ES2946267T3 - Unidad de fibra óptica y cable de fibra óptica - Google Patents
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Abstract
Se proporciona una unidad de fibra óptica provista de una pluralidad de fibras ópticas y al menos dos elementos de agrupación para agrupar la pluralidad de fibras ópticas, en la que: los dos elementos de agrupación están envueltos alrededor de la pluralidad de fibras ópticas en forma de SZ y tienen partes adheridas formadas para adherirse entre sí en cada parte de inversión; y las partes adherentes incluyen una pluralidad de intersecciones de las líneas centrales de los dos elementos de agrupamiento entre sí. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Unidad de fibra óptica y cable de fibra óptica
Sector de la técnica
La presente invención se refiere a una unidad de fibra óptica y a un cable de fibra óptica.
Se reivindica prioridad a la solicitud de patente japonesa n.° 2016-183490, presentada el 20 de septiembre de 2016.
Estado de la técnica
En la técnica relacionada, como se analiza en el Documento de Patente 1, una unidad de fibra óptica formada enrollando materiales de unión en una pluralidad de núcleos de fibra óptica o hebras de fibra óptica (en lo sucesivo en el presente documento, simplemente denominadas fibras ópticas). En la unidad de fibra óptica, los materiales de unión están enrollados, por lo que es posible evitar que el haz de fibras ópticas se suelte y también es posible mejorar la discriminación entre la pluralidad de unidades de fibra óptica dependiendo de los colores de los materiales de unión. Además, el Documento de Patente 2 a continuación propone una unidad de fibra óptica en la que se enrolla una pluralidad de materiales de unión en forma de SZ en un haz de fibras ópticas, y dos materiales de unión se adhieren entre sí en porciones invertidas en la dirección de enrollado. De acuerdo con esta configuración, cuando se despega la parte en la que los dos materiales de unión están adheridos entre sí, se libera la unión alrededor de la parte despegada y se mantiene la unión en otras partes. Por lo tanto, es posible mejorar la capacidad de trabajo de la ramificación posterior intermedia o similar de la unidad de fibra óptica.
Documentos de la técnica anterior
[Documento de Patente 1] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación n.° 2010-26196 [Documento de Patente 2] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación n.° 2012-88454 [Documento de patente 3] Documento JP 2012088454 A
[Documento de patente 4] Documento EP 3056932 A1
Objetivo de la invención
Problemas a resolver por la invención
Por otra parte, en la unidad de fibra óptica descrita en el Documento de Patente 2, dado que los materiales de unión se adhieren entre sí en porciones invertidas, la parte adhesiva podría despegarse inesperadamente, de modo que el estado de unión tienda a volverse inestable.
La presente invención se ha realizado en vista de las circunstancias anteriores, y un objeto de la presente invención es estabilizar el estado de unión del material de unión enrollado en forma de SZ en una pluralidad de fibras ópticas.
Medios para resolver los problemas
Para resolver los problemas descritos anteriormente, un primer aspecto de la invención se refiere a una unidad de fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1 adjunta.
De acuerdo con la unidad de fibra óptica del primer aspecto, dos materiales de unión se superponen entre sí en un intervalo suficiente, por ejemplo, incluso en el caso de que haya una variación en la posición en la que se forma la porción invertida de cada material de unión o la forma de la porción invertida, en el momento de fabricar la unidad de fibra óptica. Por lo tanto, la parte adhesiva se puede formar de forma fiable y es posible estabilizar un estado de unión del material de unión.
Un segundo aspecto de la presente invención proporciona la unidad de fibra óptica de acuerdo con el primer aspecto, en la que la parte adhesiva incluye una pluralidad de superficies adhesivas donde los materiales de unión se superponen entre sí, y la pluralidad de superficies adhesivas están dispuestas a intervalos en una dirección longitudinal en la que se extiende la unidad de fibra óptica.
De acuerdo con el segundo aspecto, por ejemplo, cuando la fuerza de separación del material de unión actúa sobre toda la parte adhesiva, esta fuerza externa puede recibirse sobre la totalidad de la pluralidad de superficies adhesivas. En consecuencia, es posible evitar que la parte adhesiva se despegue inesperadamente. Por otra parte, cuando se despega intencionadamente la parte adhesiva y se extrae la fibra óptica, la superficie adhesiva se puede despegar fácilmente, por ejemplo, concentrando la fuerza que separa los materiales de unión en una superficie adhesiva. A continuación, despegando secuencialmente las superficies adhesivas en la dirección longitudinal, se puede despegar la parte adhesiva con una pequeña fuerza operativa, y es posible facilitar la ramificación posterior intermedia o similar.
Un tercer aspecto de la presente invención proporciona la unidad de fibra óptica de acuerdo con el segundo aspecto, en la que se forma un hueco entre la pluralidad de superficies adhesivas y los dos materiales de unión.
De acuerdo con el tercer aspecto, dado que se forma un hueco de los dos materiales de unión entre las superficies adhesivas, se evita que las áreas de las superficies adhesivas cambien mucho, por ejemplo, incluso en el caso de que haya una variación en la posición donde se forman las porciones invertidas de los materiales de unión o una variación en las formas de las porciones invertidas. Por lo tanto, es posible estabilizar fácilmente la resistencia de la parte adhesiva en el momento de fabricación de la unidad de fibra óptica.
Un cuarto aspecto de la presente invención proporciona la unidad de fibra óptica de acuerdo con cualquiera del primer a tercer aspectos, en el que la parte adhesiva incluye cuatro o más puntos de intersección de las líneas centrales de los dos materiales de unión.
De acuerdo con el cuarto aspecto, se asegura la longitud de la parte adhesiva en la dirección longitudinal y, por lo tanto, es posible estabilizar adicionalmente el estado de unión del material de unión.
Un quinto aspecto de la presente invención proporciona la unidad de fibra óptica de acuerdo con uno cualquiera del primer a cuarto aspectos, en el que una longitud de adhesión L de la parte adhesiva en una dirección longitudinal en la que se extiende la fibra óptica y un paso de unión P del material de unión en la dirección longitudinal satisface 0,24 < L/(P/2) < 0,8.
De acuerdo con el quinto aspecto, dado que el valor de L/(P/2) es 0,24 o mayor, se asegura la longitud en la dirección longitudinal que ocupa la parte adhesiva en todo el material de unión, y, por lo tanto, es posible evitar que la parte adhesiva se despegue inesperadamente. Además, dado que el valor de L/(P/2) se establece a 0,8 o menor, cuando se fabrica la unidad de fibra óptica, es posible evitar que se produzca un fallo de adhesión causado por una distancia corta en la dirección longitudinal o un tiempo corto desde la formación de la parte adhesiva hasta la inversión de los materiales de unión.
Un sexto aspecto de la presente invención proporciona la unidad de fibra óptica de acuerdo con cualquiera del primer al quinto aspectos, en el que la resistencia adhesiva de la parte adhesiva es de 0,114 N (11,6 gf) o mayor y de 0,933 N (95,2 gf) o menor.
De acuerdo con el sexto aspecto, dado que la resistencia adhesiva de la parte adhesiva se establece a 0,114 N (11,6 gf) o mayor, es posible evitar que la parte adhesiva se despegue inesperadamente. Además, dado que la resistencia adhesiva de la parte adhesiva se establece a 0,934 N (95,2 gf) o menor, es posible mejorar la capacidad de trabajo al despegar los materiales de unión en la parte adhesiva.
Un séptimo aspecto de la presente invención proporciona la unidad de fibra óptica de acuerdo con uno cualquiera del primer al sexto aspectos, en el que la relación de superposición de los dos materiales de unión es mayor que el 100 % e igual o menor que el 125 %.
De acuerdo con el séptimo aspecto, haciendo que la relación de superposición de los materiales de unión sea mayor que el 100 %, las superficies adhesivas de los materiales de unión se forman de forma fiable y, por lo tanto, es posible estabilizar el estado de unión. Además, estableciendo la relación de superposición a 125 % o menor, es posible asegurar el área de la superficie adhesiva y aumentar la resistencia adhesiva.
Un cable de fibra óptica de acuerdo con un octavo aspecto de la presente invención incluye la unidad de fibra óptica de acuerdo con uno del primer al séptimo aspectos, y una funda que cubre la unidad de fibra óptica.
De acuerdo con el cable de fibra óptica del octavo aspecto, los materiales de unión se enrollan alrededor de una pluralidad de fibras ópticas en forma de SZ, y el estado de unión del material de unión es estable. Por lo tanto, se evita que el haz de fibras ópticas se suelte, se asegura la discriminación de la unidad de fibra óptica y se mejora la capacidad de trabajo de la ramificación posterior intermedia o similar del cable de fibra óptica.
Efectos de la invención
De acuerdo con los aspectos anteriores de la presente invención, es posible estabilizar el estado de unión de un material de unión enrollado alrededor de una pluralidad de fibras ópticas en forma de SZ.
Descripción de las figuras
La Figura 1 es un diagrama esquemático que muestra la configuración de una unidad de fibra óptica de acuerdo con la presente realización.
La Figura 2 es una vista en sección que muestra la configuración de un cable de fibra óptica que incluye la unidad de fibra óptica de la Figura 1.
La Figura 3A es una vista lateral de un dispositivo de unión visto en dirección radial.
La Figura 3B es una vista en la dirección de la flecha A en la Figura 3A.
La Figura 4 es un diagrama para explicar una relación de superposición.
La Figura 5 es un diagrama esquemático que muestra la configuración de una unidad de fibra óptica de acuerdo con un ejemplo de modificación.
La Figura 6A es un diagrama esquemático para explicar la configuración de una unidad de fibra óptica de acuerdo con otro ejemplo de modificación.
La Figura 6B es una vista desarrollada de los materiales de unión de la Figura 6A.
Descripción detallada de la invención
La configuración de la unidad de fibra óptica de acuerdo con la presente realización se describirá a continuación con referencia a las Figuras 1 a 6B.
En los dibujos usados en la siguiente descripción, para facilitar la comprensión de la invención, se puede omitir la ilustración de cada componente, se puede cambiar la escala y se puede simplificar la forma en algunos casos.
Como se muestra en la Figura 1, una unidad de fibra óptica 10 incluye una pluralidad de fibras ópticas 1 y dos materiales de unión 2, 3 que unen la pluralidad de fibras ópticas 1.
(Definición de dirección)
Como se muestra en la Figura 1, la pluralidad de fibras ópticas 1 están agrupadas en forma de cilindro como una totalidad. En la presente realización, el eje central del cilindro se denomina eje central O. Además, la dirección en la que se extiende la unidad de fibra óptica 10, es decir, una dirección a lo largo del eje central O, se denomina dirección longitudinal. El eje Z en las Figuras 1, 3A, 5, 6A y 6B indica la dirección longitudinal. Además, en una vista frontal vista desde la dirección longitudinal, una dirección que interseca el eje central O se denomina dirección radial, y una dirección que gira alrededor del eje central O se denomina dirección circunferencial.
La pluralidad de fibras ópticas 1 se puede agrupar en una forma de columna que tiene una sección transversal no circular (elíptica, cuadrada o similar), o se puede cambiar la forma de la sección transversal de las mismas en la dirección longitudinal. En este caso, una línea imaginaria que conecta el centroide de la sección de la unidad de fibra óptica 10 en la dirección longitudinal se define como el eje central O.
Como la pluralidad de fibras ópticas 1, por ejemplo, se puede usar una obtenida agrupando una pluralidad de núcleos de cinta de fibra óptica adhesiva intermitente de 12 núcleos.
Los materiales de unión 2, 3 tienen forma de banda. Como materiales de unión 2, 3, por ejemplo, se puede usar un material obtenido combinando una pluralidad de fibras fabricadas de un material de alto punto de fusión como el tereftalato de polietileno (PET) o un material de bajo punto de fusión como el polipropileno ( P p ). La configuración y el material de los materiales de unión 2, 3 no se limitan a los descritos anteriormente y se pueden cambiar de forma apropiada.
Los materiales de unión 2, 3 se enrollan alrededor de la pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ y se adhieren entre sí en las respectivas partes invertidas para formar una parte adhesiva B. Los materiales de unión 2, 3 se fusionan térmicamente entre sí en una parte adhesiva B por un dispositivo de unión 20 que se describirá más adelante. Hay casos en donde se dispone una pluralidad de unidades de fibra óptica 10 en el cable de fibra óptica. Para discriminar entre la pluralidad de unidades de fibra óptica 10 en el cable de fibra óptica, los materiales de unión 2, 3 pueden estar coloreados de forma diferente.
La unidad de fibra óptica 10 se usa acomodándose en un cable de fibra óptica 100 como se muestra en la Figura 2, por ejemplo.
El cable de fibra óptica 100 incluye una pluralidad de unidades de fibra óptica 10, un tubo envolvente 54, una funda cilíndrica 55, un par de miembros de refuerzo 56 y un par de cuerdas de desgarro 57.
El tubo envolvente 54 cubre la pluralidad de unidades de fibra óptica 10. La funda 55 cubre la unidad de fibra óptica 10 junto con el tubo envolvente 54. El par de miembros de refuerzo 56 está enterrado en la funda 55. El par de cuerdas de desgarro 57 está enterrado en la funda 55. El par de cuerdas de desgarro 57 está dispuesto en una posición cercana a la superficie periférica interior de la funda 55. Las protuberancias marcadoras 58 sobresalen de la superficie periférica exterior de la funda 55, en el lado radialmente exterior en las posiciones donde está dispuesto el par de cuerdas de desgarro 57. La protuberancia marcadora 58 está formada a lo largo de la cuerda de desgarro 57 e indica la posición enterrada de la cuerda de desgarro 57. El cable de fibra óptica 100 puede no incluir el tubo envolvente 54, el miembro de refuerzo 56, la cuerda de desgarro 57 y la protuberancia marcadora 58. Además, el cable de fibra óptica 100 puede tener únicamente una unidad de fibra óptica 10.
A continuación, se describirá un método de fabricación de la unidad de fibra óptica 10 mostrado en la Figura 1.
La unidad de fibra óptica 10 se forma enrollando los materiales de unión 2, 3 alrededor de una pluralidad de fibras ópticas 1, usando el dispositivo de unión 20 como se muestra en las Figuras 3A y 3B.
La Figura 3A es una vista lateral del dispositivo de unión 20 según se ve desde una dirección ortogonal a la dirección longitudinal, y la Figura 3B es una vista en la dirección de la flecha A en la Figura 3A.
Como se muestra en las Figuras 3A y 3B, el dispositivo de unión 20 está configurado con una pluralidad de miembros cilíndricos. El dispositivo de unión 20 incluye un cilindro guía 21, un primer cilindro interior 22, un primer cilindro exterior 23, un segundo cilindro interior 24 y un segundo cilindro exterior 25 en orden desde el interior. Estos miembros están dispuestos en un estado donde sus ejes centrales están ubicados en el eje central O. La pluralidad de fibras ópticas 1 están insertadas en el cilindro guía 21.
El primer cilindro interior 22 está ajustado en el primer cilindro exterior 23 en un estado giratorio alrededor del eje central O con respecto al primer cilindro exterior 23. En la superficie periférica exterior del primer cilindro interior 22 se forma una porción de ranura 22a que se extiende por toda la longitud en la dirección longitudinal. El material de unión 2 se inserta en la porción de ranura 22a.
El segundo cilindro interior 24 está ajustado en el segundo cilindro exterior 25 en un estado giratorio alrededor del eje central O con respecto al segundo cilindro exterior 25. En la superficie periférica exterior del segundo cilindro interior 24 se forma una porción de ranura 24a que se extiende por toda la longitud en la dirección longitudinal. El material de unión 3 se inserta en la porción de ranura 24a.
El primer cilindro interior 22 y el segundo cilindro interior 24 están conectados a una fuente de alimentación común (no mostrada) y configurados para girar alrededor del eje central O en asociación con el suministro de alimentación. Cuando se forma la unidad de fibra óptica 10, a medida que la pluralidad de fibras ópticas 1 pasan a través del cilindro guía 21 y se extraen hacia el lado de aguas abajo, los materiales de unión 2, 3 en las porciones de ranura 22a, 24a se enrollan alrededor de la pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ. Dado que los materiales de unión 2, 3 se calientan y se funden parcialmente en las porciones de ranura 22a, 24a, los materiales de unión 2, 3 se fusionan térmicamente entre sí en las porciones invertidas de la forma SZ.
Los materiales de unión 2, 3 pueden no calentarse en las porciones de ranura 22a, 24a pero pueden calentarse en un molde de calentamiento (no mostrado) dispuesto aguas abajo del dispositivo de unión 20. En este caso, los materiales de unión 2, 3 salen del dispositivo de unión 20 en un estado donde los materiales de unión 2, 3 se enrollan alrededor de la pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ y, a continuación, se fusionan térmicamente entre sí en el molde de calentamiento.
A continuación, se describirá un ejemplo específico de la unidad de fibra óptica 10 de la presente realización.
En la Figura 1, C2 es la línea central del material de unión 2 y C3 es la línea central del material de unión 3. Como se muestra en la Figura 1, las líneas centrales C2, C3 se cruzan dos veces en las porciones invertidas del material de unión 2 y el material de unión 3. Es decir, dos materiales de unión 2, 3 se adhieren entre sí en las respectivas porciones invertidas para formar una parte adhesiva B, y la parte adhesiva B incluye una pluralidad de puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3. Por tanto, la parte adhesiva B incluye dos superficies adhesivas b1, b2 donde los materiales de unión 2, 3 se superponen entre sí. Las superficies adhesivas b1, b2 están dispuestas con un intervalo en la dirección longitudinal. La superficie adhesiva b1 está ubicada en el lado Z y la superficie adhesiva b2 está ubicada en el lado Z. Además, se forma un hueco S entre los materiales de unión 2, 3 entre la superficie adhesiva b1 y la superficie adhesiva b2. El punto de intersección es un punto donde las líneas centrales C2, C3 intersecan cuando la parte adhesiva B se ve desde el lado exterior radial de la unidad de fibra óptica 10.
En este punto, la longitud de la parte adhesiva B en la dirección longitudinal se denomina longitud de adhesión L. La longitud de adhesión L es una distancia entre la porción final en el lado -Z de la superficie adhesiva b1 y la porción final en el lado Z de la superficie adhesiva b2 en la dirección longitudinal. Además, como se muestra en la Figura 1, el paso de unión en la dirección longitudinal de los materiales de unión 2 y 3 enrollados en forma de SZ se denomina paso de unión P. El paso de unión P es una unidad en la que las formas de los materiales de unión 2, 3 se repiten en la dirección longitudinal.
Además, como se muestra en la Figura 1, la distancia entre el punto de intersección A1 y el punto de intersección A2 de las líneas centrales C2, C3 en la dirección longitudinal se denomina distancia X entre los puntos de intersección.
La Figura 5 es un diagrama que muestra un ejemplo de modificación de la unidad de fibra óptica 10. En un ejemplo mostrado en la Figura 5, los materiales de unión 2, 3 se invierten tres veces en las porciones invertidas, respectivamente. Por lo tanto, la parte adhesiva B incluye cuatro puntos de intersección A1 a A4 de las líneas centrales C2, C3. Además, la parte adhesiva B incluye cuatro superficies adhesivas b1 a b4. Cuatro superficies adhesivas b1 a b4 están dispuestas con un intervalo en la dirección longitudinal. Por lo tanto, se forma un hueco S entre los materiales de unión 2, 3 en tres lugares en la parte adhesiva B.
El número de veces que se invierten los materiales de unión 2, 3 en una porción invertida no se limita al ejemplo de la Figura 1 o el ejemplo de la Figura 5. Por ejemplo, en un caso donde los materiales de unión 2, 3 se invierten N veces en la porción invertida, el número de puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3 es (N+1).
Como se muestra en la Figura 5, en caso donde tres o más puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3 están presentes en una parte adhesiva B, el valor promedio de una distancia entre puntos de intersección adyacentes en la dirección longitudinal se define como la distancia X entre los puntos de intersección. En el ejemplo de la Figura 5, cuando una distancia entre el punto de intersección A1 y el punto de intersección A2, una distancia entre el punto de intersección A2 y el punto de intersección A3, y una distancia entre el punto de intersección A3 y el punto de intersección A4 en la dirección longitudinal se establecen a X1, X2 y X3, respectivamente, el valor promedio de X1 a X3 se define como la distancia X entre los puntos de intersección.
Además, en el caso donde tres o más superficies adhesivas están presentes en una parte adhesiva B, la distancia en la dirección longitudinal entre los extremos exteriores de las superficies adhesivas ubicadas en ambos extremos en la dirección longitudinal se define como una longitud de adhesión L. En el ejemplo mostrado en la Figura 5, la superficie adhesiva b1 está ubicada en el lado más -Z, y la superficie adhesiva b4 está ubicada en el lado más Z. En este caso, una distancia en la dirección longitudinal entre la porción final en el lado -Z de la superficie adhesiva b1 y la porción de extremo del lado Z de la superficie adhesiva b4 se define como la longitud de adhesión L.
La Figura 4 es una vista frontal de la unidad de fibra óptica 10 vista desde la dirección longitudinal. En la Figura 4, se omite la ilustración de la fibra óptica 1. Como se muestra en la Figura 1, la Figura 4, y la Figura 5, la porción invertida del material de unión 2 cubre la porción invertida del material de unión 3 desde el exterior en la dirección radial. Es decir, la porción invertida del material de unión 2 y la porción invertida del material de unión 3 se superponen entre sí.
Como se muestra en la Figura 4, en la vista frontal, la porción superpuesta de los materiales de unión 2, 3 se extiende en la dirección circunferencial. El ángulo de una porción donde los materiales de unión 2, 3 se superponen alrededor del eje central O es 0 [°]. En este caso, la relación de superposición R[%] se define mediante la siguiente expresión (1).
R = 100 (1+0/180) ... (1)
Se prepara una pluralidad de unidades de fibra óptica 10 usando la distancia X entre los puntos de intersección, la longitud de adhesión L, el paso de unión P y la relación de superposición R definidas anteriormente como parámetros, y los resultados de medir la resistencia de la parte adhesiva, o similares se muestran en la Tabla 1.
En la unidad de fibra óptica de un ejemplo comparativo y los ejemplos 1 a 8 mostrados en la Tabla 1, se usan seis piezas de núcleos de cinta de fibra óptica adhesiva intermitente de 12 núcleos como la pluralidad de fibras ópticas 1. Además, los dos materiales de unión 2, 3 se enrollan alrededor de seis núcleos de cinta de fibra óptica adhesiva intermitente en forma de SZ, y las porciones invertidas de los materiales de unión 2, 3 se fusionan térmicamente entre sí para formar una parte adhesiva B. En el ejemplo comparativo y los ejemplos 1 a 8, se usan los materiales de unión 2, 3 formados combinando una pluralidad de fibras que incluyen PET y PP y que tienen una anchura de 1 [mm].
En el ejemplo comparativo mostrado en la Tabla 1, los materiales de unión 2, 3 se fusionan térmicamente entre sí de manera que las líneas centrales C2, C3 de los materiales de unión 2, 3 se cruzan en un punto. Dado que las líneas centrales C de los respectivos materiales de unión 2, 3 se cruzan entre sí en un punto, la distancia X entre los puntos de intersección es 0 [mm], pero los respectivos materiales de unión 2, 3 tienen una anchura de 1 [mm], por lo que la longitud de adhesión L es de 8 [mm].
Por otro lado, por ejemplo, en el ejemplo 1, las líneas centrales C2, C3 de los materiales de unión 2, 3 tienen dos puntos de intersección como se muestra en la Figura 1, la distancia X entre los puntos de intersección es de 8 [mm], y la longitud de adherencia L es de 18 [mm], que es 10 [mm] mayor que en el ejemplo comparativo.
Además, por ejemplo, en el ejemplo 7, las líneas centrales C2, C3 de los materiales de unión 2, 3 tienen cuatro puntos de intersección como se muestra en la Figura 4, la distancia X entre los puntos de intersección es de 17 [mm] y la longitud de adhesión L es de 75 [mm].
Además, el ejemplo 8 es una unidad de fibra óptica en la que cada uno de los materiales de unión 2, 3 se invierte cinco veces en las porciones invertidas, y hay seis puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3 para una parte adhesiva B.
L/P mostrado en la Tabla 1 es un valor obtenido dividiendo la longitud de adhesión L [mm] por un paso de unión P [mm]. Por ejemplo, en el ejemplo 1, la longitud de adhesión L = 18 [mm] y el paso de unión P = 150 [mm], por lo que L/P = 18/150 = 0,12.
L/(P/2) mostrado en la Tabla 1 indica la relación de la longitud de la parte adhesiva B y la longitud de la unidad de fibra óptica 10 en la dirección longitudinal. Para explicar en detalle, en un caso donde hay dos materiales de unión, dos partes adhesivas B están presentes por paso de unión P como se muestra en la Figura 1. Por lo tanto, el valor numérico obtenido dividiendo la longitud de adhesión L por P/2 es una relación entre la longitud de la parte adhesiva B y la longitud de la unidad de fibra óptica 10 en la dirección longitudinal. Por ejemplo, en el ejemplo 1 se establece que L/(P/2) = 18/(150/2) = 0,24.
La resistencia adhesiva en las unidades de [N] (y en su valor equivalente de [gf]) mostrada en la Tabla 1 es un valor pico de la fuerza de tracción cuando los materiales de unión 2, 3 se separan en la dirección circunferencial a una velocidad de 200 [mm/min] en la parte adhesiva B, y la parte adhesiva B se despega.
La pérdida posterior al cableado [dB/km] mostrada en la Tabla 1 es el resultado de generar un cable de fibra óptica 100 como se muestra en la Figura 2, y midiendo el valor máximo de la pérdida de transmisión de la fibra óptica 1 a la longitud de onda de medición de 1,55 [μm], usando la unidad de fibra óptica 10 en el ejemplo comparativo y los ejemplos 1 a 8.
Cuando la unidad de fibra óptica 10 se extrae del cable de fibra óptica 100, el número de partes adhesivas B destruidas (despegadas o fallo de adhesión) por 3 [m] y la probabilidad [%] de las mismas se muestra en la Tabla 1. Por ejemplo, en un caso donde se usan dos materiales de unión y el paso de unión P es de 150 [mm], la parte adhesiva B se incluye a una tasa de uno en 75 [mm], por lo que la unidad de fibra óptica de 3 [m] incluye 3000-75=40 partes adhesivas B. En un ejemplo comparativo, dado que se confirma la destrucción para todas las 40 partes adhesivas B, la probabilidad de destrucción de las partes adhesivas B por 3 [m] es 100 [%].
En el ejemplo 1, el número de partes adhesivas B destruidas por 3 [m] se reduce considerablemente de 40 a 0, en comparación con el ejemplo comparativo. Esto se debe a que la resistencia adhesiva mejora de 0,039 N (4,0 [gf]) a 0,197 N (20,1 [gf]), y la parte adhesiva B apenas se rompe. La razón del aumento de la resistencia adhesiva es que el número de puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3 por una parte adhesiva B aumenta de 1 a 2 y el valor de L/(P/2) indica la relación de la parte adhesiva B aumenta de 0,11 a 0,24.
Como se ha descrito anteriormente, aumentando el número de puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3 y el valor de L/(P/2) y la resistencia adhesiva, se puede reducir la probabilidad de destrucción de la parte adhesiva B.
A continuación, se considerará el intervalo numérico óptimo de L/(P/2).
Centrándonos en los valores numéricos de L/(P/2) para el ejemplo comparativo y los ejemplos 1 a 8, el valor mínimo es 0,11 en el ejemplo comparativo y el siguiente valor más pequeño es 0,24 en el ejemplo 1. La probabilidad de destrucción de la parte adhesiva B por 3 [m] es del 100 % en el ejemplo comparativo y del 0 % en el ejemplo 1. A partir
del resultado, el valor óptimo de L/(P/2) para evitar la destrucción de la parte adhesiva B es un intervalo mostrado por la siguiente expresión (2).
0,24 ≤ L/(P/2)... (2)
Por otro lado, en un caso donde el valor de L/(P/2) es grande, cuando los materiales de unión 2, 3 se enrollan alrededor de la pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ, la distancia en la dirección longitudinal o se acorta el tiempo desde la formación de la parte adhesiva B hasta la inversión de los materiales de unión 2, 3. Por lo tanto, es probable que se produzca un fallo de adhesión en la parte adhesiva B de los materiales de unión 2, 3. Por lo tanto, es deseable establecer un valor que sea pequeño hasta cierto punto para L/(P/2).
Entre los ejemplos mostrados en la Tabla 1, en el ejemplo 5 donde el valor de L/(P/2) es 0,93, como resultado del fallo de adhesión de los materiales de unión 2, 3 debido al gran valor de L/(P/2), se considera que la parte adhesiva B se destruye con una probabilidad del 10 %. Además, el siguiente valor más grande de L/(P/2) después del ejemplo 5 es 0,80 del ejemplo 4, pero la destrucción de la parte adhesiva B no se confirma para el ejemplo 4. A partir de este resultado, se puede ver que es más preferible que el valor de L/(P/2) esté en un intervalo mostrado por la siguiente expresión (3).
L/(P/2) ≤ 0 ,8. (3)
De las consideraciones anteriores y de las expresiones (2) y (3), se puede decir que es óptimo establecer el valor de L/(P/2) en el intervalo mostrado en la siguiente expresión (4).
0,24 ≤ L/(P/2) ≤ 0 ,8. (4)
A continuación, se considerará el intervalo numérico óptimo de resistencia adhesiva.
Centrándonos en el valor numérico de la resistencia adhesiva para el ejemplo comparativo y los ejemplos 1 a 8, el valor mínimo es 0,039 N (4,0 [gf]) en el ejemplo comparativo, y el siguiente valor más pequeño es 0,114 N (11,6 [gf]) en el ejemplo 5. Además, la probabilidad de destrucción de la parte adhesiva B por 3 [m] es del 100 % en el ejemplo comparativo y del 10 % en el ejemplo 5, que se mejora en gran medida. A partir de este resultado, puede verse que la destrucción de la parte adhesiva B puede suprimirse hasta cierto punto estableciendo la resistencia adhesiva a 0,114 N (11,6 [gf]) o mayor.
Además, la siguiente resistencia adhesiva más baja después del ejemplo 5 es 0,191 N (19,5 [gf]) del ejemplo 4, y la probabilidad de destrucción de la parte adhesiva B por 3 [m] es el 0 % en el ejemplo 4. A partir de este resultado, puede verse que la destrucción de la parte adhesiva B puede evitarse de forma más fiable estableciendo la resistencia adhesiva a 0,191 N (19,5 [gf]) o mayor.
Por otro lado, en el caso donde el valor de la resistencia adhesiva sea excesivamente grande, es difícil despegar los materiales de unión 2, 3 en la parte adhesiva B y, por lo tanto, se considera difícil realizar la ramificación posterior intermedia. La unidad de fibra óptica 10 se extrae del cable de fibra óptica 100 de cada uno de los ejemplos 1 a 8 y se confirma la capacidad de trabajo cuando los materiales de unión 2, 3 se despegan en la parte adhesiva B. Como resultado, en el ejemplo 8 en el que la resistencia adhesiva es la más grande, 0,934 N (95,2 [gf]), no hay disminución de la capacidad de trabajo al separar los materiales de unión 2 y 3. A partir de este resultado, se puede ver que es preferible que la resistencia adhesiva se establezca a 0,934 N (95,2 gf) o menor para evitar el deterioro de la capacidad de trabajo cuando se despega la parte adhesiva B.
En consecuencia, una condición preferible para mantener fácilmente el trabajo de separación de los materiales de unión 2, 3 en la parte adhesiva B mientras se evita que la parte adhesiva B se rompa inesperadamente es que la resistencia adhesiva sea de 0,114 N (11,6 gf) o mayor y 0,934 N (95,2 gf) o menor. Además, en el caso donde la resistencia adhesiva se establezca a 0,191 N (19,5 [gf]) o mayor, la destrucción de la parte adhesiva B se puede evitar de forma más fiable.
A continuación, se considerará el intervalo numérico óptimo de la relación de superposición R.
La condición para que la línea central C2, C3 de los materiales de unión 2, 3 tenga una pluralidad de puntos de intersección en la parte adhesiva B es que 0 en la Figura 4 sea mayor que 0[°]. A partir de la definición de la relación de superposición R mostrada en la expresión (1), en un caso donde 0 es mayor que 0[°], la relación de superposición R es mayor que 100[%]. Es decir, haciendo que la relación de superposición R sea mayor que 100 [%], es posible configurar la unidad de fibra óptica 10 de modo que las líneas centrales C2, C3 de los materiales de unión 2, 3 tengan una pluralidad de puntos de intersección en la parte adhesiva B.
Además, en el caso donde los materiales de unión 2, 3 estén enrollados en forma de SZ, es común definir la forma de enrollado de los materiales de unión 2, 3 de modo que cada una de las líneas centrales C2, C3 dibuje una curva senoidal. En este punto, en un caso donde 0 en la Figura 4 supera 45[°], es decir, en el caso de que la relación de
superposición R supere el 125 %, las líneas centrales C2, C3 se cruzan en un ángulo cercano a un ángulo recto en los puntos de intersección A1 y A2. Cuando las líneas centrales C2, C3 intersecan en un ángulo cercano a un ángulo recto, las áreas de las superficies adhesivas b1, b2 se vuelven relativamente pequeñas.
Por lo tanto, estableciendo la relación de superposición R a 125 % o menor, es posible asegurar las áreas de las superficies adhesivas b1, b2 y aumentar la resistencia adhesiva.
A continuación, se considerará el intervalo numérico óptimo de la distancia X entre los puntos de intersección.
En caso donde la distancia X entre los puntos de intersección sea excesivamente pequeña, es probable que la formación de los puntos de intersección A1, A2 de las líneas centrales C2, C3 se vuelva inestable, y que las formas de las superficies adhesivas b1, b2 se vuelvan inestable. Como resultado, la resistencia adhesiva también se vuelve inestable. Por lo tanto, es deseable que la distancia X entre los puntos de intersección sea, por ejemplo, de 33 mm o mayor.
Además, en caso donde la distancia X entre los puntos de intersección sea excesivamente grande, se reduce la facilidad de discriminación entre la pluralidad de unidades de fibra óptica 10 por los materiales de unión 2, 3. Por lo tanto, es deseable que la distancia X entre los puntos de intersección sea, por ejemplo, de 59 mm o menor.
Los valores óptimos de L/(P/2), la resistencia adhesiva, la relación de superposición R y la distancia X entre los puntos de intersección simplemente muestran ejemplos de una realización preferida de la presente invención, y el alcance técnico de la presente invención no se limita a los intervalos de estos valores numéricos.
Como se ha descrito anteriormente, de acuerdo con la unidad de fibra óptica 10 de la presente realización, una pluralidad de materiales de unión 2, 3 se enrollan alrededor de la pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ. Una pluralidad de puntos de intersección A1, A2 de las líneas centrales C2, C3 de los materiales de unión 2, 3 están incluidos en la parte adhesiva B donde las porciones invertidas de los materiales de unión 2, 3 se adhieren entre sí. Con esta configuración, la parte adhesiva B se puede formar de forma fiable, incluso en el caso de que haya una variación en la posición donde se forma la porción invertida de cada uno de los materiales de unión 2, 3 o una variación en la forma de la porción invertida, en el momento de fabricar la unidad de fibra óptica 10. En consecuencia, es posible estabilizar el estado de unión de los materiales de unión 2, 3.
Además, por ejemplo, cuando la fuerza que separa los materiales de unión 2, 3 actúa sobre la totalidad de la parte adhesiva B, la fuerza externa puede recibirse sobre toda la pluralidad de superficies adhesivas b1, b2 formadas a intervalos en la dirección longitudinal. Por lo tanto, es posible evitar que las partes adhesivas b1, b2 se despeguen inesperadamente. Por otra parte, cuando se despega intencionadamente las partes adhesivas b1, b2 y se extrae la fibra óptica 1, la superficie adhesiva b1 se puede despegar fácilmente, por ejemplo, concentrando la fuerza que separa los materiales de unión 2, 3 en una superficie adhesiva b1. A continuación, despegando secuencialmente las superficies adhesivas b1, b2 en la dirección longitudinal, se puede despegar la parte adhesiva B con una pequeña fuerza operativa, y es posible facilitar la ramificación posterior intermedia o similar.
Además, dado que se forma un hueco S de los materiales de unión 2, 3 entre las superficies adhesivas b1, b2, se evita que las áreas de las superficies adhesivas b1, b2 cambien mucho, por ejemplo, incluso en el caso de que haya una variación en la posición donde se forman las porciones invertidas de los materiales de unión 2, 3 o las formas de las porciones invertidas. Por lo tanto, es posible estabilizar fácilmente la resistencia adhesiva de la parte adhesiva B en el momento de fabricación de la unidad de fibra óptica 10.
Además, como se muestra en la Figura 5, en caso donde la parte adhesiva B incluya cuatro o más puntos de intersección de las líneas centrales C2, C3 de los materiales de unión 2, 3, se asegura la longitud de la parte adhesiva B en la dirección longitudinal y es posible estabilizar adicionalmente el estado de unión de los materiales de unión 2, 3.
En el caso donde el valor de L/(P/2) se establece a 0,24 o mayor, se asegura la longitud ocupada por la parte adhesiva B en la dirección longitudinal en todos los materiales de unión 2, 3 y, por lo tanto, es posible evitar que la parte adhesiva B se despegue inesperadamente. Además, en el caso donde el valor de L/(P/2) se establece a 0,8 o menor, cuando se fabrica la unidad de fibra óptica 10, es posible evitar que se produzca un fallo de adhesión causado por una distancia corta en la dirección longitudinal o un tiempo corto desde la formación de la parte adhesiva B hasta la inversión de los materiales de unión 2, 3.
En el caso donde la resistencia adhesiva de la parte adhesiva B se establezca a 0,114 N (11,6 gf) o mayor, es posible evitar que la parte adhesiva B se despegue inesperadamente. Además, en el caso donde la resistencia adhesiva de la parte adhesiva B se establece a 0,934 N (95,2 gf) o menor, es posible mejorar la capacidad de trabajo al despegar los materiales de unión 2, 3 en la parte adhesiva B.
Haciendo que la relación de superposición de los materiales de unión 2, 3 sea mayor que el 100 %, las superficies adhesivas b1, b2 de los materiales de unión 2, 3 se forman de forma fiable y, por lo tanto, es posible estabilizar el
estado de unión. Además, estableciendo la relación de superposición a 125 % o menor, es posible asegurar las áreas de las superficies adhesivas b1, b2 y aumentar la resistencia adhesiva.
Además, de acuerdo con el cable de fibra óptica 100 de la presente realización, los materiales de unión 2, 3 se enrollan alrededor de la pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ, y el estado de unión de los materiales de unión 2, 3 es estable. Con esta configuración, se asegura la discriminación de la unidad de fibra óptica 10 mientras se evita que el haz de fibras ópticas 1 se suelte, y es posible mejorar la capacidad de trabajo de la ramificación posterior intermedia o similar del cable de fibra óptica 100.
Cabe señalar que, el alcance técnico de la presente invención no se limita a las realizaciones descritas anteriormente, y se pueden realizar diversas modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Por ejemplo, en la realización, los materiales de unión 2, 3 se fusionan térmicamente entre sí para formar las superficies adhesivas b1 a b4, pero la presente invención no se limita a lo mismo. Por ejemplo, las superficies adhesivas b1 a b4 se pueden formar adhiriendo los materiales de unión 2, 3 con un adhesivo.
En la realización anterior, la unidad de fibra óptica 10 está provista de los dos materiales de unión 2, 3, pero la presente invención no se limita a lo mismo y puede adoptar, por ejemplo, que la unidad de fibra óptica 10 tenga tres o más materiales de unión. Por ejemplo, la Figura 6(a) muestra un caso donde cuatro materiales de unión 4, 5, 6 y 7 están enrollados alrededor de una pluralidad de fibras ópticas 1 en forma de SZ. Cuando los materiales de unión 4, 5, 6 y 7 en la Figura 6(a) se desarrollan en un plano, se obtiene la Figura 6(b).
Como se muestra en la Figura 6(a), incluso en el caso de que se enrollen más de dos materiales de unión en forma de SZ, la longitud de adhesión L y el paso de unión P se definen de manera similar que en el caso de dos materiales de unión. Por lo tanto, incluso en el caso de que se enrollen tres o más materiales de unión en forma de SZ, la unidad de fibra óptica 10 está configurada para satisfacer 0,24 < L/(P/2) < 0,8, por lo que es posible evitar que la parte adhesiva B se despegue involuntariamente, y es posible evitar que se produzca un fallo de adhesión de los materiales de unión 2, 3 en el momento de la fabricación.
Además, es posible reemplazar apropiadamente los elementos constituyentes en la realización descrita anteriormente con elementos constituyentes bien conocidos, y los ejemplos de realización y modificación descritos anteriormente pueden combinarse apropiadamente.
Lista de signos de referencia
1: fibra óptica, 10: unidad de fibra óptica, 2, 3: material de unión, 100: cable de fibra óptica, C2, C3: línea central, A1, A2, A3, A4: punto de intersección, B: parte adhesiva, b1, b2, b3, b4: superficie adhesiva, L: longitud de adhesión, O: eje central, P: paso de unión, S: hueco.
Claims (7)
1. Una unidad de fibra óptica (10) que comprende:
una pluralidad de fibras ópticas (1); y
al menos dos materiales de unión (2, 3) que unen la pluralidad de fibras ópticas (1), en donde dos de los al menos dos materiales de unión (2, 3) están enrollados alrededor de la pluralidad de fibras ópticas (1) en forma de SZ con un paso de unión P,
en cada mitad del paso de unión P, las direcciones de enrollamiento de los dos materiales de unión (2, 3) se invierten, y se forman porciones invertidas de los dos materiales de unión (2, 3),
los dos materiales de unión (2, 3) se adhieren entre sí en las porciones invertidas para formar una pluralidad de partes adhesivas (B), la unidad de fibra óptica (10), caracterizada por que, una
de las partes adhesivas (B) está dispuesta en cada mitad del paso de unión P, y cada una de las partes adhesivas (B) incluye una pluralidad de puntos de intersección (A1, A2, A3, A4) de líneas centrales (C2, C3) de los dos materiales de unión (2, 3) según se ve en una primera dirección ortogonal a una dirección longitudinal en la que se extiende la unidad de fibra óptica (10), y
cada una de las partes adhesivas (B) incluye una pluralidad de superficies adhesivas (b1, b2, b3, b4) donde los materiales de unión (2, 3) se superponen entre sí según se ve en la primera dirección, y la pluralidad de superficies adhesivas (b1, b2, b3, b4) están dispuestas a intervalos en la dirección longitudinal.
2. La unidad de fibra óptica (10) de acuerdo con la reivindicación 1,
en donde se forma un hueco (S) entre la pluralidad de superficies adhesivas (b1, b2, b3, b4) y los dos materiales de unión (2, 3).
3. La unidad de fibra óptica (10) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,
en donde cada una de las partes adhesivas (B) incluye cuatro o más puntos de intersección (A1, A2, A3, A4) de las líneas centrales (C2, C3) de los dos materiales de unión (2, 3) según se ve en la primera dirección.
4. La unidad de fibra óptica (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
en donde la longitud de adhesión L de cada una de las partes adhesivas (B) en la dirección longitudinal y el paso de unión P de los materiales de unión (2, 3) en la dirección longitudinal satisface 0,24 < L/(P/2) < 0,8.
5. La unidad de fibra óptica (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,
en donde la resistencia adhesiva de cada una de las partes adhesivas (B) es de 0,114 N (11,6 gf) o mayor y de 0,933 N (95,2 gf) o menor.
6. La unidad de fibra óptica (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,
en donde en una vista frontal según se ve desde la dirección longitudinal, un ángulo de una porción donde los dos materiales de unión (2, 3) se superponen alrededor de un eje central (O) de la unidad de fibra óptica (10) es 0 [°], el ángulo 0 es mayor que 0° e igual o menor que 45°.
7. Un cable de fibra óptica (100) que comprende:
la unidad de fibra óptica (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; y
una funda (55) que cubre la unidad de fibra óptica (10).
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