NO813282L - Kabel bestaaende av optiske fibre. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en kabel bestående av op.tiske fibre og som er stabilisert med hensyn til deformasjoner som følge av termiske variasjoner og eventuell synkning av plastmaterialene i kabelen.

Det er kjent at en kabel bestående av optiske

fibre omfatter ett eller flere transmisjons- eller telekom-munikasjonselementer av hvilke hvert element utgjøres av én eller flere optiske fibre og har én eller flere beskyttel-ser eller kapper som vanligvis er av plastmateriale, idet sammenstillingen av de nevnte elementer er beskyttet ved hjelp av" passende materialer som fortrinnsvis, men ikke . utelukkende, består av plastmaterialer.

Det er kjent.at artikler som er fremstilt av plast, er utsatt for variasjoner i sine dimensjoner som følge av avlastningen av mekaniske spenninger som dannes i.artiklene i løpet av bearbeidelsesprosessen.

Det er videre også kjent at den termiske.utvidelseskoeffisient i plastmaterialer er høy og vesentlig større enn utvidelseskoeffisienten når det gjelder metaller. Det er like kjent at optiske fibre er meget følsomme for deformasjoner som selv om de opptrer i liten grad, forårsaker økning av dempningen av overføringen.

For å hindre fiberen fra å føle virkningene av dimensjonsvariasjonene i plastmaterialene, har man bestrebet seg på å motvirke dimensjonsvariasjonene i plastmaterialene ved at man i den optiske fiberkabel innfører elementer som utgjøres av stabile materialer, både med hensyn til den. lave termiske utvidelseskoeffisient og med hensyn til høy elastisitetsmodul. Det er således blitt realisert optiske fiberkabler bestående av én eller flere fibre overtrukket med plastmateriale som er forenet eller viklet på et indre, langsgående metallelement,. for eksempel en ståltråd.

Selv om denne løsning er virkningfull når det gjelder dimensjonsstabilitet, oppviser den imidlertid andre ulemper under drift.

Man kan for .eksempel ta en nedgravd kabel: I tilfelle av en utladning forårsaket av at et lyn treffer bak-ken, kan utladningen nå det indre metallelement. og ødelegge fibrene som den treffer i løpet av selve utladningen.

Utladninger kan også påvises som følge av variasjoner i det elektromagnetiske felt forårsaket for eksempel av transiente kortslutninger i de energioverføringsledninger som ligger nær en optisk fiber.

Med det formål å unngå de foran angitte ulemper ' foreslås det ifølge oppfinnelsen å tilveiebringe en optisk fiberkabel som er stabilisert med hensyn til årsakene til de angitte deformasjoner og som ikke utsetter sine fibre for faren for eventuelle ødeleggelser som følge av lynnedslag eller for eventuelle variasjoner i det elektriske felt..

Nærmere bestemt er gjenstanden for oppfinnelsen en kabel bestående av optiske fibre og som omfatter minst ett element bestående av én eller flere optiske fibre som er inneholdt i minst én kappe av plastmateriale, idet elementet eller sammenstillingen av elementer er omgitt av et beskyttelsesrør, hvilken kabel er kjennetegnet ved at elementet eller sammenstillingen av elementer er innhyllet i minst ett ikke-metallisk beskyttelsesskikt, idet diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver det minst ene ikke-metalliske•beskyttelsesskikt, er større enn innerdiameteren av beskyttelsesrøret, i det minste ved et diskret antall tverrsnitt, idet beskyttelsesrøret er av et metallisk materiale.

I en foretrukket utførelse av den optiske fiberkabel ifølge oppfinnelsen utgjøres beskyttelsesrøret av metallisk materiale av en hul sylinder som i hvert av sine tverrsnitt har en innerdiameter som er mindre enn diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver det minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt.

I en annen foretrukket utførelse er dét metalliske beskyttelsesrør i den' optiske fiberkabel ifølge oppfinnelsen en korrugert kappe eller mantel hvor innerdiameteren. av de tverrsnitt som svarer til den laveste linje av fordypningene f er mindre enn diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver det nevnte minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt .

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgen-de, under henvisning til tegningen som i form av ikke-begrensende eksempler viser forskjellige måiter for realise-ring av oppfinnelsen, idet fig. 1 viser et tverrsnitt av en optisk fiberkabel ifølge oppfinnelsen med et sylindrisk be-skyttelsesrør, og fig. 2 viser et tverrsnitt av en optisk ' fiberkabel ifølge oppfinnelsen hvor beskyttelsesrøret er representert ved en korrugert mantel med ringformede korrugeringer.

Den på fig. 1 viste fiberkabel inneholder fire optiske fibre 10 som hver er omsluttet av to overtrekk eller vedhengende kapper 11, 12 for dannelse av et telekommunikasjonselement (heretter definert som "element") 13.

Et telekommunikasjonselement 13 kan imidlertid også omfatte et antall optiske fibre som alle' er innesluttet i én eller flere kapper.

Den første kappe 11 er basert på Silicon, mens den andre kappe 12 er av nylon. De fire elementer 13 er ganske enkelt slått eller tvinnet sammen, eller på annen måte slått med en svak snoing., for å danne en bunt.

Rundt sammenstillingen eller bunten av de nevnte elementer 13 er det anbrakt minst ett (eller muligens også flere.) ikke-metallisk beskyttelsesskikt eller beskyttelseslag 14, og nærmere bestemt i det foreliggende tilfelle beskyttende plastlag, for eksempel, men ikke utelukkende, plastbånd som er viklet enten i skruelinjeform eller i lengderetningen, idet hele sammenstillingen er inneholdt i et beskyttende metallrør.

Sistnevnte rør er en hul sylinder 15 som er anbrakt med negativ klaring (engelsk: interferénce) på de beskyttende lag 14. I realiteten av diameteren av den

N

hypotetiske sylinder 16 som omskriver beskyttelseslagene 14 > større enn innerdiameteren #T av den hule sylinder 15.

I tilfellet på fig. 1 er den negative klaring tilveiebrakt, med langsgående kontinuitet, dvs. #N<>>0T, for hvert tverrsnitt av den optiske fiberkabel. Det kan imidlertid finnes andre utførelser hvor den negative klaring er tilveiebrakt bare i minst et diskret antall tverrsnitt.

Dette er for eksempel tilfellet på■fig . 2. Fig. 2 viser

en optisk fiberkabel som omfatter fire optiske fibre 19. Hver fiber 19 er løst anbrakt på innsiden 3)v en kappe eller et rør 20 av plastmateriale. Fiberen 19 kan ha lik eller større lengde enn lengden av røret 20. Fiberen 19 inne i

'V.1! i røret 20 utgjør et telekommunikasjonselement (heretter betegnet som "element") 21.

De fire elementer 21 er ganske enkelt slått eller tvinnet sammen eller slått med en svak snoing for å danne en sammenstilling eller bunt. Rundt bunten av de nevnte elementer er det anbrakt minst ett, eller eventuelt også flere, ikke-metalliske beskyttelseslag 22, for eksempel papirbånd. Papirbåndene kan være viklet i skruelinjeform eller i lengderetningen.

Sammenstillingen er inneholdt i et beskyttende rør. Dette rør er en metallisk, korrugert mantel eller kappe 23 med ringformede korrugeringer som er anbrakt med negativ klaring på de ikke-metalliske, beskyttende skikt eller lag 22.

Den negative klaring eller forstyrrelsen er anord-net bare i overensstemmelse med de tverrsnitt som passerer gjennom den laveste linje for fordypningene 24 hvor man har verifisert betingelsen 0^ > 0^ (som allerede er blitt omtalt i forbindelse med fig. 1).

Også på fig. 2 er 0 diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver de ikke-metalliske beskyttelseslag 22, og 0^ er diameteren av den indre overflate.av den korrugerte kappe 23 i overensstemmelse med fordypningene 24..

Fig. 1 og 2 er bare av.orienterende art da figurene angir sonene med negativ klaring 17 hhv. 25 som er. rent teoretiske. I virkeligheten blir de beskyttende lag sammen-, presset og opptar deler av hulrommene 18 hhv. 26.

Beskyttelsesrøret' 15 hhv. 23 er fortrinnsvis, men ikke nødvendigvis, dannet av et sveiset, langsgående metal1-bånd.

Formen på beskyttelsesrøret kan være av en annen type enn de som er vist på figurene, og for eksempel kan den korrugerte kappe ha skruelinjéformede korrugeringer.

De materialer som er særlig egnet for dannelse av et beskyttelsesrør, er bånd av jern, kobber eller aluminium, eller også en legering av disse metaller. J1. Det er selvsagt ikke utelukket å benytte hvilke som helst andre metaller som eventuelle forekommende faktorer kan antyde. ,„..

j\ i Antallet av transmisjons- eller telekommunikasjons-elementer kan selvsagt være ett eller flere, og fiberen

eller fibrene i hvert element kan omfatte én eller flere klebende kapper, eller også være løse.

De mellomrom som befinner seg innenfor det metalliske beskyttelsesrør, mellom de beskyttende lag og elemen-tene, og/eller mellom elementet og/eller mellom fibrene og den dekkende kappe, kan eventuelt, men ikke nødvendigvis, inneholde stoffer som motvirker eventuell vandring av fuktig-het og av vann, såsom f.eks. visse pulvere eller også vis-køse stoffer som er avledet fra bensin.

De konstruktive detaljer ved kabelen ifølge oppfinnelsen kan selvsagt variere i overensstemmelse med behov og betingelser, og alle disse fallar innenfor oppfinnelsens ramme.

Claims (11)

1. Kabel bestående av optiske fibre j,og som omfatter minst ett element bestående av én eller flere optiske fibre som er inneholdt i minst én kappe av plastmateriale, idet elementet eller sammenst illingen av elementer er omgitt av -.li" i et beskyttelsesrør, karakterisert ved at elementet eller sammenstillingen av elementer er innhyllet i minst ett ikke-metallisk beskyttelsesskikt, idet diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver det minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt, er større enn innerdiameteren av beskyttelsesrøret, i det minste ved et diskret antall tverrsnitt, idet beskyttelsesrøret er av et metallisk materiale.

2. Kabel ifølge krav 1, karakterisert ved åt beskyttelsesrøret av metallisk materiale er en hul sylinder hvis innerdiameter for hvert av dens tverrsnitt er mindre enn diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver det nevnte minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt.

3. Kabel ifølge krav 1, karakterisert ved at beskyttelsesrøret av metallisk materiale er en korrugert kappe hvor innerdiameteren av de tverrsnitt som svarer til den laveste linje av fordypningene, er mindre enn diameteren av den hypotetiske sylinder som omskriver det nevnte minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt.

4. Kabel ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at det nevnte minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt er et bånd som er viklet i lengderetningen.

5. Kabel ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det nevnte minst ene ikke-metalliske beskyttelsesskikt er et bånd som er viklet i skruelinjeform.

6. Kabel ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at det ikke-metalliske bånd er et papirbånd.

7. Kabel ifølge ett av kravene 1-5, karakterisert ved at det ikke-metalliske bånd er av et» plastmateriale.

8. Kabel ifølge ett av de foregående.krav, karakterisert ved at beskyttelsesrøret er av jern. }' ..

9. Kabel ifølge ett av kravene 1-7, karakterisert ved at beskyttelsesrøret er av kobber.

10. Kabel ifølge ett av kravene 1 - 7, k a r a k terisert ved at beskyttelsesrøret er av aluminium.

11. Kabel ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at beskyttelsesrøret av metallisk materiale er realisert med et metallband som er viklet i lengderetningen og sveiset..