DE29618744U1 - Electrical composite cable for telecommunications - Google Patents
Electrical composite cable for telecommunicationsInfo
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Description
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pOfta PatentanwältepOfta Patent Attorneys
Dipl.Phys. Ulrich Twelmeier Dr. techn. Woldemar Leitner Dr. phil. not. Rudolf Bauer-1990 Dip/. Ing. Helmut Hubbuch-1991 European Patent AttorneysDipl.Phys. Ulrich Twelmeier Dr. techn. Woldemar Leitner Dr. phil. not. Rudolf Bauer-1990 Dip/. Ing. Helmut Hubbuch-1991 European Patent Attorneys
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Wilhelm Sihn jr.KG., Pforzheimer Straße 26, 75219 Niefem-ÖschelbronnWilhelm Sihn jr.KG., Pforzheimer Strasse 26, 75219 Niefem-Öschelbronn
Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Verbundkabel mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Für das Übertragen von hochfrequenten Signalen sind abgeschirmte Kabel in koaxialer Bauweise (Koaxialkabel) bekannt. Koaxialkabel haben einen drahtförmigen Innenleiter, meist aus Kupfer bestehend. Der Innenleiter ist von einem dielektrischen Werkstoff umgeben, welcher häufig aus Polyethylen besteht, in manchen Anwendungen auch aus einem Schaumkunststoff. Auf dem Dielektrikum liegt ein den Innenleiter koaxial umgebender und ihn abschirmender Leiter, welcher auch als Abschirmung oder Außenleiter bezeichnet wird und aus einer Metallfolie, aus einer metallisierten Kunststoffolie, aus einem feinen Metallgeflecht oder aus einer Kombination dieser Ausführungsformen besteht. Geschützt wird eine solche abgeschirmte Leitung durch einen isolierenden Mantel, welcher meist aus Polyvinylchlorid (PVC) besteht. Für das Übertragen von Signalen, die im Vergleich zu Rundfunk- und Fernsehsignalen niederfrequent sind, wie es bei der Übermittlung von Sprache und Daten über Telefonnetze der Fall ist, verwendet man paarweise nichtThe invention is based on an electrical composite cable with the features specified in the preamble of claim 1. Shielded cables in a coaxial design (coaxial cables) are known for transmitting high-frequency signals. Coaxial cables have a wire-shaped inner conductor, usually made of copper. The inner conductor is surrounded by a dielectric material, which is often made of polyethylene, in some applications also of a foam plastic. On the dielectric there is a conductor which coaxially surrounds the inner conductor and shields it, which is also referred to as a shield or outer conductor and consists of a metal foil, a metallized plastic film, a fine metal braid or a combination of these embodiments. Such a shielded cable is protected by an insulating sheath, which is usually made of polyvinyl chloride (PVC). For the transmission of signals that are low-frequency compared to radio and television signals, as is the case with the transmission of voice and data over telephone networks, pairs of non-
Westliche Karl-FriedrichStraße 29-31 D-75172 Pforzheim Postbank Karlsruhe 16852-750 (BLZ66010075)Westliche Karl-Friedrich-Straße 29-31 D-75172 Pforzheim Postbank Karlsruhe 16852-750 (BLZ66010075)
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abgeschirmte Leitungen (Zweidrahtleitungen), welche zur elektrischen Isolierung lediglich mit Kunststoff ummantelt sind Mehrere solche Leitungspaare sind üblicherweise zu einem Kommunikationskabel zusammengefaßt und von einem zusätzlichen Außenmantel umgeben. Es sind auch bereits Verbundkabel aus einem solchen nicht abgeschirmten Kommunikationskabel und einem Koaxialkabel bekannt. In einem solchen, als Siam-Kabel bekannten Verbundkabel sind ein koaxiales Kabel und ein nicht abgeschirmtes Kommunikationskabel nebeneinanderliegend angeordnet und gemeinsam von einem weiteren Kunststoffmantel umgeben, welcher sie zusammenhält. Solche Verbundkabel sind für Ethernet-Anwendüngen bekannt und sind ganz praktisch für das Vernetzen von Computern, wenn sie freiliegend oder in gut zugänglichen Kabelkanälen verlegt werden. Diese Verbundkabel haben jedoch den Nachteil, daß sie relativ breit und steif und nicht in jeder Richtung gleich gut biegsam sind. Sie eignen sich deshalb nicht besonders gut dazu, sie in schlecht zugängliche Leitungsrohre einzuziehen, wie sie für elektrische Gebäudeinstallationen einschließlich Telephon-, Rundfunk- und Fernsehkabel üblich sind. Besonders schwierig wird es, wenn mit Koaxialkabeln, die dicker sind als jene für Ethemet-Anwendungen, Verbundkabel gebildet werden sollen.shielded cables (two-wire cables) which are only covered with plastic for electrical insulation. Several pairs of cables of this kind are usually combined to form a communication cable and surrounded by an additional outer sheath. Composite cables made up of such an unshielded communication cable and a coaxial cable are also already known. In such a composite cable, known as a Siam cable, a coaxial cable and an unshielded communication cable are arranged next to each other and are surrounded by another plastic sheath which holds them together. Such composite cables are known for Ethernet applications and are very practical for networking computers when they are laid out in the open or in easily accessible cable ducts. However, these composite cables have the disadvantage that they are relatively wide and stiff and do not bend equally well in every direction. They are therefore not particularly suitable for pulling them into difficult-to-access conduits, as is usual for electrical building installations including telephone, radio and television cables. It becomes particularly difficult when composite cables are to be formed using coaxial cables that are thicker than those for Ethernet applications.
Der vorliegenden Erfindung liegt der Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie ein koaxiales Kabel und nicht abgeschirmte Kommunikationskabel im Verbund leichter in vorhandene Rohrleitungen eingezogen werden können. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verbundkabel mit den im Anspruch 1 oder im Anspruch 2 oder im Anspruch 3 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The present invention is based on the object of showing a possibility of how a coaxial cable and unshielded communication cables can be pulled into existing pipelines more easily. This object is achieved by a composite cable with the features specified in claim 1 or in claim 2 or in claim 3. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß werden zur Bildung eines Verbundkabels nicht einfach ein herkömmliches Koaxialkabel und ein herkömmliches nicht abgeschirmtes Kommunikationskabel nebeneinander gelegt und mit einem weiteren Mantel umgeben. Vielmehr wird darauf verzichtet, die nicht abgeschirmten Leitungen mit einem eigenen, gemeinsamen Außenmantel zu umgeben. Auch bei der abgeschirmtenAccording to the invention, to form a composite cable, a conventional coaxial cable and a conventional unshielded communication cable are not simply placed next to each other and surrounded by an additional sheath. Rather, the unshielded cables are not surrounded by their own, common outer sheath. Even with the shielded
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Leitung kann auf einen eigenen Mantel verzichtet werden. Die nicht abgeschirmten Leitungen, welche nach wie vor einen dünnen, sie isolierenden Mantel haben, werden auf einer koaxialen Leitung angeordnet, welche sich von einem herkömmlichen Koaxialkabel dadurch unterscheiden kann, daß sie keinen PVC-Außenmantel hat. Die nicht abgeschirmten Leitungen werden so angeordnet, daß jede der Leitungen unmittelbar auf dem Abschirmleiter der abgeschirmten Leitung liegt (Anspruch 1) oder auf einer dünnen Kunststoffolie liegt, welche in manchen Anwendungen den Abschirmieiter umhüllen mag (Anspruch 2) oder auf einem Zwischenmantel (Anspruch 3) liegt. Um deutlich zu machen, daß diese den Abschirmleiter umhüllende Kunststoffolie mit dem Kabelmantel nichts zu tun hat, wird klargestellt, daß die Kunststoffolie verglichen mit dem Mantel dünn ist. Der neue Aufbau des elektrischen Verbundkabels hat wesentliche Vorteile:The cable does not need its own sheath. The unshielded cables, which still have a thin insulating sheath, are arranged on a coaxial cable, which can differ from a conventional coaxial cable in that it does not have a PVC outer sheath. The unshielded cables are arranged so that each of the cables lies directly on the shielding conductor of the shielded cable (claim 1) or on a thin plastic film, which in some applications may envelop the shielding conductor (claim 2) or on an intermediate sheath (claim 3). In order to make it clear that this plastic film enveloping the shielding conductor has nothing to do with the cable sheath, it is made clear that the plastic film is thin compared to the sheath. The new structure of the electrical composite cable has significant advantages:
der Verzicht auf einen oder gar zwei Kabelmäntel macht das VerbundkabelThe omission of one or even two cable sheaths makes the composite cable
- dünner,- thinner,
- biegsamer,- more flexible,
- leichter,- lighter,
- und billiger in der Herstellung.- and cheaper to produce.
Wenn jede der nicht abgeschirmten Leitungen auf dem Abschirmleiter der koaxialen Leitung oder auf dem Zwischenmantel liegt, wird die Exzentrizität des Verbundkabels verglichen mit dem herkömmlichen Siam-Kabel wesentlich kleiner oder verschwindet sogar ganz, so daß das Verbundkabel in allen Richtungen gut biegsam ist.When each of the unshielded wires is placed on the shielding conductor of the coaxial cable or on the intermediate sheath, the eccentricity of the composite cable becomes significantly smaller or even disappears completely compared to the conventional Siam cable, so that the composite cable is easily flexible in all directions.
Besonders kompakt ist das Verbundkabel, wenn die nicht abgeschirmten Leitungen unmittelbar nebeneinander liegen. Sie können dann auch zu einer Streifenleitung zusammengefaßt sein, was die Herstellung des Verbundkabels erleichtert. Ein solches Kabel hat noch eine leichte Exzentrizität.The composite cable is particularly compact when the unshielded cables are located directly next to each other. They can then also be combined to form a strip line, which makes it easier to manufacture the composite cable. Such a cable still has a slight eccentricity.
Ein Verbundkabel ohne jegliche Exzentrizität erreicht man, wenn man die nicht abgeschirmten Leitungen einzeln oder in Gruppen regelmäßig über den UmfangA composite cable without any eccentricity can be achieved by laying the unshielded cables individually or in groups regularly over the circumference
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der abgeschirmten Leitung verteilt, wobei es besonders günstig ist, wenn sie sich wendelförmig um die abgeschirmte Leitung herum winden.the shielded cable, whereby it is particularly advantageous if they wind in a spiral shape around the shielded cable.
Erfindungsgemäße Leitungen lassen sich in folge ihrer hohen Flexibilität ohne weiteres in vorhandene Installationsrohre in Gebäuden einziehen.Due to their high flexibility, cables according to the invention can be easily pulled into existing installation pipes in buildings.
Der weiteren Erläuterungen dienen die beigefügten Zeichnungen.The attached drawings serve for further explanations.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Verbundkabel in einer Seitenansicht,Figure 1 shows a composite cable according to the invention in a side view,
wobei die einzelnen Schichten schrittweise abgesetzt sind, um denThe individual layers are gradually deposited to
Aufbau deutlich werden zu lassen;to make the structure clear;
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch das Verbundkabel aus Figur 1;Figure 2 shows a cross-section through the composite cable of Figure 1;
Figur 3Figure 3
Figur 5Figure 5
Figur 6Figure 6
Figur 7Figure 7
Figur 8Figure 8
Figur 9Figure 9
zeigt in einer Darstellung entsprechend der Figur 1 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundkabeis;shows in a representation corresponding to Figure 1 a second embodiment of a composite cable according to the invention;
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch das Verbundkabel aus Figur 3;Figure 4 shows a cross-section through the composite cable of Figure 3;
zeigt in einer Ansicht entsprechend der Figur 1 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundkabels;shows in a view corresponding to Figure 1 a third embodiment of a composite cable according to the invention;
zeigt einen Querschnitt durch das in Figur 5 dargestellte Verbundkabel,shows a cross-section through the composite cable shown in Figure 5,
zeigt in einer Ansicht entsprechend der Figur 1 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundkabels,shows in a view corresponding to Figure 1 a fourth embodiment of a composite cable according to the invention,
zeigt einen Querschnitt durch das in Figur 7 dargestellte Verbundkabel,shows a cross-section through the composite cable shown in Figure 7,
zeigt in einer Ansicht entsprechend der Figur 1 ein dem Stand der Technik angehörendes Verbundkabel, undshows a composite cable according to the state of the art in a view corresponding to Figure 1, and
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Figur 10 zeigt einen Querschnitt durch das in Figur 9 dargestellte Verbundkabe!.Figure 10 shows a cross section through the composite cable shown in Figure 9.
Gleiche oder einander entsprechende Teile sind in den Beispielen mit übereinstimmenden Bezugszahlen bezeichnet.Identical or corresponding parts are designated with identical reference numbers in the examples.
Die Figuren 1 und 2 zeigen eine abgeschirmte Leitung bestehend aus einem Innenleiter
1, aus einem den Innenleiter umgebenden zylindrischen Dielektrikum 2,
aus einer das Dielektrikum einhüllenden, beidseitig metallisierten Kunststoffolie 3
und aus einem Drahtgeflecht 4, welches von einer Kunststoffolie 5 umhüllt ist. Auf
der Kunststoffolie 5 liegen nebeneinander vier nicht abgeschirmte Leitungen 6, 7, 8 und 9, jeweils bestehend aus einem Draht 11 und einem ihn umgebenden
isolierenden Mantel 12. Diese Anordnung ist eingehüllt von einer beidseitig metallisierten
Kunststoffolie 13 und wird zusammengehalten und geschützt durch einen
Mantel 14.
Mit einer für die Übertragung von Rundfunk- und Femsehsignalen geeigneten
koaxialen Leitung hat das Verbundkabel z.B. einen 0, 75 mm dicken Kupferdraht
als Innenleiter 1, ein Dielektrikum 2 aus Polyethylen mit einem Außendurchmesser
von 3,2 mm , eine beidseitig mit Aluminium bedampfte Polyethylenterephthalatfolie
3 mit einem Außendurchmesser von 3,29 mm, ein Geflecht 4 mit einem Außendurchmesser von 3,77 mm aus verzinnten Kupferdrähten, darüber eine Poiyethylenterephthalatfolie
5 mit einem Außendurchmesser von 3, 80 mm, vier nicht abgeschirmte Leitungen 6-9 mit Kupferdrähten 11 und PVC-Mantel 12, eine
beidseitig mit Aluminium bedampfte Polyethyienterephthalatfolie 13 und einen 0,6
mm dicken PVC-Mantel 14.Figures 1 and 2 show a shielded cable consisting of an inner conductor 1, a cylindrical dielectric 2 surrounding the inner conductor, a plastic film 3 that is metallized on both sides and envelops the dielectric, and a wire mesh 4 that is covered by a plastic film 5. Four unshielded cables 6, 7, 8 and 9, each consisting of a wire 11 and an insulating sheath 12 surrounding it, lie next to one another on the plastic film 5. This arrangement is covered by a plastic film 13 that is metallized on both sides and is held together and protected by a sheath 14.
With a coaxial cable suitable for the transmission of radio and television signals, the composite cable has, for example, a 0.75 mm thick copper wire as the inner conductor 1, a dielectric 2 made of polyethylene with an outer diameter of 3.2 mm, a polyethylene terephthalate film 3 with an outer diameter of 3.29 mm coated with aluminum on both sides, a braid 4 with an outer diameter of 3.77 mm made of tinned copper wires, on top of that a polyethylene terephthalate film 5 with an outer diameter of 3.80 mm, four unshielded lines 6-9 with copper wires 11 and PVC sheath 12, a polyethylene terephthalate film 13 with an aluminum on both sides and a 0.6 mm thick PVC sheath 14.
Das in den Figuren 3 und 4 dargestellte Verbundkabel unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verbundkabel darin, daß fünf nicht abgeschirmte Leitungen 6-10 vorgesehen sind, weiche nicht unmittelbar nebeneinander, sondern regelmäßig über den Umfang der koaxialen Leitung, auf der Folie 11 liegend, angeordnet sind, wobei diese Leitungen 6-10 sich wendelförmig um die koaxiale Leitung winden.The composite cable shown in Figures 3 and 4 differs from the composite cable shown in Figures 1 and 2 in that five unshielded lines 6-10 are provided, which are not arranged directly next to each other, but regularly around the circumference of the coaxial line, lying on the film 11, with these lines 6-10 winding helically around the coaxial line.
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Das in den Figuren 5 und 6 dargestellte Verbundkabel unterscheidet sich von dem in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel darin, daß vier nicht abgeschirmte Leitungen 6 bis 9 vorgesehen sind, von denen jeweils zwei unmittelbar nebeneinander angeordnet und die beiden so gebildeten Leitungspaare in diagonaler Anordnung wendeiförmig um die koaxiale Leitung herumgeführt sind.The composite cable shown in Figures 5 and 6 differs from the embodiment shown in Figures 3 and 4 in that four unshielded lines 6 to 9 are provided, two of which are arranged directly next to each other and the two line pairs thus formed are guided in a diagonal arrangement in a spiral shape around the coaxial line.
Das in den Figuren 7 und 8 dargestellte Verbundkabel unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten darin, daß zwischen der Kunststoffolie 5 und de nicht abgeschirmten Leitungen 6-9 ein Zwischenmantel 18 vorgesehen ist, welcher aus PVC bestehen kann. Ferner ist zwischen der beidseitig mit Aluminium beschichteten, dünnen Polyethylenterephihalatfolie 13 und dem äußeren Mantel 14 noch eine dünne Polyethylenterephthalatfolie 19 vorgesehen.The composite cable shown in Figures 7 and 8 differs from that shown in Figures 1 and 2 in that an intermediate sheath 18, which can be made of PVC, is provided between the plastic film 5 and the unshielded lines 6-9. Furthermore, a thin polyethylene terephthalate film 19 is provided between the thin polyethylene terephthalate film 13 coated with aluminum on both sides and the outer sheath 14.
Die Figuren 9 und 10 zeigen ein Siam-Kabel gemäß dem Stand der Technik, bestehend aus einem herkömmlichen koaxialen Kabel mit Innenleiter 1. Dielektrikum 2, metallisierter Kunststoffolie 3, Metailgeflecht 4, Kunststoffolie 5 und einem Kabelmantel 15 aus PVC. Daneben verläuft ein nicht abgeschirmtes Kommunikationskabel 16, welches in einem PVC-Mantel 17 vier isolierend ummantelte Leitungen 6-9 enthält. Das Koaxialkabel mit dem Manie! 15 und das Kommunikationskabel mit dem Mantel 17 sind durch einen weiteren PVC-Mantel 14 verbunden, welcher sie gemeinsam umgibt und den Außenmantel des Verbundkabels bildet. Wie man sieht, hat dieses Kabel einen wesentlich größeren Anteil an PVC-Mänteln und eine ausgeprägte Exzentrizität.Figures 9 and 10 show a Siam cable according to the state of the art, consisting of a conventional coaxial cable with inner conductor 1, dielectric 2, metallized plastic film 3, metal braid 4, plastic film 5 and a cable sheath 15 made of PVC. An unshielded communication cable 16 runs next to it, which contains four insulating-sheathed lines 6-9 in a PVC sheath 17. The coaxial cable with the manifold 15 and the communication cable with the sheath 17 are connected by another PVC sheath 14, which surrounds them together and forms the outer sheath of the composite cable. As can be seen, this cable has a much larger proportion of PVC sheaths and a pronounced eccentricity.
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Cited By (1)
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1996
- 1996-10-28 DE DE29618744U patent/DE29618744U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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