DE3118172C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein zugfestes optisches Nachrichtenkabel mit mehreren, auf einem Kernelement verseilten Lichtwellenleitern, die jeweils von einer festsitzenden Kunststoffhülle umgeben sind, mit einer das Verseilgebilde umgebenden Polsterschicht und mit einem aus mehreren Kunststoffschichten bestehenden, Verstärkungsfasern enthaltenden Kabelmantel.

Derartige Kabel eignen sich für optische Nachrichtenübertragung besonders wegen ihrer vielfachen Verlegungs-Möglichkeiten. Ihre Zugfestigkeit erlaubt eine Verlegung zwischen freistehenden Masten, die Metallfreiheit ermöglicht die nachträgliche Verlegung in bestehenden Hochspannungsanlagen, sie können aber auch in der Erde verlegt werden. Zuweilen wird dabei die Forderung erhoben, ein solches Kabel längswasserdicht zu gestalten.

Bekannt ist ein optisches Nachrichtenkabel mit einer Lichtleitfasern (LLF) enthaltenden Seele und einem faserverstärkten Kunststoffmantel, bei dem die LLF mit kurzem Schlag mit einem Bündel von ebenfalls mit kurzem Schlag verseilten Kunststoffäden verseilt sind, das aus LLF und Fäden bestehende Seil mit einer oder mehreren Lagen von Bändern aus gut gleitfähigem Kunststoff umwickelt ist, um die aus LLF, Fäden und Bändern bestehende Seele der faserverstärkte Kunststoffmantel mit einem Abstand aufgebracht ist, der 5 bis 50% des Durchmessers der Seele beträgt, und bei dem im Kunststoffmantel mit langem Schlag wenigstens eine Lage von hochfesten Verstärkungsfasern eingearbeitet ist (DE 80 16 776 U1).

Bei einem Kabel nach diesem Stand der Technik besteht die Möglichkeit, daß etwa eingedrungenes Wasser sich im Kabel­ inneren ausbreiten kann.

Bekannt ist ferner durch die DE 28 41 828 A1 ein optisches Nachrichtenkabel für die Verlegung im Bereich von Hochspannung führenden Einrichtungen, insbesondere von Freileitungen, dessen metallfreie Kabelseele optische Übertragungselemente und gegebenenfalls zugfeste Elemente enthält und von einem Kunststoffmantel umgeben ist, bei dem sämtliche Hohlräume innerhalb der Kabelseele und des Kabelmantels mit einem weichgemachten, anvernetzten Kunst­ stoff auf der Basis von Polyurethan, Epoxidharz oder Polyesterharz ausgefüllt sind und bei dem wenigstens der äußere Teil des Kabelmantels aus einem kriechstromfesten Werkstoff auf der Basis eines Polyolefins, insbesondere von Polyäthylen oder Polypropylen, oder eines Polyurethans oder eines Polyesters oder eines Polyesterelastomeren besteht.

Ein Kabel nach diesem Stand der Technik bietet eine Reihe von Schwierigkeiten bei der Einführung in Muffen und End­ verschlüsse. Darüber hinaus ist zu befürchten, daß die optischen Eigenschaften der Lichtwellenleiter durch die Langzeiteinwirkung des weichgemachten anvernetzten Kunst­ stoff negativ beeinflußt werden.

Ein Kabel der eingangs genannten Art mit druckempfindli­ chen festumhüllten Lichtwellenleitern ist durch die DE 25 12 006 A1 bekannt. Dort sind keine Maßnahmen zur Erzielung einer Längswasserdichtheit vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel dieser Art zu schaffen, welches ohne unzulässige Dämpfungserhö­ hungen langfristig wasserdicht ist sowie leicht und ohne Verschmutzungsgefahr verarbeitet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß alle Zwischenräume zwischen den Kunststoffhüllen und zwischen den Fasern und den restlichen Kabelelementen mit einem bei Feuchtigkeit quellenden Pulver gefüllt sind.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß bei seiner Herstellung keine erhöhten Temperaturen erforderlich sind, die die Lichtwellenleiter beeinflussen könnten, und daß langfristig keine Veränderungen im Verhalten des Kabels zu erwarten sind. Ferner entfällt die beim Einsatz von Petrolat (vgl. DE 24 30 857 A1) bestehende Gefahr der Verschmutzung der Montagewerkzeuge und der Verbindungseinrichtungen.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Kernelement eine mit Petrolat getränkte Papiertrense.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil einer besonders einfachen Herstellung.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung besteht das Kernelement aus einem Kunststoffstab.

Bei dieser Ausgestaltung ist jede Verschmutzungsgefahr bei der Verarbeitung ausgeschaltet.

In einer weiteren Ausgestaltung ist die Polsterschicht um die Kabelseele ein Faservlies, das mit bei Feuchtigkeit quellendem Pulver bestäubt ist.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Gefahr äußerer Einwirkungen auf die Lichtwellenleiter weiter vermindert wird, daß kleinere Biegeradien zugelassen werde können und trotzdem die Längswasserdichtigkeit voll erhalten bleibt.

Es ist vorteilhaft für ein erfindungsgemäßes Kabel, daß die Verstärkungsfasern aus einem aromatischen Polyamid bestehen und mit langem Schlag aufgebracht sind.

Diese Ausgestaltung verleiht einem derartigen Kabel eine außerordentlich hohe Zugfestigkeit, wobei wegen der geringen Bruchdehnung der Verstärkungsfasern die Gefahr einer Beschädigung der Lichtwellenleiter durch hohe Zug­ kräfte äußerst gering ist.

Es ist vorteilhaft, daß der Kabelmantel aus Polyäthylen extrudiert ist.

Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß Einrichtungen zur Herstellung herkömmlicher Kabel verwendet und die damit gemachten Erfahrungen verwertet werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die einzige Figur zeigt ein ausgeführtes Beispiel mit 10 Lichtwellenleitern im Querschnitt.

Auf ein Kernelement 1, das aus einer mit Petrolat getränk­ ten Papiertrense oder aber aus einem Kunststoffstab bestehen kann, sind 10 Lichtwellenleiter 2 mit einem die Lichtwellenleiter 2 fest umschließenden Kunststoffhülle 3 mit langem Schlag, beispielsweise einer Schlaglänge von 8 cm, angeordnet. Sie werden von einer Haltewendel 6 in ihrer Lage fixiert. Die Haltewendel 4 zwischen den Kunst­ stoffhüllen 3 und dem Kernelement 1 sowie die Zwickelräume 5 zwischen den Kunststoffhüllen 3 und der Haltewendel 6 sind nach einem herkömmlichen Verfahren beispielsweise im Durchlaufverfahren, mit einem Pulver gefüllt, dessen Bestandteile beim Zutritt von Feuchtigkeit aufquellen. Ein solches Pulver besteht vorzugsweise aus einer speziell aufgeschlossenen Zellulose und wird auch bei Fernmelde­ kabeln verwendet. Über die Haltewendel 6 liegt eine Polsterschicht 7, die aus einem längseinlaufendem Faser­ vlies besteht, welches ebenfalls mit dem quellenden Pulver bestäubt ist. Über der Polsterschicht 7 liegt eine Umhüllung 8, die beispielsweise aus einem längseinlaufenden Papierstreifen mit einer Dicke von 0,1 bis 0,2 mm bestehen kann. Die Position der Umhüllung 8 ist durch eine zweite Haltewendel 9 fixiert, welche wiederum aus einer Polypropylen-Folie besteht. Darüber liegt ein Kunststoff- Innenmantel, der vorzugsweise aus Polyäthylen extrudiert ist. Darüber ist eine geschlossene Lage von Verstärkungsfasern 11 angeordnet, die mit langem Schlag aufgebracht ist. Über den Ver­ stärkungsfasern 11, die vorzugsweise aus einem aromatischen Polyamid bestehen, kann ein Längenmeßband 12, wie es in der Kabeltechnik vielfach verwendet wird, angeordnet werden. Die Position des Längenmeßbandes 12 wie auch der Verstärkungsfasern 11 wird wiederum durch eine Haltewendel 14 fixiert. Die Zwickel­ räume zwischen den Verstärkungsfasern 11 und den übrigen Kabel­ elementen sind wiederum, beispielsweise im Durchlaufverfahren, mit quellfähigem Pulver angefüllt. Unmittelbar nach der Auf­ bringung der Pulverfüllung wird über den Fasern 11 wiederum eine zweite Umhüllung 15 aufgebracht, die aus einem längsein­ laufenden Papierband bestehen kann. Darüber ist der Außenmantel 16 aufgebracht, der vorzugsweise wiederum aus Polyäthylen ex­ trudiert ist.

Die im Ausführungsbeispiel gezeigte Mantelkonstruktion ist stufenweise auf herkömmlichen Kabelmaschinen herstellbar und ist ebenfalls völlig längswasserdicht. Es ist aber auch möglich, den Innenmantel 10, die Verstärkungsfasern 11 und den Außen­ mantel 16 in einem Arbeitsgang derart zu extrudieren, daß alle Verstärkungsfasern 11 in den Kunststoff des Kabelmantels 10 und 16 so fest eingebettet sind, daß keine zusätzliche Längs­ wasserdichtung erforderlich ist. In diesem Fall kann es emp­ fehlenswert sein, die Verstärkungsfasern 11 vor dem Aufbringen mit einem härtenden Kunststoff zu tränken.

Claims (6)

1. Zugfestes optisches Nachrichtenkabel mit mehreren, auf einem Kernelement (1) verseilten Lichtwellenleitern (2), die jeweils von einer festsitzenden Kunststoffhülle (3) umgeben sind, mit einer das Verseilgebilde umgebenden Polsterschicht (7) und mit einem aus mehreren Kunststoffschichten (10, 16) bestehenden, Verstärkungsfasern (11) enthaltenden Kabelmantel, dadurch gekennzeichnet, daß alle Zwischenräume (4, 5, 13) zwischen den Kunststoffhüllen (3) und zwischen den Fasern (11) und den restlichen Kabelelementen mit einem bei Feuchtigkeit quellenden Pulver gefüllt sind.

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kernelement (1) eine mit Petro­ lat getränkte Papiertrense ist.

3. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kernelement (1) ein Kunststoff- Stab ist.

4. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polsterschicht (7) ein Faservlies ist, das mit einem bei Feuchtigkeit quellenden Pulver bestäubt ist.

5 Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfasern (11) aus einem aromatischen Polyamid bestehen und mit langem Schlag aufgebracht sind.

6. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kabelmantel (10, 16) aus Polyäthylen extrudiert ist.