AT14665U1 - Kabel zur Verbindung von oberirdisch gelegenen Anschlusspunkten - Google Patents

Abstract

Ein Kabel (1), das insbesondere als Luftkabel (1) zum Verbinden von mindestens zwei oberirdisch gelegenen Anschlusspunkten (10, 12) mit zwischen den Enden gelegenen Punkten (11) verwendet wird, umfasst mindestens eine Kernlitze aus einer Vielzahl von Kerndrähten (2) als Struktur tragende Elemente. Das Kabel (1) umfasst weiter mindestens eine Aussenlage mit einer Vielzahl von Aussendrähten (3, 4), welche um die Kernlitze verseilt sind. ln der Aussenlage ist mindestens eine isolierte, elektrische Leiterbahn (3) enthalten. Die Aussenlage ist auf ein organisches Bindemittel (5) gebettet, mit welchem die Aussendrähte (3, 4) und die isolierte elektrische Leiterbahn fixiert werden. Die isolierten elektrischen Leiterbahnen sind von aussen zugänglich, so dass sie bei Bedarf lokal durchtrennt und aus der Aussenlage auf der gewünschten Länge herausgelöst werden können, um zum Beispiel eine Signalquelle oder ein elektrisches Gerät anzuschliessen.

Description

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die Erfindung betrifft Kabel; insbesondere betrifft sie Luftkabel zur Verbindung von min¬destens zwei oberirdisch gelegenen Anschlusspunkten. Weiter betrifft die vorliegende ErfindungVerfahren zur Herstellung genannter Kabel sowie deren Verwendung, alles gemäß den Ober¬begriffen der unabhängigen Ansprüche.

STAND DER TECHNIK

[0002] Kabel dienen dazu, zwischen zwei Punkten (z.B. zwischen zwei Gebäuden) eine Über¬tragung von elektrischen Signalen, Daten, und/oder elektrischer Energie zu ermöglichen. Dabeisoll das Kabel zusätzlich eine mechanische Belastung aushalten, z.B. die Zugspannung desEigengewichts, die Windlast, und/oder das Gewicht von Schnee und Eis. In der Regel liegenKabel als Verbund von Drähten vor, die je nach Bedarf von einer isolierenden Schicht umgebensein können. Die elektrischen Leiter bestehen dabei typischerweise aus Kupfer oder Aluminium,während für die Isolation verschiedene Kunststoffe in Frage kommen. Eine besondere Art vonKabeln stellen Luftkabel dar, welche oberirdisch aufgehängt sind, um zwei voneinander distan¬zierte Anschlusspunkte zu verbinden. Für ihren besonderen Verwendungszweck verfügenLuftkabel neben den elektrischen Leitern, wie Drähten oder Lichtwellenleitern, über mindestensein Stahlseil, welches das Spannen des Kabels entlang einzelner Punkte, wie zum BeispielMasten, Pfosten, Hauswände etc. ermöglicht. An solche Luftkabel sind besondere Anforderun¬gen gestellt, da sie Umweltbedingungen in starkem Maße ausgesetzt sind. So muss das Stahl¬seil in der Lage sein, eine je nach Lage mehr oder weniger beträchtliche Eislast zu tragen. Aneinigen Standorten gilt es zusätzlich eine beträchtliche Windlast zu berücksichtigen. SolcheKabel müssen zudem über einen breiten Temperaturbereich beständig sein und Toleranzen ineinem breiten Bereich an jahreszeitlichen oder tageszeitlichen Umgebungstemperaturen auf¬weisen.

[0003] Die besonderen Anforderungen an die Beständigkeit gegenüber Lasten durch Eis undWind bei verseilten Luftkabeln machen das punktuelle Abzweigen von leitenden Drähten, ohnedass dabei ein Integritätsverlust des gesamten Luftkabels eintritt, besonders kritisch.

[0004] Gleichzeitig muss bei langen Spannweiten, das heißt Abständen zwischen den Punktenmit Trägerfunktion, wie z.B. Masten oder Pfählen, darauf geachtet werden, dass das Kabel nichtzu schwer wird und dadurch die statischen Anforderungen an die einzelnen Punkte erhöhtwerden.

[0005] Luftkabel mit Lichtwellenleiter, welche die oben genannten Bedingungen zumindestteilweise erfüllen, werden in der EP 0 456 899 B1 gezeigt. Eine normal verseilte Litze enthältdort einen Lichtwellenleiter. Um die Integrität der Verseilung aufrecht zu erhalten, wird die Litzemit einem Kunststoffaussenmantel versehen, der in die durch die einzelnen Drähte gebildetenVerseilzwickel dringt. Dadurch wird zwar das gesamte Kabel kompakt, aber es sind lediglichreine End-zu Endverbindungen möglich.

[0006] Es besteht somit ein Bedürfnis nach Kabeln, welche für oberirdische End-zu-End-Verbindungen geeignet sind, aber zusätzlich die Möglichkeit haben, an einem gewünschtenPunkt des Kabels Leiterbahnen abzuzweigen. Dabei soll das Kabel möglichst leicht und gleich¬zeitig robust sein sowie möglichst effizient herstellbar.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0007] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein dem eingangs genannten technischenGebiet zugehörendes Kabel bereitzustellen, welches mindestens eines der oben genanntenProbleme löst, insbesondere soll ein Kabel bereitgestellt werden, in welches an gewünschtenStellen zwischen den Enden Signale ein- oder ausgekoppelt werden können, so dass z.B.verteilte Sensoren signaltechnisch erschlossen werden können, ohne dass das Kabel an den genannten Stellen strukturell beinträchtigt werden muss.

[0008] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche definiert.

[0009] Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Kabel, insbesondere ein Luftkabel zumVerbinden von mindestens zwei oberirdisch gelegenen Anschlusspunkten, welches eine hoheZugbelastbarkeit hat und gleichzeitig elektrische Signale und bei Bedarf digitale Daten und/oderelektrischer Energie übertragen kann.

[0010] Das erfindungsgemäße Kabel umfasst mindestens eine Kernlitze aus einer Vielzahl vonKerndrähten als Struktur tragende Elemente. Unter einer Vielzahl wird im Sinne der vorliegen¬den Erfindung eine Anzahl von mindestens vier Kerndrähten verstanden (z.B. sechs Kerndräh¬te). Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die Kernlitze eine zentrale erste Litze, welche auseiner Vielzahl von einzelnen Drähten (Kerndrähte) verseilt ist.

[0011] Das erfindungsgemäße Kabel umfasst weiter mindestens eine Außenlage mit einerVielzahl von Außendrähten. Diese Außendrähte sind um die Kernlitze verseilt. Unter einerVielzahl an Außendrähten sei erfindungsgemäß eine Anzahl von mindestens sechs zu verste¬hen.

[0012] Gemäß der Erfindung ist in der Außenlage - von außen zugänglich - mindestens eineisolierte elektrische Leiterbahn enthalten. Mindestens ein Außendraht ist als isolierte elektrischeLeiterbahn ausgestaltet. In einer besonderen Ausführungsform weisen alle Außendrähte dengleichen Querschnitt auf, d.h. die Außendrähte, die als elektrische Leiterbahnen ausgestaltetsind, weisen den gleichen Querschnitt auf, wie solche, die nicht als elektrische Leiterbahnenausgestaltet sind. Weiter besonders ist der Querschnitt ein Kreis.

[0013] In einer besonderen Ausführungsform weisen die Außendrähte den gleichen Querschnittwie die Kerndrähte auf. Alternativ weisen sie einen abweichenden Querschnitt auf.

[0014] Die Außenlage ist zudem auf ein organisches Bindemittel gebettet. Im erfindungsgemä¬ßen Gebrauch übt das organische Bindemittel eine Haftwirkung auf die einzelnen Stränge derAußenlage aus, insbesondere hält es den isolierten elektrischen Leiter fest, wenn er an einemgewünschten Punkt zum Anschließen einer elektrischen Signalquelle durchtrennt wird.

[0015] Dadurch ist es möglich, das Kabel zwischen den endseitigen Anschlusspunkten (z.B.zwischen der Talstation und der Bergstation einer Bahn) zu verlegen und dann an einer beliebi¬gen Stelle zwischen den Kabelenden ein elektrisches Signal einzuspeisen, indem die Leiter¬bahn durchtrennt und an die Signalquelle angeschlossen wird. Das organische Bindemittel istso ausgeführt, dass es die durch das Trennen entstandenen Enden der Leiterbahn in der Au¬ßenlage festhält. Weder die Leiterbahn noch die anderen Außendrähte der Außenlage könnensich aus der Verseilung lösen.

[0016] Das organisches Bindemittel, auf welchem die Außenlage, d.h. die Außendrähte und dieLeiterbahn, gebettet ist, kann z.B. als Kleber ausgebildet sein, welcher die Außendrähte und dieLeiterbahn in der Außenlage fixiert. Entscheidend ist in diesem Fall, dass die Kontaktflächezwischen der Leiterbahn und dem organischen Bindemittel ausreichend ist, um die nötige Fixie¬rung sicherzustellen, ohne ein aktives Herausziehen der Leiterbahn aus der Außenlage zuverunmöglichen. So kann der Handwerker die Leiterbahn nach dem Durchtrennen aus derAußenlage ohne Werkzeuge heraus reißen, so dass er eine Signalquelle (z.B. einenWindsensor) bequem anschließen kann.

[0017] Es ist auch denkbar, dass das organische Bindemittel ein mechanisch stabiler Bindemit¬telkörper ist, der die isolierte Leiterbahn in mindestens 180° des Umfangs derart umschließt,dass die Leiterbahn nach dem Durchtrennen allein schon durch die umgreifende Form desBindemittelkörpers in der Außenlage fixiert ist. Trotzdem muss es aber möglich sein, die Leiter¬bahn unter ausreichendem Kraftaufwand, vorzugsweise manuellem Kraftaufwand, aus derAußenlage herauszulösen. Es genügt, wenn der Bindemittelkörper im Schnittbereich der Leiter¬bahn lokal herausgeschnitten werden muss, um die Leiterbahn aus dem Griff des Bindemittel¬körpers zu lösen. Besser ist es, wenn man am entstandenen Ende der Leiterbahn einfach mit etwas Kraft reißen muss, um es auf eine bestimmte Länge von z.B. 10 cm aus der Außenlageherauszulösen.

[0018] Es ist von Vorteil, mindestens zwei Leiterbahnen in der Außenlage vorzusehen. Beson¬ders bevorzugt werden drei oder mehr Leiterbahnen vorgesehen. Diese werden z.B. durchAußendrähte voneinander separiert.

[0019] In einer weiteren, besonderen Ausführungsform sind nur die isolierten elektrischenLeiterbahnen derart mindestens teilweise formschlüssig, aber lösbar in das organische Binde¬mittel eingebettet, so dass mit einem gewissen Kraftaufwand der Kontakt zwischen dem Au¬ßendraht und dem organischen Bindemittel über einen Teilbereich der Kabellänge aufgelöstwerden kann. Dies kann zum Beispiel durch eine besondere Materialbeschaffenheit einer äu¬ßersten Schicht der isolierten elektrischen Leiterbahnen erreicht werden. Zum Beispiel kanneine isolierende Kunststoffschicht so beschaffen sein, dass sie nicht oder nur unwesentlich mitdem organischen Bindemittel haftet. Alternativ kann die isolierende Kunststoffschicht antihaf¬tend beschichtet sein, zum Beispiel gefettet sein.

[0020] In einer besonderen Ausführungsform umfasst die Kernlitze auch Lichtwellenleiter. DieseLichtwellenleiter können den Platz von einzelnen Kerndrähten der Kernlitze einnehmen. In einerbesonders bevorzugten Ausführungsform ist mindestens ein Kerndraht ersetzt durch ein Röhr¬chen, welches einen Lichtwellenleiter, zum Beispiel mindestens eine Glasfaser enthält. DiesesRöhrchen übernimmt in der verseilten Litze die Stelle eines Kerndrahtes. In einer alternativenAusführungsform umfasst die Kernlitze mindestens zwei solcher Röhrchen, wobei jedes Röhr¬chen in der Litze die Stelle eines Kerndrahtes einnimmt.

[0021] Das erfindungsgemäße Kabel kann so zum Beispiel mit hoher Geschwindigkeit Datenund mit geringer Bandbreite Signale zwischen zwei überirdisch gelegenen Anschlusspunktenübertragen. Dabei ist die breitbandige Datenübertragung (über die Glasfasern) sichergestellt,während gleichzeitig elektrische Signale von Geräten, die zwischen den Enden des Kabelsliegen, übertragen werden können. Die isolierten elektrische Leiterbahnen, zum Beispiel isolier¬te Kupferdrähte, sind auf der ganzen Strecke des Kabels zugänglich. Die isolierten Kupferdräh¬te sind aus dem organischen Bindemittel herauslösbar angeordnet. Somit ermöglicht das erfin¬dungsgemäße Kabel beispielsweise die Anbindung von Bruchstabschaltern, Seilrollensensoren,Lautsprechern und Windmessern auf den Seilbahnstützen. Durch das erfindungsgemäße Kabelgeht das Abzweigen von elektrischen Leiterbahnen ohne wesentlichen Strukturverlust oder derGefahr einer Entflechtung der Litze einher.

[0022] Im Prinzip ist es auch möglich, elektrische Leistung in den äußeren Leiterbahnen zuübertragen. Bei geringen Kabelquerschnitten, wie sie für Luftkabel üblich sind, wird es aller¬dings höchstens für die Speisung eines Geräts oder eines leistungsarmen Antriebs mit Nieder¬spannung im Bereich von 230 Volt ausreichen.

[0023] In einer besonderen Ausführungsform ist das organische Bindemittel ein elastoviskosesBindemittel. Ein elastoviskoses Bindemittel weist sowohl elastische wie auch viskose Eigen¬schaften auf. In einer besonderen Ausführungsform weist das organische Bindemittel eineViskosität von höher als 1000 mPa*s auf, insbesondere von höher als 105 mPa*s, besondersbevorzugt von zwischen 107 bis 1014 mPa*s auf, jeweils bei 20^. In einer besonderen Ausfüh¬rungsform weist das organische Bindemittel eine Kraftduktilität von mindestens 2 J/cm2. In einerweiteren besonderen Ausführungsform weist das organische Bindemittel ein Elastizitätsmodulvon 0.1 kN/mm2 oder weniger auf.

[0024] In einer weiteren besonderen Ausführungsform verfügt das organische Bindemittel nurüber eine geringe elektrische Leitfähigkeit, insbesondere über eine Leitfähigkeit von weniger als10'6 Sm'1.

[0025] In einer weiteren besonderen Ausführungsform ist das organische Bindemittel ein Ther¬moplast.

[0026] In einer besonderen Ausführungsform weist das organische Bindemittel einen Erwei- chungspunkt RuK (Ring und Kugel) von zwischen 35 und 88 °C, vorzugsweise von zwischen 43und 67 °C, auf. Der Erweichungspunkt Ring und Kugel wird ermittelt, indem eine Stahlkugel aufeine in einem Ring angebrachte Schicht des organischen Bindemittels gelegt wird. Im Laufe derMessung wird das Material gleichmäßig erwärmt. Wenn die Probe sich um 25,4±0,2 Millimeternach unten durchgebogen hat, wird die entsprechende Temperatur festgehalten. Die Messme¬thode folgt den Anforderungen von DIN EN 1427 und DIN EN 12 591.

[0027] In einer besonderen Ausführungsform ist das organische Bindemittel ein Stoffgemisch,ausgewählt aus der Gruppe der thermoplastischen, elastischen Polymere, insbesondere ausder Gruppe der Bitumen, Kautschuke, Naturkautschuke, Latex, Silikone, Peche und Teere.Besonders bevorzugt ist das organische Bindemittel ein Bitumen. Vorzugsweise ist das organi¬sche Bindemittel nicht spröde, insbesondere bewahrt das organische Bindemittel auch durchäussere Umweltbedingungen über einen Zeitraum von mindestens fünf Jahren im Wesentlichenseine Duktilität.

[0028] In einer besonderen Ausführungsform sind die Außendrähte zu mindestens 5% in dasorganische Bindemittel eingebettet. Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet dies, dassmindestens 5% des Volumens des Außendrahtes Volumen des organischen Bindemittels ver¬drängt.

[0029] In einer besonderen Ausführungsform sind mindestens zwei isolierte elektrische Leiter¬bahnen isolierte Kupferdrähte. Kupferdrähte und isolierte Kupferdrähte werden gemeinhin alselektrische Leiterbahnen verwendet und sind als solche dem Fachmann bekannt.

[0030] In einer besonderen Ausführungsform umfasst das Kabel mindestens einen Lichtwellen¬leiter, insbesondere einem in einem Rohr untergebrachten Lichtwellenleiter. Bevorzugt handeltes sich beim Lichtwellenleiter um einen Glasfaserleiter-Lichtwellenleiter.

[0031] In einer besonderen Ausführungsform ist die Kernlitze in einem Kunststoffmantel einge¬schlossen. In dieser besonderen Ausführungsform ist der Kunststoffmantel mit dem organi¬schen Bindemittel beschichtet, so dass die Außendrähte der Außenlage in das organischeBindemittel gebettet sind.

[0032] In einer besonderen Ausführungsform ist das organische Bindemittel so ausgelegt, dasses im Wesentlichen beständig unter Ultraviolettstrahlung ist. Im Sinne der vorliegenden Erfin¬dung ist im Wesentlichen beständig unter Ultraviolettstrahlung derart zu verstehen, dass übereinen Zeitraum von mindesten fünf Jahren die physikalischen Eigenschaften bei 20 °C unterSonnenlicht UV Einstrahlung sich um nicht mehr als 5% ändern. Zu diesen physikalischenEigenschaften zählen unter anderem die Viskosität und der Elastizitätsmodul.

[0033] Alle geschilderten Ausführungsformen können in einem erfindungsgemäßen Kabeleinzeln oder beliebig kombiniert auftreten, sofern sie sich nicht gegenseitig ausschließen.

[0034] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellungeines Kabels, insbesondere eines erfindungsgemäßen Kabels wie weiter oben geschildert. DasVerfahren umfasst im Wesentlichen folgende Schritte: [0035] a) Bereitstellen einer Kernlitze aus einer Vielzahl an Kerndrähten. Die Kernlitze ist typischerweise durch Verseilen von einzelnen Drähten erzeugt.

[0036] b) Aufträgen eines organischen Bindemittels auf die Kernlitze.

[0037] c) Aufbringen einer Außenlage mit einer Vielzahl Außendrähten und mindestens einer isolierten elektrischen Leiterbahn, wobei die Außenlage auf die mit dem Bindemittelversehenen Kernlitze dergestalt aufgebracht wird, dass die Außenlage auf einemorganischen Bindemittel gebettet ist, welches den isolierten elektrischen Leiter fest¬hält, wenn er später an einem gewünschten Punkt zum Anschließen einer elektri¬schen Signalquelle durchtrennt wird.

[0038] Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind Zwischenräume zwischenden Kerndrähten vorgesehen, so dass das organische Bindemittel nicht nur eine Schicht um die

Kernlitze bildet, sondern auch in die Zwischenräume zwischen den Kerndrähten dringt. Aufdiese Weise wird das Bindemittel gut mit der Kernlitze verbunden und gibt ihr Stabilität.

[0039] In einer weiteren besonderen Ausführungsform werden die Außendrähte derart in dasorganische Bindemittel gebettet, dass ein Kontakt zwischen der isolierten elektrischen Leiter¬bahn und dem organischen Bindemittel entsteht. Typischerweise ist das Bindemittel beim Auf¬trägen und während des Aufbringens der Außenlage plastisch verformbar, so dass die Außen¬drähte in das organische Bindemittel in genügendem Maß einsinken können.

[0040] Je nach Art des Bindemittels ist als abschließender Schritt ein Aushärten des organi¬schen Bindemittels erforderlich. Das Aushärten kann durch Abkühlen des heiß (z.B. schmelz¬flüssig) aufgetragenen Bindemittels erfolgen.

[0041] Das Aufbringen der Außenlage erfolgt typischerweise in einem Verseilungsprozess. DieAußenlage wird in der Regel eine Mischung aus Struktur tragenden Stahldrähten und aus iso¬lierten elektrischen Leiterdrähten sein. Alle diese Drähte werden gemeinsam um die Kernlitzeverseilt. Das Verseilen um die mit Bindemittel umhüllte Kernlitze führt vorzugsweise dazu, dassdie Außendrähte zumindest teilweise in die Schicht aus organischem Bindemittel um die Kern¬litze einsinken. Das organische Bindemittel härtet anschließend aus, insbesondere dergestalt,dass die Außendrähte mit der Kernlitze lösbar verklebt sind.

[0042] In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dasorganische Bindemittel bei einer Temperatur von über vorzugsweise 65 °C, vorzugsweise vonüber 88 °C, aufgetragen.

[0043] In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dasorganische Bindemittel aufgetragen, indem die Kernlitze durch ein Bad mit organischem Bin¬demittel gezogen wird. In einer alternativen Ausführungsform wird das organische Bindemittelaufgetragen indem das organische Bindemittel mit einem Kunststoff zur Ummantelung derKernlitze koextrudiert wird.

[0044] In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dieKernlitze aus Stahl hergestellt, in einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die min¬destens zwei Außendrähte der Außenlitze isolierte elektrische Leiterbahnen, welche insbeson¬dere aus Kupfer hergestellt und mit einem Kunststoff ummantelt werden.

[0045] In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindes¬tens eine Röhre mit den Kerndrähten zur Kernlitze verflochten. Diese Röhre wird mit einemLichtwellenleiter versehen. In dieser Ausführungsform sind Röhre(n) und Kerndrähte miteinan¬der verseilt. In einer besonderen Ausführungsform ist die mindestens eine Röhre aus Metall,vorzugsweise aus einer Metall-Legierung wie zum Beispiel Stahl, gefertigt. Besonders bevor¬zugt werden Röhren verwendet, die aus einem längsnahtgeschweißten Metallrohr bestehen.Die Röhren können mit einem oder mehreren Lichtwellenleitern bestückt werden.

[0046] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung eines Kabels,insbesondere eines erfindungsgemäßen Kabels wie vorgängig geschildert oder wie oben be¬schrieben hergestellt, zum Verbinden von mindestens zwei oberirdisch gelegenen, endseitigenAnschlusspunkten mit zwischen den Enden gelegenen Kontaktpunkten (wie z.B. Sensoren beiSeilbahnmasten). Dabei wird das Kabel physikalisch zwischen den Enden gespannt und diezwischen den Enden gelegenen Punkte werden angeschlossen, indem mindestens eine isolier¬te elektrische Leiterbahn durchtrennt, aus der Außenlage gelöst und mit dem Kontaktpunktverbunden wird.

[0047] Mit dem erfindungsgemäßen Kabel und dem Verfahren zu dessen Herstellung unddessen Verwendung wird ein System bereitgestellt, um effizient und kostengünstig zwei End¬punkte signaltechnisch zu verbinden. Die erfindungsgemäße Lösung gestattet es, zwischen denEndpunkten eine Vielzahl von Geräten signaltechnisch zu bedienen und mit Strom zu versor¬gen. Beim konkreten Beispiel eines Luftkabels können somit an den Masten Geräte angebrachtwerden, wie zum Beispiel Videokameras, Lautsprecher, Signalleuchten, etc. Dabei bleibt das

Kabel vergleichsweise leicht und kann ohne Integritätsverlust der Verseilung betrieben werden.

[0048] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprücheergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfin¬dung. Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand schematischer Zeichnungen undModelle näher erläutert, ohne jedoch auf diese Ausführungsformen beschränkt zu sein.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0049] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen: [0050] Fig. 1 schematische Darstellung eines Querschnitts eines erfindungsgemässen

Kabels; [0051] Fig. 2 schematische Darstellung eines Ausschnitts eines Querschnitts eines erfin¬ dungsgemässen Kabels; [0052] Fig. 3 schematische Darstellung einer Verwendung eines erfindungsgemässen

Kabels zur Verbindung zweier Anschlusspunkte; [0053] Fig. 4 schematische Darstellung einer Verwendung des erfindungsgemässen Ka¬ bels, wo eine Leiterbahn durchtrennt und mit einem Endgerät verbunden wird; [0054] Fig.5 schematischer Ablauf eines erfindungsgemässen Verfahrens.

[0055] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

[0056] In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Querschnitts eines erfindungsgemäs¬sen Kabels 1 gezeigt, welches als Luftkabel Verwendung finden kann. Das Kabel 1 liegt alsVerbund von Struktur gebenden und zugfesten (Struktur tragenden) Elementen und vonelektrisch isolierten Leiterbahnen vor. Das Kabel 1 besteht aus einer Kernlitze, welche aussieben Kerndrähten 2 besteht. Die Kerndrähte 2 sind aus rostfreiem Stahl. Die miteinanderverseilten Kerndrähte 2 bilden die zentrale Kernlitze des Kabels.

[0057] Alternativ kann auch eines oder mehrere der Kerndrähte 2 durch ein metallisches Röhr¬chen ersetzt werden, welches wiederum einen oder mehrere Lichtwellenleiter, zum BeispielGlasfasern, aufnehmen kann. Dieses Röhrchen kann ebenfalls mit den übrigen Kerndrähtenverseilt sein. Als Röhrchen können handelsübliche längsverschweißte Röhrchen verwendetwerden.

[0058] Im vorliegenden Beispiel ist die Kernlitze durch eine Anzahl von Außendrähten 4 umge¬ben. Im vorliegenden Beispiel sind an Stellen von zwei bestimmten Außendrähten Leiterbahnen3 um die Kernlitze verseilt. Die Außendrähte 4 bestehen ebenfalls aus rostfreiem Stahl (so dasssie zur Zugbelastbarkeit des Kabels beitragen), während die Leiterbahnen 3 von Kunststoff¬isolierten Kupferdrähten 3 gebildet werden. Alternativ können auch isolierte Aluminiumleiteroder Silberleiter verwendet werden, ganz so, wie dies für die konkrete Anwendung nützlich ist.

[0059] Die Kernlitze ist im gezeigten Beispiel vollständig von einem organischen Bindemittel 5umgeben. Das organische Bindemittel 5 dringt in die vorhandenen Zwischenräume zwischenden einzelnen Kerndrähten 2 ein. Im vorliegenden Anwendungsbeispiel wurde ein organischesBindemittel 5 verwendet, welches über den ganzen für dieses metallische Luftkabel 1 zu erwar¬tenden Temperaturbereich von zwischen -40 bis +80 °C eine hohe Viskosität und ein elastischesVerhalten aufweist. Im vorliegenden Beispiel wurde ein Bitumen 5 verwendet.

[0060] Ein erfindungsgemäß geeignetes Bitumen ist ein Bitumen mit folgenden Eigenschaften:Erweichungspunkt Ring + Kugel gemäß DIN EN 1427 von weniger als 88°C, einen Tropfpunktgemäß DIN 51801 von höher als 90°C und eine Viskosität bei ΙδΟ'Ό mit Rotationsviskosimetervon ungefähr 5000 mPa*s sowie eine Nadelpenetration gemäß DIN EN 1426 von zwischen 4.5- 6.5 mm.

[0061] Durch die Verseilung der Außendrähte 4, einschließlich der elektrischen Leiterbahnen 3um die Kernlitze, werden die Außendrähte 4 und die elektrischen Leiterbahnen 3 in das organi¬sche Bindemittel 5 teilweise gebettet. Dies ist besonders aus der Fig. 2 ersichtlich, welche einenAusschnitt des in Fig. 1 gezeigten Kabels 1 schematisch darstellt. Außendrähte 4 und eineisolierte Leiterbahn 3 sind auf mindestens einem Teil ihres Umfangs formschlüssig mit demorganischen Bindemittel 5 verbunden. Im vorliegenden Fall sind sie mit dem Bitumen verklebt.

[0062] Ein derartiges Luftkabel kann für die gleichzeitige Übertragung von Daten und elektri¬schen Signalen verwendet werden, um überirdisch gelegene Punkte, zum Beispiel um beiLuftseilbahnen, Skiliften, die Talstation mit der Bergstation oder sonst voneinander distanzierteGebäude etc., zu verbinden. Das Kabel ist also ein robustes, metallisches Luftkabel.

[0063] Die Signale im isolierten elektrischen Außenleiter sind entlang einer Strecke (entspre¬chend der Gesamtlänge des verlegten Kabels) an verschiedenen Orten abgreifbar bzw. abruf¬bar. Dadurch reicht ein einziges Kabel, um beispielsweise Sensoren auf Seilbahnmasten an einÜberwachungssystem der Talstation anzuschließen. Dies senkt Ressourcen- und Infrastruktur-aufwände.

[0064] Eine solche Verwendung ist beispielhaft in Fig. 3 gezeigt. Eine Freileitung 20 bestehtaus einzelnen blanken Drähten, die zwischen einzelnen Trägern 21, 22, 23 aufgespannt sind.Gemäß vorgenanntem Beispiel wären diese Träger 21, 22, 23, zwei Endenträger 21, 23 undeinen Masten 22, wobei ein erster Endenträger 21 eine Talstation 10 einer Luftseilbahn und einzweiter Endenträger eine Bergstation 12 einer Luftseilbahn tragen kann. Dazwischen befindetsich eine Reihe von Masten 22, wobei exemplarisch nur einer gezeigt ist, welcher einen Knoten11 trägt. An jedem Knoten 11 kann eines oder mehrere periphere elektrische Geräte installiertsein, wie zum Beispiel Kameras zur Rollenüberwachung der Luftseilbahnrollen. Das Luftkabel 1ist ein eingangs geschildertes Luftkabel 1 mit mehreren Adern, das auf den Trägern 21, 23 undMasten 22 aufgespannt ist. Es kann für die Nachrichtenübertragung und die Versorgung mitElektroenergie verwendet werden. Das Luftkabel überträgt Daten von der Tal- 10 zur Bergstati¬on 12 mittels geschützter Glasfasern in Röhren, welche in der Kernlitze eingeflochten sind.Gleichzeitig transportiert es Daten über isolierte außen liegende Kupferleiter, die auf der ganzenStrecke der Freileitung 20 zugänglich sind.

[0065] Die außen liegende Kupferleiter können aus dem Verbund des Luftkabels 1 gelöst,durchtrennt und zu Anschlusszwecken auf einer gewissen Länge aus der Außenlage herausge¬löst werden.

[0066] In Fig. 4 wird beispielhaft gezeigt, wie eine Ader, im vorliegenden Beispiel eine Leiter¬bahn 3' aus einem Kabelverbund (durch die weiteren Leiterbahnen 3 angedeutet) herausgelöstund durchtrennt wurde und mit einem Endgerät 15 verbunden wurde. Das Endgerät 15 kannzum Beispiel ein Bruchstabschalter, Seilrollensensor, Lautsprecher oder Windmesser auf denSeilbahnstützen der Bahn gemäß Fig. 3 sein.

[0067] Ein Beispiel für das erfindungsgemäße Verfahren ist schematisch in der Fig. 5 darge¬stellt und hat folgende Schritte: [0068] a) Verseilen einer Kernlitze aus einer Vielzahl von Kerndrähten mit Zwischenräumen zwischen den Kerndrähten; [0069] b) Aufträgen eines organischen Bindemittels auf der Kernlitze, so dass das organische

Bindemittel in die Zwischenräume zwischen den Kerndrähten dringt und eineSchicht um die Kernlitze bildet. Das Bindemittel ist dabei schmelzflüssig, [0070] c) Verseilen einer Außenlage mit einer Vielzahl Außendrähten dergestalt, dass die

Außendrähte zumindest teilweise in die Schicht um die Kernlitze einsinken, [0071] d) Aushärten des organischen Bindemittels, insbesondere dergestalt, dass die Außen¬ drähte mit der Kernlitze verklebt sind.

[0072] Für die Herstellung eines Kabels wie in den Beispielen der Fig. 1 bis 3 erläutert, werdenStahldrähte in Schritt A verseilt. Ein Bitumen mit folgenden Eigenschaften wird als organisches

Bindemittel in Schritt B verwendet: Erweichungspunkt Ring + Kugel gemäß DIN EN 1427 vonweniger als 88°C, einen Tropfpunkt gemäß DIN 51801 von höher als ΘΟ'Ό und eine Viskositätbei 150 °C mit Rotationsviskosimeter von ungefähr 5000 mPa*s sowie eine Nadelpenetrationgemäß DIN EN 1426 von zwischen 4.5 - 6.5 mm. Die Außendrähte sind Stahldrähte und anstattzweier Außendrähte werden zwei isolierte Kupferdrähte im Schritt C verwendet.

Claims (14)

1. Ansprüche 1. Kabel (1), insbesondere Luftkabel (1) zum Verbinden von mindestens zwei oberirdischgelegenen Anschlusspunkten (10, 12), umfassend a) mindestens eine Kernlitze aus einer Vielzahl von Kerndrähten (2) als Struktur tragende Elemente; b) mindestens eine Außenlage mit einer Vielzahl von Außendrähten (3, 4), welche um dieKernlitze verseilt sind, dadurch gekennzeichnet, dass c) mindestens ein Außendraht (3) als isolierte elektrische Leiterbahn (3) derart ausgestal¬tet ist, dass die isolierte elektrische Leiterbahn (3) in der Außenlage von außen zu¬gänglich ist, und d) dass das Kabel weiter ein organisches Bindemittel (5) umfasst und die Außenlage aufdem organischen Bindemittel (5) gebettet ist.
2. 2. Kabel (1) gemäß Anspruch 1, wobei das organische Bindemittel (5) ein Kleber ist, welcherdie Außendrähte und die Leiterbahn in der Außenlage fixiert.
3. 3. Kabel (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das organische Bindemittel (5) ein elastovisko-ses Bindemittel (5) ist.
4. 4. Kabel (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das organische Bindemittel (5) einenErweichungspunkt RuK von zwischen 35 und 88 'C, vorzugsweise von zwischen 43 und67 °C aufweist.
5. 5. Kabel (1) gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei das organische Bindemittel (5) ein Bitumen (5)ist.
6. 6. Kabel (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Außendrähte (3, 4) zu mindes¬tens 5% in das organische Bindemittel (5) gebettet sind.
7. 7. Kabel (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter umfassend mindestens einen Licht¬wellenleiter, insbesondere einen in einem Rohr untergebrachten Lichtwellenleiter.
8. 8. Kabel (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das organische Bindemittel (5) soausgelegt ist, dass es im Wesentlichen beständig unter Ultraviolettstrahlung ist.
9. 9. Verfahren zur Herstellung eines Kabels (1) gemäß Anspruch 1, umfassend die Schritte: a) Bereitstellen einer Kernlitze aus einer Vielzahl an Kerndrähten (2); b) Aufträgen eines organischen Bindemittels (5) auf die Kernlitze, und c) Aufbringen einer Außenlage mit einer Vielzahl Außendrähten (3, 4) und mindestens ei¬ner isolierten elektrischen Leiterbahn (3), wobei die Außenlage auf die mit dem Binde¬mittel versehenen Kernlitze dergestalt aufgebracht wird, dass die Außenlage auf einemorganischen Bindemittel (5) gebettet ist.
10. 10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei d) Zwischenräume zwischen den Kerndrähten (2) vorgesehen sind, so dass das organi¬sche Bindemittel (5) in die Zwischenräume zwischen den Kerndrähten (2) dringt undeine Schicht um die Kernlitze bildet; e) die Außendrähte (3, 4) derart in das organische Bindemittel eingebettet werden, dassein Kontakt zwischen der isolierten elektrischen Leiterbahn (3) und dem organischenBindemittel (5) entsteht, und weiter umfassend den Schritt: f) Aushärten des organischen Bindemittels (5), insbesondere dergestalt, dass die Au¬ßendrähte (3, 4) mit der Kernlitze verklebt sind.
11. 11. Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei das organische Bindemittel (5) bei einerTemperatur von über vorzugsweise 65 °C, vorzugsweise von über 88 °C, aufgetragen wird.
12. 12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Kernlitze aus Stahl hergestelltist und mindestens zwei Außendrähte (3) der Außenlitze isolierte elektrische Leiterbahnen,insbesondere Kupferdrähte sind.
13. 13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei mindestens eine Röhre mit denKerndrähten (2) zur Kernlitze verflochten wird und wobei diese Röhre mit einem Lichtwel¬lenleiter versehen wird.
14. 14. Verwendung eines Kabels (1) nach Anspruch 1, zur Überbrückung von mindestens zweiüberirdisch gelegenen Enden (10, 12) mit zwischen den Enden gelegenen Punkten (11),wobei das Kabel (1) physikalisch zwischen den Enden (10, 12) verlegt wird und die zwi¬schen den Enden (11, 12) gelegenen Punkte (11) überbrückt werden, indem mindestenseine der isolierten elektrische Leiterbahnen (3) aus dem Kabel (1) gelöst und durchtrenntwird und mit dem Punkt verbunden wird. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen