專利名稱：將光纖布設(shè)到用戶應(yīng)用的光纖電纜及組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于向用戶如向家庭、商業(yè)場(chǎng)所和/或路邊進(jìn)行光纖布線的光纖電纜和組件。具體地，本發(fā)明的光纖電纜和組件用作饋電電纜、分配電纜、分支電纜和/ 或光網(wǎng)絡(luò)中的其它適當(dāng)電纜/組件。
背景技術(shù)：
通信網(wǎng)絡(luò)用于傳輸多種信號(hào)如聲音、視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。常?guī)通信網(wǎng)絡(luò)使用電纜中的銅線傳輸信息和數(shù)據(jù)。然而，銅線有一些缺點(diǎn)，因?yàn)樗鼈冚^大、較重，只能以合理的電纜直徑傳輸相對(duì)有限量的數(shù)據(jù)。由此，光波導(dǎo)電纜替代了長(zhǎng)距離通信網(wǎng)絡(luò)鏈路中的大多數(shù)銅線， 從而對(duì)長(zhǎng)距離鏈路提供更大的帶寬容量。然而，大多數(shù)通信網(wǎng)絡(luò)仍然使用銅線用于中心局的用戶側(cè)的分配和/或分支鏈路。換言之，由于通信網(wǎng)絡(luò)中銅電纜的限制，用戶只有有限量的可用帶寬。也就是說，銅電纜是阻止用戶使用相對(duì)高帶寬容量的光纖長(zhǎng)距離鏈路的瓶頸。隨著光波導(dǎo)在通信網(wǎng)絡(luò)中部署得越來越深，用戶將可以使用增大的帶寬。但某些障礙仍然存在，其使得將光波導(dǎo)/光纜靠近用戶布設(shè)富有挑戰(zhàn)性和/或成本高昂。例如，接近光波導(dǎo)及分支電纜和分配光纖電纜之間的連接要求低成本解決方案，其對(duì)于安裝、連接及通用性應(yīng)工藝友好。此外，光纖電纜及其間的互連的可靠性和堅(jiān)固性必須經(jīng)受住室外環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)。常規(guī)分配光纖電纜要求通過切或分裂電纜護(hù)套形成開口并拉光纖使其通過護(hù)套開口。然而，很難定位正確的光纖，即使查找到正確的光纖，將它們從電纜移開而不損害所選光纖或電纜中的其它光纖非常富有挑戰(zhàn)性。一旦所需光纖被查找到并安全地移開，操作員必須連接或接合光纖以與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行光連接。在非理想現(xiàn)場(chǎng)條件下用常規(guī)電纜進(jìn)行接近步驟既耗時(shí)、又成本高、且具有損害常規(guī)電纜的光纖的風(fēng)險(xiǎn)。同樣，使用常規(guī)電纜即使在工廠中也很難執(zhí)行接近步驟。

發(fā)明內(nèi)容
為實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)及根據(jù)在此具體化和概括描述的本發(fā)明的目的，在一方面，本發(fā)明致力于一種光纖電纜，其包括至少一光纖、至少一強(qiáng)度構(gòu)件及電纜護(hù)套。電纜護(hù)套具有通常平坦的兩個(gè)主要表面及空腔，其中空腔具有通常隨光纖電纜的次要尺寸確定的空腔次要尺寸。至少一光纖位于空腔內(nèi)，且空腔次要尺寸大于強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D，其通常按與光纖電纜的次要尺寸相同進(jìn)行確定，從而使能快速且容易地接近空腔同時(shí)防止損害所述至少一光纖。本發(fā)明的另一方面致力于一種電纜組件，其具有至少一光纖、至少一強(qiáng)度構(gòu)件、電纜護(hù)套及多光纖箍。電纜護(hù)套具有通常平坦的兩個(gè)主要表面及空腔，其中空腔包括通常隨電纜護(hù)套的次要尺寸確定的空腔次要尺寸。多光纖箍連到所述至少一光纖，及多光纖箍具有次要尺寸和最大尺寸截面。多光纖箍的次要尺寸通常與電纜護(hù)套的次要尺寸相同。本發(fā)明的另一方面致力于一種具有分配電纜和系繩電纜的電纜組件。分配電纜包括至少一光纖、至少一強(qiáng)度構(gòu)件和電纜護(hù)套。分配電纜的電纜護(hù)套具有通常平坦的兩個(gè)主要表面及空腔?？涨痪哂型ǔｋS電纜護(hù)套的次要尺寸確定的空腔次要尺寸。至少一光纖位于空腔內(nèi)，及空腔次要尺寸與強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D大約一樣大小或大于強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D，從而使能在進(jìn)入光纖電纜時(shí)接近空腔同時(shí)避免損害所述至少一光纖。系繩光纖電纜包括至少一系繩光纖，其與分配電纜的至少一光纖光通信。電纜組件還可包括用于即插即用連通性的箍和/或連接器。本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的詳細(xì)描述中提出，且從該描述或通過實(shí)施如在此所述的發(fā)明進(jìn)行驗(yàn)證，其中部分對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見，在此所述的發(fā)明包括下面的詳細(xì)描述、權(quán)利要求及附圖。應(yīng)當(dāng)理解，前述一般描述及下面的詳細(xì)描述呈現(xiàn)本發(fā)明的示例性及說明性實(shí)施例，及提供用于理解如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的本質(zhì)和特征的概覽或框架。提供附圖以進(jìn)一步理解本發(fā)明，且其與本說明書結(jié)合并構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例，且連同說明書一起用于闡釋本發(fā)明的原理和實(shí)施。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的光纖電纜的說明性實(shí)施例的截面圖。圖Ia-Ic為適于在本發(fā)明電纜中使用的示例性光纖帶的截面圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的另一說明性光纖電纜的截面圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的另一說明性光纖電纜的截面圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一說明性光纖電纜的截面圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一說明性光纖電纜的截面圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明的具有用于分裂電纜的一部分的可撕部分的說明性光纖電纜的截面圖。圖7和7A為根據(jù)本發(fā)明的具有多個(gè)空腔的說明性光纖電纜的截面圖。圖8和8A為根據(jù)本發(fā)明的具有鎧裝構(gòu)件的說明性光纖電纜的截面圖。圖9和10分別為根據(jù)本發(fā)明的說明性光纖電纜組件的截面圖和立體圖。圖IOa為圖9和10的電纜的一部分打開之后、應(yīng)用雙料射出成型部分之前的立體圖。圖11和Ila分別為圖9和10的光纖電纜組件位于管道內(nèi)的示意性截面圖及使用圓形電纜的光纖組件的示意性截面圖。圖12和12a分別為根據(jù)本發(fā)明的另一光纖電纜組件的截面圖和立體圖。圖13為根據(jù)本發(fā)明的另一光纖電纜的截面圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在具體參考本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，其例子在此進(jìn)行描述并在附圖中示出。 無論何時(shí)，同一附圖標(biāo)記在所有附圖中均指相同或類似的部件或特征。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性光纖電纜10(下文中稱為電纜10)，其可構(gòu)造為用作分支電纜、分配電纜或光網(wǎng)絡(luò)的其它適當(dāng)部分?？偟膩碚f，分配電纜將具有相對(duì)高的光纖數(shù)如12或更多光纖以用于進(jìn)一步分配給光網(wǎng)絡(luò)。另一方面，分支電纜將具有相對(duì)低的光纖數(shù)如最多4根光纖用于向用戶和商業(yè)場(chǎng)所布線，但分支電纜可包括更高的光纖數(shù)。電纜10 通常包括作為光纖帶13的一部分進(jìn)行布置的至少一光纖12、至少一強(qiáng)度構(gòu)件14及具有空腔20的電纜護(hù)套18，所述空腔20構(gòu)造為具有總體上平坦的外形。換言之，本發(fā)明電纜具有兩個(gè)主要表面11，如圖所示其通常是平坦的且由弓形端面(未標(biāo)號(hào))連接，從而導(dǎo)致電纜具有相對(duì)小的截面面積。如圖Ia-Ic中所示，至少一光纖12與作為光纖帶13的一部分的多根其它光纖排列在一起。電纜10還包括位于空腔20兩側(cè)上的兩個(gè)強(qiáng)度構(gòu)件14，從而給予電纜10優(yōu)先彎曲特性。強(qiáng)度構(gòu)件14最好為介質(zhì)材料如玻璃增強(qiáng)塑料，從而允許所有介質(zhì)電纜設(shè)計(jì)；然而，強(qiáng)度構(gòu)件也可以是導(dǎo)電材料如鋼或類似材料?？涨?0的大小使帶13在電纜彎曲時(shí)能足夠自由地移動(dòng)同時(shí)保持電纜內(nèi)的光纖的適當(dāng)光衰減性能。簡(jiǎn)言之，空腔不緊緊地挨近光纖，而是允許一些移動(dòng)。另外，護(hù)套18可由阻燃材料形成，從而使其適于室內(nèi)應(yīng)用如多住處單元(MDU)。電纜10是有利的，因?yàn)槠浜苋菀讖碾娎|的任一平坦側(cè)接近，從而使能接近所需光纖。換言之，來自帶堆的任一側(cè)即頂部或底部的帶可通過在相應(yīng)的平坦側(cè)打開電纜接近。由此，技工能接近進(jìn)行光連接所需的任何光纖。如圖所示，空腔20具有空腔次要尺寸CH及空腔主要尺寸CW，并具有固定方位的矩形形狀，但其它形狀和安排也是可能的，如正方形、圓形或橢圓形。作為例子，空腔可以任何適當(dāng)?shù)姆绞窖仄淇v向長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)或擰?？涨贿€具有給定角度的局部振蕩，例如，空腔可以小于全程旋轉(zhuǎn)的順時(shí)針角度旋轉(zhuǎn)，然后小于全程旋轉(zhuǎn)地逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。此外，一個(gè)或多個(gè)空腔可朝向主要表面11之一偏置，從而使能容易打開及從一側(cè)接近，如圖7a中所示。如圖1中所示，空腔次要尺寸CH通常與分配電纜10的次要尺寸Hl相同，空腔主要尺寸CW通常與電纜10的主要尺寸Wl相同。如圖所示，強(qiáng)度構(gòu)件14位于空腔20的相對(duì)側(cè)上，及其大小做成強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D通常與電纜的次要尺寸Hl相同且與空腔次要尺寸CH大約相同或小于空腔次要尺寸。作為例子，空腔次要尺寸CH的大小比強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D大5% 或更多，所述強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D通常與電纜的次要尺寸Hl相同。說明性地，強(qiáng)度構(gòu)件14為直徑為約2. 3毫米的圓形玻璃增強(qiáng)塑料(grp)，空腔次要尺寸CH為約2. 5毫米。當(dāng)然，強(qiáng)度構(gòu)件14可具有不同于圓形的形狀如圖2中所示的橢圓形強(qiáng)度構(gòu)件。因此，通過沿電纜長(zhǎng)度方向運(yùn)行實(shí)用刀片或切割工具，技工或自動(dòng)化工藝可簡(jiǎn)單且容易地接近空腔20而不切入強(qiáng)度構(gòu)件14，從而使能進(jìn)入空腔20同時(shí)避免在接近過程期間損害所述至少一光纖12或強(qiáng)度構(gòu)件。換言之，通過切開電纜護(hù)套18技工可簡(jiǎn)單地切入電纜護(hù)套18并可使用強(qiáng)度構(gòu)件14作為刀片或切割工具的引導(dǎo)，從而在切割期間暴露空腔 20并使能接近其中的所述至少一光纖。也就是說，調(diào)整空腔次要尺寸CH的大小使得其與強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D —樣大小或大于強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D可有利地使能快速和可靠地接近空腔20，所述強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D通常與次要尺寸Hl相同。因而，本發(fā)明電纜中的光纖可由技工或在自動(dòng)化工藝中容易、快速及可重復(fù)地接近。然而，根據(jù)本發(fā)明的電纜或電纜組件可具有次要空腔尺寸通常與次要電纜尺寸相同的空腔，所述次要空腔尺寸小于強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D。另外，電纜的平坦主要表面是有利的，因?yàn)樗鼈兿啾扔趫A形電纜使得電纜覆蓋面積更小并使用更少的護(hù)套材料。對(duì)于給定應(yīng)用，根據(jù)本發(fā)明的電纜可具有任何適當(dāng)?shù)某叽?、?gòu)造和/或光纖數(shù)。作為例子，在分配應(yīng)用中，主要尺寸Wl最好為約15毫米或更小，次要尺寸Hl最好為10毫米或更小。在分支應(yīng)用中，主要尺寸Wl最好為約10毫米或更小，次要尺寸Hl最好為約5毫米或更小。當(dāng)然，根據(jù)需要及光纖數(shù)，本發(fā)明的其它電纜對(duì)于給定應(yīng)用可具有其它大小和/ 或結(jié)構(gòu)。例如，本發(fā)明電纜可具有更大尺寸的主要尺寸、次要尺寸和/或不同的結(jié)構(gòu)如用于查找地下應(yīng)用中的電纜的如圖5中所示的可音頻探測(cè)部分。圖13示出了適于天線應(yīng)用的電纜300，其與電纜10類似但還包括具有懸纜強(qiáng)度構(gòu)件332的懸纜段330。懸纜強(qiáng)度構(gòu)件 332通過電纜護(hù)套318的梁腹318a與主電纜體310連接。懸纜強(qiáng)度構(gòu)件332可由任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬桑缃橘|(zhì)或?qū)w，和/或具有任何適當(dāng)?shù)臉?gòu)造如整體桿或絞合。另外，根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，電纜設(shè)計(jì)可具有任何適當(dāng)?shù)墓饫w數(shù)和/或光纖排列。一些適當(dāng)?shù)墓饫w排列包括具有或沒有子單元的帶、具有緊密緩沖層的加固帶、緊密緩沖或著色的光纖、管中的松散光纖、模塊中的光纖、或位于束中的光纖。本發(fā)明電纜中使用的光纖帶13可具有任何適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)或帶數(shù)。圖Ia-Ic示出了使用多個(gè)子單元的示例性光纖帶13，每一子單元具有4根光纖；然而，沒有子單元的帶也是可能的，且子單元可具有不同的光纖數(shù)。子單元使能將光纖帶按預(yù)先確定拆分為可預(yù)測(cè)的更小光纖數(shù)的單元，最好不使用特殊工具。具體地，每一所示帶包括6個(gè)子單元總計(jì)M根光纖12，從而形成所示對(duì)分配電纜有利的帶結(jié)構(gòu)。圖Ia所示為具有兩個(gè)12光纖單元(未標(biāo)號(hào))的M光纖帶13，每一單元具有通過輔助基體1 連接的3個(gè)子單元13a，12光纖單元由公用基體13c連接在一起。圖Ib所示為另一類似的M光纖帶13，除了子單元13a具有球根狀端部之外，所述端部至少部分位于子單元13a的外側(cè)光纖上方，如美國(guó)專利6，748， 148和6，792，184所公開的那樣。圖Ic為僅使用子單元13a及將子單元連接在一起的輔助基體13b的M光纖帶，但輔助基體還包括用于將帶分為兩個(gè)12光纖單元的優(yōu)先撕拉部分 (未標(biāo)號(hào))。當(dāng)然，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的需要，其它適當(dāng)?shù)膸ЫY(jié)構(gòu)也是可能的，如兩個(gè)12光纖單元、3個(gè)8光纖單元、或6個(gè)4光纖單元。與空腔20的長(zhǎng)度相比，光纖最好具有剩余光纖長(zhǎng)度(EFL)。例如，光纖具有在約 0. 0-0. 5%之間的EFL ；然而，在一些情形下，EFL也可稍微為負(fù)。同樣，帶可具有剩余帶長(zhǎng)度 (ERL)。除了避免向光纖施加應(yīng)變之外，EFL或ERL還有助于使光纖或帶與電纜護(hù)套或管聯(lián)結(jié)。作為例子，ERL在約0. 1-1. 2%的范圍內(nèi)，在約0. 3-1. 0%的范圍內(nèi)更好，在約0. 5-0. 8% 的范圍內(nèi)最好，從而避免施加應(yīng)變，使能在不導(dǎo)致光衰減級(jí)升高的情況下彎曲光纖電纜和/ 或適當(dāng)?shù)牡蜏匦阅?。另外，ERL的量可取決于具體電纜設(shè)計(jì)，如空腔內(nèi)的帶數(shù)、空腔大小、預(yù)定應(yīng)用和/或其它參數(shù)。如圖1中所示，空腔20可用觸變油脂或凝膠(未標(biāo)號(hào))填充以防止水沿空腔遷移。然而，防止水沿電纜遷移的其它適當(dāng)結(jié)構(gòu)也是可能的。如圖2中所示，電纜10’與電纜 10類似但還包括用于阻止水遷移的、縱向布置在空腔20內(nèi)的至少一遇水膨脹紗線22或線。 阻水結(jié)構(gòu)也可沿電纜斷續(xù)。例如，油脂或凝膠可斷續(xù)地布置在空腔或管內(nèi)。同樣，斷續(xù)的硅酮、泡沫或其它適當(dāng)材料的插塞可用于阻止水沿電纜遷移。圖3示出了電纜30，其與電纜10類似但還包括布置在空腔20內(nèi)的用于使光纖帶與護(hù)套18聯(lián)結(jié)的多根細(xì)長(zhǎng)帶32，其為可壓縮帶如泡沫帶，但細(xì)長(zhǎng)帶32還可用于阻止水沿電纜遷移。如圖所示，細(xì)長(zhǎng)帶32位于帶堆的頂部和底部上。換言之，所述組成部分在矩形空腔內(nèi)形成細(xì)長(zhǎng)帶/光纖帶夾層，第一細(xì)長(zhǎng)帶位于光纖帶(或帶堆)的第一平坦側(cè)上，第二細(xì)長(zhǎng)帶位于光纖帶(或帶堆)的第二主要側(cè)上。也就是說，光纖帶的平坦表面通常面向細(xì)長(zhǎng)帶的平坦表面，細(xì)長(zhǎng)帶的平坦表面還通常與空腔的主要尺寸相同，使得所述組成部分的所有主要平坦表面在矩形空腔內(nèi)通常均對(duì)齊，如圖3中所示。當(dāng)然，其它實(shí)施例可具有一根或多根細(xì)長(zhǎng)帶，所示細(xì)長(zhǎng)帶可包裹光纖或位于其一側(cè)或多側(cè)上。具體地，電纜30具有兩根由開孔聚氨酯材料形成的細(xì)長(zhǎng)帶32 ；然而，用于聯(lián)結(jié)和襯墊光纖帶的其它適當(dāng)材料也是可能的。在一實(shí)施例中，一根或多根細(xì)長(zhǎng)帶32包括遇水膨脹層(由細(xì)長(zhǎng)帶32的整體陰影表示)，其用于阻止水在電纜內(nèi)遷移。例如，泡沫層和遇水膨脹層被層壓在一起，從而形成遇水膨脹泡沫帶。在其它實(shí)施例中，可壓縮層和遇水膨脹層為未被連接的分開的單獨(dú)組成部分。 總的來說，遇水膨脹紗線和/或細(xì)長(zhǎng)帶具有多種功能。例如，除了有助于使光纖、光纖帶或模塊與電纜護(hù)套聯(lián)結(jié)以外，它們還可阻止水遷移及在彎曲電纜期間襯墊光纖。另外，除泡沫之外，細(xì)長(zhǎng)帶還可由其它用于聯(lián)結(jié)和襯墊的適當(dāng)可壓縮材料形成，如無紡氈狀材料或構(gòu)造為細(xì)長(zhǎng)帶的其它適當(dāng)材料。圖4所示為與電纜10類似的電纜40，其具有多個(gè)光纖模塊15而不是光纖帶13。 光纖模塊15組織和保護(hù)每一模塊護(hù)套15a內(nèi)的多根光纖12。因此，光纖模塊15可被發(fā)送到電纜40的空腔外面，同時(shí)還具有關(guān)于光纖布置的保護(hù)性覆層。作為例子，每一光纖模塊 15包括12根著色的光纖12，從而形成相對(duì)高的光纖組裝密度。此外，光纖模塊15使能接近模塊護(hù)套15a內(nèi)的各根光纖而不必將模塊護(hù)套從光纖帶基體材料移開。優(yōu)選地，模塊護(hù)套15a由不用工具即可容易撕開的材料形成。例如，模塊護(hù)套15a由高度填滿的材料形成， 使得其可由技工僅使用手指即可容易撕開，且其將不粘住著色或緊密緩沖的光纖。適當(dāng)?shù)哪K護(hù)套材料可包括具有滑石和/或乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)的聚對(duì)苯二甲酸丁二酯 (PBT)、聚碳酸酯和/或聚乙烯(PE)材料；然而，其它適當(dāng)?shù)牟牧弦彩强赡艿?，如UV可固化的丙烯酸鹽。模塊15可包括其它適當(dāng)?shù)慕M成部分如油脂、遇水膨脹紗線、適當(dāng)?shù)木€或帶、拉索或其它適當(dāng)?shù)慕M成部分。另外，電纜40的空腔可包括油脂、遇水膨脹紗線或帶、和/或任何其它適當(dāng)?shù)慕M成部分。圖5所示為與電纜10類似的光纖電纜50，但其還包括空腔內(nèi)的管52及可音頻探測(cè)圓形突出部陽。管52在打開空腔時(shí)對(duì)光纖12提供進(jìn)一步的保護(hù)。此外，由于光纖12在電纜空腔打開之后仍然保持在保護(hù)性結(jié)構(gòu)即管52、模塊等內(nèi)，光纖可被布線和存放同時(shí)還受保護(hù)。作為例子，當(dāng)電纜被布線到閉包內(nèi)時(shí)，護(hù)套18的一部分被去除且強(qiáng)度構(gòu)件14被切割到適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度使得它們可被消除應(yīng)變，其后其中具有光纖12的管52可在受保護(hù)的情況下布設(shè)到閉包內(nèi)，如果需要，保護(hù)性結(jié)構(gòu)可被去除或打開。在該實(shí)施例中，管52提供允許光纖移動(dòng)的自由空間。另外，可選擇管52的材料以提供預(yù)定摩擦特性從而調(diào)節(jié)光纖、光纖帶、 模塊或類似物之間的聯(lián)結(jié)水平。電纜50還包括可音頻探測(cè)圓形突出部55，其用于定位地下應(yīng)用中的電纜同時(shí)還慮及為介質(zhì)的主電纜體51?？梢纛l探測(cè)圓形突出部55包括位于可音頻探測(cè)圓形突出部55 的護(hù)套部分58內(nèi)的導(dǎo)電線57。作為例子，導(dǎo)電線57為M規(guī)格銅線，其使技工能向其應(yīng)用用于定位電纜的音頻信號(hào)，使得電纜可被定位或標(biāo)記電纜的位置以防止無意損壞。護(hù)套18 和護(hù)套部分58通常使用同一擠壓工具同時(shí)擠壓而成。如圖所示，護(hù)套部分58通過脆弱梁腹59與主電纜體51的護(hù)套18連接，使得為連接或其它目的可音頻探測(cè)圓形突出部55可容易地與主電纜體51分離。具體地，梁腹59可包括優(yōu)先撕拉部分(未標(biāo)號(hào))，其使用適當(dāng)?shù)膸缀谓Y(jié)構(gòu)控制可音頻探測(cè)圓形突出部55和主電纜體51之間的撕拉位置?？梢纛l探測(cè)圓形突出部陽最好從主電纜體51完全撕掉，使得不在主電纜體上留下隆起，從而形成允許與連接器罩等容易密封的外形?？梢纛l探測(cè)圓形突出部陽是有利的，因?yàn)槿绻娎|被閃電擊中，可音頻探測(cè)圓形突出部陽將被損壞，但主電纜體51將不被嚴(yán)重?fù)p壞，因?yàn)槠涫墙橘|(zhì)。因此，電纜是可音頻探測(cè)的，而不要求使電纜接地所需要的勞動(dòng)和硬件。當(dāng)然，本發(fā)明的其它電纜也可包括可音頻探測(cè)圓形突出部。圖6所示為與電纜10類似的另一電纜60，但其還包括用于將一個(gè)或多個(gè)強(qiáng)度構(gòu)件14從電纜60的中間部分64分離的至少一優(yōu)先撕拉部分62。如圖所示，電纜60包括四個(gè)位于相應(yīng)強(qiáng)度構(gòu)件14和中間部分64之間的優(yōu)先撕拉部分62。因此，每一相應(yīng)的強(qiáng)度構(gòu)件14連同一部分護(hù)套18可通過施加足夠的分離力而與電纜60的中間部分64分開。優(yōu)先撕拉部分62是有利的，因?yàn)樗鼈兪构饫w12能具有保護(hù)性結(jié)構(gòu)，而不用使用模塊或管。換言之，在強(qiáng)度構(gòu)件14與中間部分64分離之后保留的護(hù)套18的部分用作光纖的保護(hù)結(jié)構(gòu)。另外，電纜60包括兩個(gè)以上光纖帶13，從而產(chǎn)生用于分配的相對(duì)高的光纖數(shù)。圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的另一電纜70，其包括用于容納光纖的多個(gè)空腔20a、20b。 使用一個(gè)以上空腔使電纜應(yīng)用靈活。多個(gè)空腔可具有類似或不同的大小，其適于特定應(yīng)用。 如圖所示，空腔20a、20b具有相似的次要尺寸，但具有不同的主要尺寸，從而在相應(yīng)空腔中允許不同的帶光纖數(shù)。具體地，空腔20a的大小適于多個(gè)4光纖帶13a，為了分配其可沿電纜接近然后向用戶方向布線，空腔20b的大小適于多個(gè)12光纖帶13b，其用于整個(gè)電纜長(zhǎng)度。其它實(shí)施方式也是可能的，例如，第一空腔可具有帶4光纖的模塊，第二空腔可具有帶 12光纖的模塊。圖7還示出了位于空腔20a和20b之間的可選強(qiáng)度構(gòu)件14。可選強(qiáng)度構(gòu)件是有利的，當(dāng)打開電纜時(shí)如果希望僅接近空腔之一，其通過提供停止點(diǎn)和/或切割工具引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)?？蛇x強(qiáng)度構(gòu)件可與外側(cè)強(qiáng)度構(gòu)件大小一樣或可具有不同的大小。此外，可選強(qiáng)度構(gòu)件可具有不同于圓形的形狀，使得主要電纜尺寸最小。其它結(jié)構(gòu)可用于幫助僅打開多個(gè)空腔之一。例如，圖7a示出了具有空腔20a’和20b’的電纜70’，所述空腔相對(duì)于通過強(qiáng)度構(gòu)件14的中心點(diǎn)的平面A-A偏移。具體地，空腔20a’朝向電纜的底部主要表面偏移以從該表面接近，空腔20b’朝向電纜的頂部主要表面偏移以從該表面接近。簡(jiǎn)言之，具有 4光纖帶的空腔可容易從一個(gè)主要表面接近，具有12光纖帶的空腔可容易從另一主要表面接近。此外，一個(gè)或多個(gè)主要表面可被標(biāo)記(不可見)以指示從給定表面可接近哪一空腔。 當(dāng)然，本發(fā)明的其它電纜構(gòu)造也可使用一個(gè)以上空腔。圖8所示為光纖電纜80，其包括對(duì)電纜提供侵蝕性保護(hù)和/或另外的破碎強(qiáng)度的至少一鎧裝構(gòu)件85。具體地，電纜80包括位于管82內(nèi)的至少一光纖12，管82在其相對(duì)兩端上具有強(qiáng)度構(gòu)件14，兩個(gè)鎧裝構(gòu)件85關(guān)于管82置放，及護(hù)套18應(yīng)用在鎧裝構(gòu)件上。鎧裝構(gòu)件85可由任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬桑缃橘|(zhì)如高強(qiáng)度聚合物或?qū)щ姴牧先玟搸?。此外，鎧裝構(gòu)件可被成形、加肋、起波狀等以提高電纜的破碎強(qiáng)度和/或彎曲性能。在該實(shí)施例中， 鎧裝構(gòu)件85具有相應(yīng)的通常與每一強(qiáng)度構(gòu)件14接觸的彎曲端部，使得任何壓力均被引導(dǎo)和/或傳送到強(qiáng)度構(gòu)件。另外，如果使用導(dǎo)電鎧裝構(gòu)件，強(qiáng)度構(gòu)件14最好也由導(dǎo)電材料如鋼形成，而不是更昂貴的玻璃增強(qiáng)塑料強(qiáng)度構(gòu)件。此外，通過膠粘、壓接、焊接等使強(qiáng)度構(gòu)件 14與鎧裝層連接也是可能的。圖8a示出了電纜80’，在其電纜護(hù)套內(nèi)有一對(duì)通常扁平的鎧裝構(gòu)件85。該實(shí)施例的電纜護(hù)套由一層以上的層形成，具體地，由內(nèi)護(hù)套18’和外護(hù)套18” 形成。因此，性能特性可被調(diào)整，如聯(lián)結(jié)、撕拉阻力或其它特性。作為例子，為了撕拉阻力，內(nèi)護(hù)套18’可以是線性低密度聚乙烯(LLDPE)；及為了耐久性和耐磨，外護(hù)套18”可以是中間或高密度的聚乙烯；然而，也可使用其它適當(dāng)?shù)牟牧?。在該?shí)施例中，空腔中不包括管，及次要空腔尺寸小于強(qiáng)度構(gòu)件尺寸。另外，電纜80’包括多個(gè)位于鎧裝構(gòu)件85’和強(qiáng)度構(gòu)件 14之間的可選拉索89。本發(fā)明電纜還用作較大電纜組件的一部分，所述電纜組件用于向用戶分布光纖。 電纜組件可在工廠中組裝或它們可在現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)建。圖9和10分別示出了適于向通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶分布光纖的示例性電纜組件100的立體圖和截面圖。電纜組件100包括與電纜10類似的分配電纜110及可用于連接到光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的系繩電纜130。在優(yōu)選實(shí)施例中，多根系繩電纜130具有至少一與分配電纜110的光纖光通信的光纖，使得電纜組件可連接到多個(gè)節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明的電纜組件可使用如給定應(yīng)用所規(guī)定的任何適當(dāng)?shù)姆峙浜?或系繩電纜。如圖所示，分配電纜110包括作為光纖帶113的一部分的至少一光纖、至少一強(qiáng)度構(gòu)件114、及電纜護(hù)套118。電纜護(hù)套118在其中形成用于容納光纖112的空腔120。與電纜10類似，空腔120具有空腔次要尺寸CH和空腔主要尺寸CW。再次地，空腔次要尺寸CH通常與分配電纜110的次要尺寸Hl相同，空腔主要尺寸CW通常與分配電纜110的主要尺寸Wl相同。如圖所示，分配電纜110強(qiáng)度構(gòu)件114位于空腔120的兩側(cè)上且其做成使強(qiáng)度構(gòu)件尺寸D與空腔次要尺寸CH大約一樣或小于空腔次要尺寸的大小，但其它適當(dāng)?shù)膸缀谓Y(jié)構(gòu)也是可能的。 因此，工廠中或現(xiàn)場(chǎng)的技工可簡(jiǎn)單且容易地接近空腔120，從而使能進(jìn)入空腔120同時(shí)防止在接近過程期間損壞至少一光纖112和/或強(qiáng)度構(gòu)件114。圖IOa為分配電纜110在其打開之后的立體圖，其中系繩電纜130已準(zhǔn)備好，且分配電纜110在由帶(未示出)包裹及由雙料射出成型部分140包封之前已處于適當(dāng)位置。 如圖所示，系繩電纜130的適當(dāng)光纖與分配電纜110的適當(dāng)光纖光連接，且光纖布線和光連接在彎曲期間使用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)和/或構(gòu)件保護(hù)從而免受不適當(dāng)?shù)膲毫?。為組件110準(zhǔn)備系繩電纜130包括去除系繩電纜130的護(hù)套138的一部分并暴露強(qiáng)度構(gòu)件134，如圖所示。強(qiáng)度構(gòu)件134的一部分被暴露使得它們可由雙料射出成型部分140連接和/或固緊，從而對(duì)系繩電纜130提供應(yīng)變消除。其后，系繩電纜130的光纖(未標(biāo)號(hào))可被封在用于保護(hù)及向接合點(diǎn)125布設(shè)光纖的相應(yīng)分叉管(未標(biāo)號(hào))中。光纖被熔接在一起，且接合點(diǎn)125可被保持在接合支架、分叉管等中并通常位于分配電纜的空腔120的打開部分內(nèi)。將接合點(diǎn) 125定位在空腔120內(nèi)是有利的，因?yàn)槠湎鄬?duì)靠近電纜組件100的中性彎曲軸安排，從而防止在電纜組件100彎曲期間在接合點(diǎn)125上產(chǎn)生應(yīng)力。另外，接合支架和分叉管的一部分也可封閉在小管內(nèi)以進(jìn)一步保護(hù)和/或允許在構(gòu)件間有小的移動(dòng)。之后，關(guān)于在其處實(shí)施電纜間的光連接的點(diǎn)，提供環(huán)境密封以密封元件并防止彎曲超出最小彎曲半徑。作為例子，關(guān)于電纜連接點(diǎn)的區(qū)域包括由適當(dāng)材料形成的雙料射出成型部分140，但其它適當(dāng)?shù)拿芊鈽?gòu)造也是可能的。在應(yīng)用雙料射出成型部分140之前，在接合區(qū)域上應(yīng)用保護(hù)帶或包裹物以保持雙料射出成型材料遠(yuǎn)離敏感區(qū)域。雙料射出成型部分140的截面面積應(yīng)相當(dāng)小并在提供必要保護(hù)的同時(shí)直截了當(dāng)?shù)貥?gòu)建。另外，系繩電纜110還可在其自由端上包括箍139和 /或連接器(未示出)以快速及容易地連接到光網(wǎng)絡(luò)。在用于室外應(yīng)用的組件中，連接器最好被環(huán)境密封和變硬，從而使其堅(jiān)固可靠。適當(dāng)連接器的例子可從Corning Cable Systems 獲得，其在商品名OptiTap下出售；然而，其它適當(dāng)?shù)倪B接器也可使用。系繩電纜120可具有任何適當(dāng)?shù)碾娎|構(gòu)造如圓形或總體扁平，如圖9中所示；然而，總體扁平的設(shè)計(jì)有優(yōu)點(diǎn)。由于電纜組件100使用兩根總體上扁平的電纜，其導(dǎo)致相對(duì)小的電纜組件截面面積及足夠的靈活性，從而使組件在某些應(yīng)用中更有利，如拉入需要小面積和靈活性的管道。例如，小的適當(dāng)?shù)慕孛婷娣e如圖9中所示使得將電纜組件拉入管道如 1-1/4英寸內(nèi)徑的管道內(nèi)相對(duì)容易。為比較目的，圖11和Ila分別示出了位于1-1/4英寸內(nèi)徑的管道中的電纜組件100的截面及使用圓形分配電纜的電纜組件150的截面。如圖所示，電纜組件100具有相對(duì)小的管道填充比，這使能容易地拉動(dòng)組件。除了填充比之外，當(dāng)拉入管道時(shí)最大組件截面尺寸也很重要。如圖11中所示，電纜組件100具有相對(duì)小的最大組件截面尺寸，因?yàn)殡娎|的主要尺寸通常平行及次要尺寸通常堆在一起。因此，電纜組件 100適于架空、地下或管道應(yīng)用。另一方面，電纜組件150使用圓形分配電纜并具有相對(duì)大的填充比和最大組件截面尺寸，從而使得在管道中的彎曲和拐角處拉電纜組件非常困難， 組件甚至可能塞滿管道。由于靠近打開分配電纜的點(diǎn)的連接和/或環(huán)境密封，即雙料射出成型，電纜組件 100在靠近連接系繩電纜130的點(diǎn)具有最大截面積。例如，在雙料射出成型部分140，電纜組件100應(yīng)具有約25毫米或更小的最大組件截面尺寸，約21毫米或更小則更好，約17毫米或更小則最好。另外，對(duì)于管道的給定內(nèi)徑，本發(fā)明的電纜組件具有約80%或更小的填充比，約70%或更小則更好。圖12和12a分別示出了電纜組件200的截面圖和立體圖，其包括分配電纜210、插座或其它適當(dāng)?shù)倪B接點(diǎn)230、及雙料射出成型部分M0。電纜組件200是有利的，由于分配電纜210和插座230之間的安排其具有相對(duì)小的截面面積。分配電纜210包括位于電纜護(hù)套218的空腔220內(nèi)的多根光纖帶213。分配電纜210還包括位于空腔220兩側(cè)上的兩個(gè)強(qiáng)度構(gòu)件214。分配電纜210具有扁平外形，即兩個(gè)總體上扁平的主要表面(未標(biāo)號(hào))、主要尺寸W2和次要尺寸H2 ；然而，該電纜可具有任何適當(dāng)大小和/或形狀的空腔。簡(jiǎn)言之， 空腔220可具有任何適當(dāng)?shù)拇我蛑饕叽纭Ｔ谠搶?shí)施例中，電纜組件200將光纖從分配電纜210的多個(gè)光纖帶213中的一個(gè)或多個(gè)布設(shè)到插座230，而不使用系繩電纜。如圖所示，該實(shí)施例包括12光纖帶并使用12光纖箍；然而，光纖排列和箍結(jié)構(gòu)的任何適當(dāng)組合也是可能的。插座230適于在多光纖箍232內(nèi)終止多根光纖212，所述箍232連到插座的殼體234。插座230最好硬化并構(gòu)造為適于組件的環(huán)境密封。殼體234有助于對(duì)齊和保護(hù)箍 232且最好鎖接。另外，插座230可具有用于使光連接與配合組件如硬化連接器固緊的螺紋部分。另外，插座230可具有帽250，其可拆卸地連到插座以在雙料射出成型期間及之后保護(hù)箍、連接器和/或插座。適當(dāng)?shù)牟遄?003年6月17日授權(quán)的題為“光纖插座”的美國(guó)專利6，579，014及2004年8月M日申請(qǐng)的題為“光纖插座及插頭組件”的美國(guó)專利申請(qǐng) 10/924, 525中所示。其它電纜組件可具有沒有護(hù)罩或殼體的連接器或插座，從而使截面面積更小。具體地，光纖212被布設(shè)到連接器230的多光纖箍232，在那里光纖與相應(yīng)的孔連接。箍232具有次要軸ΠΙ和主要軸FW的截面。箍232相對(duì)于電纜210可具有任何適當(dāng)?shù)姆轿?，但在?yōu)選實(shí)施例中，次要軸H!通常與電纜210的次要尺寸H2相同，從而提供已知可用于保持組件的小截面面積的方位。當(dāng)然，電纜組件200可具有沿其長(zhǎng)度連接的多個(gè)連接器230 ；此外，電纜組件200可將連接器定位在通常扁平的主要表面的任一側(cè)或兩側(cè)上。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明精神或范圍的情況下，對(duì)本發(fā)明電纜或電纜組件進(jìn)行各種修改和變化是顯而易見的。例如，本發(fā)明的電纜或組件可包括其它電纜構(gòu)件如拉索、紙或云母帶、摩擦元件、或其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)件。說明性地，與電纜10類似的電纜還可包括靠近北側(cè)和南側(cè)位置置放的多根小鋼絲，其用于防止在接近過程期間切入玻璃增強(qiáng)塑料。盡管電纜組件討論了與一根或多根系繩電纜光通信的分配電纜，電纜組件也可使用在光網(wǎng)絡(luò)中的上游如與一根或多根分配電纜光通信的饋電電纜。因而，本發(fā)明意于覆蓋所提供的本發(fā)明的修改和變化，它們均在所附權(quán)利要求及其等效方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.光纖電纜組件，包括分配電纜，其具有(a)至少一光纖；(b)至少一強(qiáng)度構(gòu)件；及(c)電纜護(hù)套，電纜護(hù)套具有總體上扁平的兩個(gè)主要表面及空腔，空腔具有隨電纜護(hù)套的次要尺寸確定的空腔次要尺寸，其中至少一光纖位于空腔內(nèi)；及系繩光纖電纜，所述系繩光纖電纜具有至少一系繩光纖，所述至少一系繩光纖與分配電纜的至少一光纖光通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括雙料射出成型部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括連到至少一系繩光纖的箍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括連到至少一系繩光纖的多光纖箍，所述多光纖箍是連接器的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括箍，所述箍連到至少一系繩光纖，其中所述箍是包括護(hù)罩的連接器的一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括連到至少一系繩光纖的多光纖箍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，分配電纜的空腔為矩形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括位于分配電纜的空腔的兩側(cè)上的至少兩個(gè)強(qiáng)度構(gòu)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，所述至少一光纖是光纖帶的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，分配電纜的至少一光纖是光纖帶的一部分，其中光纖帶可拆分為子單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，分配電纜的至少一光纖是模塊的一部分，所述模塊具有外套。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括遇水膨脹構(gòu)件或阻水構(gòu)件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括位于空腔內(nèi)的管。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，還包括位于空腔內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)帶，其用于使至少一光纖與電纜護(hù)套聯(lián)結(jié)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的光纖電纜組件，空腔自平面A-A偏移使得其更靠近兩個(gè)主要表面之一，其中平面A-A由位于空腔兩側(cè)上的一對(duì)強(qiáng)度構(gòu)件的中心點(diǎn)確定。
全文摘要
光纖電纜包括至少一光纖、具有主要強(qiáng)度構(gòu)件尺寸的至少一強(qiáng)度構(gòu)件、及電纜護(hù)套。電纜護(hù)套具有總體上扁平的兩個(gè)主要表面并包括空腔，空腔具有隨光纖電纜的次要尺寸確定的空腔次要尺寸，其中至少一光纖位于空腔內(nèi)。在一實(shí)施例中，光纖電纜的空腔次要尺寸與強(qiáng)度構(gòu)件尺寸一樣或大于強(qiáng)度構(gòu)件尺寸，從而使能在進(jìn)入光纖電纜時(shí)接近空腔同時(shí)防止損壞所述至少一光纖。本發(fā)明的光纖電纜還用作電纜組件的一部分。
文檔編號(hào)H01B11/22GK102176347SQ20111005092
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者D·L.·小迪安, J·L.·格林伍德, K·D.·小坦普爾, K·H.·萊爾 申請(qǐng)人:康寧光纜系統(tǒng)有限公司