DE3523246A1 - Verbindung fuer optische fasern aufweisende kabel, insbesondere optische fasern aufweisende unterwasser-nachrichtenuebertragungskabel - Google Patents

Verbindung fuer optische fasern aufweisende kabel, insbesondere optische fasern aufweisende unterwasser-nachrichtenuebertragungskabel

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DE3523246A1
DE3523246A1 DE19853523246 DE3523246A DE3523246A1 DE 3523246 A1 DE3523246 A1 DE 3523246A1 DE 19853523246 DE19853523246 DE 19853523246 DE 3523246 A DE3523246 A DE 3523246A DE 3523246 A1 DE3523246 A1 DE 3523246A1
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Paolo Mailand/Milano Gazzana Priaroggia
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Pirelli and C SpA
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Pirelli Cavi SpA
Cavi Pirelli SpA
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Description

-S-
W 45 183 (Gh/Ld) 28. Juni 1985
Verbindung für optische Fasern aufweisende Kabel, insbesondere optische Fasern aufweisende Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabel
Die Erfindung betrifft Verbindungen für Unterwasserkabel, optische Faserkabel, FernÜbertragungskabel od.dgl. und insbesondere Verbindungen für solche Kabel, bei denen die einzige mechanisch widerstandsfähige Bewehrung, die bei ihnen vorgesehen ist, die radial innerste Zone des Kabels einnimmt, wie es beispielsweise in den italienischen Patentanmeldungen 20 620 A/84 und 20 621 A/84 beschrieben ist.
Überall dort, wo Unterwasserkabel sehr große Längen haben, werden sie dadurch gebildet, daß mehrere Kabellängen oder Kabelabschnitte miteinander verbunden werden.
Bei Unterwasserkabeln, optischen Faserkabeln, Fernübertragungskabeln od.dgl. haben sich solche Verbindungen als vergleichsweise empfindliche Stellen erwiesen, da die Bildung solcher Verbindungen es erfordert, daß gleichzeitig mehrere Probleme gelöst werden. Nachstehend wird insbesondere ein Unterwasserkabel beschrieben, welches optische Fasern enthält und zur Nachrichtenübertragung oder Fernübertragung dient. Bei solchen Kabeln" muß zuerst gewährleistet werden, daß in der Verbindung der Anschluß bzw. das Verbinden zwischen den optischen Fasern sicher und zuverlässig ist.
Weiterhin muß verhindert werden, daß die optischen Fasern in der Verbindung mechanischen Beanspruchungen unterworfen werden, da solche Beanspruchungen Brüche in den Fasern oder ein Schwächen der übertragenen Signale hervorrufen können. Dieses Problem ist insbesondere für Verbindungen von Unterwasserkabeln wichtig, speziell wenn diese Kabel dazu bestimmt sind, in großer Tiefe verlegt zu werden, beispielsweise auf dem Meeresboden in einer Tiefe von mehr als tausend Metern, und zwar wegen der hohen Druckbeanspruchungen, die als Wirkung des hydrostatischen Drucks in radialer Richtung der Verbindung hervorgerufen oder ausgeübt werden.
Weiterhin muß Kontinuität hervorgerufen werden zwischen den Bewehrungen der Kabellängen, die durch die Verbindung aneinander angeschlossen werden, wobei gewährleistet sein muß, daß die Biegsamkeit der Verbindung von der Biegsamkeit des Kabels so wenig wie möglich abweicht.
Weiterhin muß eine Wasserdichtheit der Verbindungen gewährleistet sein derart, daß irgendeine Beschädigung oder Zerstörung der inneren Teile des Kabels verhindert ist.
Schließlich muß zuverlässige elektrische Kontinuität in den Verbindungen zwischen den elektrischen Leitern erhalten werden, die in den Kabeln enthalten sind und über welche die optoelektronischen Verstärker für die von den optischen Fasern übertragenen Signale gespeist werden.
Weiterhin müssen alle die obengenannten Probleme gelöst werden bei Verringerung der Gesamtabmessungen dieser Verbindungen auf ein Minimum, um cTie Vorgänge zum Verlegen solcher Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabel, die optische Fasern enthalten, zu erleichtern.
Ein Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Verbindung der obengenannten Art zu schaffen.
Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine Verbindung für ein Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabel mit optischen Fasern zu schaffen, welche schnell und einfach herzustellen ist und mit welcher alle obengenannten Probleme in optimaler Weise und derart gelöst werden, daß die Gesamtabmessung der Verbindung selbst im wesentlichen den Abmessungen des Kabels gleich ist, in welchem die Verbindung gebildet wird.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verbindung für optische Fasern enthaltende Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabel derjenigen Art, bei welcher die Bewehrung die radial innerste Zone des Kabels einnimmt. Diese Bewehrung ist von einem Kunststoffkern umgeben, in welchem durchgehende Hohlräume enthalten sind, die mit einem inkompressiblen Medium gefüllt sind, in welchem optische Fasern lose aufgenommen sind. Das Kabel umfaßt weiterhin einen wasserdichten Metallmantel, der außen mit einer Kunststofflage bedeckt ist, wobei der wasserdichte Metallmantel an dem Kern anhaftet. Gemäß der Erfindung ist eine solche Verbindung gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
einen mechanischen Verbindungsteil, mittels welchem die Bewehrungen der Kabellänge Ende an Ende bzw. Stoß an Stoß angeordnet werden,
wenigstens eine schlauchförmige Kunststoffschicht, welche den gesamten Raum zwischen dem mechanischen Verbindungsteil und den Kernen der Kabellänge ausfüllt und mit durchgehenden Hohlräumen versehen ist, die mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt sind und die sich in Längsrichtung der Verbindung erstrecken und in denen die optischen Fasern und deren Verbindungsteile der beiden Kabellängen angeordnet sind,
eine metallene Rohrlänge, die den wasserdichten Mantel der Verbindung darstellt und in abgedichteter Weise an den Enden der metallenen wasserdichten Mäntel der beiden Kabellängen befestigt ist,
wobei die Verbindung keinerlei mechanisch widerstandsfähige Bewehrung aufweist, die außen und die Zone umgebend angeordnet ist, in welcher die optischen Fasern angeordnet sind.
In der vorliegenden Beschreibung sind mit dem Ausdruck "inkompressibles Fluid" flüssige Substanzen und vorzugsweise viskose Substanzen, auch mit hoher Viskosität, beschrieben, wobei diese Substanzen jedoch keine Gase sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform einer Verbindung gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht nach Linie II-II der Fig. 1.
Fig. 3 ist eine der Fig. 1 analoge Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 4 ist eine Schnittansicht nach Linie IV-IV der Fig. 3.
Allgemein ist eine Verbindung gemäß der Erfindung geeignet zur Anwendung bei optische Fasern aufweisenden Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabeln derjenigen Art, bei denen die Bewehrung die radial innerste Zone des Kabels einnimmt, wobei die Bewehrung von einem Kunststoffkern umgeben oder umschrieben ist, in welchem durchgehende Hohlräume vorhanden sind, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind und
wenigstens eine optische Faser lose aufnehmen, und wobei ein wasserdichter Metallmantel dem Kern anhaftet, der außen mit einer Kunststoffschicht bedeckt ist.
In den Figuren 1 und 2 ist eine Verbindung 1 gemäß der Erfindung dargestellt, mittels welcher zwei Kabellängen oder Kabelabschnitte 2 und 3 miteinander verbunden werden, die zu der obengenannten Kabelart gehören, die beispielsweise in der italienischen Patentanmeldung 2 0 620 A/84 beschrieben ist. Die einander zugewandten Enden der Kabellängen 2 und sind in abgestufter Weise gestrippt bzw. freigelegt.
Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, umfaßt die Verbindung 1 von innen nach außen einen mechanischen Verbindungsteil, beispielsweise eine Metallklemme 4 oder alternativ eine gehärtete Schweißung od.dgl., zwischen den freigelegten Enden der Kabelbewehrungen 5, die Ende an Ende miteinander ausgerichtet sind.
Die Metallklemme 4 ist auf die Enden der Bewehrung 5 der Kabellängen 2 und 3 geklemmt, die durch ein Drehen verhindernde kompakte Seile od.dgl. dargestellt sind, bei denen die Zwischenräume zwischen den Drähten mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind.
Insbesondere hat die Klemme im wesentlichen die Form einer Rohrlänge, die, nachdem sie auf die Bewehrungen 5 geklemmt worden ist, von der Innenfläche frei vorragende Vorsprünge aufweist.
Jeder vorhandene Zwischenraum zwischen der Innenfläche der Klemme 4 und den Bewehrungen 5 ist mit dem gleichen praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt, welches die Zwischenräume zwischen den Drähten der Seile füllt, welche die Bewehrungen 5 der Kabellängen 2 und 3 darstellen.
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Das praktisch inkompressible Fluid ist beispielsweise ein Petroleum-Gel, ein Silikonfett od.dgl.
Die Metallklemme 4 ist weiterhin derart gestaltet und demgemäß dimensioniert, daß sie allen Zugbeanspruchungen vollständig widersteht, die während der Verlegung des Kabels oder beim Aufnehmen des Kabels auf die Verbindung ausgeübt werden. Weiterhin hat die Klemme 4 auch die Funktion, die elektrische Verbindung zwischen den Bewehrungen 5 der Kabellängen 2 und 3 darzustellen, deren Leitfähigkeit beispielsweise verbessert ist durch das Vorhandensein eines hochleitfähigen Metallelementes, beispielsweise eines Kupferdrahtes.
Über der Metallklemme 4 und über den freigelegten Abschnitten in der ersten Schicht 7 des Kernes der Kabellängen 2 und 3 befindet sich eine Abdeckschicht 8, die beispielsweise mittels Extrusion erhalten ist oder durch ein Wickeln mit Bändern aus Kunststoffmaterial, beispielsweise aus Polypropylen, aus Polyvinylchlorid, aus Polyamid od.dgl.
Beide Enden der Schicht 8 sind abgeschrägt derart, daß ihnen eine Spindelgestalt oder Zapfengestalt erteilt ist, wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist.
Auf der Schicht 8 ruhen die Anschlüsse oder Verbindungen 9 der optischen Fasern 10 und die Endabschnitte kleiner Rohre oder Schläuche 11 der Kabellängen 2 und 3, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind und in denen die optischen Fasern lose angeordnet sind.
Bei der besonderen Ausführungsform gemäß Fig. 1 hat die Verbindung 9 folgende Ausführung. Jede optische Faser 10 einer Kabellänge 2 oder 3 ist mit der optischen Faser 10 der anderen Kabellänge 3 bzw. 2 stumpfverschweißt, wie es bei 10' dargestellt ist, und die optischen Fasern haben Wellengestalt in dem Abschnitt, in welchem sie miteinander verbunden sind.
Über der Schweißzone jedes Paares von optischen Fasern befindet sich eine Kunststoffhülse oder Metallhülse 12, die mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt ist, beispielsweise mit Petroleum-Gel, einem Silikonfett od.dgl.
Die Enden der kleinen Rohre 11 der beiden Kabellängen 2, treten in die Enden der Hülse 12 ein.
Wenn die Hülse 12 aus Kunststoffmaterial gebildet ist, könnte dieses vorteilhaft ein solches Material sein, welches unter der Einwirkung von Wärme schrumpft, so daß die Hülse 12 auf die Enden der kleinen Rohre oder Schläuche 11 geklemmt wird, die in die Enden der Hülse 12 eingesetzt sind.
Die Wanddicke jeder Hülse 12 und der kleinen Schläuche 11 hängt von der Gesamtheit der Zwischenräume ab, die durch das praktisch inkompressible Fluid freigelassen sind und die aus irgendeinem Grund vorhanden sein könnten.
Tatsächlich wird bei einem unvollständigen Füllen mit inkompressiblem Fluid die Hülse 12 gezwungen, per se einen mechanischen Widerstand gegenüber radialem Zusammendrücken zu haben, der um so größer sein muß, je kleiner die Abstützung ist, die an ihrer Innenwand durch das praktisch inkompressible Fluid dargeboten wird.
Eine rohrförmige oder schlauchförmige Schicht 13 ist über der Bedeckungsschicht 8 der Klemme 4 angeordnet und sie umfaßt an ihrer radial inneren Fläche die kleinen Schläuche und die Hülse 12, die mit inkompressiblem Fluid gefüllt ist, so daß in der rohrförmigen oder schlauchförmigen Schicht ein durchgehender Hohlraum gebildet ist.
Die rohr- oder schlauchförmige Schicht 13 berührt die Stirnflächen 71 und 81 einer Kunststoffschicht 14 bzw. des
Metallmantels 15 der Kabellängen 2 und 3 und ist an diesen festgelegt.
Weiterhin ist der Außendurchmesser der rohrförmigen Schicht 13 im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Metallmantel 15.
Über der rohrförmigen Schicht 13 und in direkter Berührung mit deren Außenfläche befindet sich eine Länge eines Metallrohres 16, beispielsweise aus Aluminium, welche den Mantel der Verbindung darstellt und deren Enden in abgedichteter
Weise mittels einer Schweißung 17 mit den Metallmänteln 15 verbunden sind. Die Rohrlänge 16 verleiht den Metallmänteln 15 Kontinuität und trägt zu einem wasserdichten Abschluß
bei. Weiterhin ermöglicht sie es, elektrische Kontinuität
herzustellen, wenn die Mäntel 15 einen der elektrischen Leiter darstellen zum Speisen der optoelektronischen Verstärker für die von den optischen Fasern 10 übertragenen Signale.
Allgemein hat die Wanddicke der Rohrlänge 16 einen minimalen Wert, wie er durch die Konstruktionserfordernisse bestimmt ist und beispielsweise einige Zehntelmillimeter beträgt.
Diese Dicke bleibt im wesentlichen konstant, unabhängig davon, in welcher Tiefe das Kabel, welches mit Verbindungen
gemäß der Erfindung ausgerüstet ist, verlegt wird.
Die Rohrlänge 16 ist außen mit einer Kunststoffschicht 18
bedeckt, die an den Kunststoffschichten 19 der Kabelmäntel 15 befestigt oder festgelegt ist. Insbesondere ist der
Außendurchmesser der Schicht 18 vorzugsweise gleich dem
Außendurchmesser der Kunststoffschichten 19 der Kabellänge 2 und 3.
Weiterhin kann rund um die Schicht 18 irgendeine andere
Bedeckung vorhanden sein, beispielsweise eine Schutzabdeckung
gegen Beschädigung durch Schiffsschrauben, wie sie bereits bekannt ist.
Bei der in Verbindung mit den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform kann die Schicht 8 fortgelassen werden. In einem solchen Fall kann die Hülse 12 direkt an der Klemme angeordnet werden, und die rohrförmige Schicht 13 umfaßt die Hülse 12 und die kleinen Schläuche 11 und haftet direkt an der Klemme 4 an, wobei jeder Zwischenraum zwischen der Klemme 4 und den Schichten 7 und 14 der Kerne der Kabellängen und 3 gefüllt ist.
In den Figuren 3 und 4 ist eine abgewandelte Ausführungsform einer Verbindung gemäß der Erfindung dargestellt, die insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, dazu geeignet ist, zwei Kabellängen miteinander zu verbinden, wie sie in der italienischen Patentanmeldung 20 621 A/84 beschrieben sind.
Nachstehend werden die wichtigsten Bauteile der obengenannten Kabellängen beschrieben.
Wie aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich, umfaßt eine Verbindung 2 0 gemäß der Erfindung einen mechanischen Anschluß, der vorzugsweise dargestellt ist durch eine Metallklemme 21 oder alternativ durch eine gehärtete Schweißung oder eine Hartlötung od.dgl., und die Klemme 21 ist auf die freigelegten und Stoß an Stoß angeordneten Enden der Bewehrungen 22 der Kabellängen 23 und 24 geklemmt. Die Bewehrungen 22 bestehen aus kompakten gegen Verdrehen widerstandsfähigen Seilen, bei denen die Zwischenräume zwischen den Drähten mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind. Die Klemme 21 ist der Klemme 4 gemäß Fig. 1 identisch, und wie bei dieser ist jeder vorhandene Zwischenraum zwischen der Klemme 21 und den Bewehrungen 22 mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt.
Rund um die Klemme 21 befindet sich eine schlauchförmige oder rohrförmige Kunststoffschicht 25, die an der Klemme 21 anhaftet und die mit den Stirnflächen 26' der Kunststoffkerne 26 der Kabelabschnitte 23 und 24 verbunden ist.
An der Außenfläche der rohrförmigen Schicht 25 sind in Ausrichtung mit der Innenfläche der Metallmantel 32 der Kabelabschnitte 23 und 24 durchgehende Hohlräume vorhanden, die durch Nuten 27 gebildet sind, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind. Diese Nuten 27 sind mit entsprechenden Nuten 28 in den Kernen der Kabelabschnitte 23 und 24 in Verbindung, und sie und die Nuten 28 sind mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt, in welchem die optischen Fasern 29 lose angeordnet sind.
Die Enden der optischen Fasern 29 der beiden Kabellängen 23 und 24, die aus den Nuten 28 austreten, und zwar über eine Länge, die beispielsweise größer als diejenige Länge ist, die zum Verbinden der Faser 29 erforderlich ist, sind in den Nuten 27 der Klemme 21 angeordnet, und sie sind an der Stelle 30 stumpfverschweißt, wodurch sie miteinander verbunden sind.
Rund um die Außenfläche der rohrförmigen Schicht 25 befindet sich eine Abdeckung 31, die aus einer Kunststoffschicht gebildet ist und eine Wand für das Abschließen der Nuten 27 der Schicht oder Hülse 25 bildet.
Die Abdeckung kann beispielsweise durch Extrusion oder dadurch erhalten werden, daß Kunststoffbänder gewickelt werden.
Die radial äußere Fläche der Abdeckung oder Bedeckung 31 hat einen Durchmesser, der vorzugsweise dem Außendurchmesser der Metallmäntel 32 der Kabellängen 23 und 24 gleich ist. Eine Rohrlänge 33 aus Metall, welche den wasserdichten Mantel
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der Verbindung 20 darstellt, haftet an ihrer Innenfläche an der Bedeckung 31 an, und ihre Enden sind in abgedichteter Weise über Schweißungen 33' an den Metallmänteln 32 befestigt.
Die Metallrohrlänge 33 ist weiterhin außen durch eine Kunststoffschicht 34 bedeckt, die an den Kunststoffmänteln 35 der Kabelabschnitte 23 und 24 befestigt ist.
Bei einer Abwandlung der Ausführungsform gemäß den Figuren 3 und 4 kann die Bedeckung 31 fortgelassen werden. In diesem Fall befindet sich die radial äußere Fläche der rohrförmigen Schicht 25 in direkter Berührung mit der Metallrohrlänge 33, welche den Mantel der Verbindung 20 darstellt.
Gemäß einer weiteren Abwandlung der Verbindung gemäß den Figuren 3 und 4 sind die optischen Fasern 29 nicht in den Nuten 28 der Kabelabschnitte 2 3 und 24 lose angeordnet, sondern sie sind bloß, d.h. unbedeckt, und im Inneren von kleinen Schläuchen geschützt, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind. In diesem Fall sind die Endabschnitte der kleinen Schläuche in den Nuten 27 der rohrförmigen Schicht oder Hülse 25 angeordnet und mittels einer Hülse miteinander verbunden, die der Hülse 12 gemäß Fig. 1 identisch ist und die mit einem inkompressiblem Fluid gefüllt und in der Zone angeordnet ist, in welcher die optischen Fasern stumpfverschweißt sind. Diese Hülse stellt dann einen Bauteil der Verbindung dar.
Bei diesem Ausführungsbeispiel und wenn die Bedeckung 31 mittels Extrusion erhalten ist, kann bewirkt werden, daß ihr Kunststoffmaterial in die Nuten 27 der Hülse 25 eintritt, wobei Rippen hervorgerufen werden. Diese Rippen können auch den gesamten Raum einnehmen, der in den Nuten 27 durch die kleinen Schläuche und durch die Hülsen belassen ist, die
auf dem Grund der Nuten angeordnet sind. Demgemäß haben dann die Rippen eine Oberflächengestalt, die zu der Oberflächengestalt des Gebildes aus Schläuchen und Hülsen komplementär ist.
In letzterem Fall ergibt sich, daß bei einer Verbindung 20 gemäß den Figuren 3 und 4, wenn die optischen Fasern 29 in kleinen Schläuchen lose angeordnet sind, die durch Hülsen miteinander verbunden sind, die radial innere Fläche der Bedeckung 31 eine Gestalt hat, die mehr oder weniger von der gleichen Art wie diejenige der rohrförmigen Schicht 13 bei der Verbindung gemäß den Figuren 1 und 2 ist. Tatsächlich umgibt in beiden Fällen das Kunststoffmaterial der Kunststoffschicht der Verbindung die Oberflächen der kleinen Schläuche und der Hülsen.
Dies bedeutet, daß die Verbindung gemäß den Figuren 3 und 4 auch dazu verwendet werden kann, die Kabellängen 2 und 3 gemäß Fig. 1 miteinander zu verbinden.
Weiterhin ist es auch möglich, die Verbindung gemäß den Figuren 1 und 2 dazu zu verwenden, die Kabellängen 23 und 24 gemäß den Figuren 3 und 4 miteinander zu verbinden. In diesem Fall werden die Endabschnitte der nackten oder bloßen optischen Fasern 29, die aus den Nuten 27 der Kabelabschnitte austreten, in kleine Schläuche eingesetzt, die durch eine Hülse (wie die Hülse 12) miteinander verbunden sind, welche auf der Außenfläche der Bedeckungsschicht der Klemme liegt, über welcher die schlauch- oder rohrförmige Schicht angeordnet ist, die im Bereich ihrer radial inneren Fläche mit durchgehenden Hohlräumen versehen ist, in denen die kleinen Schläuche und die Hülse angeordnet sind.
Aus vorstehender Beschreibung und den nachstehend dargelegten Gesichtspunkten ist zu verstehen, daß und wie die Zwecke der vorliegenden Erfindung erreicht werden.
Zuerst und vor allem sind Verbindungen gemäß der Erfindung für Unterwasserkabel schnell und einfach auszuführen, wobei ersichtlich ist, daß keine mechanische Bewehrung gebildet werden muß, und zwar weder rund um die Verbindung noch rund um die Zone der Verbindung, in welcher die optischen Fasern vorhanden sind, wobei eine solche mechanische Bewehrung sonst für den Zweck vorhanden wäre, die optischen Fasern gegen in radialer Richtung wirkende Beanspruchungen zu schützen, die sich aus dem hydrostatischen Druck ergeben. Dennoch hat eine Verbindung gemäß der Erfindung optimalen Widerstand gegen den hydrostatischen Druck.
Tatsächlich sind bei einer Verbindung gemäß der Erfindung im wesentlichen keinerlei Räume vorhanden, die nicht mit irgendeinem Material ausgefüllt sind, so daß die Verbindung nicht zusammenfallen kann und demgemäß ihre Struktur nicht ändern kann unter der Wirkung von radialen Drückbeanspruchungen, die sich als Folge der Wirkungen des hydrostatischen Druckes ergeben.
Weiterhin hat eine Verbindung gemäß der Erfindung eine minimale Gesamtabmessung, wobei ihr Außendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Kabellängen ist, in die sie eingesetzt wird.
Selbst das Gewicht einer Verbindung gemäß der Erfindung ist auf ein Minimum reduziert, was sich unter anderem daraus ergibt, daß die mechanische Verbindung zwischen den Kabelbewehrungen in einfacher Weise dadurch bewirkt ist, daß eine Klemme auf die Enden der Bewehrungen geklemmt wird oder dort eine Hartschweißung oder Hartlötung vorgenommen wird. Rund um die Verbindung sind keine Schutzbewehrungen vorhanden, und insbesondere in der Zone nicht, in welcher die optischen Fasern angeordnet sind. Die Verringerung der Gesamtabmessungen und des Gewichtes einer Verbindung gemäß der Erfindung
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auf ein Minimum führt dazu, daß mit solchen Verbindungen versehene Kabel vergleichsweise bequem, d.h. mit verringerten Schwierigkeiten, verlegt werden können.
Schließlich wird es durch eine Verbindung gemäß der Erfindung ermöglicht, den Kabelleitern elektrische Kontinuität zu geben, die durch die Bewehrungen und die Metallmantel dargestellt sind, um die optoelektronischen Verstärker für die von den optischen Fasern übertragenen Signale zu speisen.
Diese Kontinuität ist an der Verbindung erhalten durch den mechanischen Anschluß, durch den die Bewehrungen der Kabellängen verbunden sind, und durch den Metallmantel der Verbindung, welcher die Metallmantel der Kabellängen miteinander verbindet.
Hierbei ist das elektrische Feld in der Verbindung eingeschlossen zwischen dem mechanischen Anschluß und dem wasserdichten Metallmantel, so daß keine elektrischen Beanspruchungen in dem Kunststoffmaterial vorhanden sind, welches die Metallmäntel außen bedeckt.
Daher ergeben sich, selbst wenn die Kunststoffbedeckung des Metallmantels der Verbindung sich mit dem Meereswasser in Berührung befindet, keinerlei elektrische Beanspruchungen in ihr, so daß keine elektrochemischen Erscheinungen auftreten, die zur sogenannten Baumbildung (treeing phenomena) und zu der Möglichkeit der Korrosion des Metallmantels der Verbindung führen.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.
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Claims (11)

  1. Verbindung für optische Fasern aufweisende Kabel, insbesondere optische Fasern aufweisende Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabel
    Beanspruchte Priorität:
  2. 2.9. Juni 1984 - Italien - 21 650 A/84
    Patentansprüche
    1. Verbindung für optische Fasern aufweisende Kabel, insbesondere optische Fasern aufweisende Unterwasser-Nachrichtenübertragungskabel derjenigen Art, bei denen die Bewehrung die radial innerste Zone des Kabels einnimmt und von einem Kunststoffkern umgeben ist, in welchem durchgehende Hohlräume vorhanden sind, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind und in denen optische Fasern
    POSTSCHECKKONTO: MÜNCHEN 50175-809 · BANKKONTO: DEUTSCHE BANK A.G. MÖNCHEN, LEOPOLDSTR. 71, KONTO-NR. 60/35 794
    lose aufgenommen sind, wobei ein wasserdichter Metallmantel, der außen mit einer Kunststoffschicht bedeckt ist, an dem Kern anhaftet,
    gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    eine mechanische Verbindung (4 bzw. 21), mittels welcher die Bewehrungen (5 bzw. 22) zweier zu verbindender Kabellängen (2, 3 bzw. 23, 24) Ende an Ende festgelegt sind,
    wenigstens eine schlauch- oder rohrförmige Kunststoffschicht (13 bzw. 25), die jeden Zwischenraum zwischen der mechanischen Verbindung und den Kabelkernen füllt und die mit durchgehenden Hohlräumen versehen ist, welche mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt sind, sich in Längsrichtung der Verbindung (1 bzw. 20) erstrecken und die optischen Fasern (10 bzw. 29) und deren Verbindungen aufnehmen , und
    eine Metallrohrlänge (16 bzw. 33), die den wasserdichten Mantel der Verbindung (1 bzw. 20) darstellt und in abgedichteter Weise (Schweißungen 17 bzw. 33') an den metallenen wasserdichten Mänteln (15 bzw. 32) der Kabellängen befestigt ist.
    2. Verbindung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Verbindung eine Metallklemme (4 bzw. 21) aufweist, in welcher jeder von der Bewehrung (5 bzw. 22) nicht ausgefüllte Raum mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt ist.
  3. 3. Verbindung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der optischen Fasern eine Hülse (12) aufweisen, die mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt ist und die Zone umgibt, in welcher die optischen Fasern der beiden Kabellängen stumpfverschweißt sind.
  4. 4. Verbindung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß in der schlauch- oder rohrförmigen Kunststoffschicht die durchgehenden Hohlräume im Bereich der radial inneren Fläche vorgesehen sind und mittels Anhaften sowohl kleine Schläuche (11), die die optischen Fasern aufnehmen und mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt sind, als auch die Hülse (12), in welcher die Faserverbindungen aufgenommen sind, umgeben, und daß die radial äußere Fläche der schlauch- oder rohrförmigen Kunststoffschicht sich in direkter Berührung mit der Rohrlänge befindet, welche den wasserdichten Mantel der Verbindung darstellt.
  5. 5. Verbindung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die radial innere Fläche der schlauch- oder rohrförmigen Kunststoffschicht, die mit den durchgehenden Hohlräumen versehen ist, an der mechanischen Verbindung (Klemme 4 bzw. 21) anhaftet.
  6. 6. Verbindung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der schlauch- oder rohrförmigen Kunststoffschicht, die mit den durchgehenden Hohlräumen versehen ist, und der mechanischen Verbindung (Klemme 4) eine abdeckende Kunststoffschicht (8) angeordnet ist, welche die letztere bedeckt.
  7. 7. Verbindung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß in der schlauch- bzw. rohrförmigen Kunststoffschicht (25) die durchgehenden Hohlräume Nuten (27) sind, die mit einem praktisch inkompressiblen Fluid gefüllt und an der radial äußeren Fläche der Kunststoffschicht (25) gebildet sind, in den Nuten die optischen Fasern mit ihren Verbindungen lose aufgenommen sind, und daß diese Kunststoffschicht (25) an der mechanischen Verbindung (Klemme 21) anhaftet.
  8. 8. Verbindung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußere Fläche der schlauch- bzw. rohrförmigen Kunststoffschicht sich in direkter Berührung mit der Metallrohrlänge befindet, welche den wasserdichten Mantel der Verbindung darstellt.
  9. 9. Verbindung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußere Fläche der schlauch- oder rohrförmigen Kunststoffschicht von einem Kunststoffmaterial bedeckt ist, welches zwischen der schlauch- oder rohrförmigen Schicht und der Metallrohrlänge angeordnet ist, welche den wasserdichten Mantel der Verbindung darstellt.
  10. 10. Verbindung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial der Bedeckung in die Nuten des schlauch- oder rohrförmigen Kunststoffkörpers eindringt, so daß Rippen gebildet sind.
  11. 11. Verbindung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß in den Nuten (28) kleine, mit einem inkompressiblen gefüllte Schläuche, welche die optischen Fasern aufnehmen, und Hülsen angeordnet sind, die mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind, die kleinen Schläuche miteinander verbinden und die Zone umgeben, in welcher die optischen Fasern stumpfverschweißt sind, und daß die Rippen der Bedeckung eine Außenfläche haben, die zu der Gestalt der Außenfläche des Gebildes aus Hülse und kleinen Schläuchen komplementär ist, und jeden leeren Raum zwischen der Innenfläche der Nuten und der Außenfläche des Gebildes aus Hülse und kleinen Schläuchen ausfüllen.
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