CN114280741A - 一种光纤线及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤线及其制作方法，所述光纤线包括线芯，还包括柔性光纤带，该柔性光纤带包括柔性带、一个或若干线材，所述线材位于柔性带中，且线材的两端分别配合在柔性带的两端处；至少一线材为光纤；柔性光纤带螺旋缠绕在所述线芯外。本发明的光纤采用柔性带作为载体，并螺旋缠绕在线芯外，不仅能够大大提高光纤的耐弯折性能，还避免光纤直接突兀在线芯外，使光纤的侧向抗压能力和轴向抗摩擦能力大大提高，从而使光纤在使用过程中不易断裂。

Description

一种光纤线及其制作方法

技术领域

本发明涉及光纤技术领域，特别是涉及一种光纤线及其制作方法。

背景技术

光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。光纤以其信息容量大、保密性好、重量轻、体积小、传输距离长等优点得到广泛应用，遍及通讯、交通、工业、医疗、教育、航空航天、计算机等行业。光纤的应用正给人类的生活带来深刻的影响与变革。传统的光纤线通常包括光纤丝(即裸纤)和包裹在该光纤丝外的绝缘外被，这种光纤线的弯折半径(也叫弯曲半径)即光纤丝的弯折半径，一般推荐为30mm左右，然而，在实际应用中，用户或施工人员对光纤线的弯折半径常常小于该推荐值，导致常常出现光纤被折断的现象。因而，传统的光纤线的耐弯折性能不佳。为了解决传统的光纤线不耐弯折的问题，有的对光纤进行编织处理，这虽然解决了光纤线不耐弯折的问题，但也存在以下问题：经过编织处理的光纤，其编织间距过小，且难以调节，导致光功率损耗较大。也有的对光纤采用螺旋缠绕的方式，这虽然也解决了传统光纤线不耐弯折的问题，且缠绕螺距可调控，可以确保光纤的光功率损耗达到最低，但也存在以下不足：这种光纤线的抗压、抗摩擦能力弱，这是因为光纤在中心线体外侧面呈突兀状，加之光纤本身非常脆，即便有外护套保护，也难以承受一定的侧向压力或轴向摩擦力，导致光纤受压容易断裂。

发明内容

本发明针对现有技术存在的技术问题，提供了一种光纤线及其制作方法，其不仅耐弯折性能好，还抗压、抗摩擦。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光纤线，包括线芯，还包括柔性光纤带，该柔性光纤带包括柔性带、一个或若干线材，所述线材位于柔性带中，且线材的两端分别配合在柔性带的两端处；至少一线材为光纤；柔性光纤带螺旋缠绕在所述线芯外。

进一步的，还包括防护层，该防护层包裹在所述线芯及光纤线外，该防护层包括护套、金属网、纤维网、喷涂层中的任意一种或几种。

进一步的，所述线芯为柔性线芯，所述线芯包括承重轴芯和设置在该承重轴芯外的芯套；所述承重轴芯包括尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝、导体中的一种或几种；所述芯套为金属或非金属材质。

进一步的，所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型制得，所述线材在柔性带挤出成型过程中逐渐被柔性带包裹于其中。

进一步的，所述光纤的数量为若干，该若干光纤并列分布。

进一步的，所述线材沿柔性带的长度方向延伸；和/或，所述若干线材并列分布；和/或，所述光纤为裸纤，或者，所述光纤包括裸纤和包裹在该裸纤外的外被。

进一步的，所述线材的数量为若干，至少一线材为导体，和/或，至少一线材为抗拉线，所述抗拉线包括纤维丝。

本发明另提供一种光纤线的制作方法，包括以下步骤：

提供柔性光纤带，该柔性光纤带包括柔性带、一个或若干线材，所述线材位于柔性带中，且线材的两端分别配合在柔性带的两端处；至少一线材为光纤；

提供线芯，将所述柔性光纤带螺旋缠绕在所述线芯外。

进一步的，还包括以下步骤：

提供防护层，该防护层包裹在所述线芯及柔性光纤带外。

进一步的，所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型工艺制得；所述线材在柔性带挤出成型过程中逐渐被柔性带包裹于其中；

和/或，所述光纤的数量为若干，该若干光纤并列分布；

和/或，所述线材的数量为若干，至少一线材为导体，和/或，至少一线材为抗拉线，所述抗拉线包括纤维丝；

和/或，所述线材沿柔性带的长度方向延伸；所述若干线材并列分布；所述光纤为裸纤，或者，所述光纤包括裸纤和包裹在该裸纤外的外被；

和/或，所述线芯为柔性线芯，所述柔性线芯包括承重轴芯和设置在该承重轴芯外的芯套；所述承重轴芯包括尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝、导体中的一种或几种；所述芯套为金属或非金属材质。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的至少一线材为光纤，且线材采用柔性带作为载体，并螺旋缠绕在线芯外，不仅能够大大提高光纤的耐弯折性能，还避免光纤直接突兀在线芯外，使光纤的侧向抗压能力和轴向抗摩擦能力大大提高，从而使光纤在使用过程中不易断裂。

2、所述防护层的设置，能够对柔性光纤带进行定型、防护，也提高整体外观的美观、简洁性。

3、所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型制得，使柔性光纤带制作工艺简单、生产效率高、成本低。

4、所述线芯包括所述承重轴芯和设置在该承重轴芯外的芯套，不仅能够提高本发明的承重能力，还能提高本发明的抗弯性能。并且，在所述芯套的束缚下，所述柔性光纤带更易于螺旋缠绕，且缠绕效果更佳。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种光纤线及其制作方法不局限于实施例。

附图说明

图1是实施例一本发明的结构示意图一(体现局部、不含防护层)；

图2是实施例一图1的局部放大示意图；

图3是实施例一本发明的柔性光纤带在缠绕前的结构示意图(体现局部)；

图4是实施例一本发明的结构示意图二(体现局部，含防护层)；

图5是实施例二本发明的柔性光纤带在缠绕前的结构示意图(体现局部)；

图6是实施例三本发明的柔性光纤带在缠绕前的结构示意图(体现局部)；

图7是实施例四本发明的柔性光纤带在缠绕前的结构示意图(体现局部)；

其中，1、线芯，11、承重轴芯，12、芯套，2、柔性光纤带，21、柔性带，22、光纤，23、导体，24、抗拉线，3、护套。

具体实施方式

实施例一

请参见图1-图4所示，本发明的一种光纤线，包括线芯1、柔性光纤带2，该柔性光纤带2包括柔性带21、一个或若干线材，所述线材位于柔性带21中，并沿柔性带21的长度方向延伸，且线材的两端分别配合在柔性带21的两端处，具体，线材的两端分别可以露在柔性带21的两端外，也可以位于在柔性带21的两端中。当线材的两端分别位于柔性带21的两端中时，在实际应用过程中，可以对柔性带21的两端进行处理，使线材的两端分别露出。柔性光纤带2螺旋缠绕在所述线芯1外。所述柔性带21为软胶材质，并采用挤出成型工艺制得，所述线材在柔性带21挤出成型过程中逐渐被柔性带包裹于其中。

本实施例中，至少一线材为光纤22，具体，所述线材的数量为若干，该若干线材并列分布。各线材分别为光纤22，因此，所述光纤22的数量为若干，该若干光纤22沿柔性带21的宽度方向并列分布。具体，所述光纤22的数量为三根，但不局限于此。所述光纤22可以是裸纤，也可以含有外被(即所述光纤22包括裸纤和包裹在该裸纤外的外被)。

本实施例中，所述线芯1为柔性线芯，其包括承重轴芯11和设置在该承重轴芯11外的芯套12；所述承重轴芯11包括尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝、导体中的一种或几种。所述承重轴芯11可以是金属线和/或非金属线，具体，所述承重轴芯11可以包括导体、尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝等中的一种或几种，且当承重轴芯11包括导体、尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝等中的几种时，这几种合成一股。所述承重轴芯11既可以承重，又可以提高本发明的抗弯性能。所述芯套12可以是金属材质或非金属材质等。所述承载轴芯可以是单芯式，也可以是多芯式。在其它实施例中，所述线芯为一体件，且为实心式或空心式。所述线芯可以是单芯式，也可以是多芯式，即所述线芯的数量为多根，该多根线芯1合成一束。

本实施例中，本发明还包括防护层，该防护层包裹在所述线芯1及光纤22线外，该防护层包括护套、金属网、纤维网、喷涂层中的任意一种或几种，且当所述防护层包括护套、金属网、纤维网、喷涂层中的几种时，这几种由内而外相互叠加。具体，所述防护层为挤出成型的绝缘护套3，但不局限于此。

本实施例中，所述光纤22的螺距与所述线芯1经柔性光纤带2螺旋缠绕得到的线材的外径的比值为4.5～20:1。具体，所述光纤22的螺距为10～30mm，所述线材的直径为1.5～4mm。例如，当线材构成的线体的直径为4mm时，所述光纤221的螺距约为18mm；当所述线材的直径为2mm时，所述光纤22的螺距约为20mm；当所述线材的直径为1.5mm时，所述光纤221的缠绕螺距约为30mm。如此，本发明可以确保光纤22在螺旋缠绕状态的光功率损耗达到最低。

实施例二

请参见图5所示，本发明的一种光纤线，其与上述实施例一的区别在于：所述若干线材中，至少一线材为导体23。具体，所述若干线材中，一部分线材为光纤22，其余线材为导体23。所述导体23可以是铜丝或其它金属线材。所述导体23同样沿所述柔性带21的长度方向延伸，且导体23的两端分别配合在柔性带的两端处，具体，导体23的两端分别可以露在柔性带21的两端外，也可以位于在柔性带21的两端中。所述导体23与所述光纤22并列分布，使本发明构成光电复合线；在柔性带21挤出成型过程中，光纤22、导体23均逐渐被柔性带21包裹于其中。

实施例三

请参见图6所示，本发明的一种光纤线，其与上述实施例一、实施例二的区别在于：所述若干线材中，至少一线材为抗拉线24。具体，所述若干线材中，一部分线材为光纤22，其余线材为抗拉线24，该抗拉线24同样沿所述柔性带21的长度方向延伸，且抗拉线24的两端分别配合在柔性带21的两端处，具体，抗拉线24的两端分别可以露在柔性带21的两端外，也可以位于在柔性带21的两端中。所述抗拉线24包括纤维丝等，可以大大提高本发明的柔性光纤带的抗拉能力。

实施例四

请参见图7所示，本发明的一种光纤线，其与上述各实施例的区别在于：所述若干线材中，至少一线材为抗拉线24，至少一线材为导体23。具体，所述若干线材中，一部分线材为光纤22，一部分线材为导体23，其余线材为抗拉线24。所述导体23可以是铜丝或其它金属线材，所述抗拉线24包括纤维丝等，导体23、抗拉线24、光纤23并列分布，使本发明构成抗拉能力强的光电复合线。在柔性带21挤出成型过程中，光纤22、导体23、抗拉线23逐渐被柔性带21包裹于其中。

本发明的一种光纤线的制作方法，包括以下步骤：

提供柔性光纤带，该柔性光纤带包括柔性带、一个或若干线材，所述线材位于柔性带中，并沿柔性带的长度方向延伸，且线材的两端分别配合在柔性带的两端处；至少一线材为光纤；

提供线芯，将所述柔性光纤带螺旋缠绕在所述线芯外；

提供防护层，该防护层包裹在所述线芯及柔性光纤带外。

本实施例中，所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型工艺制得，所述线材在柔性带挤出成型过程中逐渐被柔性带包裹于其中；所述防护层包括护套、金属网、纤维网、喷涂层中的任意一种或几种，且当所述防护层包括护套、金属网、纤维网、喷涂层中的几种时，这几种由内而外相互叠加。具体，所述防护层为挤出成型的绝缘护套，但不局限于此。

本实施例中，所述光纤的数量为若干，该若干光纤沿所述柔性带的宽度方向并列分布。所述光纤可以是裸纤也可以而含有外被(即所述光纤包括裸纤和包裹在该裸纤外的外被)。在其它实施例中，所述线材的数量为若干，至少一线材为导体，和/或，至少一线材为抗拉线，所述导体可以是铜丝或其它金属线材，所述抗拉线包括纤维丝等。

本实施例中，所述线芯包括承重轴芯和设置在该承重轴芯外的芯套；所述承重轴芯包括尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝、导体中的一种或几种。所述承重轴芯可以是金属线和/或非金属线，具体，所述承重轴芯可以包括导体、尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝等中的一种或几种，且当承重轴芯包括导体、尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝等中的几种时，这几种合成一股。所述承重轴芯既可以承重，又可以提高本发明的抗弯性能。所述芯套可以是金属材质或非金属材质等。所述承载轴芯可以是单芯式，也可以是多芯式。在其它实施例中，所述线芯为一体件，且为实心式或空心式。所述线芯可以是单芯式，也可以是多芯式，即所述线芯的数量为多根，该多根线芯合成一束。

本发明的一种光纤线及其制作方法，其光纤采用柔性带作为载体，并螺旋缠绕在线芯外，使光纤也呈螺旋缠绕状态，如此，不仅能够大大提高光纤的耐弯折性能，还能避免光纤直接突兀在线芯外，使光纤的侧向抗压能力和轴向抗摩擦能力大大提高，从而使光纤在使用过程中不易断裂。所述防护层的设置，能够对柔性光纤带进行定型、防护，也提高整体外观的美观、简洁性。所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型制得，使柔性光纤带工艺简单、生产效率高、成本低。

本发明的一种光纤线及其制作方法，未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种光纤线及其制作方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光纤线，包括线芯，其特征在于：还包括柔性光纤带，该柔性光纤带包括柔性带、一个或若干线材，所述线材位于柔性带中，且线材的两端分别配合在柔性带的两端处；至少一线材为光纤；柔性光纤带螺旋缠绕在所述线芯外。

2.根据权利要求1所述的光纤线，其特征在于：还包括防护层，该防护层包裹在所述线芯及光纤线外，该防护层包括护套、金属网、纤维网、喷涂层中的任意一种或几种。

3.根据权利要求1所述的光纤线，其特征在于：所述线芯为柔性线芯，所述线芯包括承重轴芯和设置在该承重轴芯外的芯套；所述承重轴芯包括尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝、导体中的一种或几种；所述芯套为金属或非金属材质。

4.根据权利要求1所述的光纤线，其特征在于：所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型制得，所述线材在柔性带挤出成型过程中逐渐被柔性带包裹于其中。

5.根据权利要求1所述的光纤线，其特征在于：所述光纤的数量为若干，该若干光纤并列分布。

6.根据权利要求1所述的光纤线，其特征在于：所述线材沿柔性带的长度方向延伸；

和/或，所述若干线材并列分布；

和/或，所述光纤为裸纤，或者，所述光纤包括裸纤和包裹在该裸纤外的外被。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的光纤线，其特征在于：所述线材的数量为若干，至少一线材为导体，和/或，至少一线材为抗拉线；所述抗拉线包括纤维丝。

8.一种光纤线的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

提供柔性光纤带，该柔性光纤带包括柔性带、一个或若干线材，所述线材位于柔性带中，且线材的两端分别配合在柔性带的两端处；至少一线材为光纤；

提供线芯，将所述柔性光纤带螺旋缠绕在所述线芯外。

9.根据权利要求8所述的光纤线的制作方法，其特征在于：还包括以下步骤：

提供防护层，该防护层包裹在所述线芯及柔性光纤带外。

10.根据权利要求8所述的光纤线的制作方法，其特征在于：

所述柔性带为软胶材质，并采用挤出成型工艺制得；所述线材在柔性带挤出成型过程中逐渐被柔性带包裹于其中；

和/或，所述光纤的数量为若干，该若干光纤并列分布；

和/或，所述线材的数量为若干，至少一线材为导体，和/或，至少一线材为抗拉线，所述抗拉线包括纤维丝；

和/或，所述线材沿柔性带的长度方向延伸，所述若干线材并列分布；所述光纤为裸纤，或者，所述光纤包括裸纤和包裹在该裸纤外的外被；

和/或，所述线芯为柔性线芯，所述柔性线芯包括承重轴芯和设置在该承重轴芯外的芯套；所述承重轴芯包括尼龙丝、棉线、防弹丝、纤维丝、导体中的一种或几种；所述芯套为金属或非金属材质。

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