ES2614633T3 - Cable de fibra óptica que tiene un inserto seco y métodos para fabricar el mismo - Google Patents

Abstract

Un cable de fibra óptica que comprende: una camisa (188) de cable teniendo la camisa de cable una cavidad en ella y la cavidad tiene una superficie principal y una forma en general rectangular; una pluralidad de cintas (182) de fibra óptica dispuestas dentro de la cavidad, teniendo cada cinta de fibra óptica al menos una guía (12) de onda óptica que es una parte de la pluralidad de cintas (182) de fibra óptica; al menos dos elementos (189) de resistencia, estando dispuestos los al menos dos elementos de resistencia en lados opuestos de la cavidad; y al menos una capa (211) de blindaje situada por encima y por debajo de la cavidad; y un primer inserto (184a) seco y un segundo inserto (184b) seco, estando dispuestos el primero y segundo insertos secos dentro de la cavidad de modo que al menos una guía de onda óptica esté dispuesta entre el primer inserto seco y el segundo inserto seco para acoplar la al menos una guía de onda óptica a la cubierta de cable y el primer inserto seco tiene una superficie principal que está en general alineada con la superficie principal de la cavidad, en el que el primero y el segundo insertos secos contienen en sándwich la pluralidad de cintas de fibra óptica en una pila no trenzada donde el apilamiento tiene un exceso de longitud de cinta positiva en un intervalo de 0,6% a 1,5% y tiene un perfil en general ondulado alrededor de un eje neutro del cable para acomodar la longitud de cinta adicional.

Description

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DESCRIPCION

Cable de fibra optica que tiene un inserto seco y metodos para fabricar el mismo Campo de la invencion

La presente invencion se refiere en general al empacado en seco de gulas de onda opticas. Mas especlficamente, la invencion se refiere a conjuntos opticos para sistemas de comunicacion que incluyen al menos un inserto seco para proteger al menos una gula de onda optica.

Antecedentes de la invencion

Los cables de fibra optica incluyen gulas de onda opticas tales como fibras opticas que transmiten senales opticas, por ejemplo, informacion de voz, video y/o datos. Un tipo de configuracion de cable de fibra optica incluye una gula de onda optica dispuesta dentro de un tubo, formando asi un ensamble de tubo. En terminos generales, el tubo protege la guia de onda optica; sin embargo, la guia de ondas optica debe protegerse adicionalmente dentro del tubo. Por ejemplo, la guia de ondas optica deberia tener cierto movimiento relativo entre la guia de onda optica y el tubo para acomodarse a la flexion. Por otra parte, la gula de onda optica deberia acoplarse adecuadamente con el tubo, impidiendo as! que la gula de onda optica se desplace dentro del tubo cuando, por ejemplo, se aplican fuerzas de traccion para instalar el cable. Adicionalmente, el ensamble de tubo debe inhibir la migracion de agua en el mismo. Ademas, el ensamble de tubo debe ser capaz de operar sobre una gama de temperaturas sin una degradacion indebida del rendimiento optico.

Los ensamblajes de tubos opticos convencionales cumplen estos requisitos llenando el tubo con un material tixotropico tal como grasa. Los materiales tixotropicos generalmente permiten un movimiento adecuado entre la gula de onda optica y el tubo, amortiguacion y acoplamiento de la guia de onda optica. Ademas, los materiales tixotropicos son eficaces para bloquear la migracion de agua dentro del tubo. Sin embargo, el material tixotropico debe limpiarse de la guia de onda optica antes de la conectorizacion del mismo. La limpieza del material tixotropico de la gula de onda optica es un proceso engorroso y que consume mucho tiempo. Ademas, la viscosidad de los materiales tixotropicos depende generalmente de la temperatura. Debido al cambio de viscosidad, los materiales tixotropicos pueden gotear desde un extremo del tubo a temperaturas relativamente altas y los materiales tixotropicos pueden causar atenuacion optica a temperaturas relativamente bajas.

Los disenos de cables han intentado eliminar los materiales tixotropicos del tubo, pero los disenos son generalmente inadecuados porque no cumplen todos los requisitos y/o son costosos de fabricar. Un ejemplo que elimina el material tixotropico del tubo es la Patente de los Estados Unidos No. 4,909,592, que describe un tubo que tiene cintas y/o hilos hinchables en agua convencionales dispuestos en el mismo. Por ejemplo, las cintas hinchables en agua convencionales se forman tlpicamente a partir de dos capas no tejidas finas que contienen en sandwich un polvo hinchable en agua entre ellas, formando de este modo una cinta relativamente fina que no llena el espacio dentro de un tubo amortiguador. Por consiguiente, las cintas convencionales hinchables con agua no proporcionan un acoplamiento adecuado para las gulas de onda opticas debido al espacio no llenado. Adicionalmente, el espacio permite que el agua dentro del tubo emigre a lo largo del tubo, en lugar de ser contenida por la cinta hinchable en agua convencional. Por lo tanto, este diseno requiere un gran numero de componentes hinchables en agua dentro del tubo para acoplar adecuadamente las fibras opticas con el tubo. Ademas, el uso de un gran numero de componentes hinchables en agua dentro de un tubo amortiguador no es economico porque aumenta la complejidad de fabricacion junto con el coste del cable.

Otro ejemplo que elimina el material tixotropico de un cable de fibra optica es la Patente de los Estados Unidos No. 6,278,826, que describe una espuma que tiene un contenido de humedad mayor que cero que se carga con polimeros superabsorbentes. El contenido de humedad de la espuma se describe como una mejora de las caracteristicas retardantes de llama de la espuma. Asimismo, la espuma de este diseno es relativamente cara y aumenta el coste del cable.

Breve descripcion de las figuras.

La Figura 1 es una vista en seccion transversal de un ensamble de tubo segun la presente invencion.

La Figura 1a es una vista en seccion transversal de otro ensamble de tubos segun la presente invencion.

La Figura 2 es una vista en seccion transversal del inserto seco del ensamble de tubo de la Figura 1.

La Figura 2a es un grafico que representa las curvas de compresion para tres inserciones secas diferentes.

Las figuras 2b-2d representan diversas configuraciones de una aplicacion de adhesivo/pegamento al inserto seco de

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la Figura 2.

La Figura 3 es un grafico de barras que representa una fuerza de arrastre de la cinta optica para diversas configuraciones de tubo.

La Figura 4 es una representacion esquematica de una llnea de fabrication de acuerdo con la presente invention.

La Figura 5 es una vista en section transversal de un cable de fibra optica de acuerdo con una realization de la presente invencion.

La Figura 6 es un grafico que representa una fuerza de acoplamiento de cinta optica asociada con diversas configuraciones de cable.

La Figura 8 es una vista en seccion transversal de otro inserto seco segun los conceptos de la presente invencion.

La Figura 9 es una vista en perspectiva de otro inserto seco segun los conceptos de la presente invencion.

La Figura 10 es una vista en perspectiva de otro inserto seco segun los conceptos de la presente invencion.

La Figura 11 es una vista en seccion transversal de un cable que tiene un ensamble de tubo convencional lleno de grasa.

La Figura 12 es una vista en seccion transversal de un cable que tiene un ensamble de tubo seco convencional.

La Figura 13 es una vista en seccion transversal de un cable de fibra optica con una capa de blindaje de acuerdo con la presente invencion.

La Figura 14 es una vista en seccion transversal de un cable de fibra optica sin tubo de acuerdo con la presente invencion.

La Figura 15 es una vista en seccion transversal de un cable de fibra optica que tiene tubos trenzados de acuerdo con la presente invencion.

Las figuras 16 y 17 son vistas en seccion transversal de un cable de fibra optica sin tubo de acuerdo con la presente invencion.

Las figuras 18 y 18a son vistas en seccion transversal de otros cables de fibra optica de acuerdo con la presente invencion.

La Figura 18b es una representacion esquematica de la cavidad del cable de fibra optica representado en la Figura 18.

Las figuras 19 y 19a son representaciones esquematicas que representan respectivamente cables con cero exceso de longitud de cinta (ERL) y ERL positivo.

Las figuras 19b y 19c son representaciones esquematicas de los cables de las figuras 19 y 19a durante el plegamiento del mismo.

La Figura 20 es una vista en seccion transversal de un cable de fibra optica que tiene una pluralidad de insertos secos de acuerdo con la presente invencion.

Las figuras 21-25 son vistas en seccion transversal de otros cables de fibra optica de acuerdo con la presente invencion.

La Figura 26 es una representacion esquematica de una llnea de fabricacion para hacer el cable de la Figura 18 de acuerdo con la presente invencion.

Description detallada de la invencion

La presente invencion se describira ahora mas completamente a continuation con referencia a los dibujos adjuntos que muestran realizaciones preferidas de la invencion. Sin embargo, la invencion se puede incorporar en muchas formas diferentes y no debe ser interpretada como limitada a las realizaciones expuestas en el presente documento;

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mas bien, estas realizaciones se proporcionan de manera que la descripcion transmitira completamente el alcance de la invention a los expertos en la tecnica. Los dibujos no estan dibujados necesariamente a escala sino que estan configurados para ilustrar claramente la invencion.

Se ilustra en la Figura 1 un ejemplo de ensamble 10 de tubo de acuerdo con un aspecto de la presente invencion. El ensamble 10 de tubo incluye al menos una gula 12 de ondas optica tal como una fibra optica, al menos un inserto 14 seco y un tubo 18. En este caso, la al menos una gula 12 de onda optica esta en forma de un apilamiento 13 de cintas que tienen una dimension diagonal D a traves de las esquinas del apilamiento. El inserto 14 seco rodea generalmente al menos una gula 12 de ondas optica y forma el nucleo 15, que esta dispuesto dentro del tubo 18. El inserto 14 seco realiza funciones tales como amortiguacion, acoplamiento, inhibition de la migration de agua, y se acomoda a la flexion. El inserto 14 seco es ventajoso porque las gulas de onda opticas se retiran facilmente del mismo sin dejar un residuo o pellcula que requiera limpieza antes de la conectorizacion. Ademas, a diferencia de los materiales tixotropicos convencionales, el inserto 14 seco no cambia la viscosidad con variaciones de temperatura ni tiene una propension a gotear desde un extremo del tubo a altas temperaturas. Ademas, el ensamble 10 de tubo puede incluir otros componentes tales como un hilo 17 aglutinante de poliester para mantener el inserto 14 seco alrededor de la gula 12 de onda optica. Igualmente, se pueden coser dos o mas hilos entre si para retener el inserto 14 seco junto antes de extrudir el tubo 18 a su alrededor. La Figura 1a muestra el ensamble 10' de tubo, que es una variation del ensamble 10 de tubo. Especlficamente, el ensamble 10' de tubo incluye una pluralidad de gulas 12 de onda opticas sueltas, en lugar del apilamiento 13 de cintas. En este caso, el ensamble 10' de tubo incluye veinticuatro gulas 12 de onda opticas sueltas que tienen una dimension diagonal D, pero se puede usar cualquier numero adecuado de gulas de onda opticas. Ademas, las gulas 12 de onda opticas pueden agruparse en uno o mas grupos usando aglutinantes, hilos hinchables en agua, cintas, envolturas u otros materiales adecuados. Adicionalmente, los ensambles 10 o 10' de tubo pueden ser una portion de cable como se muestra en la Figura 5. Ademas, los insertos 14 secos de acuerdo con la presente invencion se pueden usar con disenos de cables sin tubo.

Tal como se ha representado, la gula 12 de onda optica es una fibra optica que forma una parte de una cinta de fibra optica. En este caso, las gulas de onda opticas son una pluralidad de fibras opticas de modo individual en un formato de cinta que forman el apilamiento 13 de cintas. El apilamiento 13 de cintas puede incluir hilos helicoidales o hebras S-Z. Adicionalmente, pueden usarse otros tipos o configuraciones de gulas de onda opticas. Por ejemplo, la gula 12 de onda optica puede ser fibra de mantenimiento de modos multiples, de modo puro, dopada con erbio, de polarization, otros tipos adecuados de gulas de onda opticas y/o combinaciones de los mismos. Ademas, la gula 12 de onda optica puede estar suelta o en paquetes. Cada gula 12 de onda optica puede incluir un nucleo basado en sllice que es operativo para transmitir senales opticas y esta rodeado por un revestimiento basado en sllice que tiene un Indice de refraction menor que el nucleo. Adicionalmente, pueden aplicarse uno o mas revestimientos a la gula 12 de onda optica. Por ejemplo, un revestimiento primario suave rodea el revestimiento, y un revestimiento secundario relativamente rlgido rodea el revestimiento primario. En una realization, una o mas gulas 12 de onda opticas incluyen un sistema de revestimiento como se describe en la Solicitud de Patente de los Estados Unidos Serie 10/632.219 presentada el 18 de julio de 2003. La gula 12 de ondas optica tambien puede incluir un medio de identification tal como tinta u otros signos adecuados para la identification. Por supuesto, la gula de onda optica tambien puede incluir una capa amortiguadora apretada. Fibras opticas adecuadas estan comercialmente disponibles en Corning Incorporated de Corning, New York.

En otras realizaciones, el apilamiento 13 de cintas puede tener unas gulas 12a de ondas opticas de esquina con un numero MAC predeterminado, inhibiendo de este modo la atenuacion optica de la gula de ondas optica de esquina cuando se somete a fuerzas de compresion. Dicho de otra manera, la selection de gulas de onda opticas de esquina con un numero MAC predeterminado coloca gulas de onda opticas que son menos sensibles a la atenuacion optica de fuerzas de compresion en ubicaciones de apilamiento de cintas que experimentan niveles relativamente altos de compresion. En otras realizaciones, todas las gulas 12 de onda opticas de las cintas pueden tener un numero MAC predeterminado. Tal como se usa en la presente memoria, el numero MAC se calcula como un diametro de campo de modo (MFD) dividido por una longitud de onda de corte para la gula 12a de ondas optica dada, donde ambas cantidades se expresan en micrometres, de manera que el numero MAC es adimensional. En otras palabras, MFD se expresa tlpicamente en micrometres y la longitud de onda de corte se expresa tlpicamente en nanometres, por lo que la longitud de onda de corte debe dividirse por 1000 para convertir los en micrometres, produciendo de este modo un numero MAC adimensional.

A modo de ejemplo, el numero de MAC es de aproximadamente 7,35 o menos, mas preferiblemente de aproximadamente 7,00 o menos, y lo mas preferiblemente de aproximadamente 6,85 o menos; sin embargo, hay un llmite inferior en el numero MAC. A modo de ejemplo, las gulas de ondas opticas de esquina 12a se selecciona con un MFD de 9,11 pm o menos y una longitud de onda de corte de 1240 nm o mas, dando por tanto 7,35 o menos para el numero de MAC. En terminos generales, el numero MAC es directamente proporcional a MFD e inversamente proporcional a la longitud de onda de corte. El apilamiento 13 de cintas tiene cuatro gulas 12a de onda opticas de esquina; sin embargo, otras configuraciones del apilamiento de cintas pueden incluir mas posiciones de esquina. Por ejemplo, un apilamiento de cintas que tiene generalmente una forma de signo mas incluye ocho esquinas exteriores. Del mismo modo, otras configuraciones del apilamiento de cintas pueden tener otros numeros de posiciones de esquina.

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Ademas, las realizaciones de cinta de la presente invencion pueden tener un exceso de longitud de cinta positiva (ERL), aunque puede ser posible un ERL negativo con algunos disenos de cables, pero en general el rendimiento puede verse afectado. Tal como se usa en la presente memoria, ERL se define como la longitud de la cinta particular menos la longitud del tubo o cable que contiene la cinta dividida por la longitud del tubo o cable que contiene la cinta, que puede expresarse en porcentaje multiplicando por 100. Si el ERL se calcula usando la longitud del tubo o la longitud del cable depende de la configuracion particular. Ademas, las cintas individuales de un cable pueden tener valores diferentes de ERL. A modo de ejemplo, las cintas del cable 50 tienen un ERL positivo, tal como un ERL positivo en el intervalo de aproximadamente 0,0% a aproximadamente 0,4% o mayor, pero pueden ser posibles otros valores adecuados. Del mismo modo, las realizaciones que tienen fibras opticas sueltas o empaquetadas pueden incluir una longitud de fibra excesiva positiva (EFL) dentro de un intervalo adecuado para la configuracion del cable.

La Figura 2 ilustra una vista en seccion transversal de un inserto 14 seco explanado. El inserto 14 seco esta formado a partir de un material o materiales alargados que pueden ser dispuestos desde un carrete para una aplicacion continua durante la fabricacion. El inserto 14 seco puede formarse a partir de una pluralidad de capas que pueden realizar diferentes funciones; sin embargo, el inserto seco puede ser una sola capa tal como un material de fieltro que es compresible y puede incluir opcionalmente una caracterlstica de bloqueo de agua/hinchable en agua. El inserto 14 seco amortigua la gula 12 de onda optica del tubo 18, manteniendo de ese modo la atenuacion optica de la gula 12 de onda optica por debajo de aproximadamente 0,4 dB/km a una longitud de onda de referencia de 1310 nm y 0,3 dB/km a una longitud de onda de referencia de 1550 nm y 1625 nm. Sin embargo, son posibles otros valores de atenuacion opticos adecuados, tales como 0,35/0,25 para las respectivas longitudes de onda de referencia 1310 y 1550. En una realizacion, el inserto 14 seco se forma a partir de dos capas distintas. Por ejemplo, la Figura 2 muestra una primera capa 14a de inserto 14 seco que es una capa compresible y segunda capa 14b que es una capa hinchable en agua. En este caso, la primera capa 14a esta formada a partir de un material compresible que tiene una constante de muelle predeterminada para proporcionar caracterlsticas de acoplamiento adecuadas. A modo de ejemplo, la primera capa es una cinta de espuma tal como una cinta de espuma de celda abierta; sin embargo, se puede usar cualquier material compresible adecuado tal como una cinta de espuma de celda cerrada. Como se muestra en la Figura 2, la segunda capa 14b puede tener cualquier construccion adecuada y en realizaciones preferidas es una cinta hinchable en agua adecuada que tiene uno o mas componentes. Por ejemplo, las cintas hinchables en agua pueden tener diferentes construcciones como se muestra por las dos burbujas de detalle diferentes de la Figura 2, pero generalmente incluyen al menos una cinta tal como una cinta 14f no tejida que tiene una pluralidad de partlculas 14e hinchables en agua. Sin embargo, el inserto 14 seco puede incluir otros tipos de partlculas formadas a partir de uno o mas materiales.

La primera capa 14a y la segunda capa 14b estan preferiblemente unidas conjuntamente con un adhesivo 14d de manera que se requiere una fuerza de aproximadamente 5 Newtons (N) o mas para separar las capas. El adhesivo 14d se puede pulverizar sobre una o ambas capas durante la fabricacion, creando de este modo una niebla fina que inhibe la formacion de grumos de adhesivo; sin embargo, tambien son posibles otros metodos de aplicacion adecuados. Sin embargo, el adhesivo puede tener otras formas tales como un polvo que se aplica a una o mas capas. Cualquiera que sea la forma de adhesivo utilizada, no debe causar niveles elevados de atenuacion cuando el inserto seco se coloca alrededor de la gula de ondas optica. Del mismo modo, las partlculas hinchables en agua o partlculas de conglomerado tales como partlculas adhesivas y/o hinchables en agua no deben causar microflexion. En otras palabras, el tamano medio de partlcula del adhesivo 14d, u otros materiales conglomerados tales como el adhesivo y el polvo hinchable en agua, deberla ser relativamente pequeno tal como 600 micrometres o menos, preferiblemente aproximadamente 450 micrometres o menos, y lo mas preferiblemente aproximadamente 300 micrometres o menos de modo que si las partlculas presionan contra la gula de onda optica a traves de una porcion de inserto 14 seco no provocaran niveles elevados de microflexion. Tal como se utiliza en la presente memoria, el tamano medio de partlcula se refiere a partlculas de uno o mas materiales utilizados en el inserto 14 seco.

Como se muestra en la burbuja de detalle derecha de la Figura 2, la segunda capa 14b es una cinta hinchable en agua que tiene partlculas 14e hinchables en agua dispuestas entre dos materiales 14f de tipo cinta no tejidos que estan unidos por el adhesivo 14d a la primera capa 14a. Esta construccion impide que las partlculas causen microcodes ya que hay una cinta no tejida que actua como un amortiguador entre la primera capa 14a y las partlculas 14e hinchables en agua. El tamano medio de partlcula del polvo hinchable en agua debe ser relativamente pequeno, tal como 600 micrometres o menos, preferiblemente aproximadamente 450 micrometres o menos, y lo mas preferiblemente aproximadamente 300 micrometres o menos, de manera que si las partlculas hinchables en agua presionan contra la gula de onda optica a traves de una parte del inserto 14 seco, no provocaran niveles elevados de microflexion. La segunda capa 14b puede tener otras construcciones, tal como se muestra en la burbuja de detalle izquierda de la Figura 2. Especlficamente, esta realizacion muestra las partlculas 14e hinchables en agua unidas a un lado de una unica cinta 14f no tejida, que a continuacion se une a la primera capa compresible 14a de manera que las partlculas 14e hinchables en agua se disponen entre las capas primera y segunda sin una capa tampon. En esta construccion, el adhesivo 14f funciona para unir las partlculas 14e hinchables en agua y para unir las primera y segunda capas 14a, 14b del inserto 14 seco juntas. Sin embargo, esta construccion del inserto 14 seco conduce generalmente a un tamano de partlcula medio mas grande de un material conglomerado formado de partlculas adhesivas e hinchables en agua. En otras palabras, siendo todo igual, el tamano medio de partlcula en

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esta construccion de inserto seco es generalmente mayor porque crea una partlcuia conglomerada comparada con la partlcuia hinchable en agua sola. En consecuencia, esto puede provocar microflexion elevada si el tamano medio de partlcula se vuelve demasiado grande. Por lo tanto, en esta construccion, el tamano medio de partlcula del conglomerado o partlcula compuesta debe estar en el mismo intervalo que se ha indicado anteriormente para inhibir la microflexion.

Del mismo modo, la superficie interna del inserto 14 seco no debe causar niveles elevados de microflexion. Por lo tanto, en realizaciones preferidas, una superficie de la capa que puede entrar en contacto con las gulas de onda opticas debe tener una superficie relativamente lisa. Por ejemplo, si se usa espuma como primera capa 14a del inserto 14 seco, el tamano medio de la celda de la espuma es de aproximadamente 1000 micrometros o menos y puede ser de aproximadamente 700 micrometros o menos, creando de este modo una superficie relativamente lisa. Adicionalmente, la espuma puede tener capas con celdas de diferentes tamanos tales como celdas mas grandes alejadas de las gulas de onda opticas y celdas mas pequenas cerca de la superficie de la espuma que puede entrar en contacto con las gulas de onda opticas. Otras variaciones incluyen un tratamiento superficial para alisar la superficie de la capa de espuma. Los tratamientos superficiales incluyen calentamiento para suavizar la superficie o llenar las celdas con un material adecuado. Ademas, la primera capa 14a, tal como espuma, hace que las partlculas hinchables en agua y/o adhesivo del inserto 14 seco provoquen microflexiones.

En una realizacion, la primera capa es una cinta de espuma de poliuretano (PU) de celda abierta. La cinta de espuma de PU puede ser una PU a base de eter o una PU a base de ester, pero pueden usarse otras capas compresibles de cinta de espuma adecuadas tales como una espuma de polietileno, una espuma de polipropileno o espuma de EVA. Sin embargo, las realizaciones preferidas usan una cinta de espuma basada en eter puesto que se comporta mejor que una espuma de PU a base de ester cuando esta sujeta a humedad. En otras palabras, la espuma de PU a base de ester puede romperse con la humedad, mientras que la espuma de PU a base de eter es generalmente mas robusta con respecto a la humedad. Adicionalmente, la capa de espuma tiene una densidad predeterminada generalmente en el intervalo de aproximadamente 1 lb/pie3 a aproximadamente 3 lb/pie3, pero en las realizaciones preferidas la densidad es aproximadamente 2 lb/pie3. El inserto 14 seco tambien tiene una resistencia a la traccion final predeterminada para inhibir la rotura durante la fabricacion. En general, con insertos secos que tienen tanto una capa compresible como una capa hinchable en agua, la mayorla de la resistencia a la traccion se proporciona por la capa o capas hinchables en agua. La resistencia a la traccion ulterior del inserto seco es preferiblemente de aproximadamente 20 Newtons por centlmetro de ancho W de inserto 14 seco o mayor, mas preferiblemente de aproximadamente 30 Newtons por centlmetro de ancho W de inserto 14 seco o mayor.

El inserto 14 seco puede tener una velocidad de hinchamiento de agua de modo que la mayorla de la altura de hinchamiento de la sustancia hinchable en agua ocurre dentro de aproximadamente los 120 segundos o menos de estar expuesta al agua, mas preferiblemente aproximadamente 90 segundos o menos. A modo de ejemplo, el inserto 14 seco puede tener una altura maxima de hinchamiento de aproximadamente 18 mm para agua destilada y aproximadamente 8 mm para una solucion de agua ionica al 5%, es decir, agua salada en un estado de hinchamiento sin restricciones; Sin embargo, se pueden usar insertos secos con otras alturas de hinchamiento maximas adecuadas. Los ensambles de tubos se pueden construir con una relacion de hinchamiento de agua de aproximadamente 3 o mas, aproximadamente 5 o mas, y hasta aproximadamente 7 o mas. La relacion de hinchamiento de agua se define como el area de estado de hinchamiento en seccion transversal sin restricciones del inserto seco dividida por el espacio libre en el ensamble de tubo. Para los cables redondos, el espacio libre del ensamble de tubo se define como un area de un diametro interior del tubo menos el area que ocupan las gulas de onda opticas. Por ejemplo, si el inserto seco tiene una zona de estado de hinchamiento de seccion transversal sin restricciones de 50 mm2 y el tubo tiene un espacio libre de 10 mm2, la proportion de hinchamiento de agua es de cinco.

El inserto 14 seco puede comprimirse durante el montaje de modo que proporcione una fuerza normal predeterminada que impida que la gula 12 de onda optica se desplace facilmente longitudinalmente a lo largo del tubo 18. Las inserciones secas 14 tienen preferiblemente una altura h no comprimida de aproximadamente 5 mm o menos para minimizar el tamano del cable tal como el diametro del tubo y/o el diametro del cable de un cable redondo; sin embargo, puede utilizarse cualquier altura h apropiada para el inserto 14 seco. Ademas, la altura h del inserto 14 seco no necesita ser constante a traves de la anchura, pero puede variar, conformandose de este modo a la forma en seccion transversal de las gulas de onda opticas y proporcionando amortiguacion mejorada para mejorar el rendimiento optico (figura 10). La segunda capa 14b es una capa hinchable en agua tal como una cinta que inhibe la migration de agua dentro del tubo 18.

La compresion del inserto 14 seco es en realidad una compresion maxima localizada del inserto 14 seco. En el caso de la Figura 1, la compresion maxima localizada del inserto 14 seco se produce en las esquinas del apilamiento de cintas a traves del diametro. En otros disenos de cables, tal como se muestra en la Figura 18, la compresion maxima localizada del inserto seco se produce generalmente a la maxima amplitud del apilamiento de cintas ondulada como se discutira. El calculo del porcentaje de compresion del inserto 14 seco en la Figura 1 requiere conocer un diametro interior del tubo 18, una dimension D diagonal del apilamiento de la cinta y una altura h sin comprimir del inserto 14 seco. A modo de ejemplo, el diametro interior del tubo 18 es de 7,1 mm, la diagonal D del apilamiento de la cinta 5,1

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mm, y la altura h no comprimida del inserto 14 seco a traves de un diametro es de 3,0 mm (2 veces 1,5 mm). La adicion de la diagonal D (5,1 mm) y la altura no comprimida h del inserto 14 seco a traves del diametro (3,0 mm) da una dimension no comprimida de 8,1 mm. Cuando se coloca el apilamiento de cintas y el inserto 14 seco y en el tubo 18 con un diametro interno de 7,1 mm, el inserto seco se comprime un total de 1 mm (8,1 mm-7.1 mm). De este modo, el inserto 14 seco se comprime aproximadamente treinta por ciento a traves del diametro del tubo 18.

La Figura 2a es un grafico que representa las curvas 200, 202 y 204 de compresion de ejemplo para tres insertos 14 secos diferentes. Especlficamente, las curvas 200 y 202 representan dos insertos secos diferentes que tienen cada uno una capa de espuma de PU a base de eter compresible y una capa de agua hinchable. Las curvas 200 y 202 representan respectivamente insertos secos con alturas respectivas h de aproximadamente 1,5 mm y aproximadamente 1,8 mm. Por otra parte, la curva 204 representa un inserto seco que tiene una capa de espuma de PU a base de ester de celda abierta compresible y una capa hinchable en agua con una altura de aproximadamente 1,8 mm. Las curvas de compresion se generaron colocando la muestra de inserto seco entre dos placas circulares que tenlan un diametro de aproximadamente 2,2 pulgadas mientras se mide la fuerza requerida para comprimir la muestra usando una maquina Instron.

Como se muestra, las curvas de compresion para los tres insertos 14 secos son generalmente no lineales en el intervalo de compresion. Pero en terminos generales, las curvas 200, 202 y 204 de compresion tienen una compresion generalmente lineal hasta aproximadamente 0,70 mm. En una realizacion, el inserto 14 seco tiene compresion de aproximadamente 1,0 mm o menos con una fuerza de aproximadamente 10 Newtons. En general, la capa de espuma se comprime mientras que la capa hinchable en agua es relativamente no compresible.

En otras realizaciones, la primera capa 14a del inserto 14 seco esta descomprimida en el ensamble 10 de tubo, pero empieza a comprimirse si se inicia el movimiento de la gula de onda optica. Otras variaciones incluyen fijar o unir una parte del inserto 14 seco al tubo 18. Por ejemplo, adhesivos, pegamentos, elastomeros y/o pollmeros 14c estan dispuestos en una porcion de la superficie del inserto 14 seco que contacta con el tubo 18 para fijar el inserto 14 seco al tubo 18. Por ejemplo, la capa 14c es una capa de pollmero que se funde al menos parcialmente durante la extrusion del tubo 18, creando de este modo un enlace entre ellos. Adicionalmente, es posible envolver helicoidalmente el inserto 14 seco alrededor de la gula 12 de onda optica, en lugar de que este dispuesto longitudinalmente. En otras realizaciones adicionales, se pueden formar dos o mas insertos secos alrededor de una o mas gulas 12 de onda opticas tales como dos mitades colocadas dentro del tubo 18.

Otras realizaciones pueden incluir un pegamento/adhesivo fugitivo para acoplar el nucleo 15 de cable y/o el inserto 14 seco con el tubo 18. El pegamento/adhesivo o similar se aplica a la superficie radialmente hacia fuera del inserto 14 seco, por ejemplo, durante el proceso de manufactura. El pegamento/adhesivo fugitivo se aplica mientras esta caliente o se funde a la superficie exterior del inserto 14 seco y despues se enfrla o se congela cuando el cable se apaga o se enfrla. A modo de ejemplo, un pegamento fugitivo adecuado esta disponible de National Starch and Chemical Company de Bridgewater, Nj bajo el nombre comercial LITE-LOK® 70-003A. El pegamento fugitivo u otro adhesivo/material adecuado puede aplicarse en perlas que tienen una configuracion continua o intermitente como se muestra en las figuras 2b-2d. Por ejemplo, una o mas perlas de adhesivo/pegamento pueden aplicarse longitudinalmente a lo largo del inserto seco, perlas espaciadas longitudinalmente, en un cordon en zigzag a lo largo del eje longitudinal del inserto seco, o en cualquier otra configuracion adecuada.

En una aplicacion, se aplica una pluralidad de perlas de cola/adhesivo fugaz o similar al inserto 14 seco. Por ejemplo, pueden disponerse tres perlas continuos o no continuos en ubicaciones de manera que cuando el inserto seco sea formado alrededor del apilamiento de cintas, las perlas estan separadas unos 120 grados. De manera similar, se pueden disponer cuatro perlas en posiciones de modo que esten separadas aproximadamente 90 grados cuando el inserto seco se forma alrededor de las gulas de onda opticas. En realizaciones que tienen las perlas espaciadas a lo largo del eje longitudinal, las perlas pueden tener una separacion longitudinal S de aproximadamente 20 mm y aproximadamente 800 mm o mas; sin embargo, puede usarse otra separacion adecuada. Adicionalmente, se pueden aplicar perlas intermitentemente para minimizar la cantidad de material requerido, reduciendo de este modo el gasto de fabricacion mientras se sigue proporcionando suficiente acoplamiento/adherencia.

Puesto que los ensambles de tubo 10 no estan llenos con un material tixotropico, el tubo puede deformarse o colapsarse, formando de este modo un tubo de forma ovalada en lugar de un tubo redondo. La Solicitud de Patente de los Estados Unidos No. 10/448.509, presentada el 30 de mayo de 2003, describe ensambles de tubos secos en los que el tubo se forma a partir de un material polimerico bimodal que tiene una ovalidad media predeterminada. Tal como se usa en el presente documento, la ovalidad es la diferencia entre un diametro mayor D1 y un diametro menor D2 del tubo 18 dividido por diametro mayor D1 y multiplicado por un factor de cien, expresando as! la ovalidad como un porcentaje. Los materiales polimericos bimodales incluyen materiales que tienen al menos un primer material polimerico que tiene un peso molecular relativamente alto y un segundo material polimerico que tiene un peso molecular relativamente bajo que se fabrican en un proceso de doble reactor. Este proceso de doble reactor proporciona las propiedades de material deseadas y no debe confundirse con mezclas simples de pollmeros postreactor que comprometen las propiedades de ambas resinas en la mezcla. En una realizacion, el tubo tiene una

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ovalidad media de aproximadamente 10 por ciento o menos. A modo de ejemplo, el tubo 18 se forma a partir de un HDPE disponible de Dow Chemical Company de Midland, Michigan, bajo el nombre comercial DGDA-2490 NT.

La Figura 3 es un grafico de barras que representa una fuerza de arrastre de cinta optica normalizada (N/m) para diversas configuraciones de tubo y/o cable. La prueba de fuerza de arrastre de la cinta midio la fuerza requerida para iniciar el movimiento de un apilamiento de cintas a lo largo de toda su longitud desde un cable de l0 metros de longitud. Por supuesto, esta prueba de fuerza de arrastre es igualmente aplicable a gulas de onda opticas sueltas o empaquetadas. Especlficamente, se extrajo el apilamiento de cintas del tubo y la fuerza requerida para iniciar el movimiento de toda la longitud de las cintas se dividio por la longitud del cable, normalizando por lo tanto la fuerza de arrastre de la cinta optica. Como referencia para la comparacion, la barra 30 representa una fuerza de arrastre de cinta de aproximadamente 4.8 N/m para un apilamiento de cintas de 120 fibras en un tubo convencional lleno de grasa (material tixotropico) (figura 11). La barra 31 representa una fuerza de arrastre de la cinta para un diseno de tubo seco convencional que tiene unicamente una cinta hinchable en agua alrededor de un apilamiento 144 de cintas de fibras (similar a la Figura 12), que estan dispuestas libremente en un tubo. Especlficamente, la barra 31 representa una fuerza de arrastre de cinta de aproximadamente 0,6 N/m para el apilamiento 144 de cintas de fibras. Por lo tanto, el diseno de tubo seco convencional (figura 12) tiene una fuerza de arrastre de la cinta que es aproximadamente el doce por ciento de la fuerza de arrastre de la cinta del tubo convencional lleno de grasa (figura 11), que es inadecuada para un funcionamiento adecuado del cable.

Las barras 32, 34, 36 y 38 representan ensambles de tubos de acuerdo con la presente invention y la barra 39 representa el cable 180 delineado en la Figura 18. Especlficamente, la barra 32 representa una fuerza de arrastre de cinta 144 de un apilamiento de fibras de un ensamble 10 de tubo que tiene un inserto 14 seco con una altura h no comprimida de aproximadamente 1,5 mm con aproximadamente una compresion de cero por ciento del inserto 14 seco. En esta realization, la barra 32 representa una fuerza de arrastre de la cinta de aproximadamente 1,0 N/m, lo cual es una mejora sorprendente con respecto al tubo seco convencional. Las barras 34 y 36 representan configuraciones en las que el inserto 14 seco se comprime dentro del ensamble 10 de tubo en un porcentaje desde su altura original hasta una altura comprimida media. Mas especlficamente, la barra 34 representa una fuerza de arrastre de cinta de un ensamble de tubo similar al de la barra 32, excepto que en esta realizacion el inserto 14 seco se comprime aproximadamente el treinta por ciento. En esta realizacion, la barra 34 representa una fuerza de arrastre de cinta de aproximadamente 2,7 N/m. La barra 36 representa una fuerza de arrastre de la cinta de un apilamiento 144 de cintas de fibras de un ensamble de tubo con un inserto 14 seco que tiene una altura h no comprimida de aproximadamente 3 mm, que se comprime aproximadamente un treinta por ciento dentro del tubo. En esta realizacion, la barra 36 representa una fuerza de arrastre de la cinta de aproximadamente 0,5 N/m. La barra 38 representa una fuerza de arrastre de cinta de un apilamiento 144 de fibras de un ensamble 10 de tubo que tiene un inserto 14 seco con una altura h no comprimida de aproximadamente 1,5 mm con aproximadamente un diecisiete por ciento de compresion del inserto 14 seco y perlas de cola. En este caso, cuatro perlas de cola se aplicaron continuamente longitudinalmente a lo largo del inserto seco de manera que estuvieran espaciadas a aproximadamente 90 grados. La fuerza de arrastre de la cinta para esta realizacion era de aproximadamente 4,0 N/m. Como se muestra, la aplicacion de perlas de adhesivo/pegamento aumento la fuerza de arrastre de la cinta con menos compresion del inserto seco. De este modo, de acuerdo con los conceptos de la presente invencion, la compresion del inserto 14 seco puede estar en el intervalo de aproximadamente 10% a aproximadamente 90%; Sin embargo, otros rangos adecuados de compresion o incluso ninguna compresion pueden proporcionar el rendimiento deseado dependiendo de la configuration. No obstante, la compresion del inserto 14 seco no debe ser tan grande como para causar una atenuacion optica indebida en ninguna de las gulas de onda opticas y puede incrementarse con el uso de perlas de adhesivo/pegamento. La barra 39 representa una fuerza de arrastre de cinta de aproximadamente 1,5 N/m para un apilamiento de cuatro cintas de 96 fibras a partir de una envoltura 188 de cable del cable 180 como se describe con mas detalle a continuation. Preferiblemente, la fuerza de arrastre de la cinta, o fuerza de arrastre para otras configuraciones de gulas de onda opticas, esta en el intervalo de aproximadamente 0,5 N/m y aproximadamente 5,0 N/m, mas preferiblemente, en el intervalo de aproximadamente 1 N/m a aproximadamente 4 N/m.

La Figura 4 ilustra esquematicamente una llnea 40 de fabrication de ejemplo para el ensamble 10 de tubo de acuerdo con la presente invencion; sin embargo, se pueden usar otras variaciones de los conceptos para fabricar otros conjuntos y/o cables de acuerdo con los conceptos de la presente invencion. La llnea 40 de fabricacion incluye al menos un carrete 41 de devolution de gula de onda optica, un carrete 42 de devolution de inserto seco, una estacion 43 de compresion opcional, una estacion 43a de pegamento/adhesivo, una estacion 44 de union, una extrusora 45 de cabeza cruzada, un canal 46 de agua y un carrete 49 de recogida. Adicionalmente, el ensamble 10 de tubo puede tener una funda 20 alrededor de el, formando de este modo un cable 50 como se ilustra en la Figura 5. La funda 20 puede incluir elementos 19a de refuerzo y una camisa 19b, que se pueden fabricar en la misma llnea que el ensamble 10 de tubo o en una segunda llnea de fabricacion. El procedimiento de fabricacion de ejemplo incluye la recuperation de al menos una gula 12 de onda optica e inserto 14 seco de los respectivos carretes 41 y 42. Para mayor claridad se muestran solamente un carrete de ganancia para la gula 12 de onda optica y el inserto 14 seco; sin embargo, la llnea de fabricacion puede incluir cualquier numero adecuado de bobinas de recuperacion para fabricar ensambles de tubos y cables de acuerdo con la presente invencion. A continuacion, el inserto 14 seco se comprime a una altura predeterminada h en la estacion 43 de compresion y se aplica un adhesivo/pegamento

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opcional a la superficie exterior del inserto 14 seco en la estacion 43a. Entonces, el inserto 14 seco se coloca generalmente alrededor de la guia 12 de ondas optica y, si se desea, la estacion de union envuelve o cose uno o mas hilos de union alrededor del inserto 14 seco, formando asi el nucleo 15. A continuacion, el nucleo 15 es alimentado al extrusor 45 de cabeza cruzada, donde el tubo es extrudido alrededor del nucleo 15, formando de este modo el ensamble 10 de tubo. El tubo 18 es entonces templado en el canal 46 agua y luego el ensamble 10 de tubo es enrollado sobre el carrete 49 de recogida. Como se representa en la caja, si se establece una linea de fabrication para hacer el cable 50, entonces los elementos 19a de refuerzo son carretes 47 recuperados y colocados adyacentes al tubo 18, y la camisa 19b es extrudida alrededor de los elementos 19a de refuerzo y el tubo 18 usando la extrusora 48 de cabeza transversal. A continuacion, el cable 50 pasa a un segundo canal 46 antes de ser enrollado sobre el carrete 49 de recogida. Adicionalmente, son posibles otros cables y/o lineas de fabricacion de acuerdo con los conceptos de la presente invention. Por ejemplo, los cables y/o lineas de fabricacion pueden incluir una cinta 19c hinchable en agua y/o un blindaje entre el tubo 18 y los elementos 19a de refuerzo; sin embargo, es posible el uso de otros componentes de cable adecuados.

La Figura 6 es un grafico que representa los resultados de una fuerza de acoplamiento de cinta para cables que tienen los ensambles de tubos similares como se usan en la Figura 3. La prueba de fuerza de acoplamiento de cinta se utiliza para modelar las fuerzas aplicadas a las guias de onda opticas al someter un cable a, por ejemplo, halado durante la instalacion del cable. Aunque los resultados entre la fuerza de arrastre de la cinta y la fuerza de acoplamiento de la cinta pueden tener fuerzas en el mismo intervalo general, la fuerza de acoplamiento de la cinta es generalmente un mejor indicador del funcionamiento real del cable.

En este caso, la prueba de acoplamiento de cinta simula una instalacion de cable subterraneo en un conducto aplicando 600 libras de tension en un cable de 250 m de longitud, colocando poleas de traction en las respectivas fundas de los extremos del cable. Sin embargo, se pueden utilizar otras cargas, longitudes y/o configuraciones de instalacion adecuadas para caracterizar el acoplamiento de la cinta en otras simulaciones. A continuacion, la fuerza sobre las guias de ondas opticas a lo largo de su longitud se mide desde el extremo del cable. La fuerza en las guias de ondas opticas se mide utilizando un Reflectometro optico de Tiempo-Dominio Brillouin (BOTDR). La determination de una pendiente de ajuste optimo de la curva normaliza la fuerza de acoplamiento de la cinta.

Como linea de base para comparacion, la curva 60 representa una fuerza de acoplamiento de cinta normalizada de aproximadamente 1.75 N/m para un cable que tiene un apilamiento de cintas de 120 fibras en un cable lleno de grasa convencional (figura 11). La curva 62 representa una fuerza de arrastre de la cinta para un cable que tiene un diseno de tubo seco convencional que tiene una cinta hinchable en agua alrededor de un apilamiento 144 de cintas de fibras (figura 12), que estan dispuestas libremente en un tubo. Especificamente, la curva 62 representa una fuerza de acoplamiento de cinta normalizada de aproximadamente 0.15 N/m para el apilamiento 144 de cintas de fibras. Por lo tanto, el diseno de tubo seco convencional (figura 12) tiene una fuerza de acoplamiento de cinta normalizada que es aproximadamente el nueve por ciento de la fuerza de acoplamiento de cinta normalizada del tubo convencional lleno de grasa (figura 11), que es inadecuada para un funcionamiento apropiado del cable. En otras palabras, el apilamiento de cintas del cable de tubo seco convencional es facilmente desplazable durante el estiramiento de la funda de cable, por ejemplo, durante la carga aerea de hielo, el galope aereo, las excavaciones de cable y el arrastre durante la instalacion del cable.

Las curvas 64, 66, 68 y 69 representan cables de acuerdo con la presente invencion. Especificamente, la curva 64 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de un cable que tiene un apilamiento de fibras 144 con un ensamble 10 de tubo que tiene un inserto 14 seco con una altura h no comprimida de aproximadamente 1,5 mm con aproximadamente una compresion de cero por ciento del inserto 14 seco. En esta realization, La curva 64 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de aproximadamente 0,80 N/m, que es una mejora con respecto al cable seco convencional de la Figura 12. Las curvas 66 y 68 representan configuraciones de cable en las que el inserto 14 seco se comprime dentro del ensamble 10 de tubo en un porcentaje desde su altura original hasta una altura comprimida media. Mas especificamente, la curva 66 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de un cable similar al de la curva 64, y se espera que en esta realizacion el inserto 14 seco se comprima aproximadamente el treinta por ciento. En esta realizacion, la curva 66 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de aproximadamente 2,80 N/m. La curva 68 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de un cable que tiene un apilamiento 144 de cintas de fibras de un cable que tiene un ensamble de tubo con un inserto 14 seco que tiene una altura h no comprimida de aproximadamente 3 mm, que se comprime aproximadamente un treinta por ciento dentro del tubo. En esta realizacion, la curva 68 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de aproximadamente 0,75 N/m. La curva 69 representa una fuerza de acoplamiento de cinta de un cable que tiene un apilamiento 144 de cintas de fibras de un cable que tiene un ensamble de tubo con un inserto 14 seco que tiene una altura h no comprimida de aproximadamente 1,5 mm que se comprime aproximadamente en diecisiete por ciento dentro del tubo e incluye adhesivo/pegamento. En este caso, se aplicaron cuatro perlas de pegamento de forma continua longitudinalmente a lo largo del inserto seco de manera que estuvieran espaciadas a aproximadamente 90 grados. Como se muestra, la curva 69 representa una fuerza de acoplamiento de cinta que es similar a la curva 66, aproximadamente 2,80 N/m, con menos compresion del inserto seco. Por lo tanto, de acuerdo con los conceptos de la presente invencion, la fuerza de acoplamiento de la cinta esta preferiblemente en el intervalo de aproximadamente 0,5 N/m a aproximadamente 5,0 N/m, mas preferiblemente, en el intervalo de aproximadamente 1 N/m a

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Adicionalmente, los conceptos de la presente invencion se pueden emplear con otras configuraciones del inserto seco. Como se representa en la Figura 7, el inserto seco 74 tiene una primera capa 74a y una segunda capa 74b que incluye diferentes tipos adecuados de sustancias hinchables en agua. En una realization, dos sustancias hinchables en agua diferentes se disponen en, o sobre, la segunda capa 14b, de manera que el ensamble 10 de tubo es util para multiples entornos y/o tiene un comportamiento de bloqueo de agua mejorado. Por ejemplo, la segunda capa 14b puede incluir un primer componente 76 hinchable en agua eficaz para llquidos ionizados tales como agua salada y un segundo componente 78 hinchable en agua efectivo para llquidos no ionizados. A modo de ejemplo, el primer material acuoso es una poliacrilamida y el segundo material hinchable en agua es un superabsorbente de poliacrilato. Ademas, los componentes 76, 78 primero y segundo hinchables en agua pueden ocupar secciones predeterminadas de la cinta hinchable en agua. Al alternar los materiales hinchables en agua, la cinta es util para aplicaciones estandar, aplicaciones de agua salada o ambas. Otras variaciones de diferentes sustancias hinchables en agua incluyen tener una sustancia hinchable en agua con diferentes velocidades de hinchamiento, fuerzas de gel y/o adhesion con la cinta.

La Figura 8 representa otra realizacion del inserto seco. El inserto 84 seco se forma a partir de tres capas. Las capas 84a y 84c son capas hinchables en agua que contienen en sandwich una capa 84b que es compresible para proporcionar una fuerza de acoplamiento a la al menos una gula de onda optica. De manera similar, otras realizaciones del inserto seco pueden incluir otras variaciones tales como al menos dos capas compresibles que contienen en sandwich una capa hinchable en agua. Las dos capas compresibles pueden tener diferentes constantes de muelle para adaptar la fuerza normal aplicada a la al menos gula de onda optica.

La Figura 9 ilustra un inserto 94 seco que tiene capas 94a y 94b de acuerdo con otra realizacion de la presente invencion. La capa 94a esta formada a partir de una espuma de celda cerrada que tiene al menos una perforation 95 a su traves y la capa 94b incluye al menos una sustancia hinchable en agua; sin embargo, se pueden usar otros materiales adecuados para la capa compresible. La espuma de celda cerrada actua como un material pasivo que bloquea el agua que impide que el agua migre a lo largo de la misma y la perforacion 95 permite que una sustancia hidrofuga activada de la capa 94b migre radialmente hacia dentro hacia la gula de onda optica. Es permisible cualquier tamano, forma y/o patron adecuado de perforacion 95 que permita que la sustancia hinchable en agua activada migre radialmente hacia dentro para bloquear eficazmente el agua. El tamano, la forma y/o el patron de perforaciones se pueden seleccionar y disponer alrededor de las gulas de onda opticas de esquina al apilamiento, mejorando as! el rendimiento de la gula de onda optica en angulo. Por ejemplo, las perforaciones 95 pueden proporcionar variation en la compresibilidad del inserto seco, adaptando de este modo la fuerza normal sobre las gulas de onda opticas para mantener el rendimiento optico.

La Figura 10 representa el inserto 104 seco, que ilustra otros conceptos de la presente invencion. El inserto 104 seco incluye capas 104a y 104b. La capa 104a esta formada por una pluralidad de elementos comprimibles no continuos que estan dispuestos sobre la capa 104b, que es una capa continua hinchable en agua. En una realizacion, los elementos de la capa 104a estan dispuestos a intervalos regulares que se correlacionan generalmente con la longitud de la disposition de un apilamiento de cintas. Ademas, los elementos tienen una altura h que varla a traves de su anchura w. Dicho de otra manera, los elementos estan configurados para adaptarse a la forma de las gulas de onda opticas que estan destinados a rodear en general.

La Figura 13 representa el cable 130, que es otra realizacion de la presente invencion que emplea el ensamble 10 de tubo. El cable 130 incluye un sistema de funda 137 alrededor del ensamble 10 de tubo para proteger el ensamble 10 de tubo de, por ejemplo, fuerzas de aplastamiento y efectos ambientales. En este caso, el sistema 137 de envoltura incluye una cinta hinchable en agua 132 que esta asegurada por un hilo de union (no visible), un par de cordones 135 de rotura, una cinta 136 de blindaje y un revestimiento 138. La cinta 136 de blindaje se forma preferiblemente en rollo; sin embargo, se pueden usar otros metodos de fabrication adecuados. El par de cordones 135 de rotura estan dispuestos generalmente alrededor de ciento ochenta grados de separation con intervalos de aproximadamente noventa grados desde la superposition de blindaje, inhibiendo de este modo el corte del cordon de rotura en un borde de la cinta de blindaje durante el uso. En realizaciones preferidas, los cordones de rotura adecuados para rasgar a traves de una cinta de blindaje tienen una construction como se describe en la Solicitud de Patente de los Estados Unidos No. 10/652,046 presentada el 29 de agosto de 2003. La cinta 136 de blindaje puede ser un material dielectrico o un material metalico. Si se utiliza una cinta de blindaje dielectrica, el cable puede incluir tambien un alambre metalico para localizar el cable en aplicaciones ocultas. En otras palabras, el cable metalico hace que el cable sea afinable. El revestimiento 138 rodea generalmente la cinta 136 de blindaje y proporciona protection ambiental al cable 130. Por supuesto, se pueden usar otros sistemas de funda adecuados alrededor del ensamble de tubo.

La Figura 14 representa el cable 140 de fibra optica. El cable 140 incluye al menos una gula 12 de ondas optica y un inserto 14 seco que forma un nucleo 141 de cable dentro de un sistema 142 de funda. En otras palabras, el cable 140 es un diseno sin tubo porque el acceso al nucleo 141 de cable es logrado unicamente cortando el sistema 142

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La Figura 15 representa un cable 150 de fibra optica que tiene una pluralidad de ensambles 10 de tubo trenzados alrededor de un miembro 151 central. Especlficamente, los ensambles de tubo 10 junto con una pluralidad de barras 153 de relleno estan trenzados sobre el miembro 15 central y estan asegurados con uno o mas hilos de union (no visible), formando as! un nucleo de cable trenzado. El nucleo de cable trenzado tiene una cinta 156 hinchable en agua alrededor de la misma, la cual esta asegurada con un hilo de union (no visible) antes de que la camisa 158 sea extrudida sobre ella. Opcionalmente, las fibras de aramida, otros miembros de resistencia adecuados y/o componentes de bloqueo de agua tales como hilos hinchables en agua pueden estar trenzados alrededor del miembro 151 central, formando de este modo una porcion del nucleo de cable trenzado. Igualmente, se pueden colocar componentes hinchables en agua, tales como hilos o cinta, alrededor del elemento 151 central para inhibir la migracion de agua a lo largo del centro del cable 150. Otras variaciones del cable 150 pueden incluir una cinta de blindaje, una camisa interior y/o numeros diferentes de los ensambles de tubos.

Las figuras 16 y 17 representan disenos explanados de cables sin tubo de acuerdo con la presente invencion. Especlficamente, el cable 160 es un cable de calda que tiene al menos una gula 12 de ondas optica rodeada generalmente por inserto 14 seco dentro de una cavidad de la cubierta 168. El cable 160 tambien incluye al menos un elemento 164 de refuerzo. Tambien son posibles otras configuraciones de cable de calda sin tubo, o configuraciones ovales. La Figura 17 representa un cable 170de calda de figura ocho sin tubo que tiene una seccion 172 de mensajero y una seccion 174 de soporte conectada por una camisa 178 comun. La seccion 172 de mensajero incluye un miembro 173 de resistencia y la seccion 174 de soporte incluye una cavidad que tiene al menos una gula 12 de onda optica que esta generalmente rodeada por el inserto 14 seco. La seccion 174 de soporte tambien puede incluir al menos un miembro 175 antibloqueo en el mismo para inhibir el encogimiento cuando la seccion 174 de soporte esta separada de la seccion 172 de mensajero. Aunque las figuras 16 y 17 representan el inserto seco de la Figura 2 se puede usar cualquier inserto seco adecuado.

Las figuras 18 y 18a representan respectivamente los cables 180 y 180' que emplean los conceptos de la presente invencion en una configuracion de cable sin tubo que tiene una forma generalmente plana. El cable 180 incluye al menos una gula 12 de ondas optica y una pluralidad de insertos 184a, 184b secos que estan al menos parcialmente dispuestos dentro de una cavidad 188a de un revestimiento 188 de cable. Como se representa, las superficies principales (por ejemplo planas) (no numeradas) de los insertos 184a, 184b estan generalmente alineadas con las superficies principales (por ejemplo, horizontales) (no numeradas) de la cavidad 188a, permitiendo de este modo una configuracion compacta y eficiente mientras que generalmente inhibe el contacto de la fibra de esquina como ocurre con un apilamiento de cintas en un tubo redondo. En esta realizacion, la gula 12 de onda optica es una porcion de una cinta 182 de fibra optica (representada por la llnea horizontal) y los insertos 184a, 184b secos intercalan una pluralidad de cintas 182 en un apilamiento no trenzada, formando as! un nucleo 185 de cable. Consecuentemente, el cable 180 tiene las cintas 182, las superficies principales de los insertos 184a, 184b secos, y las superficies principales de la cavidad 188a estan generalmente alineadas o son generalmente paralelas. Ademas, los insertos 184a, 184b secos entran en contacto con al menos una parte de las respectivas cintas 182 superior o inferior. El cable 180 incluye ademas al menos un miembro 189 de resistencia para proporcionar resistencia a la traccion y en esta realizacion incluye dos elementos 189 de resistencia dispuestos en lados opuestos de la cavidad 188a. Los miembros de resistencia 189 pueden estar formados a partir de cualquier material adecuado tal como dielectricos, conductores, compuestos o similares. El cable 180 es ventajoso como un cable de distribucion como se describe en la patente de los Solicitud Estados Unidos Serie No. 11/193,516 presentada el 29 de julio de 2005. El cable 180' es similar al cable 180, pero tiene seis fibras 12 opticas flojas (en lugar de cintas) dispuestas entre los insertos 184a y 184b secos. De nuevo, las fibras 12 opticas entran en contacto con al menos una porcion de uno de los insertos 184a, 184b secos. Por supuesto, los cables 180, 180' y otros cables similares pueden tener aplicaciones ademas de cables de distribucion tales como aplicaciones de larga distancia, campus, calda, interior u otras aplicaciones.

La cinta 182 incluye veinticuatro fibras opticas y es una porcion de un apilamiento de cintas (no numerada) formada por la pluralidad de cintas 182 que estan al menos parcialmente dispuestas dentro de la cavidad 188a (figura 18b) del revestimiento 188 de cable. Las cintas del apilamiento pueden emplear una construction divisible utilizando subunidades y/o concentraciones de tension como se conoce en la tecnica, permitiendo as! la separation de la cintas en grupos mas pequenos de fibras opticas. Por supuesto, las cintas podrlan utilizar cualquier numero adecuado de fibras opticas y/o diferentes cintas podrlan tener numeros diferentes de fibras opticas. Un primer inserto 184a seco y un segundo inserto 184b seco estan dispuestos dentro de la cavidad y estan dispuestos generalmente en lados opuestos al apilamiento de las cintas (o fibras opticas como en el cable 180'). Como se representa en el cable 180, los insertos 184a, 184b secos estan generalmente alineados con una superficie principal (es decir, el lado horizontal) de la cavidad 188a en la parte superior e inferior y tambien generalmente alineados con

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la anchura (es decir, superficies principales) de las cintas, formando de este modo un apilamiento compuesto de cinta optica/inserto seco dentro de la cavidad 188a. Por consiguiente, el apilamiento de cintas rectangulares (o cuadradas) se ajusta a una cavidad generalmente rectangular (o cuadrada) correspondiente y evita los problemas asociados con la colocacion de un apilamiento de cintas rectangulares (o cuadradas) dentro de un tubo amortiguador redondo (es decir, el apilamiento de cintas en un tubo de amortiguacion redondo que puede causar que el cable falle en los requisitos de rendimiento optico tal como ocurre durante la flexion). Los insertos 184a, 184b secos actuan para acoplar, amortiguar y permitir el movimiento y separacion de las cintas (o fibras opticas) para acomodar el curvado del cable 180. Ademas, una o mas de las inserciones secas pueden proporcionar opcionalmente bloqueo al agua.

Los cables de fibra optica como el cable 180 son ventajosos como cables de distribucion, ya que pueden tener un conteo de gula de onda optica relativamente alto con una huella en seccion transversal relativamente pequena. A tltulo de ejemplo, una realizacion explicativa del cable 180 tiene cuatro cintas con cada cinta que tiene veinticuatro fibras opticas para un recuento total de fibras de noventa y seis fibras. Ademas, las cuatro cintas de esta realizacion explicativa tienen un exceso de longitud de cinta (ERL) de aproximadamente 0,5% o mas tal como en el intervalo de aproximadamente 0,6% a aproximadamente 0,8%. Con veinticuatro cintas de fibra, el cable 180 tiene una dimension de cable W principal de aproximadamente 15 millmetros o menos y una dimension de cable menor H de aproximadamente 8 millmetros o menos. Ademas, los elementos 189 de resistencia de esta realizacion explicativa estan formados a partir de un plastico reforzado con vidrio (GRP) y tienen una dimension D de aproximadamente 2,3 millmetros, que es menor que la altura de la cavidad 188a. El radio de curvatura mlnimo de esta realizacion explicativa es de aproximadamente 125 millmetros, lo que permite que el cable se enrolle en un diametro relativamente pequeno para el almacenamiento suelto. Por supuesto, con los conceptos de la invencion son posibles otros recuentos/componentes de fibras/bandas, componentes, ERL y/o dimensiones de cable adecuados. A tltulo ilustrativo, los cables similares al cable 180 podrlan tener cuatro cintas con diferentes conteos de fibras, tales como: (1) doce cintas de fibra con una dimension de cable W principal de aproximadamente 12 millmetros o menos para un total de cuarenta y ocho fibras opticas; (2) treinta y seis cintas de fibra con una dimension mayor de cable W de aproximadamente 18 millmetros o menos para un total de ciento cuarenta y cuatro fibras opticas; o (3) cuarenta y ocho cintas de fibra con una dimension de cable W principal de aproximadamente 21 millmetros o menos para un total de doscientas dieciseis fibras opticas.

La Figura 18b representa esquematicamente la cavidad 188a del cable 180. La cavidad 188a tiene una altura de cavidad CH y una anchura de cavidad CW. A modo de ejemplo para la realizacion explicativa analizada anteriormente, cada cinta 182 tiene una altura de aproximadamente 0,3 millmetros para una altura FH de fibra (cinta) de aproximadamente 1.2 millmetros (4 veces 0.3 millmetros) y la cavidad 188a tiene una altura de cavidad CH de aproximadamente 5,5 millmetros. La anchura de la cavidad CW se determina generalmente por la anchura de las cintas (o el numero de fibras opticas) destinadas al cable y serla aproximadamente 7,5 millmetros para las veinticuatro cintas de fibra. Los insertos 184a, 184b secos ocupan la cavidad en la parte superior e inferior del apilamiento de cintas. En una realizacion, los insertos 184a, 184b secos tienen una altura h no comprimida de aproximadamente 1,8 millmetros, pero son posibles otras alturas h no comprimidas adecuadas para insertos secos. Tal como se representa por la barra 39 en la Figura 3, esta forma de realizacion explicativa con una altura de cavidad de 5.5 millmetros CH, altura de fibra FH de aproximadamente 1.2 millmetros y dos insertos secos de 1,8 millmetros tenia una fuerza de arrastre de cinta normalizada de aproximadamente 1.5 N/m, pero son posibles otras fuerzas de arrastre de cinta normalizadas adecuadas. La compresion de los insertos 184a, 184b secos es la compresion maxima localizada del inserto seco y generalmente ocurre cuando la cinta o el apilamiento de cintas tiene el desplazamiento maximo desde el eje neutro si el cable incluye un ERL positivo como se representa esquematicamente en la Figura 19a.

Ilustrativamente, la realizacion explicativa tiene una altura total para los insertos secos no comprimidos y la altura FH de la fibra (es decir, la cinta) de aproximadamente 4,8 millmetros, que es menor que la altura de la cavidad de 5,5 millmetros. Consecuentemente, la fuerza de arrastre de cinta normalizada es generalmente causada por el apilamiento ondulada de la cinta que provoca una compresion maxima localizada debido a la ERL y/o friccion. A modo de ejemplo, puede conseguirse un acoplamiento apropiado del apilamiento de cintas (o cintas o fibras opticas) cuando la altura no comprimida combinada de los insertos secos es aproximadamente el 40% o mas de la altura de la cavidad CH tal como utilizando dos insertos secos de 1 milimetro Con una cavidad que tiene una altura de cavidad CH de aproximadamente 5 millmetros. Por supuesto, son posibles otras proporciones adecuadas mientras se mantenga el rendimiento optico. En la realizacion explicativa, la altura no comprimida combinada (2 veces 1,8 millmetros es igual a 3,6 millmetros) de los insertos secos es aproximadamente el 65% de la altura de cavidad CH (5.5 millmetros), que es mas del 50% de la altura de cavidad CH. Por supuesto, la cavidad, las cintas y/o los insertos secos pueden tener otras dimensiones adecuadas al mismo tiempo que proporcionan un rendimiento adecuado. Por ejemplo, se pueden usar cintas mas delgadas y/o insertos secos. Aunque la cavidad 188a se representa como rectangular puede ser dificil hacer una cavidad rectangular como se muestra, es decir, el proceso de extrusion puede crear la cavidad con una forma rectangular algo irregular. De manera similar, la cavidad puede tener otras formas adecuadas, ademas de generalmente rectangulares tales como ovaladas, redondas o similares, que pueden generalmente cambiar la relacion (alineacion) entre el inserto seco, la cinta y/o la cavidad.

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Los insertos 184a, 184b secos pueden ser de cualquier material adecuado, tal como una capa compresible de, por ejemplo, cinta de espuma para amortiguar, acoplar, permitir el movimiento y acomodar la curvatura de las cintas (o fibras opticas dentro de la cavidad 188a u otros materiales adecuados. Como se representa, los insertos 184a, 184b secos pueden incluir tambien opcionalmente una capa hinchable en agua para bloquear la migration de agua a lo largo de la cavidad 188a. A modo de ejemplo, el inserto seco puede incluir una cinta que puede ser sometida a agua, que esta laminada a una capa compresible tal como una cinta de espuma de poliuretano de celdas abiertas, pero por supuesto otros materiales y construction adecuados son posibles para el inserto seco. Igualmente, los cables de la presente invention pueden tener un inserto seco y un componente de bloqueo de agua separado, tal como un hilo o hilo hinchable en agua dispuesto dentro de la cavidad. En otras palabras, el inserto seco y el componente de bloqueo de agua pueden ser componentes separados. Como se representa, la capa hinchable en agua de los insertos 184a, 184b secos se enfrenta generalmente a la cavidad (es decir, se separa de las fibras opticas o cintas), pero otras realizaciones la capa hinchable en agua puede hacer frente a las fibras o cintas opticas. En otra variation de cable, las cintas hinchables en agua estan generalmente alineadas con las cintas en una configuration en sandwich en la cavidad como en el cable 180; sin embargo, esta variacion de cable puede no proporcionar el acoplamiento de cinta deseado.

En general, la colocation de insertos secos en extremos opuestos al apilamiento de cintas (o una sola cinta o fibras opticas sueltas) ayuda a influir y mantener una distribution ERL generalmente uniforme a lo largo del cable durante diferentes condiciones, ayudando as! a preservar el rendimiento optico. Las figuras 19 y 19a son representaciones esquematicas que muestran respectivamente los apilamiento de cintas de dos cables 192, 192a diferentes, que son similares al cable 180, dispuestos en una configuracion recta (es decir, no en una condition de flexion). Un eje neutro NA de los cables 192, 192a esta representado por la llnea de trazos. Mas especlficamente, la Figura 19 representa el cable 192 con un apilamiento 194 de cintas que tiene cero ERL y la Figura 19a representa el cable 192a con un apilamiento 194a de cintas que tiene un ERL positivo. Como se muestra, el apilamiento 194 de cintas (no ERL) es generalmente recta dentro del cable 192 a lo largo del eje neutro NA y el apilamiento 194a de cintas (ERL positivo) tiene un perfil generalmente ondulado alrededor del eje neutro NA para acomodar el ERL. Cuando los cables 192, 192a estan doblados, las cintas se reposicionan dentro del cable para acomodar los cambios de longitud en la cavidad debido a la flexion (es decir, la superficie superior de la cavidad se alarga y la superficie inferior de la cavidad es mas corta).

Las figuras 19b y 19c son representaciones esquematicas que muestran respectivamente los cables 192, 192a durante el curvado con las dos cintas medias retiradas para mayor claridad. Como se representa en la Figura 19b, una cinta RT superior al apilamiento 194 de cintas (que no tiene ERL) se desplaza generalmente a un estado de baja tension cerca del eje neutro NA del cable durante la flexion. Por consiguiente, la cinta superior RT empuja hacia abajo sobre las otras cintas el apilamiento 194 de cintas, causando de este modo una severa flexion en la cinta inferior (junto con las otras cintas) del apilamiento que puede causar niveles relativamente altos de atenuacion optica o incluso fibras opticas oscuras. Como se muestra, la cinta superior RT fuerza una cinta inferior BR al apilamiento 194 de cintas (sin ERL) en curvas cerradas (ver las flechas) que causan niveles relativamente altos de atenuacion. Por otro lado, la Figura 19c muestra que el apilamiento 194a de cintas (ERL positivo) permite que la cinta superior permanezca generalmente por encima del eje neutro NA del cable 192a, permitiendo as! que la cinta de fondo BR tenga curvas mas graduales (es decir, la curvatura sea generalmente sinusoidal), preservando as! el rendimiento optico de la cinta inferior RB. Ademas, el acoplamiento de cinta a cable es beneficioso para influir en una distribucion ERL relativamente uniforme a lo largo del cable, tal como durante el curvado, lo que generalmente permite pequenos radios de curvatura de cable. Otros factores tales como el tamano de la cavidad y/o la compresion del inserto seco pueden tambien influir en la distribucion ERL/EFL a lo largo del cable.

Otro aspecto de rendimiento optico de los cables que tienen un perfil generalmente plano con un apilamiento de cintas no trenzadas es la cantidad total de ERL requerida para un rendimiento de cable adecuado. La cantidad de ERL para el funcionamiento adecuado del cable depende generalmente del diseno del cable tal como el numero de cintas. En general, el ERL mlnimo para cables que tienen una unica cinta esta determinado por el nivel de tension de fibra deseado a la carga de cable nominal; mientras que el ERL mlnimo para un cable de cinta multiple esta generalmente influenciado por el rendimiento de flexion. Mas especlficamente, al seleccionar el llmite ERL mlnimo para un diseno de cable, se debe considerar la geometrla y el material del miembro de resistencia (es decir, el area de la section transversal y el modulo de Young) para calcular el nivel deseado de deformation de la fibra a la carga de traction nominal del diseno del cable. Ademas, la cantidad de ERL requerida para la flexion aumenta generalmente a medida que aumenta el numero de cintas en el apilamiento ya que las cintas exteriores al apilamiento de cintas estan mas alejadas del eje neutro del cable. Sin embargo, hay llmites en el extremo superior de ERL para rendimiento optico adecuado (es decir, demasiado ERL puede degradar el rendimiento optico). Un nivel superior optimo de ERL puede calcularse usando la altura de cavidad CH, el espesor de cinta tr, y el radio de curvatura R mlnimo deseado. La ecuacion 1 es una formula para hacer coincidir generalmente la curva de la superficie superior de la cavidad con la curvatura en la cinta para determinar un nivel superior casi optimo de ERL. Sin embargo, los cables pueden utilizar un nivel superior para ERL que es mayor que el dado por la formula y todavla tienen un rendimiento adecuado del cable.

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Ecuacion (1)

Como ejemplo de la ecuacion 1, un cable que tiene una altura de cavidad CH de aproximadamente 4 millmetros, un espesor de cinta de aproximadamente 0,3 millmetros y un radio de curvatura mlnimo deseado de aproximadamente 150 millmetros tendrla un nivel superior proximo optimo de ERL de aproximadamente 1,2%. Ademas, los cables que tienen niveles relativamente altos de ERL, tales como en el intervalo de 0,6% a 1,5%, pueden ser adecuados para instalaciones autoportantes tales como carga pesada NESC, pero el ERL particular para un diseno dado debe tener el rendimiento de cable deseado. Por otra parte, cables tales como el cable 180' que tiene fibras 12 opticas sueltas pueden tener valores mas bajos de longitud de fibra en exceso (EFL) tal como aproximadamente 0,2% de EFL, puesto que todas las fibras opticas estan situadas cerca del eje neutro del cable.

Aunque los insertos 184a, 184b secos del cable 180 estan dispuestos tanto en la parte superior como en la parte inferior al apilamiento de cintas, uno o mas insertos secos pueden ser envueltos alrededor de las fibras opticas o dispuestos en uno o mas de sus lados como se representa en la Figura 20. Especlficamente, la Figura 20 muestra cuatro insertos 204a, 204b, 204c, 204d secos independientes dispuestas alrededor del apilamiento de cintas. En otra realizacion, se pueden colocar dos insertos secos en los lados del apilamiento de cintas (es decir, las ubicaciones de los insertos 204c, 204d secos) en lugar de la parte superior e inferior del apilamiento de cintas. En otra realizacion mas, los cables de la presente invention pueden incluir un unico inserto seco, tal como en un lado del apilamiento de cintas o en el centro del apilamiento (es decir, cintas a ambos lados del inserto seco).

La Figura 21 representa el cable 210 que es similar al cable 180, pero incluye ademas al menos una capa 211 de blindaje y en esta realizacion dos capas 211 de blindaje. Las capas 211 de blindaje estan situadas respectivamente por encima y por debajo de la cavidad para inhibir las brechas no intencionadas tales como de roedores o puntos de aplastamiento. La capa 211 de blindaje puede formarse a partir de cualquier material adecuado tal como un material conductor tal como acero o un dielectrico tal como poliamida, policarbonato o un tejido trenzado formado de fibra de vidrio, aramida o similar. La Figura 22 representa otro cable 220 que incluye al menos una capa 221 de blindaje. El cable 220 es similar al cable 180, pero tiene una capa 221 de blindaje envuelta alrededor de una camisa 228 de cable y esta recubierta adicionalmente con una segunda camisa 228a, cubriendo as! la capa 221 de blindaje.

La Figura 23 representa el cable 230 que es similar al cable 180, pero incluye ademas un tubo 231 para proteger las fibras opticas. El tubo 231 puede estar formado de cualquier material adecuado y ademas protege las fibras opticas del cable. El tubo 231 puede formarse en un proceso de extrusion separado o como coextrusion con una camisa 238 de cable. El tubo 231, junto con camisas de cable, se puede formar a partir de cualquier material adecuado tal como un pollmero. A modo de ejemplo, una realizacion tiene un tubo formado de HDPE y la envoltura de cable se forma a partir de un MDPE, pero se puede usar cualquier combination adecuada de materiales. Igualmente, se pueden usar materiales ignlfugos, haciendo de este modo los cables adecuados para aplicaciones en interiores. Adicionalmente, el cable 230 incluye ademas un lobulo 238a de afinacion que tiene un hilo 233 de tonification util para localizar el cable en aplicaciones ocultas. El lobulo 238a de afinacion esta conectado a la camisa de cable 238 por una banda (no numerada), permitiendo as! que el lobulo 238a de afinacion se separe del cuerpo de cable principal. Ademas, los cables sin lobulo de tono pueden tener la capacidad de ser afinables utilizando uno o mas componentes de cable que sean conductores. Ademas, los cables pueden conducir energla electrica si uno o mas de los componentes de cable son conductores, tales como incluir un par trenzado de hilos de cobre o usando miembros de resistencia conductora.

Las figuras 24 y 25 representan respectivamente los cables 240 y 250 que son similares al cable 180, pero tienen diferentes formas de cable de seccion cruzada. El cable 240 representa una seccion transversal de cable en general en forma de hueso PARR54para la camisa 248 de cable y el cable 250 ilustra otra variacion en la seccion transversal de cable. El cable 250 tiene porciones 258a rebajadas de manera que el operario puede separar uno o mas elementos 259 de resistencia a lo largo de una portion del cable. Por supuesto, son posibles otras formas de section transversal con los conceptos de la invencion.

La Figura 26 ilustra esquematicamente una llnea 260 de fabrication de ejemplo para el cable 180 de acuerdo con la presente invencion; sin embargo, se pueden usar otras variaciones de los conceptos para fabricar otros conjuntos y/o cables de acuerdo con los conceptos de la presente invencion. La llnea 260 de fabricacion incluye al menos un carrete 261 de devolution de cinta optica, una pluralidad de carretes 262 de devolution de inserto seco, una pluralidad de carretes 263 de devolucion de miembro de resistencia, una pluralidad de cabrestantes 264 de elementos de refuerzo, una extrusora 265 de cabeza cruzada, un canal 266 de agua, una o mas orugas 267, y un carrete 269 de recogida. Ademas, el cable 180 puede incluir ademas una capa de blindaje y una segunda cubierta de cable alrededor, formando de este modo un cable similar al cable 220 como se ilustra en la Figura 22. La capa de blindaje y/o la segunda cubierta de cable pueden fabricarse en la misma llnea que el cable 180 o en una segunda llnea de fabricacion. El procedimiento de fabricacion de ejemplo incluye la recuperation de al menos una cinta 182

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de fibra optica y un inserto 184a, 184b seco, de los respectivos carretes 261, 262 y 262. Solamente se muestra un carrete 182 de devolucion para la cinta de fibra optica para mayor claridad. Sin embargo, las lineas de fabricacion pueden incluir cualquier numero adecuado de bobinas de devolucion para una o mas cintas o fibras opticas con el fin de fabricar conjuntos y/o cables de acuerdo con la presente invencion. Posteriormente, los insertos 184a, 184b secos se colocan generalmente alrededor de la cinta 182 de fibra optica, formando de este modo el nucleo 185 de cable (es decir, un apilamiento o sandwich de material compuesto de cinta de insercion seca). Ademas, los elementos 189 de refuerzo estan desprendiendo los respectivos carretes 263 bajo una tension relativamente alta (por ejemplo, entre aproximadamente 100 a aproximadamente 400 libras) usando los cabrestantes de elementos 264 de resistencia respectivos, con lo que se estira elasticamente los elementos 189 de resistencia (representados por las flechas) de modo que ERL sea producido en el cable. En otras palabras, despues de que la tension se libera sobre los elementos 189 de resistencia vuelven a su longitud original sin tension (es decir, acortan), produciendo ERL ya que las cintas se introdujeron en el cable con aproximadamente la misma longitud que los miembros de resistencia tensados y las cintas no fueron estiradas. Dicho de otra manera, la cantidad de ERL producida es igual a aproximadamente la deformacion del miembro de resistencia mas cualquier contraccion plastica de la envoltura del cable que pueda ocurrir. A continuacion, el nucleo 185 de cable y los elementos 189 de resistencia se introducen en la extrusora 265 de cabeza cruzada, donde la envoltura188 de cable se extrude alrededor del nucleo 185 de cable y elementos 189 de resistencia, formando de este modo el cable 180. El cable 180 es enfriado a continuacion en el canal 266 de agua. El cable 180 se tira a traves de la linea de fabricacion utilizando una o mas orugas 267 y despues se enrolla sobre el carrete 269 de recogida bajo baja tension. Tal como se representa en la caja, si se configura una linea de fabricacion para hacer el cable similar al cable 220, se utiliza un segundo recogedor 267 para tirar del conjunto de cable cuando la capa 221 de blindaje se descarga un carrete 270 y se forma alrededor del cable 180 utilizando un equipo de formacion de blindaje adecuado (no representado), y se extrude una segunda camisa 188a utilizando una extrusora 272 de cabeza cruzada. A continuacion, el cable 180' blindado pasa a un segundo canal 274 de agua antes de ser enrollado en el carrete 269 de recogida. Adicionalmente, son posibles otros cables y/o lineas de fabricacion de acuerdo con los conceptos de la presente invencion. Por ejemplo, los cables y/o lineas de fabricacion pueden incluir una cinta, hilo o similares hinchables en agua; sin embargo, es posible el uso de uno o mas componentes de cable adecuados.

Muchas modificaciones y otras realizaciones de la presente invencion, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas, resultaran evidentes para un experto en la materia. Por ejemplo, se pueden formar guias de onda opticas en una variedad de apilamiento de cintas o configuraciones tales como un perfil escalonado del apilamiento de cintas (es decir, la seccion transversal del apilamiento de cintas tiene la forma de un signo mas). Los cables de acuerdo con la presente invencion tambien pueden incluir mas de un tubo optico ensamblado trenzado helicoidalmente, en lugar de configuraciones trenzadas S-Z. Adicionalmente, los insertos secos de la presente invencion se pueden laminar entre si como se muestra o aplicarse como componentes individuales. Por lo tanto, debe entenderse que la invencion no esta limitada a las realizaciones especificas descritas en la presente memoria y que pueden realizarse modificaciones y otras realizaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Aunque aqui se emplean terminos especificos, se usan en un sentido generico y descriptivo solamente y no con fines de limitacion. La invencion se ha descrito con referencia a guias de onda opticas basadas en silice, pero los conceptos inventivos de la presente invencion son aplicables a otras guias de onda opticas y/o configuraciones de cable adecuadas.

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   REIVINDICACIONES

   1. Un cable de fibra optica que comprende:

   una camisa (188) de cable teniendo la camisa de cable una cavidad en ella y la cavidad tiene una superfine principal y una forma en general rectangular;

   una pluralidad de cintas (182) de fibra optica dispuestas dentro de la cavidad, teniendo cada cinta de fibra optica al menos una gula (12) de onda optica que es una parte de la pluralidad de cintas (182) de fibra optica;

   al menos dos elementos (189) de resistencia, estando dispuestos los al menos dos elementos de resistencia en lados opuestos de la cavidad; y

   al menos una capa (211) de blindaje situada por encima y por debajo de la cavidad; y

   un primer inserto (184a) seco y un segundo inserto (184b) seco, estando dispuestos el primero y segundo insertos secos dentro de la cavidad de modo que al menos una gula de onda optica este dispuesta entre el primer inserto seco y el segundo inserto seco para acoplar la al menos una gula de onda optica a la cubierta de cable y el primer inserto seco tiene una superficie principal que esta en general alineada con la superficie principal de la cavidad, en el que el primero y el segundo insertos secos contienen en sandwich la pluralidad de cintas de fibra optica en una pila no trenzada donde el apilamiento tiene un exceso de longitud de cinta positiva en un intervalo de 0,6% a 1,5% y tiene un perfil en general ondulado alrededor de un eje neutro del cable para acomodar la longitud de cinta adicional.
2. 2. El cable de fibra optica de la reivindicacion 1, que comprende ademas un lobulo (238a) de afinacion que tiene un alambre (233) de afinacion.
3. 3. El cable de fibra optica de la reivindicacion 1 o 2, en el que el primero y segundo insertos secos tienen una altura combinada no comprimida, siendo la altura combinada no comprimida de aproximadamente el 40% o mas de una altura de cavidad (CH).
4. 4. El cable de fibra optica de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, teniendo uno de los al menos dos miembros de resistencia una dimension (D) del miembro de resistencia, en el que la cavidad tiene una altura de cavidad (CH) y la altura de cavidad (CH) es mayor que la dimension del miembro de refuerzo (D).
5. 5. El cable de fibra optica de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, siendo una dimension menor del cable de fibra optica (H) de aproximadamente 8 millmetros o menos y una dimension mayor del cable de fibra optica (W) de aproximadamente 15 millmetros o menos.
6. 6. El cable de fibra optica de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, teniendo uno del primero o segundo insertos secos una capa comprimible y una capa hinchable en agua.
7. 7. El cable de fibra optica de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el primer inserto seco incluye una capa hinchable en agua, en la que la capa hinchable en agua esta orientada hacia fuera en direccion a la cavidad.
8. 8. El cable de fibra optica de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, estando la al menos una gula de onda optica en contacto con al menos una porcion del primer inserto seco.
9. 9. Un metodo para fabricar un cable de fibra optica que incluye las etapas de:

   recuperar una pluralidad de cintas (182) de fibra optica, comprendiendo cada cinta de fibra optica por lo menos una fibra (12) optica;

   recuperar un primer inserto (184a) seco; recuperar un segundo inserto (184b) seco;

   recuperar al menos una capa (211) de blindaje para proteger el cable de fibra optica;

   posicionar la pluralidad de cintas de fibra optica entre el primer inserto seco y el segundo inserto seco, formando as! un nucleo de cable, en el que el primero y segundo insertos secos contienen en sandwich la pluralidad de cintas de fibra optica en un apilamiento no trenzado, y en el que el apilamiento tiene un exceso de longitud de cinta positivo en un intervalo de 0,6% a 1,5% y tiene un perfil en general ondulado alrededor de un eje neutro del cable para acomodar la longitud de cinta adicional;

   aplicar una camisa (188) de cable alrededor del nucleo de cable de manera que el primer inserto seco y el segundo inserto seco acoplan al menos una guia de onda optica a la camisa de cable.
10. 10. El metodo de la reivindicacion 9, que incluye ademas la etapa de proporcionar al menos un miembro de resistencia, en el que el al menos un miembro de resistencia es estirado elasticamente durante una parte de la 5 fabricacion, proporcionando de este modo el exceso de longitud de cinta para la pluralidad de cintas de fibra optica dentro del cable despues de que la tension se haya retirado del al menos un miembro de resistencia.