[发明专利]一种光导纤维的卷筒及卷筒外壳

说明书

本发明涉及一种光导纤维卷筒及用于存储和运输光导纤维的卷筒外壳。

光导纤维被用于快速信号传输的通信网络。近年来，对光导纤维的需求急剧上升。

光导纤维一般有两种形式。它们可形成光导纤维电缆的一部分。在光导纤维电缆中，光导纤维被装在一个圆筒形的管内。在缠绕光导纤维的圆筒内还设置有多层保护材料。这些多层保护材料能够防止光导纤维受到损坏，并确保光导纤维的光学特性和机械性能。而且，光导纤维本身可被供给。在这种情况下，光导纤维一般缠绕在一卷筒上，以防止光导纤维的损坏。

图1为一传统的光导纤维卷筒100的透视图。该传统的光导纤维卷筒100被设计成容纳短光导纤维，即15-20km长的光导纤维。如图1所示，卷筒100包括一圆筒110，其上缠绕着光导纤维。卷筒100还包括两个凸缘130，设置于圆筒110的两端。由于圆筒110的直径与凸缘130的直径相差很小，例如约83-88mm，所以卷筒100相对易于使用。此外，沿卷筒100缠绕的光导纤维通常重量轻。

传统的卷筒100还包括一缓冲片120，一光导纤维拉槽130a和一辅助的缠绕部分150。缓冲片120覆盖圆筒110，并可防止由于撞击而产生的光导纤维的损坏。辅助缠绕部分150设置于凸缘130上，用于卡住光导纤维的端部。具体地说，已缠绕好的光导纤维的端部从拉槽130a抽出，然后被缠绕在辅助缠绕部分150上。

近年来，对长光导纤维的需求不断增长。但是，传统的卷筒不能容纳足够长的光导纤维。如果在卷筒上缠绕长光导纤维，那么凸缘的端部就会变形，从而损坏光导纤维。此外，由于光导纤维重量的增加，卷筒将会在一定温度下产生严重变形。进一步使卷筒难于使用。

光导纤维的拉槽130a和缓冲片120还会产生其它问题。如图2所示，光导纤维拉槽130a和缓冲片120之间的高差很小。具体地说，缓冲片120的厚度与拉槽130a的高度几乎相同，只留有一非常小的空间抽出光导纤维。这样，当通过拉槽130a从减震缓冲片120上拉出光导纤维时，光导纤维可能卡在缓冲片120和凸缘130的内侧表面之间。此外，光导纤维可能被迫缠绕在辅助缠绕部分150上。任何一种情况都会产生光导纤维的弯曲，而这种弯曲又是光导纤维损坏的一个原因。

上述的问题可归纳如下：

(1)因为所设计的卷筒仅适用于长度为15-20km的光导纤维，所以将长的光导纤维缠绕在传统的卷筒上是很困难的；

(2)将长的光导纤维缠绕在传统的卷筒上会使卷筒的凸缘变形；而且当长光导纤维缠绕在圆筒上时，在一定温度下卷筒也将严重变形；

(3)光导纤维的拉槽和缓冲片之间小的高度差使光导纤维弯曲，这样会引起光导纤维的破损；此外，弯曲意味着光导纤维是非线性的，这样就难于计算出精确的损失值；

(4)长的光导纤维缠绕在卷筒上将会增加卷筒的重量，从而在存放和运输卷筒中产生困难；这就意味着保护光导纤维的光学特性和机械特性不受外部环境的影响将很困难；

下述的各专利公开了与本发明共有的特征，但并没有暗示或建议本发明之具体说明的光导纤维卷筒和卷筒外壳：授权给Osojnakd美国专利3,650,388，题目为《磁带箱》；授权给Doty的美国专利1,488,322，其题目为《胶卷的卷筒盒》；授权给Bureau的美国专利1,702,242的名称为《卷筒》；授权给Webb的美国专利4,635,789的名称为《磁带的锁紧机构》；授权给Milburn的美国专利4,974,789的名称为《光导纤维装置的分配箱》；授权给Hurst et al的美国专利5,702,066的名称为《光导纤维的卷筒及卷筒缠绕的方法》；授权给Bureau的美国专利1,981,139的名称为《卷筒》；授权给Le Bus Sr的美国专利3,391,879的名称为《非压式多层电缆缠绕方法及其装置》；和授权给Le Bus Sr的美国专利2,741,441的名称为《交叉电缆的缠绕方法及装置》。

因此，本发明的一个目的是克服上述问题。

本发明提供一种光导纤维卷筒，用于存放和运输光导纤维，它包括：

一圆筒，其上缠绕光导纤维，该圆筒被具有预定厚度的缓冲片包覆，以防止光导纤维受到冲击；

一第一环形凸缘，设置于圆筒的第一端；和一第二环形凸缘，设置于圆筒的相对一端，用于支承圆筒；

一光导纤维拉槽，设置于第一环形凸缘上，提供该拉槽可将光导纤维的端部拉出，光导纤维拉槽的上表面距圆筒的外缘有预定距离，该距离基本等于或大于两倍的缓冲片的厚度。

这样的光导纤维卷筒能够防止光导纤维弯曲，从而减少光导纤维损坏的机会。