Оптоволоконный кабель
Владельцы патента RU 2707655:
НИППОН ТЕЛЕГРАФ ЭНД ТЕЛЕФОН КОРПОРЕЙШН (JP)
ФУДЗИКУРА ЛТД. (JP)
Группа изобретений относится к оптоволоконной технике. Оптоволоконный кабель включает в себя сердечник, включающий в себя собранные вместе оптоволокна, внутреннюю оболочку, внутри которой находится сердечник, проволочное тело, заделанное во внутреннюю оболочку, пару работающих на растяжение элементов, заделанных во внутреннюю оболочку, между которыми находится сердечник, усиливающий лист, который покрывает внутреннюю оболочку и проволочное тело. А также наружную оболочку, которая покрывает усиливающий лист, причем для внутренней оболочки выполняется условие ti < Ti и t0 < To, где ti - толщина ее радиально внутренней части относительно проволочного тела, Ti - толщина ее радиально внутренней части относительно пары работающих на растяжение элементов, to - толщина ее радиально наружной части относительно проволочного тела, To - толщина ее радиально наружной части относительно пары работающих на растяжение элементов. Кроме того, в альтернативном варианте внутренняя оболочка выполнена с канавкой, проходящей радиально внутрь от наружной периферийной поверхности внутренней оболочки. Технический результат - обеспечение простоты осуществления операции вытягивания оптоволокна. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 12 ил., 4 табл.
Область техники
Изобретение относится к оптоволоконному кабелю.
Предшествующий уровень техники
Оптоволоконный кабель, установленный, уложенный или заделанный (далее, просто «установленный») в горах или в лесу может быть надкушен дикими животными, например, мышами, белками или дятлами, либо может быть поврежден летящими предметами, например, пулями, используемыми при охоте. В подобных случаях оптоволокно внутри оптоволоконного кабеля может быть повреждено. Для предотвращения подобных повреждений оптоволоконный кабель, раскрытый в Д1 (японская нерассмотренная патентная заявка, первая публикация № H6-174985), защищен за счет покрытия оптоволоконного кабеля усиливающим листом.
После установки оптоволоконного кабеля, имеющего усиливающий лист, при разделении или соединении оптоволокна, операция разрезания усиливающего листа или аналогичного элемента и вытягивание оптоволокна (далее, «операция вытягивания») затруднена, а длительность операции увеличивается. Помимо этого, при разрезании усиливающего листа также может произойти случайное разрезание оптоволокна.
В свою очередь, оптоволоконный кабель из Д2 (японская нерассмотренная патентная заявка, первая публикация №2013-228567) снабжен сердечником, образуемым за счет соединения множества оптоволокон, сердечник находится во внутренней оболочке, также во внутренней оболочке находится нить для снятия оболочки (рипкорд), внутренняя оболочка покрыта усиливающим листом, а усиливающий лист покрыт наружной оболочкой. В подобной конструкции, после снятия наружной оболочки и усиливающего листа при помощи инструмента, например ножа, инструмент разрывает внутреннюю оболочку и оголяет нить для снятия оболочки. Поскольку внутренняя оболочка, металлическая лента и наружная оболочка разрываются нитью для снятия оболочки, становится возможным сократить продолжительность операции вытягивания, исключив при этом случайное разрезание оптоволокна.
Раскрытие изобретения
Проблемы, на решение которых направлено изобретение
При осуществлении операции вытягивания оптоволоконного кабеля из Д2 инструмент приходится использовать дважды - при разрезании наружной оболочки и усиливающего листа, а также при разрезании внутренней оболочки. Кроме этого, для разрывания усиливающего листа или наружной оболочки с помощью нити для снятия оболочки необходимо приложить значительное усилие.
Поэтому существует потребность в таком оптоволоконном кабеле, операцию вытягивания которого можно значительно облегчить.
Изобретение направлено на решение вышеуказанных проблем, а его задачей является создание оптоволоконного кабеля, операцию вытягивания которого можно легко осуществить, обеспечив при этом защиту оптоволоконного кабеля усиливающим листом.
Средства решения проблемы
Для решения вышеуказанной проблемы оптоволоконный кабель по первому аспекту изобретения включает в себя сердечник, включающий в себя собранные вместе оптоволокна, внутреннюю оболочку, внутри которой находится сердечник, проволочное тело, заделанное во внутреннюю оболочку, пару работающих на растяжение элементов, заделанных во внутреннюю оболочку, между которыми находится сердечник, усиливающий лист, который покрывает внутреннюю оболочку и проволочное тело, а также наружную оболочку, которая покрывает усиливающий лист, причем для внутренней оболочки выполняется условие ti < Ti и t0 < To, где ti - толщина ее радиально внутренней части относительно проволочного тела, Ti - толщина ее радиально внутренней части относительно пары работающих на растяжение элементов, to - толщина ее радиально наружной части относительно проволочного тела, To - толщина ее радиально наружной части относительно пары работающих на растяжение элементов.
У оптоволоконного кабеля по первому аспекту, во внутренней оболочке, толщина радиально наружной части относительно проволочного тела незначительна, поэтому при разрезании наружной оболочки и усиливающего листа проволочное тело легко вытягивается из внутренней оболочки. Например, если to составляет 0,3 мм или менее, то часть с to можно легко разломить клешневым захватом или аналогичным инструментом.
Поскольку толщина ti радиально внутренней части внутренней оболочки, в которой заделано проволочное тело, незначительна, внутренняя оболочка легко разрывается на части с ti, выступающей в качестве начальной точки, позволяя вытягивать опотоволокно.
Помимо этого, поскольку сердечник помещен во внутреннюю оболочку, можно предотвратить случайное разрезание оптоволокна при разрезании наружной оболочки и усиливающего листа, например, в отличие от ситуации, когда сердечник не помещен во внутреннюю оболочку.
Как отмечалось выше, по вышеуказанному аспекту можно сократить частоту использования режущего инструмента и легко осуществлять вытягивание без прикладывания значительных усилий.
У оптоволоконного кабеля по второму аспекту изобретения используется пара проволочных тел, между которыми находится сердечник оптоволоконного кабеля по первому аспекту.
В поперечном разрезе оптоволоконного кабеля по второму аспекту, положение проволочных тел, между которыми находится сердечник, является симметричным. Соответственно можно предотвратить неравномерное напряжение оптоволоконного кабеля, например, вследствие температурных перепадов, препятствуя скручиванию оптоволоконного кабеля.
У оптоволоконного кабеля по третьему аспекту изобретения на наружной периферийной поверхности наружной оболочки нанесены метки на тех частях, радиально внутри относительно которых находится пара работающих на растяжение элементов оптоволоконного кабеля по первому или второму аспектам.
По третьему аспекту, при разрезании наружной оболочки и усиливающего листа, за счет выравнивания положения режущего инструмента, например ножа, в окружном направлении относительно меток, положение инструмента легко можно выравнивать относительно положения работающих на растяжение элементов. За счет этого, при разрезании наружной оболочки и усиливающего листа, инструмент упирается встык в работающий на растяжение элемент. Следовательно, можно предотвратить соприкосновение инструмента с оповолокном, находящимся радиально внутри относительно работающего на растяжение элемента, и непреднамеренное разрезание оптоволокна.
У оптоволоконного кабеля по четвертому аспекту изобретения часть поверхности проволочного тела видна снаружи внутренней оболочки через отверстие, образованное на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки оптоволоконного кабеля по любому из аспектов с первого по третий.
По четвертому аспекту, отверстие образовано на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки, а проволочное тело визуально видно снаружи внутренней оболочки через отверстие. Следовательно, это способствует вытягиванию проволочного тела из внутренней оболочки, еще более упрощая операцию вытягивания.
У оптоволоконного кабеля по пятому аспекту изобретения часть проволочного тела прикреплена к усиливающему листу оптоволоконного кабеля по четвертому аспекту.
По пятому аспекту, при деформации усиливающего листа для вскрытия, после разрезания наружной оболочки и усиливающего листа, проволочное тело, прикрепленное к усиливающему листу, также смещается. За счет этого проволочное тело легко вытягивается из внутренней оболочки, что позволяет дополнительно оптимизировать операцию вытягивания.
У оптоволоконного кабеля по шестому аспекту изобретения на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки с определенными интервалами в продольном направлении образовано множество отверстий, а поверхность проволочного тела видна снаружи внутренней оболочки через множество отверстий, выполненных в оптоволоконном кабеле по четвертому или пятому аспектам.
По шестому аспекту область каждого отверстия можно уменьшить по сравнению с ситуацией, когда отверстия формируются, например, без линии надреза в продольном направлении. Поэтому при снятии наружной оболочки и усиливающего листа внутренняя оболочка разламывается, оголяя сердечник, что позволяет предотвратить повреждение оптоволокон.
У оптоволоконного кабеля по седьмому аспекту изобретения проволочное тело образовано путем скручивания множества проволочных элементов из оптоволоконного кабеля по любому из аспектов с первого по шестой.
По седьмому аспекту можно увеличить гибкость всего проволочного тела без снижения его прочности в продольном направлении проволочного тела. За счет этого можно дополнительно упростить этап вытягивания проволочного тела из внутренней оболочки.
Кроме этого, на виде оптоволоконного кабеля в продольном разрезе, радиальное направление поверхности проволочного тела периодически меняется в продольном направлении. За счет этого на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки с определенными интервалами в продольном направлении образовано множество отверстий, что позволяет без труда получить оптоволоконный кабель, проволочное тело которого видно снаружи внутренней оболочки через множество отверстий.
У оптоволоконного кабеля по восьмому аспекту изобретения выполняется условие 0,1 [мм] ≤ ti ≤ 0,3 [мм] для оптоволоконного кабеля по любому из аспектов с первого по седьмой.
По восьмому аспекту толщина ti внутренней оболочки на радиально внутренней части относительно проволочного тела настолько мала, что ее легко можно разломить, например, рукой. Поэтому после вытягивания проволочного тела внутренняя оболочка легко разламывается, что позволяет дополнительно оптимизировать операцию вытягивания.
У оптоволоконного кабеля по девятому аспекту изобретения выполняется условие t0 ≤ 0,3 [мм] для оптоволоконного кабеля по любому из аспектов с первого по восьмой.
По девятому аспекту толщина to наружной периферийной части внутренней оболочки, в которой заделано проволочное тело, достаточно мала для того, чтобы наружную периферийную часть легко можно было разломить клешневым захватом или аналогичным инструментом. Поэтому проволочное тело легко вытягивается из внутренней оболочки.
У оптоволоконного кабеля по десятому аспекту изобретения выполняется условие 0,1 [мм] ≤ to ≤ 0,3 [мм] и ti = 0 [мм] для оптоволоконного кабеля по любому из аспектов с первого по девятый.
По десятому аспекту, поскольку толщина радиально наружной части внутренней оболочки относительно проволочного тела составляет от 0,1 до 0,3 мм, часть внутренней оболочки, в которой заделано проволочное тело, легко можно разломить клешневым захватом или аналогичным инструментом и вытянуть проволочное тело из внутренней оболочки. Кроме этого, поскольку толщина радиально внутренней части относительно проволочного тела составляет 0 мм, при вытягивании проволочного тела из внутренней оболочки внутренняя оболочка разламывается, оголяя сердечник.
Кроме этого, поскольку толщина радиально внутренней части внутренней оболочки относительно проволочного тела составляет 0 мм, появляется возможность закрыть сердечник внутренней оболочкой в положении, когда проволочное тело соприкасается с сердечником, что упрощает изготовление оптоволоконного кабеля.
Оптоволоконный кабель по одиннадцатому аспекту изобретения включает в себя сердечник, включающий в себя собранные вместе оптоволокна, внутреннюю оболочку, внутри которой находится сердечник, пару работающих на растяжение элементов, заделанных во внутреннюю оболочку, между которыми находится сердечник, усиливающий лист, который покрывает внутреннюю оболочку, и наружную оболочку, которая покрывает усиливающий лист, причем внутренняя оболочка выполнена с канавкой, проходящей радиально внутрь от наружной периферийной поверхности внутренней оболочки.
По одиннадцатому аспекту, при вытягивании внутренней оболочки в радиальном направлении напряжение, создающееся при вытягивании, концентрируется в канавке, образованной на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки. Поэтому внутренняя оболочка легко разрывается, начиная с канавки, выступающей в качестве начальной точки, позволяя вытягивать оптоволокно.
Результат от внедрения изобретения
Вышеуказанные аспекты изобретения позволяют получить оптоволоконный кабель, который обеспечивает простоту осуществления операции вытягивания и одновременно с этим защиту оптоволокон броней.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана конструкция оптоволоконного кабеля по первому варианту осуществления, вид в разрезе;
на фиг. 2 - вид, поясняющий этап операции вытягивания оптоволоконного кабеля по фиг. 1;
на фиг. 3А - вид, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по второму варианту осуществления;
на фиг. 3В - вид в разрезе в направлении стрелки X-X на фиг. 3А;
на фиг. 4А - вид, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по видоизмененному примеру варианта на фиг. 3А;
на фиг. 4В - вид в разрезе в направлении стрелки X-X на фиг. 4А;
на фиг. 5 - вид в разрезе, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по третьему варианту осуществления;
на фиг. 6 - вид в разрезе, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по четвертому варианту осуществления;
на фиг. 7 - вид, поясняющий этап операции вытягивания оптоволоконного кабеля по фиг. 6;
на фиг. 8 - вид в разрезе, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по пятому варианту осуществления;
на фиг. 9 - вид в разрезе, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по шестому варианту осуществления;
на фиг. 10А - вид, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля по еще одному варианту осуществления;
на фиг. 10В - вид в разрезе в направлении стрелки X-X по фиг. 10А;
на фиг. 11 - вид в разрезе, поясняющий конструкцию с пазами оптоволоконного кабеля из известного уровня техники (конструкция 1 из известного уровня техники);
на фиг. 12 - вид в разрезе, поясняющий конструкцию оптоволоконного кабеля с высокой плотностью волокон из известного уровня техники (конструкция 2 из известного уровня техники).
Варианты осуществления изобретения
Первый вариант осуществления
Далее конструкция оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления будет рассмотрена со ссылкой на фигуры 1 и 2. На чертежах, используемых в дальнейшем описании, масштаб может соответствующим образом меняется для лучшего понимания формы каждого составного элемента.
Как показано на фиг. 1, оптоволоконный кабель 10 имеет сердечник 2, внутреннюю оболочку 3, пару проволочных тел 4, пару работающих на растяжение элементов 7, усиливающий лист 5 и наружную оболочку 6.
Определение направления
По данному варианту осуществления внутренняя оболочка 3, усиливающий лист 5 и наружная оболочка 6 имеют трубчатую форму с общей центральной осью О.
По данному варианту осуществления направление вдоль центральной оси О считается продольным направлением. Кроме этого, сечение ортогонально продольному направлению считается поперечным сечением, а сечение вдоль продольного направления считается продольным сечением. Помимо этого, в поперечном сечении, направление ортогонально центральной оси О считается радиальным направлением, а направление вокруг центральной оси О считается окружным направлением.
Сердечник
Сердечник 2 образован путем объединения множества оптоволокон 21. Сердечник 2 состоит из множества оптоволоконных узлов 23, каждый из которых по отдельности имеет множество оптоволокон 21, а указанные оптоволоконные узлы 23 охвачены охватывающей трубкой 24. В примере по фиг. 1 в каждом оптоволоконном узле 23 находится по двадцать оптоволокон 21, а охватывающая трубка 24 охватывает десять оптоволоконных узлов 23. В итоге, сердечник 2 включает в себя в совокупности 200 оптоволокон 21. Количество оптоволокон 21 в сердечнике 2 может соответствующим образом меняться.
В качестве охватывающей трубки 24 можно использовать, например, водопоглощающую ленту. Хотя по данному варианту осуществления поперечное сечение сердечника 2 является круговым, форма сердечника не ограничена только этим и может быть некруговой, например, эллиптической. Сердечник 2 может использоваться быть без охватывающей трубки 24.
Оптоволоконный узел 23 содержит, например, двадцать оптоволокон 21 и связующий материал 22, для связывания указанных оптоволокон 21. В качестве оптоволокон 21 можно использовать провода с сердечниками из оптоволокна, проволочные элементы из оптоволокна и т.п. Оптоволоконный узел 23 является устройством так называемого перемежающегося адгезивного типа. В проводе с сердечником перемежающегося адгезивного типа, при вытягивании пучка оптоволокон 21 в направлении ортогонально направлению их прохождения, оптоволокна 21 примыкают друг к другу таким образом, что они располагаются в виде сетки (в форме паутины). В частности, одно оптоволокно 21 примыкает к другому оптоволокну 21 с обеих сторон, в разных положениях, в продольном направлении. Кроме того, соседние оптоволокна 21 примыкают друг к другу с определенным интервалом в продольном направлении.
По данному аспекту оптоволокно 21 сердечника 2 не ограничено проводом с сердечником перемежающегося адгезивного типа и при необходимости может быть иным.
Внутренняя оболочка
Внутренняя оболочка 3 предназначена для размещения внутри нее сердечника 2 и для защиты сердечника 2. В качестве материала внутренней оболочки 3 можно использовать полиолефины, такие как полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП), сополимеры этилен этилакрилата (ЭЭА), сополимеры этилен винилацетата (ЭВА), а также сополимеры этилен пропилена (ЭП), поливинилхлорид (ПВХ) и т.п.
В поперечном сечении, толщина в радиальном направлении внутренней оболочки 3 меняется в окружном направлении, причем толщина является наименьшей на части, где заделано проволочные тело 4. По данному варианту осуществления внутренняя оболочка 3 имеет следующую толщину в радиальном направлении. У внутренней оболочки 3 толщина радиально внутренней части относительно проволочного тела 4 обозначена как ti, толщина радиально наружной части относительно проволочного тела 4 обозначена как to, толщина радиально внутренних частей относительно пары работающих на растяжение элементов 7 обозначена как Ti, а толщина радиально наружных частей относительно пары работающих на растяжение элементов 7 обозначена как To.
По данному варианту осуществления ti составляет 0,3 мм или менее, ti не обязательно должна быть 0,3 мм или менее по всей длине внутренней оболочки 3 в продольном направлении, какая-то часть в продольном направлении может находиться в пределах данного цифрового диапазона. Кроме этого, проволочное тело 4 может быть заделано во внутреннюю оболочку 3 таким образом, чтобы величина ti в продольном направлении иногда составляла 0 мм, т.е. охватывающая трубка 24 и проволочное тело 4 соприкасаются друг с другом.
По данному варианту осуществления величина to составляет 0,3 мм или менее. В целях предотвращения случайного разлома внутренней оболочки 3 ti и to выбирают так, чтобы величина одного из них не была равна 0 мм.
Например, величина to может составлять от 0,1 до 0,3 мм, а величина ti может быть 0 мм. Толщина внутренней оболочки 3 не обязательно должна находиться в вышеуказанном диапазоне по всей длине оптоволоконного кабеля 10, толщина может находиться в пределах вышеуказанного диапазона, по меньшей мере, на одной из частей в продольном направлении.
Проволочное тело
Во внутреннюю оболочку 3 заделана пара проволочных тел 4, предназначенных для упрощения операции вытягивания сердечника 2 из внутренней оболочки 3. Пара проволочных тел 4 проходит в продольном направлении оптоволоконного кабеля 10. В качестве проволочного тела 4 можно использовать цилиндрический пруток из ПП, нейлона или аналогичного материала.
Пара проволочных тел 4 расположены таким образом, чтобы они охватывали сердечник 2 в радиальном направлении. Кроме этого, пара проволочных тел 4 расположена на равном удалением от сердечника 2 в радиальном направлении. За счет этого проволочные тела 4 расположены симметрично относительно сердечника 2. Количество проволочных тел 4, заделанных во внутреннюю оболочку 3, может быть от 1 до 3 или более. Если во внутреннюю оболочку 3 заделаны 3 или более проволочных тел 4, то каждое из проволочных тел 4 находится на равном удалении в радиальном направлении и на равном удалении в окружном направлении относительно сердечника 2. Соответственно, положение каждого из проволочных тел 4 может быть симметричным относительно сердечника 2.
Работающий на растяжение элемент
Во внутреннюю оболочку 3 заделана пара работающих на растяжение элементов 7. Пара работающих на растяжение элементов 7 проходит в продольном направлении оптоволоконного кабеля 10. Пара работающих на растяжение элементов 7 предназначена для повышения прочности оптоволоконного кабеля 10 в продольном направлении. В качестве материала работающих на растяжение элементов 7 можно использовать, например, металлическую проволоку (стальную проволоку или т.п.), натяжные волокна (арамидные волокна или т.п.), волокнит или аналогичные материалы.
Пара работающих на растяжение элементов 7 расположена в радиальном направлении вокруг сердечника 2. Кроме этого, пара работающих на растяжение элементов 7 расположена с равными интервалами в радиальном направлении относительно сердечника 2. За счет этого, в поперечном сечении, работающие на растяжение элементы 7 расположены симметрично относительно сердечника 2, который находится между ними. Соответственно можно предотвратить неравномерное напряжение оптоволоконного кабеля 10, например, вследствие температурных перепадов, и препятствовать скручиванию оптоволоконного кабеля 10.
Количество работающих на растяжение элементов 7, заделанных во внутреннюю оболочку 3, может быть от 1 до 3 или более.
Если во внутреннюю оболочку 3 заделаны 3 или более работающих на растяжение элементов 7, то каждый из работающих на растяжение элементов 7 находится на равном удалении относительно сердечника 2 в радиальном направлении и на равном удалении относительно сердечника 2 в окружном направлении. Соответственно, положение указанных работающих на растяжение элементов может быть симметричным относительно сердечника 2. Например, если количество работающих на растяжение элементов 7 составляет 4, то два из них образуют пару, а каждая из двух пар работающих на растяжение элементов 7 может быть заделана во внутреннюю оболочку 3 таким образом, чтобы сердечник 2 находился между ними.
По данному варианту осуществления пара работающих на растяжение элементов 7 и пара проволочных тел 4 заделаны во внутреннюю оболочку таким образом, чтобы интервалы между работающими на растяжение элементами 7 и проволочными телами 4, расположенными рядом с ними в окружном направлении, были равными.
Усиливающий лист
Усиливающий лист 5 покрывает внутреннюю оболочку 3 и пару проволочных тел 4. Усиливающий лист 5 предназначен для защиты сердечника 2 от летящих предметов, таких как пули, используемые при охоте, либо от надкусывания животными. В качестве усиливающего листа 5 можно использовать, например, ленту из гофрированной листовой стали. В качестве материала усиливающего листа 5, помимо железных сплавов, например из нержавеющей стали, и металлов, например, меди и медных сплавов, также можно использовать нетканые волокна, такие как стекловолокно и арамидные волокна. Как вариант, в качестве усиливающего листа 5 можно использовать термопластичные смолы, например, полиэтилен, полипропилен, полиэстер, полибутилентерефталат (ПБТ) и нейлон, либо термореактивные смолы, например, эпоксидную смолу. Толщина усиливающего листа 5 может составлять, например, от 0,1 до 0,3 мм. Выбирая толщину усиливающего листа 5 в указанном диапазоне можно предотвратить повреждение оптоволоконных волокон 21 в результате надкусывания животными, а также снизить объем и вес оптоволоконного кабеля 10 в целом.
При формовании усиливающего листа 5 по данному варианту осуществления ему придают трубчатую форму за счет продольного наматывания вокруг внутренней оболочки 3. Усиливающий лист 5 можно наматывать поперечно или по винтовой линии вокруг внутренней оболочки 3.
Наружная оболочка
Наружная оболочка 6 закрывает усиливающий лист 5. В качестве материала наружной оболочки 6 можно использовать полиолефиновые полимеры, такие как ПЭ, ПП, ЭЭА, ЭВА, а также ЭП или ПВХ.
На наружной периферийной поверхности наружной оболочки 6 образована пара выступов (меток) 6а, проходящих в продольном направлении. Каждый из выступов 6а находится на части наружной периферийной поверхности наружной оболочки 6, радиально внутри относительно которой находится пара работающих на растяжение элементов 7. Поскольку выступы 6а используются для выравнивания положения инструмента К, рассматриваемого далее, допустимы другие варианты осуществления. Например, вместо выступов 6а можно использовать выемки, углубленные радиально внутрь относительно наружной периферийной поверхности наружной оболочки 6, либо метки, например, нанесенные краской.
Наружная оболочка 6 может содержать капсаицин или аналогичный препарат. Это позволит, например, обеспечить защиту наружной оболочки от надкусов зверей, например мышей.
По данному варианту осуществления толщина ti внутренней оболочки 3 с внутренней стороны от проволочного тела 4 меньшей толщины Ti с внутренней стороны от работающего на растяжение элемента 7. Кроме этого, толщина to внутренней оболочки 3 с наружной стороны от проволочного тела 4 меньше толщины To с наружной стороны от работающего на растяжение элемента 7. То есть условие ti ≤ Ti и t0 ≤ To выполняется.
Далее будет рассмотрено использование оптоволоконного кабеля 10 вышеуказанной конструкции.
При осуществлении операции вытягивания оптоволоконного кабеля 10 сначала, как частично показано на фиг. 2(а), конец инструмента К, например ножа, выравнивают с выступом 6а и разрезают наружную оболочку 6 и усиливающий лист 5. В этот момент конец инструмента К упирается встык в работающий на растяжение элемент 7 и не может проникнуть радиально вглубь. Как частично показано на фиг. 2(b), при помощи инструмента К наружную оболочку 6 и усиливающий лист 5 разрезают на две половины, имеющие полуцилиндрическую форму. В таком положении наружную оболочку 6 и усиливающий лист 5 выталкивают радиально наружу, после чего поверхность внутренней оболочки 3 становится визуально видна, либо ее можно коснуться рукой. Соответственно можно определить толщину to части внутренней оболочки 3, в которой заделано проволочное тело 4. Указанная часть с to может быть легко разломлена клешневым захватом или аналогичным инструментом, после чего через разломленную часть станет видна поверхность проволочного тела 4. После оголения проволочного тела 4, проволочное тело 4 деформируется, либо внутренняя оболочка 3 деформируется, позволяя вытягивать проволочное тело 4 радиально наружу. Соответственно, как частично показано на фиг. 2(с), проволочное тело 4 можно извлечь из внутренней оболочки 3. В таком положении, когда растягивающее усилие, воздействующее в вертикальном направлении по фиг. 1, прикладывается к внутренней оболочке 3, как частично показано на фиг. 2(d), внутренняя оболочка 3 легко разламывается на части проволочного тела 4 с внутренней толщиной ti, являющейся начальной точкой. В результате сердечник 2 оголяется, после чего операция вытягивания завершается.
Хотя оптоволокна 21 обмотаны охватывающей трубкой 24, поскольку охватывающая трубка 24 является водопоглощающей лентой или т.п., она легко разламывается и может быть легко удалена.
Далее будут рассмотрены результаты сравнительных испытаний по наружному диаметру и массе оптоволоконного кабеля 10 по данному варианту осуществления и оптоволоконного кабеля из известного уровня техники, также будет рассмотрено время, необходимое для осуществления операции вытягивания.
Оптоволоконный кабель 100 конструкции 1 из известного уровня техники по фиг. 11 является оптоволоконным кабелем так называемого пазового типа. Оптоволоконный кабель 100 включает в себя стержень 101 с пазами, множество оптоволоконных узлов 102, в каждом из которых находится множество оптоволокон, охватывающую трубку 103, усиливающий лист 104 и наружную оболочку 105. Охватывающая трубка 103, усиливающий лист 104 и наружная оболочка 105 такие же, как и аналогичные элементы оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту, показанному на фиг. 1.
В ходе операции вытягивания оптоволоконного кабеля 100, после разрезания наружной оболочки 105 и усиливающего листа 104 инструментом, например ножом, удаляют охватывающую трубку 103 и вытягивают оптоволоконный узел 102, находящийся в пазу стержня 101 с пазами.
Оптоволоконный кабель 200 конструкции 2 из известного уровня техники по фиг. 12 является так называемым оптоволоконным кабелем высокой плотности. Оптоволоконный кабель 200 содержит множество оптоволоконных узлов, в которых находится множество оптоволоконных 201, охватывающую трубку 202, внутреннюю оболочку 203, пару рипкордов 204, усиливающий лист 205 и наружную оболочку 206, а также пару работающих на растяжение элементов 207. Охватывающая трубка 202, внутренняя оболочка 203, усиливающий лист 205, наружная оболочка 206 и работающие на растяжение элементы 207, такие же, как и аналогичные элементы оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления, показанному на фиг. 1.
В ходе операции вытягивания оптоволоконного кабеля 200, после разрезания наружной оболочки 206 и усиливающего листа 205 инструментом, например ножом, разрезают внутреннюю оболочку 203 и вытягивают пару рипкордов 204. Внутренняя оболочка 203, усиливающий лист 205 и наружная оболочка 206 разрываются при вытягивании пары рипкордов 204 радиально наружу. После этого снимают охватывающую трубку 202 и вытягивают оптоволокна 201.
В таблице 1 приведены результаты сравнительного анализа наружных диаметров, массы и продолжительности операции вытягивания оптоволоконного кабеля 100 (конструкция 1 из известного уровня техники), оптоволоконного кабеля 200 (конструкция 2 из известного уровня техники) и оптоволоконного кабеля 10 (по первому варианту осуществления). «Продолжительность операции вытягивания» - это время, необходимое для вытягивания оптоволокон из кабеля, например, на отрезке 10 см в продольном направлении.
Таблица 1
| Наименование | Конструкция 1 из известного уровня техники | Конструкция 2 из известного уровня техники | Первый вариант осуществления |
| Наружный диаметр | 1 | 0,78 | 0,76 |
| Масса | 1 | 0,55 | 0,52 |
| Продолжительность операции вытягивания | 1 | 1,52 | 0,98 |
При сравнении наружных диаметров и массы, наружный диаметр и масса у оптоволоконного кабеля конструкции 2 из известного уровня техники и у кабеля по первому варианту осуществления меньше, чем у кабеля конструкции 1 из известного уровня техники. Это объясняется тем, что у оптоволоконного кабеля конструкции 1 из известного уровня техники имеется стержень 101 с пазами, тогда как у оптоволоконного кабеля конструкции 2 из известного уровня техники и кабеля по первому варианту осуществления подобный стержень с пазами отсутствует. Поскольку составные элементы кабеля конструкции 2 из известного уровня техники и кабеля по первому варианту осуществления, по существу, одинаковы, оба кабеля имеют одинаковый наружный диаметр и массу.
При сравнении времени вытягивания, у кабеля конструкции 1 из известного уровня техники и у кабеля по первому варианту осуществления оно оказывается одинаковым, тогда как у кабеля конструкции 2 из известного уровня техники оно дольше на 50% или более. Причина этого будет рассмотрена далее. У кабеля конструкции 2 из известного уровня техники разрезается наружная оболочка 206 и усиливающий лист 205, а также разрезается внутренняя оболочка 203. Поэтому из-за того, что инструмент приходится использовать дважды, длительность данной операции увеличивается. В свою очередь, поскольку у кабеля конструкции 2 из известного уровня техники и у кабеля по первому варианту осуществления этап разрезания внутренней оболочки отсутствует, продолжительность данной операции является относительно короткой.
Таким образом, оптоволоконный кабель 10 по первому варианту осуществления имеет меньший размер, меньший вес и меньшую продолжительность вытягивания по сравнению с кабелем конструкции 1 из известного уровня техники и кабелем конструкции 2 из известного уровня техники.
Как отмечалось выше, у оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления, поскольку толщина to внутренней оболочки 3 с наружной стороны от проволочного тела 4 является небольшой, часть внутренней оболочки 3, в которой заделано проволочное тело 4, легко можно определить визуально или на ощупь. Кроме этого, указанную часть с толщиной to можно легко разломить клешневым захватом или аналогичным инструментом, после чего через разломленную часть станет видна поверхность проволочного тела 4.
Поэтому после разрезания наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5, проволочное тело 4 легко можно вытянуть из внутренней оболочки 3. Поскольку толщина ti внутренней оболочки 3 с внутренней стороны от проволочного тела 4 незначительна, внутреннюю оболочку 3 легко можно разорвать на данной части, выступающей в качестве начальной точки, и вытянуть оптоволокно 21.
Помимо этого, поскольку сердечник 2 помещен во внутреннюю оболочку 3, можно предотвратить случайное разрезание оптоволокна 21 при разрезании наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5, например, в отличие от ситуации, когда сердечник 2 не помещен во внутреннюю оболочку 3.
Как отмечалось выше, для оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления можно сократить частоту использования режущего инструмента и осуществлять вытягивание легко, без приложения значительных усилий.
Кроме того, поскольку пара проволочных тел 4 и пара работающих на растяжение элементов 7, каждая, размещены так, что между ними расположен сердечник 2, положение проволочных тел 4 и работающих на растяжение элементов 7 относительно сердечника 2, который находится между ними, является симметричным в поперечном сечении оптоволоконного кабеля 10. За счет этого становится возможным предотвратить неравномерное напряжение оптоволоконного кабеля 10, например, вследствие температурных перепадов, и затруднить скручивание оптоволоконного кабеля 10.
Кроме этого, выступы 6а находятся на каждой из частей наружной периферийной поверхности наружной оболочки 6, радиально внутри относительно которых находится пара работающих на растяжение элементов 7. Поэтому при разрезании наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5, положение инструмента, например ножа, легко можно регулировать в окружном направлении с учетом положения работающего на растяжение элемента 7. За счет этого, при разрезании наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5, инструмент упирается встык в работающий на растяжение элемент 7, таким образом, чтобы инструмент не смог дойти до оптоволокна 21, находящегося радиально внутри относительно работающего на растяжение элемента 7, и не смог случайно разрезать оптоволокно 21.
Кроме того, если выполняется условие ti ≤ 0,3 [мм], часть внутренней оболочки 3 снаружи проволочного тела 4 легко можно разорвать клешневым захватом или аналогичным инструментом.
Кроме того, если выполняется условие ti ≤ 0,3 [мм], то после вытягивания проволочного тела 4 из внутренней оболочки 3, внутреннюю часть проволочного тела 4 внутренней оболочки 3 легко можно разломить, например руками, что позволяет дополнительно оптимизировать операцию вытягивания.
Кроме того, если выполняется условие 0,1 [мм] ≤ to ≤ 0,3 [мм] и ti = 0 [мм], часть внутренней оболочки 3, в которой заделано проволочное тело 4, легко можно разломить клешневым захватом или аналогичным инструментом для вытягивания проволочного тела 4 из внутренней оболочки 3. Кроме этого, при вытягивании проволочного тела 4 из внутренней оболочки 3, внутренняя оболочка естественным образом разламывается, оголяя охватывающую трубку 24. Помимо этого, задав ti = 0 [мм], можно закрыть внутреннюю оболочку 3 на сердечнике 2 в таком положении, при котором проволочное тело 4 соприкасается с охватывающей трубкой 24, упростив тем самым изготовление оптоволоконного кабеля 10.
Второй вариант осуществления
Далее будет рассмотрен второй вариант осуществления изобретения, конструкция согласно которому, в основном, такая же, как и по первому варианту осуществления. Поэтому, одинаковые компоненты будут обозначаться аналогичными ссылочными позициями, их описание будет опущено, а будут рассмотрены лишь отличия.
Как показано на фигурах 3А и 3В, у оптоволоконного кабеля 20 по второму варианту осуществления конструкция проволочного тела 4 и внутренней оболочки 3 отличается от конструкции по первому варианту осуществления.
Проволочное тело 4 по второму варианту осуществления образовано из нитей, полученных путем скручиванием волокон, например из ПП или полиэфира. В примере, показанном на фигурах 3А и 3В, проволочное тело 4 образовано путем дополнительного скручивания множества проводных элементов 4а, являющихся нитями. На фиг. 3А показан пояснительный вид, на котором изображена конструкция оптоволоконного кабеля 20 по второму варианту осуществления, при этом некоторые компоновки конструкции опущены. В частности, не показаны наружная оболочка 6 и усиливающий лист 5 в центральной части и не показаны усиливающий лист 5 и внутренняя оболочка 3 в правой части, в боковом направлении по фиг. 3А.
На фиг. 3В показан вид в разрезе в направлении стрелки X-X по фиг. 3А. На фиг. 3В оптоволоконный узел 23 обозначен штриховкой. Как показано на фиг. 3В на виде в продольном разрезе, положение в радиальном направлении поверхности проволочного тела 4 периодически меняется в продольном направлении. Кроме этого, внутренняя оболочка 3 закрывает поверхность проволочного тела 4 таким образом, что толщина to с наружной стороны от проволочного тела 4 является, по существу, постоянной. Поэтому на поверхности внутренней оболочки 3, в продольном направлении, образованы неровности.
Как показано на фиг. 3В, у оптоволоконного кабеля 20 по второму варианту осуществления толщина ti внутренней оболочки 3 с внутренней стороны от проволочного тела 4 периодически меняется в продольном направлении. По второму варианту осуществления минимальная величина толщины ti с внутренней стороны от проволочного тела 4 составляет от 0,1 до 0,3 мм.
В таблице 2 приведены результаты сравнительного анализа наружных диаметров, массы и продолжительности операции вытягивания оптоволоконного кабеля 100 (конструкции 1 из известного уровня техники), оптоволоконного кабеля 10 (по первому варианту осуществления) и оптоволоконного кабеля 20 (по второму варианту осуществления). В данном сравнительном испытании в качестве проволочного тела 4 оптоволоконного кабеля 10 используется нейлоновый стержень, а в качестве проволочного тела 4 оптоволоконного кабеля 20 используются нити, полученные путем скручивания волокон из ПП. Остальные параметры такие же, как и в сравнительном испытании, приведенном в Таблице 1.
Таблица 2
| Наименование | Конструкция 1 из известного уровня техники | Первый вариант осуществления | Второй вариант осуществления |
| Наружный диаметр | 1 | 0,76 | 0,75 |
| Масса | 1 | 0,52 | 0,50 |
| Продолжительность операции вытягивания | 1 | 0,98 | 0,71 |
Как видно из Таблицы 2, при сравнении первого варианта осуществления со вторым вариантом осуществления, наружные диаметры и масса являются одинаковыми. Это связано с тем, что первый и второй варианты осуществления отличаются друг от друга лишь формой проволочных тел 4 и внутренней оболочки 3. При этом продолжительность операции вытягивания у второго варианта меньше на 20% или более по сравнению с первым вариантом осуществления. Это связано с тем, что часть внутренней оболочки 3, в которой заделано проволочное тело 4, легче определить визуально или на ощупь благодаря тому, что на поверхности внутренней оболочки 3, в продольном направлении, образованы неровности. Кроме этого, это также связано с тем, что по второму варианту осуществления этап вытягивания проволочного тела 4 из внутренней оболочки 3 стал проще благодаря использованию в качестве проволочного тела 4 нитей с повышенной гибкостью.
Как отмечалось выше, у оптоволоконного кабеля 20 по второму варианту осуществления на поверхности внутренней оболочки 3, в продольном направлении, образованы неровности. Поэтому визуально или на ощупь можно легко определить часть внутренней оболочки 3, в которой заделано проволочное тело 4.
По данному варианту осуществления толщина to внутренней оболочки 3 с наружной стороны от проволочного тела 4 является постоянной, однако величина указанного параметра to может меняться в продольном направлении.
Например, как показано на фигурах 4А и 4В, при неизменном наружном диаметре внутренней оболочки 3 толщина внутренней оболочки снаружи от проволочного тела 4 может периодически меняться в продольном направлении.
Третий вариант осуществления
Далее будет рассмотрен третий вариант осуществления изобретения, согласно которому конструкция, в основном, такая же, как и по первому варианту осуществления. Поэтому, одинаковые компоненты будут обозначаться аналогичными ссылочными позициями, их описание будет опущено, а будут рассмотрены лишь отличия.
Оптоволоконный кабель 30 по третьему варианту осуществления, изображенный на фиг. 5, отличается от кабеля по первому варианту осуществления тем, что проволочное тело 4 прикреплено к усиливающему листу 5.
Как показано на фиг. 5, проволочное тело 4 по третьему варианту осуществления прикреплено к усиливающему листу 5 при помощи крепежной части 8 и крепежного слоя 9. Крепежная часть 8 образована, например, адгезивом. Крепежный слой 9 образован, например, путем приклеивания листа из ПЭТ к внутренней периферийной поверхности усиливающего листа 5 при помощи адгезива. Крепежный слой 9 образован на всей внутренней периферийной поверхности брони 5. За счет этого, например, даже если усиливающий лист изготовлен из металла, который плохо приклеивается при помощи адгезива, крепежный слой 9 можно прочно прикрепить к усиливающему листу 5 за счет фиксирования адгезивной области. За счет сцепления и прикрепления крепежного слоя 9 к проволочному телу 4 на крепежной части 8, проволочное тело 4 и усиливающий лист 5 можно надежно соединить и скрепить между собой.
Крепежная часть 8 и крепежный слой 9 не прикреплены к внутренней оболочке 3.
В таблице 3 приведены результаты сравнительного анализа наружных диаметров, массы и продолжительности операции вытягивания оптоволоконного кабеля 100 (конструкция 1 из известного уровня техники), оптоволоконного кабеля 10 (по первому варианту осуществления), оптоволоконного кабеля 20 (по второму варианту осуществления) и оптоволоконного кабеля 30 (по третьему варианту осуществления).
При проведении сравнительных испытаний лист из ПЭТ был сцеплен и прикреплен в качестве крепежного слоя 9 к внутренней периферийной поверхности усиливающего листа 5 оптоволоконного кабеля 30, а крепежный слой 9 и проволочное тело 4 были сцеплены и скреплены между собой при помощи крепежной части 8, в качестве которой использовался адгезив на основе эпоксидной смолы. Остальные параметры оптоволоконного кабеля 30 такие же, как у кабеля по первому варианту осуществления, приведенные в Таблице 1.
Таблица 3
| Наименование | Конструкция 1 из известного уровня техники | Первый вариант осуществления | Второй вариант осуществления | Третий вариант осуществления |
| Наружный диаметр | 1 | 0,76 | 0,75 | 0,76 |
| Масса | 1 | 0,52 | 0,50 | 0,53 |
| Продолжительность операции вытягивания | 1 | 0,98 | 0,71 | 0,70 |
Как видно из Таблицы 3, продолжительность операции вытягивания по третьему варианту осуществления меньше примерно на 30% по сравнению с первым вариантом осуществления. Объяснение этому приведено далее. У оптоволоконного кабеля 30 по третьему варианту осуществления проволочное тело 4 прикреплено к усиливающему листу 5 при помощи крепежной части 8 и крепежного слоя 9. Поэтому по мере разрезания усиливающего листа 5 и выталкивания его радиально наружу, проволочное тело 4 вытягивается из внутренней оболочки 3. Кроме этого, лист из ПЭТ, используемый в качестве крепежного слоя 9, находится между усиливающим элементом 5 и внутренней оболочкой 3 в положении сцепления и прикрепления к усиливающему листу 5 и не прикреплен к внутренней оболочке 3. Поэтому усиливающий лист 5 легко отделяется от внутренней оболочки 3 в наружном направлении. За счет этого продолжительность операции вытягивания у оптоволоконного кабеля 30 по третьему варианту осуществления меньше, чем у оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления.
Как отмечалось выше, у оптоволоконного кабеля 30 по третьему варианту осуществления, поскольку проволочное тело 4 прикреплено к усиливающему листу 5, проволочное тело 4 вытягивается из внутренней оболочки 3 по мере того как наружная оболочка 6 и усиливающий лист 5 разрезаются и выталкиваются радиально наружу. Поэтому вытягивать проволочное тело 4 из внутренней оболочки 3 не нужно, что позволяет дополнительно оптимизировать операцию вытягивания.
В вышеуказанном варианте осуществления адгезив используется в качестве крепежной части 8, а лист из ПЭТ используется в качестве крепежного слоя 9, однако изобретение не ограничено лишь этим. Например, часть усиливающего листа 5 в окружном направлении выступает в виде крючка радиально внутрь, а проволочное тело 4 зацепляется с выступающей крюкообразной частью. Соответственно проволочное тело 4 и усиливающий лист 5 могут быть скреплены между собой. В этом случае усиливающий лист 5, к которому прикрепляется проволочное тело 4, может быть продольно намотан вокруг сердечника 2, а внутренняя оболочка 3 может быть формована путем заливки расплавленного полимера или т.п. между сердечником 2 и усиливающим листом 5.
Четвертый вариант осуществления
Далее будет рассмотрен четвертый вариант осуществления изобретения, согласно которому конструкция, в основном, такая же, как и по первому варианту осуществления. Поэтому, одинаковые компоненты будут обозначаться аналогичными ссылочными позициями, их описание будет опущено, а будут рассмотрены лишь отличия.
Как показано на фиг. 6, оптоволоконный кабель 40 по четвертому варианту осуществления отличается от кабеля по первому варианту осуществления тем, что сердечник 2 расположен эксцентрично относительно центральной оси О, а толщина внутренней оболочки 3 в радиальном направлении является неравномерной в окружном направлении.
Как видно из фиг. 6, на радиально внутренней, относительно проволочного тела 4 части внутренней оболочки 3 наименьшая толщина обозначена позицией ti1, а наибольшая толщина обозначена позицией ti2.
На фиг. 7 показан вид, поясняющий этап операции извлечения у оптоволоконного кабеля 40 по четвертому варианту осуществления. На фиг. 7 этап разрезания наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5 при помощи инструмента не показан, поскольку данный этап такой же, как на фиг. 2, части (а) и (b).
У оптоволоконного кабеля 40 по четвертому варианту осуществления при вытягивании внутренней оболочки 3 в вертикальном направлении по фиг. 7 происходит разлом части внутренней оболочки 3 с толщиной ti1. В этот момент напряжение, возникающее вследствие натяжения, концентрируется на части с толщиной ti1, вследствие чего упрощается разлом внутренней оболочки 3.
В Таблице 4 приведены результаты сравнительного анализа продолжительности операции вытягивания у оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления и оптоволоконного кабеля 40 по четвертому варианту осуществления при трехэтапном изменении соотношения между ti1 и ti2.
Таблица 4
| Наименование | Первый вариант осуществления | Четвертый вариант осуществления 1 | Четвертый вариант осуществления 2 | Четвертый вариант осуществления 3 |
| Отношение толщин внутренней оболочки от проволочного тела (ti2/ti1) | 1 | 1,5 | 2,5 | 3,0 |
| Минимальная толщина внутренней оболочки от проволочного тела ti1 (мм) | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,2 |
| Продолжительность операции вытягивания | 1 | 0,65 | 0,62 | 0,63 |
В Таблице 4 показано отношение (ti2/ti1) между толщиной ti2 и ti1 внутренней оболочки относительно проволочного тела. В примере, приведенном в Таблице 4, величина ti2/ti1 изменяется с 1,5 (четвертый вариант осуществления 1) до 2,5 (четвертый вариант осуществления 2) и 3,0 (четвертый вариант осуществления 3). Величина ti1 меняется с 0,3 мм (четвертый вариант осуществления 1) до 0,2 (четвертый вариант осуществления 2 и 3).
Как видно из Таблицы 4, продолжительность операции вытягивания у оптоволоконного кабеля 40 по четвертому варианту осуществления меньше, чем у оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления на 30% или более. Это объясняется следующими причинами.
У оптоволоконного кабеля 10 по первому варианту осуществления, поскольку толщина радиально внутренней относительно пары проволочных тел 4 части внутренней оболочки 3 является равномерной, напряжение рассеивается и действует при вытягивании внутренней оболочки 3 в радиальном направлении. В свою очередь, у оптоволоконного кабеля 40 по четвертому варианту осуществления напряжение, создающееся при вытягивании, стремится концентрироваться на части с ti1 внутренней оболочки, толщина которой меньше толщины части с ti2. Поэтому разлом внутренней оболочки 3 становится проще, а продолжительность операции вытягивания короче.
Пятый вариант осуществления
Далее будет рассмотрен пятый вариант осуществления изобретения, согласно которому конструкция, в основном, такая же, как и по первому варианту осуществления. Поэтому, одинаковые компоненты будут обозначаться аналогичными ссылочными позициями, их описание будет опущено, а будут рассмотрены лишь отличия.
Оптоволоконный кабель 50 по пятому варианту осуществления отличается от кабеля по первому варианту осуществления тем, что конструкция внутренней оболочки 3 изменена и теперь в ней отсутствуют проволочные тела 4.
Как видно из фиг. 8, во внутренней оболочке 3 оптоволоконного кабеля 50 по пятому варианту осуществления отсутствует заделанное в нее проволочное тело 4. Кроме того, на внутренней оболочке 3 образована V-образная канавка (выемка) 3b, проходящая радиально внутрь от ее наружной периферийной поверхности. Ширина канавки 3b постепенно уменьшается в окружном направлении, радиально внутрь. На изображенном примере на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 образована пара канавок 3b, между которыми находится сердечник 2.
Толщина ti внутренней оболочки 3 в радиальном направлении, на части, примыкающей ко дну канавки 3b, составляет от 0,1 до 0,3 мм.
У оптоволоконного кабеля 50 по пятому варианту осуществления, при вытягивании внутренней оболочки 3 в вертикальном направлении по фиг. 8, напряжение, создающееся при вытягивании, концентрируется на дне канавки 3b. За счет этого внутренняя оболочка 3 легко разрывается, начиная с канавки 3b, выступающей в качестве начальной точки, позволяя вытягивать оптоволокно 21.
Форма канавки 3b не ограничена V-образной формой и может быть иной, при условии, что напряжение будет концентрироваться на ее дне. Например, форма канавки 3b может быть U-образной, т.е. углубленной радиально внутрь относительно наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3, с двумя угловыми частями на виде в поперечном разрезе. Как вариант, на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 может иметься выемка, проходящая в продольном направлении, выемка может быть выполнена в виде канавки 3b.
Кроме этого, на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 может быть образовано три или более канавок 3b.
Шестой вариант осуществления
Далее будет рассмотрен шестой вариант осуществления настоящего изобретения, согласно которому конструкция, в основном, такая же, как и по первому варианту осуществления. Поэтому, одинаковые компоненты будут обозначаться аналогичными ссылочными позициями, их описание будет опущено, а будут рассмотрены лишь отличия.
Оптоволоконный кабель 60 по шестому варианту осуществления отличается от кабеля по первому варианту осуществления тем, что на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 образованы отверстия 3а, а также тем, что часть поверхности проволочных тел 4 видна снаружи через отверстия 3а. Также как в первом варианте осуществления, по данному варианту осуществления толщина to внутренней оболочки 3 с наружной стороны от проволочного тела 4 равна нулю. В целях предотвращения случайного разлома внутренней оболочки 3, по данному варианту осуществления толщина ti с внутренней стороны проволочного тела 4 больше 0 мм.
Как видно из фиг. 9, по данному варианту осуществления на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 образована пара отверстий 3а. Каждое из отверстий 3а проходит по всей длине в продольном направлении внутренней оболочки 3. Части поверхностей каждой из пар проволочных тел 4 видны снаружи внутренней оболочки 3 через пару отверстий 3а. Понятие «видны снаружи» не ограничено лишь ситуацией, когда проволочные тела 4 частично находятся в пространстве радиально снаружи наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3. Данное понятие также включает в себя ситуации, когда, например, проволочное тело 4 полностью находится радиально внутри наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 и проволочное тело 4 визуально видно снаружи внутренней оболочки 3 через отверстие 3а.
У оптоволоконного кабеля 60 по данному варианту осуществления отверстие 3а образовано на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3, в которую заделано проволочное тело 4, и проволочное тело 4 визуально различимо снаружи внутренней оболочки 3 через отверстие 3а. Поэтому после разрезания наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5, проволочное тело 4 легко можно вытянуть из внутренней оболочки 3. Поскольку толщина ti внутренней оболочки 3 с внутренней стороны от проволочного тела 4 незначительна, внутреннюю оболочку 3 легко можно разорвать на данной части с ti, выступающей в качестве начальной точки, и вытянуть оптоволокна 21.
По данному варианту осуществления примерно ¾ диаметра проволочного тела 4 находится внутри внутренней оболочки 3, а остальная ее примерно ¼ часть находится снаружи внутренней оболочки 3. Пропорциональное количество частей проволочного тела 4, находящихся внутри внутренней оболочки 3, не ограничено вышеуказанным значением и при необходимости может быть иным.
Объем изобретения не ограничен вариантами осуществления с первого по шестой и допускает различные видоизменения, не выходящие за сущность изобретения.
Например, в вариантах осуществления с первого по шестой рассматривается оптоволоконный кабель с работающими на растяжение элементами 7. Между тем, сопротивление растяжению у оптоволоконного кабеля можно обеспечить за счет проволочного тела 4 или усиливающего листа 5, без использования работающих на растяжение элементов 7. Кроме этого, в данном случае на тех участках наружной периферийной поверхности наружной оболочки 6, радиально внутри относительно которых находятся проволочные тела 4, могут быть образованы выступы 6а. Поэтому при разрезании наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5 инструментом, за счет того, что конец инструмента упирается в проволочное тело 4, можно предотвратить проникновение инструмента радиально внутрь за проволочное тело 4 и разрезание оптоволокна 21.
Кроме этого, по вышеуказанным вариантам осуществления проволочное тело 4 и работающий на растяжение элемент 7 расположены симметрично относительно сердечника 2, однако изобретение не ограничено лишь этим. Указанные элементы 4 и 7, на виде в поперечном разрезе, могут быть расположены асимметрично относительно сердечника 2.
Кроме этого, по вышеуказанным вариантам осуществления толщина ti внутренней оболочки 3 с внутренней стороны от проволочного тела 4 составляет 0,3 мм или менее, между тем изобретение не ограничено лишь этим. Соответственно толщина может быть иной, при условии, что это позволит осуществлять разрывание рукой. Например, по пятому варианту осуществления на внутренней оболочке 3 образована V-образная канавка 3b и при вытягивании внутренней оболочки 3 концентрация напряжения, вероятно, будет выше, чем по другим вариантам осуществления, поэтому толщина ti с внутренней стороны проволочного тела 4 составляет 0,3 мм или более.
Помимо этого объем и сущность изобретения допускают соответствующую замену составных элементов из вышеуказанных вариантов осуществления на другие известные элементы, а вышеуказанные варианты осуществления и видоизмененные примеры могут быть соответствующим образом объединены.
Например, при объединении второго и третьего вариантов осуществления, нити, полученные при скручиванием волокон, можно использовать в качестве проволочного тела 4, а проволочное тело 4 можно прикрепить к усиливающему листу 5 при помощи крепежных частей 8 и крепежного слоя 9. В этом случае, при использовании адгезива в качестве крепежной части 8, адгезив может проникать между волокнами проволочного тела 4, в результате чего проволочное тело 4 и усиливающий лист 5 будут более прочно сцепляться между собой.
Кроме этого, при объединении первого варианта осуществления с пятым вариантом осуществления и использовании проволочного тела 4, имеющего форму, заостренную радиально вовнутрь, на внутренней оболочке 3 можно образовать канавку 3b, ширина которой в окружном направлении постепенно уменьшается радиально вовнутрь после удаления проволочного тела 4. В этом случае канавку 3b легко можно образовать на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3.
Помимо этого, при объединении второго и шестого вариантов осуществления можно получить конструкцию, изображенную на фигурах 10А и 10В. В примере, изображенном на фиг. 10А, на поверхности внутренней оболочки 3, в продольном направлении, с равными интервалами, образовано множество отверстий 3а. За счет этого поверхность проволочного тела 4 видна снаружи внутренней оболочки 3 через множество отверстий 3а. Как показано на фиг. 10В, на виде в продольном разрезе, положение наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 в радиальном направлении является, по существу, неизменным. Между тем, на виде в продольном разрезе, положение поверхности проволочного тела 4 периодически меняется в радиальном направлении, а радиально наружная часть и радиально внутренняя часть наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3 попеременно меняются в продольном направлении.
В примере, показанном на фигурах 10А и 10В, область каждого отверстия 3а выполнена небольшой, поэтому, например, даже при погружении внутренней оболочки 3 в жидкость для охлаждения в процессе изготовления оптоволоконного кабеля 20, жидкости сложно будет пройти через отверстия 3а. В частности, при использовании в качестве проволочного тела 4 нитей, полученных путем скручивания волокон, помимо предотвращения попадания охлаждающей жидкости внутрь проволочного тела 4 за счет капиллярного действия, желательно, чтобы проволочное тело 4 было также визуально видно через отверстия 3а.
Кроме этого, поскольку на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки 3, в продольном направлении, через определенные интервалы, образовано множество отверстий 3а, вероятность случайного разлома внутренней оболочки 3 низка по сравнению с ситуацией, когда отверстия 3а образованы, например, без линии реза в продольном направлении. Поэтому при снятии наружной оболочки 6 и усиливающего листа 5 внутренняя оболочка 3 разламывается, открывая сердечник 2, что позволяет предотвратить случайное повреждение оптоволокон 21.
Описание ссылочных позиций
10, 20, 30, 40, 50, 60: оптоволоконный кабель (варианты осуществления с первого по шестой),
2: сердечник,
3: внутренняя оболочка,
3а: отверстие,
4: проволочное тело,
4а: проволочный элемент,
5: усиливающий лист,
6: наружная оболочка,
6а: выступ (метка),
7: работающий на растяжение элемент,
100: оптоволоконный кабель (конструкция 1 из известного уровня техники),
200: оптоволоконный кабель (конструкция 2 из известного уровня техники).
1. Оптоволоконный кабель, содержащий:
сердечник, включающий в себя собранные вместе оптоволокна;
внутреннюю оболочку, внутри которой находится сердечник;
проволочное тело, заделанное во внутреннюю оболочку;
пару работающих на растяжение элементов, заделанных во внутреннюю оболочку, между которыми находится сердечник;
усиливающий лист, который покрывает внутреннюю оболочку и проволочное тело; и
наружную оболочку, которая покрывает усиливающий лист,
причем для внутренней оболочки выполняется условие ti < Тi и t0 < To, где ti - толщина ее радиально внутренней части относительно проволочного тела, Ti - толщина ее радиально внутренней части относительно пары работающих на растяжение элементов, to - толщина ее радиально наружной части относительно проволочного тела, To - толщина ее радиально наружной части относительно пары работающих на растяжение элементов.
2. Оптоволоконный кабель по п. 1, в котором сердечник находится между парой проволочных тел.
3. Оптоволоконный кабель по п. 1 или 2, в котором на наружной периферийной поверхности наружной оболочки, на частях, радиально внутри относительно которых находится пара работающих на растяжение элементов, образованы метки.
4. Оптоволоконный кабель по любому из пп. 1-3, в котором часть поверхности проволочного тела видна снаружи внутренней оболочки через отверстие, образованное в наружной периферийной поверхности внутренней оболочки.
5. Оптоволоконный кабель по п. 4, в котором часть проволочного тела прикреплена к усиливающему листу.
6. Оптоволоконный кабель по п. 4 или 5, в котором на наружной периферийной поверхности внутренней оболочки, с интервалами в продольном направлении, образовано множество отверстий, а поверхность проволочного тела видна снаружи внутренней оболочки через множество отверстий.
7. Оптоволоконный кабель по любому из пп. 1-6, в котором проволочное тело образовано скручиванием множества проволочных элементов.
8. Оптоволоконный кабель по любому из пп. 1-7, в котором выполняется условие 0,1 [мм] ≤ ti ≤ 0,3 [мм].
9. Оптоволоконный кабель по любому из пп. 1-8, в котором выполняется условие to ≤ 0,3 [мм].
10. Оптоволоконный кабель по любому из пп. 1-9, в котором выполняются условия 0,1 [мм] ≤ to ≤ 0,3 [мм] и ti=0 [мм].
11. Оптоволоконный кабель, содержащий:
сердечник, включающий в себя собранные вместе оптоволокна;
внутреннюю оболочку, внутри которой находится сердечник;
пару работающих на растяжение элементов, заделанных во внутреннюю оболочку, между которыми находится сердечник;
усиливающий лист, который покрывает внутреннюю оболочку; и
наружную оболочку, которая покрывает усиливающий лист,
причем внутренняя оболочка выполнена с канавкой, проходящей радиально внутрь от наружной периферийной поверхности внутренней оболочки.
