MXPA97010331A - Cable optico dielectrico de tubo central - Google Patents

Abstract

Se presenta un cableóptico en construcción de tubo central, cuyas ventajas principales son su ligereza, su diámetro reducido, y su carácter dieléctrico. El cable presenta un tubo buffer central, que contiene a las fibrasópticas, una diversidad de fibras textiles colocadas alrededor del tubo, que le proporcionan resistencia mecánica a la tracción y una cubierta plástica de bajo módulo elástico y coeficiente de expansión térmica reducido, y reforzado coaxialmente para tendidos en postes.

Description

CABLE ÓPTICO DIELÉCTRICO DE TUBO CENTRAL ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El auge de las comunicaciones mediante el uso de fibras ópticas ha propiciado una gran diversidad en el tipo de cables ópticos empleados para protegerlas. Actualmente se cuenta con construcciones que permiten el tendido de líneas a través de ríos, lagunas y océanos, enterradas directamente o en ductos, colgadas entre postes colocados con el propósito específico de soportar dichos cables, o que sirven para algún propósito.

Entre las construcciones más atractivas por su ligereza y por su potencialidad intrínseca para generar cables de diámetro reducido, se conocen las estructuras de cables que usan un tubo buffer central. En este tipo de cables, las fibras son contenidas, típicamente, en un tubo de material plástico. Dicho tubo también contiene un gel hidrofóbico utilizado para aislar a las fibras de la humedad que pudiera penetrar las capas externas del cable. El tubo es posteriormente cubierto con otras capas que le proporcionan protecciones específícas para la aplicación considerada. Estos cables incluyen también uno o más elementos de refuerzo longitudinal, y una cubierta externa de material plástico resistente al intemperismo u otros agentes. Comparado con otras construcciones, y debido a la disposición longitudinal del tubo que contiene las fibras, el cable con tubo central tiene márgenes relativamente reducidos a la contracción y a la dilatación. Por esto es importante el papel que juegan los elementos de refuerzo. En particular, para reducir los efectos de la contracción de los materiales, uno de los elementos del cable es rígido y de bajo coeficiente de dilatación térmica.

Sin embargo, al tenerse que colocar los elementos de refuerzo en la periferia del cable, el empleo de elementos rígidos reduce considerablemente la flexibilidad en las construcciones de tubo central, para resolver este problema se han empleado, sin éxito, elementos de refuerzo textiles. El problema en este último caso es que el empleo de cubiertas de polietileno, cuyo módulo elástico es relativamente alto, genera contracciones térmicas al cable superiores a su margen de contracción. Para resolver el problema mencionado, y basados en que la contracción térmica de los tubos buffer empleados para contener las fibras es reducida, la solicitante ha desarrollado un cable de tubo central con elementos periféricos de refuerzo textil y una cubierta de material plástico de bajo módulo elástico y contracción térmica similar o menor que la de otros plásticos. En particular la experiencia obtenida señala que el empleo de algunos PVC's son adecuados para obtener una contracción térmica del cable suficientemente reducida para mantener sin alteración las propiedades ópticas transmisivas de las fibras ópticas en él contenidas.

El cable objeto de la presente invención resulta ser un cable ligero, flexible y dieléctrico, por lo que resulta adecuado para el cableado en zonas urbanas ; expuesto a la intemperie en construcciones aéreas, o colocado en ductos. Es ideal para el cableado en los exteriores de edificios antes de la calle, aunque su utilidad puede rebasar este ámbito.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un cable con construcción de tubo buffer en posición central, con elementos textiles de refuerzo en posición periférica sobre el tubo, con elementos convencionales para bloquear el paso del agua a lo largo del cable, y una ó más cubiertas de material plástico de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico o reducido con relación al de los plásticos comunes.

Es otro objeto de la invención el proporcionar un cable que facilite la instalación y que sea ligero, flexible y dieléctrico.

Adicionalmente, es objeto de la presente invención el proporcionar un cable ligero que puede instalarse en ductos cuando se emplea en la planta externa, o autosoportado, empleando sus propios elementos de refuerzo, o un elemento de refuerzo adicional para generar un cable con estructura geométrica de figura de ocho.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La solicitante ha desarrollado un cable óptico dieléctrico ligero de tubo central, de bajo diámetro, a continuación se describe la invención de acuerdo a los dibujos de las figuras 1 -3 siendo : Fig. 1 Una vista en perspectiva con corte seccional de las capas que conforman el cable, sin autosoporte de refuerzo adicional.

Fig. 2 Una vista seccional con corte transversal de la Fig. 1.

Fig. 3 Una vista seccional de la Fig. 1, con autosoporte de refuerzo coaxial adicional El cable de la presente invención incluye los siguientes elementos Fig. 1, y Fig. 2 : • Un tubo (3) que contiene una o varias fibras ópticas (4) y gelatina de relleno. El tubo ocupa la posición central en el cable.

• Elementos textiles de refuerzo (2) en cantidad suficiente para mantener en valores aceptables la elongación del cable al aplicar esfuerzos longitudinales sobre el cable durante la instalación ó durante la operación normal.

• Materiales hinchables (5) embebidos en el elemento de refuerzo ó gelatina bloqueadora de agua, empleados para prevenir la transmisión de agua a través de los intersticios de refuerzo textil.

• Cubierta externa, (1) como protección exterior del cable y como primera barrera a todos los factores externos que pudieran dañarlo.

Adicionalmente, el cable puede tener los siguientes elementos Fig, 3.

• Cubierta interna 6 de material plástico de bajo módulo elástico y coeficiente de expansión térmica reducido, cuya función es proporcionar un confinamiento hermético adicional a los elementos internos del cable.

• Uno o más hilos de ruptura 7 cuya función es facilitar el acceso a las partes internas del cable durante la instalación.

• Un elemento de autosoporte de refuerzo adicional 8 para soportar el cable en una construcción de forma de figura de ocho. En este caso, la cubierta deberá incluir al cable propiamente dicho y a este elemento de refuerzo.

Con base en la necesidad de contar con un cable óptico dieléctrico ligero y de bajo diámetro, y en la observación de que la práctica actual no ha resuelto esta necesidad mediante el empleo de materiales convencionales, es objeto de la presente invención la presentación de un cable con construcción de tubo buffer (3) dispuesto longitudinalmente y a lo largo del cable en posición central, con una ó varias capas de elementos textiles de refuerzo (2) en posición periférica y envolvente sobre el tubo central, con tratamiento adecuado para bloquear el paso del agua a lo largo del cable óptico dieléctrico, y una cubierta de material plástico (1) de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico reducido con relación al de los plásticos comunes.

Si el cable se instala sobre tendidos en postes éste se refuerza coaxialmente con un cable acerado de refuerzo adicional (8), constituido por una pluralidad de alambres (9) reunidos entre si por la envolvente de la cubierta (1) externa Fig. 1, que se extiende extruida para formar una sola unidad.

El material empleado en la fabricación del tubo buffer es típicamente una poliamida o un poliester, y contiene en su interior, una pluralidad de fibras típicas (4) saturadas con un material de un gel hidrofóbico (5), que puede ser de base hidrocarbúrica ó silicónica. El material del tubo, una vez procesado debe tener una buena estabilidad dimensional, un módulo elástico relativamente alto para resistir los esfuerzos de compresión lateral transmitidos desde el exterior del cable, y ser capaz de mantener sus propiedades físicas inalteradas en contacto con el gel de relleno en su interior o con la humedad, por lo que debe contener aditivos que lo estabilicen y le confieran resistencia a la hidrólisis. El gel de relleno es un material tixotrópico, con una viscosidad equilibrada para mantenerse confinado dentro del tubo a temperaturas altas de operación y para permitir el movimiento de las fibras a través suyo al ser sometido a las menores temperaturas de operación. El elemento textil de refuerzo puede ser cualquier fibra de alto módulo elástico por unidad de sección transversal, por ejemplo, fibra aramida o fibra de vidrio. En contacto con las fibras textiles de refuerzo, debe haber algún agente bloqueante del agua, para evitar su flujo a lo largo del cable en caso de que ésta llegue a penetrar las cubiertas hasta este nivel, dicho agente bloqueante puede ser algún polvo hinchante o algún gel hidrocarbúrico o silicónico.

Como cubierta del cable es fundamental el empleo de un material de bajo módulo y coeficiente de expansión térmica comparativamente reducido en relación con otros plásticos. Dicha cubierta puede ser de algún PVC suficientemente suave, de algún hule, o materiales similares. La cubierta puede ser compuesta para incluir un elemento de soporte si se desea colgar el cable entre postes en caso de ser empleado como cable aéreo, o pude incluir protecciones que le confieran resistencia lateral, o al ataque de roedores.

Habiendo descrito la invención se considera una novedad y por lo tanto se reclama lo contenido en las siguientes :

Claims (1)

1. RE I V I N D I C A C I O N E S Un cable óptico dieléctrico de tubo central de tipo ligero y flexible de bajo diámetro o autotransportado , con cubiertas plásticas de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico ó reducido, caracterizado dicho cable porque comprende : un tubo buffer dispuesto longitudinalmente a lo largo del cable en posición central ; rodeado en su periferie externa con elementos textiles de refuerzo, con tratamiento adecuado para bloquear el paso del agua o humedad a lo largo del cable ; una pluralidad de fibras ópticas dispuestas en el interior y a lo largo del tubo central, saturadas con un gel hidrofóbico ; y una cubierta de material plástico adherida al material textil de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico reducido con relación a los plásticos convencionales y saturada dicha cubierta con un geí de relleno tixotrópico. Un cable óptico dieléctrico de tubo central, de conformidad con la cláusula 1, caracterizado en que tanto el tubo central como el refuerzo textil son saturadas con un gel de relleno tixotrópico y puede contener una o varias capas de material textil adheridas al tubo central. un cable óptico dieléctrico de tubo central, de conformidad con la cláusula 1, caracterizado en que el elemento textil de refuerzo, es una fibra de alto módulo elástico por unidad de sección transversal de tipo de fibra aramida ó fibra de vidrio, y estando incluido en contacto con dicha fibra a un agente de polvo hinchante o un gel hidrocarbúrico ó silicónico. Un cable óptico dieléctrico de tubo central de tipo ligero y flexible de bajo diámetro o autotransportado, con cubiertas plásticas de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico ó reducido, el cual comprende : un tubo buffer dispuesto longitudinalmente a lo largo del cable en posición central ; rodeado en su periferie externa con elementos textiles de refuerzo, con tratamiento adecuado para bloquear el paso del agua o humedad a lo largo del cable ; una pluralidad de fibras ópticas dispuestas en el interior y a lo largo del tubo central, saturadas con un gel hidrofóbico ; y una cubierta de material plástico adherida al material textil de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico reducido con relación a los plásticos convencionales y saturada dicha cubierta con un gel de relleno tixotrópico ; caracterizado dicho cable porque incluye además a un elemento de refuerzo coaxial, unido por la cubierta externa de material plástico de bajo módulo elástico y coeficiente de dilatación térmica típico reducido, conformando una estructura de cable reforzado de forma geométrica de número ocho. Un cable óptico dieléctrico de tubo central, de conformidad con la cláusula 4, caracterizado en que dicho cable comprende además : una cubierta interna de material plástico de bajo módulo elástico y coeficiente de expansión térmica reducido, para proporcionar un confinamiento hermético adicional a los elementos internos del cable ; uno ó más hilos de ruptura para facilitar el acceso a las partes internas del cable durante la instalación. E X T R A C T O Se presenta un cable óptico dieléctrico en construcción de tubo central, cuyas ventajas principales son su ligereza, su diámetro reducido, y su carácter dieléctrico. El cable presenta un tubo buffer central, que contiene a las fibras ópticas, una diversidad de fibras textiles colocadas alrededor del tubo, que le proporcionan resistencia mecánica a la tracción y una cubierta plástica de bajo módulo elástico y coeficiente de expansión térmica reducido, y reforzado coaxialmente para tendidos en postes