DE3243296A1

DE3243296A1 - Lichtleitkabel

Info

Publication number: DE3243296A1
Application number: DE19823243296
Authority: DE
Inventors: James Donald Wirral Merseyside Emmerson
Original assignee: BICC PLC
Current assignee: Balfour Beatty PLC
Priority date: 1981-11-24
Filing date: 1982-11-23
Publication date: 1983-06-09
Also published as: GB2110414B; GB2110414A; FR2517074B1; FR2517074A1

Description

^r - Γ-

Die Erfindung betrifft Lichtleitkabel zur Übertragung von ultraviolettem (UV-), sichtbarem und infrarotem (IR-) Licht aus dem elektromagnetischen Spektrum, wobei im folgenden hierfür der allgemeine Ausdruck "Licht" verwendet wird. Die erfindungsgemäßen Lichtleitkabel können insbesondere in der Nachrichtentechnik zur Übertragung von Licht im Wellenbereich von 0,8 bis 1,9 pn eingesetzt werden.

Unter dem in den Ansprüchen und in der Beschreibung verwendeten Begriff "Lichtleiterbündel" werden mehrere Lichtleitfasern oder mehrere Fasern mit mindestens einer Lichtleitfaser und mindestens einer nicht optischen Verstärkungsfaser oder anderen länglichen Verstärkungselementen verstanden.

Die Windungarichtung der Bohrung kehrt sich in bestimmten Abständen entlang der Längsrichtung des langgestreckten Körpers jeweils um, so daß die Lichtleitfaser oder jede Lichtleitfaser und/oder das Lichtleiterbündel, die in der sich

schraubenförmig um die Längsachse des Körpers erstreckenden 25

Bohrung eingeschlossen sind, einem schraubenförmigen Gang folgen, dessen Windungsrichtung sich in bestimmten Abständen in Längsrichtung des Körpers umkehrt; gleichzeitig ist eine begrenzte Relativbewegung zwischen der Lichtleitfaser oder jeder Lichtleitfaser und/oder dem Lichtleiterbündel und

dem langgestreckten Körper möglich, wenn das Kabel gebogen wird.

Vorzugsweise ist jeder Schraubenabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Windungsrichtung jeder Bohrung 35

kleiner als eine halbe Schraubenwindung. Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt jeder Schraubenabschnitt von

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γ π

0,42 bis 0,5 einer Schraubenwindung, wobei der Bereich von 0,47 bis 0,5 einer Schraubenwindung besonders bevorzugt ist.

Bei anderen Ausführungsformen können ein oder mehr Schraubenabschnitte zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Windungsrichtung jeder Bohrung jeweils eine oder mehrere Schraubenwindungen betragen. In diesem Fall beträgt jeder derartige Schraubenabschnitt vorzugsweise von einer bis drei S ehraubenwindungen.

Die Teile jeder Bohrung, die keine Lichtleitfaser und/oder kein Lichtleiterbündel enthalten, können zumindest teilweise mit einer wasserundurchlässigen, fettartigen Substanz gefüllt sein, beispielsweise einer Substanz, die als Hauptbestandteil Vaseline enthält. In mindestens eine der Bohrungen kann lose mindestens ein langgestreckter elektrischer Leiter eingelegt sein, der entweder unisoliert sein kann oder eine Beschichtung aus isolierendem Material aufweisen kann. Wenn zwei oder mehr elektrische Leiter sich lose in der gleichen Bohrung befinden, weist vorzugsweise jeder Leiter eine Beschichtung oder Umhüllung aus isolierendem Material auf.

In dem extrudierten, langgestreckten Körper aus Kautschuk, Gummi oder Kunststoff kann ein zentrales, flexibles Verstärkungsglied eingebettet sein, das aus Metall, einer Metallegierung oder aus nichtmetallischen! Material bestehen kann. Im ersteren Fall können mehrere miteinander verseilte Drähte oder ein einziger Draht verwendet werden, und im letzteren Fall kann ein Bündel von Kohlenstoffasern oder Fasern aus einem anderen nichtmetallischen Verstärkungsmaterial vorhanden sein, z.B. nicht_optische Glasfasern oder Fasern aus einem aromatischen Polyamid, das etwa unter dem

Handelsnamen "Kevlar" vertrieben wird. 35

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- β

ι Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen derartiger Lichtleitkabel wird dafür gesorgt, daß die Bohrungen in dem langgestreckten Körper schraubenförmig angeordnet sind* wobei sich die Schraubenrichtungen in bestimmten Abständen in Längsrichtung des langgestreckten Körpers umkehren.

Bei der Herstellung des Lichtleitkabels kann eine wasserundurchlässige, fettartige Substanz in mindestens die Bohrungen des langgestreckten Körpers eingebracht werden, die mindestens eine Lichtleitfaser und/oder ein Lichtleiterbündel lose aufnehmen, um zumindest teilweise die Teile der Bohrungen zu füllen, die nicht von den Lichtleitfasern und/oder Lichtleiterbündeln eingenommen werden.

Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Lichtleitkabels,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen des Lichtleitkabels gemäß Fig. 1 und

Fig. J5 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Lichtleitkabel gemäß Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 weist das bevorzugte Lichtleitkabel einen ex~ trudierten, langgestreckten Körper 1 aus Kunststoffmaterial mit einem zentralen, flexiblen Verstärkungsdraht 2 auf, der sich entlang der Körperachse erstreckt. Der KÖr-

secns
per 1 weist ferner getrennte Bohrungen J5 auf, die sich in Längsrichtung des Körpers 1 erstrecken und in einer im wesentlichen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schicht um die Längsachse des Körpers angeordnet sind, d.h. diese die Bohrungen 3 enthaltende "Schicht" ist koaxial zum Körper 1. In jeder Bohrung 3 befinden sich lose zwei separate

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Lichtleitfasern 4. Jede Bohrung J5 folgt einer Schraubenlinie um die Längsachse des Körpers 1, wobei sich die Windungsrichtung jeder Bohrung in bestimmten Abständen entlang der Längsrichtung des Körpers umkehrt, wobei jeder Schraubenabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Windungsrichtung im Bereich von 0,47 Ms 0,5 einer Schraubenwindung liegt.

Bei dem in Fig. 2 schematisch dargestellten Herstellungsverfahren wird ein Verstärkungsdraht 2 von einer Vorratsspule

zwölf
abgezogen, und Lichtleitfasern 4 werden von Vorratsspulen 12 (von denen lediglich eine geringe Anzahl dargestellt ist) durch eine Strangpreßplatte 14 zu einem Extruder 15 geführt. Der Extruder 15 extrudiert um den Verstärkungsdraht und die Lichtleitfasern einen langgestreckten Körper 1 aus Kunststoff

sechs
mit Bohrungen J, die sich in Längsrichtung des Körpers 1 erstrecken und in einer Schicht des Körpers angeordnet sind, die sich im wesentlichen in Umfangsrichtung um die Längsachse des Körpers erstreckt. Der Verstärkungsdraht erstreckt sich entlang der Körperachse, und zwei Lichtleitfasern befinden sich jeweils lose in jeder der Bohrungen. Am Auslaß des Extruders 15 durchläuft der langgestreckte Körper 1 eine Strangpreßform l6, die um die Längsachse des langgestreckten Körpers derart oszilliert, daß jede Bohrung j5

einer Schraubenlinie um die Längsachse des Körpers folgt, wobei sich die Schraubenrichtung jeder Bohrung in bestimmten Abständen in Längsrichtung des Körpers umkehrt. Nach dem Extruder 15 durchläuft das so gebildete Lichtleitkabel ein nicht dargestelltes Kühlbad und xvird auf eine Aufnahme-

spule 17 aufgewickelt.

Bei einem zweiten bevorzugten Herstellungsverfahren gemäß Fig. 3 werden ein Verstärkungsdraht 2 von einer Vorratsspule 21 und Lichtleitfasern 4 von^zwo Vorratsspulen 22 (von denen

lediglich eine kleine Anzahl dargestellt sind) durch eine Strangpreßplatte 24 gezogen und einem Extruder 25 zugeführt.

^L BAD ORIGINAL ^J

Γ """ π

-δι Dieser Extruder 25 extrudiert um den Vcrstärkungsdraht und

die Lichtleitfasern einen langgestreckten Körper 1 aus Kunstsechs
stoff mit Bohrungen 3* die sich im wesentlichen parallel zur Längsachse der- langgestreckten Körpers 1 erstrecken und in einer im wesentlichen in Umfangsrichtung um die Längsachse des Körpers angeordneten Schicht angeordnet sind. Der Verstärkungsdraht erstreckt sich entlang der Körperachse, und in Jeder Bohrung befinden sich lose zwei Lichtleitfasern. Nach dem Auslaß des intruders 25 durchläuft der langgestreekte Körper 1 ein nicht dargestelltes Kühlbad, damit zumindest ein radial äußerer Teil des Kunststoffs des Körpers im wesentlichen fest wird. Nach dem Kühlbad läuft der langgestreckte Körper zwischen Walzen 26, die so oszillieren, daß der langgestreckte Körper abwechselnd zunächst in eine Schraubenrichtung verdreht und anschließend in die entgegengesetzte Schraubenrichtung verdreht wird, so daß die Bohrungen 3 innerhalb des Körpers Schraubenlinien folgen, deren Windungsrichtungen sich in Abständen entlang der Länge des langgestreckten Körpers umkehren. Nach dem Austritt aus den oszillierenden Walzen 26 wird der langgestreckte Körper 1 auf eine Aufnahmespule 27 aufgewickelt.

L J

BAD ORIGINAL

Claims

vossius · vossius ·Tftjj.c?Hrsfcp:p *weunemann · rauh

PATENTANWÄLTE

SlEBEfRTSTRASSE Λ ■ 8OO O MÜNCHEN 86 ■ PHONE: (O89) 474O7S CABLE: BENZOLPATENT MÖNCHEN ■ TELEX 6-29 463 VOPAT D

U.Z.: S 181+ HGM (He/ko)
Case: RG/8135357/GER

BICC Public Limited Company 23. November 1982

London, Großbritannien
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" Lichtleitkabel "

Patentansprüche

1. Lichtleitkabel mit einem extrudierten, langgestreckten Körper (1) aus Kautschuk, Gummi oder Kunststoff und mehreren voneinander getrennten Bohrungen (3)> die sich in Längsrichtung des Körpers erstrecken und in mindestens einer im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufenden Schicht um die Längsachse des Körpers angeordnet sind, wobei in mindestens einer der Bohrungen mindestens eine einzelne optische Paser (4) und/oder mindestens ein Lichtleitbündel lo.^r;e eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bohrung (3) schraubenförmig um die Längsachse des langgestreckten Körpers (1) gewunden ist, wobei sich die Win-• dungsrichtung jeder Bohrung in bestimmten Abständen entlang der Länge des Körpers (1) umkehrt.

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wickelabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Wickelrichtung jeder Bohrung kleiner ist als eine halbe

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BAD

- 2 Windung einer Schraube.

3· Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Windungsabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Wicklung jeder Bohrung zwischen 0,42 und 0,5 einer Schraubenxvindung liegt.

4. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Wickelabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten jeder Bohrungswindung größer als . eine Schraubenwindung ist.

5« Kabel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schraubenabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten jeder Bohrungswindung von einer bis drei Schraubenwindungen beträgt.

6. Verfahren zum Herstellen eines Lichtleitkabels, in.dem

a) mindestens eine Lichtleitfaser (4) und/oder mindestens ein Lichtleiterbündel in ihrer Längsrichtung durch einen Extruder (15,25) hindurchgeführt werden und indem

b) um die Lichtleitfaser oder die Pasern und/oder das Lichtleiterbündel oder die Bündel ein länglicher Körper (1) aus Kautschuk, Gummi oder Kunststoff extrudiert wird, der mehrere Bohrungen (3) aufweist, die sich in Längsrichtung des Körpers (1) erstrecken und in mindestens einer im wesentlichen in Umfangsrichtung sich erstreckenden Schicht um die Längsachse des Körpers angeordnet sind, so daß jede Lichtleitfaser und/oder jedes Lichtleiterbündel lose in einer der Bohrungen (3) eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet,

c) daß jede Bohrung (3) des Körpers schraubenförmig um die

Längsachse des Körpers (1) gewunden ist und

d) daß die Windungsrichtung jeder Bohrung in bestimmten Abständen in Längsrichtung des Körpers (1) umgekehrt ist.

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γ π

_ 3 —

7· Verfahren nach Anspruch β, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) mit mehreren sich in Längsrichtung des Körpers in diesem erstreckenden Bohrungen durch eine Strangpreßform (16) extrudiert wird, die um die Längsachse des Körpers (1) schwingt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) mit mehreren Bohrungen extrudiert wird, die sich im wesentlichen parallel zur Längsachse des Körpers (1) erstrecken und daß an einer Stelle (26) nach der Düse des Extruders, wo mindestens ein radial äußerer Abschnitt des Körpers (1) relativ starr ist, der Körper (1) . periodisch zunächst in eine Schraubcnrichtung verdreht und anschließend in die entgegengesetzte Schraubenrichtung verdreht wird.

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