СПОСОБ ОБНАЖЕНИЯ СЕРДЕЧНИКА ОПТОВОЛОКОННОГО КАБЕЛЯ И ОПТОВОЛОКОННЫЙ КАБЕЛЬ Российский патент 2024 года по МПК G02B6/44 

Область техники

Изобретение относится к способу обнажения сердечника оптоволоконного кабеля и к оптоволоконному кабелю.

По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании японской патентной заявки № 2019-214076, поданной в Японии 27 ноября 2019 года, содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

Предшествующий уровень техники

Оптоволоконный кабель обычно включает в себя сердечник, содержащий оптическое волокно, и оболочку, в которой находится сердечник. В способе обнажения сердечника оптоволоконного кабеля, раскрытом в японской патентной заявке, первая публикация № 2017-3762 (далее – патентный документ 1), в оболочке делается разрез в окружном направлении, и часть оболочки, расположенная между разрезом и концевой частью оптоволоконного кабеля, удаляется.

Раскрытие изобретения

Задачи, решаемые изобретением

В таких оптоволоконных кабелях существует необходимость в улучшении удобства работы по обнажению сердечника. Например, если в оболочку заделан элемент, препятствующий растяжению, оболочку нелегко удалить, просто сделав разрез в окружном направлении оболочки, как в способе, предложенном в патентном документе 1.

Изобретение выполнено с учетом этих обстоятельства, и его задачей является создание оптоволоконного кабеля или способа обнажения сердечника, которые могут улучшить удобство работы по обнажению сердечника.

Средства решения задач

Для решения вышеописанных задач, в способе обнажения сердечника оптоволоконного кабеля согласно первому аспекту изобретения, оптоволоконный кабель включает в себя сердечник, выполненный из оптического волокна, обмоточную трубку, охватывающую сердечник, оболочку, заключающую в себе сердечник и обмоточную трубку, и элемент, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку, а способ включает в себя этапы, на которых: выполняют разрез в оболочке в окружном направлении в месте, расположенном в продольном направлении ближе к первому концевому участку оптоволоконного кабеля, чем ко второму концевому участку оптоволоконного кабеля; изгибают оптоволоконный кабель на участке, имеющем разрез, для разрушения элемента, препятствующего растяжению; и удаляют удаляемый участок оболочки, расположенный между разрезом и первым концевым участком.

Кроме того, в способе обнажения сердечника оптоволоконного кабеля согласно второму аспекту изобретения, оптоволоконный кабель содержит сердечник, выполненный из оптического волокна, обмоточную трубку, охватывающую сердечник, оболочку, заключающую в себе сердечник и обмоточную трубку, и элемент, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку, при этом способ включает в себя этапы, на которых: выполняют разрез в оболочке в окружном направлении в первом месте и во втором месте, отличном от первого места в продольном направлении; изгибают оптоволоконный кабель в первом месте и во втором месте для разрушения элемента, препятствующего растяжению; выполняют второй разрез в продольном направлении в оболочке между первым местом и вторым местом и удаляют участка оболочки, расположенного между первым местом и вторым местом.

Кроме того, оптоволоконный кабель согласно третьему аспекту изобретения включает в себя сердечник, выполненный из оптического волокна, обмоточную трубку, охватывающую сердечник, оболочку, заключающую в себе сердечник и обмоточную трубку, элемент, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку, и проволочный элемент, который является гибким, включает в себя волокна и заделан в оболочку. На виде в поперечном разрезе проволочный элемент расположен внутри воображаемой окружности, проходящей через центр элемента, препятствующего растяжению, и имеющей центр, расположенный на центральной оси сердечника.

Полезный эффект изобретения

Согласно вышеописанным аспектам изобретения, можно создать оптоволоконный кабель или способ обнажения сердечника, которые могут облегчить работу по обнажению сердечника.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлен оптоволоконный кабель согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в поперечном разрезе;

на фиг. 2 – схема процесса разрезания в способе обнажения сердечника оптоволоконного кабеля согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг. 3A – вид в вертикальном разрезе, соответствующем фиг. 2;

на фиг. 3B – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 3A;

на фиг. 3C – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 3B;

на фиг. 3D – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 3C;

на фиг. 4 – оптоволоконный кабель согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в поперечном разрезе;

на фиг. 5A – схема процесса разрезания в способе обнажения сердечника оптоволоконного кабеля согласно второму варианту осуществления изобретения;

на фиг. 5B – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 5A;

на фиг. 5C – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 5B;

на фиг. 6 – оптоволоконный кабель согласно третьему варианту осуществления изобретения, вид в поперечном разрезе;

на фиг. 7 – кабель, вид в разрезе по линии VII-VII на фиг. 6;

на фиг. 8A – схема процесса разрезания в способе изготовления оптоволоконного кабеля согласно третьему варианту осуществления изобретения;

на фиг. 8B – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 8A;

на фиг. 9A представлена схема процесса разрезания в способе изготовления оптоволоконного кабеля согласно модифицированному примеру третьего варианта осуществления;

на фиг. 9B – схема процесса, следующего за процессом, показанным на фиг. 9A.

Лучший способ для осуществления изобретения

Первый вариант осуществления

Далее со ссылкой на чертежи описаны оптоволоконный кабель и способ обнажения сердечника оптоволоконного кабеля согласно первому варианту осуществления.

Как показано на фиг. 1, оптоволоконный кабель 1А рассматриваемого варианта осуществления включает в себя сердечник 2, обмоточную трубку 6, оболочку 101 и элемент 8, препятствующий растяжению. Оптоволоконный кабель 1А представляет собой так называемый беспазовый оптоволоконный кабель, который не имеет стержня с пазами для размещения оптических волокон.

Определение направления

В рассматриваемом варианте осуществления изобретения, продольное направление оптоволоконного кабеля 1A называется просто продольным направлением. Разрез, перпендикулярный продольному направлению, называется поперечным разрезом, а разрез в продольном направлении называется продольным разрезом. На виде в поперечном разрезе направление, пересекающее центральную ось O оптоволоконного кабеля, называется радиальным направлением, а направление окружности вокруг центральной оси O называется окружным направлением.

В продольном направлении сторона E1 первого концевого участка (см. фиг. 3A) оптоволоконного кабеля 1A называется стороной +X, а сторона E2 второго концевого участка называется стороной -X.

Сердечник 2 включает в себя множество оптоволоконных лент 5. Оптоволоконные ленты 5 содержат множество оптических волокон 3 и связующий материал 4, который связывает эти оптические волокна 3. В качестве оптических волокон 3 могут использоваться такие оптические волокна, как провод с оптоволоконным сердечником и провод с оптоволоконным элементом. Оптоволоконная лента 5 может быть лентой с так называемой прерывистой фиксацией. Когда оптоволоконная лента 5 представляет собой оптоволоконную ленту с прерывистой фиксацией, множество оптических волокон 3 скреплены друг с другом так, что они расходятся в виде сетки (паутины), когда их тянут в направлении, ортогональном продольному направлению. В частности, одно оптическое волокно 3 скреплено с двумя соседними оптическими волокнами 3 в разных местах в продольном направлении, и соседние оптические волокна 3 скреплены друг с другом в продольном направлении с определенным интервалом.

Множество оптоволоконных лент 5 скручено вместе в форме SZ или в форме спирали и заключено в обмоточную трубку 6. Аспект оптоволоконных лент 5 не ограничивается оптоволоконной лентой с прерывистой фиксацией, и при необходимости может быть изменен. Кроме того, количество оптоволоконных лент 5 может изменяться в зависимости от необходимости, и может насчитывать одну оптоволоконную ленту. Кроме того, множество оптических волокон 3 может заключаться в обмоточную трубку 6 не будучи связанным связующим материалом 4.

Обмоточная трубка 6 охватывает сердечник 2. В качестве обмоточной трубки 6 может использоваться нетканое полотно или полиэфирная лента. Обмоточная трубка 6 может также обладать водопоглощающими свойствами.

В оболочке 101 размещен сердечник 2 и обмоточная трубка 6. В качестве материала оболочки 101 могут использоваться полиолефиновые (PO) смолы, такие как полиэтилен (PE), полипропилен (PP), сополимер этилен-этилакрилата (EEA), сополимер этилен-винилацетата (EVA), сополимер этилен-пропилена (EP) и поливинилхлорид (PVC). На внешней периферийной поверхности оболочки 101 образована метка М, указывающая на положение элемента 8, препятствующего растяжению. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения метка М представляет собой выступ, выступающий наружу в радиальном направлении и проходящий по всей длине оптоволоконного кабеля 1А. Следует отметить, что метка М может быть не выступом, а, например, вогнутым участком или цветным участком. Даже если метка М отсутствует, пользователь может определить местоположение элемента 8, препятствующего растяжению, например, по направленности изгиба оптоволоконного кабеля 1А, обусловленной парой элементов 8, препятствующих растяжению.

Элемент 8, препятствующий растяжению, заделан в оболочку 101. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения два элемента 8, препятствующих растяжению, расположены в радиальном направлении так, что сердечник 2 оказывается между ними. Элемент 8, препятствующий растяжению, выполняют из армированной волокном пластмассы. Стекловолокно, углеродное волокно, арамидное волокно и т.п. могут использоваться в качестве волокон, входящих в состав армированной волокном пластмассы. Количество элементов 8, препятствующих растяжению, заделанных в оболочку 101, может насчитывать один, три или более элементов. При использовании трех или более элементов 8, препятствующих растяжению, элементы 8, препятствующие растяжению могут располагаться с равными интервалами в окружном направлении. В таком случае направленность изгиба в оптоволоконном кабеле 1А может быть подавлена, что облегчает работу с оптоволоконным кабелем 1А.

Далее описан способ обнажения сердечника оптоволоконного кабеля 1А.

Как показано на фиг. 2, сначала инструмент K, такой как нож, подносят к метке M, и продвигают в оболочку 101, разрезая ее. Поскольку оболочка 101 сформирована из мягкой смолы, инструмент K может быть легко продвинут в оболочку 101. С другой стороны, поскольку элемент 8, препятствующий растяжению, сформирован из армированной волокном пластмассы, сопротивление разрезанию элемента 8, препятствующего растяжению, больше, чем у оболочки 101. Поэтому, когда конец инструмента K упирается в элемент 8, препятствующий растяжению, продвижение инструмента K приостанавливается. В рассматриваемом варианте осуществления, инструмент K не полностью разрезает элемент 8, препятствующий растяжению. Однако часть внешней периферии элемента 8, препятствующего растяжению, может быть поцарапана инструментом К. В качестве альтернативы, часть элемента 8, препятствующего растяжению, расположенная на внешней стороне в радиальном направлении, может оказаться разрезанной инструментом К, а часть элемента 8, препятствующего растяжению, расположенная с его внутренней стороны в радиальном направлении, может остаться неразрезанной.

Далее, инструмент K перемещают в окружном направлении. В результате в оболочке 101 в окружном направлении выполняется разрез L, показанный пунктирной линией на фиг. 2 (процесс разрезания). Разрез L выполняется по меньшей мере по всей окружности наружной поверхности оболочки 101. На фиг. 2 положение разреза L в радиальном направлении является постоянным по всей окружности в окружном направлении; однако положение разреза L в радиальном направлении может изменяться в окружном направлении. В частности, поскольку сопротивление, оказываемое инструменту K, меньше в окружном направлении там, где элемент 8, препятствующий растяжению, отсутствует, разрез L может проходить в радиальном направлении глубже, чем место расположения элемента 8, препятствующего растяжению.

Как показано на фиг. 3A, в рассматриваемом варианте осуществления изобретения участок оболочки 101, расположенный на стороне +X (стороне первого концевого участка E1) относительно разреза L, называется удаляемым участком 101a, а участок, расположенный на стороне -X (стороне второго концевого участка E2) относительно разреза L, называется остающимся участком 101b.

После процесса резки оптоволоконный кабель 1A изгибают так, что положение разреза L является выпуклым (верхняя сторона на фиг. 3B) и вогнутым (нижняя сторона на фиг. 3B) в продольном направлении, как показано на фиг. 3B. В частности, это делается путем захвата обеими руками удаляемого участка 101a и остающегося участка 101b и приложения изгибающего усилия к оптоволоконному кабелю 1A, начиная с места разреза L. Затем к элементу 8, препятствующему растяжению, прикладывается сильное растягивающее усилие в продольном направлении в месте, где выполнен разрез L и где кабель изогнут выпукло. Растягивающее усилие приводит к разрушению одного из двух элементов 8, препятствующих растяжению (процесс разрушения). В частности, если в процессе разрезания элемент 8, препятствующий растяжению, поцарапан или частично разрезан, элемент 8, препятствующий растяжению, разрушается плавно.

Далее, как показано на фиг. 3C, оптоволоконный кабель 1A снова изгибают так, чтобы участок, который на фиг. 3B был изогнут, чтобы стать вогнутым, стал выпуклым. Это приводит к разрушению второго из двух элементов 8, препятствующих растяжению. Таким образом, в рассматриваемом варианте осуществления изобретения оптоволоконный кабель 1А изгибают несколько раз путем изменения направления изгиба, и каждый элемент 8, препятствующий растяжению, разрушается в результате такой операции. Считается, что армированная волокном пластмасса, которая является материалом, из которого изготовлен элемент 8, препятствующий растяжению, может быть разрушена так, поскольку она не является материалом, который разрушается вязко, как металл, но легко разрушается хрупко. В процессе разрушения, оболочка 101, расположенная в радиальном направлении с внутренней стороны элемента 8, препятствующего растяжению, также может быть разрушена вместе с элементом 8, препятствующим растяжению.

Затем прикладывается усилие для стягивания удаляемого участка 101a оболочки 101 в направлении стороны +X. В результате растягивающее напряжение концентрируется на участке, где удаляемый участок 101a соединен с остающимся участком 101b (участок, который находится в радиальном направлении с внутренней стороны по отношению к разрезу L), и этот участок разрушается. В результате удаляемый участок 101a отделяется от остающегося участка 101b, как показано на фиг. 3D, и обмоточная трубка 6, покрытая удаляемым участком 101a, обнажается (процесс удаления). Более конкретно, обмоточная трубка 6 и сердечник 2 проходят от торцевой поверхности 101c оболочки 101 в сторону +X. Торцевая поверхность 101c представляет собой поверхность, образовавшуюся вследствие выполнения разреза L в оболочке 101. Поскольку обмоточная трубка 6 может быть легко отделена от сердечника 2, пользователь может легко обнажить сердечник 2 после обнажения обмоточной трубки 6.

Как описано выше, оптоволоконный кабель 1А рассматриваемого варианта осуществления включает в себя сердечник 2, содержащий оптическое волокно 3, обмоточную трубку 6, охватывающую сердечник 2, оболочку 101, в которую заключены сердечник 2 и обмоточная трубка 6, и элемент 8, препятствующий растяжению, изготовленный из армированной волокном пластмассы и заделанный в оболочку 101. Способ обнажения сердечника оптоволоконного кабеля рассматриваемого варианта осуществления изобретения заключается в том, чтобы сделать разрез L в окружном направлении в оболочке 101 в месте, расположенном в продольном направлении ближе к первому концевому участку E1, чем ко второму концевому участку E2 оптоволоконного кабеля 1A (процесс разрезания), и изогнуть оптоволоконный кабель 1A на участке, где выполнен разрез L, чтобы разрушить элемент 8, препятствующий растяжению (процесс разрушения), и удалить удаляемый участок 101a, расположенный между разрезом L и первым концевым участком E1 оболочки 101 (процесс удаления). Такой способ обнажения сердечника позволяет легко обнажить сердечник 2, даже если в оболочку 101 заделан элемент 8, препятствующий растяжению.

Как показано на фиг. 3D, в процессе удаления, обмоточная трубка 6, которая была покрыта удаляемым участком 101a, проходит от остающегося участка 101b, расположенного между разрезом L и вторым концевым участком E2 в оболочке 101. В рассматриваемом способе, благодаря сохранению состояния, при котором обмоточная трубка 6 охватывает сердечник 2 даже после процесса удаления, оптическое волокно 3, входящее в состав сердечника 2, может быть защищено от случайного повреждения.

Кроме того, за счет того, что в процессе разрезания также надрезается элемент 8, препятствующий растяжению, элемент 8, препятствующий растяжению может быть легче разрушен в процессе разрушения.

Второй вариант осуществления

Далее описывается второй вариант осуществления изобретения. Основная конфигурация такая же, что и в первом варианте осуществления. По этой причине одинаковые конфигурации в разных вариантах осуществления обозначены одинаковыми ссылочными позициями, и их описание опускается, а описываются только различия.

Как показано на фиг. 4, оптоволоконный кабель 1B рассматриваемого варианта осуществления дополнительно включает в себя корд 7 для вскрытия оболочки. Корд 7 для вскрытия оболочки расположен так, чтобы находиться в контакте с обмоточной трубкой 6 или рядом с ней, и проходит в продольном направлении. В примере, показанном на фиг. 4, корд 7 для вскрытия оболочки заделан в оболочку 101 таким образом, что его участок выступает из оболочки 101 с внутренней стороны в радиальном направлении. Однако корды 7 для вскрытия оболочки не могут быть заделаны в оболочку 101 до тех пор, пока корды 7 для вскрытия оболочки не будут сконструированы так, чтобы не перемещаться в окружном и продольном направлениях. Количество кордов 7 для вскрытия оболочки может быть изменено и может насчитывать два или более кордов.

В качестве корда 7 для вскрытия оболочки может использоваться цилиндрический стержень из полипропилена или нейлона. Корд 7 для вскрытия оболочки также может быть образован кручеными нитями из полипропиленовых или полиэфирных волокон для обеспечения водопоглощающих свойств корда 7 для вскрытия оболочки.

За исключением корда 7 для вскрытия оболочки, конфигурация оптоволоконного кабеля 1B такая же, как и у оптоволоконного кабеля 1A.

Далее описывается способ обнажения сердечника оптоволоконного кабеля 1B рассматриваемого варианта осуществления.

Сначала, как показано на фиг. 5A, в оболочке 101 делают разрезы L в окружном направлении в первом и втором местах P1 и P2, которые разнесены в продольном направлении (процесс разрезания). Глубина и т.п. каждого разреза L такая же, как и в первом варианте осуществления изобретения. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения, участок оболочки 101, расположенный между первым и вторым местами P1 и P2 в продольном направлении, называется удаляемым участком 101a, а другой участок называется остающимся участком 101b.

Далее, каждый элемент 8, препятствующий растяжению, разрушают путем изгибания оптоволоконного кабеля 1B в первом и втором местах P1 и P2 (процесс разрушения). Механизм разрушения элемента 8, препятствующего растяжению, такой же, как и в первом варианте осуществления изобретения.

Далее, как показано на фиг. 5B, в оболочке 101 в продольном направлении между первым местом P1 и вторым местом P2 выполняется второй разрез L2 (процесс второго разрезания). Второй разрез L2 выполняется по всей длине удаляемого участка 101a в продольном направлении. Положение второго разреза L2 в окружном направлении предпочтительно находится на противоположной стороне от корда 7 для вскрытия оболочки, если смотреть со стороны сердечника 2.

Далее, путем стягивания удаляемой участка 101a в радиальном направлении, соединение между удаляемым участком 101a и остающимся участком 101b разрушается. В результате, как показано на фиг. 5C, удаляемый участок 101a удаляется и обнажается обмоточная трубка 6 (процесс удаления). Более конкретно, обмоточная трубка 6 и сердечник 2 обнажаются между двумя торцевыми поверхностями 101c оболочки 101. В рассматриваемом варианте осуществления, две торцевые поверхности 101c образованы благодаря двум разрезам L. Когда удаляемый участок 101a удаляют, удаляемый участок 101a упруго деформируют так, что второй разрез L2 открывается, образуя отверстие, и обмоточная трубка 6 и сердечник 2 проходят через это отверстие. На фиг. 5C показано, что после того, как обмоточная трубка 6 и сердечник 2 проходят через отверстие удаляемого участка 101a, отверстие закрывается под действием упругого усилия.

Как описано выше, способ обнажения оптоволоконного кабеля в рассматриваемом варианте осуществления изобретения заключается в выполнении разреза L в окружном направлении в оболочке 101 в первом месте P1 и втором месте P2, разнесенных в продольном направлении (процесс разрезания), изгибании оптоволоконного кабеля 1B в первом месте P1 и втором месте P2 для разрушения элемента 8, препятствующего растяжению (процесс разрушения), выполнении второго разреза L2 в оболочке 101 в продольном направлении между первым местом P1 и вторым местом P2 (процесс второго разрезания), и удалении удаляемого участка 101a, расположенного между первым местом P1 и вторым местом P2 в оболочке 101 (процесс удаления). Согласно такому способу обнажения сердечника можно легко обнажить сердечник 2, даже если элемент 8, препятствующий растяжению, заделан в оболочку 101. Кроме того, сердечник 2 может быть обнажен даже в средней части в продольном направлении оптоволоконного кабеля 1B.

Кроме того, как путем разрезания инструментом K, так и путем разрывания кордом 7 для вскрытия оболочки, в удаляемом участке 101a могут быть сделаны продольно проходящие разрезы в двух разных местах в окружном направлении. Это облегчает удаление удаляемого участка 101a, поскольку удаляемый участок 101a разделяется на две части в окружном направлении. Как описано ранее, если удаляемый участок 101а упруго деформируют для образования отверстия, и отверстие используется для отделения удаляемого участка 101а от обмоточной трубки 6 и сердечника 2, удаляемый участок 101а может быть удален без разрыва удаляемого участка 101а кордом 7 для вскрытия оболочки. Поэтому корд 7 для вскрытия оболочки не является обязательным элементом.

Третий вариант осуществления

Далее описывается третий вариант осуществления изобретения. Основная конфигурация такая же, что и в первом варианте. По этой причине одинаковые конфигурации обозначены одинаковыми ссылочными позициями, и их пояснение опускается, а описываются только отличающиеся моменты.

Как показано на фиг. 6, оптоволоконный кабель 1С рассматриваемого варианта осуществления изобретения имеет четыре элемента 8, препятствующих растяжению, и четыре проволочных элемента 9. Элементы 8, препятствующие растяжению, и проволочные элементы 9 расположены попеременно в окружном направлении и проходят в продольном направлении. Тем не менее, количество и расположение элементов 8 и 9 при необходимости может быть изменено.

Проволочный элемент 9 имеет эллиптическую форму в поперечном разрезе, и его размеры в радиальном направлении меньше, чем в окружном направлении. В поперечном разрезе, показанном на фиг. 6, воображаемая окружность С проходит через центр элемента 8, препятствующего растяжению, и имеет центр, расположенный на центральной оси О. Упомянутый проволочный элемент 9 расположен внутри воображаемой окружности С.

Проволочный элемент 9 включает в себя волокна и обладает гибкостью. Например, в качестве волокон проволочного элемента 9 могут использоваться стекловолокно и арамидное волокно. Волокна проволочного элемента 9 могут быть или не быть скрученными вместе. Проволочный элемент 9 может иметь покрытие (например, смолу), покрывающее поверхность волокон. Тем не менее, проволочный элемент 9 предпочтительно обладает достаточной гибкостью, чтобы не ломаться, когда оптоволоконный кабель 1C изгибают в процессе разрушения.

Как показано на фиг. 7, оптоволоконный кабель 1C дополнительно включает в себя необязательный компонент 10, прикрепленный к первому концевому участку E1. В примере, показанном на фиг. 7, дополнительный компонент 10 представляет собой водонепроницаемый соединитель. Однако дополнительный компонент 10 может представлять собой тип оптического соединителя, отличный от водонепроницаемого соединителя, например, закрывающее средство или буксировочное устройство, или устройство, отличное от оптического соединителя. Закрывающее средство – это компонент, который защищает обнаженное оптическое волокно в месте ответвления, где оптическое волокно 3 ответвляется от оптоволоконного кабеля 1C. Буксировочное устройство – это компонент для буксировки оптоволоконного кабеля 1С при его прокладке в канале здания или т.п. Проволочный элемент 9 используется для увеличения прочности крепления между этими дополнительными компонентами 10 и оптоволоконным кабелем 1С.

Дополнительный компонент (водонепроницаемый соединитель) 10, показанный на фиг. 7, имеет зажимной элемент 11, соединительный блок 12, блок 13 сочленения, наконечник 14, башмак 16 и внешний участок 17 соединителя. Зажимной элемент 11, соединительный блок 12, блок 13 сочленения, наконечник 14 и башмак 16 распределены внутри цилиндрического внешнего участка 17 соединителя. Внутренняя часть зажимного элемента 11 заполнена клеем (на чертеже не показан). Водонепроницаемый соединитель 10 с этими компонентами имеет в целом цилиндрическую форму и охватывает окрестности торцевой поверхности 101c оболочки 101. Как описано в первом варианте осуществления изобретения, торцевая поверхность 101c формируется путем выполнения разреза L в оболочке 101 в месте, расположенном вблизи первого концевого участка E1 оптоволоконного кабеля 1C. Сердечник 2 и проволочный элемент 9 проходят от торцевой поверхности 101c в продольном направлении в сторону +X. Проволочный элемент 9 проходит дальше от торцевой поверхности 101c, чем элемент 8, препятствующий растяжению. Элемент 8, препятствующий растяжению, может проходить или не проходить от торцевой поверхности 101c. Случай, когда элемент 8, препятствующий растяжению, не проходит дальше от торцевой поверхности 101c, также охватывается фразой «проволочный элемент 9 проходит дальше от торцевой поверхности 101c, чем элемент 8, препятствующий растяжению».

Хотя подробное представление опущено, наконечник 14 имеет отверстия для волокон для вставления оптического волокна 3, входящего в состав сердечника 2. Оптическое волокно 3, входящее в состав сердечника 2, проходит через водонепроницаемый соединитель 10 и достигает конца (конца со стороны +X) наконечника 14. Когда водонепроницаемый соединитель 10 соединен с другим оптическим соединителем или т.п., оптическое волокно 3 оптически соединено с оптической цепью (оптическим волокном, оптическим волноводом и т.п.), входящей в состав другого соединителя. Вместе с сердечником 2 (оптическим волокном 3) от торцевой поверхности 101c может также проходить обмоточная трубка 6. В качестве альтернативы, обмоточная трубка 6 может не выходить за пределы торцевой поверхности 101c.

Оболочка 101 и проволочный элемент 9 прикреплены к водонепроницаемому соединителю 10 с помощью клея, содержащегося в зажимном элементе 11. Кроме того, клей предотвращает попадание воды или других веществ в водонепроницаемый соединитель 10.

Как показано на фиг. 7, проволочные элементы 9 сложены вдвое внутри зажимного элемента 11. Участок сложенного проволочного элемента 9 расположен между оболочкой 101 и зажимным элементом 11. Участки зажимного элемента 11 и внешней поверхности 17 соединителя, которые охватывают оболочку 101 и проволочный элемент 9, пластически деформируют в радиальном направлении внутрь, формируя углубление 11a. Благодаря углублению 11a, проволочный элемент 9 прижимается к оболочке 101. При такой конфигурации дополнительный компонент 10 может быть более прочно прикреплен к оптоволоконному кабелю 1С.

Далее описывается способ прикрепления дополнительного компонента 10 к оптоволоконному кабелю 1С (другими словами, способ изготовления оптоволоконного кабеля 1С, к которому прикреплен дополнительный компонент 10).

Сначала подготавливают оптоволоконный кабель 1С без дополнительных компонентов 10.

Затем сердцевину 2 и проволочный элемент 9 освобождают от оболочки 101 на первом концевом участке E1 оптоволоконного кабеля 1C по той же процедуре, что и при способе обнажения сердечника оптоволоконного кабеля 1A, описанном в первом варианте осуществления изобретения.

В частности, как показано на фиг. 8A, инструмент K продвигают в оболочку 101 во время разрезания оболочки 101. Кроме того, при перемещении инструмента K в окружном направлении, оболочка 101 и элемент 8, препятствующий растяжению, частично разрезаются (процесс разрезания). В примере, показанном на фиг. 8, инструмент K разрезает часть элемента 8, препятствующего растяжению, расположенную с внешней стороны в радиальном направлении. Другими словами, в оболочке 101 и элементе 8, препятствующем растяжению, формируют разрез L вдоль вышеупомянутой воображаемой окружности C. Инструмент K предпочтительно выполнен с возможностью быть подвижным в окружном направлении оптоволоконного кабеля 1C, при этом расстояние от центральной оси O (т.е. положение в радиальном направлении) регулируют. Степень продвижения инструмента K в оболочку в радиальном направлении может изменяться в соответствии с необходимостью. Однако предпочтительно, чтобы разрез L выполнялся с наружной стороны воображаемой окружности С (см. фиг. 6) в радиальном направлении, чтобы проволочный элемент 9 не был разрезан инструментом К.

В настоящем варианте осуществления изобретения, участок оболочки 101, расположенный на стороне +X (стороне первого концевого участка E1) относительно разреза L, называется удаляемым участком 101a, а участок, расположенный на стороне -X (стороне второго концевого участка E2) относительно разреза L, называется остающимся участком 101b.

После процесса разрезания, оптоволоконный кабель 1С изгибают так, что место разреза L становится выпуклым и вогнутым в продольном направлении (аналогично фиг. 3B и 3C). В результате этого, элемент 8, препятствующий растяжению, ломается на участке, который был поцарапан или частично разрезан в процессе разрезания (процесс разрушения). Как показано на фиг. 6, когда четыре элемента 8, препятствующих растяжению, расположены в окружном направлении с равными интервалами, оптоволоконный кабель 1С может изгибаться несколько раз с изменением направления изгибания так, чтобы каждый элемент 8, препятствующий растяжению, был разрушен. Так как в рассматриваемом варианте осуществления изобретения элемент 8, препятствующий растяжению, также является армированной волокном пластмассой, такое разрушение, скорее всего, произойдет в результате хрупкого разрушения. С другой стороны, поскольку проволочный элемент 9 состоит в основном из волокон и обладает гибкостью, проволочный элемент 9 не разрушается даже при изгибании оптоволоконного кабеля 1С. Другими словами, в процессе разрушения в рассматриваемом варианте осуществления изобретения, элемент 8, препятствующий растяжению, разрушают так, что проволочный элемент 9 остается неразрушенным.

Далее, как показано на фиг. 8B, удаляемый участок 101a оболочки 101 вытягивают в сторону +X и отделяют от остающегося участка 101b (процесс удаления). В рассматриваемом варианте осуществления изобретения, когда удаляемый участок 101a удаляют, проволочный элемент 9 обнажают вместе с обмоточной трубкой 6. Более конкретно, обмоточная трубка 6, сердечник 2 и проволочный элемент 9 проходят от торцевой поверхности 101c оболочки 101 в сторону +X. В этом случае проволочный элемент 9, сердечник 2 и обмоточная трубка 6 могут проходить на одинаковую длину от торцевой поверхности 101c. При необходимости ненужные участки проволочного элемента 9 и обмоточной трубки 6 могут быть отрезаны. Поскольку элемент 8, препятствующий растяжению, разрушен вблизи торцевой поверхности 101c, элемент 8, препятствующий растяжению, может проходить или может не проходить немного дальше от торцевой поверхности 101c.

Далее, к оптоволоконному кабелю 1C прикрепляют дополнительный компонент 10. Например, оптическое волокно 3 достигает конца наконечника 14, и зажимной элемент 11 помещают поверх оболочки 101, проволочного элемента 9 и тому подобного. Затем, путем заполнения зажимного элемента 11 клеем, проволочный элемент 9 и тому подобное прикрепляют к дополнительному компоненту 10.

В случае дополнительного компонента (водонепроницаемого соединителя) 10, показанного на фиг. 7, может выполняться процесс пластической деформации зажимного элемента 11 и внешнего участка 17 соединителя.

Как описано выше, оптоволоконный кабель 1С в рассматриваемом варианте осуществления включает в себя сердечник 2, содержащий оптическое волокно 3, обмоточную трубку 6, охватывающую сердечник 2, оболочку 101, заключающую в себе сердечник 2 и обмоточную трубку 6, элемент 8, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку 101, и проволочный элемент 9, включающий в себя волокно, заделанный в оболочку 101 и обладающий гибкостью. На виде в поперечном разрезе проволочный элемент 9 расположен внутри воображаемой окружности C, которая проходит через центр элемента 8, препятствующего растяжению, и имеет центр, расположенный на центральной оси O сердечника 2. Такая конфигурация предотвращает непреднамеренное разрезание проволочного элемента 9, когда инструмент K делает разрез L в оболочке 101. Соответственно, облегчается работа по обнажению сердечника 2.

Оптоволоконный кабель 1C дополнительно включает в себя дополнительный компонент 10, и проволочный элемент 9 закреплен внутри дополнительного компонента 10 за счет большей протяженности в продольном направлении от торцевой поверхности 101c оболочки 101, чем элемент 8, препятствующий растяжению. Согласно упомянутой конфигурации, прочность крепления может быть стабилизирована по сравнению со случаем, когда дополнительный компонент 10 и оптоволоконный кабель 1С скреплены путем фиксации элемента 8, препятствующего растяжению, в основном внутри дополнительного компонента 10.

На виде в поперечном разрезе проволочный элемент 9 имеет плоскую форму. В частности, размер проволочного элемента 9 в окружном направлении больше, чем размер проволочного элемента 9 в радиальном направлении. Это затрудняет разрушение проволочного элемента 9 при выполнении разреза L с помощью инструмента K. С другой стороны, можно увеличить площадь поперечного сечения проволочного элемента 9 для увеличения прочности крепления между дополнительным компонентом 10 и оптоволоконным кабелем 1C.

Пример

Вышеописанные варианты осуществления изобретения описаны далее на конкретных примерах, хотя изобретение не ограничивается последующими примерами.

В рассматриваемом примере был подготовлен оптоволоконный кабель 1А, описанный в первом варианте осуществления. Была подтверждена взаимосвязь между толщиной t участка оболочки 101, расположенного в радиальном направлении с внутренней стороны элемента 8, препятствующего растяжению, и легкостью удаления удаляемого участка 101a. Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1

Толщина t (мм) Удаляемость 0,6 Хорошая 0,8 Хорошая 1,0 Хорошая 1,2 Хорошая 1,4 Плохая

Как показано в таблице 1, было подготовлено множество оптоволоконных кабелей 1A с различной толщиной t в диапазоне от 0,6 до 1,4 мм. Затем были выполнены процесс разрезания, процесс разрушения и процесс удаления, описанные в первом варианте осуществления изобретения. В результате, когда толщина t составляла 1,2 мм или менее, удаляемый участок 101a оптоволоконного кабеля 1A мог удаляться без каких-либо трудностей. С другой стороны, когда толщина t составляла 1,4 мм, удаляемый участок 101a удалялся с трудом. Это происходит потому, что когда толщина t слишком велика, трудно разрушить соединение между удаляемым участком 101a и остающимся участком 101b, даже когда удаляемый участок 101a стягивается в продольном направлении. Учитывая вышеизложенное, предпочтительно, чтобы толщина t участка оболочки 101, расположенного в радиальном направлении с внутренней стороны элемента 8, препятствующего растяжению, составляла 1,2 мм или менее.

Далее, в оптоволоконном кабеле 1A были подтверждены усилие для стягивания удаляемого участка 101a в продольном направлении (далее – тяговое усилие F) и легкость удаления удаляемого участка 101a. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2

Тяговое усилие
F (Н) Удаляемость 300 Хорошая 400 Хорошая 500 Хорошая 600 Хорошая 700 Плохая

Тяговое усилие F варьируется в зависимости от свойств поверхности обмоточной трубки 6 (гладкость и тому подобное), свойств поверхности оболочки 101 и формы сердечника 2. Варьируя эти параметры, было подготовлено множество оптоволоконных кабелей 1А с различным тяговым усилием F в диапазоне от 300 до 700 Н, как показано в таблице 2. Затем были выполнены процесс разрезания, процесс разрушения и процесс удаления, описанные в первом варианте осуществления изобретения. В результате, когда тяговое усилие F составляло 600 Н или менее, удаляемый участок 101a мог удаляться без каких-либо трудностей. С другой стороны, когда тяговое усилие F превышало 700 Н, удалить удаляемый участок 101а было нелегко. Учитывая вышеизложенное, предпочтительно, чтобы тяговое усилие F составляло 600 Н или менее при стягивании удаляемого участка 101а в продольном направлении.

Технический объем изобретения не ограничен вышеописанными вариантами осуществления, и могут выполняться различные модификации без отступления от задачи, решаемой изобретением.

Также можно заменять компоненты в вышеописанных вариантах осуществления хорошо известными компонентами, не отступая от задачи изобретения, и вышеописанные варианты осуществления и модификации при необходимости могут объединяться.

Например, оптоволоконный кабель 1А первого варианта осуществления изобретения может включать в себя корд 7 для вскрытия оболочки, описанный во втором варианте осуществления изобретения. В этом случае предполагается применение, в котором сердечник 2 обнажается вблизи первого концевого участка E1 оптоволоконного кабеля 1A, а затем корд 7 для вскрытия оболочки используется для разрезания остающегося участка 101b.

В оптоволоконном кабеле 1B второго варианта осуществления толщина t участка оболочки 101, расположенного в радиальном направлении с внутренней стороны элемента 8, препятствующего растяжению, может составлять 1,2 мм или менее.

В оптоволоконных кабелях 1A и 1B вышеописанного варианта осуществления изобретения, два элемента 8, препятствующих растяжению, заделаны в оболочку 101 так, чтобы располагаться с двух сторон сердечника 2, но в оболочку 101 могут заделываться три или более элементов 8, препятствующих растяжению, с разнесением друг от друга в окружном направлении. В таком случае оптоволоконные кабели 1A и 1B могут зачищаться тем же способом, что и в вышеупомянутом варианте осуществления изобретения, путем их изгибания так, чтобы сломать каждый из элементов 8, препятствующих растяжению.

Способ обнажения сердечника, описанный во втором варианте осуществления, также может применяться к оптоволоконному кабелю 1C третьего варианта осуществления. В этом случае, как показано на фиг. 9A, в третьем месте P3 между первым местом P1 и вторым местом P2 в оболочке 101 может быть сделан третий разрез L3 в окружном направлении, чтобы разрезать проволочный элемент 9. Далее, когда удаляемый участок 101a удаляют, как это показано на фиг. 9B, проволочный элемент 9 проходит от двух торцевых поверхностей 101c. Проволочный элемент 9 может использоваться для крепления дополнительного компонента 10 к оптоволоконному кабелю 1C. Такой пример модификации подходит, например, когда в качестве дополнительного компонента 10 используется закрывающее средство. В таком примере модификации оптоволоконный кабель 1С может дополнительно включать в себя корд 7 для вскрытия оболочки, как описано во втором варианте осуществления. В альтернативном варианте осуществления, в качестве корда 7 для вскрытия оболочки может использоваться проволочный элемент 9.

Список ссылочных обозначений

1A, 1B, 1C: Оптоволоконный кабель

2: Сердечник

3: Оптическое волокно

6: Обмоточная трубка

7: Корд для вскрытия оболочки

8: Элемент, препятствующий растяжению

9: Проволочный элемент

101: Оболочка

101a: Удаляемый участок

101b: Остающийся участок

101c: Торцевая поверхность

E1: Первый торцевой участок

E2: Второй торцевой участок

L: Разрез

L2: Второй разрез

P1: Первое место

P2: Второе место

Группа изобретений относится к оптическому кабелю и способу обнажения сердечника оптоволоконного кабеля. Оптоволоконный кабель включает в себя: сердечник, содержащий оптическое волокно; обмоточную трубку, охватывающую сердечник; оболочку, заключающую в себе сердечник и обмоточную трубку; элемент, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку; и проволочный элемент, который является гибким, включает в себя волокна и заделан в оболочку. На виде в поперечном разрезе проволочный элемент расположен внутри воображаемой окружности, проходящей через центр элемента, препятствующего растяжению, и имеющей центр, расположенный на центральной оси сердечника. Размер проволочного элемента в окружном направлении больше, чем размер проволочного элемента в радиальном направлении. Технический результат – повышение удобства обнажения сердечника. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил., 2 табл.

1. Оптоволоконный кабель, включающий в себя:

сердечник, содержащий оптическое волокно;

обмоточную трубку, охватывающую сердечник;

оболочку, заключающую в себе сердечник и обмоточную трубку;

элемент, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку; и

проволочный элемент, который является гибким, включает в себя волокна и заделан в оболочку,

причем на виде в поперечном разрезе проволочный элемент расположен внутри воображаемой окружности, проходящей через центр элемента, препятствующего растяжению, и имеющей центр, расположенный на центральной оси сердечника;

размер проволочного элемента в окружном направлении больше, чем размер проволочного элемента в радиальном направлении.

2. Оптоволоконный кабель по п. 1, дополнительно включающий в себя дополнительный компонент, причем проволочный элемент проходит в продольном направлении на большее расстояние от торцевой поверхности оболочки, чем элемент, препятствующий растяжению, и закреплен внутри дополнительного компонента.

3. Оптоволоконный кабель, включающий в себя:

сердечник, содержащий оптическое волокно;

обмоточную трубку, охватывающую сердечник;

оболочку, заключающую в себе сердечник и обмоточную трубку;

элемент, препятствующий растяжению, выполненный из армированной волокном пластмассы, заделанный в оболочку;

проволочный элемент, который является гибким, включает в себя волокна и заделан в оболочку; и

дополнительный компонент;

причем на виде в поперечном разрезе проволочный элемент расположен внутри воображаемой окружности, проходящей через центр элемента, препятствующего растяжению, и имеющей центр, расположенный на центральной оси сердечника; и

проволочный элемент проходит в продольном направлении на большее расстояние от торцевой поверхности оболочки, чем элемент, препятствующий растяжению, и закреплен внутри дополнительного компонента.

4. Оптоволоконный кабель по п. 2 или 3, в котором дополнительный компонент представляет собой водонепроницаемый соединитель.

5. Оптоволоконный кабель по п. 4, в котором водонепроницаемый соединитель включает в себя зажимной элемент, и проволочный элемент прикреплен к водонепроницаемому соединителю посредством клея, заполняющего зажимной элемент.

6. Оптоволоконный кабель по п. 5, в котором водонепроницаемый соединитель включает в себя наконечник, имеющий отверстие для волокна для вставления оптического волокна, и башмак, расположенный на оболочке.