of foamed Polyurethane is made.