DE10211506A1

DE10211506A1 - 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: DE10211506A1
Application number: DE2002111506
Authority: DE
Inventors: Franz Kretschmann; Rainer Schenk; Hans Spengler
Original assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Current assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2002-03-15
Publication date: 2003-10-02

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 Patentanspruchs 1. The invention relates to a coil support for an optical waveguide the preamble 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, the when using the missile is unwound from a coil. To the perfect unwinding of the optical waveguide is this with a special Winding technology wound on the spool.

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 points in the axial and radial directions different coefficients of thermal expansion. Using it comes with a conventional coil carrier made of metal or plastic the relevant operating temperatures between about -50 ° C and about + 70 ° C due to the different thermal expansions of the winding package and the Coil carrier for stress cracks in the wound fiber optic package, which an undesirable increase in the optical attenuation of the Fiber optic result. It also affect the cracks in the winding package, the unwinding behavior of the optical fiber, so that it unwind to break the optical fiber and thereby to failure of the Missile 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 has for its object a bobbin for To create optical fibers with the stress cracks in the winding package due to thermal expansion can be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 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 in the Subclaims specified.

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 consists of a Optical fiber is wound and a suitable gluing of the winding for stabilizing the shape of the bobbin. The invention Solution has the advantage that the coil carrier is largely the same Thermal expansion behavior like the winding package of the optical fiber and thereby the thermal occurrence of mechanical Tensions in the winding package can 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 development of the invention, the coil carrier is made of wound the same type of optical fiber that is used for data transmission to Missile is used. Another development of the invention relates the adaptation of the winding pitch and the winding spacing to the related values of the fiber optic winding package, which on the Coil carrier is wound. This can incorporate There are no guide grooves in the surface of the coil carrier. Based on Drawing is an embodiment of the invention in more detail below explained.

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

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

Der in Fig. 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 demolding process shown in FIG. 1 during the manufacture of a coil carrier 1 according to the invention shows the removal of demolding layers 2 which are arranged in a plurality of mutually separate winding layers between the winding body 3 and the wound coil carrier.

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 Fig. 1 sind die Entformlagen schon teilweise abgezogen dargestellt und es ist ein Entformungsspalt 5 erkennbar. The wound bobbin 1 is removed from the mold after the bobbin is fixed by means of a suitable adhesive. For demolding, the unfixed demoulding layers 2 are pulled off the winding body 3 in the direction of the arrow 4 , whereby a demolding gap 5 is formed between the winding body 3 and the coil former 1 and the coil former can thereby be easily removed from the winding former. In Fig. 1, the demolding layers are already shown partially deducted and a demolding gap 5 can be seen .

Der entformte Spulenträger 1 ist in Fig. 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 coil carrier 1 is shown in FIG. 2. The dimensions of the coil carrier 1 , the optical waveguide from which the coil carrier 1 is wound, and the number of winding layers shown are only shown in principle for the sake of simplifying 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 can be used; for example a commercially available optical waveguide of the "single mode" type Fiber ", which is used in large quantities in the telecommunications industry and is therefore inexpensive to get.

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 an adhesive or with a curable casting resin with each other bonded. A suitable adhesive or a suitable casting resin on the one hand, the coating used for data transmission Optical fiber well-adjusted, relatively high Have coefficients of thermal expansion and on the other hand the glued Give the coil carrier sufficient mechanical stability. Preferably the same material is used as the adhesive from which the coating covering the optical waveguide is produced.

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, for the bonding of the winding layers, for example, the coating of the Suitable fiber optic corresponding acrylic mixture suitable as Finished product is available on the market.

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 also due to the Number of winding layers influences, 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 also be used a resin or a similar material on its surface be coated, which also increases the stability of the bobbin contributes and a subsequent machining of the surface allows. You can also use this coating existing differences between the thermal expansion behavior of the Winding package and the bobbin are 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 shown in the drawing, on cylindrical coil carrier applicable; but can also be used on bobbins are used, which are formed in a conical cylindrical shape, if a suitable winding body in the manufacture of the bobbin is used.

Claims

1. Coil carrier for an optical fiber 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 carrier ( 1 ) are glued to one another or connected to one another with a casting resin.

2. 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.

3. Coil carrier according to one of claims 1 to 2, characterized characterized in that the coil carrier from an optical fiber of the Type "single mode fiber" is wound.

4. 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 have the same winding pitch and the same winding spacing.

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

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

7. coil carrier according to claim 6, characterized in that the Coating consists of a resin, which in its Coefficient of thermal expansion is adapted to the winding package.