DE3243296A1 - LIGHT GUIDE - Google Patents

LIGHT GUIDE

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DE3243296A1
DE3243296A1 DE19823243296 DE3243296A DE3243296A1 DE 3243296 A1 DE3243296 A1 DE 3243296A1 DE 19823243296 DE19823243296 DE 19823243296 DE 3243296 A DE3243296 A DE 3243296A DE 3243296 A1 DE3243296 A1 DE 3243296A1
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4479Manufacturing methods of optical cables

Description

r - Γ- 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.The invention relates to fiber optic cables for the transmission of ultraviolet (UV), visible and infrared (IR) light from the electromagnetic spectrum, the general term "light" being used for this in the following. the Light guide cables according to the invention can in particular in the Communication technology for the transmission of light in the wave range from 0.8 to 1.9 pn can be used.

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. The term "light guide bundle" used in the claims and in the description refers to a plurality of optical fibers or several fibers with at least one optical fiber and at least one non-optical amplifying fiber or other elongated reinforcing elements understood.

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 sichThe winding opposite direction of the hole is reversed in certain Distances along the longitudinal direction of the elongated body in each case so that the optical fiber or each optical fiber and / or the light guide bundle that is in the

schraubenförmig um die Längsachse des Körpers erstreckenden 25extending helically around the longitudinal axis of the body 25th

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 undBore are included, follow a helical thread, the direction of the winding at certain intervals reverses in the longitudinal direction of the body; at the same time there is a limited relative movement between the optical fiber or each optical fiber and / or the optical fiber bundle and

dem langgestreckten Körper möglich, wenn das Kabel gebogen wird.the elongated body possible when the cable is bent.

Vorzugsweise ist jeder Schraubenabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Windungsrichtung jeder Bohrung 35Preferably, each screw section is between adjacent reversal points of the winding direction of each bore 35

kleiner als eine halbe Schraubenwindung. Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt jeder Schraubenabschnitt vonsmaller than half a screw turn. In a preferred embodiment, each screw section is from

L JL J

γ πγ π

0,42 bis 0,5 einer Schraubenwindung, wobei der Bereich von 0,47 bis 0,5 einer Schraubenwindung besonders bevorzugt ist.0.42 to 0.5 of a screw turn, the range of 0.47 to 0.5 of a screw turn is particularly preferred.

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.In other embodiments, one or more screw sections one or more screw turns in each case between adjacent reversal points of the winding direction of each bore be. In this case, each such screw portion is preferably from one to three Watch convolutions.

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.The parts of each hole that do not have optical fiber and / or do not contain a light guide bundle, can be at least partially filled with a water-impermeable, greasy substance for example a substance that contains petroleum jelly as its main component. In at least one of the holes at least one elongated electrical conductor can be loosely inserted, which can either be uninsulated or may have a coating of insulating material. If two or more electrical conductors get loose are located in the same hole, each conductor preferably has a coating or sheathing made of insulating material.

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 demIn the extruded, elongated body made of rubber, rubber or plastic, a central, flexible reinforcing member be embedded that is made of metal, a metal alloy or non-metallic! Material can. In the former case, several wires twisted together or a single wire can be used, and im the latter case can be a bundle of carbon fibers or Fibers made of another non-metallic reinforcement material, e.g. non_optical glass fibers or Fibers made from an aromatic polyamide, which is roughly below the

Handelsnamen "Kevlar" vertrieben wird. 35Trade name "Kevlar" is marketed. 35

L JL J

- β - 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.In the method according to the invention for producing such Fiber optic cable ensures that the holes in the elongated body are arranged helically * whereby the screw directions are at certain intervals reverse in the longitudinal direction of the elongated body.

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.During the manufacture of the fiber optic cable, a water-impermeable, fatty substance are introduced into at least the bores of the elongated body, the at least an optical fiber and / or an optical fiber bundle loosely accommodate to at least partially the parts of the bores to fill that are not occupied by the optical fibers and / or light guide bundles.

Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be described below with reference to the drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Lichtleitkabels, 1 shows a cross section of an optical fiber cable according to the invention,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen des Lichtleitkabels gemäß Fig. 1 und2 shows a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention for producing the light guide cable according to FIGS. 1 and

Fig. J5 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Lichtleitkabel gemäß Fig. 1.J5 shows a schematic representation of a second embodiment of the method according to the invention for the production of light guide cables according to 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-According to FIG. 1, the preferred fiber optic cable has an ex ~ truded, elongated body 1 made of plastic material with a central, flexible reinforcing wire 2 which extends along the body axis. The body

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
secns
per 1 also has separate bores J5, which extend in the longitudinal direction of the body 1 and are arranged in a substantially circumferential layer around the longitudinal axis of the body, ie this "layer" containing the bores 3 is coaxial with the body 1. In each hole 3 there are loosely two separate ones

L jL j

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.Optical fibers 4. Each J5 hole follows a helix around the longitudinal axis of the body 1, the winding direction of each bore at certain intervals along the The longitudinal direction of the body is reversed, with each screw section between adjacent reversal points of the winding direction in the range of 0.47 Ms 0.5 of a screw turn lies.

Bei dem in Fig. 2 schematisch dargestellten Herstellungsverfahren wird ein Verstärkungsdraht 2 von einer VorratsspuleIn the manufacturing method shown schematically in FIG becomes a reinforcement wire 2 from a supply spool

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
twelve
withdrawn, and optical fibers 4 are fed from supply spools 12 (only a small number of which are shown) through an extrusion plate 14 to an extruder 15. The extruder 15 extrudes an elongated body 1 made of plastic around the reinforcement wire and the optical fibers

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
six
with bores J which extend in the longitudinal direction of the body 1 and are arranged in a layer of the body which extends substantially in the circumferential direction around the longitudinal axis of the body. The reinforcement wire extends along the body axis and two optical fibers are loosely located in each of the bores. At the outlet of the extruder 15, the elongated body 1 passes through an extrusion die l6 which oscillates about the longitudinal axis of the elongated body in such a way that each bore 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-follows a helical line around the longitudinal axis of the body, the helical direction of each hole in a certain direction Reverses distances in the longitudinal direction of the body. After the extruder 15, the fiber optic cable thus formed runs through a cooling bath (not shown) and xvird to a recording

spule 17 aufgewickelt.spool 17 wound up.

Bei einem zweiten bevorzugten Herstellungsverfahren gemäß Fig. 3 werden ein Verstärkungsdraht 2 von einer Vorratsspule 21 und Lichtleitfasern 4 vonzwo Vorratsspulen 22 (von denenIn a second preferred manufacturing method according to FIG. 3, a reinforcing wire 2 is taken from a supply reel 21 and optical fibers 4 are taken from two supply reels 22 (of which

lediglich eine kleine Anzahl dargestellt sind) durch eine Strangpreßplatte 24 gezogen und einem Extruder 25 zugeführt.only a small number are shown) drawn through an extrusion plate 24 and fed to an extruder 25.

L BAD ORIGINAL J L BAD ORIGINAL J

Γ """ πΓ "" "π

-δι Dieser Extruder 25 extrudiert um den Vcrstärkungsdraht und-δι This extruder 25 extrudes around the reinforcement wire and

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.
the optical fibers form an elongated body 1 made of artificial hexagon
material with bores 3 * which extend essentially parallel to the longitudinal axis of the elongated body 1 and are arranged in a layer arranged essentially in the circumferential direction around the longitudinal axis of the body. The reinforcement wire extends along the axis of the body and there are two optical fibers loosely in each bore. After the outlet of the intruder 25, the elongated body 1 passes through a cooling bath (not shown) so that at least a radially outer part of the plastic of the body becomes substantially solid. After the cooling bath, the elongated body runs between rollers 26 which oscillate in such a way that the elongated body is alternately rotated first in one helical direction and then rotated in the opposite helical direction, so that the bores 3 within the body follow helical lines whose winding directions are spaced apart reverse along the length of the elongated body. After exiting the oscillating rollers 26, the elongated body 1 is wound onto a take-up reel 27.

L JL J

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims (1)

vossius · vossius ·Tftjj.c?Hrsfcp:p *weunemann · rauhvossius vossius Tftjj.c? Hrsfcp: p * weunemann rauh PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS SlEBEfRTSTRASSE Λ ■ 8OO O MÜNCHEN 86 ■ PHONE: (O89) 474O7S CABLE: BENZOLPATENT MÖNCHEN ■ TELEX 6-29 463 VOPAT DSlEBEfRTSTRASSE Λ ■ 8OO O MUNICH 86 ■ PHONE: (O89) 474O7S CABLE: BENZOLPATENT MÖNCHEN ■ TELEX 6-29 463 VOPAT D U.Z.: S 181+ HGM (He/ko)
Case: RG/8135357/GER
UZ: S 181+ HGM (He / ko)
Case: RG / 8135357 / GER
BICC Public Limited Company 23. November 1982BICC Public Limited Company November 23, 1982 London, Großbritannien
10
London, UK
10
" Lichtleitkabel ""Fiber optic cable" PatentansprücheClaims 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.1 fiber optic cable with an extruded elongate body (1) of rubber, rubber or plastic, and a plurality of separate holes (3)> which extend in the longitudinal direction of the body and arranged in at least one substantially extending in the circumferential direction layer around the longitudinal axis of the body are, with at least one individual optical fiber (4) and / or at least one light guide bundle lo in at least one of the bores. r ; e is included, characterized in that each bore (3) is helically wound around the longitudinal axis of the elongated body (1), the winding direction of each bore reversing at certain intervals along the length of the body (1). 2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wickelabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten der Wickelrichtung jeder Bohrung kleiner ist als eine halbe2. Cable according to claim 1, characterized in that each winding section between adjacent reversal points of the Winding direction of each hole is less than half a L JL J BADBATH - 2 Windung einer Schraube.- 2 turns of a screw. 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.3 Cable according to Claim 1 or 2, characterized in that that each winding section between adjacent reversal points of the winding of each bore is between 0.42 and 0.5 a screw thread. 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.4. Cable according to one of claims 1 to 3, characterized in that that at least one winding section between adjacent reversal points of each bore turn is greater than . is a screw turn. 5« Kabel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schraubenabschnitt zwischen benachbarten Umkehrpunkten jeder Bohrungswindung von einer bis drei Schraubenwindungen beträgt.5 «cable according to claim 4, characterized in that at least a screw section between adjacent reversal points of each bore turn of one to three screw turns amounts to. 6. Verfahren zum Herstellen eines Lichtleitkabels, in.dem6. Method for producing a fiber optic cable, in.dem a) mindestens eine Lichtleitfaser (4) und/oder mindestens ein Lichtleiterbündel in ihrer Längsrichtung durch einen Extruder (15,25) hindurchgeführt werden und indema) at least one optical fiber (4) and / or at least a light guide bundle are passed in their longitudinal direction through an extruder (15,25) and by 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,b) around the optical fiber or the Pasern and / or the Light guide bundle or the bundle an elongated body (1) made of rubber, rubber or plastic extruded which has a plurality of bores (3) which extend in the longitudinal direction of the body (1) and in at least a substantially circumferentially extending layer arranged around the longitudinal axis of the body are so that each optical fiber and / or each light guide bundle loosely enclosed in one of the bores (3) is characterized by c) daß jede Bohrung (3) des Körpers schraubenförmig um diec) that each bore (3) of the body helically around the Längsachse des Körpers (1) gewunden ist undThe longitudinal axis of the body (1) is wound and d) daß die Windungsrichtung jeder Bohrung in bestimmten Abständen in Längsrichtung des Körpers (1) umgekehrt ist.d) that the winding direction of each bore is reversed at certain intervals in the longitudinal direction of the body (1). L jL j 324329S324329S γ πγ π _ 3 —_ 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.7. Method according to claim β, characterized in that the body (1) with several extends in the longitudinal direction of the body in this extending bores is extruded through an extrusion mold (16) which is about the longitudinal axis of the body (1) swings. 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.8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the body (1) extruded with a plurality of bores which extend substantially parallel to the longitudinal axis of the body (1) and that at a point (26) after the nozzle of the extruder, where at least one radially outer Section of the body (1) is relatively rigid, the body (1). periodically rotated initially in a screwing device and is then turned in the opposite screw direction. L JL J BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
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Representative=s name: VOSSIUS, V., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. TAUCHNER, P.,

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