MXPA01009019A - Cable de fibra optica seco para telecomunicaciones. - Google Patents

Abstract

Un cable de fibra optica seco, para telecomunicaciones tanto de voz como video y de datos, a base de una pluralidad de tubos holgados dispuestos longitudinalmente y circundando a un elemento de refuerzo central, en donde dichos tubos alojan cuando menos uno o varios filamentos de fibras opticas, caracterizado en que entre el area interna, entre el elemento de refuerzo central y la pluralidad de tubos conlleva una primera capa de proteccion seca: el conjunto interior se protege externamente por una segunda proteccion seca; y una cubierta de polietileno seguida por una tercera proteccion seca; y finalmente un recubrimiento de polietileno.

Description

CABLE DE FIBRA ÓPTICA SECO PARA TELECOMUNICACIONES ANTECED ENTES D E LA ÍNV NC-ION" Cam o de l invención : Ca. consl ccí?u del ca le causLsfe cu aplicar iias Ipnc al les y o polvos h chables alrededor del refuerzo central dieléctrico posteriormente cablear ios fu lias coíifcucdcu'cs d.e he. filias: aplica, alrededor del ceí.uct7-.a ccuLrai. citado, seguida por la aplicación de cintas hinchables que envuelven cl caujtut-'a Ebaii-u-ida así la que cs eL u?clea d.cl calilo, enseguida- puedo soc aplicada la fibra aramida hinehable o fibra dé vidrio hinchablc. una prirpcra cubierta plástica, una. armadura met lica, a la. cul ietta. final, siempre intercalando entre cada elemento adicional una cinta hinchable, la cual cQüüríbiucil para evitar fütca-ciaucs do humedad, cutre las d feteutes capas que protegen al núcleo del cable según el uso que se de a este, ya sea aéreo a sulHiecauica.

Descripción del a rte previo: Actualmente se cauaccu diversas cables cu cl moceada mundial para, apay ar la creciente demanda de comunicaciones tanto de voz como de video y de datas pcaníí:-eud.o revalu.ctat?-u- ULS tolecamujiicaciaues cait. sccvictas que poc su. alia: calidad-, gcan capacidad do couducci?u y alta velocidad, para transmitir la comunicación de un punto a otro, facilitan cl desarrollo de tu terco ui mi icac ion .

Eutre esa gr.au variedad de calilos, aquellos quo se ui?U>-a?? 011 lo que se llama planta externa o exteriores, porque están expuestos a la intemperie, requieren sec fabricadas paca sapacta difecenf.es coudicíouos ambientales, co o son los cambios de temperatura y la humedad entre otros.

Para evitar la pouetcaci?u d.e humedad, se cauaceu típicamente dívocsas compuestos en forma de gclcs que se usan tanto cn el interior como cn el exterior do los tubos caufouedaces do la l?bca óptica (tubas haldadas}, como se presentan en la patente US 5,999,677 cable de fibra óptica uiejacadr. eu. la. que so seft-da. tanibicu la ?mpoctaucia de pcategec las fibras ópticas contra la humedad.

EL usa do estos goles tato consiga ¿ e ia incauvcuieufes, que se manifiestan tanto en limitaciones de Diseüo, como de Proceso y de Custida-cídu do cables do fibra óptica pata exteriores a saber. Eu cuanto at Diseño limitan cl tipo de materiales que deben usarse tanto cn la Qd cicací?u del tuba cama d.o los otras campaucufes del cable ya ue deben ser químicamente compatibles para evitar su degradación y consecuente diulo a las fibras ópticas. Eu cuanta aL Procesa de fabricación, so requiero de equipo especial para impregnar cl cable de gel y para controlar su aplicación que la haceti tarda-da, sucio y complejo. Eu cuanto a la instalación dei cable, para llevar a cabo conexiones a terminales, o empalmes, se requiere pceparar los extremos del calilo limpiando cada, una de sus componentes hasta eliminar el gel y poder realizar las conexiones, lo cual implica por una pacto quo se lleguen a usar materiales solveutes para la limpieza que degraden el tubo contenedor de la fibra o las cubiertas pcotectacas deL cable y pac la otra que al sec esta apecaci?u tardada, y sucia, pueda causar irritaciones leves en piel y vias respiratorias al personal üistaUí-dac si un tieue las debidas pcatecciaues y pcecauciauos.

"Una de las principales características que deben cumplir los cables de fibra óptica, cuya apl?cací?u. soca ou üistalaciauos cauacidas coma de planta externa ó exteriores, es que las fibras estén debidamente protegidas contra el pasible cautaefxi cou luinioda-d, ya que esto d-a arigeu a la formación do hidrógeno, el cual ataca a las fibras afectándolas en su desempe o y vida útil, es pac ella quo las cables se dobou f-ahricar do tai añoca que se garantice, (si son realizados correctamente): desde el proceso mismo de fidiricacíau- EL pcacesa do su instalación y durante su apecac? u, so im ida la penetración de humedad al interior del cable, se produzca hidrógeno y se datteu las tilicas ópticas.

Paca tid efecto se cauoceu dos tipos do pcotoccíóu a sabec: CJiía do eLUts la cual es mas comúnmente usada que consiste en proteger las fibras dentro y Cueca doi tubo que las caufíeue y eutxe las diferentes armaduras y cuhiectas que conformen cl cable, con un gcl, cl cual forma una barrera impenetrable para la humedad.. Y" la sexuada, que utiliza ciutas a polvos absorbedores de la humedad, para lograr este mismo efecto de protección para las fibras.

Eu i a patente US 5,082,7 1.9, se describe un cable paca ca unicacióu cuya característica cs que incluye elementos para prevenir el movimiento de agir dentro del cable mediante una cinta impregnada cou un material superabsorbente interpuesta entre cl núcleo y la chaqueta y envuelta sobre cL uiíclea lau¿itu inaln?euf.e, dicho uiateciaL supcca sacheufe al pauecso eu contacto con el agua se hincha e inhibe cl movimiento del agua: Eu. la Pal-- ITS 4,1909,592 se descrihc un calilo paca comunicación que presenta elementos para bloquear cl agua en el núcleo dispuesto en un tubo y im sistema cío cubierta, estas elementas pueden, soc cintas a hilos o ambos con materiales superabsorbentcs.

D ESCRGPCI?N D E LA ÍNVENCGÓN A continuación se describe la invención de acuerdo a los dibujos de las figuras L , La y 2 en daude- 1- .g. 1 Es una vista en perspectiva con cortes seccionales del cable de fibra óptica seco.

Eíg. la_ Es una vista con cacto seccional del refuerza central del cable de la Fig. 1 .

Eig. 2 Es una vista, do cacto tacas ve trs al de las do Las secciones del cable de la Fig. 1 .

La ínveuciau. comp oude un calilo de fibra óptica soca paca telecomunicaciones el cual contiene mas de un filamento de fibras ópticas, quo se utilizan para la transmisión de lux codificada que se traduce eu comunicaciones, ya sean de voz, de video, o de datos, entre dos puntos 1-la?nad.as tran iso y receptor.

El cable de fibras ópticas 10 Fig . 1 y 2 comprende una pluralidad de tubos holgadas 12 dispuestas longitudinalmente y circundando a uxt olemouta de refi?er7-Q central pidtcuida dieléctrico L5, dentro de Los tubos, holgados se insertan los filamentos de fibras ópticas 11 , caracterizado en que entre el rcCuecza c o tur ai y las tubos holgadas so aplica uua primera prateccióu seca, coníra la humedad fíg. la ( según el uso que se le de al cable y las Libertades quo uos permita el diseña eu pacticulac): a base do polvo dispersado 13 hilos helicoidales 13 b, o cinta hinchable 13 a, ya sea aplicada, eti Cocina helicoidal a laugitudiual, cu ambos casos can traslape de al menos 3 mm, en lugar del tradicional relleno de gel.

ALcededíic del coujuuto así formado se aplica nuevamente una. segunda: protección seca contra la humedad, (formando asi el núcleo del cable), en este CÍUSO con cinta hínchable o hilo hinchahlc L4, según lo que sea la siguiente capa, es decir una cubierta de polietileno 17, o fibra de aramida ea. cuyo caso deberá soc Cibca acamida. hinchahle, a fih a de vid cío hinchable 16, seguida por una primera o segunda cubierta de polietileno 17 oL caujunfa así Cacuuaia podrá incluir uua o dos cintas metálicas L8 intercalando entre el núcleo del cable formado y la cinta metálica una teccora protección seca a base de cinta hiuchal le 19, y finalmente rec?bierta con poliet leno 20.

La elección sobre utilizar la protección soca contra la humedad-, ya sea en forma de polvo, de hilo, o de cinta dependerá del diseño en particular de que se trate, cu ol caso de polvo hinchable y d.ol hilo hiucliahlü hay solo una alternativa de aplicación sin embargo cn el caso de la cinta hinchable, es ü?. podra aplicarse ya sea ou Corma ongitudinal o eu facma helicoidal dependiendo del dií' ctro del núcleo del cable por proteger contra eí paso de lu humedad, cuidando de mantener un traslape mínimo d.e 2 UIIIL , ol cual se incrementará proporcionalmente según el diámetro del núcleo por proteger, para asegurar así, la efectividad dol cecubrimteuta.

Las mejoras al cable aquí descpto se caracterizan por incluir ceculiriniictitas especíales tales como: polvo, hilo, üica aramida. o fibra de vidrio y cintas, todos ellos hinchables, es decir, en todos los casos con la característica especial de expandirse ante la pceseticia de humedad evitando que esta penetre; cl proceso requerido para la aplicación de cada uno de estas matoríaLes se considera única y exclusiva para el diseña de que se trate, ya que para cada caso cn particular se deberán establecer las caudtcLaues quo garauticeiL la uuiCacuiiditd. d.e su aplícaciau, lid que permita garantizar la efectividad de la protección seca y que finalmente el producto sea confiable cu cuanta a au vida, útil y ua solo que ofrezca Las veuti -s de versatilidad cn el diseño, facilidad y control del proceso de manufactura, así ca a facilidad, rápido?: y limpieza, eu. el pcoceso de instalacióu, características que lo hacen sumamente atractivo para los fabricantes y 5 para los instaladores, dado que estas mejoras lo resultan Craus paren tes al usuario final.

La aplicación del polvo es cau equipo cuadcadoc, que pcoporcioue regularidad cn la aplicación y segundad para el operador, ya que la 10 inhalación do este polvo podría causar obstrucciones ou las vías respiratorias La aplicaciQii do los lulos aunque os simple deberá hacerse con dcscnrolladorcs de hilo que mantengan cierta tensión para evitar que el hilo L5 se rompa o se haga cocas, quo a la postro dañarán o deteriorarán cl desempeño del cable, esta aplicación sera helicoidal en sentidos contrarios cuando se usen d is hilos la voz. y deboca uiauteuccse mi detecuxinada paso de cableado, que dependerá del diámetro sobre el cual se estén aplicando y del material que proteja. 0 La aplicaci?u de las cuitas, cequiece do equipa deseuralladac de cinta que controle la tensión, para evitar que se rompa y se ondule; de un formador para eu volver la cíuta alrededor del núcleo eu el casa de aplicaciau longitudinal y de dcscnrolladorcs dobles para cl caso de cinta helicoidal 5 que garauliceu el traslape ou la aplicací?u de la ciuta y como cousocueucia la adecuada protección contra la humedad.

So han creado lits ..ospecíficaciouos particulares para cada uno d.e estos materiales de tal manera, que se pueda asegurar que se desempeñan como os esperado.

EJEMPLO: Construcción del Cable. La fibra óptica va íuuiersa eu un. material gelatiuosa do relleno dentro do un tubo plástico colocada de forma tal que su longitud excede cn 2 por mil La Longitud, del tubo que la coutiene, posteriormente los tubos sou cableados alrededor de un refuerzo central dieléctrico en forma alternada cu n seuf.id.a derecha y enseguida, en un seulida izquiecda Capuando la que se conoce como un cableado S2; los pasos del cableado son variables según l s requerimientos deL usuaria en. particular. Eu. la que se refiero al. paso d.e encintado, cuando la cinta hinchable se aplica en forma helicoidal el paso d.ehe sor tul que exista ai monos un. 4Q% do traslape; en. el. caso d.e que la aplicación sea longitudinal el traslape será de al menos 5 mm. Entro las características geuecales doL desempeño el calilo, están; ol rango de temperatura de operación que es desde ( -40 ^C hasta + 65 C'C. La teusióa do apecaci?u so du do acucrd.a a. las uecesidades del cliente según. sea su aplicación subterráneo ó aéreo, así como de los claros o longitudes que so pretenda, instalar, eL % do hiuchas?u que pued.o alcanzar La cinta 5 h incitable dopeud.orá del espacio que la estructura dol cable le permita para- impedir que penetre la humedad (hasta 300%), la característica típica qnc se evalúa es: Peuotcaci?u de agua, la cual causis te eu que una muestra do cable de un metro de longitud debe soportar la presión de una columna de aguu de un metro de altura, durante una hora mínimo sin que se observe 10 que fluya la menor gota de agua en el extremo opuesto del cable sujeto a la prueba. La vidu útil dol cable, de acuerdo a las pruebas tealizudas indican, que bajo condiciones controladas a 20 ?'C. El cable dura 70 años, mientras que a 40 'rC dura solo 1.2 míos, la anterior permito predecir que la vidu útil en condiciones normales de operación puede superar los 25 años. L5 Otras características de la cinta hinciiabie son: > Esfuerzo a la tensión superior a los 35 N/cm. 0 Elongación, suportar a L l % Estabilidad Térmica corta duración 230 "C. > Est bil idad Térmica Larga- duración 90'1-C. 5 LO 5 Otras características co o son: peso, espesor y capacidad, de absorción, dcpcndcn de las necesidades del diseño.

Las ventajáis que ofrece este producto so dan desdo el manejo, almacenamiento, control y preservación de la cinta, su facilidad y control LQ paca aplicarse, cedncieudo los tíüuipos de operación así co o la facilidad para la instalación del cable, la cual se manifiesta en la preparación de los extremas para llovac a cabo empalmes, todo ello redunda- eu beneficio económico con respecto del cable tradicional con relleno de gel.

L5 Kabíeud-O descrita La íuvcucí?u so cousideca uiuc novedad, y por la tanto se reclama lo contenido en las siguientes: 20 • 25 L i

Claims (1)

R E f V t N D r C -V C r O N E S Un cable de fibra óptica seco, para telecomunicaciones tanto de voz co o video y do datos, el c aí ca preude uua pluralidad, do tubos holgados dispuestos longitudinalmente y circundando a un elemento do cefuecza central, en daiulo dichos tubas alojan cuando metías uno o varios filamentos de fibras ópticas, caracterizado cn que entre cl área interna, cutre el clemeuto do refuerzo central y ta pluralidad de tubos conlleva una primera capa de protección seca contra la humedad; siouda eL coujunto ¿Ulterior protegido oxteruamoute por una segunda protección seca; seguida por una cubierta de polietileno o fibra araniidn; ó vidrio hiuchahlc; a una segunda, capa d.e polietileno; uua ó dos cintas metálicas intercalando entre el núcleo del cable formado y la ciutu metálica a, uua. tercera pcafecciau seca y finalmente un recubrimiento de polictileno. CJu cabte de fibra óptica seco para telecomunicaciones, de conformidad con la cláusula 1 , caracterizado cn que la primera capa de pcotoccióu seca os un polvo dispersaua uinchahLc. 3. Un. cable de fibra óptica seco para telecomunicaciones d.e conformidad con la cláusula 1 , caracterizado cn que la primera protección seca es a base de hilos helicoidales ó cinta hiuchable aplicada cn forma helicoidal o longitudinal y en ambos casos de aplicación cou traslapo d.o cuando menos 3m?n, 4. Ua. cable do fibra, óptica, soco para telecomunicaciones do conformidad con la cláusula 1 , caracterizado cn que el elemento de refuerzo conta os un tuba puitruída dieléctrico. 5. Un cable de fibra óptica seco para telecomunicaciones de courartuidad. cau la cláusula L, caracterizado eu que la segunda protección seca que conforma el núcleo del cable es a base de una euvalveute d.e cinta hinchahle ó hilo hiuchahle. 6. Un cable de fibra óptica seco para telecomunicaciones de ca ufo anidad coa la cláusula L, carao tec iza:cio ca que la tercera protección seca es una envolvente adicional de cinta hinchable. L3 - E X T A C T O Un cable de fibra óptica seco, para telecomunicaciones tanto de voz como video y de datos, a liase do mía pluralidad, de tubos holgados dispuestas longitudinalmente y circundando a un elemento de refuerzo central , en d.Qude dichas tubas alojan cuand.a menos uno o varios fiüuueut.as de fibras ópticas, caracterizado cn que entre el área interna, entre el elemento de refuerza ceulral y la pluralidad, do tubas conlleva un cuneta capa de protección seca; cl conjunto interior se protege externamente por una segunda protección seca. y una cubierta do polietiLeao seguida poc una tercera protección seca; y finalmente un recubrimiento de polietilcno.

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