PT953162E

PT953162E - Rede de cabos de fibra optica

Info

Publication number: PT953162E
Application number: PT98904106T
Authority: PT
Inventors: Martin Hecht
Original assignee: Manstorfer Karl; Hecht Reinhard
Priority date: 1997-01-20
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 2001-10-30
Also published as: EP0953162B1; DE19701787A1; AU729235B2; JP2001508885A; AU6211798A; DK0953162T3; ES2157654T3; ATE201267T1; GR3036308T3; US6845209B1; DE59800722D1; EP0953162A1; WO1998032043A1; JP3833267B2

Description

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DESCRIÇÃO "REDE DE CABOS DE FIBRA ÓPTICA" A presente invenção refere-se a uma rede de cabos de fibra óptica de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

As redes de cabos de fibra óptica são superiores às redes de comunicação vulgares em fios de cobre em especial quanto à velocidade e qualidade de transmissão. Por isso existe um empenho em ampliar adicionalmente a infra-estrutura de condutores de fibra óptica para ligações locais, regionais e nacionais. Adicionalmente procura-se a integração por etapas de condutores de fibra óptica nas redes de telecomunicações em cobre existentes e o fornecimento de redes de cabos de banda larga para o serviço de televisão por cabo. Para além disso, é desejável um fornecimento essencialmente de banda larga e assim uma preparação virada para o futuro da rede de cabos de banda larga para equipar com novos serviços adicionais assim como para integração económica em redes de comunicações, de redes de alimentação eléctrica utilizadas para telecomunicações.

Para realização da rede de cabos de fibra óptica, são efectuadas neste momento escavações em estradas, passeios ou outros terrenos para colocar os cabos directamente ou nos denominados tubos de passagem de cabos. Este género de colocação é todavia demorada, sendo somente possível nos terrenos que não estejam gelados.

Para evitar escavações, podem ser colocados também os denominados cabos aéreos. Esta técnica é aplicada em especial no fornecimento de energia eléctrica a nível nacional. Nas redes locais e regionais para fornecimento aos clientes, os 1 r u cabos aéreos são todavia, devido a diversas desvantagens, raramente utilizados.

Todavia está a ser ensaiado um novo processo de colocação de cabos no qual é fresada uma ranhura na estrada ou passeio, de seguida colocado o cabo de fibra óptica sendo derramada na abertura uma massa de enchimento. Embora os danos da estrada ou do passeio sejam essencialmente menores do que na colocação dos cabos por meio de escavação, existe todavia um estrago ou desvalorização permanente da via de comunicação.

Na DE-A-42 03 718 é proposto colocar os cabos de fibra óptica em canais acessíveis de água em especial de águas das chuvas e prever nas tampas dos canais ou nas paredes de bocas de esgotos ou de entrada, passagens para outras partes da rede de cabos. Por fim, em outras redes são necessários trabalhos de escavação.

Da JP-A-5 272 664 é conhecido um elemento de fixação com o qual os cabos de fibra óptica podem fixar-se nos canais de águas residuais. Este conhecido elemento de fixação é antes da colocação no canal, pré-esforçado de modo a tomar a forma de uma ferradura, sendo mantido nesta forma através de uma haste de ligação. 0 elemento de fixação é ligado ao cabo e levado para o canal de águas residuais. Assim que todos os elementos de fixação tenham sido colocados a toda a extensão do canal de águas residuais, as hastes de ligação respectivas, que se encontram ligadas uma às outras por um fio, são arrancadas, ficando o elemento de fixação a exercer pressão contra a parede do canal. Este processo para colocação de cabos em canais de águas residuais apresenta todavia a desvantagem que ao serem arrancadas as hastes, os elementos de fixação podem escorregar, não estando garantida deste modo o direccionamento optimizado do cabo, por exemplo no lado superior do canal. Além disso, este género de colocação do cabo é relativamente dispendioso. 2 p Ll ^^ É por isso objectivo da presente invenção proporcionar uma rede de cabos de fibra óptica de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, através da qual a infra-estrutura de fibra óptica possa ser realizada de modo simples, rápido, económico e seguro em qualquer altura do ano, até serem acabados no edifício.

Este objectivo é atingido através das características particulares da reivindicação 1.

As realizações adicionais da invenção são objecto das reivindicações secundárias.

De acordo com a invenção, os meios para fixação são realizados por um anel fechado de aço de mola, pré-esforçado, o qual exerce pressão contra a parede do sistema de canais e tubos.

Através da utilização de sistemas de canais e tubos já existentes e não acessíveis, tal como por exemplo o sistema de águas residuais ou canalizações de tubos de gás, os cabos de fibra óptica podem ser colocados de modo simples até cada um dos edifícios. A colocação tem lugar através de um robot de canal controlado remotamente o qual leva o cabo para o sistema de canais e tubos, fixando o mesmo nas paredes, retirando os elementos de fixação de um cartucho transportado com o mesmo.

Uma rede de cabos de fibra óptica especialmente flexível, obtém-se quando o cabo isolado de fibra óptica apresenta um tubo pequeno metálico de protecção, no qual as fibras ópticas se encontram contidas, em que vários cabos de fibra óptica deste género se encontram fixados um ao lado dos outros, sobre a parede do sistema de canais e tubos. A instalação dos cabos tem que estar realizada de modo a que não possam ser provocadas avarias por acção de animais roedores, de 3 p LCi ^^ trabalhos de limpeza e manutenção ou de lixívias ou águas residuais acidíferas.

As realizações adicionais da invenção serão pormenorizadamente descritas tomando como referência os exemplos de realização e os desenhos anexos.

As figuras representam:

Figura 1 representação do corte transversal esquemático com um primeiro elemento de fixação, Figura 2 representação do corte longitudinal esquemático do elemento de fixação da figura 1, Figura 3 representação do corte transversal esquemático com um segundo elemento de fixação, Figura 4 representação do corte transversal esquemático com um terceiro elemento de fixação, Figura 5 representação do corte transversal esquemático com um quarto elemento de fixação, Figura 6 representação esquemática de um robot de canal, Figura 7 representação esquemática de um cabo de banda, Figura 8 representação esquemática do condutor de fibra óptica na zona da saída do sistema de canais ou tubos. A figura 1 apresenta um corte transversal de um tubo 1 de um sistema de canais ou tubos que é por exemplo utilizado como tubo de águas residuais. Numa parede la deste tubo 1 encontra-se fixado, com ajuda do elemento de fixação 3, um cabo de fibra óptica 2. 4

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0 cabo de fibra óptica 2 é colocado num sistema de canais ou tubos não acessíveis. 0 diâmetro interno do tubo 1 é neste caso em especial menor que 1 m. A colocação da rede de cabos de fibra óptica em tais tubos tem lugar com ajuda de um robot de canal controlado à distância, o qual leva o cabo de fibra óptica para o tubo e o fixa. 0 robot de canal pode ser aplicado também eficientemente em tubos acessíveis. É precisamente nos sistemas de canais ou tubos não acessíveis que são colocadas exigências especiais quanto ao modo e local de fixação dentro do tubo. A fixação do cabo de fibra óptica realiza-se normalmente de modo que a utilização principal do sistema de canais ou tubos seja influenciada o menos possível. Para isso, a fixação não deve provocar qualquer dano, ou prejudicar demoradamente o sistema. Dado que nem sempre se poderá evitar, por exemplo, que as águas residuais que correm através do tubo entrem em contacto com o cabo de fibra óptica e os elementos de fixação, os elementos de fixação são moldados vantajosamente de modo que a sua forma facilite o escoamento, tal como é visível em especial na representação do corte longitudinal de acordo com a figura 2. Os elementos de fixação 3 devem estar realizados em especial de modo a que as partículas de sujidade transportadas com as águas residuais não possam fixar-se nos elementos de fixação.

Os elementos de fixação 3 compreendem por um lado os meios 3a para acolher pelo menos um cabo de fibra óptica 2 e por outro lado meios 3b para fixação na parede la do tubo 1.

Os meios de fixação 3b do elemento de fixação 3 são realizados através de um anel de aço inoxidável pré- 5 f u esforçado, o qual exerce pressão contra a parede la do tubo 1.

Os meios 3a para acolher o cabo de fibra óptica são realizados por exemplo como grampos de encaixe. Os meios de acolhimento 3a e os meios de fixação 3b podem ser realizados tanto numa só peça como também como elementos parciais separados. No último caso teria que ser prevista uma possibilidade de ligação apropriada.

No exemplo de realização representado, o cabo de fibra óptica é introduzido num tubo de cabos 4 que protege o cabo de fibra óptica contra danos provocados por animais roedores, trabalhos de limpeza e manutenção ou por lixívia ou águas residuais acidíferas. 0 tubo de cabos 4 pode estar realizado por exemplo como tubo de tracção de cabo flexível, no qual o cabo de fibra óptica é colocado de acordo com um processo conhecido. A colocação do cabo de fibra óptica e a sua fixação tem lugar através de um robot de canal 5 controlado remotamente tal como se encontra esquematicamente representado na figura 6. A figura 3 apresenta um segundo exemplo de realização de um elemento de fixação 3', cujo meio de fixação 3'b se encontra igualmente realizado como anel de aço inoxidável fechado, o qual se transforma solidarizado, no meio de acolhimento 3'a. Na zona do meio de acolhimento 3'a, o anel de aço inoxidável, que por exemplo compreende uma tira de aço de mola inoxidável, apresenta uma chanfradura arredondada que acolhe o cabo de fibra óptica 2, que no mínimo tal como descrito compreende somente um tubo pequeno metálico com as fibras no interior. 0 cabo de fibra óptica 2 encontra-se aqui também rodeado por um tubo de cabos 4. 0 cabo de fibra óptica 2 é fixado de acordo com a figura 3, entre a parede la do tubo 1 e o elemento de fixação 3'. 6

A figura 4 apresenta um elemento de fixação 3" com meios 3"a para acolher vários cabos de fibra óptica 2, em que o elemento de fixação se encontra realizado plano e os cabos de fibra óptica se encontram ajustados à parede la do tubo 1. Os meios de acolhimento 3"a são formados por exemplo por uma tira de aço inoxidável que corre sinuosamente formando câmaras isoladas nas quais os fios de fibra óptica são encaixados pelo robot de canal. 0 elemento de acolhimento 3"a é por sua vez fixado na parede do tubo por meio de um anel de aço inoxidável. A forma de construção a rasar a parede é importante em especial nos sistemas de canais e tubos não acessíveis, para manter os obstáculos formados deste modo, tanto quanto possível pequenos.

Na figura 5 encontra-se uma forma de realização alternativa do sistema de cabos múltiplos de acordo com a figura 4, em que por sua vez vários condutores de fibra óptica se encontram colocados uns ao lado do outro, numa primeira camada, na parede la. Por cima desta primeira camada encontra-se colocada uma segunda camada deslocada de cabos de fibra óptica. Os meios de fixação 3,,!a são por sua vez realizados numa tira de aço inoxidável que corre sinuosamente e forma câmaras alinhadas umas a seguir às outras.

Os cabos de fibra óptica vulgares compreendem vários feixes isolados de fibra, rodeados por um revestimento de cabo. Estes géneros de cabos de fibra óptica são apropriados em especial para o tráfego regional ou nacional. Se todavia tiverem que ser colocadas fibras ópticas para lares isolados ou assinantes, então estes cabos de fibra óptica vulgares encontram-se sobredimensionados não sendo manuseáveis de modo suficientemente flexível. 7 Γ u

De preferência utiliza-se um cabo de fibra óptica, compreendendo um feixe de fibras que se encontra rodeado por um revestimento de protecção. 0 diâmetro deste cabo de fibra óptica é normalmente menor que 15 mm, de preferência 3 a 5 mm. Como revestimento de protecção é considerado normalmente um revestimento metálico dado que pode garantir protecção suficiente contra animais roedores. Vários destes cabos de fibra óptica podem ser suportados por exemplo em elementos de fixação de acordo com a figura 4 ou 5, um ao lado dos outros, num sistema de canais ou tubos. Os muitos pequenos cabos de fibra óptica garantem uma flexibilidade de utilização muito elevada. Através da possibilidade de ramificação máxima que se pode atingir deste modo da rede de cabos de fibra óptica, podem ser realizadas todas as formas de ligação de cabo.

Como revestimento de protecção para estes pequenos cabos de fibra óptica, podem ser utilizados em especial tubos pequenos em aço inoxidável ou tubo pequenos de outros metais ou ligas. Devido ao pequeno diâmetro destes cabos de fibra óptica, é possibilitada em especial também a colocação em tubos com poucos centímetros de diâmetro.

Desde que nos sistemas de cabos múltiplos nem todos os grampos estejam ocupados com cabos, os espaços vazios podem ser tapados com tampões para proteger os mesmos da sujidade. Os tampões serão retiradas pelo robot de canal antes da colocação de cabos adicionais.

Uma realização adicional do cabo encontra-se representada na figura 7, na qual uma ou mais fibras ópticas por sua vez se encontram integradas num revestimento de protecção metálico e vários dos mesmos se encontram unidos num cabo de banda. Devido à sua construção a rasar a parede o cabo enrola pouco possibilitando uma colocação fácil no sistema de canais ou tubos. 8

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0 cabo de fibras ópticas é por exemplo conduzido para fora do sistema de canais, num denominado troço de acesso para limpeza de canal, veja figura 8. Para este efeito, o troço de acesso para limpeza de canal encontra-se munido com uma tampa 8 especial, que prevê uma passagem do cabo de fibras ópticas, podendo ser retirada sem afectar o cabo de fibras ópticas, mantendo possível, sem limitações, a limpeza da tubagem através da abertura de manutenção. A passagem é neste caso apropriadamente de tal modo realizada que o cabo é conduzido enviesado e fortemente inclinado para o tecto, de modo que o cabo só tem que ser ligeiramente dobrado. A zona da passagem é protegida adicionalmente através de uma cobertura 9 contra a deposição de sujidade. 0 local da passagem encontra-se realizado naturalmente vedado à água e ao ar. Dentro do âmbito da invenção, também se pode pensar em outros locais de saída, por exemplo na zona dos tubos de escoamento das chuvas. Se a tubagem do assinante não puder oferecer qualquer possibilidade de saída do cabo, também podem ser colocados fora da tubagem os últimos metros para o assinante, sendo somente necessário algum trabalho de escavação ou através de um dispositivo de pressionamento corrente, ser efectuada uma ligação subterrânea para ou do sistema de canais ou tubos. A colocação e montagem de rede de cabos de fibra óptica através do robot de canais tem lugar no essencial como se segue:

Um robot, o qual se encontra munido com uma ou várias câmaras, movimenta-se sobre rodas ou correntes na tubagem (figura 6). Por controlo remoto, podem ser comandados o traçado e as diversas ferramentas. Os cabos de fibra óptica podem ser pendurados no robot e ser colocados logo na primeira ou, mas também, em passagens adicionais da tubagem. 0 robot retira os meios de fixação preparados, do cartucho transportado, e coloca os mesmos no tubo. Os meios de 9 acolhimento para os cabos de fibra óptica podem ser logo colocados nos meios de fixação ou somente num passo de trabalho adicional do robot. 0 cartucho pode também estar de tal modo realizado que compreenda uma tira de aço de mola enrolada numa bobina, da qual são separados, pelo robot de canal, os anéis de aço inoxidável com o comprimento necessário para a tubagem. Isto apresenta a vantagem de não se ter que ter em armazém, para diâmetros de tubos diferentes, diferentes anéis de aço inoxidável tendo os mesmos que ser trabalhados, obtendo-se assim tempos de montagem e custos de execução vantajosos.

Lisboa, 10 de Julho de 2001 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Rede de cabos de fibra óptica, com pelo menos um cabo de fibra óptica (2) e elementos de fixação (3; 3'; 3 * * ; 31 1 ') , com os quais o cabo de fibra óptica é colocado nas paredes de um sistema de canais ou tubos não acessíveis, apresentando os elementos de fixação meios (3a, 3'a, 3''a, 3'''a) para recepção de pelo menos um cabo de fibra óptica e meios (3, 3'b, 3''b) para fixação na parede do sistema de canais e tubos, caracterizada por os meios para fixação serem realizados por um anel fechado de aço de mola inoxidável pré-esforçado, o qual exerce pressão contra a parede do sistema de canais ou tubos.
2. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os elementos de fixação sejam moldados vantajosamente de modo que a sua forma facilite o escoamento.
3. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o elemento de fixação (3b; 3'; 3''b) apresentar meios (3'a; 3''a; 3'''a) para recepção de vários cabos de fibra óptica (2), em que o elemento de fixação se encontra de tal modo realizado, que os cabos de fibra óptica se dispõem uns ao lado dos outros, a rasar a parede (la) do sistema de canais e tubos.
4. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os meios (3a, 3'a, 3''a, 3' ''a) para recepção de um cabo de fibra óptica se encontrarem realizados como grampos de encaixe. 1
5. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o cabo de fibra óptica (2) apresentar um tubo pequeno metálico no qual as fibras ópticas se encontram colocadas.
6. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por o tubo pequeno apresentar um diâmetro menor que 15 mm.
7. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a rede de cabos de fibra óptica ser conduzida num canal de águas residuais e sair para fora do sistema de canais ou tubos na zona de um troço de acesso para limpeza de canal (8).
8. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o cabo de fibra óptica (2) se encontrar fixado num tubo de cabo (4) na parede (la) do sistema de canais ou tubos.
9. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por, para fixação do cabo de fibras ópticas (2), o elemento de fixação (3') se encontrar de tal modo realizado, que o cabo de fibras ópticas (2) se encontra fixado entre a parede (la) do sistema de canais ou tubos e o elemento de fixação.
10. Rede de cabos de fibra óptica de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por os cabos de fibra óptica (2) apresentarem um tubo pequeno metálico externo com boas propriedades de flexão, ligado a uma boa 2 estabilidade, e um diâmetro menor que 15 mm, no qual as fibras ópticas se encontram colocadas. Lisboa, 10 de Julho de 2001 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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