CN102362206B - 用于将光学纤维单元安装到管中的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种将光学纤维单元安装到容纳牵拉绳的保护管中的方法，所述方法包括以下步骤：设置具有端对端的纵向开口的微型管；横向地将所述牵拉绳的一部分插入所述纵向开口；在预定的长度上接触所述牵拉绳和光学纤维单元；将所述微型管滑动到所述牵拉绳和光学纤维单元的接触长度的至少一部分上；围绕所述牵拉绳和光学纤维单元卷曲所述微型管；通过牵拉所述牵拉绳将所述光学纤维单元拉动穿过所述保护管。

Description

用于将光学纤维单元安装到管中的方法

技术领域

本发明涉及一种用于通过牵拉绳将光学纤维单元安装到管中的方法，比如用于将最终用户端连接到电信网络。

背景技术

“光学纤维单元”是指单个光学纤维(可选地具有缓冲的)，或者经组装以形成多纤维单元的多个光学纤维(可选地包含在微模块中)。

多用户区域(比如多层建筑或者居住区域)的电信缆线敷设能够通过以下实现：从光缆(比如直立光缆)中抽出光学纤维单元，以通过将纤维单元插入大体已铺设在建筑中的管中来到达最终用户端。所述管也起到了保护光学纤维单元的作用，因此，在下文中被称为“保护管”。

一种已知的安装方法用于将光学纤维单元附接到预置在保护管中的牵拉绳，比如由WO97/03376所描述。

所述附接方法应当容易地被安装者执行，并且建立光学纤维单元和牵拉绳之间的连接，所述连接足够牢固以经受住将光学纤维单元通过可能包括锐弯的路径拉动到最终用户端、或者拉动到分支/拼接(splicing)终端盒的牵拉力。

具体地，WO97/03376涉及一种将光学纤维单元安装到管中的方法，该方法将牵拉构件附接至所述光学纤维单元的一端，并且在其上施加牵拉力。所述牵拉构件可以通过编织外皮附接到纤维单元，或者所述牵拉构件本身是编织管。必要的是，应该具有用于将牵拉构件的后端附接至纤维单元的前端的合适装置。将牵拉构件附接至纤维单元的合适装置能够由编织外皮方便地实现。小直径的编织外皮广泛应用于完全不相关的目的，即假蝇钓鱼(fly fishing)中的引线(leader)，并且这种引线没有任何改变地被应用在该方法中。牵拉构件和光学纤维单元的端部每个都插入编织外皮的各自端部中。牵拉构件和外皮之间的摩擦力以及纤维单元和外皮之间的摩擦力往往会拉长外皮，并由此使外皮收缩且夹紧端部。然而，摩擦力本身通常是不够的，可以使用其他的装置(比如，少量的粘合剂，优选是诸如氰基丙烯酸酯的快速设定粘合剂)以确保足够的夹紧力。假蝇钓鱼的引线也作为单独的外皮，所述外皮具有一个敞开端部和一个形成为进入线圈的端部。这样的引线特别便于和在其中具有一个或多个由Kevlar或者其他材料制成的线的纤维单元接合。牵拉构件能够被插入开放端部，并且Kevlar能与线圈连结。

由WO99/35525教导的方法也暗示了粘合剂材料的使用。特别地，WO99/35525公开了一种将光传输构件插入管中的方法，所述方法包括：将细长、柔韧的可拉伸构件插入管中；将可拉伸构件中邻接其后端的部分附接到光传输构件中邻接其前端的部分；将光传输构件的前端引入管中；以及使液体沿管流动以使可拉伸构件和光传输构件移动进入管中。为了在牵拉绳索和光学纤维之间建立连接，针形管被推到牵拉绳索的端部内部。管通过牵拉绳索的一侧被推出，并且光学纤维的一端随后被完全推进管中。然后管子被移除，留下光学纤维的端部在牵拉绳索内部就位。光学纤维的端部随后被拉动直到完全进入到牵拉绳索内部，并且胶水被应用到牵拉绳索上。

申请人体验到，由于可能的污垢，安装者并不满意这种使用粘合剂材料用于建立牵拉绳/纤维单元连接的附接方法。

用于将光学纤维单元附接到牵拉绳上的另一种方法采用大体上由可变形的金属制成的小管，所述小管的直径稍微大于待附接的光学纤维单元的直径，并且长度为大约5-10mm。首先，牵拉绳穿线进入小管中，然后光学纤维单元插进管中(以及进入到牵拉绳中，当牵拉绳采用编织外皮的形式时)，最后管在光学纤维单元上被卷曲。这种方法具有若干缺点：特别地，将牵拉绳穿线进入管内部比较困难，并且对于操作者来说需要人工技巧，可能借助于实践上的窍门，比如当牵拉绳采用编织外皮的形式时，进行润湿以将其挤压成更细的形状；而且，使圆状物体(小管)围绕另外的圆状物体(当其是单一光学纤维时的光学纤维单元或者容纳在微模块中的多个光学纤维)卷曲会引起牵拉绳和光学纤维单元的不牢固连接，或者可需要用特殊的钳子以提供足够牢固的结合，从而允许通过管牵拉光学纤维单元。

申请人发现通过结合光学纤维单元和牵拉绳来将光学纤维单元插入管中、并且通过管牵拉光学纤维单元的过程能够通过以下方式加快并且更可靠：通过敞开微型管将光学纤维单元附接到牵拉绳上。“敞开管”是指具有纵向切口或者开口的管，所述纵向切口或者开口定义敞开的横截面(比如“C”型的横截面)。

“微型管”是指尺寸与计划用于容纳光学纤维单元的管相比较小的管，以使得其能够基本无阻碍地被拉动通过所述计划用于容纳光学纤维单元的管。

由于微型管的纵向切口，插入牵拉绳的步骤变得非常快速并且基本上不需要人工技巧。而且，将微型管卷曲到光学纤维单元上能够利用通用的钳子通过挤压敞开的微型管直至闭合开口来执行。

发明内容

因此，本发明涉及一种将光学纤维单元安装到容纳牵拉绳的保护管中的方法，所述方法包括以下步骤：

设置具有端对端的纵向开口的微型管；

将所述牵拉绳的一部分横向地插入所述纵向开口；

在预定的长度上接触所述牵拉绳和光学纤维单元；

在所述牵拉绳和光学纤维单元的接触长度的至少一部分上滑动所述微型管；

围绕所述牵拉绳和光学纤维单元卷曲所述微型管；

通过牵拉所述牵拉绳将所述光学纤维单元拉动穿过所述保护管。

优选地，将牵拉绳的一部分插入所述微型管的纵向开口中的步骤在接触牵拉绳和光学纤维单元之前完成。可选地，将牵拉绳的一部分插入所述微型管的纵向开口中的步骤在接触牵拉绳和光学纤维单元之后完成。

在本说明书和权利要求中，“光学纤维单元”是指单个光学纤维(可选地具有缓冲的)，或者经组装以形成多纤维单元的多个光学纤维(可选地包含在微模块(即松弛地或者紧密地容纳光学纤维的细管)中)。

光学纤维通常包括由包覆层围绕的芯，所述芯和所述包覆层优选由玻璃制成，并且具有至少一个涂层，通常具有两个涂层。芯和包覆层的组合通常定义为“光波导”。直接接触光波导的涂层称为“第一涂层”或者“主涂层”，覆盖第一涂层的涂层称为“第二涂层”或者“次涂层”。通常地，所述第一和第二涂层由聚合材料形成，比如紫外线处理的丙烯酸酯聚合物。

某些应用场合需要光学纤维进一步涂覆有缓冲涂层，所述缓冲涂层设置在所述至少一个涂层上。

当所述缓冲涂层基本上被设置为与所述至少一个外涂层相接触时，所述缓冲涂层称为“紧密缓冲”涂层或层。紧密缓冲层优选地具有某一厚度，从而将缓冲光学纤维设置为具有从600到1000微米的直径，更优选地从800到900微米的直径。

在优选实施例中，光学纤维单元是一个或者两个具有缓冲的光学纤维。

保护管通常是在终端用户所在的建筑或者区域中已有的管。优选地，保护管由塑性材料制成，更优选地由不含卤素、少烟的塑性材料制成。

有利地，牵拉绳采用外皮的形式，比如编织外皮。在这种情况下，接触牵拉绳和光学纤维单元的步骤实质上包括将所述光学纤维单元插入所述牵拉绳中。这样的一个实施例保证光学纤维单元和牵拉绳之间的安全连接，使得整体更耐受将光学纤维单元引到用户端所施加的牵拉力。

优选地，微型管至少部分由金属制成，优选地为可变形的金属(比如铜或铝)制成。

本发明中敞开的微型管的内径值取决于光学纤维单元的外径。在光学纤维单元是多个光学纤维的情况下，所述“外径”是指围绕多个光学纤维的封皮的直径。

特别地，微型管的内径相比于光学纤维单元的外径从小于10％到至少大于10％。

在微型管的内径小于光学纤维单元的外径的情况下，光学纤维单元的插入通过微型管的弹性变形、以及由于待挤压的光学纤维单元的特性来实现，尤其是在具有缓冲的光学纤维的情况下。

微型管的内径大小的高限制性经过选择，以使得当微型管在牵拉绳/光学纤维单元组装件上卷曲时，施加到牵拉绳/光学纤维单元上的夹紧力足够大强，以克服将光学纤维单元引到用户端所施加的牵拉力。

微型管应当具有足够大的内径，以设置足够的锚定表面用来至少部分地包围牵拉绳/光学纤维单元组装件，但不能大到当管被卷曲时多余的材料对牵拉操作造成困难。

夹紧的强度取决于卷曲工具(手、钳子、具有特殊槽的钳子)。

本发明中微型管的纵向开口可具有至少0.5mm的宽度，优选地从0.5到1.5mm。有利地，纵向开口地宽度不大于微型管的内径。

卷曲微型管的步骤可以通过普通的钳子或者类似工具执行。在微型管的材料足够柔软的情况下，卷曲可以至少部分地由手实现，优选地通过钳子或者类似工具完成以确保在牵引绳/光学纤维上的所需夹紧力。

优选地，接触牵引绳和光学纤维单元的步骤先于将牵拉绳的一部分横向地插入微型管的纵向开口的步骤。这是因为在接触步骤期间，已经设置在牵拉绳上的微型管可能会从插入部中掉落。

附图说明

参考所附附图，进一步的细节将在本发明的若干示例性实施例的下文描述中给出，其中：

附图1a-e显示根据本发明的方法安装光学纤维单元的若干步骤；

附图2显示根据本发明的方法的连接到牵拉绳进入微型管内部的光学纤维单元的剖视图；

附图3显示根据本发明的方法的夹紧光学纤维单元和牵拉绳的微型管的剖视图；

附图4显示根据本发明的方法的另一个实施例的连接到牵拉绳进入微型管内部的光学纤维单元的剖视图。

具体实施方式

根据本发明的一个实施例，光学纤维单元能够附接到牵拉绳，如附1a-e所示。

参见附图1a，安装在建筑中以到达用户端的保护管100包括牵拉绳101。在本实施例中，根据本发明的优选实施例，牵拉绳101采用编织外皮的形式。通常地，保护管100由低摩擦的聚合材料(比如聚氯乙烯)制成，内部进行光面修整。

在牵拉绳101的端部，其编织物103变得松弛，以沿箭头“a”的方向接收光学纤维单元102的一部分(在这种情况下为紧套(tightbuffered)光学纤维)，如图1a和1b。

参见附图1c，微型管104沿箭头“b”的方向横向接近牵拉绳101，以使得微型管104的纵向开口105面向牵拉绳101中编织物103紧密的那部分的长度。

微型管104被放置到牵拉绳101上，然后沿箭头“c”的方向移动，以滑到牵拉绳101的一部分上，从而包围光学纤维单元102(参见附图1d和1e)。

当微型管104到达牵拉绳101的一部分从而包围光学纤维单元102时，微型管被卷曲，以闭合纵向开口105或者至少减少其宽度。卷曲微型管104的操作能够通过手和/或通过钳子实现，建议使用钳子，以在牵拉绳101和光学纤维单元102上提供更好的夹紧力。

当微型管104被卷曲时，光学纤维单元102在微型管104内部被挤压。由挤压在光波导上产生的可能损伤并不重要，原因在于光学纤维单元102中被插入牵拉绳101的部分在将光波导连接到最终用户端之前会被切除掉。

附图2显示连接到牵拉绳进入到微型管内部的光学纤维单元的剖视图，特别地，光学纤维单元被包封在采用外皮形式的牵拉绳202中，所述光学纤维单元包括带涂层的光波导204，所述光波导设置有紧密缓冲层203。

紧密缓冲层由具有适合机械特性的热塑聚合材料构成，比如聚酰胺或在WO09/016424中公开的材料。

微型管201根据本发明的方法滑动到光学纤维单元203，204/牵拉绳202上。

在优选示例中，光学纤维单元203，204具有900微米的外径；微型管201的内径为1.6mm；纵向开口205的宽度“A”为1mm。

在另一示例中，如上所述围绕光学纤维单元被卷曲的微型管201具有1mm的内径，并且纵向开口205具有0.7mm的宽度“A”。

如附图3所示，微型管301当被卷曲时能够具有椭圆形状(形状的种类取决于卷曲的方式，比如钳子槽口的形状)，并且纵向开口305的宽度A显著减小。纵向开口305的完全闭合是可选的，原因在于仅是开口宽度的减小就能足以确保微型管301在光学纤维单元303，304和牵拉绳302上所寻求的夹紧力。

考虑到微型管的材料的可变形性，微型管的卷曲至少在某种程度上能够通过手来实现，并且如果需要，则优选地用钳子完成。

附图4显示一个示例，其中，光学纤维单元由两个带涂层的光波导404构成，所述两个光波导设置有紧密缓冲层403，且所述两个光波导都具有900微米的外径，因此，光学纤维单元的封皮合计为1.8mm。

微型管404的纵向开口405的内径和宽度可以与附图2的微型管204的相同，也就是说，内径为1.6mm，纵向开口305宽度为1mm。

在将微型管401滑动到牵拉绳402中包围光学纤维单元403、404的那部分上的同时，微型管401受力拉伸，因此，其内径和纵向开口305的宽度“A”增加。

卷曲微型管401无论怎样都能够引起纵向开口的基本闭合，原因在于光学纤维单元403，404的缓冲受到挤压。

Claims (10)

1.一种将光学纤维单元安装到容纳牵拉绳的保护管中的方法，所述方法包括以下步骤：

设置具有从这端到那端的纵向开口的微型管；

将所述牵拉绳的一部分横向地插入所述纵向开口；

使所述牵拉绳和光学纤维单元在预定的长度上接触；

在所述牵拉绳和光学纤维单元的接触长度的至少一部分上滑动所述微型管；

围绕所述牵拉绳和光学纤维单元卷曲所述微型管；

通过牵拉所述牵拉绳将所述光学纤维单元拉动穿过所述保护管。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述光学纤维单元是至少一个涂覆有缓冲涂层的光学纤维。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述牵拉绳采用外皮的形式。

4.如权利要求3所述的方法，其中，使牵拉绳和光学纤维单元接触的步骤包括将所述光学纤维单元插入所述牵拉绳中。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述微型管至少部分地由可变形的金属制成。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述微型管的内径相比于所述光学纤维单元的外径从小于10％到至少大于10％。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述微型管的纵向开口具有至少0.5mm的宽度。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述纵向开口具有范围从0.5mm到1.5mm的宽度。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述纵向开口具有不大于所述微型管的内径的宽度。

10.如权利要求1所述的方法，其中，使牵拉绳和光学纤维单元接触的步骤先于横向地将所述牵拉绳的一部分插入所述微型管的纵向开口的步骤。

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