CN1072270A - 防护式光纤组件 - Google Patents

Abstract

一种保护式光纤组件(20)包括有轴套(22)和两 个分隔法兰(24，26)的卷轴。光纤(23)绕在轴套上 并为要测试光纤起见，其端部是可接触的。塑料材料 的带(52)围绕卷轴包裹，其纵向边缘部(54)超出法 兰，以形成罩(50)。该组件使光纤可通过罩与法兰之 间的间隙(64)拉出。此外，每个纵向边缘部设有孔 (60)。孔与孔相隔一定距离，以使带52绕任何所需 尺寸之卷轴包裹时，至少有一对孔为对齐的因此能插 入固定与卷轴配合的所述带的紧固件(62)从而保护 光纤和防止罩的不需要移动。

Description

本发明涉及一种防护式光纤组件。

拉制好的光纤被涂敷，处理，测量和最好在在一自动卷线设备中缠绕并集装在一卷轴上。这种组件有多种用途，它用于缠绕，储存光纤并在诸如成条状，绞合，反绕等其它操作时松开光纤。它还可用于将绕在其上的光纤运载至进一步加工该光纤的其它公司。为测量和品质监定起见，绕在卷轴上的光纤两端必须是可接触的。

卷轴包括一具有一纵轴和垂直于该纵轴并通常为园形的横截面的卷筒或轴套。一般来说，轴套覆盖有一层泡沫状材料起到减震垫的作用并稳定光纤的卷旋。第一和第二法兰附装到该轴套的相对两端。每个法兰可呈截头园锥状，其大直径部分面向外，而小直径部分附装到轴套。

在一种商用卷轴中，第一法兰包括在所述法兰径向形成的槽。第一法兰还装有一个收集器（collector），以便汇集几圈光纤并得以接触绕在卷轴上的光纤长度之一端部。第一法兰的所述槽使得一部分光纤能通过其伸展而将收集器上的光纤连到轴套上的光纤。

工业界通常做法是采用一种具有通过园柱形轴套连接的园盘样法兰的模制卷轴，例如，由ABS或聚乙烯材料模制而成。通常，卷轴可包括一个横向为10.2cm，直径约15.2cm的轴套，而法兰的直径约为20.3cm。

正如前面已提到，对于光纤组件来说，要清点存放和/或用于制造工序中或待运载到工地或顾客处，也是常迂到的情况。在这种时候，该组件的光纤暴露于环境污染中并易受机械损坏。这种污染包括尘埃粒子。

尘埃粒子对组件的光纤可能会有恶化其性能的影响。例如，尘粒可埋入涂到拉制玻璃外表面的被覆材料中。这些粒子可移至玻璃涂层材料的界面并导致光纤的物理断裂。

再者，拉制的被覆光纤还可接着用一着色装置加以涂敷。通常，拉制的被覆光纤是沿着一条包含着色装置的生产线移动的。假若尘粒出现在拉制的被覆光纤上，生产线的设备就可能遭污染。显然，有必要对卷轴上的光纤提供免遭这种污染的保护措施。

当然，未加保护的光纤组件的一个明显的缺点便是有可能使光纤遭受物理损坏。在运载处理或进一步加工，如绞合成缆，或着色装置的上色期间，光纤的暴露均可能导致与其有害地接触从而使其损坏。

此外，若对卷绕光纤的卷轴加盖，则必需能卸除其毗邻最后一圈的那部分以便进行测试。就先有技术而言，对光纤组件的保护似乎远未达到令人满意的程度，因理想做法应是在不卸盖的情况下可将光纤从卷轴拉出。例如一直采用的诸如SARAN塑性包装材料之类的材料，它既接触光纤但又不对光纤构成机械保护。由于这种包装材料接触光纤，在其仍处应有位置的情况下，不可能拉出光纤的某些部分。

人们需要而先有技术中又不能获得的是一种受保护的光纤组件。人们寻求的是一种包含易于运用的保护设旋的组件，该保护设施既比较廉价又可达到易于去除以暴露光纤的目的。同时，该保护设施必需防止光纤遭受物理损坏，以及污染。即使该保护装置处于卷轴周围的应有位置，光纤两端也应是可接触的。

本发明的目的便是提供克服上述先有技术的缺点的保护式光纤组件。

本发明的保护式光纤组件包括一个卷轴，该卷轴包括一个轴套和两个相距一定距离的法兰绕在所述轴套上的多圈光纤，所述组件的特点在于还包括：覆盖所述轴套上的所述多圈光纤的一个罩，该罩包括一条柔性材料，该材料被保持在不与所述光纤接合的位置并被环绕所述卷轴周围以使其纵向边缘部分伸出所述法兰;和固定装置，用以固定组装到所述卷轴的所述罩。

图1是一个其内带有光纤的保护式光纤组件的透视图，为清晰起见，其中光纤直径已被放大;

图2是一个卷轴的正视图，其上绕有多层光纤圈，并带有置于该卷轴周围的一个保护罩，为清晰起见，图中光纤直径被放大;

图3是一条柔性保护材料的平面视图，该材料可封装在光纤卷轴的周围;和

图4是置于所述卷轴周围的所述保护罩的纵向边缘部分的细节视图，在该罩的纵向边缘部分的一个开口中设置有一紧固件。

现参照图1-2，图中表示由总标号20示出的一个保护式光纤组件的透视图。该组件20包括卷轴21，适于固定在其上缠绕的多圈光纤23。卷轴21可用作一个自动接纳设备中的承装卷轴。同时，该卷轴还可用于在绞合成缆线中松开光纤，存储光纤或作为运载光纤的装置。卷轴21可由聚乙烯或ABS材料或多孔苯乙烯材料制成。

正如由图1和2可见，该最佳实施例的卷轴21包括轴套22，该轴套呈圆柱形并在其相对两端附装有标号为24和26的两个法兰。在一个实施例中，轴套22覆盖以一种泡沫材料27，该泡沫材料对以绕圈形式缠绕在轴套22周围的光纤起减震作用。在该实施例中，泡沫材料由聚氨脂或聚乙烯材料制成并约有0.48cm的厚度。法兰24和26各有内径与轴套22直径差不多相等的截头圆锥形，而其外径大于内径。

如图1可更清楚地看到，法兰24和26各包括径向相对的槽28-28。槽28-28适于使光纤23的诸部分能通过其伸展。此外，一个法兰中的槽28-28可同另一法兰中的槽对齐。在一个实施例中，泡沫材料27中设有槽29，该槽29在法兰的两个对齐槽之间延伸并同该两槽对齐。这种配置使得用一切割刀片（图中未示）除去卷轴21上之光纤23的起始擦痕圈时，并不损坏卷轴。

卷轴21还设置一由总标号30表示的收集装置。如图1和2中所见，该收集装置30包括一个由法兰34界定的槽32，一个园柱形表面36和法兰24的外表面38。法兰24的槽28-28有利于在收集装置的槽32与卷轴的轴套22之间的联系。由图2可见，法兰24的外径周缘40凸出于收集装置之园柱表面36的一部分之上。

在该最佳实施例中，法兰24和26各有一个20.8cm的外径和大约15.2cm的内径。轴套长度约为14.5cm，卷轴21的总长度为18.3cm，从法兰24的外侧到法兰26的外侧的总距离约为17.5cm。收集装置卷轴的法兰34的直径约为16.8cm，其厚度约为0.24cm。

法兰24和26各设有一中心开口41，两个弧形开口43-43和多个其它开口45-45（见图1）。所述中心开口适于接纳绕线或松脱设备（未示出）的主轴，而开口43-43和45-45适于接纳收或放设备的传动夹头或操作员的手指，以便重新置位或移动卷轴。美国专利4696438对卷轴21作了进一步说明。

本发明的组件20还包括由总标号50表示的保护罩，在图1和图2中可见该保护罩。保护罩50为缠绕在卷轴上的光纤防止其遭受污染和物理损环而提供了保证。

在图1所示最佳实施例中，保护装置50包括一个含有较软塑料的条52（见图3），例如，一条聚氯乙烯（PVC）。该条52的厚度及其材料应是使该条是柔软的并可易于绕在卷轴周围的。再者塑料条52最好是透明的，以致可观测到绕在卷轴上的光纤。现已发现，厚度为0.05cm的清洁的PVC条是适宜的。

再者，条52的宽度应是当以该条的长度包扎卷轴四周时，其纵向边缘部分54-54要伸出卷轴的法兰。在一最佳实施例中，各纵向边缘部分伸出其相应法兰约0.64cm。采用这种结构是为了可有效地确保该条的端部重叠。如图1和2可见，用于卷轴的塑料条的长度应是使其在卷轴周围包扎时，该条的端部56-56可变成重叠。该保护材料可以滚筒机方式供料，对不同直径的卷轴按需要，将来自滚筒机的材料切割或若干部分。

该保护装置还必需包括用于将保护罩固定到卷轴的装置，以维持卷轴在受处理或装运期间的保护功能。在该最佳实施例中，沿保护条52的各纵向边缘部分设置有孔60-60。孔60-60相隔一定距离，以使用予定长度的保护材料包扎一个所需尺寸范围的卷轴周围时，保护材料之端部能重叠，并且沿每个纵向边缘部分54的孔中至少一对孔是对齐的。这使生产技术员可将一个可扩张的塑性紧固件62（见图4）等，例如插入该对齐的孔中，于是该紧固件的某些部分可扩张，以使其压住保护条从而将保护条固定到卷轴。在该最佳实施例中，保护条的长度为76.2cm，而其宽度为20.3cm。这种予定长度和宽度的保护条适用于覆盖某一特定制造设备中使用的任何所需尺寸的卷轴。此外，保护条的长度应使得用于覆盖最大所需尺寸的卷轴时，其端部重叠2.5cm，而覆盖最小所需尺寸的卷轴时，则约重叠8.8cm。

在该最佳实施例中，孔60-60设置在沿保护条52的纵向边缘部分的特定位置（见图3）。这些位置是予定的，以致当保护条围绕所需大小的卷轴阵列包裹时，这些孔是围绕法兰的周界相隔一定距离的。位于法兰周围相隔一定距离的孔中的嵌入件（见图4）以及保护条的重叠部分的嵌入件防止包裹着的条滑离卷轴。

此外，保护罩50及其在卷轴上的位置应是使光纤可从卷轴拉出，例如，以便进行测试。这是通过控制保护条52的长度来实现的，即，保护条52的长度应使当将条包裹卷轴周围时，若它相对于法兰处于同轴位置时，在卷轴法兰的外缘表面与保护条之间形成一个间隙64（见图1和4）。间隙64足以允许抽拉光纤而不损坏光纤。为同轴配置保护罩起见，最佳的间隙大小约为500μm。再者，紧固件62-62，沿其一部分是园形的，该园形部分内部朝向卷轴之纵轴并且是足够短的，以便不妨碍松开。当然，使用时，保护罩将同部分法兰接合，从而增大其径向相对部分上的间隙。尽管法兰周围的保护罩非同轴配置，每个嵌入件的长度仍应使从保护条52的下侧至嵌入件的内端面的距离要大于由非同轴配置引起的增大了的间隙尺寸。每个嵌入件的长度应使其内侧部不脱离法兰的外周缘，从而起到一个制动块作用，以防止保护罩的横向移动。

尽管前面已对保护条的紧固装置的最佳实施例作了描述，但还可采用其他装置。例如，可在纵向边缘部分配置众所周知的VELCRO紧固装置（未示出）或可用侧面夹（side    clips）（图中未示）。

本发明组件20的保护装置优点在于：不包括接触法兰之间的光纤的紧固装置。再者，保护罩50并不妨碍为测试目的而接触光纤端部。

Claims (10)

1、一种保护式光纤组件，包括一个卷轴，该卷轴包括一个轴套和两个相距一定距离的法兰，绕在所述轴套上的多圈光纤，所述组件特征在于：

覆盖所述轴套上的所述多圈光纤的一个罩，该罩包括一条柔性材料，该材料被保持在不与所述光纤接合的位置并已被缠绕所述卷轴周围以使其纵向边缘部分伸出所述法兰；和

固定装置，用以固定组装到所述卷轴的所述罩。

2、如权利要求1所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述罩使其与每个所述法兰之间形成一个间隙，所述间隙足以允许所述卷轴抽拉光纤。

3、如权利要求2所述的保护式光纤组件，其特征在于：围绕所述卷轴包裹的所述柔性条的长度是使所述柔性条的端部相重叠的长度。

4、如权利要求3所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述柔性条包括邻近所述柔性条各纵向边缘的多个相间的孔。

5、如权利要求4所述的保护式光纤组件，其特征在于：欲配置所述罩的卷轴之所述法兰的直径以及沿所述柔性条之纵向边缘部分的所述开口间的间距是如此之尺寸，以致当所述柔性条的所述长度围绕所述卷轴包裹时，在其重叠部分中至少提供一对对齐的孔。

6、如权利要求5所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述固定装置包括若干紧固件，每一所述紧固件装入每对对齐的孔中。

7、如权利要求3所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述柔性条的重叠部分的纵向边缘部分配置有内部连接的柔性元件，当所述部分重叠时，这些元件彼此连接，以将所述重叠部分固定在一起。

8、如权利要求2所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述保护罩是由一种带状材料构成，该带材的长度与每个法兰的外周长成比例，并沿所述带材的各纵向边缘有多个相隔一定距离的孔以使所述带可用于构成对任何所需大小卷轴均有重叠端部的罩并使所述重叠端部中至少有一对对齐的孔。

9、如权利要求2所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述罩包括多个沿其每个外缘相隔一定距离的装置，以保持所述罩置于所述卷轴周围。

10、如权利要求9所述的保护式光纤组件，其特征在于：所述装置包括多个紧固件，每个紧固件通过一个所述带材中的所述孔延伸，每个紧固件的长度使其伸出法兰与所述罩之间的任何间隙之外并在所述罩与所述卷轴万一发生相对滑动时使法兰接合。

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