DE3023398C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Seekabel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Seekabel ist z. B. aus der DE-OS 24 49 439 bekannt.

Bei diesem bekannten Kabel besteht der Kern aus Kunststoff und hat die Form eines Speichenrads, dessen Nabe aus Stahldrähten besteht und bei dem die Rillen durch dünne Zwischenwände von­ einander getrennt sind.

Ein derartiges Kabel besitzt dank der geringen Abmessungen der optischen Fasern, deren Durchmesser nicht über einige hundert Mikrometer hinausgeht, selbst nach Aufbringen der Außenhülle ein geringes Volumen und Gewicht. Wegen der dünnen Kunststoff-Zwischenwände zwischen den Rillen ist ein derarti­ ges Kabel jedoch empfindlich gegen Beschädigungen, was nach­ teilig ist, da das Kabel auf Kabeltrommeln auf- und abge­ wickelt werden muß und beim Verlegen mechanischen Beanspru­ chungen ausgesetzt ist.

Eine ähnliche Speichenradstruktur, jedoch aus Metall, für ein elektrisches Nach­ richtenkabel ist aus der DE-PS 5 65 744 bekannt. Dort werden Vierer in die zwischen den Speichen gebildeten Rillen einge­ legt, und dann wird aus Profildrähten über den Vierern ein Stützgewölbe gebildet, das die Speichenenden integriert und so die einzelnen Rillen mechanisch stabilisiert.

Die US-PS 41 54 049 schließlich zeigt ein Glasfaserkabel, bei dem die Fasern in wellenförmig verlaufende Rillen eines Kunst­ stoffkerns eingelegt sind. Im Zentrum des Kunststoffkerns befindet sich eine Stahlseele.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Seekabel für Glasfasern anzugeben, das mechanisch widerstandsfähiger als das aus der genannten US-Patentschrift ist, aber doch auf ein kompliziertes Stützge­ wölbe verzichten kann, wie es in der DE-PS 5 65 744 als Ver­ schluß der Rillen verwendet wird. Diese Aufgabe wird durch das Seekabel mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Bezüglich von Merkmalen bevorzugter Ausführungsfor­ men der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Die Erfindung wird nun anhand einiger Ausführungs­ beispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Seekabels mit optischen Fasern.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines See­ kabels mit optischen Fasern gemäß der Erfindung.

Die Fig. 3 und 4 zeigen Varianten des Kerns eines Seekabels gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 im Querschnitt.

Gemäß Fig. 1 besitzt das Seekabel einen zylindri­ schen Kern 1 aus Metall wie beispielsweise Kupfer oder Aluminium. Die zentrale Seele 2 des Kerns ist aus einem Metall hergestellt, dessen Härte größer als der Rest des Kerns ist, beispielsweise aus Stahl.

In die Umfangsfläche des Kerns 1 sind durch spanende Bearbeitung oder Drahtziehen vier wendelförmige Rillen 3 einge­ arbeitet, deren Steigung einige zehn Zentimeter beträgt; diese Rillen weisen untereinander einen gleichen und konstanten Abstand auf, so daß sich ein Viereraufbau ergibt. Jede dieser Rillen 3 nimmt eine optische Faser 4 auf. Wie das Kabelende zeigt, ist der Querschnitt jeder der Rillen in etwa halbelliptisch oder U-förmig, wobei die Querabmessung des Querschnitts größer als der Durchmesser der optischen Faser 4 ist. Die Fasern weisen also ein Spiel von mindestens der Hälfte ihrer Querabmessung in der Rille auf. Diese Rillen werden durch massive Bereiche 3 A von­ einander getrennt, die Kreissektoren mit einem Mittelpunkts­ winkel bilden, der größer ist als der der Breite einer Rille entsprechende Mittelpunktswinkel. Die Anzahl der Rillen kann auch größer als vier sein, beispielsweise sechs betragen.

Der Kern 1 wird eng von einem Aluminiumrohr 5 umgeben, dessen Wandstärke einige zehntel Millimeter beträgt; dieses Rohr wird durch Extrusion oder durch Längsschweißen eines Aluminium­ bands mit nachfolgender Reduzierung durch Ziehen in einem Zieh­ eisen erhalten. Dieses Aluminiumrohr soll die optischen Fasern 4 vor äußeren Druckeinwirkungen schützen. Das Rohr 5 wird seiner­ seits durch Extrusion mit einer mehrere Millimeter starken Isolier­ hülle 6 aus einem Kunststoff wie beispielsweise Polyäthylen oder Polypropylen versehen, um einerseits für die elektrische Isolie­ rung nach außen zu sorgen und andererseits die Fernspeisung der Verstärker zu ermöglichen, falls die Länge der Unterwasserleitung die Verwendung derartiger Verstärker erforderlich macht. Auf die Isolierhülle 6 wird eine Ummantelung aus abstandslos wendel­ förmig gewickelten Stahldrähten 7 aufgebracht, deren Wicklungs­ schritt jedoch kürzer ist als die Steigung der Rillen 3. Diese Drähte sollen einerseits auf das Kabel einwirkende Zugkräfte aufnehmen und andererseits eine Bewehrung bilden, die bei äußerer Druckeinwirkung auftretenden Quetschkräften widerstehen kann.

Das Kabel kann eventuell mit einem weiteren metallischen Schutzrohr 8 versehen werden, das durch Extrusion oder durch Längsschweißen eines Metallstreifens erhalten wird, und auf die Drähte 7 aufgeschoben wird. Mit diesem Rohr wird die elektrische Leitfähigkeit des Kabels erhöht und der Rückfluß der Speiseströme der Verstärker gesichert. Schließlich kann das Ganze von einer zweiten Kunststoffhülle 9 umgeben werden, die die darunter lie­ genden Schichten gegen Wassereintritt und Korrosion schützt.

Fig. 2 zeigt in einer zweiten Ausführungsform ein Seekabel mit optischen Fasern mit einfacherem Aufbau. Im Ver­ gleich zur ersten Ausführungsform entfallen hier das Aluminium­ rohr 5 und die Kunststoffhülle 6, während die Ummantelung aus Stahldrähten 7 direkt auf den Kern 1 gewickelt ist. Die Drähte werden durch das Metallrohr 8 gehalten, und das Ganze wird durch die Kunststoffhülle 9 wie in der ersten Ausführungsform geschützt.

Ferner können vorteilhafterweise die Rillen 3 mit einer Flüssigkeit oder einem Fett, insbesondere auf Silikonbasis, gefüllt werden, die aufgrund ihrer wasserabstoßenden Eigenschaften einen eventuellen Wassereintritt verhindern und gleichzeitig die von außen übertragenen Drücke ausgleichen. Natürlich muß eine der­ artige Flüssigkeit bei den am Meeresgrund herrschenden niedrigen Temperaturen von etwa 0 bis 4°C gut fließfähig bleiben.

Ferner können in geeigneten Abständen im zwischen den optischen Fasern 4 und den Rillen 3 freibleibenden Raum Abdicht­ stopfen 10 untergebracht werden, die bei einem eventuellen Eindringen von Wasser dessen Längsausbreitung unter­ binden.

Fig. 3 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen Seekabels, bei der die Rillen 3 einen V-förmigen Querschnitt bzw. im Querschnitt ein gleichseitiges Dreieck aufweisen, das an seiner Basis offen ist, während Fig. 4 eine andere Variante zeigt, bei der die Rillen einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, der zur großen Seite hin offen ist.

Claims (5)

1. Seekabel mit einem Kern, in dessen Außenflächen wendelför­ mig verlaufende Rillen vorgesehen sind und mit optischen Fa­ sern, die in die Rillen eingelegt sind, wobei diese Rillen einen solchen Querschnitt haben, daß die optischen Fasern sich über mindestens den halben Querschnitt hinweg in ihnen verschieben können, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus Metall besteht und daß um den Kern und die Fasern eine Umman­ telung aus abstandslos wendelförmig verlaufenden Metalldrähten (7) gewickelt ist, über der sich ein Metallrohr (8) und eine Isolierhülle (9) befinden.

2. Seekabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen dem mit den Fasern versehenen Kern und der Ummantelung (7) nacheinander von innen nach außen ein weiteres Metallrohr (5) und eine Isolierhülle (6) vorgesehen sind.

3. Seekabel nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Querschnitt der Rillen halbelliptisch ist.

4. Seekabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Wicklungsschritt der Metalldrähte der Um­ mantelung (7) kleiner als die Steigung der wendelförmig in der Außenfläche des Kerns verlaufenden Rillen gewählt ist.

5. Seekabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in Längsrichtung in Abständen Abdichtungen (10) in den Rillen untergebracht sind, und daß die Rillen im übri­ gen mit einer wasserabstoßenden Flüssigkeit gefüllt sind.