具有加強(qiáng)件的光纖電纜的制作方法
【專利說明】具有加強(qiáng)件的光纖電纜
[0001]相關(guān)申請
[0002]本國際申請要求2014年6月27日提交的美國申請第14/317,899號，和2013年10月18日提交的美國申請第61/892，534號的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所述美國申請中的每一個(gè)的內(nèi)容是本發(fā)明的基礎(chǔ)并且以全文引用方式并入本文。
[0003]背景
[0004]本公開總體上涉及光學(xué)通信電纜，并且更具體來說涉及包括多件式加強(qiáng)層(如多件式加強(qiáng)層)的光學(xué)通信電纜。已看到光學(xué)通信電纜在多種電子設(shè)備和電信領(lǐng)域中使用的增加。光學(xué)通信電纜含有或包圍一個(gè)或多個(gè)通信光纖。電纜提供用于電纜內(nèi)的光纖的結(jié)構(gòu)和保護(hù)。
[0005]概述
[0006]本公開的一個(gè)實(shí)施方案涉及光學(xué)通信電纜。所述光學(xué)通信電纜包括電纜主體和位于所述電纜主體內(nèi)的多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件。所述光學(xué)通信電纜包括包圍所述多個(gè)光學(xué)傳輸元件的多件式加強(qiáng)層。所述多件式加強(qiáng)層包括第一加強(qiáng)片材，所述第一加強(qiáng)片材位于所述電纜主體內(nèi)并且圍繞所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件延伸一部分距離，并且所述第一加強(qiáng)片材具有第一側(cè)向邊緣和相反第二側(cè)向邊緣。所述多件式加強(qiáng)層包括第二加強(qiáng)片材，所述第二加強(qiáng)片材位于所述電纜主體內(nèi)并且圍繞所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件延伸一部分距離，并且所述第二加強(qiáng)片材具有第一側(cè)向邊緣和相反第二側(cè)向邊緣。
[0007]本公開的另一實(shí)施方案涉及光學(xué)通信電纜。所述光學(xué)通信電纜包括擠出電纜主體，所述擠出電纜主體具有界定所述電纜主體中的通路的內(nèi)表面，并且所述電纜主體由第一材料形成。所述光學(xué)通信電纜包括位于所述通路內(nèi)的多個(gè)光學(xué)傳輸元件和圍繞所述多個(gè)光學(xué)傳輸裹繞的加強(qiáng)層。所述加強(qiáng)層包圍所述通路內(nèi)的所述多個(gè)光學(xué)傳輸元件。所述加強(qiáng)層包括第一分段和第二分段。所述第一分段圍繞所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件裹繞一部分距離，并且所述第一分段具有第一側(cè)向邊緣和相反第二側(cè)向邊緣。所述第二分段圍繞所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件裹繞一部分距離，并且所述第二分段具有第一側(cè)向邊緣和相反第二側(cè)向邊緣。所述光學(xué)通信電纜包括由第二材料形成的第一伸長構(gòu)件，所述第二材料嵌入所述電纜主體的所述第一材料中。所述第一伸長構(gòu)件與所述第一分段的所述第一側(cè)向邊緣對準(zhǔn)并且位于所述第一側(cè)向邊緣外部。所述光學(xué)通信電纜包括由第二材料形成的第二伸長構(gòu)件，所述第二材料嵌入所述電纜主體的所述第一材料中。所述第二伸長構(gòu)件與所述第一分段的所述第二側(cè)向邊緣對準(zhǔn)并且位于所述第二側(cè)向邊緣外部。所述第一伸長構(gòu)件和所述第二伸長構(gòu)件促進(jìn)所述電纜主體的打開，以便提供對位于所述通路內(nèi)的所述多個(gè)光學(xué)傳輸元件的接近。所述第一分段的外表面被粘結(jié)至所述電纜主體的所述內(nèi)表面，以使得所述第一分段在所述電纜主體的打開之后保持粘結(jié)至所述電纜主體。
[0008]本公開的另一實(shí)施方案涉及光學(xué)通信電纜。所述光學(xué)通信電纜包括電纜主體，所述電纜主體包括界定所述電纜主體中的通路的內(nèi)表面。所述光學(xué)通信電纜包括位于所述通路中的伸長中心強(qiáng)度構(gòu)件。所述光學(xué)通信電纜包括多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件，所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件圍繞所述伸長中心強(qiáng)度構(gòu)件裹繞，以使得所述多個(gè)裹繞伸長光學(xué)傳輸元件的長度的一部分形成圍繞所述伸長中心強(qiáng)度構(gòu)件的螺旋部分。所述光學(xué)通信電纜包括加強(qiáng)層，所述加強(qiáng)層圍繞所述多個(gè)光學(xué)傳輸裹繞，以使得所述加強(qiáng)層包圍所述多個(gè)光學(xué)傳輸元件。所述加強(qiáng)層包括第一分段和第二分段。所述第一分段圍繞所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件裹繞一部分距離，并且所述第一分段具有第一側(cè)向邊緣和相反第二側(cè)向邊緣。所述第二分段圍繞所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件裹繞一部分距離，并且所述第二分段具有第一側(cè)向邊緣和相反第二側(cè)向邊緣。所述加強(qiáng)層向所述多個(gè)伸長光學(xué)傳輸元件的所述外表面施加徑向向內(nèi)導(dǎo)向力，以使得所述加強(qiáng)層起作用來維持所述裹繞伸長光學(xué)傳輸元件的所述螺旋部分的所述螺旋布置。
[0009]另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將會在下文詳細(xì)描述中闡述，并且其中部分將通過說明書而對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見，或是通過實(shí)踐如書面說明書和其權(quán)利要求書以及附圖中描述的實(shí)施方案而認(rèn)識。
[0010]應(yīng)理解，前述的一般描述和下文詳細(xì)描述僅僅是示例性的，并且意圖提供用于理解權(quán)利要求書的性質(zhì)和特征的概述或構(gòu)架。
[0011]附圖被包括來提供進(jìn)一步的理解，并被并入本說明書中而構(gòu)成本說明書的一部分。附圖例示一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，并與本說明書一起用于解釋各種實(shí)施方案的原理和操作。
[0012]附圖簡述
[0013]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0014]圖2是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖1的電纜的橫截面圖。
[0015]圖3是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖1的電纜在打開之后的透視圖。
[0016]圖4是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0017]圖5是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖4的電纜的橫截面圖。
[0018]圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖4的電纜的互鎖部分的詳細(xì)透視圖。
[0019]圖7是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0020]圖8是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖7的電纜的橫截面圖。
[0021 ]圖9是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0022]圖10是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖9的電纜的橫截面圖。
[0023]圖11是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0024]圖12是根據(jù)示例性實(shí)施方案的光纖電纜的加強(qiáng)層重疊區(qū)段的透視圖。
[0025]圖13是根據(jù)示例性實(shí)施方案的光纖電纜的加強(qiáng)層重疊區(qū)段的透視圖。
[0026]圖14是根據(jù)示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0027]圖15是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0028]詳細(xì)描述
[0029]總體上參考圖式，圖中示出了光學(xué)通信電纜(例如，光纖光纜、光纖電纜等等)的各種實(shí)施方案。一般來說，本文公開的電纜實(shí)施方案包括裹繞在保護(hù)性、加強(qiáng)或鎧甲材料(例如，材料的波紋金屬片)中的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)傳輸元件。由聚合物材料(例如，中等密度聚乙烯材料)形成的電纜主體或護(hù)套包圍鎧裝光纖組?？傮w上，電纜護(hù)套向電纜內(nèi)的光纖提供物理支撐和保護(hù)，并且鎧甲材料向電纜主體內(nèi)的光纖提供另外的加強(qiáng)。
[0030]在本文中討論的各種實(shí)施方案中，加強(qiáng)層由至少兩個(gè)單獨(dú)的材料塊或材料片形成，所述材料塊或材料片各自圍繞光纖裹繞一部分距離。因?yàn)榧訌?qiáng)層由兩個(gè)材料塊形成，所以每一加強(qiáng)材料片的相反側(cè)向邊緣可被重疊、耦接或粘結(jié)在一起以形成包圍光纖的加強(qiáng)層。在各種實(shí)施方案中，除將加強(qiáng)層的兩個(gè)分段圍繞光纖保持在一起之外，加強(qiáng)層的兩個(gè)分段之間的耦接也可對電纜提供另外的圓周和/或軸向剛性。另外，與在光纖光纜中典型的單件式裹繞鎧甲層對比，本文中討論的多件式加強(qiáng)層的單個(gè)區(qū)段不形成完全的環(huán)，從而允許將要使用的內(nèi)工具和外工具更為精確地使加強(qiáng)層的分段成形，以便圍繞電纜的光學(xué)傳輸元件緊密貼合。在各種實(shí)施方案中，這種精確成形允許鎧甲分段將光學(xué)傳輸元件以裹繞圖案(例如，S-Z絞合圖案)圍繞中心強(qiáng)度元件捆縛或約束。
[0031]除上文討論的形成功能和強(qiáng)度功能之外，本文中討論的多件式加強(qiáng)層與容易接近的特征結(jié)合工作，以便在各種實(shí)施方案中提供對電纜內(nèi)的光纖的容易接近。在此類實(shí)施方案中，電纜護(hù)套可包括兩個(gè)或更多個(gè)容易接近的特征(例如，電纜護(hù)套的材料內(nèi)的共擠出不連續(xù)部)，所述特征提供用于由用戶對護(hù)套進(jìn)行分裂。在各種實(shí)施方案中，容易接近的特征可被定位成相鄰于加強(qiáng)層的分段的側(cè)向邊緣，并且加強(qiáng)層可被粘結(jié)至電纜護(hù)套。在此類實(shí)施方案中，當(dāng)電纜護(hù)套通過沿容易接近的特征進(jìn)行分裂而打開時(shí)，加強(qiáng)層的分段保持粘結(jié)至電纜護(hù)套，并且使加強(qiáng)層的單獨(dú)分段彼此分離。這種布置允許利用單一打開動作對電纜內(nèi)的光纖的容易接近。
[0032]參考圖1和2，示出了根據(jù)示例性實(shí)施方案的光學(xué)通信電纜，其被示出為電纜10。電纜10包括被示出為電纜護(hù)套12的電纜主體，所述電纜主體具有界定內(nèi)通路或空腔的內(nèi)表面14，所述內(nèi)通路或空腔被示出為中心孔16。如通常將理解的，護(hù)套12的內(nèi)表面14界定內(nèi)部區(qū)域或區(qū)，所述內(nèi)部區(qū)域或區(qū)內(nèi)定位有下文討論的各種電纜部件。
[0033]在圖1所示的實(shí)施方案中，電纜10包括位于中心孔16內(nèi)的多個(gè)芯部元件。第一類型的芯部元件是光學(xué)傳輸芯部元件，并且在這個(gè)實(shí)施方案中，光學(xué)傳輸芯部元件包括光纖18，所述光纖位于如緩沖管20的管件內(nèi)。一個(gè)或多個(gè)另外芯部元件(示出為填料棒22)也可位于孔16內(nèi)。填料棒22和緩沖管20圍繞被示出為中心強(qiáng)度構(gòu)件24的中心支撐件布置，所述中心支撐件由如玻璃加強(qiáng)塑料或金屬(例如，鋼)的材料形成。共同地，含有光纖18的緩沖管20、填料棒22和中心強(qiáng)度構(gòu)件24形成電纜10的芯部26?？傮w上，電纜10在安裝期間和安裝之后向光纖18提供結(jié)構(gòu)和保護(hù)(例如，在處理期間提供保護(hù)，提供保護(hù)免于自然環(huán)境(elements)，提供保護(hù)免于害蟲(vermin)，等)。
[0034]在各種實(shí)施方案中，電纜10包括被示出為捆縛薄膜28的薄膜或膜，所述薄膜或膜圍繞電纜10的緩沖管20和填料棒22定位。薄膜28是擠出薄膜，所述擠出薄膜冷卻來向緩沖管20和填料棒22上提供向內(nèi)導(dǎo)向力。由薄膜28提供的向內(nèi)導(dǎo)向力輔助將緩沖管20和填料棒22保持在相對于中心強(qiáng)度構(gòu)件24的固定位置中，這是通過在這些部件之間增加法向力并因此增加摩擦力來實(shí)現(xiàn)。因此，在一些實(shí)施方案中，在芯部元件的外表面與薄膜28之間提供過盈配合，以使得薄膜28起作用來向電纜10的芯部元件上提供向內(nèi)導(dǎo)向力。另外，通過薄膜28提供的向內(nèi)導(dǎo)向力起作用來阻止/抵抗卷繞芯部元件的解開。在一些實(shí)施方案中，熱熔融粘著劑被施加來將如緩沖管20和填料棒22的芯部元件耦接至強(qiáng)度構(gòu)件24。因此，在各種實(shí)施方案中，電纜10的薄膜是約束元件或約