CN100465682C - 具有弯曲保护的缆线引入或引出 - Google Patents

Abstract

一种缆线引出装置(10)，适于在贯穿墙(60)的孔(13)内使用，该装置包括主体，以沿孔中的通道引导缆线，该缆线具有最小容许弯曲半径，通道由主体限定，并且以弧形从孔内的第一点经由孔的孔口延伸到孔外的第二点，其中，第一点设置在孔内的一位置处，使得沿通道引导的缆线大体上按其最小容许弯曲半径呈弧形弯曲。装置(10)包括管部分(12)、具有接合端部(24)的颈部(26)、具有弧形通道(15)的喇叭状部分(14)，以及终端部(16)。装置(10)适用于电缆和光缆。

Description

具有弯曲保护的缆线引入或引出

技术领域

本发明涉及用于控制并引导电信缆线(如光纤缆线)的设备和方法，更具体地，涉及在客户引入点处将光纤引入建筑物中以把房屋设施(premise)连接到外部干线网络的方式。

背景技术

现有电信网络包括大体上由光纤构成的干线网络，和由铜对绞线构成的本地接入网络。预期将来包括接入网络的整个网络都将由纤维构成。然而，已知的是，如下所述，光缆和铜线的属性完全不同，从而缆线走线、建筑物引入方法以及网络端接设备，对于纤维和铜都有差别。这意味着，从铜线向光纤的安装升级昂贵且不易实现，因为一般必须完全更换基础结构。

从干线网络到客户的房屋设施安装光纤的优选方法是利用熔接(blowing-in)方法(如EP 0108590中原述)。首先沿客户的房屋设施的外墙设置熔制纤维管，接着将其弯转90度，以通过在房屋设施的墙上凿出的孔而进入其中。随后将光纤连续熔入管中。

为避免疑惑，本说明书中的术语“客户的房屋设施”包括电信缆线(如光纤)要接入其中的所有建筑物。如上下文容许，“缆线”应当理解为指铜对绞线、光纤、熔制纤维、熔制纤维管或其它电信缆线。

问题在于铜对绞线与光纤之间的一个差异。不同于铜的是，光损耗发生在光纤弯曲或弯绕的位置处。锐弯曲可能引起显著的光损耗以及机械故障。弯曲越紧，损耗越严重(来源：John Crisp“Introduction to FiberOptics”2001 edition，page 53)。尽管纤维使用中可以弯曲，但过度弯曲将导致纤维损坏和/或显著的光损耗。将缆线弯曲不应超过的极限(因为这将导致不可接受的辐射损耗)称为最小弯曲半径(来源：American National Standard for Telecommunications Telecom Glossary2000)。

仅包括芯体、包层以及主缓冲部(primary buffer)的裸光纤具有典型地大约为50mm的最小容许弯曲半径。包括其外保护层的光缆和光纤束具有甚至更大的最小容许弯曲半径。因而，即便单根光纤也不能直接弯曲90度而经过角落。需要考虑最小弯曲半径要求，意味着即便单根光纤在弯曲点处(例如，在此该单根光纤进入客户的房屋设施的墙中的接入孔)也将显著伸出，并且类似地当其在墙的另一侧退出孔时也将伸出。(为容易说明，在上下文容许的情况下，此后，对缆线进入孔的“引入”等的提及应当包括“退出”，反之亦然。)

为解决在纤维退出接入孔时因其最小容许弯曲半径而造成的这个问题，一种公知的方法是，使得可以把至少一个纤维环在纤维退出处接近于接入孔而固定到墙。使用相对较大的客户引入容纳(CLI)单元来容纳纤维环，以保护它不受干扰和破坏。退出纤维的半径在这种CLI单元内一般不受控制。

EP 0748460中说明了对减小这种CLI容纳单元的尺寸的改进。下面，对照图1，进一步说明这种CLI单元，但是它主要涉及对退出缆线的路径进行控制，以把纤维半径减小到大体上其最小程度，同时保护纤维不发生破损或损耗。

发明内容

本发明通过减少退出光纤从孔的伸出，更进一步缩小了引入设备的体积。本发明的引入装置的缩小使得它可以与其它组件结合使用以增加进一步的功能性。本发明还允许将引入装置用于铜线和用于光纤，显著的效果是，可以升级铜系统，而不必废弃并更换这些已安装到建筑物构造中的组件。

在第一方面中，本发明提供了一种适于在贯穿墙的孔内使用的缆线引出装置，该装置包括主体，以沿孔中的通道引导缆线，该缆线具有最小容许弯曲半径，通道由主体限定，并且以弧形从孔内的第一点经由孔的孔口延伸到孔外的第二点，其中，第一点设置在孔内位于或接近孔的表面的一位置处，使得沿通道引导的缆线按不小于其最小容许弯曲半径的方式呈弧形弯曲。

在第二方面中，本发明提供了一种设置在墙中的孔内的缆线引出装置，该装置包括主体，以沿孔中的通道引导缆线，该缆线具有最小容许弯曲半径，通道由主体限定，并且以弧形从孔内的第一点经由孔的孔口延伸到孔外的第二点，其中，第一点设置在孔内的一位置处，使得沿通道引导的缆线按其最小容许弯曲半径的方式呈弧形弯曲。

在进一步的方面中，本发明提供了一种用于在表面中的孔内进行定位的缆线引出装置，该缆线引出装置用于引导来自孔的具有最小容许弯曲半径的缆线，该装置具有用于在孔内进行定位的主体，该主体限定一通道以容纳缆线，该通道以弧形从孔内的第一点经由孔外的第二点延伸到孔外的出口，在第一点处通道具有与孔的纵轴相平行的纵轴，通道在第二点处的纵轴正交于或大体上正交于通道在第一点处的纵轴，在出口处，缆线从装置中冒出，第一点被定位在孔内充分远，使得在使用时装置和从出口冒出的缆线都不会从所述表面伸出得超过缆线的最小容许弯曲半径。

附图说明

下面，参照附图，仅作为示例，说明本发明的实施例，其中：

图1A是现有技术客户引入单元的视图。

图1B是安装后的现有技术客户引入单元的视图。

图2是根据本发明实施例的引入装置的纵向横截面图。

图3是引入装置的喇叭状部分的视图；图3A示出未装配的喇叭状部分，而图3B示出了装配后的喇叭状部分。

图4是引入装置的管部分的视图。

图5是在使用中缆线通过其走线的引入装置的横截面视图。

图6例示了在引入装置中开始内弯曲的原理；

图6A到6C例示了从孔退出时缆线在有弯曲控制和没有弯曲控制的情况下的表现方式。

图7是使用中的一对引入装置的例示图。

图8A到8D示出了安装引入装置的步骤。

图9A到9F描绘了可以与引入装置结合使用的辅助组件。

图10A到10L描绘了不同安装情况下可与引入装置一起使用的辅助组件。

具体实施方式

图1描绘了EP 0748460的现有技术客户引入(CLI)单元。图1A示出该现有技术单元具有两个部分：引入装置包括具有直径适于容纳缆线的中空轴向孔(2)的插头(1)，插头(1)可与分立的辅助部分(3)相接合，辅助部分(3)类似地具有孔(4)。在接合时，引入装置的孔与辅助部分的孔对准，以允许缆线或光纤通过CLI单元。辅助部分用于在光纤从引入装置的孔口退出时容纳光纤。辅助部分中的孔(4)被设置用来引导并控制光纤所走的路径。弯曲曲线被计算为，使光纤的路径的半径为最小弯曲半径，或者接近(例如，恰好大于)最小弯曲半径。

图1B示出了使用中的现有技术CLI单元。插头(1)与客户的墙(60)中的接入孔以摩擦方式或其它方式相接合，使得该插头的孔口(2)与该接入孔的孔口大体上齐平。辅助部分(3)用于在光纤从接入孔退出时容纳光纤。该辅助部分中的孔的路径按照适于容纳进入或退出墙的光纤的最小弯曲半径的半径弯曲90度，从而，当纤维通过时对其路径进行管理。这使得CLI单元可以减少纤维伸出。

图2示出了本发明的实施例，其进一步减少缆线的伸出。引入装置(10)包括两个部分：管部分(12)和喇叭状部分(14)。

如图所示，喇叭状部分与管部分推入配合(push-fit)，而且在优选实施例中，这两部分在装配后可以垂直于其轴彼此相对地旋转。管部分包括沿着其长度的、尺寸可容纳缆线的孔(13)。喇叭状部分具有类似的孔(15)，在与管部分配合时其形成沿着引入装置的长度的连续路径，以允许缆线从中通过。孔大部分走直线路径。然而，喇叭状部分(14)的一部分被设置为，使得孔的向引入装置(16)的终端部引出的部分如图所示地弯曲。

下面，更详细地讨论喇叭状部分和管部分。

图3示出了引入装置(10)的喇叭状部分(14)的实施例的三个视图。图3A示出了包括两个部分(14a、14b)的喇叭状部分的优选实施例，通过对所述两个部分上的凸出部分和凹入部分进行配合来把所述这两个部分连接到一起。在示出的示例中，凸出部分(18)全部设置在喇叭状部分的一个组件(14a)上，而所有配合的凹入部分(20)都设置在另一组件(14b)上。这个图还示出了一个组件(14a)的喇叭状部分的内壁怎样构成轮廓(22)以产生向终端部(16)引出的弯曲孔路径(15)。另一组件(14b)类似地在内部构成轮廓，以使在配合到一起时，内壁限定出延伸通过喇叭状部分的孔。该终端部包括开口(17)，缆线通过该开口(17)退出引入装置。与终端部相对的端部是接合端部(24)，在引入装置完全装配好时，与管部分配合。该接合端部安装在颈部(26)上。这种布置使得接合端部可以在推入管部分的补充部分中时稳固地“咬配合(snap-fit)”。另外，喇叭状和管部分的配合部分被设置为在装配之后可相对于彼此进行旋转。这使得用户可以在缆线通过开口退出之后，选择他所希望的退出缆线的前进方向。

图3B示出配合到一起构成装配好的喇叭状部分(14)的两个组件(14a、14b)。从该图中可以看出，颈部(26)沿着喇叭状部分的轴分开，使得接合端部(24)包括由间隙隔开的两个部分，其中一个部分由(15)表示。这个优选布置减轻了用户推动喇叭状部分以把接合端部“咬配合”到管部分的作业。参照图2，喇叭状部分(14)的横截面描绘了孔(15)所走的路径，以及接合端部(24)与颈部(26)怎样配合到管部分(12)中。

图3C示出了装配好的喇叭状部分(14)的另一视图。在安装了整个引入装置之后，终端部(16)是在墙外大体可见的唯一部分。在这个图中清楚地示出了缆线通过其退出的开口(17)。

喇叭状部分的主要功能是在缆线退出墙中的孔之前使其路径转向为符合规定的曲线。因此，可以使用任何实现该目的的装置。例如，该喇叭状部分孔可以是直线而非弯曲的，但包括转向装置，该转向装置可以采用内壁上的结(nub)或块(bump)的形式来影响缆线所走的路径。在这种布置中，必须允许喇叭状部分内有空间来容纳转向的缆线路径，使得缆线沿着曲线被引导，而非被限制在孔的路径内。而且，需要注意，在设计这种用于光传输介质的结构时，要避免产生还影响光信号质量的微弯曲。

根据所用缆线的类型，并以减少缆线伸出为目的，预先确定了由孔路径限定的曲线。下面，根据图5和6中对本发明的这一方面进行更详细的说明。

图4描绘了引入装置的管部分(12)的外部。在这个实施例中，这包括直管，该直管优选地在其外部构造形成有一个或更多个凸缘(28)。返回参照图2，凸缘有助于在把引入装置插入客户房屋设施墙(60)中预先钻出的孔(50)中时减小摩擦，并且防止插头在推到位之后发生移动。从图2还可见，管部分的内壁与喇叭状部分(14)的接合端部(24)和颈部(26)怎样接合。

引入装置不但可以用于光纤，而且可以用于常规双绞线，这是由于，其能一样好地引导铜线通过客户房屋设施墙。因而，即便用于铜线，采用这种装置也有一个值得考虑的优点，因为它意味着，从铜线到纤维的期望升级将无需除去用于铜线的全部基础结构以更换用于光纤的设备。

下面，详细论述本发明的工作方式。在使用中，客户或用户希望在缆线(30)退出孔之后按优选方向将它定向为沿墙表面(70)展开，以进行端接或连接。因而，存在优选的缆线退出方向。

图5示出在墙(60)中使用的引入装置(10)的纵向截面图，缆线(30)通过它走线，且从引入设备的终端部(16)沿向下方向退出。

如图所示，缆线的弯曲路径由孔规定。在图5示出的示例中，优选的缆线退出方向是向下。沿朝向其终端部(16)的方向观察引入装置(10)，孔路径在优选缆线退出方向的相对方向上(在这种情况下，向上)开始弯曲偏离其沿孔的中心轴的路径。随着缆线被向外引导向墙表面(70)，即，在这个示例中向下，该孔路径接着改变方向并且沿优选的缆线退出方向弯曲。如下面参照图6进一步详述的，通过在缆线退出引入装置之前使缆线开始弯曲，减小了从墙伸出的程度。

图6示出了三种不同状态下光纤缆线(30)从墙(60)中的孔(50)伸出的示例。这些示例基于典型孔半径为12mm的假定。图6A例示了在没有缆线弯曲控制的情况下(因此，这里弯曲半径完全依靠于缆线自身硬度和重量)的缆线伸出的程度。在墙表面(70)上，弯曲控制只发生在缆线退出孔之后。在这种情况下，可以预期缆线伸出大约30mm。图6B示出了在缆线退出孔时对其施加正弯曲控制的情况下，例如，当使用参照图1所述的现有技术装置时，呈现的更紧凑的退出缆线半径。伸出的程度减小到大约15mm。图6C示出了根据本发明的技术，如果缆线在退出孔之前被沿曲线引导，那么可以更进一步减小弯曲半径。与图6A或6B中的缆线不同的是，缆线路径没有只沿孔的中心轴行进。相反，它最初沿与优选缆线退出方向相反的方向弯曲，以使得缆线可以全空间范围地沿优选缆线退出方向向回弯曲。这具有实质上把缆线的弯曲向回推入墙的孔中的效果。结果，墙外的缆线伸出减小到大约10mm。

注意，本发明主要在于孔内的布置，使得缆线在它退出孔前通过特定路径延伸。具体地说，如果缆线路径通过孔内的特定点延伸，则可以实现本发明的优点。在优选实施例中，这个点设置在孔的内表面上，并且它在孔的轴上的位置是由使用中的具体缆线的最小弯曲半径来确定的。这个点被标识为图6中最下面的图中的点(100)。这将具有使缆线从孔退出时的弯曲半径最小化的效果。当然，缆线路径不需要通过孔内的这个特殊点延伸，只要缆线路径通过接近于此的点延伸即可，因为不管把缆线的弯曲移到孔中达何等程度，都将减小从墙的伸出。

因此，尽管在这里论述的实施例涉及通过管的弯曲孔的布置，但本发明概念的优点可以通过其它装置来实现。这包括用于把缆线固定在孔内以使其通过点(100)延伸的任何装置，如装配在墙的孔内的布线装置，用于简单地向上支承缆线并靠着孔的内表面。

减小纤维伸出有许多优点。客户的墙上的更小的、更流线化的CLI单元更不易被意外破坏。改进的审美外观也是重要的，尤其在家庭客户的房屋设施中，在内墙上的引入点处。

减小的纤维伸出还使得引入装置可以容纳辅助组件，辅助组件可以安装在墙上，在缆线从墙中的孔退出的点处或在该点附近。这些补充单元增加功能而不增大体积，而且具体地说，其可以比仅仅引导光纤的弯曲发挥更多作用。下面，参照图9和10进一步讨论本发明的这个方面。

图7描绘了安装在客户的墙(60)中的一对引入装置。本发明不限于针对任何特定建筑物材料或风格而工作，并且仅作为例示，本说明书使用这样的墙，即，其包括两个分开的空心墙，而这两个分开的空心墙包围一中空腔。在UK的典型方案中，孔直径希望在大约12mm的量级，其是利用易用的动力工具容易地生成的(例如，客户而非工人，带有常规砖石用钻头的锤钻)。这里，墙(60)由砖和灰浆制成，孔是通过在两条灰浆缝的交叉点处(例如，在垂直线和水平线在砖角处交会处(因为，这只需要较少的工作，而且，最小化了对墙的装饰破坏))钻洞，来生成的。孔具有大体上平行的壁，并且大体上水平。在两个空心墙的情况下，在相对于彼此大体上相同的高度处生成位于墙的两面上的孔，如图7所示。

引入装置(10)被插入预先钻成的孔中，并且通过摩擦大体上固定至孔，尽管另外或作为代替也可以使用其它固定装置，如胶水。每一插头的终端部(16)分别被向着内墙和外墙趋近定位到孔，并且面朝孔外面。缆线(30)由引入装置保护并引导通过墙，引入装置还管理缆线在墙体内的出口弯曲的开始。出口上的伸出减小，使得缆线可以安全按90度引出，从而与现有技术相比，可以在更早的阶段实现相对于墙的表面齐平或者大体上齐平地走线。

此外，在这个图中以点轮廓线表示要与引入装置一起使用的辅助组件(32)的位置。这些用于在缆线从引入装置退出时容纳缆线，并且继续对缆线弯曲的管理作业，其开始于墙内、插头中的弯曲孔。在一些情况下，辅助组件可以包括增加的功能性：例如，该组件可以包括拼接盒。下面，进一步参照图9和10讨论所述辅助组件。

图8A到8D示出安装引入装置的方法。孔(50)钻入客户的房屋设施的墙(60)内，其半径适于容纳引入装置。如图8A和8B所示，利用安装工具(32)，将管部分(12)沿箭头方向引导并强行推入孔中，安装工具(32)是专门设计用于该用途的；这个工具具体包括采用凸缘环(34)形式的一体的限深器，以防止管部分插入孔太深。接着沿箭头方向取出该安装工具，如图8C所示，而管部分的凸缘(28)有助于摩擦地保持它在孔内的位置。随后，如图8D描绘的，喇叭状部分(14)被插入并推到与管部分“咬配合”。接着，根据缆线退出孔之后要采用的优选方向，通过相对于管部分旋转喇叭状部分来进行取向，例如，如果希望缆线沿墙面向下行进，那么旋转喇叭状部分，以沿合适方向引导退出缆线。

图9示出各种不同类型的辅助组件，它们被开发用来按不同方法与引入装置一起使用，可用来将缆线提供到客户房屋设施。应当认识到，这里所述的辅助组件仅仅是可结合引入装置使用的辅助组件的示例，因而不是完全的产品一览表。英国电气附件标准(The British Standards forElectric Accessories)已被用作图9中以及下面所述设计的基础；在其它市场使用这些设计可能和/或一定需要对它们进行修改。如上所述，所述组件用于继续对退出缆线的弯曲半径和/或所述的增加功能性进行管理：

图9A示出外部纤维拼接点部(External Fibre Splicing Point)，其包括下列功能/特征：

●气体阻隔管和熔接纤维单元

●缆线对接终端

●缆线中断

●用于容纳光拼接盒的设置

●用于容纳(从房屋设施内供电的)网络终端设备的设置

●引入装置上方定位

●IP55等级

图9B示出内部纤维拼接点部(Internal Fibre Splicing Point)，其包括下列功能/特征：

●如果需要，气体阻隔管和熔接纤维单元

●缆线对接终端

●缆线中断

●拼接盒

●引入装置上方定位

图9C示出具有导气箍(gas block)的外部纤维预备缆线引入点部，其包括下列功能/特征：

●从所有侧引入缆线/管

●气体阻隔管和熔接纤维单元

●弯曲管理

●滴水盘(water drip)

●引入装置上方定位

图9D示出没有导气箍的外部纤维预备缆线引入点部，其包括下列功能/特征：

●通过再定向，从所有侧引入缆线/管

●弯曲管理

●滴水盘

●引入装置上方定位

图9E示出内部纤维预备缆线引入点部，用于远程网络终端点部应用。

它的功能/特征包括：

●通过再定向，从所有侧引入缆线/管

●弯曲管理

●引入装置上方定位

图9F示出用于远程引入的光/铜网络终端点部。它的功能/特征包括：

●表面安装

●三侧的缆线引入

●在第四侧缆线退出

●可被取向为适合需要的缆线退出方向

图10说明一些典型安装情况，例示了可以如何配置与引入装置一起使用的辅助组件，以向客户房屋设施提供缆线：

图10A示出利用顶板或底板馈放、建筑物入口、具有连接尾部的远程内部拼接点部的安装。

图10B示出利用顶板或底板馈放、建筑物入口、具有连接尾部的直接内部拼接点部的安装。

图10C示出利用顶板或底板馈放、建筑物入口、具有远程网络终端点部的直接内部拼接点部的安装。

图10D示出利用顶板或底板馈放、远程外部拼接、具有连接尾部的建筑物入口的安装。

图10E示出利用顶板或底板馈放、远程外部拼接、具有直接网络终端点部的建筑物入口的安装。

图10F示出利用顶板或底板馈放、远程外部拼接、具有远程网络终端点部的建筑物入口的安装。

图10G示出利用顶板或底板馈放、组合的外部拼接和具有连接尾部的建筑物入口的安装。

图10H示出利用顶板或底板馈放、组合的外部拼接和具有直接网络终端点部的建筑物入口的安装。

图10I示出利用顶板或底板馈放、组合的外部拼接和具有远程网络终端点部的建筑物入口的安装。

图10J示出利用顶板或底板馈放、一体的拼接点部和具有连接尾部的建筑物入口的安装。

图10K示出利用顶板或底板馈放、一体的拼接点部和具有直接网络终端点部的建筑物入口的安装。

图10L示出利用顶板或底板馈放、一体的拼接点部和具有远程网络终端点部的建筑物入口的安装。

如上所述和附图中的构成仅用于容易进行说明，而并不意味着把引入装置和辅助组件的使用限于使用中的具体布置。本领域技术人员应当明白，在本发明公开的范围内，可以对说明的方法和设备进行各种配置和变更。

Claims (8)

1、一种缆线引出装置，适于在贯穿墙的孔(50)内使用，该装置包括主体(10)，以沿孔中的通道(13)引导缆线(30)，该缆线具有最小容许弯曲半径，

所述通道由主体限定，并且以弧形从孔内第一点经由孔的孔口延伸到孔外的第二点，

其中，所述第一点设置在孔内位于或接近孔的表面的一位置(100)处，

使得沿所述通道引导的缆线按不小于其最小容许弯曲半径的方式呈弧形弯曲。

2、根据权利要求1所述的缆线引出装置，其中，主体包括在使用中大体上位于墙内的中空墙式插头(12、14)，缆线经由该墙式插头的中空部分延伸通过孔，并且其中，所述墙式插头的中空部分限定通道从第一点到孔的孔口的部分。

3、根据权利要求2所述的缆线引出装置，其中，所述墙式插头包括：

第一中空管(12)，在使用中整个位于墙内，

和第二中空管(14)，具有两个端部，其在使用中被设置为，在其第一端部(24)处与第一中空管相接合，以使第一中空管的中空部分与第二中空管的中空部分相通，并且其第二端部(16)位于或接近孔的孔口。

4、根据权利要求3所述的缆线引出装置，其中，第二中空管的中空部分限定通道从第一点到孔的孔口的部分。

5、根据权利要求3或权利要求4所述的缆线引出装置，其中，第一中空管在第二中空管的第一端部处与第二中空管可旋转地接合。

6、根据权利要求1至4中的任意一项所述的缆线引出装置，其中，所述主体包括其外表面上的凸缘。

7、一种缆线引出装置，设置在墙中的孔内，该装置包括主体，以沿孔中的通道引导缆线，该缆线具有最小容许的弯曲半径，

所述通道由主体限定，并且以弧形从孔内的第一点经由孔的孔口延伸到孔外的第二点，

其中，所述第一点设置在孔内的一位置处，使得沿所述通道引导的缆线按不小于其最小容许弯曲半径的方式呈弧形弯曲。

8、一种缆线引出装置，用于在表面中的孔内进行定位，用于引导来自孔的具有最小容许弯曲半径的缆线，该装置具有用于在孔内进行定位的主体，该主体限定一通道以容纳缆线，该通道以弧形从孔内的第一点经由孔外的第二点延伸到孔外的出口，通道在第一点处具有与孔的纵轴相平行的纵轴，通道在第二点处的纵轴正交于或大体上正交于通道在第一点处的纵轴，在出口处，缆线从装置中冒出，

所述第一点被定位在孔内充分远，使得在使用中装置和从出口冒出的缆线都不会从所述表面伸出得超过缆线的最小容许弯曲半径。

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