MX2014015220A - Cable de fibra optica. - Google Patents

Abstract

Un cable de fibra óptica incluye un alambre de núcleo de fibra óptica; un par de miembros de tensión que se extienden paralelos entre ellos en una dirección de extensión del alambre de núcleo de fibra óptica, emparedando el alambre de núcleo de fibra óptica; y una camisa rectangular que cubre el alambre de núcleo de fibra óptica y el par de miembros de tensión y en una sección transversal ortogonal a la dirección de extensión, que tiene un eje mayor en una dirección de orientación de los miembros de tensión y un eje menor en una dirección ortogonal a la dirección de orientación, en donde cada uno de los miembros de tensión es plástico reforzado de fibra de vidrio que tienen diámetro en un rango de 0.7 mm o más y 1 mm o menos y la camisa tiene un coeficiente de fricción de 0.3 o menos, el eje mayor de 4 mm o menos y el eje menor de 2.8 mm o menos.

Description

CABLE DE FIBRA OPTICA CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un cable de fibra óptica colocado en un conducto de tubería existente.

ANTECEDENTES DE LA TECNICA En una casa existente y similares, con problemas tales como la reserva de un espacio de colocación, aumentan en costo de colocación y similares, a menudo es difícil proporcionar nuevamente un conducto de tubo. Por esta razón, en caso de colocar nuevamente un cable de fibra óptica, el cable de fibra óptica puede fijarse adicionalmente en un vacío en un conducto eléctrico, tal como un tubo flexible de resina sintética o similar, en el que se ha instalado un cable metálico de comunicación, tal como un cable de teléfono y similares. En este caso, ya que el cable de fibra óptica convencional, tal como un cable de caída de voltaje, un cable de interiores, y similares, no tiene ninguna estructura que es adecuada para un trabajo de instalación en el conducto de tubo, los trabajos de instalación pueden ser llevados a cabo mediante el uso de una varilla de instalación.

Se ha propuesto el cable de fibra óptica de un diámetro delgado que tiene una camisa de bajo coeficiente de fricción, de manera que permita que el cable de fibra óptica sea insertado fácilmente en el conducto de tubería para el cable telefónico existente y similares sin usar la varilla de instalación (referirse a los documentos de patente 1 a 3). El documento de patente 1 describe que una resina a la cual se agrega lubricante basado en silicio, se usa como una camisa. El documento de patente 2 describe que cada coeficiente de fricción de los cables de fibra óptica se ajusta a 0.17 o más y 0.34 o menos. El documento de patente 3 describe que la camisa tiene un coeficiente de fricción de 0.2 o menos y una dureza Shore D de 60 o más. En todos los cables de fibra óptica propuestos, con el fin de facilitar la instalación de empuje en el conducto de tubo, un alambre de acero que tiene capacidad de extensión rica y una alta rigidez flexural se ha usado como un miembro de tensión.

[Documento de Patente 1] JP 2011-33744A [Documento de Patente 2] JP 2010-39378A [Documento de Patente 3] JP 2010-175706A Sin embargo, hay un caso en el que un cable de fibra óptica que tiene una estructura en la cual el metal, tal como el alambre de acero, se incluye, puede recibir una inducción de un alambre de potencia eléctrica y similares. En el caso anterior, es necesario que el miembro de tensión se conecte a tierra. Por esta razón, se requiere de un cable de fibra óptica no metálico que tiene una estructura que no incluye metal. En un caso del tipo no metálico, un plástico reforzado con fibra de aramida (AFRP), un plástico reforzado con fibra de vidrio (GFRP) o similares, se pueden usar como el miembro de tensión. Sin embargo, dado que la rigidez flexural es inferior comparado con el alambre de acero, es necesario incrementar el diámetro del miembro de tensión. Cuando el diámetro del miembro de tensión se incrementa, hay un problema en cuanto a que se incrementa el diámetro del miembro de tensión. También, existe un problema en que el radio de flexión permisible del cable de fibra óptica se incrementa y disminuye la flexibilidad.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En vista de los problemas anteriores, un objeto de la presente invención es proporcionar un cable de fibra óptica que tiene flexibilidad y facilita que se empuje la instalación en el conducto eléctrico.

Un aspecto de presente invención proporciona un cable de fibra óptica que incluye un alambre de núcleo de la fibra óptica; un par de miembros de tensión que se extienden en paralelo entre ellos en una dirección de extensión del alambre de núcleo de la fibra óptica, emparedando el alambre de núcleo de fibra óptica; y una camisa rectangular que cubre el alambre de núcleo de fibra óptica y el par de miembros de tensión y en una sección transversal ortogonal a la dirección de extensión que tiene ejes principales en una dirección de orientación de los miembros de tensión y un eje mejor en una dirección ortogonal a la dirección de orientación, en donde cada uno de los miembros de tensión es de plástico reforzado con fibra de vidrio que tiene un diámetro en un rango de 0.7 mm o más y 1 mm o menos y la camisa tiene un coeficiente de fricción de 0.3 o menos, el eje mayor de 4 mm o menos y el eje menor de 2.8 mm o menos.

De acuerdo con la presente invención, es posible proveer el cable de fibra óptica que tiene flexibilidad y facilita empujar la instalación en el conducto de tubo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en sección transversal que muestra un ejemplo de un cable de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La Figura 2 es una vista que muestra un ejemplo de un resultado de medición de una rigidez flexural de un miembro de tensión del cable de fibra óptica de acuerdo con la modalidad de la presente invención; La Figura 3 es una vista esquemática que explica un ejemplo de una medición del coeficiente de fricción del cable de fibra óptica de acuerdo con la modalidad de la presente invención; y La Figura 4 es una vista esquemática de un conducto de tubo usado para evaluar una propiedad de instalación el cable de fibra óptica de acuerdo con la modalidad de la presente invención.

DESCRIPCION DE LAS MODALIDADES Varias modalidades de la presente invención serán descritas con referencia a los dibujos anexos. En la siguiente descripción de los dibujos, a las mismas partes o similares se les dan los mismos números de referencia o similares. Sin embargo, se observa que los dibujos son esquemáticos y que la relación entre el grosor y dimensiones planas, la proporción de los espesores de las capas y similares, son diferentes de los reales. Consecuentemente, los espesores específicos y dimensiones deberán ser determinados con referencia a la siguiente descripción. Es cierto que algunas porciones tienen diferentes relaciones dimensionales y proporciones entre los dibujos.

También, las siguientes modalidades muestran dispositivos y métodos para modalizar la idea téenica de la invención a manera de ejemplo. Las ideas técnicas de la invención no limitan los materiales, configuraciones, estructuras, disposiciones y similares de los componentes constituyentes a los descritos más adelante. La idea técnica de la invención ha cambiado de manera diferente dentro del alcance de las reivindicaciones.

Un cable de fibra óptica 1 de acuerdo con la modalidad de la presente invención incluye un alambre de núcleo de fibra óptica 10, un par de miembros de tensión 12 y una camisa 14, como se muestra en la Figura 1. Los miembros de tensión 12 se extienden paralelos entre ellos en una dirección de extensión del alambre de núcleo de fibra óptica 10, y empareda el alambre de núcleo de fibra óptica 10 entre ellos. La camisa 14 cubre junto el alambre de núcleo de fibra óptica 10 y el par de miembros de tensión 12. En una sección transversal ortogonal a la dirección de extensión del alambre de núcleo de fibra óptica 10, la camisa 14 tiene una forma rectangular y tiene el eje mayor en una dirección de orientación del par de miembros de tensión 12 y el eje menor en una dirección ortogonal a la dirección de orientación. En una superficie externa de la camisa 14 paralela al eje mayor, se proveen un par de ranuras 16 que miran una hacia la otra con emparedado del alambre del núcleo de fibra óptica 10.

Por ejemplo, en el caso de colocar de nuevo el cable de fibra óptica en un alojamiento existente y similares, el cable de fibra óptica se empuja y se instala en un conducto eléctrico existente. Cuando el cable de fibra óptica es flexible, aún empujando el cable de fibra óptica de un puerto de instalación del conducto eléctrico, el cable de fibra óptica puede ondularse a la mitad del conducto eléctrico. Como resultado, aún si el cable de fibra óptica se empuja, la punta no se va. Por lo tanto, se requiere que se haga el cable de fibra óptica más delgado y se vuelva superior la rigidez flexural.

Convencionalmente, el alambre de acero, que tiene rigidez y capacidad de extensión flexural, se usa como el miembro de tensión. Sin embargo, dado que la inductancia se recibe fácilmente del alambre de potencia eléctrica y similares, se requiere el cable de fibra óptica del tipo no metálico. Para el miembro de tensión del cable de fibra óptica del tipo no metálico, preferiblemente se usa un alambre de AFRP. Dado que el alambre de AFRP tiene rigidez flexural inferior comparado con el alambre de acero, el cable de fibra óptica puede ser flexible y puede ser difícil la instalación de empuje. Cuando el diámetro del miembro de tensión se incrementa con el fin de incrementar la rigidez flexural, el diámetro de corte del cable de fibra óptica puede incrementarse y podría incrementarse el radio de flexión permisible. En el cable de fibra óptica 1 de acuerdo con la modalidad, el GFRP que tiene mayor rigidez que el AFRP se usa para el miembro de tensión 12.

La Tabla 1 muestra resultados de evaluación de un producto de prueba del cable de fibra óptica 1 por el uso de un alambre de GFRP como el miembro de tensión 12. El alambre de núcleo de fibra óptica 10 del producto de prueba del cable de fibra óptica 1 es un alambre de núcleo del tipo de un solo núcleo que tiene un diámetro de 0.25 mm en el cual una fibra de vidrio de cuarzo que tiene un diámetro de 0.125 mm se reviste con resina de curación ultravioleta. Para los miembros de tensión 12 de las muestras 1 a 10, se puede usar el alambre de GFRP que tiene un diámetro en un rango de 0.6 mm o más a 1.2 mm o menos. Las muestras 11 y 12 son ejemplos de comparación en el cual el alambre de AFRP y el alambre de acero se usan para los miembros de tensión 12, respectivamente. Para la camisa 14, una resina, en la cual el coeficiente de fricción se ha ajustado combinando un retardador de flama, tal como hidróxido de magnesio y similares, y se usa un agente de reducción de fricción, tal como resina de silicio y similares, a una resina de base que es una mezcla de hule de polietileno de baja densidad lineal (LLDPE), copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA) y etileno-propileno (EP). Alternativamente, la combinación de la camisa 14 es un ejemplo, y los otros materiales de resina se pueden usar para la resina base, el retardador de flama y el agente de reducción de fricción, respectivamente.

Tabla 1 Cada rigidez flexural del alambre GFRP, el alambre AFRP y el alambre de acero, usado para los miembros de tensión 12, se ha medido por el método conforme a la Comisión Electrotéenica Internacional (IEC) Específicamente, el método E17C 60794-1-2, un espacio entre las placas de presión que emparedan los miembros de tensión 12 se ha fijado en aproximadamente 6 mm, de manea que mide una fuerza generada en el miembro de tensión 12. La Figura 2 muestra una relación entre el diámetro del alambre de GFRP y la rigidez flexural. Como se muestra en la Figura 2, para los diámetros del alambre de GFRP en un rango de 0.6 mm a 1.2 mm, la rigidez flexural ha estado en un rango de 0.3xl0~3 Nm2 a 5xl0~3 Nm2.

El coeficiente de fricción se ha medido por un aparato de medición mostrado en la Figura 3. Dos o más, por ejemplo, tres cables de fibra óptica 1A cortados del cable de fibra óptica 1 de un objetivo de medición, se han pegado en una placa superior 20 y una placa inferior 22, respectivamente. Un peso 24 se ha aplicado a la placa superior 20, y una carga W que es la suma de la placa superior 20 y el peso 24 se ha ajustado a 2 kg. El coeficiente de fricción m (m = F/W) se ha determinado por una fuerza de tracción F medida por la tracción horizontal del cable de fibra óptica 1 emparedada entre los cables de fibra óptica 1A pegada en la placa superior 20 y la placa inferior 22.

El trabajo de instalación se ha evaluado usando un conducto de tubo de prueba 30 mostrado en la Figura 4. El conducto de tubo de prueba 30 es un tubo flexible de resina sintética (un tubo corrugado) que tiene un diámetro interno de aproximadamente 15 m y una longitud de alrededor de 26 m, y las flexiones del ángulo recto Cl, C2 y C5 a C15 teniendo cada una un radio de curvatura R de 10 cm y se forman flexiones en forma de S C3 y C4 cada una teniendo un ángulo de aproximadamente 45 grados. Dentro del conducto del tubo de prueba 30 se ha llevado a cabo y evaluado con una flexión de tope. Se ha determinado que es excelente (©), cuando la flexión de tope ha sido de Cll o más allá de Cll hacia la salida, que es buena (0), cuando la flexión de tope ha sido entre C7 y CIO, y que no es buena (X), cuando la flexión de tope ha sido de C6 o corta de C6.

El radio de flexión se ha evaluado midiendo un radio de flexión (un radio de deformación) cuando ha ocurrido deformación en el miembro de tensión 12. Se ha determinado, que es excelente (@), cuando el radio de deformación ha sido de 15 mm o menos, que es bueno (O), cuando el radio de deformación ha sido mayor a 15 mm y 20 mm o menos, y no bueno (X), cuando el radio de deformación ha sido mayor a 20 mm.

Como se muestra en la Tabla 1, en el caso en el que cuando el alambre de GFRP se ha usado como el miembro de tensión 12, se ha confirmado que se puede lograr excelente propiedad de instalación para la camisa 14 que tiene el eje mayor de 4 mm o menos, el eje menor de 2.8 mm o menos y el coeficiente de fricción de 0.3 y para el alambre de GFRP que tiene el diámetro de 0.7 m o más. Cuando el coeficiente de fricción de la camisa 14 ha excedido 0. Y para el alambre de GFRP que tiene el diámetro de 0.7 mm o más. Cuando el coeficiente de fricción de la camisa 14 ha excedido 0.3, como se muestra en los resultados de las Muestras 3 y 7, aún si el diámetro de la camisa 14 ha sido delgada o el diámetro del miembro de tensión 12 ha sido grande tal como 1 mm, la propiedad de instalación no ha sido buena. También, como se puede entender a partir del resultado de la Muestra 1, aún si la camisa 14 es delgada y el coeficiente de fricción es pequeño, en el caso cuando los diámetros de los miembros de tensión 12 son tan delgados como 0.6 mm, la rigidez flexural se vuelve pequeña y no es buna la propiedad de instalación.

También, para la Muestra 11, usando el alambre AFRP que tiene un diámetro de 0.5 mm, como el ejemplo de comparación, la rigidez flexural es pequeña y la propiedad de instalación no es buena. Por otro lado, para la Muestra 12, la propiedad de instalación es excelente debido al uso del alambre de acero.

Como se mencionó antes, el cable de fibra óptica 1 de acuerdo con la modalidad puede lograr la propiedad de instalación excelente, debido a la rigidez flexural alta del miembro de tensión 12 que usa el alambre de GFRP y la propiedad de fricción baja de la camisa 14. El diámetro externo del cable de fibra óptica 1 puede desearse que sea tan pequeño como sea posible, con una dimensión que permite que el alambre de núcleo de fibra óptica 10 y los miembros de tensión 12 se ensamblen en la misma. Por ejemplo, cuando el eje mayor de la camisa 14 es de 4 m o menos y el eje menor es de 2.8 mm o menos, se puede lograr la propiedad de instalación excelente. También, en un caso cuando el alambre de núcleo de fibra óptica 10 que tiene un diámetro de 0.25 mm y cada uno de los miembros de tensión 12 que tiene un diámetro de 0.7 mm se ensamblan, el eje mayor se requiere que sea de 2.4 mm y el eje menor se requiere que sea 1.6 mm. Además, aunque el alambre de núcleo de tipo de núcleo solo se usa para el alambre de núcleo de fibra óptica 10, una pluralidad de alambres de núcleo también se pueden usar.

La rigidez flexural puede incrementarse con el incremento de los diámetros de los miembros de tensión 12, y la extensión puede incrementarse cuando empuja el cable de fibra óptica 1 en el conducto eléctrico y, por lo tanto, la instalación de empuje del cable de fibra óptica 1 puede ser fácil. Sin embargo, dado que la deformación del miembro de tensión 12 puede ocurrir fácilmente por flexión, el radio de flexión del cable de fibra óptica 1 puede incrementarse. También, con el fin de ensamblar los miembros de tensión 12 que tienen diámetros gruesos, el diámetro externo del cable de fibra óptica 1 debe incrementarse. En la Muestra 10 usando el alambre de GFRP que tiene un diámetro de 1.2 mm para cada uno de los miembros de tensión 12, los miembros de tensión 12 tienen deformación en el radio de flexión de aproximadamente 26 mm. Por esta razón, una propiedad de trabajo para instalar el cable de fibra óptica 1, en una casa, y una propiedad de almacenamiento en una caja de conexión puede ser mala. Por lo tanto, como el miembro de tensión 12, el alambre de GFRP que tiene un diámetro de 1 mm o menor es conveniente. Además, en la Muestra 12 del ejemplo de comparación, cada uno de los miembros de tensión 12 es el alambre de acero, y por lo tanto, dado que ocurre la deformación del plástico por flexión, no puede ocurrir deformación.

De esta forma, en el cable de fibra óptica 1 de acuerdo con la modalidad, la camisa 14 que tiene el eje mayor de 4 mm o menor, el eje menor de 2.8 mm o menor, convenientemente el eje mayor en un rango de 2.4 mm o mayor a 4 mm o menor, el eje menor en un rango de 1.6 mm o mayor a 2.8 mm o menor, y el coeficiente de fricción de 0.3 o menor, se usa. Demás, para el miembro de tensión 12, el alambre de GFRP que tiene un diámetro en un rango de 0.7 mm o mayor a 1 mm o menor, convenientemente un diámetro de 0.7 mm, se usa. Como resultado, es posible logar el cable de fibra 1 que tiene flexibilidad y facilita empujar la instalación en el conducto de tubo.

OTRAS MODALIDADES La presente invención se ha descrito como se mencionó antes. Sin embargo, las descripciones y dibujos que constituyen una porción de esta descripción no deberán percibirse como limitantes de esta invención. Varias modalidades alternativas y téenicas operativas serán claras para las personas expertas en la técnica a partir de esta descripción. Consecuentemente, el alcance técnico de la presente invención se determina únicamente por las características de la invención de acuerdo con las reivindicaciones apropiadas.

APLICABILIDAD INDUSTRIAL La presente invención se puede aplicar al cable de fibra óptica que se coloca en el conducto de tubo existente.

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1.- Un cable de fibra óptica que comprende: Un alambre de núcleo de fibra óptica; Un par de miembros de tensión que se extienden paralelos entre ellos en una dirección de extensión del alambre de núcleo de fibra óptica, emparedando el alambre de núcleo de fibra óptica; y una camisa rectangular que cubre el alambre de núcleo de fibra óptica y el par de miembros de tensión, y en una sección transversal ortogonal a la dirección de extensión, que tiene un eje mayor en una dirección de orientación de los miembros de tensión y une je menor en una dirección ortogonal a la dirección de orientación, en donde cada uno de los miembros de tensión es plástico reforzado de fibra de vidrio que tiene un diámetro en un rango de 0.7 mm o más y 1 mm o menos, y la camisa tiene un coeficiente de fricción de 0.3 o menos, el eje mayor de 4 mm o menos y el eje menor de 2.8 mm o menos.

2.- El cable de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde cada uno de los miembros de tensión tiene un diámetro de 0.7 mm.

3.- El cable de fibra óptica de la reivindicación 1 o 2, en donde la camisa tiene el eje mayor en un rango de 2.4 mm o más y 4 mm o menos, y el eje menor en un rango de 1.6 m o más y 2.8 mm o menos. RESUMEN Un cable de fibra óptica incluye un alambre de núcleo de fibra óptica; un par de miembros de tensión que se extienden paralelos entre ellos en una dirección de extensión del alambre de núcleo de fibra óptica, emparedando el alambre de núcleo de fibra óptica; y una camisa rectangular que cubre el alambre de núcleo de fibra óptica y el par de miembros de tensión y en una sección transversal ortogonal a la dirección de extensión, que tiene un eje mayor en una dirección de orientación de los miembros de tensión y un eje menor en una dirección ortogonal a la dirección de orientación, en donde cada uno de los miembros de tensión es plástico reforzado de fibra de vidrio que tienen diámetro en un rango de 0.7 m o más y 1 mm o menos y la camisa tiene un coeficiente de fricción de 0.3 o menos, el eje mayor de 4 mm o menos y el eje menor de 2.8 mm o menos.