CN113625408A - 一种光缆 - Google Patents

Abstract

本发明属于通信光缆技术领域，具体为一种光缆，包括光单元和设置于光单元外部的外护套，光单元包括由内向外依次设置的光纤、增强纱线和内护套；增强纱线沿光纤的轴向延伸，多根增强纱线平行布置于光纤的外周，并包覆光纤，内护套套紧设置于光纤和多根增强纱线的外部。本发明中，通过将增强纱线引入光单元内部，能够提升光单元的强度，进一步提升整个光缆的强度；将增强纱线由光单元外部引入光单元内部，减小了光单元之间以及光单元与护套之间的摩擦力，方便抽离光单元，提升施工效率；在保证一定强度条件下，减少或者取消外护套内嵌增强元件的数量，从而减小缆径，提升光缆室内布线的灵活性。

Description

一种光缆

技术领域

本发明属于通信光缆技术领域，具体涉及一种光缆。

背景技术

光缆是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。室内光缆是敷设在建筑物内的光缆，主要用于建筑物内的通信设备，如计算机，交换机和终端用户的设备等。在信息高速发展的今天，为了适应复杂的楼宇内环境，对室内布线光缆的要求越来越高，施工便利、灵活度高等需求被不断提出。

传统的光缆多采用两种结构，一种是采用配线光缆，光缆由内向外依次是光纤、紧套、增强纱线和外护套，光纤被紧套包覆构成光单元，外护套将多根光单元进行包覆，在外护套和光单元空隙中填充增强纱线，提升整个光缆的刚度和强度；另一种光缆是完全取消增强纱线，利用平行增强元件内嵌至外护套的方式，提升整个光缆的刚度和强度。

在光缆的室内敷设施工中，针对于第一种光缆，拨开外护套抽离光单元的过程中，由于光单元被增强纱线紧密包覆，光单元与填充的增强纱线扭结，造成光单元难以抽离，严重影响施工效率；而第二种光缆，可以方便抽离内部光单元，但是由于增强元件是嵌入到外护套内部的，外护套需要有足够的厚度来容纳增强元件，这就使该种光缆的缆径偏大，反而会导致在室内施工过程中，该种光缆整体灵活性差，尤其是结构复杂的布线空间，适应性将会下降。

需要说明的是，公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种光缆，在保证光缆具有一定强度和刚度的前提下，减小缆径，提升室内光缆敷设的灵活性，同时，也可达到便利施工的目的。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种光缆，包括光单元和设置于所述光单元外部的外护套，所述光单元包括由内向外依次设置的光纤，增强纱线和内护套；所述增强纱线沿所述光纤的轴向延伸，多根所述增强纱线平行布置于所述光纤的外周，并包覆所述光纤，所述内护套套紧设置于所述光纤和多根所述增强纱线的外部。

作为一种光缆的优选方案，所述增强纱线为纤维增强复合材料。

作为一种光缆的优选方案，所述增强纱线包覆所述光纤外表的比例不少于70％。

作为一种光缆的优选方案，所述内护套的材质为聚酰胺、聚碳酸酯、交联聚乙烯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。

作为一种光缆的优选方案，所述外护套材料为低烟无卤阻燃材料。

作为一种光缆的优选方案，所述外护套内设置有至少两个所述光单元。

作为一种光缆的优选方案，所述外护套与所述光单元之间的间隙内填充有粉状物。

作为一种光缆的优选方案，所述外护套内嵌有增强元件。

作为一种光缆的优选方案，所述增强元件为金属棒或增强纤维棒。

作为一种光缆的优选方案，每个所述光单元内平行设有至少两个所述光纤，至少两个光纤组成多芯光纤束，多根所述增强纱线平行布置于所述多芯光纤束的外周，并包覆所述多芯光纤束。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中，通过将增强纱线引入光单元内部，能够提升光单元的强度，进一步提升整个光缆的强度；将增强纱线由光单元外部引入光单元内部，减小了光单元之间以及光单元与护套之间的摩擦力，方便抽离光单元，提升施工效率；在保证一定强度条件下，减少或者取消外护套内嵌增强元件的数量，从而减小缆径，提升光缆室内布线的灵活性。

本发明的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本发明的具体实践也可以充分了解。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例一提供的一种光缆的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种填充有低摩擦粉状物的光缆的结构示意图；

图3是本发明实施例三提供的一种有增强元件的光缆的结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种具有多芯光纤束的光缆的结构示意图；

附图标记说明如下：

100、光单元；110、光纤；120、增强纱线；130、内护套；200、外护套；210、增强元件；300、粉状物。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

传统的光缆，增强结构的布置都是独立于光单元之外，光单元内部没有增强结构。一种光缆A，是在外护套的套体材料内部嵌入增强元件，通过这种方式增强整条光缆的强度，但是由于增强元件的引入，使整体的光缆缆径增加，刚性较强，导致在室内布线施工过程中，很难适应复杂的楼宇环境，灵活性变差。另一种光缆B，是在外护套包覆光单元的冗余空间内，置入增强纤维，这种光缆的组成形式也能提升光缆整体的强度，但是，在实际施工过程中，施工人员需要进行光单元的熔接，熔接过程需要拆除外护套，抽离光单元，由于在抽离光单元的过程中，增强纤维与光单元扭结，导致光单元难以抽离，提高了操作人员的劳动强度，也降低了施工效率。

请参阅图1，为解决上述问题，本实施例提供一种光缆，该光缆包括光单元100和设置于光单元100外部的外护套200。光单元100包括由内向外依次设置的光纤110、增强纱线120和内护套130，增强纱线120沿光纤110的轴向延伸，多根增强纱线120平行布置于光纤110的外周，并包覆光纤110，内护套130套紧设置于光纤110和多根增强纱线120的外部。

在本实施例中，将增强纱线120引入光单元100内部，增强了光单元100的强度，同时也能进一步增强整条光缆的强度。由于增强纱线120的存在，使光单元100内的光纤110不会与内护套粘结，两者之间存在增强纱线120的隔离层，光纤110与内护套130可轻松分离，提高施工效率。

本实施例中，操作人员在进行光缆熔接时，剥开外护套200后，可以方便地抽离光单元100，从而降低了操作人员工作强度，提升了施工效率；而且在保证光缆具有一定的强度的前提下，由于增强纱线120的存在下，可以减少或者取消外护套内部的增强元件，可以进一步提高光缆在布线时的灵活性，对于楼宇复杂的施工环境也具有更强的适应能力。

本实施例中，光缆所采用的增强纱线120为特数低于200dtex的纤维增强复合材料，优选材料为芳纶纤维，芳纶纤维密度低、单丝细、强度高，无论强度和模量都远远超过同尺寸的钢丝和玻璃纤维。在本实施例中，增强纱线120包覆光纤110外表的比例不少于70％，当增强纱线120包覆比例达到或者超过上述比例时，整条光缆的强度提升效果明显。

在本实施例中，内护套130的材质为聚酰胺、聚碳酸酯、交联聚乙烯或聚对苯二甲酸丁二醇酯，上述材料均具有优良的力学性能、耐冲击性、绝缘性和抗老化性；外护套200为低烟无卤阻燃材料。本领域的技术人员可根据具体使用环境需求和经济性对内护套130及外护套200的具体型号进行选择。

在本实施例中，内护套130外表面也可以具有一定的异形结构，该种异形结构可以是分布在内护套130外表面的波浪结构，也可以是随机分布的不规则形状凸起(图1中未示出)。由于异形结构的存在，减小了光单元100之间以及光单元100和外护套200之间的接触面积，能够有效降低光单元100之间以及光单元100和外护套200之间的摩擦，方便光单元的抽离，从而使施工人员更容易对布线光缆进行熔接施工，降低施工强度，提升布线效率。本领域的技术人员也可根据成型方式的难易程度以及经济性对内护套130的具体结构进行选择，在本实施例中，对于该结构不做具体的结构性限定。

实施例二

请参阅图2，本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于外护套200和光单元100的间隙内填充有粉状物300。在本实施例中，优选采用滑石粉粉末填充入外护套200和光单元100的间隙内。通过滑石粉粉末的填充，能够有效降低内护套130和外护套200之间的摩擦，方便光单元的抽离，从而使施工人员更容易对室内布线光缆进行熔接施工，降低施工强度，提升布线效率。

实施例三

请参阅图3，本实施例与上述实施例基本相同，不同之处在于外护套200套体内嵌有增强元件210，由于增强元件210的存在，可以使光缆的强度有较大程度提升，本实施例适用于布线环境简单，不需要沿复杂的线路走线，但要求光缆具有较高强度的情况下。在本实施例中增强元件210为金属棒或增强纤维棒，当增强元件210为金属棒时，优选钢丝棒，材料具有较高强度，同时经济性好；当增强元件210为增强纤维棒时，优选玻璃增强纤维棒或碳增强纤维棒。需要说明的是，本实施例由于已经将增强纱线120引入到光单元100内部，增强了光单元100及整条光缆的强度，因此外护套200内的增强元件210的直径可适当减小或者增强元件210的数量减少，从而减小了外护套200的厚度，相对于现有技术而言减小了光缆的缆径。

本领域技术人员也可将本实施例与实施例二进行结合，提升光缆强度的同时，进一步降低施工人员的操作强度，提升施工效率。

实施例四

请参阅图4，本实施例提供了一种具有多芯光纤束的光缆，该光缆的光单元100中包含至少两根光纤110。具体地，在本实施例中一个光单元由四根光纤110、增强纱线120和内护套130组成，四根光纤110以两排两列形式布置形成多芯光纤束，多根增强纱线120平行布置于多芯光纤束的外周，并包覆多芯光纤束，内护套130套紧设置于多芯光纤束和多根增强纱线120的外部。再之后，利用外护套200将至少一个光单元100套紧，组成多芯光纤束光缆。

对比例

表1是12芯(12芯指的单个光单元内光纤的数目为12)和24芯传统光缆与本发明光缆主要性能参数对比。

表1 12芯和24芯传统光缆与本发明光缆参数对比表

从表1中能够得出，本发明的光缆与传统光缆A和光缆B相比，在同等芯数的条件下，本发明的线缆外径小，线缆重量轻，弯曲半径小，光单元的抽离长度更长，能够对光单元产生破坏所需的外力更大。在同等芯数条件下，缆径越小，弯曲半径越小，光缆越容易被弯曲，也越适合复杂的楼宇环境的光缆布线；同时，在同等芯数条件下和相同的工人劳动强度下，光单元的抽离长度更长，也更容易对布线光缆进行熔接操作。因此，本发明不仅综合了两类传统光缆的优点，而且光单元的抽离性能和强度也高于传统光缆。在施工过程中，无论整缆敷设，还是光缆的熔接操作，本发明都体现了较强的优势。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种光缆，包括光单元(100)和设置于所述光单元(100)外部的外护套(200)，其特征在于，所述光单元(100)包括由内向外依次设置的光纤(110)、增强纱线(120)和内护套(130)；所述增强纱线(120)沿所述光纤(110)的轴向延伸，多根所述增强纱线(120)平行布置于所述光纤(110)的外周，并包覆所述光纤(110)，所述内护套(130)套紧设置于所述光纤(110)和多根所述增强纱线(120)的外部。

2.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述增强纱线(120)为纤维增强复合材料。

3.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述增强纱线(120)包覆所述光纤(110)外表的比例不少于70％。

4.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述内护套(130)的材质为聚酰胺、聚碳酸酯、交联聚乙烯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。

5.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述外护套(200)材料为低烟无卤阻燃材料。

6.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述外护套(200)内设置有至少两个所述光单元(100)。

7.根据权利要求6所述的光缆，其特征在于：所述外护套(200)与所述光单元(100)之间的间隙内有填充粉状物(300)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的光缆，其特征在于：所述外护套(200)内嵌有增强元件(210)。

9.根据权利要求8所述的光缆，其特征在于：所述增强元件(210)为金属棒或增强纤维棒。

10.根据权利要求1-7任一项所述的光缆，其特征在于：每个所述光单元(100)内平行设有至少两个所述光纤(110)，至少两个所述光纤(110)组成多芯光纤束，多根所述增强纱线(120)平行布置于所述多芯光纤束的外周，并包覆所述多芯光纤束。

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