專利名稱:光纜結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及光纖纜線生產的光纜結構,將光纖經由不同排列方式使光纜結構可達成線徑小而容納高芯數(shù)的光纖。
背景技術:
自從銅線被發(fā)現(xiàn)用來傳導電流與電壓時,可有最小的損失且價格便宜后,銅線便被大量地使用,一直延續(xù)至今,但是,隨著科技的進步,銅線的種種優(yōu)點對此技術而言,早已不敷使用,于是便有學者研發(fā)出用光當信號的光纖來彌補銅線的不足,以下來說明現(xiàn)今常用的光纜結構。
請參閱圖1,所示為一單光纖束的光纜結構,由圖中可看到在光纖11的外圍被覆許多層,首先利用光纖芯線押出設備,將光纖11加塑料包覆層12而成光纖芯線,在此塑料包覆層12外圍再增加高強度纖維14,以提高光纖芯線的抗拉強度,最后再利用外被押出設備將光纖芯線被覆一外殼15而構成一光纜1;此種結構適合用于芯數(shù)較少的光纜。
請參閱圖2,所示為多芯數(shù)的光纜結構,由圖中可看到由一裸光纖21經光纖芯線押出設備,將裸光纖21加塑料包覆而成一光纖芯線22,而后再將數(shù)條光纖芯線22利用光纜被覆押出設備將數(shù)條光纖芯線22絞合成一光纖單元23,而且在絞合光纖單元23時加入高強度纖維24以增加光纖單元23的抗拉強度,再將多個光纖單元23利用光纜絞合設備將光纖單元23圍繞一中心抗張體25絞合,最后,將此已絞合的光纜再經一外被押出設備被覆一外殼26被覆而成一光纜2,制作一多芯數(shù)的室內光纜需經過一光纖芯線設備,而后再將光纜被覆押出設備、光纜絞合設備及外被押出設備才成一多芯數(shù)光纜。
隨著科技的發(fā)達,往往一條室內的光纜所具光纖芯數(shù)也隨之增加,因此,如何在不增加光纜外徑的情況下,而可增加光纜所包含光纖芯數(shù),實是大家所關切,但是不同的光纜結構所帶來的其中一個問題便是制作光纜的設備也需更換,所以如何依照現(xiàn)有設備與工藝而研發(fā)出具高芯數(shù)的光纜為大家所注重。
實用新型內容本實用新型欲解決一般常用室內光纜具高芯數(shù)時,其光纜外徑過大,造成安裝與布線困難,且現(xiàn)行光纜設備有許多是制造低芯數(shù)的光纜設備,并無法向上兼容來制造高芯數(shù)的光纜,并且現(xiàn)行結構的工藝需光纖芯線設備、光纜被覆押出設備、光纜絞合設備及外被押出設備才成一光纜,非常復雜又費時,徒增成本又缺乏競爭力。
本實用新型是改良光纜的結構,說明如下一光單元,此光單元為傳輸光信號,而現(xiàn)今用來傳輸光信號的最佳媒介為光纖;一填充物,此填充物必須具有高強度,且必須能彎曲又具有保護光單元,因此選用高強度的高分子聚合物;一被覆層,此被覆層包覆所述光單元與填充物。
此光單元與填充物是隨機混合并由被覆層所包覆,并且于被覆層外,再置放光單元與填充物,而再由另一被覆層所包覆,如此反復疊加,以形成多層光纜結構。
具體來說,本實用新型提供一種光纜結構,其包含一傳輸光信號的光單元;一被覆層,該被覆層包覆所述光單元;該光單元由該被覆層所包覆形成一中心層,且于該被覆中心層外,再置放另外的光單元,而再由另一被覆層所包覆,以形成多層結構。
根據(jù)上述構想的光纜結構,還包含一高強度纖維填充物,與所述光單元結合,該被覆層包覆所述光單元與填充物;該光單元與該填充物是隨機混合并由被覆層所包覆,且于該被覆層外,再置放另外的光單元與填充物,而再由另一被覆層所包覆。
根據(jù)上述構想的光纜結構,該光單元為多根光纖組成;該中心層含多根光單元,且于該中心層的外圍繞多根光纖;該多層結構為兩層;該多層結構為三層;該多層結構為四層。
經由本實用新型的改良,其優(yōu)點可歸納如下1.經由本實用新型的光纜結構,利用光單元與填充物混合成束,然后再被覆一被覆層,如此再重復一相同結構疊加而形成一多層結構,此結構可使光纜具有高芯數(shù)且光纜線徑小,因為此結構中填充許多高強度的填充物,因此,本實用新型的光纜結構具有高抗拉強度、具備高芯數(shù)且光纜線徑小。
2.本實用新型的光纜結構可利用現(xiàn)有制造芯數(shù)少的光纜押出設備制造高芯數(shù)的光纜,因為本實用新型的結構利用現(xiàn)有設備即可制造,不需另外再添購光纜制造設備,可馬上應用于現(xiàn)有業(yè)界中,不會有過渡的空窗期,減少成本。
3.本實用新型的光纜結構改良了常用的復雜光纜工藝,常用之工藝首先將裸光纖被覆成光纖芯線,接下來再把光纖芯線制成搭配高強度纖維絲絞合成一光纖單元,而后再將多個光纖單元再搭配一中心抗張體予以絞合,最后再被覆一外殼而成一高芯數(shù)的光纜,而本實用新型的工藝僅為首先將裸光纖先被覆一層塑料材料以成光纖芯線,把數(shù)根光纖芯線利用光纜被覆押出設備將光纖芯線集合成束的同時,搭配高強度纖維絞合并加以被覆一塑料材料而成一單層光纖單元,再利用同樣工藝將光纖芯線沿著單層光纖單元外圍排列絞合而成另一層光纖單元,如此不斷重復疊加而成多芯數(shù)的光纜,因此,本實用新型可利用相同的工藝而達到多芯數(shù)的光纜,如此減少了使用的設備以及減化光纜工藝的復雜度。
圖1與圖2是顯示常用光纖端面的結構。
圖3是顯示本實用新型的兩層光纜結構。
圖4是顯示本實用新型的三層光纜結構。
圖5是顯示本實用新型的四層光纜結構。
圖6是顯示本實用新型具中心抗張體的光纜結構。
1光纜11單光纖束 12塑料包覆層14加強件 15外殼2光纜21裸光纖22光纖芯線23光纖單元 24高強度纖維25中心抗張體26外殼3光纜31光單元32填充物
33第一被覆層34第二被覆層35第三被覆層36第四被覆層37中心抗張體具體實施方式
以下配合附圖對本實用新型的實施方式做進一步的說明后當能明了。
本實用新型的光纖是使用于室內的光纖,以往的光纖網(wǎng)絡只局限于在一機房與另一機房之間,使用一高芯數(shù)的光纜作數(shù)據(jù)傳輸,而從機房到各使用者尚使用電纜以作為數(shù)據(jù)傳輸,如此傳輸速度便會受限,現(xiàn)在隨著制造光纖技術越來越發(fā)達與成熟,使得光纖價格日漸平價,因此,利用光纖作為各個使用者連接到機房的方式,漸漸成為發(fā)展趨勢。
以現(xiàn)有建物可以了解到一棟建筑所包含的用戶數(shù)相當多且復雜,若欲實現(xiàn)每一使用者或是一個小群組都是使用光纖連接到個人主機以作數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑?,所需主干線必須能容納相當多的光纖芯線,且此主干線的線徑不能太大,方能不占太多建物空間管路與增加布線困難度,因此本實用新型便是應此而發(fā)展具高芯數(shù)而線徑小的光纜結構。
請參閱圖3,所示為本實用新型的光纜結構圖,一種光纜結構,包含一光單元31,此光單元31是作為傳輸光信號的媒介,因此,最佳的光單元31一方面可傳輸光信號并且不會造成信號能量的減弱,但是,世界上并沒有此種媒介可以做到如此的情況,只能減少其吸收的多寡,所以目前所使用的媒介為光纖,而光纖的材質又分為玻璃與塑料,其中以玻璃的能量損失最少,所以本實用新型最佳實施例的光單元31是為多根光纖所組成。
一填充物32,此填充物32與所述光單元31填充在一起而具有保護光單元31的作用,另一方面也提供光纜較高的抗張強度,所以填充物32須具備柔軟特性,且也須具備高抗張強度,因為光纜在布置時,經常需要彎曲,尤其使用于室內時,此種情形更是容易產生,因此填充物32必須要為可容易彎曲的物質,而光纖裸線一般所能承受的抗拉強度低,所以必須通過其它抗拉物質絞合在一起或是連接在一起以增加抗拉強度,因此,能符合上述條件的物質為高強力纖維絲,因為此高強力纖維絲具備柔軟易彎曲又具有高抗張強度,因此,高強力纖維絲為現(xiàn)今所采用的填充物32,此一小束高強力纖維絲充填于各光單元31中而形成一填充物32(因為此組件可有可無,但是一實施例中同樣有用到,因此先說明,會在后面的組合中強調并非一定要加入填充物)。
一被覆層如第一被覆層33、第二被覆層34,此被覆層是為保護的接口,該第一被覆層33用于包覆所述結合在一起的光單元31與填充物32,且第一、二被覆層33、34之間提供一容置空間以容納另外的填充物32,除此之外,還是利用被覆層使光單元31與填充物32能緊密排列,且被覆層的外形為管狀,此被覆層保護光單元31與填充物32不受外界環(huán)境的影響;而被覆層的外形為圓形或橢圓形的目的是在于讓使用者容易在管線中進行布線,而且為提供保護內部組件的功能,故選用具備強度以提供支撐與保護功能的塑料被覆層,如聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)或聚乙烯(polyethylene,PE)低煙無鹵素或聚胺酯(PU)等塑料材料均可成為押出的被覆層材料。
請參閱圖3、圖4與圖5,所示為本實用新型不同層數(shù)的光纜結構圖,在制本實用新型的光纜結構時,首先將裸光纖先被覆一層塑料材料以成光纖芯線,把數(shù)根光纖芯線集合成一光單元31,再把多個光單元31集合成束,再經被覆工藝被覆第一被覆層33以形成一小芯數(shù)的光纜3,在此第一被覆層33外圍再排列多個光單元31,而后再經被覆工藝被覆第二被覆層34,即成另一層光纜3結構,依此結構可依相同工藝,依照需求而不斷增加層數(shù),若在第二被覆層33外再排列一層光單元31,而形成第三層,而后再被覆一層被覆層成為第三被覆層35,而成為三層的光纜3結構,如圖4,若在第三層被覆物的外圍即第三被覆層35再排列一層光單元31,而形成第四層,而后再被覆一層被覆層成為第四被覆層36,而成為四層的光纜3結構,如圖5,若依此結構可疊許多層,且不斷向外延伸,而形成多芯數(shù)光纜,且上述第一被覆層33或第二被覆層34可將各層光單元31隔開。
為了加強光纜的抗拉強度,可在其中一層的結構中再入一填充物32,以加強光纜的抗拉強度,也可在每一層結構中都加入填充物32以提高光纜的抗拉強度,可供使用者所需不同場合而選用,除此之外,請參閱圖6,可在第一層結構中,加入一中心抗張體37,而將光纖單元31圍著此中心抗張體37分布且再外被覆第一被覆層33,而后再利用上述多層結構而成一具高強度的多芯數(shù)光纜。
本實用新型的光纜3結構可利用制作少芯數(shù)的光纖設備來制作高芯數(shù)的光纖,即利用現(xiàn)有設備來制作一般需高芯數(shù)的設備才能制作出來的光纜3結構,而且,本實用新型的光纜3結構可有效減少高芯數(shù)的外徑,以達到外徑小而具高芯數(shù)的光纜3并且減少工藝。
以上所述僅為用以解釋本實用新型的較佳實施,并非企圖據(jù)以對本實用新型作任何形式上的限制,所是凡有在相同的實用新型精神下所作有關本實用新型的任何修飾或變更,皆仍應包括在本實用新型意圖保護的范疇內。
權利要求1.一種光纜結構,其特征在于包含一傳輸光信號的光單元;一被覆層,該被覆層包覆所述光單元;該光單元由該被覆層所包覆形成一中心層,且于該被覆中心層外,再置放另外的光單元,而再由另一被覆層所包覆,以形成多層結構。
2.如權利要求1所述的光纜結構,其特征在于還包含一高強度纖維填充物,與所述光單元結合,該被覆層包覆所述光單元與填充物;該光單元與該填充物是隨機混合并由被覆層所包覆,且于該被覆層外,再置放另外的光單元與填充物,而再由另一被覆層所包覆。
3.依據(jù)權利要求1或2所述的光纜結構,其特征在于該光單元為多根光纖組成。
4.依據(jù)權利要求1或2所述的光纜結構,其特征在于該中心層含多根光單元,且于該中心層的外圍繞多根光纖。
6.依據(jù)權利要求1或2所述的光纜結構,其特征在于該多層結構為兩層。
7.依據(jù)權利要求1或2所述的光纜結構,其特征在于該多層結構為三層。
8.依據(jù)權利要求1或2所述的光纜結構,其特征在于該多層結構為四層。
專利摘要一種光纜結構,包括傳輸光信號的光單元和被覆層,其中,將該光單元被覆該被覆層,并且于被覆層外,再置放光單元,而再由另一被覆層所包覆,如此反復疊加,以形成多層的光纜結構,且可于任一層或是每一層中加入具高強度填充物,或在光纜結構中加入一中心抗張體以加強光纜的抗拉強度。本實用新型的光纜結構具有高抗拉強度、具備高芯數(shù)且光纜線徑??;利用現(xiàn)有設備即可制造,不需另外再添購光纜制造設備;減少使用的設備以及減化光纜工藝的復雜度。
文檔編號G02B6/44GK2746406SQ20042005730
公開日2005年12月14日 申請日期2004年11月16日 優(yōu)先權日2004年11月16日
發(fā)明者林延信, 簡培元, 許光邦 申請人:光元先進科技股份有限公司