光学通信电缆制造技术

本发明专利技术提供了一种光学通信电缆。所述电缆包括多个伸长光学传输元件，所述多个伸长光学传输元件裹绕伸长中心强度构件，使得所述多个经裹绕的伸长光学传输元件的长度的部分围绕所述伸长中心强度构件形成螺旋部分。所述电缆包括弹性套筒，所述弹性套筒包围所述多个伸长光学传输元件，并且所述弹性套筒是由挤出第一材料形成。所述电缆包括由不同于所述第一材料的挤出第二材料形成的电缆主体，并且所述电缆主体将膜包围，并且所述电缆主体具有面向所述膜的外表面的内表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关的申请案本国际申请案要求2014年4月1日提交的美国申请案号14/231,875和2013年9月27日提交的美国申请案号61/883,286的优先权权益，每个所述美国申请案的内容是本专利技术的基础并以全文引用方式并入本文。背景本公开案总体涉及光学通信电缆，并且更具体地涉及包括在护套挤出前通过膜耦接在一起的芯元件的光学通信电缆。光学通信电缆已越来越多地用于多种电子设备和电信领域中。光学通信电缆容纳或包围一或多个通信光纤。电缆提供用于电缆内的光纤的结构和保护。概述本公开案的一个实施方式涉及光学通信电缆。光学通信电缆包括电缆主体、位于电缆主体中的第一芯元件和位于电缆主体中的第二芯元件。所述第一芯元件包括：第一管件，所述第一管件具有限定孔的内表面、以及外表面；以及第一光学传输元件，所述第一光学传输元件定位在所述第一管件的所述孔内。所述第二芯元件包括：第二管件，所述第二管件具有限定孔的内表面、以及外表面；以及第二光学传输元件，所述第二光学传输元件定位在所述第二管件的所述孔内。所述光学通信电缆包括位于所述电缆主体中的强度构件。所述第一芯元件和所述第二芯元件缠绕在所述强度构件上。所述光学通信电缆包括由挤出第一材料形成的弹性套筒，并且所述弹性套筒包围所述第一芯元件、所述第二芯元件和所述强度构件。所述弹性套筒包括面向所述第一芯元件的外表面和所述第二芯元件的外表面的内表面。所述电缆主体是由挤出第二材料形成。所述电缆主体包围所述弹性套筒，并且所述电缆主体具有面向所述弹性套筒的外表面的内表面。本公开案的另一实施方式涉及光学通信电缆。所述光学通信电缆包括电缆主体，所述电缆主体具有位于所述电缆主体内的通道。所述光学通信电缆包括位于所述电缆主体的所述通道中的第一芯元件，并且所述第一芯元件包括外表面和第一光学传输元件。所述光学通信电缆包括位于所述电缆主体的所述通道中的第二芯元件，并且所述第二芯元件包括外表面和第二光学传输元件。所述光学通信电缆包括位于所述电缆主体的所述通道中的强度构件，并且所述第一芯元件和所述第二芯元件缠绕在所述强度构件上。所述光学通信电缆包括位于所述电缆主体的所述通道内的膜，所述膜由挤出第一材料形成。所述膜包围所述第一芯元件、所述第二芯元件和所述强度构件。所述膜向所述第一芯元件的外表面和所述第二芯元件的外表面施加径向向内导向的力。所述电缆主体由不同于所述第一材料的第二材料形成。所述电缆主体将所述膜包围，并且所述电缆主体具有面向所述膜的外表面的内表面。本公开案的另一实施方式涉及光学通信电缆。所述光学通信电缆包括电缆主体，所述电缆主体具有位于所述电缆主体内的孔。所述光学通信电缆包括位于所述孔的中心区域中的伸长中心强度构件。所述光学通信电缆包括多个伸长光学传输元件，所述多个伸长光学传输元件裹绕所述伸长中心强度构件，使得所述多个经裹绕的伸长光学传输元件的长度的部分围绕所述伸长中心强度构件形成螺旋部分。所述光学通信电缆包括包围所述多个伸长光学传输元件的挤出膜。所述挤出膜由第一材料形成，并且所述挤出膜在围绕所述伸长光学传输元件的周向方向上是邻接的，并且在轴向方向是邻接的，以使所述伸长光学传输元件在所述螺旋部分内围绕所述伸长中心强度构件进行至少一次回转。所述膜在所述螺旋部分内接触所述多个伸长光学传输元件中的每个的外表面。所述电缆主体是由挤出第二材料形成。所述电缆主体将所述膜包围，并且所述电缆主体具有面向所述膜的外表面的内表面。本公开案的另一实施方式涉及光学通信束。所述光学通信束包括伸长中心强度构件和裹绕所述伸长中心强度构件的多个伸长光学传输元件，使得所述多个经裹绕的伸长光学传输元件的长度的部分围绕所述伸长中心强度构件形成螺旋部分。所述光学通信束包括包围所述多个伸长光学传输元件的挤出膜。所述挤出膜在围绕所述伸长光学传输元件的周向方向上是邻接的，并且在轴向方向是邻接的，以使所述伸长光学传输元件围绕所述中心强度构件进行至少五次回转。所述挤出膜向所述多个伸长光学传输元件的所述外表面施加径向向内导向的力，以使所述膜起作用来维持所述经裹绕的伸长光学传输元件的所述螺旋部分的所述螺旋布置。另外的特征和优点将会在以下详述中阐述，并且部分将从描述而对本领域的技术人员显而易见，或是通过实践如书面描述和其权利要求书中描述的实施方式以及附图来认识到。应当理解，以上概述和以下详述仅是示例性的，并且意图提供用于理解权利要求书的性质和特征的概述或构架。附图被包括来提供进一步的理解，并被并入本说明书中而构成本说明书的一部分。附图例示一或多个实施方式，并且与说明书一起用于解释各种实施方式的原理和操作。附图简述图1是根据示例性实施方式的光纤电缆的透视图。图2是示出根据示性的实施方式的图1的电缆的经由膜束缚在一起的裹绕的芯元件的详细侧视图。图3是根据示例性实施方式的电缆的横截面图。图4是根据示例性实施方式的图3的电缆的芯元件的详细剖面图。图5是根据另一示例性实施方式的图3的电缆的芯元件、膜和护套的一部分的详细剖面图。图6是根据另一示例性实施方式的电缆的横截面图。图7是根据另一示例性实施方式的电缆的横截面图。图8是示出根据示例性实施方式的用于形成具有薄膜捆缚物(binder)的光学电缆的系统和工艺的示意图。详述总体参考附图，示出光学通信电缆(例如，光纤光缆、光纤电缆等等)的各种实施方式。一般来说，本文中公开的电缆实施方式包括包围电缆的芯元件(例如，包含松散光纤的缓冲管、光学微模块、紧密缓冲光纤、光纤棒等)并将它们捆缚在一起的薄膜层或膜层。在芯元件以一定图案或布置(例如，螺旋图案、盘旋图案、SZ图案等)缠绕在中心支撑构件上之后，本文中讨论的膜挤出在芯元件上。膜快速冷却并围绕芯元件固化以使得膜收缩，从而将径向向内导向的力施加于芯元件上。径向向内导向的力增加芯元件与中心强度元件之间的法向力，从而在元件通过电缆组装工艺推进时，起作用来限制或阻止芯元件与中心强度元件之间的相对移动。另外，由膜提供的径向力起作用来通过阻止或限制芯元件从中心强度构件上解绕来维持呈缠绕图案的芯元件。具体来说，在应用另外部件(例如，铠甲材料、电缆护套等)来形成完整电缆时，由膜提供的这个约束力维持呈所需缠绕图案的芯元件。因此，在各种实施方式中，膜是弹性套筒，其与电缆的芯元件形成过盈配合。在各种实施方式中，本文中讨论的光学电缆包括光纤微模块，所述光纤微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学通信电缆，所述光学通信电缆包括：电缆主体，所述电缆主体包括所述电缆主体内的通道；第一芯元件，所述第一芯元件位于所述电缆主体的所述通道中，所述第一芯元件包括外表面和第一光学传输元件；第二芯元件，所述第二芯元件位于所述电缆主体的所述通道中，所述第二芯元件包括外表面和第二光学传输元件；强度构件，所述强度构件位于所述电缆主体的所述通道中，其中所述第一芯元件和所述第二芯元件缠绕在所述强度构件上；以及膜，所述膜由定位在所述电缆主体的所述通道内的第一聚乙烯材料形成，所述膜将所述第一芯元件、所述第二芯元件和所述强度构件包围，其中所述膜向所述第一芯元件的所述外表面和所述第二芯元件的所述外表面施加径向向内导向的力；其中所述电缆主体由不同于所述第一聚乙烯材料的第二聚乙烯材料形成，所述电缆主体将所述膜包围，所述电缆主体具有面向所述膜的外表面的内表面，其中所述膜的所述外表面和所述电缆主体的所述内表面在它们之间界面处彼此接触，其中所述第一聚乙烯材料和所述第二聚乙烯材料彼此粘结，从而促进同时将所述电缆主体和所述膜打开或移除。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.27 US 61/883,286;2014.04.01 US 14/231,8751.一种光学通信电缆，所述光学通信电缆包括：
电缆主体，所述电缆主体包括所述电缆主体内的通道；
第一芯元件，所述第一芯元件位于所述电缆主体的所述通道中，所述第一
芯元件包括外表面和第一光学传输元件；
第二芯元件，所述第二芯元件位于所述电缆主体的所述通道中，所述第二
芯元件包括外表面和第二光学传输元件；
强度构件，所述强度构件位于所述电缆主体的所述通道中，其中所述第一
芯元件和所述第二芯元件缠绕在所述强度构件上；以及
膜，所述膜由定位在所述电缆主体的所述通道内的第一聚乙烯材料形成，
所述膜将所述第一芯元件、所述第二芯元件和所述强度构件包围，其中所述膜
向所述第一芯元件的所述外表面和所述第二芯元件的所述外表面施加径向向
内导向的力；
其中所述电缆主体由不同于所述第一聚乙烯材料的第二聚乙烯材料形成，
所述电缆主体将所述膜包围，所述电缆主体具有面向所述膜的外表面的内表
面，其中所述膜的所述外表面和所述电缆主体的所述内表面在它们之间界面处
彼此接触，其中所述第一聚乙烯材料和所述第二聚乙烯材料彼此粘结，从而促
进同时将所述电缆主体和所述膜打开或移除。
2.根据权利要求1所述的光学通信电缆，其特征在于，所述膜的所述第
一聚乙烯材料是比所述主体的所述第二聚乙烯材料更低密度的聚乙烯材料。
3.根据权利要求1或2所述的光学通信电缆，其特征在于，所述主体的
所述第二聚乙烯材料具有在0.93g/cm3至0.97g/cm3范围内的高密度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学通信电缆，其特征在于，所
述主体包括间断，所述间断轴向延伸穿过所述主体，由此所述间断促进主体通
过撕裂而被打开，并且其中所述膜粘结至主体，使得所述膜对所述主体进行支
撑，从而限制沿所述间断而意外打开或分裂的机会。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学通信电缆，其特征在于，所
述电缆主体比所述膜更厚。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学通信电缆，其特征在于，所

\t述径向向内导向的力在沿所述电缆主体的第一轴向位置处围绕所述第一芯元
件和所述第二芯元件均匀分布。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光学通信电缆，
其中所述第一芯元件包括第一管件，所述第一管件具有限定孔的内表面，
其中所述第一光学传输元件定位在所述第一管件的所述孔内，其中所述第二芯
元件包括第二管件，所述第二管件具有限定孔的内表面，其中所述第二光学传
输元件定位在所述第二管件的所述孔内，
其中所述第一管件的所述孔的直径在0.5mm与3.0mm之间，其中所述第
二管件的所述孔的直径在0.5mm与3.0mm之间，
其中所述第一管件的所述内表面与所述第一光学传输元件的外表面的一
部分接触，其中所述第二管件的所述内表面与所述第二光学传输元件的外表面
的一部分接触。
8.根据权利要求7所述的光学通信电缆，
其中所述第一光学传输元件包括至少九个光纤，并且所述第二光学传输元
件包括至少九个光纤，
其中所述膜的内表面接触所述第一芯元件的所述外表面和所述第二芯元
件的所述外表面。
9.根据权利要求8所述的光学通信电缆，
其中所述膜具有小于100微米的厚度，并且所述电缆主体具有大于1毫米
的厚度，
其中所述电缆主体的外径在4毫米与10毫米之间。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的光学通信电缆，其特征在于，所
述第一芯元件和所述第二芯元件裹绕所述强度构件，使得所述经裹绕的第一芯
元件和所述经裹绕的第二芯元件包括多个左侧螺旋裹绕区段、多个右侧螺旋裹
绕区段和多个倒转区段，所述倒转区段提供所述左侧螺旋裹绕区段与所述右侧
螺旋裹绕区段之间的过渡。
11.根据权利要求10所述的光学通信电缆，
其中在倒转部分之间，每个左侧螺旋裹绕区段包括小于10次回转并大于
半次回转，并且每个右侧螺旋裹绕区段包括小于10次回转并大于半次回转，
其中所述电缆不包括定位在所述第一芯元件和所述第二芯元件与所述电

\t缆主体之间的盘旋式裹绕捆缚物元件。
12.根据权利要求11所述的光学通信电缆，其特征在于，所述膜的所述
内表面与所述第一芯元件的所述外表面和所述第二芯元件的所述外表面大致
连续接触，所述大致连续接触在至少一个左侧螺旋裹绕区段、至少一个右侧螺
旋裹绕区段和至少一个倒转部分内轴向延伸。
13.一种光学通信电缆，所述光学通信电缆包括：
电缆主体，所述电缆主体包括位于所述电缆主体内的孔；
伸长中心强度构件，所述伸长中心强度构件位于所述孔的中心区域中；
多个伸长光学传输元件，所述多个伸长光学传输元件裹绕所述伸长中心强
度构件，以得所述多个经裹绕的伸长光学传输元件的长度的部分围绕所述伸长
中心强度构件形成螺旋部分；以及
挤出膜，所述挤出膜包围所述多个伸长光学传输元件，所述挤出膜由第一
材料形成，
其中所述挤出膜围绕所述伸长光学传输元件在周向方向上是邻接的，并且
在轴向方向上是邻接的，以使所述伸长光学传输元件在所述螺旋部分内围绕所
述伸长中心强度构件进行至少一次回转，
其中所述膜在所述螺旋部分内接触所述多个伸长光学传输元件中的每个
的外表面；
其中在所述挤出膜在所述螺旋部分内接触所述多个伸长光学传输元件中
的每个并在所述多个伸长光学传输元件中的每个之间延伸时，所述膜的横截面
形成起伏图案，所述起伏图案包括间隔的凸形部分和凹形部分，并且其中所述
膜向所述多个伸长光学传输元件的所述外表面施加径向向内导向的力，从而限
制所述伸长光学传输元件从所述伸长中心强度构件上解绕；
其中所述电缆主体是由挤出第二材料形成，所述电缆主体将所述膜包围，
所述电缆主体具有面向所述膜的外表面的内表面。
14.根据权利要求13所述的光学通信电缆，其特征在于，所述挤出膜具
有小于100微米的厚度。
15.根据权利要求13或14所述的光学通信电缆，其特征在于，所述光学
传输元件中的至少一个是紧密...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·艾默里奇，沃伦·韦尔伯恩·麦卡尔平，冈特·温施，
申请(专利权)人：康宁光电通信有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US