ЗАКЛЮЧЕННЫЕ В ТКАНЬ МИКРОТРУБКИ ДЛЯ ВДУВАЕМЫХ ВОЗДУХОМ ВОЛОКОН Российский патент 2022 года по МПК G02B6/44 

Область техники

Изобретение относится к системе трубок, которые приспособлены к приему оптических волокон и используются в области связи. В частности, изобретение относится к таким трубкам, которые заключены в тканевый материал.

Уровень техники

В традиционных системах связи используют один или более кабелей, которые много раз помещают в трубопровод, который часто располагают под землей. Размещение кабелей в такой системе может быть задачей, требующей много времени и больших затрат.

В качестве альтернативы этим обычным системам волоконно–оптические микрокабели или оптические волокна иногда используют для этих систем связи. В одном варианте жесткий внутренний кабельный канал или трубку, обычно изготовленную из полиэтилена высокой плотности, снабжают множеством микротрубок. Такие внутренние кабельные каналы являются приемлемыми при прокладке кабеля непосредственно в грунте, но, когда они расположены на барабане для размещения в подземном трубопроводе, помещение их в трубопровод оказывается трудным, поскольку жесткие внутренние кабельные каналы обладают памятью о барабане и часто становятся спиральными во время размещения. Кроме того, такие жесткие внутренние кабельные каналы являются дорогими и их трудно разрезать для получения доступа к микротрубкам. То есть, при размещении по меньшей мере большая часть трубок являются пустыми, но, когда в одну или несколько трубок необходимо поместить оптические волокна, трубопровод должен быть вырыт из земли, после чего внутренний кабельный канал должен быть надрезан, а затем микротрубки должны быть надрезаны, чтобы в них можно было вдуть волокна. Такой процесс является трудным и требующим много времени.

В качестве другого варианта делались попытки размещать одиночные пластиковые микротрубки в трубопроводе. Они являются довольно хрупкими и трудными в обращении, и для них характерна тенденция к деформированию, то есть, обычно они становятся овальными и иногда растягиваются во время размещения. Если они становятся овальными, в них трудно вдувать оптические волокна на любое значительное расстояние. Если они растягиваются, в них совсем нельзя вдувать волокна.

Существует система, рассчитанная на решение проблем, связанных с одиночными трубками, в которой множество микротрубок из полиэтилена высокой плотности соединены с помощью сетки из пластика. Однако такие трубки, соединенные с помощью сетки, не могут перемещаться независимо друг от друга. То есть, трубка может только колебаться волнообразно или изгибаться в одном направлении относительно трубки, прилегающей к ней. В результате при прохождении вокруг изгибов, часто встречающихся в подземном трубопроводе, соединенные трубки будут скручиваться и деформироваться, делая размещение оптических волокон трудным или вообще невозможным.

Кроме того, часто желательно помещать волоконно–оптические микрокабели или оптические волокна в один и тот же трубопровод вместе с обычным волоконно–оптическим кабелем. Из предшествующего уровня техники неизвестно устройство, которое может обеспечить успешный ввод как микрокабелей или волокон, так и обычных кабелей связи в один и тот же трубопровод.

Таким образом, существует необходимость в системе трубок, которая является более легкой в размещении, которая может быть легкодоступной для приема связных волокон, которая имеет минимальную память о барабане и которая является более легкой и менее дорогой, чем жесткий внутренний кабельный канал из предшествующего уровня техники.

Сущность изобретения

Поэтому согласно одному аспекту настоящего изобретения задача заключается в создании устройства, которое облегчает ввод микрокабелей связи или оптических волокон в трубки, расположенные в трубопроводе.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения задача заключается в создании такого же устройства, как упомянутое выше, которое может облегчить ввод кабеля связи в трубопровод, уже имеющий трубку.

Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения задача заключается в создании такого же устройства, как упомянутое выше, которое облегчает размещение и является менее дорогостоящим, чем устройство из предшествующего уровня техники.

Эти и другие задачи настоящего изобретения, а также преимущества его перед имеющимися формами, известными из предшествующего уровня техники, которые станут очевидными из описания, следующего ниже, достигаются благодаря усовершенствованиям, описанным и заявленным в дальнейшем.

В общем, устройство, приспособленное к вводу в трубопровод, включает в себя по меньшей мере одну, проходящую в продольном направлении трубку, которая приспособлена к приему в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей. Проходящий в продольном направлении кожух окружает трубку.

Предпочтительные примеры устройств согласно концепциям настоящего изобретения показаны для примера на сопровождающих чертежах без попытки показать все разнообразные формы и модификации, в соответствии с которыми изобретение может быть реализовано, при этом изобретение определяется прилагаемой формулой изобретения, а не деталями описания.

Краткое описание чертежей

На чертежах:

фиг. 1 – несколько схематичный вид с торца заключенных в ткань микротрубок, изготовленных в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 2 – несколько схематичный вид с торца заключенных в ткань микротрубок, изготовленных в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 3 – несколько схематичный вид с торца заключенных в ткань микротрубок, изготовленных в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 4 – несколько схематичный вид с торца заключенной в ткань микротрубки с встроенным внутренним кабельным каналом для кабеля связи, изготовленной в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 5 – несколько схематичный вид с торца микротрубки, показанной на фиг. 4, согласно другому варианту осуществления; и

фиг. 6 – несколько схематичный вид с торца микротрубки, показанной на фиг. 4 и 5, согласно другому варианту осуществления;

Предпочтительные варианты осуществления изобретения

Устройство согласно одному варианту осуществления, которое приспособлено к вводу в трубопровод, в целом обозначено позицией 10 и показано на фиг. 1. Устройство 10 включает в себя множество проходящих в продольном направлении полых микротрубок 11, которые приспособлены к приему в них волоконно–оптических микрокабелей или вдуваемых воздухом оптических волокон. Трубки 11 обычно изготавливают из тонкого пластического материала, такого как полиэтилен высокой плотности (ПВП). По существу они являются твердыми, но в то же время они могут быть легко разрезаны в любом месте на всем протяжении длины их, и в таком случае оптические волокна могут быть вдуты в них в продольном направлении. Кроме того, трубки 11 могут считаться жесткими. То есть, термин «жесткий», используемый в этой заявке, означает «довольно неупругий» и все же способный изгибаться, так что протяженные трубки 11 могут быть намотаны на барабан.

Множество трубок 11 заключены в проходящую в продольном направлении гибкую оболочку или кожух 12, который предпочтительно изготавливать из тканевого материала с низким трением. Трубки 11 показаны как расположенные по соседству и выровненные относительно друг друга. Однако кожух 12 можно складывать или иным образом манипулировать им, чтобы его и трубки 11 можно было помещать в трубопровод, который обычно располагают под землей. Низкое трение тканевого кожуха 12 делает возможной более легкую установку в трубопровод. В свое время, когда возникнет необходимость в одной или нескольких трубках 11 для предоставления системы связи пользователю, получают доступ к устройству 10, а кожух 12 может быть легко разрезан для получения доступа к трубкам 11. После этого трубка или трубки 11, которые необходимы, могут быть разрезаны и оптические волокна могут быть легко вдуты в них.

Устройство согласно другому варианту осуществления показано на фиг. 2 и в целом обозначено позицией 20. В данном случае показано множество проходящих в продольном направлении полых жестких трубок 21, которые могут быть такими же по виду и конструкции, как трубки 11. Трубки 21 помещены в гибкую оболочку или кожух 22, который предпочтительно изготавливать из тканевого материала с низким трением. Кожух 22 обычно идентичен кожуху 12 за исключением того, что верхняя поверхность 23 его соединена с нижней поверхностью 24 его, как показано позицией 25, в разнесенных в поперечном направлении местах, предпочтительно посреди каждой трубки 21. Соединения 25 могут быть сшивкой, которая продолжается в продольном направлении по всей длине устройства 20. По существу, кожух 22 разделен на проходящие в продольном направлении отсеки 26, каждый из которых предназначен для поддержания трубки 21. Кожухом 22, как и кожухом 12, можно легко манипулировать, чтобы устанавливать в трубопровод линии связи. При этом трубки могут свободно перемещаться по всем направлениям, поскольку в отличие от предшествующего уровня техники, они не закреплены. В свое время, когда наступит необходимость в одной или нескольких трубках 21 для системы связи, один или несколько отсеков 26 кожуха 22 можно будет открыть для получения доступа к трубке 21 в нем, вследствие чего трубка может быть разрезана для приема оптических волокон.

Устройство согласно еще одному альтернативному варианту осуществления обозначено в целом позицией 30 и показано на фиг. 3. В этом варианте осуществления множество проходящих в продольном направлении жестких полых трубок 31, которые могут быть идентичными по виду и конструкции трубкам 11 и 21, объединены в жгут или обычно в круговой профиль. Трубки 31 совместно охвачены и удерживаются гибкой оболочкой или кожухом 32, который предпочтительно изготавливать из тканевого материала с низким трением. При расположении в основном в круговой конфигурации и удержании ее нет необходимости производить манипуляции, чтобы ввести устройство 30 в трубопровод. Когда необходим доступ к одной или нескольким трубкам, кожух 32 может быть легко разрезан для раскрытия трубок 31, которые могут быть избирательно разрезаны для помещения вдуваемых оптических волокон.

Если желательно иметь трубопровод с возможностью легкого приема оптических волокон и обычных связных волоконно–оптических или коаксиальных кабелей, можно использовать варианты осуществления из фиг. 4–6. Устройство согласно варианту осуществления, показанному на фиг. 4, в целом обозначено позицией 40. Устройство 40 включает в себя жесткую полую проходящую в продольном направлении трубку 41, которая может быть идентичной по виду и конструкции трубкам 11, 21 и 31. Кожух 42, который предпочтительно изготавливать из тканевого материала с низким трением, предусмотрен вокруг трубки 41 по всей длине ее. Внутренний кабельный канал 43, предпочтительно изготавливаемый из такого же материала, из которого изготавливают кожух 42, прикреплен к кожуху 42 и, как известно из предшествующего уровня техники, внутренний кабельный канал 43 образует проходящий в продольном направлении отсек 44, который, когда он находится в трубопроводе, приспособлен к приему обычного волоконно–оптического связного кабеля.

Кожух 42 и внутренний кабельный канал 43 могут быть отдельными элементами, которые прикреплены, как показано позицией 45, путем сшивания или чего–либо подобного, или могут быть образованы из одного непрерывного куска материала с сшитыми концами, или иным образом соединены друг с другом и с собой, как показано позицией 45, для образования кожуха 42 и внутреннего кабельного канала 43. Для получения возможности протягивания кабеля в отсек 44 устройство 46 ввода, такое как тяговая лента или трос, предусмотрено в отсеке 44. Когда устройство 40 расположено в проходящем в продольном направлении трубопроводе и когда желательно расположить оптические волокна в трубке 41, кожух 42 может быть легко разрезан для получения доступа к трубке 41, которая может быть разрезана для приема вдуваемых оптических волокон. Таким же образом, когда желательно расположить волоконно–оптический связной кабель в трубопроводе, его можно прикрепить к устройству 46 ввода и втянуть в отсек 44 внутреннего кабельного канала 43.

На фиг. 5 изображен вариант устройства, показанного на фиг. 4, только что описанного. Как показано на фиг. 5, устройство 40А включает в себя комбинацию второй трубки 41А и кожуха 42А, прикрепленного к другому краю внутреннего кабельного канала 43. Кожух 42А и внутренний кабельный канал 43 могут быть отдельными элементами, прикрепленными так, как показано позицией 47. Или, как в устройстве 40, кожух 42, внутренний кабельный канал 43 и кожух 42А могут быть образованы из одного непрерывного куска материала. В этом случае концы материала могут соответствовать позиции 45 или 47 и в этом месте они сшиты или соединены иным способом друг с другом и с собой. На другом месте, показанном позицией 45 или 47, материал может быть соединен сам с собой, поэтому образуется отсек 44 с трубкой 41, заключенной в тканевый кожух 42, по каждую сторону его. Отсек 44 содержит устройство 46 ввода. По существу, когда устройство 40А расположено в трубопроводе, имеется возможность ввода в трубопровод двух наборов вдуваемых оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей и одного волоконно–оптического кабеля.

На фиг. 6 изображен вариант устройства из фиг. 4 и 5. В этом устройстве 40В образована почти такая же комбинация одной трубки 41 и кожуха 42, как на фиг. 4. Однако, устройство 40В включает в себя множество, показаны три, внутренних кабельных каналов 43А, образующих отсеки 44А, каждый из которых может содержать устройство 46А ввода, расположенное в отсеке 44А. Такие три внутренних кабельных канала, образующих отсеки, показаны, например, в патенте США № 6251201, обращение к которому может быть необходимо для понимания конструкции устройства 40В.

Таким образом, на фиг. 6 показаны три внутренних кабельных канала 43А, прикрепленных к кожуху 42 таким же способом, как внутренний кабельный канал 43. То есть, внутренние кабельные каналы 43А могут быть образованы отдельно и все пришиты или другим способом соединены, как показано позицией 48, к концам кожуха 42 или кожух 42 и внутренние кабельные каналы 43 могут быть образованы из одного непрерывного куска материала, при этом стороны их сшиты друг с другом и между собой на многочисленных местах, которые все показаны позицией 48, для образования отсеков 44А. В результате трубопровод, имеющий устройство 43В, можно эффективно использовать для размещения в трубопроводе одного набора вдуваемых оптических волокон и трех волоконно–оптических кабелей.

Следует понимать, что устройством, выполненным в соответствии с любым из вариантов осуществления, описанных в этой заявке, реализуются задачи изобретения и значительно повышается уровень техники.

Изобретение относится к системе трубок, которые приспособлены к приему к системам оптических волокон и используются в области связи, в частности, к таким трубкам, которые заключены в тканевый материал. Заявленное устройство, подлежащее вводу в трубопровод, включает в себя по меньшей мере одну трубку, предназначенную для размещения в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей. Трубку окружает кожух. В варианте осуществления, в котором имеется множество трубок, они свободно установлены в линию внутри кожуха. Согласно другому варианту осуществления противоположные поверхности кожуха прикреплены друг к другу для образования отсеков для каждой трубки. Согласно еще одному варианту осуществления в кожухе трубки удерживаются в основном в жгуте. Кроме того, кожух трубки может быть прикреплен к одному или нескольким внутренним кабельным каналам, каждый из которых может принимать волоконно–оптический кабель. В качестве варианта внутренний кабельный канал может быть прикреплен к двум кожухам, каждый из которых содержит в себе трубку. Технический результат - создание устройства, которое облегчает ввод микрокабелей связи или оптических волокон в трубки, расположенные в трубопроводе, или облегчает ввод кабеля связи в трубопровод, уже имеющий трубку. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство, выполненное с возможностью введения в трубопровод, при этом устройство содержит по меньшей мере одну проходящую в продольном направлении полую трубку, выполненную с возможностью размещения в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей, и проходящий в продольном направлении гибкий кожух, окружающий трубку, при этом кожух имеет первую поверхность и противоположную вторую поверхность, причем поверхности прикреплены на своих концах, при этом первая поверхность непосредственно взаимодействует со второй поверхностью и прикреплена в продольном направлении ко второй поверхности в разнесенных в поперечном направлении местах, образуя проходящие в продольном направлении отсеки.

2. Устройство по п. 1, в котором имеется множество трубок, причем разнесенные в поперечном направлении места находятся между каждой из трубок, так что трубка находится в каждом из отсеков.

3. Устройство по п. 2, в котором трубки изготовлены из тонкого пластического материала.

4. Устройство по п. 3, в котором материал кожуха представляет собой ткань.

5. Устройство, выполненное с возможностью введения в трубопровод, при этом устройство содержит по меньшей мере одну проходящую в продольном направлении полую трубку, выполненную с возможностью размещения в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей, проходящий в продольном направлении гибкий кожух, окружающий трубку, и проходящий в продольном направлении внутренний кабельный канал, изготовленный из гибкого материала и образующий отсек, при этом внутренний кабельный канал прочно прикреплен к кожуху вдоль по существу всего своего продольного протяжения.

6. Устройство по п. 5, дополнительно содержащее устройство ввода, расположенное в отсеке.

7. Устройство, выполненное с возможностью введения в трубопровод, при этом устройство содержит по меньшей мере одну проходящую в продольном направлении полую трубку, выполненную с возможностью размещения в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей, проходящий в продольном направлении гибкий кожух, окружающий трубку, и внутренний кабельный канал, изготовленный из гибкого материала и образующий отсек, при этом внутренний кабельный канал прикреплен к кожуху, вторую проходящую в продольном направлении полую трубку, выполненную с возможностью размещения в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей, и второй проходящий в продольном направлении гибкий кожух, окружающий вторую трубку, при этом второй кожух прикреплен к внутреннему кабельному каналу.

8. Устройство, выполненное с возможностью введения в трубопровод, при этом устройство содержит по меньшей мере одну проходящую в продольном направлении полую трубку, выполненную с возможностью размещения в ней оптических волокон или волоконно–оптических микрокабелей, проходящий в продольном направлении гибкий кожух, окружающий трубку, и множество внутренних кабельных каналов, изготовленных из гибкого материала, каждый из которых образует отсек, при этом внутренние кабельные каналы прикреплены к кожуху.

9. Устройство по п. 8, дополнительно содержащее устройство ввода, расположенное в каждом из отсеков.