ES2966734T3 - Un cable óptico de micromódulo aéreo - Google Patents
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Abstract
Se divulga un método de fabricación de un cable de micromódulo aéreo (2) con exceso de longitud de un núcleo óptico (8), comprendiendo el cable una cubierta de cable (3) que define una cavidad (6) en la que se dispone el núcleo óptico (8). teniendo dicho cable dos miembros rígidos de resistencia (4a, 4b) incrustados en la pared de la funda (3); comprendiendo el método guiar el cable (2) sobre una rueda (26); en el que un primer plano (P1) que intersecta el centro de gravedad (C1) de la cavidad del cable (6) es paralelo a un segundo plano (P2) que intersecta los dos miembros rígidos de resistencia, estando desplazados dichos primer y segundo planos (P1, P2). uno del otro, y en el que, durante dicha guía, los dos miembros rígidos de resistencia (4a, 4b) se colocan más cerca de la rueda (26) que el primer plano (P1) para hacer que el núcleo óptico (8) tenga una exceso de longitud del núcleo de al menos 0,05%. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Un cable óptico de micromódulo aéreo
1. Campo Técnico
La presente invención se refiere en general al campo de los cables aéreos de fibra óptica y más particularmente a cables aéreos de micromódulos en los que las fibras ópticas se agrupan para formar una pluralidad de micromódulos reunidos como un cable.
2. Técnica anterior
Cuando los cables ópticos se instalan en el aire, ellos se exponen a tensiones constantes y, como resultado, pueden estar sujetos a elongaciones indeseables. Las fuerzas de tracción aplicadas a los cables ópticos aéreos dependen en particular de los elementos climáticos (viento, hielo, etc.), de las especificaciones físicas (longitud, peso, etc.) de los cables y de cómo están instalados los cables en el campo.
Para limitar el alargamiento que puede producirse en los cables ópticos aéreos, dichos cables normalmente se fabrican lo más pequeños y ligeros posible. Se pueden producir cables livianos y pequeños utilizando un diseño de cable de micromódulo. En los cables aéreos de micromódulos, las fibras ópticas se agrupan para formar uno o varios micromódulos reunidos como un cable.
En los cables de micromódulos aéreos, y más generalmente en los cables de micromódulo, las fundas de los micromódulos son delgadas y flexibles, lo que da como resultado una baja resistencia de estos cables a las fuerzas externas. En consecuencia, la cubierta del cable no puede extruirse apretadamente sobre el núcleo del cable ya que esto causaría una tensión excesiva en las fibras ópticas, aumentando así la atenuación. Por tanto, en los cables de micromódulos el núcleo óptico formado por las fibras ópticas está desacoplado de la cubierta del cable.
Además, el núcleo del cable generalmente está diseñado para exhibir algún nivel de exceso de longitud con respecto a la longitud de la cubierta del cable (típicamente aproximadamente 0,2%). Tener tal exceso de longitud de fibra (EFL) en el cable garantiza que las fibras ópticas no se alarguen a menos que el cable se cargue por encima de un cierto nivel de tensión.
Se conocen técnicas convencionales para lograr un cierto nivel de exceso de longitud de fibra en cables de micromódulo.
El exceso de longitud de fibra se puede controlar hasta cierto punto ajustando los parámetros de construcción geométricos de la cubierta del cable y el núcleo óptico.
El documento US 5,125,063 (AT&T Bell Laboratories) divulga un cable de fibra óptica adecuado para uso en distribución aérea, por ejemplo, que incluye en una realización preferente al menos un haz de fibras ópticas. Al menos un haz está dispuesto en un miembro tubular que está hecho de un material plástico adecuado para su uso en un intervalo de temperatura relativamente amplio y que está encerrado por un sistema de funda. Se hace disponer un exceso de longitud de fibra predeterminada en el miembro tubular. El exceso de longitud de cada fibra es tal que es suficiente para evitar esfuerzos indebidos sobre la fibra cuando el núcleo del cable queda expuesto a los elementos y a las fuerzas impartidas durante la manipulación, tal como durante la instalación. Este documento hace referencia a una técnica de fabricación descrita en el documento US 4,446,686 (AT&T Bell Laboratories) para obtener un exceso de longitud del núcleo.
Más particularmente, el documento US 4,446,686 divulga que, en la fabricación de un cable de fibra guía de luz en el que un núcleo de fibra guía de luz está dispuesto de forma holgada en una funda de composite, es importante controlar la relación de las longitudes del núcleo y la funda. Un núcleo que sea más corto que la funda y que siga un recorrido más corto en un carrete puede sufrir esfuerzos excesivos cuando el cable se instala en el campo. Este problema se supera acoplando el núcleo a la funda mediante un sistema que incluye un cabrestante lineal de velocidad constante y una polea de velocidad variable relativamente grande que está situada entre el cabrestante lineal y un carrete receptor. El acoplamiento del núcleo a la funda se logra en la roldana después de que la funda se alargue entre el cabrestante lineal y la roldana. El acoplamiento y el alargamiento cooperan para compensar el déficit inherente en la longitud del núcleo que de otro modo se produciría cuando el cable se enrolla en un carrete. Como resultado, cuando se reducen las fuerzas de tensión que se han aplicado a la funda, la funda, que incluye elementos de resistencia que tienen un módulo de elasticidad relativamente alto, recupera su longitud original y la relación entre la longitud del núcleo y la de la funda se convierte en un valor predeterminado.
El documento US 5,372,757 divulga que un elemento de tubo suelto que incluye una funda de plástico que contiene un material similar a la grasa y una fibra óptica o un haz de fibras ópticas o una cinta de fibras ópticas se extrae de una cruceta de extrusora a través de un baño de refrigeración y alrededor de una cabrestante de velocidad constante. El elemento de tubo holgado se desplaza alrededor del cabrestante de velocidad constante varias veces y, cuando sale del cabrestante, está sujeto a una fuerza de tracción proporcionada por un cabrestante de control de torque variable. La fuerza de tracción provoca el alargamiento de la funda de plástico, hace que la fibra óptica se tense y, por tanto, controla la relación entre la longitud de la fibra y la longitud de la funda dentro del elemento de tubo holgado. Mientras está sujeto a la fuerza de tracción, el elemento se enfría posteriormente, provocando que el alargamiento de la funda de plástico se vuelva permanente y fijando así la relación de longitud de fibra a funda. La relación de longitud de fibra a funda no se ve afectada por la variación en la velocidad de la línea de producción y la línea de producción puede operar a velocidades muy altas mientras produce elementos de tubo holgado con relaciones de longitud de fibra a funda consistentes. El elemento de tubo holgado se almacena entonces en un carrete receptor o se utiliza como elemento de trenzado o elemento central en un cable de fibra óptica.
Sin embargo, sólo se puede conseguir una cantidad limitada de exceso de longitud de fibra utilizando un procedimiento de fabricación de cable convencional tal como uno de los mencionados anteriormente. Además, emplear, por ejemplo, el procedimiento de fabricación del documento US 4.446.686 puede resultar problemático ya que generalmente requiere aplicar tensiones importantes a la cubierta del cable. No siempre es práctico o factible en una línea de producción aplicar el nivel requerido de fuerzas de tracción a la funda.
Ningún procedimiento de fabricación de cables convencional permite producir de manera eficaz y fiable cables ópticos aéreos, más particularmente, cables aéreos de micromódulo, con un exceso de longitud de fibra suficientemente elevado como para limitar o evitar tensiones indeseables en estos cables durante o después de su instalación en el campo operativo. El documento US 6,137,935 divulga un procedimiento para fabricar un cable óptico. El documento US 5,109,457 divulga un cable de fibra óptica totalmente dieléctrico que tiene un acceso mejorado a la fibra. El documento GB 2244568 A divulga un elemento de cableado óptico. El documento US 2010/0266249 A1 divulga un cable de fibra óptica. El documento US 4,798,443 divulga un cable óptico. El documento EP 1017 144 A1 divulga un elemento de transmisión óptica que comprende un cable aéreo. El documento US 4,836,639 divulga un cable de fibra óptica que tiene un eje neutro que define una tensión cero. El documento EP 0514091 A1 divulga un cable de fibra óptica.
3. Sumario
Un objetivo de la presente invención es paliar los inconvenientes e insuficiencias resultantes de la técnica anterior mencionada anteriormente.
La invención proporciona un cable de micromódulo aéreo de acuerdo con la reivindicación 1.
De acuerdo con un modo de realización particular, la sección transversal de la cavidad del cable es circular o elipsoidal. De acuerdo con una realización particular, el cable de micromódulo aéreo comprende además un indicador visible en la periferia exterior del cable para indicar la dirección según la cual el cable se va a doblar sobre una rueda durante una etapa de guiado de acuerdo con un procedimiento de fabricación como se define anteriormente para causar que dicho núcleo óptico tenga dicho exceso de longitud de al menos 0,05%.
De acuerdo con una realización particular, el primer plano es un plano transversal medio del cable.
De acuerdo con otra realización particular, el segundo plano es un plano transversal medio del cable.
De acuerdo con una realización particular, el primer plano es un plano de simetría de la cavidad del cable.
De acuerdo con una realización particular, el segundo plano divide el cable del micromódulo aéreo en una primera región y una segunda región, dicha primera región comprende el primer plano, en el que el centro de gravedad del núcleo óptico está dispuesto en la primera región de manera que el eje neutro del cable esté situado entre el centro de gravedad del núcleo óptico y el segundo plano.
5. Breve descripción de los dibujos.
La invención se puede entender mejor con referencia a la siguiente descripción y dibujos, dados a título de ejemplo y sin limitar el alcance de la protección, y en los que:
• la figura 1 es una vista esquemática de una sección transversal de un cable de acuerdo con una realización de la invención;
• la figura 2 es una vista esquemática de una sección transversal longitudinal del cable representado en la figura 1;
• la figura 3 es una vista esquemática de una línea de cubierta de cable utilizada en un procedimiento de fabricación;
• la figura 4 es una vista esquemática de la sección transversal del cable acoplado a una rueda en un procedimiento de fabricación;
• la figura 5 es un diagrama de flujo que representa los pasos principales de un procedimiento de fabricación; • la figura 6 es una vista esquemática de una sección transversal de un cable de acuerdo con otra realización de la invención;
• la figura 7 es una vista esquemática de una sección transversal de un cable de acuerdo con otra realización más de la invención; y
• La figura 8 es un gráfico que ilustra los resultados experimentales obtenidos con una realización particular de la invención.
Los componentes de las figuras no están necesariamente a escala, sino que se hace hincapié en ilustrar los principios de la invención.
6. Descripción de una realización
La presente invención se refiere a cables de micromódulos aéreos. Muchos detalles específicos de la invención se exponen en la siguiente descripción y en las figuras 1 a 8. Un experto en la técnica, sin embargo, entenderá que la presente invención puede tener realizaciones adicionales, o que la presente invención puede practicarse sin varios de los detalles descritos en la siguiente descripción.
La Figura 1 ilustra esquemáticamente un cable de micromódulo aéreo 2 que comprende una funda (o cubierta) 3 que define el contorno del cable 2. La funda del cable 3 está hecha, por ejemplo, de un material plástico tal como polietileno de alta densidad (HDPE), polivinil cloruro (PVC), material retardante de llama libre de halógenos (HFFR), tereftalato de polibutileno (PBT) o nailon.
La pared interior 3b de la funda 3 define una cavidad longitudinal 6 en la que está dispuesto un núcleo óptico 8. En el presente ejemplo, la sección transversal de la cavidad 6 es circular, cuyo radio se indica como R1. Sin embargo, pueden contemplarse otras formas de la cavidad 6.
También en este ejemplo, el núcleo óptico 8 comprende una capa de hilos 12 (hilos de aramida, por ejemplo), que están cableados alrededor de al menos dos micromódulos 10. Alternativamente, la capa de hilos 8 puede sustituirse por una cinta. Cada micromódulo 10 en el núcleo óptico 8 comprende varias fibras ópticas (por ejemplo 4, 8 o 18).
El núcleo óptico 8 incluye así en este ejemplo dos micromódulos que llenan sólo parcialmente la cavidad central 6. Esta configuración permite una cierta longitud excesiva del núcleo óptico como se explica con más detalle a continuación.
El núcleo óptico tiene, en este ejemplo, una sección transversal circular, cuyo radio se indica como R2. Sin embargo, pueden contemplarse otras disposiciones físicas.
La funda 3 presenta un cierto espesor cuyo valor es igual a la distancia entre su pared interior 3b y su pared exterior 3a.
El núcleo óptico 8 está desacoplado de la funda 3. En otras palabras, el núcleo óptico 8 está dispuesto de forma holgada dentro de la cavidad del cable 6 de modo que puede moverse libremente radial y/o longitudinalmente hasta cierto punto con respecto a la funda del cable 3. En este ejemplo, el núcleo óptico 8 está en contacto con la pared interior 3b de la funda del cable 3 en un área de contacto Z1, como se muestra en la figura 1.
El cable 2 está provisto de dos miembros rígidos de resistencia (RSM) 4a y 4b (denominados colectivamente 4) incrustados en la pared de la cubierta del cable 3. En este ejemplo, los dos miembros rígidos de resistencia 4 se extienden longitudinalmente dentro de la cubierta del cable 3.
Los miembros rígidos de resistencia 4 están diseñados para soportar la mayoría de las fuerzas de tracción y compresión cuando el cable 3 está sujeto a tensión mecánica y/o térmica. Los miembros rígidos de resistencia 4 exhiben un módulo de Young (o módulo elástico) y una rigidez mayor que la de la parte restante de la funda del cable 3. Los miembros rígidos de resistencia 4 pueden ser varillas de plástico reforzado con vidrio, conocido como GRP, o trenzado o varillas de acero galvanizado de una sola hebra o varillas de plástico reforzadas con aramida o cualquier otro elemento de refuerzo longitudinal adecuado para reforzar un cable de micromódulo aéreo.
Un primer plano P1, que interseca el centro de gravedad C1 de la cavidad 6 del cable, está dispuesto de tal manera que es paralelo a un segundo plano P2 que interseca los dos miembros rígidos de resistencia 4 incrustados en la cubierta 3 del cable. Por “intersecar los dos miembros rígidos de resistencia”, se entiende que el centro de gravedad de cada uno de los dos miembros rígidos de resistencia 4 está contenido en el plano P2.
Por “centro de gravedad” de la cavidad del cable, se entiende el centroide o centro geométrico de la sección transversal de la cavidad del cable vacía.
El primer plano P1 y el segundo plano P2 están desplazados entre sí. En este ejemplo, los planos P1 y P2 son paralelos y están separados por un desplazamiento OF > 0. Como se puede observar en la figura 1, el centro de gravedad C1 de la cavidad 6 está colocado en el plano P1 mientras que los respectivos ejes de simetría Ca, Cb de los elementos de resistencia rígidos 4a, 4b están colocados en el plano P2.
Como ya se ha indicado, la sección transversal de la cavidad 6 tiene forma circular en el presente ejemplo. Por consiguiente, el primer plano P1 es un plano de simetría de la cavidad 6, y se designará como tal en lo sucesivo. Cabe señalar, sin embargo, que se pueden contemplar otras formas y disposiciones de la cavidad del cable 6 en las que el primer plano P1 sea o no un plano de simetría de la cavidad 6, dependiendo de cada caso.
En este ejemplo, el plano de simetría P1 es un plano transversal medio del cable 2.
Aún en este ejemplo, el centro de gravedad C2 del núcleo óptico 8 y el eje neutro C3 del cable 2 están ambos situados entre los planos P1 y P2. El eje neutro C3 (o eje de flexión neutro) es tal que no se produce contracción ni extensión en dicho cable 2 en el eje neutro C3 cuando el cable se dobla en la dirección perpendicular a P2.
Por “centro de gravedad” del núcleo óptico se entiende el centroide o centro geométrico de la sección transversal del núcleo óptico, sin considerar la masa de los diferentes materiales que forman el núcleo óptico. En este ejemplo, el centro de gravedad C2 es el eje longitudinal de simetría del núcleo óptico 8.
Se proporciona una longitud excesiva del núcleo óptico 8 (y por tanto de los micromódulos 10) dentro de la cavidad 6 del cable 2. Más particularmente, el cable 2 está dispuesto de manera que el núcleo óptico 8 tenga un exceso de longitud de fibra (EFL) (o exceso de longitud del núcleo) de al menos 0,05% con respecto a la longitud de la cubierta del cable 3.
Como se ilustra esquemáticamente en la figura 2, el núcleo óptico 8 y la cubierta del cable 3 tienen respectivamente una longitud de L1 y L2. De ello se deduce que el cable 2 presenta un exceso de longitud de fibra EFL (es decir, una relación entre la longitud del núcleo óptico y la longitud de la funda) que se puede definir de la siguiente manera:
EFL = 100 [(L1 - L2) / L2]
Como se indicó anteriormente, la sobrelongitud del núcleo óptico es posible especialmente porque dicho núcleo llena sólo parcialmente la cavidad del cable 3.
A continuación se describirá un procedimiento de fabricación del cable 2 de micromódulo aéreo haciendo referencia a las figuras 3 a 5.
La figura 3 muestra esquemáticamente una línea de cubierta de cable JL utilizada en el presente ejemplo para producir el cable 2 como se describe con referencia a las figuras 1 y 2. Algunos componentes y detalles de la línea de cubierta de cables JL se han omitido voluntariamente por motivos de claridad.
La línea de cubierta de cable JL comprende los siguientes componentes: un dispositivo de desenrollado de núcleo óptico 19, una extrusora 20, un 1° dispositivo de refrigeración 22, un 2° dispositivo de refrigeración 24, una rueda de acoplamiento 26 y un dispositivo de tracción 30.
Durante el procedimiento de fabricación, el cable 2 entregado por la extrusora 20 se mueve hacia adelante a lo largo de una trayectoria de procedimiento para ser procesado sucesivamente por el 1° dispositivo de refrigeración 22, el 2° dispositivo de refrigeración 24, la rueda de acoplamiento 26 y una vez más el 2° dispositivo de refrigeración 22. En el presente ejemplo, el avance del cable 2 a lo largo del recorrido del procedimiento se logra tirando de dicho cable 2 usando el dispositivo de tracción 30 (por ejemplo, una oruga). La rueda de acoplamiento 26 es una rueda loca, que puede girar libremente alrededor de un eje de rotación X1. O bien, la rueda de acoplamiento 26 está motorizada.
En el paso S2 (figura 5), el extrusor 20 proporciona el cable 2 que comprende la cubierta del cable 3 (en la que están incrustados miembros rígidos de resistencia 4a, 4b) extruido alrededor del núcleo óptico 8, estando dicho núcleo óptico 8 dispuesto longitudinalmente dentro de la cavidad de cable 3 definida por la pared interior 3b de dicha cavidad. En este ejemplo, la extrusora 20 es alimentada con un núcleo óptico 8 mediante el dispositivo de desenrollado de núcleo óptico 19 situado aguas arriba con respecto a la extrusora 20.
La porción del cable 2 que sale del extrusor 20 se denomina PR1. En esta etapa, el núcleo óptico 8 se desacopla de la cubierta del cable 3 y no hay sobrelongitud del núcleo óptico 8 con respecto a la cubierta del cable 3.
En el paso S4, la cubierta del cable 3 se enfría entonces sucesivamente mediante 1° dispositivo de refrigeración 22 y un 2° dispositivo de refrigeración 24. Los dispositivos de refrigeración 22, 24 son, por ejemplo, dispositivos de refrigeración por agua. La porción del cable 2 que se somete a tratamiento de refrigeración en los dispositivos de refrigeración 22 y 24 se denomina PR2.
La rueda de acoplamiento 26 (una roldana en este ejemplo) se instala de manera que constituya la primera rueda que recibe el cable 2 después del extrusor 20. Como tal, la rueda 26 opera como un punto de acoplamiento de la cubierta del cable 3 y el núcleo del cable 8. El radio de la rueda de acoplamiento 26 se indica como R3.
En una etapa de guía S6, el cable 2 se guía así sobre la circunferencia exterior de la rueda de acoplamiento 26. La figura 4 muestra esquemáticamente una sección transversal de la porción PR3 del cable 2, que se guía sobre la rueda de acoplamiento 26 en la etapa S6. Como puede verse en este ejemplo, la circunferencia exterior 27 de la rueda de acoplamiento 26 forma una ranura en la que está dispuesta una porción PR3 del cable 2. De este modo, una zona de contacto Z2 de la cubierta del cable 3 coopera con el perímetro exterior 27 de la rueda 26.
Sin embargo, cabe señalar que el uso de una rueda ranurada 26 no es obligatorio. La circunferencia exterior 27 de la rueda de acoplamiento 26 puede ser plana o tener cualquier otra forma apropiada.
Durante la etapa de guía S6, los dos miembros rígidos de resistencia 4 (es decir, sus respectivos centros de gravedad Ca, Cb) se colocan más cerca de la circunferencia exterior 27 de la rueda 26 (y por lo tanto más cerca de la región de contacto Z2) que el primer plano P1, para hacer que el núcleo óptico 8 tenga un exceso de longitud de núcleo de al menos 0,05% con respecto a la longitud de la cubierta del cable 3.
Gracias al desplazamiento OF presente entre los planos P1 y P2, se puede generar una sobrelongitud significativa del núcleo óptico 8 con respecto a la longitud de la cubierta del cable 3 cuando el cable 2 se dobla a lo largo de la rueda de acoplamiento 26. En este ejemplo, la rueda de acoplamiento 26 gira libremente alrededor del eje de rotación X1 bajo la fuerza de tensión aplicada sobre el cable 2 por la oruga 30.
En este ejemplo particular, ambos planos P1 y P2 están colocados paralelos al eje de rotación X1 de la rueda de acoplamiento 26.
Aún en este ejemplo, el segundo plano P2 divide el cable del micromódulo aéreo 2 en una primera región RG1 y una segunda región RG2, en la que dicha primera región R1 del cable 2 comprende el primer plano P1 (como se muestra en la figura 4). En este ejemplo, durante el paso de guía S6, el centro de gravedad C2 del núcleo óptico 8 está dispuesto en la primera región RG1 de manera que el eje neutro C3 del cable 2 está colocado entre el centro de gravedad C2 del núcleo óptico 8 y el segundo plano P2.
Además, el cable 2 proporcionado por la extrusora 20 puede incluir ventajosamente un indicador visible 35 en la periferia exterior del cable para indicar la dirección según la cual el cable 2 debe doblarse sobre la rueda de acoplamiento 26 durante el paso de guía S6 de modo que para hacer que el núcleo óptico 8 tenga un exceso de longitud de al menos 0,05% como se analizó anteriormente. El indicador visible 35 puede ser una marca, un relieve (rebaje, saliente...) o tener cualquier otra forma adecuada para informar cómo se debe colocar el cable 2 con respecto a la rueda de acoplamiento 26 durante la etapa de guía. En el presente ejemplo, el indicador visible 35 está colocado en la superficie exterior 3a de la cubierta del cable 3, en una posición opuesta a la circunferencia exterior 27 de la rueda de acoplamiento 26 durante el paso de guía S6.
Una vez completada la etapa S6, el cable 2 se mueve hacia atrás (S8) al 2° dispositivo de refrigeración 24 para refrigeración adicional. En este ejemplo, el dispositivo de refrigeración 24 comprende una disposición de ruedas 28 para permitir múltiples pasos del cable 2 dentro de un baño de refrigeración. La porción de cable 2 transportada en la etapa S8 a través del dispositivo de refrigeración 24 se denomina PR4.
A continuación, la oruga 30 extrae el cable 2 del dispositivo de refrigeración 24 para su posterior tratamiento o manipulación (porción PR5 del cable 2).
Como ya se mencionó, la realización representada en las figuras 1 a 5 se proporciona como un mero ejemplo de la presente invención.
La Figura 6 es una sección transversal de un cable de micromódulo aéreo 40 de acuerdo con otra realización de la invención. El cable 40 difiere del cable 2 en que la sección transversal de la cavidad del cable (referida como 42 en este caso) tiene forma de elipse. Se pueden contemplar otras configuraciones de la cavidad del cable.
La Figura 7 es una sección transversal de un cable de micromódulo aéreo 50 de acuerdo con otra realización de la invención. El cable 50 difiere del cable 2 en que el plano de simetría P1 de la cavidad del cable (referenciada 52 en este caso) no es un plano transversal medio del cable. En esta disposición alternativa, es el plano P2 que interseca los dos miembros rígidos de resistencia (referidos 54a, 55b respectivamente en este caso, y colectivamente 54) el que es un plano transversal mediano del cable 50 paralelo al plano P1. En otras palabras, es el plano P1 el que está descentrado con respecto al plano transversal medio del cable en lugar del plano P2. Se pueden contemplar otras realizaciones en las que ambos planos P1 y P2 estén descentrados con respecto al plano transversal medio del cable, estando dichos planos P1 y P2 todavía desplazados entre sí como se analizó anteriormente.
La invención permite ventajosamente generar al menos un 0,05% de sobrelongitud en el núcleo óptico de un cable de micromódulo aéreo. Como se mencionó anteriormente, los cables aéreos están sujetos a una tensión constante. Generar al menos un 0,05% de sobrelongitud garantiza que, la mayor parte del tiempo, el núcleo óptico (y por tanto las fibras ópticas) no esté tensado. La aparición de una tensión limitada dentro del núcleo óptico puede tolerarse durante cortos períodos de tiempo debido, por ejemplo, a los elementos climáticos (por ejemplo, carga de viento y/o hielo). Sin embargo, gracias a la invención, se puede evitar o reducir una tensión excesiva produciendo una sobrelongitud de al menos un 0,05% usando un procedimiento de fabricación basado en el principio ilustrado anteriormente con referencia a las figuras 3 a 7.
Las técnicas convencionales como las mencionadas anteriormente no permiten obtener tal nivel de exceso de longitud del núcleo de una manera sencilla y fiable. En particular, la invención evita ventajosamente la necesidad de aplicar tensiones significativas al cable durante la fabricación, como es generalmente el caso en las técnicas convencionales. Cuando se utiliza la técnica del documento US 4.446.686, por ejemplo (ver arriba), se puede obtener cierto nivel limitado de sobrelongitud del núcleo provocando un alargamiento elástico de la cubierta del cable seguido de su relajación. Por encima de un cierto tamaño de los elementos de resistencia rígidos incrustados en la cubierta del cable, resulta sin embargo difícil (si no imposible) aplicar el nivel necesario de tensiones en la cubierta del cable para alcanzar la cantidad deseable de exceso de longitud del núcleo. Aplicar tensiones importantes en la cubierta del cable no es una opción práctica ya que requiere equipo adecuado para hacerlo, tal como una oruga adicional, antes del punto de acoplamiento, aplicándose una fuerza de tracción alta entre el extremo de esta oruga y el dispositivo de tracción 30 representado en la figura 3 con el fin de crear un alargamiento elástico de la cubierta 3. A modo de ejemplo, considerando un cable que tiene dos elementos de resistencia rígidos de 1,8 mm de diámetro cada uno, la carga de tracción necesaria entre ambas orugas para crear un alargamiento elástico del 0,2% de la cubierta 3 serían unos 500 N (newtons). Como solución alternativa, se puede considerar aplicar una tensión alta (aproximadamente 250 N en este ejemplo) en cada miembro rígido de resistencia en su equipo de desenrollado antes de la extrusora.
El exceso de longitud del núcleo de al menos un 0,05% se puede conseguir en un cable de micromódulo aéreo jugando con la disposición geométrica del cable y su posicionamiento respecto a la rueda de acoplamiento.
La cantidad de exceso de longitud del núcleo se puede controlar ventajosamente ajustando cualquiera de los siguientes parámetros:
• el diámetro de la rueda de acoplamiento 26;
• el diámetro de la cavidad del cable 6;
• el valor del desplazamiento OF;
• el diámetro del núcleo óptico 8.
La invención es ventajosa porque el exceso de longitud del núcleo que se genera en el cable no depende de la velocidad de la línea durante la fabricación como es el caso en la técnica del documento US 4.446.686, por ejemplo. La Figura 8 muestra resultados experimentales obtenidos mediante la fabricación de un cable de micromódulo aéreo, en el que:
• el diámetro de la rueda de acoplamiento es de 2,6 m;
• el diámetro de la cavidad del cable es de 4 mm;
• cada uno de los dos elementos rígidos de resistencia 4 tiene un diámetro de 1,8 mm;
• el desplazamiento OF = 0,8 mm;
• el diámetro del núcleo óptico 3 mm.
Como se ilustra en la figura 8, se puede observar un exceso de longitud del núcleo de aproximadamente 0,2% entre la curva 60 que representa el alargamiento del núcleo y la curva 62 que representa el alargamiento del cable.
Claims (7)
1. Un cable de micromódulo aéreo (2) que comprende:
• una cubierta de cable (3) que comprende una pared interior (3b) que define una cavidad de cable (6);
• un núcleo óptico (8) que comprende una capa de hilos (12) o una cinta, que está cableada alrededor de múltiples micromódulos (10), cada uno de dichos múltiples micromódulos (10) comprende 4 u 8 o 12 fibras, dicho núcleo óptico (8) está dispuesto dentro de la cavidad del cable (6), dicho núcleo óptico (8) está desacoplado de la cubierta del cable (3) y llenando solo parcialmente la cavidad del cable (6);
dicho cable (2) tiene dos miembros rígidos de resistencia (4a, 4b) incrustados en la pared de dicha cubierta de cable (3); y
dicho cable (2) comprende un primer plano (P1) que interseca el centro de gravedad (C1) de la cavidad del cable (6) en el que el primer plano es paralelo a un segundo plano (P2) que interseca los dos miembros rígidos de resistencia (4a, 4b) en la cubierta del cable (3), en el que la intersección de los dos miembros rígidos de resistencia (4a, 4b) significa que el centro de gravedad de cada uno de los dos miembros rígidos de resistencia (4a, 4b) está contenido en el segundo plano (P2), dicho primer plano (P1) y dicho segundo plano (P2) están desplazados entre sí, en el que dicho centro de gravedad (C1) de la cavidad de cable (6) es el centroide o centro geométrico de la sección transversal de la cavidad de cable vacía (6),
y en el que dicho núcleo óptico (8) tiene un exceso de longitud de al menos 0,05% con respecto a la longitud de la cubierta del cable (3).
2. El cable (2) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la sección transversal de la cavidad del cable (6) es circular o elipsoidal.
3. El cable (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, que comprende además un indicador visible (35) en la periferia exterior del cable (2) para indicar la dirección según la cual se debe flexionar el cable (2) sobre una rueda de acoplamiento (26) durante una etapa de guía de acuerdo con un procedimiento de fabricación para causar que dicho núcleo óptico (8) tenga dicho exceso de longitud de al menos 0,05%.
4. El cable (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que el primer plano (P1) es un plano transversal medio del cable (2).
5. El cable (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que el segundo plano (P2) es un plano transversal medio del cable (2).
6. El cable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el primer plano es un plano de simetría de la cavidad del cable.
7. El cable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el segundo plano divide el cable de micromódulo aéreo en una primera región y una segunda región, dicha primera región comprende el primer plano, en el que el centro de gravedad del núcleo óptico está dispuesto en la primera región de manera que el eje neutro del cable esté colocado entre el centro de gravedad del núcleo óptico y el segundo plano.
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