DE20220948U1

DE20220948U1 - Wound coil carrier wound from optical fibre of same type as optical wave-guide, for transmitting data to a remote controlled missile in a bidirectional manner.

Info

Publication number: DE20220948U1
Application number: DE20220948U
Authority: DE
Original assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Current assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2002-03-15
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2012-03-16

Abstract

Coil carrier (1) is wound from same optical fibre type, e.g. single mode fiber, as the optical waveguide. Coil carrier is removed from a mold after fixing the carrier with a suitable adhesive, same material as fiber coating. Non-fixed mold-removal layers (2) are pulled off of a winding body (3) in a specific direction (4) in order to produce a gap (5) between the winding body and the coil carrier, so that the carrier can be easily pulled away from the winding body.

Description

Die Erfindung betrifft einen Spulenträger für einen Lichtwellenleiter gemäß dem Oberbegriff des Aspruchs 1.The invention relates to a coil former for Optical fiber according to the generic term of claim 1.

Zur bidirektionalen Datenübertragung zwischen einem ferngesteuerten Flugkörper und einer Steuereinheit wird ein Lichtwellenleiter eingesetzt, der beim Einsatz des Flugkörpers von einer Spule abgewickelt wird. Zum einwandfreien Abwickeln des Lichtwellenleiters ist dieser mit einer speziellen Wickeltechnik auf die Spule gewickelt.For bidirectional data transmission between a remote-controlled missile and a control unit an optical fiber is used, which when using the missile from a spool is unwound. For the perfect unwinding of the optical fiber it is wound onto the spool using a special winding technique.

Das Wickelpaket weist üblicherweise in axialer und radialer Richtung unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten auf. Bei Verwendung eines herkömmlichen Spulenträgers aus Metall oder Kunststoff kommt es bei den relevanten Betriebstemperaturen zwischen etwa –50°C und etwa +70°C infolge der unterschiedlichen Wärmeausdehnungen des Wickelpakets und des Spulenträgers zu Spannungsrissen im aufgewickelten Lichtwellenleiterpaket, die eine unerwünschte Erhöhung der optischen Dämpfung des Lichtwellenleiters zur Folge haben. Darüber hinaus beeinträchtigen die Risse im Wickelpaket das Abspulverhalten des Lichtwellenleiters, so dass es beim abspulen zum Bruch des Lichtwellenleiters und dadurch zum Ausfall des Flugkörpers kommen kann.The winding package usually has different coefficients of thermal expansion in the axial and radial directions on. When using a conventional coil carrier it is made of metal or plastic at the relevant operating temperatures between about -50 ° C and about + 70 ° C as a result the different thermal expansions of the Winding package and the bobbin to stress cracks in the wound fiber optic package, the an undesirable increase optical attenuation of the optical waveguide. Furthermore affect the cracks in the winding package the unwinding behavior of the optical fiber, so that when it is unwound it breaks the optical fiber and thereby to missile failure can come.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spulenträger für einen Lichtwellenleiter zu schaffen, mit dem Spannungsrisse im Wickelpaket infolge von Wärmeausdehnung vermieden werden.The invention is based on the object a bobbin for one To create optical fibers with the stress cracks in the winding package due to thermal expansion be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the Features of claim 1 solved. Developments of the invention are specified in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf einem Spulenträger, der aus einem Lichtwellenleiter gewickelt ist und eine geeignete Verklebung der Wicklung zur Formstabilisierung des Spulenträgers aufweist. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass der Spulenträger weitestgehend das gleiche Wärmeausdehnungsverhalten wie das Wickelpaket des Lichtwellenleiters aufweist und dadurch das thermisch bedingte Auftreten von mechanischen Spannungen im Wickelpaket vermieden werden.The solution according to the invention is based on a coil carrier which is wound from an optical fiber and a suitable gluing the winding for stabilizing the shape of the coil carrier. The solution according to the invention has the advantage that the bobbin largely the same thermal expansion behavior as the winding package of the optical waveguide and thereby thermal stresses in the winding package be avoided.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Spulenträger aus demselben Lichtwellenleitertyp gewickelt, der zur Datenübertragung zum Flugkörper verwendet wird. Eine andere Weiterbildung der Erfindung betrifft die Anpassung der Wicklungssteigung und des Windungsabstands an die diesbezüglichen Werte des Lichtwellenleiterwickelpakets, das auf den Spulenträger gewickelt wird. Dadurch kann das Einarbeiten von Führungsrillen in die Oberfläche des Spulenträgers entfallen. Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.In an advantageous further training the invention is the bobbin wound from the same type of optical fiber used for data transmission to the missile is used. Another development of the invention relates the adaptation of the winding pitch and the winding spacing the related Values of the fiber optic winding package, which is wound on the coil carrier becomes. This can incorporate guide grooves in the surface of the coil carrier omitted. An exemplary embodiment is shown below with the aid of the drawing the invention closer explained.

1 zeigt einen gewickelten Spulenträger beim Entformen von seinem Wickeldorn und 1 shows a wound bobbin during removal from its mandrel and

2 zeigt den entformten, gewickelten Spulenträger. 2 shows the demolded, wound bobbin.

Der in 1 gezeigte Entformungsvorgang bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Spulenträgers 1 zeigt das Entfernen von Entformlagen 2, die in mehreren, voneinander getrennten Wickellagen zwischen dem Wickelkörper 3 und dem gewickelten Spulenträger angeordnet sind.The in 1 shown demolding process in the manufacture of a coil carrier according to the invention 1 shows the removal of release layers 2 , in several separate winding layers between the winding body 3 and the wound bobbin are arranged.

Das Entformen des gewickelten Spulenträgers 1 erfolgt nach einer Fixierung des Spulenträgers mittels eines geeigneten Klebstoffs. Zum Entformen werden die nicht fixierte Entformlagen 2 im Sinne des Richtungspfeils 4 von dem Wickelkörper 3 abgezogen, wodurch ein Entformungsspalt 5 zwischen dem Wickelkörper 3 und dem Spulenträger 1 entsteht und dadurch der Spulenträger von dem Wickelkörper einfachabziehbar ist. In l sind die Entformlagen schon teilweise abgezogen dargestellt und es ist ein Entformungsspalt 5 erkennbar.Demoulding of the wound bobbin 1 takes place after the coil holder has been fixed using a suitable adhesive. The non-fixed demolding layers are used for demolding 2 in the direction of the arrow 4 from the bobbin 3 deducted, creating a demolding gap 5 between the winding body 3 and the bobbin 1 arises and the bobbin can be easily removed from the winding body. In l the demolding layers are already partially subtracted and there is a demolding gap 5 recognizable.

Der entformte Spulenträger 1 ist in 2 dargestellt. Die gezeigten Abmessungen des Spulenträgers 1, des Lichtwellenleiters aus dem der Spulenträger 1 gewickelt ist und die gezeigte Anzahl der Wickellagen sind aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung nur prinzipiell dargestellt. Wegen der Anpassung der Wärmeausdehnungen ist vorzugsweise für den Spulenträger derselbe Lichtwellenleitertyp zu verwenden, der auch für die Datenübertragung verwendet und auf den fertigen Spulenträger gewickelt wird. Aus fertigungstechnischen oder konstruktiven Gründen, oder aus Gründen der Kosteneinsparung kann mit eventuell hinzunehmenden, geringfügigen Einbußen bei der Anpassung der Wärmeausdehnungen zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe auch ein Spulenträger verwendet werden, der aus einem anderen Lichtwellenleitertyp hergestellt ist, als der für die Datenübertragung verwendete Lichtwellenleitertyp.The unmolded bobbin 1 is in 2 shown. The dimensions of the bobbin shown 1 , the optical fiber from which the coil carrier 1 is wound and the number of winding layers shown are only shown in principle for reasons of simplification of the drawing. Because of the adaptation of the thermal expansions, the same type of optical waveguide is preferably used for the coil carrier, which is also used for data transmission and is wound on the finished coil carrier. For manufacturing or constructional reasons, or for reasons of cost savings, with possibly additional, minor losses in the adaptation of the thermal expansions to solve the problem according to the invention, a coil carrier which is made of a different type of optical waveguide than the type of optical waveguide used for data transmission can also be used.

Grundsätzlich können alle bekannten Lichtwellenleitertypen für die Herstellung eines, erfindungsgemäßen Spulenträger verwendet werden; beispielsweise ein handelsüblicher Lichtwellenleiter des Typs "Single Mode Fiber", der in großen Mengen in der Telekomindustrie verwendet wird und deshalb kostengünstig zu bekommen ist.Basically, all known types of optical fibers for the Production of a coil carrier according to the invention used become; for example, a commercially available optical fiber from Type "single mode Fiber ", which is in large quantities in the telecom industry is used and therefore inexpensive too got.

Die einzelnen Wickellagen des Spulenträgers sind in bekannter Weise mit einem Klebstoff oder mit einem aushärtbaren Gießharz untereinander verklebt. Ein dafür geeigneter Klebstoff oder ein dafür geeignetes Gießharz muss einerseits einen dem Coating des zur Datenübertragung verwendeten Lichtwellenleiters gut angepassten, relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen und andererseits dem verklebten Spulenträger eine hinreichende mechanische Stabilität verleihen. Vorzugsweise ist als Klebstoff dasselbe Material zu verwenden, aus dem das den Lichtwellenleiter umhüllende Coating hergestellt ist.The individual winding layers of the bobbin are in a known manner with an adhesive or with a curable Cast resin glued together. One for that suitable adhesive or a suitable casting resin on the one hand the coating of the optical waveguide used for data transmission well-adjusted, relatively high coefficient of thermal expansion have and on the other hand the glued coil carrier give sufficient mechanical stability. Preferably to use as adhesive the same material from which the optical waveguide enveloping coating is made.

Für das vorgenannte Beispiel eines geeigneten Lichtwellenleitertyps ist für die Verklebung der Wickellagen beispielsweise eine dem Coating des Lichtwellenleiters entsprechende Acrylatmischung geeignet, die als Fertigprodukt am Markt erhältlich ist.For the aforementioned example of a suitable type of optical waveguide, the Wi For example, an acrylic mixture corresponding to the coating of the optical waveguide, which is available as a finished product on the market, is suitable.

Die mechanische Stabilität des Spulenträgers wird außerdem durch die Anzahl der Wickellagen beeinflusst, wobei eine höhere Anzahl die Stabilität vergrößert.The mechanical stability of the coil carrier is Moreover influenced by the number of winding layers, with a higher number the stability increased.

Der fertiggewickelte und verklebte Spulenträger kann zusätzlich noch mit einem Gießharz oder mit einem ähnlichen Material auf seiner Oberfläche beschichtet werden, was auch zur Erhöhung der Stabilität des Spulenträgers beiträgt und eine nachträgliche spanabhebende Bearbeitung der Oberfläche ermöglicht. Außerdem können mit dieser Beschichtung eventuell noch vorhandene Differenzen zwischen dem Wärmeausdehnungsverhalten des Wickelpakets und des Spulenträgers ausgeglichen werden.The fully wound and glued coil carrier can additionally still with a resin or with a similar one Material coated on its surface be what to increase too of stability of the bobbin contributes and a subsequent one Machining the surface enables. You can also use this coating still existing differences between the thermal expansion behavior of the Winding package and the bobbin be balanced.

Die erfindungsgemäße Lösung ist, wie in der Zeichnung dar gestellt, auf zylindrische Spulenträger anwendbar; kann aber auch auf Spulenträger angewendet werden, die in einer konischen Zylinderform ausgebildet sind, wenn ein dazu geeigneter Wickelkörper bei der Herstellung des Spulenträgers verwendet wird.The solution according to the invention is as in the drawing represents, applicable to cylindrical bobbins; but can also on bobbin be applied, which are formed in a conical cylindrical shape are when a suitable winding body in the manufacture of the coil carrier is used.

Claims

Coil carrier for an optical waveguide via which data is transmitted to a remote-controlled missile, characterized in that the coil carrier ( 1 ) is wound from an optical fiber and that the winding layers of the coil former ( 1 ) are glued together or bonded together with a casting resin.

Coil carrier according to claim 1, characterized in that the coil carrier ( 1 ) is wound from the same type of optical fiber that is also used for data transmission to the missile.

coil carrier according to one of the claims 1 to 2, characterized in that the coil support an optical fiber of the "single mode fiber" type is wound.

Coil carrier according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the wound coil carrier ( 1 ) and the winding package for data transmission has the same winding pitch and the same winding spacing.

Coil carrier according to one of the claims 1 to 4 , characterized in that for the bonding of the coil carrier ( 1 ) the same material is used from which the coating of the optical waveguide is made.

Coil carrier according to one of the claims 1 to 5 , characterized in that the coil carrier ( 1 ) is coated on its surface after winding.

coil carrier according to claim 6, characterized in that the coating from a resin exists in its coefficient of thermal expansion is adapted to the winding package.