具有紧凑型拼接分叉外壳的多芯拼接保护器制造技术

本公开内容涉及使用矮型多芯拼接保护器和紧凑型拼接分叉外壳来保护多根光纤的拼接件。本公开内容还涉及光纤电缆组件内的最佳纤维布设图案。维布设图案。维布设图案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有紧凑型拼接分叉外壳的多芯拼接保护器
[0001]优先权申请
[0002]本申请要求于2020年11月24日提交的美国临时申请号63/117,845的优先权权益，所述申请的内容不足为凭并且全文以引用方式并入本文。


[0003]本公开内容整体涉及并入多个熔接件的光纤拼接保护器和光纤电缆组件，以及紧凑型拼接(splice
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on)分叉外壳。

技术介绍

[0004]光纤可用于广泛多种应用，包括用于语音、视频和数据传输的电信行业。光纤电缆在很多情况下通过在至少一根带涂层的光纤上挤出热塑性材料(例如，聚氯乙烯(PVC))来生产。
[0005]图1是示例性带涂层的光纤10的剖视图，其包括玻璃芯12、围绕玻璃芯12的玻璃镀层14、以及围绕玻璃镀层14的多层聚合物涂层20(包括内主涂层16和外辅涂层18)。内主涂层16可被构造来充当减震器以最小化由带涂层的光纤10的任何微弯曲引起的衰减。外辅涂层18可被构造来保护内主涂层16免受机械损坏，并且充当对侧向力的屏障。带涂层的光纤10的外径可以是约200μm、约250μm或任何其他合适的值。任选地，油墨层(例如，具有约5μm的厚度)可布置在带涂层的光纤10的外辅涂层18上以给纤维着色(例如，如在带状光纤中通常使用)，或着色剂可与形成外辅涂层18的涂覆材料混合。可在紧密缓冲层或松管(也称为分叉管或扇出管)中体现的附加覆盖物(未示出)可应用到带涂层的光纤10以提供附加保护并且允许更容易处理，其中所得缓冲或分叉光纤通常具有约900μm的外径。
[0006]在本公开内容中，术语“光纤”(或“纤维”)将在一般意义上使用并且可涵盖裸光纤、带涂层的光纤或缓冲光纤，以及包括对应于这些纤维类型的不同区段光纤，除非从上下文中可清楚地看出预期是哪种类型。“裸光纤”(包括“裸玻璃光纤”)或“裸区段”是在纤维镀层上没有涂层的光纤。“带涂层的光纤”或“带涂层的区段”包括围绕纤维镀层的单层或多层涂层(通常是丙烯酸材料)，并且标称(即，规定)直径不大于裸光纤的标称直径的两倍。“缓冲光纤”或“缓冲区段”是具有附加缓冲层的带涂层的光纤，所述附加缓冲层使光纤的标称直径增加到裸光纤的标称直径的超过两倍，其中900μm是最典型的标称直径。缓冲光纤也可称为“缓冲电缆”。最后，术语“无缓冲光纤”是指没有缓冲层的光纤，并且因此可涵盖裸光纤或带涂层的光纤。
[0007]光纤熔接是借以在两根光纤之间形成永久性、低损耗、高强度融合(或焊接)接头的过程，其通常涉及多项任务。首先，剥离带涂层的光纤(例如，图1的带涂层的光纤10)的聚合物涂层(例如，图1的涂覆层16、18)以暴露玻璃镀层(例如，图1的玻璃镀层14)。接下来，通常通过切割纤维的暴露玻璃部分来形成扁平纤维端面。然后将纤维彼此侧向对齐。纤维尖端必须被加热到它们的软化点并且被压在一起形成接头。完成的熔接件还必须使用封装来保护其免受环境影响，所述封装可用于遮挡纤维表面免受机械降解(例如，磨损)和化学降
解(例如，湿度)的影响，以确保拼接件表现出长期的可靠性。光纤通常必须能够承受跨越至少
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40℃至85℃范围内的工作温度，而不会遭受显著机械和/或光学性能退化。
[0008]热缩保护套管通常用作封装以保护一根或多根拼接光纤。这种套管通常包括外热缩管(通常由热缩材料(例如，聚烯烃)和/或不粘材料(例如，聚四氟乙烯(PTFE))制成)、内热塑性管，所述内热塑性管通常由熔体流动粘合剂材料(例如，乙烯醋酸乙烯酯(EVA))任选地结合用作夹板的刚性(例如，不锈钢)杆制成。当在(例如，与熔接工具相关联的)烘箱中加热时，热塑性管熔化并且被热缩管围绕纤维和刚性杆压缩，从而在熔接区域周围形成气密密封。
[0009]在图2A和图2B中示意性地例示用于保护形成在两根带涂层的光纤10A、10B之间的拼接接头32的示例性热缩保护套管30。热缩保护套管30包括大体上圆柱形内管34(例如，熔体流动粘合剂材料，诸如乙烯醋酸乙烯酯(EVA))和大体上圆柱形外管36(例如，聚烯烃和/或PTFE)，其中外管36通常围绕内管34，并且内管34限定内部通道40。尽管未示出，但内管34可任选地包括可用作夹板的刚性杆。常规热缩保护套管需要外管36，因为熔体流动粘合剂材料(例如，EVA)具有非常高的粘度和非常低的软化温度(例如，约100℃)。更耐热的外管36特别是当拼接件打算在高达约85℃的高温范围内操作时通常被认为是必不可少的。在使用中，热缩保护套管30定位在两根光纤10A、10B的熔接区段上。熔接区段包括布置在相应光纤10A、10B的(剥离的)玻璃镀层节段14A、14B之间的拼接接头32。在施加热量时(通常在烘箱内)，内管34在光纤10A、10B，玻璃镀层节段14A、14B和拼接接头32周围熔化。包括圆柱形外表面38的外管36可包括一定热缩能力以帮助粘合剂围绕融合光纤10A、10B分布。
[0010]多组带涂层的光纤(例如，4、8、12或24根光纤)可使用基质材料、间歇性纤维间粘合剂(“蜘蛛网”)或条带保持在一起，以形成“光纤带”或“带状光纤”，以便于在电缆内进行封装。例如，光纤带广泛用于大容量传输系统的电缆中。大型数据中心或光纤到户网络中的一些现代电缆可能包含多达3,456根光纤，并且正在开发具有甚至更高光纤数的电缆。形成带的光纤以线性(即，一维)阵列平行布置，其中每根光纤具有不同颜色以便于识别。图3提供多芯带42的剖视图，其包括十二根光纤44A
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44L和封装光纤44A
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44L的基质46。光纤44A
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44L可在大体上平行构造中彼此基本上对齐。尽管在多芯带42中示出十二根光纤44A
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44L，但应当了解，可采用任何合适数量的多根纤维(但优选地至少四根纤维)以形成适合于特定用途的光纤带。
[0011]大规模熔接是一种用于以带状形式互连大量纤维的高吞吐量技术。以线性阵列布置的多达12根纤维的第一节段和第二节段可通过大规模熔接同时熔接。由于使用传统单芯熔接技术连续形成十二个熔接件非常耗时，因此同时熔接多达十二根纤维的线性排列节段的能力使得整个带状物能够被快速拼接，由此提高制造吞吐量。
[0012]类似于上述那些的热缩保护套管也已被应用于保护光纤带状拼接件，所述光纤带状拼接件包括分别包含在第一光纤带状节段和第二光纤带状节段中的第一平行光纤阵列与第二平行光纤阵列之间的多个熔接件。在这种上下文中，集成加强构件通常包括用于支撑熔接纤维阵列的平坦表面，热塑性内管围绕拼接带状电缆和集成加强构件熔化，并且更耐热的外管包住热塑性内管。典型带状拼接保护器的横截面为4mm
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4.5mm，并且长度为约40mm。这种拼接保护器适用于与光纤带接口连接，但不适用于带护套的电缆，因为带式拼接保护器的横截面宽度远大于带护套的电缆的横截面宽度。
[0013]常规大规模熔接技术以及常规拼接保护技术仅支持光纤拼接件的一维阵列。对于小直径圆形电缆的纤维的拼接，需要使松管纤维带状化或以一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光纤电缆组件，所述光纤电缆组件包括：拼接组件，所述拼接组件包括：包括第一多根光纤的第一光纤电缆区段和包括第二多根光纤的第二光纤电缆区段，其中所述第一光纤电缆区段包括多根尾电缆，并且其中所述第二光纤电缆区段包括护套，并且其中所述护套的一部分被分开以形成分开的护套区段；多个拼接接头，所述多个拼接接头将所述第一多根光纤的端部与所述第二多根光纤的端部接合以形成多根熔接光纤；以及拼接保护器，所述拼接保护器被应用到所述多个拼接接头上；分叉组件，所述分叉组件被应用到所述拼接组件上，所述分叉组件包括：分叉外壳，所述分叉外壳具有长度，其中所述分叉外壳覆盖所述拼接保护器的一部分；以及护罩，所述护罩耦接到所述分叉外壳，其中所述护罩覆盖所述拼接保护器的从所述分叉外壳突出的其余部分。2.如权利要求1所述的光纤电缆组件，其中所述拼接保护器从所述分叉外壳的端部突出小于3mm。3.如权利要求1或权利要求2所述的光纤电缆组件，其中所述护罩具有头部部分和尾部部分，其中所述头部部分覆盖所述拼接保护器的从所述分叉外壳突出的所述其余部分。4.如权利要求3所述的光纤电缆组件，其中所述尾部部分覆盖所述护套的所述分开的护套区段。5.如权利要求1
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4中任一项所述的光纤电缆组件，其中所述拼接保护器的长度小于30mm。6.如权利要求1
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5中任一项所述的光纤电缆组件，其中所述尾电缆与所述拼接保护器的端部之间的长度小于25mm。7.如权利要求1
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6中任一项所述的光纤电缆组件，其中所述分叉组件的长度在40mm与80mm之间。8.一种组装光纤电缆组件的方法，其中所述光纤电缆组件包括第一光纤电缆区段和第二光纤电缆区段，所述第一光纤电缆区段包括第一多根光纤，所述第二光纤电缆区段包括第二多根光纤，其中所述第一光纤电缆区段包括多根尾电缆，并且其中所述第二光纤电缆区段包括护套，并且其中所述护套的一部分被分开以形成分开的护套区段，所述方法包括：将第一多根光纤的端部拼接到所述第二多根光纤以形成多个拼接接头；应用拼接保护器以覆盖所述多个拼接接头；布置分叉外壳以覆盖所述尾电缆的一部分和所述拼接保护器的一部分；以及将护罩耦接到所述分叉外壳的端部。9.如权利要求8所述的光纤电缆组件，其中所述拼接保护器从所述分叉外壳的端部突出小于3mm。10.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬起，
申请(专利权)人：康宁研究与开发公司，
类型：发明
国别省市：