NL8202811A

NL8202811A - Optische communicatiekabel met een lichtgolfgeleider en een trekvaste secundaire coating.

Info

Publication number: NL8202811A
Application number: NL8202811A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1981-07-15
Filing date: 1982-07-12
Publication date: 1983-02-01
Also published as: DE3127901A1; JPS5854603U; FR2509872B1; FR2509872A1

Description

* . i 9 A ' PHK 4623 1 N.V. Philips' Gloeilarnpenfabrieken te Eindhoven "Optische cxainunicatiekabel met een lichtgolf geleider en een trek- vaste secundaire coating".

♦

De uitvinding heeft betrekking op een ccnmunicatiekabel, welke een voor de signaaloverdracht dienende optische vezel uit glas bevat, een tegen de optische vezel liggende eerste kunststof cmhulling (primaire coating) en een deze primaire coating cmgevende tweede trek-5 vaste cmhulling (secundaire coating) uit kunststof.

In een aantal toepassingsgebieden van optische kabels, bijvoorbeeld voor afstandsbesturing, bestaat de behoefte aan een kabel, die slechts een of desnoods slechts enkele optische vezels bevat, een zo klein mogelijke diameter heeft en bovendien een grote trekvastheid ver-10 tocnt.

Bekend is een optische kabel, welke een optische vezel be vat, een gebruikelijke primaire coating, een secundaire coating van een rubber-achtige massa met een relatief hoge thennische uitzettingscoefficient en een mantel die uit twee kunstharslagen met tussenliggende versterkings-15 vezels is opgebouwd en na het uitharden van de hars een radiale druk op de optische vezel dient uit te oefenen (US octrooischrift 4,239,332).

Een dergelijke kabel kan voor bepaalde toepassingsgebieden voordelige eigenschappen vertonen. De vervaardiging van de kabel is duur en ingewikkeld en de buitendiameter is voor bepaalde toepassings-20 gebieden te groot.

De uitvinding heeft tot doel, een optische kabel te verschaf-fen, die een optische vezel bevat en die bij een zo gering mogelijke diameter een zo groot mogelijke trekvastheid vertoont.

Dit wordt volgens de uitvinding verkregen, doordat de 25 secundaire coating als trekvaste arihulling wordt gevormd uit tenminste 500 sterktevezels met een vezeldiameter van maximaal 15^um waarbij de sterktevezels door middel van een kunststof in de antreksrichting tesamen worden gehouden.

De met de uitvinding te bereiken voordelen bestaan hierin, 30 dat de diameter van de kabel nagenoeg uitsluitend bepaald wordt door de diameter van de voor de vereiste trekvastheid noodzakelijke sterktevezels, terwijl de kunststof, die de vezels samenhoudt in principe als kleefmiddel dient, dat ongewenste verschuivingen van de vezels verhindert.

8202811 t PHK 4623 2

In een gunstige uitvoeringsvorm zijn de sterktevezels in verscheidene deelbundels aangebracht, waarin de afzonderlijke vezels met elkaar zijn samengeslagen. Met deze uitvoeringsvcon kan in vele gevallen het hanteren van de vezels warden vereenvoudigd.

5 In een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding lopen de sterktevezels of de deelbundels parallel aan de optische vezel.

Aan deze uitvoeringsvorm wordt de voorkeur gegeven, wanneer net een uiterst geringe hoeveelheid sterktevezels de grootst mogelijke trek-vastheid dient te worden verkregen.

10 In een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding zijn de sterktevezels of de deelbundels cm de optische vezel samengeslagen. Hierbij kan door het veranderen van de slaglengte van de sterktevezels of van de deelbundels de elasticiteit van de trekvaste anhulling aan die van de optische vezel warden aangepast.

15 In een verdere uitvoeringsvorm warden de sterktevezels of · de deelbundels met elkaar vervlochten. Hiermee bereikt men een bij zander goede hiiszaamheid. Ook hier veer wordt door het veranderen van de slaglengte van de sterktevezels of van de deelbundels de elasticiteits-waarde van de trekvaste anhulling ingesteld.

20 Ook kunnen volgens de uitvinding de sterktevezels of de deelbundels in verscheidene lagen worden aangebracht met ieder een ver-schillende slagrichting. Hierdoor kunnen de bij trekbelasting van de kabel cp de optische vezel uitgeoefende torsiekrachten warden verminderd of volledig warden uitgeschakeld.

25 In een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding zijn de sterktevezels of de deelbundels in verscheidene lagen aangebracht en bestaan de sterktevezels of de deelbundels van de verschillende lagen uit verschillende materialen. Hiermede kan aan speciale eisen worden voldaan. Bestaan bijvoorbeeld de binnenste lagen van de sterktevezels 30 uit een arcmatisch polyamide met een bijzonder hoge trekvastheid en de buitenlagen uit glasvezels, dan wordt een uiterst trekvaste kabel verkregen met een goede temperatuurbestendigheid.

In een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is de trekvaste anhulling door een mantel amgeven, die uit kunststof, een 35 kunststoffolie of een vezelvlechtwerk bestaat. Hierdoor kan aan extra eisen, zoals een betere slijtvastheid of een betere drukbestendigheid van de kabel, worden voldaan.

8202811 PHK 4623 3 *r Jk

De in de kabel volgens de uitvinding toegepaste sterktevezels zijn in het bijzonder vervaardigd uit glas, een aromatische polyamide/ koolstof, metaal en/of een metaallegering. Door een geschikte keuze en eventueel een combinatie van de aangegeven mater ialen 5 kan het gewicht, de levensduur en ook de prijs van de kahel warden beinvloed.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een warkwijze voor het vervaardigen van de bovenbeschreven kabel. De werkwijze volgens de uitvinding is hierdoor gekenmerkt dat de optische vezel 10 met zijn primaire coating door een kegelvormig verlopende geleidings-fcuis wordt gevoerd, een vlechtwerk van sterktevezels of deelbundels van sterktevezels op de geleidingsbuis wordt vervaardigd/ het vlechtwerk van de geleidingsbuis wordt afgetrokken en door middel van een kunst-stof wordt verbonden met de uit het kegelvormige uiteinde van de ge-15 leidingsbuis naar buiten tredende optische vezel. Hierdoor is het mogelijk/ de bij het vleehten noodzakelijkerwijs optredende krachten en vervormingen niet op de optische vezel te laten inwerken en eventuele beschadiging van de optische vezel te vermijden.

De uitvinding wordt met behulp van de tekening nader toege-20 licht, waarbij

Figuur 1 de kabel volgens de uitvinding in perspectief weer- geeft, en

Figuur 2 een inrichting voor het vervaardigen^.vah een optische kabel volgens de uitvinding weergeeft.

25 In figuur 1 is met het verwijzingscijfer 1 een optische vezel weergegeven, die verzien is van een primaire coating 2.

De trekvaste orihulling, die de secundaire coating vormt, bestaat in principe uit sterktevezels 3 of door vezels 3a gevormde deelbundels 5, die door een kunststof 4 in de cmtreksrichting worden samengehouden.

30 Kunststof 4 is in zodanige hoeveelheden in de secundaire coating aan-wezigf dat de sterktevezels 3 of de deelbundels 5 in hun positie ten opzichte van elkaar zijn geiitinobiliseerd. Hierdoor cntstaan de voor-delen van de weergegeven kabel met betrekking tot een zo gering mogelijk gewicht, een zo gering mogelijke diameter en een zo groot moge-35 lijke trekvastheid. Een kabel met een zeer gering gewicht, grote trekvastheid en kleine diameter wordt verkregen als sterktevezels 3 .¾.

of 3a uit een aranatisch polyamide bestaan, zoals bijvoorbeeld het onder de handelsnaam KEVLAR bekende polyamide. Is het gewicht van 8202811 EHK 4623 4 de kabel minder belangrijk dan de prijs, dan kunnen de sterktevezels 3 of 3a uit staal of een metaallegering bestaan. Een dergelijke kabel heeft, aangezien de thermische uitzettingscoefficient van staaldraad nagenoeg overeenkcmt met die van de optische vezel, een bij zander g voordelig tenperatuurgedrag. Treden hoge temperaturen in de cmgeving van de kabel slechts gedurende korte tijd op, dan kan het voldoende zijn, wanneer een buitenlaag van sterktevezels 3 of deelbundels 5 uit staaldraad of uit glas bestaat, terwijl de binnenlagen van sterktevezels 3 of deelbundels 5 uit een ander trekvast materiaal bestaan, dat minder tenperatuurbestendig is. Weergegeven in figuur 1 is een ten op-zichte van de optische vezel 1 parallel verloop van de sterktevezels 3 of van de deelbundels 5. Zij kunnen echter ook zijn geslagen of vervlochten. Cp het effect van zulke configuraties werd reeds boven in deze beschrijving ingegaan.

lg In figuur 2 is een inrichting voor het vervaardigen van een optische kabel weergegeven. De optische vezel 1 met primaire coating 2 wordt door een geleidingsbuis 7 gevoerd, waarvan het einde 8 kegel-vormig is. Een vlechtwerk bestaande uit vezels 3 of deelbundels 5 wordt op de geleidingsbuis 7 vervaardigd en over het kegelvormige 2Q uiteinde 8 van de geleidingsbuis 7 afgetrokken. Nadat het op deze ~ wijze vervaardigde vlechtwerk cm de optische vezel. .1 is kamen te liggen wordt het geheel door een kusntstof 4 verbonden. Een dergelijke werk-' wijze is voordelig gebleken, aangezien de bij het vervaardigen van het vlechtwerk uitgeoefende trek-, buis- en torsiekrachten niet cp de op-25 tische vezel werken.

30 35 8202811

Claims

1. Cannunicatiekabel welke een voor de signaalcverdracht dienende optische vezel (1) uit glas be vat, een tegen de optische vezel liggende primaire kunststofcmhulling (2) en een deze primaire arihnlllng (2) angevende tweede trekvaste omhulling (3, 4) uit kunst- 5 stof, net het keransrk, dat de trekvaste omhulling (3, 4) is gevormd uit tenminste 500 trekvaste vezels (3) met een vezeldianeter van maximaal 15^um welke door middel van een kunststof (4) in de cmtrekrichting warden tesaiten gehouden.

2. Kabel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de sterkte-10 vezels (3a) in verscheidene deelbundels (5) zijn aangebracht, waarin de afzcnderlijke vezels (3a) zijn samengeslagen.

3. Kabel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de sterktevezels (3) of de deelbundels (5) parallel ten opzichte van de optische vezel (1) verlqpen.

4. Kabel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de sterktevezels (3) of de deelbundels (5) cm de optische vezel (1) samengeslagen zijn.

5. Kabel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de sterktevezels (3) of de deelbundels (5) met elkaar vervlochten zijn.

6. Kabel volgens een van de conclusies 1 tot 5, met het kenmerk, dat de sterktevezels (3) of de deelbundels (5) in verscheidene lagen met verschillende slagrichtingen zijn aangebracht.

7. Kabel volgens een van de conclusies 1 tot 6, met het kenmerk, dat de sterktevezels (3) of de deelbundels (5) in verscheidene lagen 25 zijn aangebracht en dat de sterktevezels (3) of de deelbundels (5) van de diverse lagen uit verschillende materialen bestaan.

8. Kabel volgens een van de conclusies 1 tot 7, met het kenmerk, dat de trekvaste arihulling (3, 4) door een mantel (6) is cmgeven, die uit kunststof, een kunststof folie of een vezelvlechtwerk bestaat.

9. Kabel volgens een van de conclusies 1 tot 8, met het kenmerk, dat de sterktevezels (3 of 3a) uit glas, een aramatisch polyamide, koolstof, metaal en/of een metaallegering bestaan. ♦

10. Werkwijze voor het vervaardigen van een kabel volgens een van de conclusies 5 tot 9, met het kenmerk, dat de optische vezel met 35 primaire cmhulling (1, 2) door een kegelvormig verlopende geleidingsbuis (7) wordt gevoerd, een vlechtwerk van sterktevezels (3) of deelbundels (5) op de geleidingsbuis (7) wordt vervaardigd, het vlechtwerk (3, 5) van de geleidingsbuis wordt getrckken en met de uit het kegelvormige 8202811 PHK 4623 6 Γ A uiteinde (8) van de geleidingsbuis (7) naar tuiten tredende optische vezel (1, 2) wordt verhDnden. 5 10 15 20 25 30 35 8202811