PT1709469E - Um engaste para um elemento de ligação de um cabo óptico - Google Patents

Description

ΡΕ1709469 -1 - DESCRIÇÃO "UM ENGASTE PARA UM ELEMENTO DE LIGAÇÃO DE UM CABO ÓPTICO"

Esta invenção diz respeito a um engaste para um elemento de ligação de um cabo óptico.

Existem numerosos modelos de elemento de ligação para os cabos ópticos.

Muitos desses modelos foram desenvolvidos para serem usados em ambiente de interiores.

No domínio das instalações por cabo óptico, no entanto, sente-se muitas vezes a necessidade de ligar cabos nas chamadas aplicações em "ambiente de exteriores" ("outside plant - OSP"). Normalmente os cabos, e os elementos de ligação que neles são fixados, utilizados em aplicações de OSP devem suportar elevadas forças de tracção provocadas, por exemplo, por factores ambientais tais como o vento, a neve e outras formas de precipitação. Mau grado a existência de tal exigência, e por diversas razões, torna-se muitas vezes impossível evitar a utilização, em aplicações OSP, de elementos de ligação concebidos para ambiente de interiores. -2- ΡΕ1709469

Um tipo já conhecido de elemento de ligação 10 para cabos destinados a ambiente de interiores é apresentado na Figura 1. 0 elemento de ligação 10 consiste num corpo de elemento de ligação 11 onde se define um espaço interior oco 12.

Uma parede divisória (não visível na Figura 1) divide o espaço interior oco e dá suporte a um espigão metálico 13 cilíndrico, oco, que se desenvolve para o lado de trás. 0 espigão 13 desenvolve-se para o lado de trás a partir da parede divisória, de maneira a sobressair através de uma abertura 14 constituída na extremidade do elemento de ligação 10 que está visível na Figura 1.

Na extremidade oposta 16 do elemento de ligação existem peças do elemento de ligação 10 destinadas ao acoplamento com outros componentes de elementos de ligação, com a finalidade fazer uma conexão de fibra óptica. A natureza exacta destas peças do elemento de ligação será variável de acordo com a concepção do elemento de ligação que está a ser considerado. As pessoas especializadas nesta tecnologia estarão familiarizadas com as diversas montagens de elementos de ligação já conhecidas. A fim de fixar um cabo de fibras ópticas 17 no elemento de ligação 10, torna-se necessário remover um certo comprimento da bainha de cabo 18 de uma das pontas do -3- ΡΕ1709469 cabo, para expor o núcleo de cabo 19 e as fibras de reforço 21, consistindo estas últimas normalmente em fibras de Kevlar.

Para prender conjuntamente o elemento de ligação 10 e o cabo 17 torna-se necessário inserir o cabo através de um engaste metálico 22 cilíndrico, que pode ser esmagado e que, conforme se representa na Figura 1, consiste num cilindro circular oco com lados paralelos. Normalmente, esta etapa da montagem ocorre antes da remoção da bainha de cabo, tal como foi atrás descrito.

Depois desta etapa, o núcleo de cabo 19 é inserido dentro do espigão 13, de modo a constituir um contacto de transmissão óptica com os restantes componentes operacionais do elemento de ligação 10. As fibras de Kevlar são seguidamente dispostas em redor do lado de fora do espigão 13, e faz-se avançar o engaste 22 para prender as fibras de Kevlar 21 entre o lado de dentro do engaste 22 e o lado de fora do espigão 13.

Uma última etapa na montagem do elemento de ligação 10 envolve o esmagamento do engaste 22 (por exemplo, usando uma ferramenta para amolgamento) por cima da parte exposta do espigão 13 e da bainha de cabo 18.

Na sequência destas etapas de montagem, o elemento de ligação 10 pode ser inserido dentro de uma tomada, por exemplo, cuja concepção é já sobejamente -4- ΡΕ1709469 conhecida. 0 acoplamento do elemento de ligação com a tomada irá normalmente resistir a uma força de tracção aplicada longitudinalmente ao cabo 17 com cerca de 40N, antes que o elemento de ligação 10 seja puxado para fora da tomada.

Uma conexão com esta resistência será normalmente adequada, quando o elemento de ligação 10 é utilizado em ambientes internos mas, pelas razões expostas anteriormente neste documento, ela será potencialmente inapropriada quando usada em aplicações de OSP.

Uma solução para este problema, que foi proposta na tecnologia antecedente, consiste em proporcionar uma linha ou uma estrutura para libertação de tensões entre, por exemplo, o corpo 11 do elemento de ligação e uma determinada localização sobre a bainha de cabo. Com isto fica disponibilizada uma trajectória para a transferência de esforços, destinada às forças de tracção, segundo a qual são libertadas as tensões exercidas sobre o elemento de ligação 10. No entanto, esta disposição consome um considerável tempo na respectiva montagem. Isso constituirá uma séria desvantagem quando, por exemplo, um operador tiver de preparar muitas dezenas ou centenas de elementos de ligação para serem utilizados em aplicações de OSP.

Além disso, embora seja habitual que os cabos ópticos sejam pré-terminados por elementos de ligação num ambiente industrial, torna-se por vezes necessário montar -5- PE1709469 os elementos de ligação sobre os cabos, in situ. Com um tempo frio ou desagradável, a necessidade realizar esta actividade torna particularmente inconveniente o recurso a adicionais componentes intermédios para libertação de tensões. 0 documento EP 862 072 A2 faz a divulgação de um engaste para um elemento de ligação de um cabo óptico, consistindo num corpo de engaste oco que é aberto em cada uma das extremidades e que apresenta, numa primeira extremidade, um primeiro tubo de engaste - que pode ser esmagado - destinado a ser amassado sobre um elemento de ligação e, numa segunda extremidade, um segundo tubo de engaste - que pode ser esmagado - destinado a ser amassado sobre um cabo. O documento US 2003/63869 AI faz a divulgação de um dispositivo de fixação para um cabo óptico, integrando um tubo de engaste destinado a amassar um corpo do dispositivo de fixação por cima de um cabo óptico. O corpo do dispositivo de fixação apresenta uma reentrância onde se vai encaixar uma caixa de fecho. destinado a ser

De acordo com a invenção, é disponibilizado um engaste para um elemento de ligação de um cabo óptico, consistindo num corpo de engaste oco que é aberto em cada uma das extremidades e que apresenta: (i) numa primeira extremidade, um primeiro tubo de engaste - que pode ser esmagado - destinado a ser amassado por cima de um elemento de ligação; e (ii) numa segunda extremidade, um segundo tubo de engaste - que pode ser esmagado - -6- ΡΕ1709469 amassado por cima de um cabo; a invenção é caracterizada por o troço do engaste, situado entre as mencionadas extremidades, incluir uma reentrância onde se vai encaixar uma caixa de fecho. A presença de uma reentrância no corpo do engaste permite a localização do engaste, por exemplo, numa reentrância ou abertura formada numa parede de uma caixa de fecho ou de um armário, de maneira que pelo menos uma parte da parede se encaixe firmemente na reentrância do corpo de engaste.

Quando um destes engastes for posteriormente utilizado para fazer a conexão de um cabo a um elemento de ligação, tal como o elemento de ligação 10 da Figura 1, e o corpo do elemento de ligação estiver encaixado, como foi atrás mencionado, numa tal parede, as imediações do elemento de ligação 10 ficam isoladas, no que diz respeito a tensões, quando uma força de tracção for aplicada sobre o cabo, uma vez que a força de tracção é transferida para a parede através do corpo do engaste.

Dado que o engaste da invenção pode facilmente ser configurado sob a forma de um componente em peça única, ele irá proporcionar uma maneira económica, eficiente e rápida de instalar, para reforçar os elementos de ligação de cabos de fibras ópticas destinados a serem utilizados em aplicações de OSP. -7 - ΡΕ1709469

Numa configuração preferida da invenção, os respectivos tubos de engaste e o atrás mencionado troço do engaste, entre eles situado, são cilíndricos.

Esta caracterí stica faz com que o engaste da invenção seja facilmente manufacturável, por intermédio das técnicas já sobejamente conhecidas de maquinagem, forjamento a frio, prensagem, ou sinterização.

Haverá conveniência em que o diâmetro daquele troço situado entre os tubos de engaste seja maior do que o diâmetro de qualquer um dos tubos de engaste.

Isto proporciona uma boa resistência do engaste na zona onde irão ser transferidas as forças de tracção à parede do armário ou da caixa de fecho, ao mesmo tempo que torna possível que os engastes sejam fabricados em tamanhos que permitem a sua rápida deformação, utilizando ferramentas para esmagamento. 0 diâmetro de um cabo óptico utilizado em aplicações de OSP é normalmente maior do que o diâmetro de um cabo utilizado em aplicações para espaços interiores. Isto é principalmente devido a que os cabos de OSP integram uma mais grossa bainha de cabo e um maior número de fibras de reforço do que a versão para espaços interiores. A utilização de um troço do engaste com um maior diâmetro do que o dos tubos de engaste permite a acomodação -8- ΡΕ1709469 de cabos de OSP com um diâmetro comparativamente maior, por exemplo em aberturas com tamanhos normalizado de armários e de caixas de fecho. Com isso evita-se um outro problema, que se manifestava na tecnologia antecedente, da dificuldade na acomodação dos cabos de OSP dentro das aberturas, comparativamente mais pequenas, disponibilizadas em tais caixas para cabos em espaços interiores.

Haverá conveniência em que a reentrância consista num sulco formado na periferia do referido troço. Mais concretamente, a reentrância desenvolve-se ao longo de toda a periferia do referido troço.

As precedentes caracteristicas irão vantajosamente facilitar a fabricação do engaste utilizando máquinas-ferramentas. Além disso, a presença de um sulco que se desenvolve perifericamente sobre a superfície externa de um corpo de engaste cilíndrico significa que o engaste pode ser aplicado no cabo e no elemento de ligação, sem haver preocupações quanto à sua orientação. Isto é devido a que existirá pelo menos uma parte do sulco disponível para ser encaixada pela parede da caixa contentora, independentemente da rotação angular do engaste. A invenção também se refere a um engaste, tal como definido anteriormente neste documento, havendo um cabo óptico [particularmente um cabo AUI ("drop cable")] nele inserido e que o atravessa, onde o tubo de engaste - -9- PE1709469 na referida primeira extremidade do engaste - é amassado por cima do espigão de um elemento de ligação, de modo a reter sobre o mesmo as fibras de reforço do cabo óptico; e onde o tubo de engaste - na referida segunda extremidade do engaste - é amassado por cima do lado de fora do cabo óptico.

Adicionalmente, o engaste irá de preferência incluir uma parte de uma caixa de fecho que é recebida na reentrância mencionada, de maneira a impedir o movimento relativo entre o engaste e essa parte da caixa de fecho. Isto liberta as tensões exercidas sobre o elemento de ligação.

Haverá vantagem em que a reentrância fique desalinhada relativamente ao ponto médio do corpo de engaste, em termos longitudinais.

Em conformidade com uma segunda vertente da invenção, é disponibilizado um método para fixação de um cabo óptico num elemento de ligação, compreendendo as seguintes etapas: (i) inserção de um cabo óptico através de um engaste, tal como definido anteriormente neste documento, de modo a sobressair em ambas as extremidades deste; (ii) remoção da bainha do cabo óptico, para expor o seu núcleo e as respectivas fibras de reforço; (iii) inserção do núcleo dentro de um espigão do elemento de ligação; -10- ΡΕ1709469 (iv) disposição das fibras de reforço em redor do espigão; (v) avanço do engaste, para que o primeiro tubo de engaste se sobreponha ao espigão e às fibras; (vi) esmagamento do primeiro tubo de engaste por cima do espigão, de forma a reter as fibras sobre o espigão; e, antes ou depois da etapa (vi), (vii) esmagamento do segundo tubo de engaste por cima do lado de fora do cabo.

Opcionalmente o método pode incluir a seguinte etapa adicional: (viii) inserção do engaste dentro de uma abertura pertencente a uma reentrância formada numa caixa de fecho, para que uma parte da caixa de fecho se encaixe na reentrância de forma a impedir o movimento relativo entre o engaste e a caixa de fecho.

Ir-se-á agora seguir uma descrição de uma configuração preferida para a invenção, a titulo de exemplo não limitativo e fazendo referência às Figura anexas, para as quais: a Figura 1 mostra um engaste da tecnologia antecedente; a Figura 2 é uma vista em alçado lateral, parcialmente seccionada na direcção longitudinal, de um engaste de acordo com a invenção; - 11 - ΡΕ1709469 a Figura 3 mostra esquematicamente a forma como um destes engastes pode ser conectado a um elemento de ligação já sobejamente conhecido; e a Figura 4 mostra o engaste das Figuras 2 e 3 conectado a um elemento de ligação, e também ilustra esquematicamente o encaixe de uma parede numa reentrância definida no engaste.

Fazendo referência às Figuras 2 a 4, nelas se mostra um engaste 30 em conformidade com a invenção. 0 engaste 30 está destinado a ser utilizado com um elemento de ligação de um cabo óptico, especialmente (mas não exclusivamente) um elemento de ligação de um cabo óptico AUI. 0 engaste 30 consiste num corpo de engaste 31 cilíndrico e oco, que é fabricado por intermédio de técnicas tais como maquinagem, prensagem, forjamento, ou sinterização, a partir de um metal, proporcionando apropriadas características de resistência, e com possibilidade de ser esmagado ou amassado.

Para ser usado na fabricação do engaste, será apropriado qualquer um dos metais que podem ser esmagados, pertencentes a um grupo onde se inclui o latão e outras ligas de cobre, mas não ficando limitados a estes. - 12- ΡΕ1709469 0 corpo de engaste 31 é aberto em cada uma das extremidades 32, 33, como pode ser melhor observado nas Figuras 2 e 3.

Na primeira extremidade 32, fica definido no engaste 30 um primeiro tubo de engaste 34 cilíndrico, oco, que pode ser esmagado e que apresenta paredes comparativamente finas. O tubo de engaste 34 está destinado a ser amassado por cima de um espigão 13 (Figura 3) de um elemento de ligação 10, que é já sobejamente conhecido na tecnologia antecedente.

Na segunda extremidade 33, fica definido no engaste 30 um segundo tubo metálico de engaste 36 cilíndrico, oco e que pode ser esmagado, que está destinado a ser amassado por cima da bainha de um cabo de fibras ópticas. 0 troço do engaste 30 que fica situado entre as extremidades 32 e 33 apresenta uma reentrância 37 que é destinada a ser encaixada por uma caixa de fecho 38 (Figura 4) . 0 troço 39 do engaste que se desenvolve entre os tubos de engaste 34, 36 é também ele cilíndrico. 0 diâmetro do troço 39 é maior do que o diâmetro de qualquer um dos tubos de engaste 34, 36. Em termos - 13- ΡΕ1709469 práticos, cada um dos tubos de engaste terá, como se mostra na Figura 2, genericamente as mesmas dimensões do outro. A reentrância 37 consiste, na configuração mostrada, num sulco formado na periferia do troço 39. 0 sulco apresenta uma secção transversal sob a forma de um canal rectangular e, como é ilustrado pelos desenhos, desenvolve-se ao longo de toda a periferia do troço 39.

Nestas circunstâncias, o sulco 37 será facilmente formado por maquinagem do troço cilíndrico 39, utilizando por exemplo um torno ou uma máquina-ferramenta comparável. A reentrância 37 encontra-se deslocada em direcção a uma das extremidades do troço 39. Isto permite um maior distanciamento da localização do encaixe do engaste 30 numa parede da caixa de fecho 38, no sentido do afastamento das imediações do elemento de ligação 10.

Como foi atrás referido, uma outra vantagem em constituir a reentrância 37 sob a forma de um sulco, que circunda perifericamente um componente cilíndrico, reside em que o engaste 30 pode ser utilizado sem haver preocupações no que diz respeito à sua orientação angular, relativamente ao seu eixo longitudinal.

As Figuras 3 e 4 mostram a forma como é usado o engaste 30 para ligar um cabo, por exemplo um cabo óptico AUI 17, a um elemento de ligação 10. - 14- ΡΕ1709469 0 cabo 17 é preparado da mesma maneira que era utilizada na tecnologia antecedente (isto é, conforme foi apresentado para a Figura 1). 0 resultado dessa preparação faz com que o núcleo 19 do cabo e as fibras de reforço 21 em Kevlar fiquem expostos ao longo de uma curta distância, para além da bainha cabo 18 que foi descascada, ao que se segue o enfiamento de cabo atravessando o interior oco do engaste 30.

Posteriormente, apenas será necessário: (i) inserir o núcleo 19 dentro do espigão 13; (ii) dispor as fibras de reforço 21 em redor do lado de fora do espigão 13; (iii) fazer avançar o tubo de engaste 34 para envolver o espigão e as fibras; (iv) esmagar o primeiro tubo de engaste 34 por cima do espigão 13; e (v) esmagar o segundo tubo de engaste 36 por cima da bainha de cabo 18, numa localização que fica afastada por uma curta distância do elemento de ligação 10. A Figura 4 mostra o conjunto do engaste e do elemento de ligação após a conclusão destas etapas.

Subsequentemente, o engaste 30 pode ser localizado por exemplo numa caixa contentora ou num armário de equipamentos, sendo a sua reentrância 37 recebida numa outra reentrância, sulco, ou abertura, definida numa parede 38 dos mesmos. -15- PE1709469 A tensão longitudinal induzida no cabo 17 (que é ilustrada pela expressão "cabo puxado" na Figura 4) é transferida para a parede 38, isolando assim as imediações do elemento de ligação 10, do espigão 13 e do primeiro tubo de engaste 34, relativamente a tal tensão.

Consequentemente, o engaste da invenção permite que o cabo 17 consiga suportar de forma muito significativa, sem provocar o desprendimento do elemento de ligação 10 relativamente a uma tomada associada, forças de tracção maiores do que aquelas que era possível suportar quando se utilizavam as montagens da tecnologia antecedente. Consegue-se facilmente resistir a forças de tracção que podem chegar a 100 ou a 150N.

Lisboa, 13 Março de 2009

Claims (10)

1. PE1709469 -1 - REIVINDICAÇÕES 1. Um engaste (30) para um elemento de ligação de um cabo óptico, consistindo num corpo de engaste (31) oco, que se encontra aberto em cada uma das extremidades (32, 33) e inclui, numa primeira extremidade (32), um primeiro tubo de engaste (34) que pode ser esmagado e se destina a ser amassado por cima de um elemento de ligação (10) e, numa segunda extremidade (33), um segundo tubo de engaste (36) que pode ser esmagado e se destina a ser amassado por cima de um cabo (17), caracterizado por o troço (39) deste engaste (30), situado entre as mencionadas extremidades (32, 33), incluir uma reentrância (37) para ser encaixada por uma caixa de fecho (38).
2. 2. Um engaste (30) de acordo com a Reivindicação 1, em que os respectivos tubos de engaste (34, 36) e o mencionado troço (39), entre eles localizado, são cilíndricos.
3. 3. Um engaste (30) de acordo com a Reivindicação 2, onde o diâmetro do mencionado troço (39), situado entre os tubos de engaste (34, 36), é maior do que o diâmetro de qualquer um destes tubos de engaste (34, 36).
4. 4. Um engaste (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a reentrância (37) consiste num sulco formado na periferia do mencionado troço (39) . -2- ΡΕ1709469
5. 5. Um engaste (30) de acordo com a Reivindicação 4, em que a reentrância (37) se desenvolve ao longo de toda a periferia do mencionado troço (39).
6. 6. Um engaste (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, existindo um cabo óptico (17) inserido através dele, e sendo o tubo de engaste (34) amassado - na dita primeira extremidade (32) do engaste (30) - por cima do espigão (13) de um elemento de ligação (10), de modo a reter sobre si as fibras de reforço (21) do cabo óptico (17); o tubo de engaste (36) - na dita segunda extremidade (33) - é igualmente amassado por cima do lado de fora do cabo óptico (17).
7. 7. Um engaste (30) de acordo com a Reivindicação 6, incluindo uma parte de uma caixa de fecho (38) que é recebida na referida reentrância (37), a fim de impedir o movimento relativo entre o engaste (30) e aquela parte de caixa de fecho (38).
8. 8. Um engaste (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a reentrância (37) fica deslocada, segundo a direcção longitudinal, relativamente ao ponto médio do corpo de engaste (31).
9. 9. Um método para fixação de um cabo óptico (17) num elemento de ligação (10), compreendendo as seguintes etapas: -3- PE1709469 (i) inserção de um cabo óptico (17) através de um engaste (30), em conformidade com qualquer uma das reivindicações precedentes, de modo a sobressair em ambas as extremidades (32, 33) deste; (ii) remoção da bainha do cabo óptico (17), para expor o seu núcleo (19) e as respectivas fibras de reforço (21) ; (iii) inserção do núcleo (19) dentro de um espigão (13); (iv) disposição das fibras de reforço (21) em redor do espigão (13); (v) avanço do engaste (30), para que o primeiro tubo de engaste (34) se sobreponha ao espigão (13) e às fibras (21) ; (vi) esmagamento do primeiro tubo de engaste (34) por cima do espigão (13), de forma a reter as fibras (21) sobre o espigão (13); e, antes ou depois da etapa (vi), (vii) esmagamento do segundo tubo de engaste (36) por cima do lado de fora do cabo (17).
10. 10. Um método de acordo com a Reivindicação 9, incluindo a seguinte etapa adicional: (viii) inserção do engaste (30) dentro de uma abertura de uma reentrância formada numa caixa de fecho (38 ) , para que uma parte desta caixa de fecho (38) se encaixe na reentrância (37) de forma a impedir o movimento relativo entre o engaste (30) e a caixa de fecho (38). Lisboa, 13 de Março de 2009