专利名称：具有一个或多个优先破裂部分的光纤带及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种光纤带。尤其是涉及一种具有一个或多个优先破裂部分的光纤带，该一个或多个优先破裂部分用于在光纤带中分离光纤，并且涉及一种制造可分离光纤带的方法。
背景技术：
光纤带包括光波导管，例如用于传输诸如音频，视频，和/或数据信息的光学信号的光纤。使用光纤带的光纤电缆可获得相对较高的光纤密度。光纤带依其结构通常被分为两类。即，具有子单元和不具有子单元的光纤带。例如，具有子单元结构的光纤带至少包括由形成第一子单元和具有类似结构的第二子单元的主矩阵(primary matrix)所包围的光纤，所述第一子单元和第二子单元被第二矩阵接触和/或密封。相反，不具有子单元的光纤带具有多个被单矩阵材料所包围的光纤。
不具有子单元的光纤带因其工艺会产生问题。例如，当将这种光纤带分离为光纤子集时，工艺上要求使用昂贵的高精度工具。此外，连接(connectorization)/接合步骤需要用于各种光纤子集的专用的接合以及封闭单元/工具的详细目录。当选择手工或者使用不具有适当精度的工具将光纤带分离为子集时，可能导致偏离光纤和/或光纤的损坏。偏离光纤会在光纤带连接(connectorization)，组成(organization)，剥离(stripping)，以及接合中出现问题。另外，光纤受损是不希望发生的并且会使得光纤无法实现其作用。
然而，如今有众多光纤带结构其试图不使用子单元来分离光纤带。例如，美国专利5,982,968号中需要在均匀厚度的光纤带中具有在矩阵材料上沿光纤带的长轴方向的V状压力中心。V状压力中心可被设置为在光纤带平面上彼此交叉，从而利于将光纤带分离为子集。然而，5,982,968号专利需要较宽光纤带，这是因为需要在靠近V状压力中心的光纤附近增加额外的矩阵材料以避免在分离后产生偏离光纤。宽带需要更多的矩阵材料并且降低了光纤密度。该专利的另一实施方式需要在光纤周围施以第一矩阵材料的薄层以改善几何控制，如光纤平整度。然后在位于第一矩阵材料上的第二矩阵材料上形成V状压力中心，从而使得在压力中心进行子集分离。
美国专利5,970,196号描述了可分离光纤带的另一示例。具体是，5,970,196号专利中需要位于光纤带平面的对面的彼此交叉的V状凹槽中的一对可移动部分。该可移动部分位于光纤带的相邻内光纤之间以便于光纤带在V状凹槽处分离为子集。该可移动部分既可与光纤带平面齐平，也可从那里突起。这些已知的光纤带具有多种缺陷。例如，其更加昂贵并且不易于制造。另外，从可操控性的角度，V状压力中心和/或V状凹槽会影响光纤带的强度和/或减小光纤的微弯度(microbending)。
其他所知的光纤带具有内嵌的“剥离绳”来辅助光纤带的分离。在这种光纤带中，在矩阵结构中形成细丝或线。通过将剥离绳从光纤带中拉出，来产生优先破裂区域。这种光纤带的示例为OFC21，其由Nextrom公司出售。这种光纤带制造复杂并且需要额外的元件，即剥离绳。另外，这种光纤带难以沿着光纤带的长度在不同的位置进行有选择的分离，这是因为内嵌式剥离绳的接口难于获取，尤其是其远离光纤带的端部。在获取接口以及使用剥离绳的同时也可能会使得光纤带的其他部分发生无意的损坏。另外，剥离绳的使用会导致外矩阵的表面不规则，其在一些应用中会引起损害。
具有子单元的光纤带具有多项优点，例如，改善分离，以及避免发生偏离光纤。通常，这种光纤带包括多个子单元，各子单元包括密封在主矩阵中的光纤。子单元被密封在第二矩阵中。主矩阵和第二矩阵的厚度基本连续并统一。
然而，这种光纤带也有缺点。例如，其一是手工分离子集时会从子集延伸出“翼”状的潜在结构。例如，该翼状结构是由于在公共(第二)矩阵与子集(主)矩阵间缺乏充分的粘接和/或由于第二矩阵在分离中的不规则破裂而产生的。翼状结构的存在由于其工艺消极的影响了光纤带的组成，连接，剥离，和/或接合操作。另外，翼状结构会在光纤带识别标记，或者与光纤带处理工具的子集兼容性中出现问题，例如，热剥离器，接合卡盘，以及熔接接合器。
发明内容
根据本发明的一些方面，所公开的光纤带包括多个以平面结构设置的光纤，以及设置在该多个光纤周围的矩阵。该矩阵通常限制光纤在长度方向上的移动从而形成拉伸结构。矩阵具有基本上连续的外表面并且限定了与外表面相间隔的内部间断。该间断在其间断处削弱了矩阵，从而形成优先破裂区域。在此也可进行各种选择和改变。例如，矩阵可由第一材料制成并且间断可以是空孔、多个气泡或者不同于第一材料的第二材料的其中之一。
另外，光纤带包括外表面，并且光纤带还包括在光纤带外表面上对应于间断位置的标记。此外，间断沿小于光纤带整个长度的光纤带的预定长度形成。
矩阵包括与光纤相接触的主矩阵，并且光纤带还包括设置于主矩阵周围的第二矩阵。第二矩阵具有基本连续的外表面并且限定了与第二矩阵外表面相间隔的内部间断，其中在第二矩阵的间断在其间断处削弱了第二矩阵，从而形成第二优先破裂区域。
矩阵包括第二矩阵，并且光纤带还包括设置在多个光纤周围的主矩阵，以及设置在该主矩阵周围的第二矩阵。主矩阵具有包括表面间断的外表面，从而在主矩阵或第二矩阵其中之一中形成优先破裂区域。表面间断包括非均匀厚度区域，并且该非均匀厚度区域包括至少一个缺口或至少一个突起区域。
至少两个间断形成在多个光纤对面的矩阵中，从而形成单独的优先破裂区域。可选择的是，至少两个间断形成在多个光纤指定面上的矩阵中，从而形成单独的优先破裂区域，或者两个彼此分离并且其间具有多个光纤之一的优先破裂区域。
根据本发明的其他方面，所公开的光纤带包括第一子单元，该第一子单元具有以平面结构设置的第一组多个光纤；以及设置在所述第一组多个光纤周围的第一主矩阵。第一主矩阵在长度方向限制光纤的移动，从而形成拉伸结构。第二子单元包括以平面结构设置的第二组多个光纤，并且第二主矩阵设置在所述第二组多个光纤周围。第二主矩阵在长度方向限制光纤的移动，从而形成拉伸结构。第二矩阵设置在第一和第二子单元周围并且具有基本连续的外表面。第二矩阵限定与第二矩阵外表面相间隔的内部间断，该内部间断在间断处削弱第二矩阵，从而形成优先破裂区域。如上所述，可进行各种不同的选择和改变。
根据本发明的其他方面，公开了一种制造光纤带的方法，包括步骤制备多个光纤；以平面结构设置多个光纤；在多个光纤周围形成矩阵从而在矩阵周围形成基本连续的矩阵外表面；以及在矩阵中与其外表面相间隔形成内部间断以在间断处削弱矩阵，从而形成优先破裂区域。此外，可进行各种不同的选择和改变。
例如，矩阵可以是主矩阵，并且所述方法可进一步包括步骤在主矩阵周围形成第二矩阵以形成基本连续的外表面，以及在第二矩阵中与第二矩阵外表面相间隔形成间断以在间断处削弱矩阵，从而形成优先破裂区域。另外，矩阵可以是第二矩阵，并且所述方法可进一步包括步骤在多个光纤周围形成主矩阵，以及在主矩阵周围形成第二矩阵。所述方法还包括步骤在主矩阵中与主矩阵基本连续的外表面相间隔而形成间断，所述间断在间断处削弱主矩阵，从而形成优先破裂区域。
形成间断的步骤包括在间断处形成空孔，形成多个气泡或者在间断处定位不同于矩阵材料的材料。形成矩阵的步骤包括在多个光纤周围突出矩阵。形成间断的步骤包括形成至少两个间断。
光纤带还包括外表面，并且所述方法还包括步骤在对应间断的位置标记外表面。形成间断的步骤还包括沿小于光纤带整个长度的光纤带的预定长度形成间断。
图1为根据本发明一些方面的光纤带的截面图；图2为根据本发明其他方面的另一光纤带的截面图；图3为根据本发明其他方面的光纤带第三示例的截面图；图4为根据本发明其他方面的光纤带第四示例的截面图；图5为根据本发明其他方面的光纤带第五示例的截面图；图6为根据本发明其他方面的另一光纤带的截面图；图7为根据本发明其他方面的光纤带第七示例的截面图；图8为根据本发明其他方面的光纤带第八示例的截面图；图9为根据本发明其他方面的光纤带的外部视图；图10为根据本发明一些方面的光纤带的一个或多个制造方法示意图；图11为用于图10以及在此所示方法的部分板牙头(die head)示例的示意性截面图。
具体实施例方式
接下来对附图及其所示的本发明之示例进行详细说明。详细说明中所使用的数字及文字标记表示附图中的特征。附图中相同或相似的标记及描述表示本发明相同或相似的部分。
附图和详细说明还提供了本发明以及制造和使用方式和工艺的完整的以及书面的说明，从而使得本领域的技术人员可制造和使用，以及实施本发明的最优方式。然而，本发明以说明的方式提供了附图和详细说明中的示例，并且其不意欲限制本发明。本发明因而包括在所附权利要求及其等同物范围内示例的任何修改和变化。另外，下述实施方式或实施方式的某方面可进行结合以实现更多的实施方式，其在本发明的范围之内。
图1所示为根据本发明一些方面的光纤带10。光纤带10(以下简称为带)包括多个光波导管，例如，在两矩阵14中以平面结构设置的光纤12，所述矩阵在光纤周围形成拉伸结构。如图所示，光纤12被分为两个子单元13，13a，每个子单元都具有相分离的矩阵14。如此处所使用的，子单元表示在其上具有分离矩阵材料的光纤。换句话说，各子单元在其上具有各自的矩阵材料。子单元不应被混淆为子集，子集为以组来设置的具有公共矩阵材料的光纤。当子单元被分离时，分离矩阵材料通常在各子单元上保持完整。然而，根据本发明的带可使用其他合适类型或数量的带作为子单元。
两矩阵14因其通常被设置在第二矩阵16中而形成主矩阵。例如，带10可用作独立光纤，部分带叠层(ribbon stack)，或者较大带的子单元。各主矩阵14被通常设置在各光纤12周围并与其接触并且将其密封，从而通过限制光纤间的相对移动来提供用于处理和操作的坚固结构。然而，主矩阵14不必对各光纤12进行完全密封。
第二矩阵16具有与主矩阵14相似或不同的材料特性。例如，在子单元13，13a的边缘光纤周围的主矩阵可相对柔软以对其进行缓冲并限制光衰减。另外，第二矩阵可比主矩阵具有较低的系数以减少其破裂。第二矩阵16的平坦表面18允许带10的叠层以形成带叠层。然而，也可使用第二矩阵16的其他适合的形状。在该实施方式中，一个或多个内部间断，在此为空孔17，可被应用于任一矩阵中以形成优先破裂部分19。在图1中，优先破裂部分19延伸穿过第二矩阵16的中部并且包括空孔17，但其可有其他变化，如下所示。
光纤12可以是多个单模光纤；然而，也可使用其他类型或结构的光纤。例如，光纤12可以是多模，纯模，铒掺杂，保偏光纤，其他类型的光波导管，和/或其组合。例如，各光纤12可包括硅基芯线，其用于传输光并且被具有小于芯线折射系数的硅基覆层所包围。另外，在光纤12上可涂敷一个或多个涂层。例如，将柔软的主涂层包围覆层，并将相对坚硬的第二涂层包围该主涂层。涂层还可包括用于识别的识别部件，例如墨水或者其他适合的标记，和/或用于限制识别部件移动的反粘贴剂。适合的光纤可从纽约的Corning公司商业获得。在此为了简便说明，以元件12a来表示芯线以及可选覆层。
例如，各主矩阵14和/或第二矩阵16可以是辐射固化材料或者聚合材料；然而，也可使用其他合适的材料。对于本领域的技术人员公知的，辐射固化材料当以预定放射波长进行照射时进行从液体到固体的转变。在进行固化之前，辐射固化材料包括多种化合物的混合物，如，液态单体，具有丙烯酸脂官能团的低聚物“中枢”，光引发剂，以及其他添加剂。典型的光引发剂作用于吸收辐射自放射源的能量；分段为反应种类；以及然后初始化单体和低聚体的聚合/硬化反应。通常，作为照射的结果，在单体和低聚体之间形成交联的固化的固态网，其包括挥发成份。换言之，光引发剂开始化学反应，其促进液态矩阵固化为具有模数特性的固态模。
辐射固化材料所产生的模数可通过诸如放射密度和固化时间等因素来控制。放射剂量，即，每单位面积到达表面上的放射能量与线速度成反比，线速度是经照射源移动的放射可固化的速度。光剂量是随时间函数的放射能量的积分。换句话说，在所有其他都相等的情况下，线速度越快，放射密度就越高从而实现充分的固化。在辐射固化材料被完全照射后，该材料被固化。在辐射固化材料从面对辐射源一侧向下或远离辐射源时发生固化。由于靠近辐射源的材料的部分会阻挡辐射到达材料的非固化部分，从而产生固化梯度。根据入射的辐射量，被固化的材料呈现出不同的固化程度。此外，材料的固化程度具有与其相关的明显的模数特性。相反，可设置多个辐射源或者反射器从而使得矩阵材料具有相对均匀的固化。
因此，固化程度通过辐射固化材料的交联密度来影响机械特性。例如，一种显著的固化材料因其易碎被定义为具有高交联密度的材料。另外，欠固化材料可被定义为具有低交联密度，并且非常柔软，亦或具有会产生不期望的带摩擦的较高摩擦系数(COF)的材料。固化的UV材料根据其辐射剂量具有诸如范围为约50Mpa到1500Mpa的模数。不同的模数值相对于本发明的带的手工分离和强度而具有不同的性能程度。
如果需要，UV固化材料可应用于主矩阵14和/或第二矩阵16。例如，UV固化材料可以是聚亚安酯丙烯酸脂树脂，其可从Elgin I11的DSM Desotech公司商业获得，例如950-706。可选择的，也可使用其他合适的UV材料，例如，聚酯丙烯酸脂树脂，其可从俄亥俄州哥伦布的Borden Chemical的公司商业获得。另外，诸如聚丙烯的热塑性塑料材料可用作矩阵材料。接下来详细说明使用上述材料制造根据本发明的带的方法。
使用多于一个矩阵具有诸多优点。例如，在一实施方式中，可应用薄主矩阵14来确保带中光纤的平整度。另外，第二矩阵16具有多种功能。例如，第二矩阵16可被用于形成带10的平坦表面18。当带10用作带叠层的一部分时，平坦表面18也可提供稳定性。另外，第二矩阵16还可提供不同于主矩阵14的材料特性，如粘接特性，COF特性或者硬度特性。其可通过使用与具有不同的处理特性，诸如硬化特性的主矩阵14相类似的第二矩阵16来实现，或者可通过使用不同于主矩阵14的材料来实现。同样，第二矩阵16的不同部分可使用不同材料和/或可具有截然不同的材料特性。
示例性的，第二矩阵16的第一平坦表面具有预定的COF，而第二平坦表面具有针对主矩阵14的高粘接特性。平坦表面上的预定COF使得带可释放张力，例如，在弯曲带的叠层时，并且主矩阵和第二矩阵间的高粘接特性可获得坚固的带。在其他实施方式中，第一和第二平坦表面具有相同特性，其与主矩阵的特性不同。另外，如在美国专利6,253,013号中所描述的，该专利在此全部引用以供参考，粘接区(未示出)可应用于主矩阵14和第二矩阵16之间。例如，粘接区可使用Corona释放处理来应用到主矩阵14。另外，如下所述，用于识别带10的标记可被印制在主矩阵14或者第二矩阵16上。在其他实施方式中，可使用第二矩阵16来识别带10。例如，第二矩阵16可由染料进行染色以对带进行识别。同样，也可采用其他适合的设置来识别各个带，例如条纹，描绘或者印刷。
在进行分离时带10有利的限制了诸如翼和/或偏离光纤的形成。带10通过在第二矩阵16中具有优先破裂部分19来限制翼的形成，而不是允许第二矩阵16中的随意破裂。尤其是，优先破裂部分19通常位于内部间断点处，并通常与第二矩阵16的子单元界面15相邻。如下所述，可以以各种形式来形成所述间断。在此，内部间断是形成在第二矩阵16中的一个或多个空孔17。当第二矩阵16包括形成于其中的空孔17时，则第二矩阵16的厚度在该处被有效的减小了。因此，第二矩阵16在间断点被削弱，从而形成优先破裂部分19。由于主矩阵16的破裂通常经由空孔17发生，从而限制了在分离子单元13，13a时翼的形成。另外，运用合适的矩阵特征可强化优先破裂部分19的性能，如拉伸以断裂和/或预定矩阵模数。
空孔17可通过充填如气体的流体来形成，如环境空气或特定的气体混合物，或向形成主矩阵14的板牙头中充填液体，如下所述。空孔17可以是实质上连续的，其从带10的一端连接到另一端，或者空孔可以是不连续的，其具有出现空孔的区域也具有不出现空孔的其他区域。如果是不连续的，空孔17具有大小为1毫米的长度并且彼此间隔为1毫米，或者空孔和/或间隔也可延伸为更长的长度，如厘米，米，几米等。这样，针对空孔17的使用，在本发明的范围之内可获得各种方案以实现优先破裂部分的各种形式和位置。
如图2-8中所示，优先破裂部分可由多个其他合适的带和内部间断设计来实现。例如，图2所示的带20在诸多方面类似于图1中的带10。然而，如图所示，带20包括被第二矩阵26包围的3个子单元23，23a，23b，而不是两个子单元。另外，在相邻子单元间的界面25处通过空孔27产生两个优先破裂部分29。因此，图1所示的带10可被容易地分离为两个部分，而图2所示的带20可被容易地分离为三个部分，这两个带的各部分具有四个设置在主矩阵的指定子单元中的光纤。再者，根据本发明可在第二矩阵中利用任何数量的子单元。
图3所示的带30与图1相似，其具有固定在主矩阵36中的子单元33，33a，并且在其界面35处设有优先破裂部分39，而空孔17被替换为共挤材料(co-extruded material)37。共挤材料37被显示设置在与第二矩阵16中带10的空孔相同的位置；然而，也可以是其他结构。共挤材料37可以是与第二矩阵16相似的材料。但其具有较低模数，交联密度等。可选择的是，也可使用完全不同的材料，如不同的聚合体等。在优选实施方式中，共挤材料37具有对于主矩阵36的低粘接性，从而防止在两个材料间发生连接。因此，可以理解的是内部间断不必由空孔形成，其可由可在矩阵材料中形成间断的其他材料形成。
图4描述了关于带40的本发明的另一概念。图4所示的带40实质上与图1和图3中所示的带10和20相类似，除了带40包括作为内部间断的气泡(如泡沫)区域47。这种气泡或泡沫可由各种方法形成，如注入不同的材料或用流体不同地处理第二矩阵46材料。因此，不需要使用如图1所示的相对较大的空孔，并且可使用一大组较小的空孔(气泡/泡沫区域)以在第二矩阵46中产生优先破裂部分49。
图5示出了带50的另一示例，其中使用多个空孔57来产生优先破裂部分59。如图所示，两个空孔57被设置在第二矩阵56的顶部并且三个空孔57被设置在第二矩阵56的底部。根据本发明，其也可使用两个或三个，或者任意其他数量的空孔设置在带的第二矩阵任一侧或两侧。因此，根据本发明，带50示出了可用于形成内部间断的任何数量和/或设置的空孔。附加空孔的使用可在第二矩阵56中产生更大的削弱效果，其更适于某些特定应用或特定材料。例如，如果需要更加坚固的第二矩阵56的材料，则在特定应用中使用更多的空孔，然而在本发明的范围内对于使用多个空孔不必使得第二矩阵更加坚固。
图6所示的带60类似于图1所示的带，但其具有两点不同。其一，子单元63自身包括两个空孔67a，其在子单元63中提供优先破裂区域69a。另外，子单元63a包括两个形状为V状凹槽的表面间断67b，其在子单元63a中形成优先破裂区域69b。因此，带60为一示例，其示出了在子单元和/或第二矩阵内可使用内部空孔或间断67，67a以提供优先破裂部分69，69a。另外，带60示出了子单元可具有用于形成子单元优先破裂区域的表面间断或空孔从而在子单元中形成第二优先破裂部分。
图7示出了根据本发明的一方面的带70的另一实施方式。如图所示，带70本身不具有子单元，但其具有设置在光纤12周围的单独矩阵74。如图所示，带70包括八个光纤12，但其也可使用任意其他数量的光纤。另外，所示的六个空孔77用于产生三个独立的优先破裂部分79，从而使得可将带70分离为每一个都具有两个光纤的四个部分。如上所述，空孔77可被替换为其他形式的内部间断，并且也可使用不同数量和/或设置的空孔，其包括在矩阵74的指定侧设置单个空孔以产生优先破裂部分。另外，空孔77可被置于矩阵74的任一侧或者将所有空孔都置于矩阵74的一侧。因此，根据本发明可不必使用主矩阵和第二矩阵，并且在单独的指定矩阵中也可利用多个优先破裂部分从而将光纤分离为不同的组。如果需要，带70自身可包括主矩阵并且被第二矩阵所包围，其可具有或不具有子单元。
图8给出了根据本发明的不同的方面的带80。带80与图1所示的带10相似，除了其子单元83，83a具有延伸于较窄的中央部分84b的球状端部84a和84c，其公开于2003年4月10日提交的美国专利6,748,148号和美国专利10/411,406号，在此引用其公开内容作为参考。这些球状部分通过在优先破裂部分89影响破裂的形成来助于在第二矩阵86中产生优先破裂部分。如果需要，该延伸部分可以具有不是“球”状的形状，并且/或者仅在需要优先破裂部分的地方设置球状部分，诸如在界面85处，而不是在子单元83，83a的两端。再者，虽然关于内部间断的设置货类型的任意上述公开的内容可应用于带80，但是空孔87也包括位于第二矩阵86中的内部间断。
因此，如前图1-8中所示，正如此中所述的各种选择和改变均可适于图1-8所示的特定结构中。另外，来自各实施方式的各种元件可被组合以获得在本发明范围之内的新的实施方式。内部间断的类型和位置，及其在主矩阵和/或第二矩阵中的设置并不受限于提供优先破裂部分。
需要注意的是此中所描述的内部间断并不包括前述的“剥离绳”。此处的内部间断包括空孔，泡沫，气泡或者在矩阵的板牙头形成过程中注入的可选材料的形式的诸如气体或液体的流体。在形成矩阵的一些过程中所进行的细丝或线的设置并非形成此处所限定的内部间断。
图9示出了带90的一示例，其包括其上具有对应于内部间断位置的标记的外表面91。如图所示，第一标记92延伸通过部分L2和L3，并且第二标记93延伸通过部分L3。在部分L1中没有给出标记。作为示例，标记92可表示分离两个子单元的第一内部间断，而标记93表示在子单元中的优先破裂部分。当然，关于标记的类型和设置，以及优先破裂部分的类型和设置，在此可有各种选择。有可能的是，子单元优先破裂部分贯穿于整个带90，而第二矩阵优先破裂部分仅延伸通过部分带。因此，任何小于光纤带整个长度的光纤带的预定长度可具有置于其上的任何种类的外部标记以表示此处的优先破裂部分，其即可由内部间断产生也可由矩阵或子单的表面间断产生。可选择的是，优先破裂部分贯穿带的整个长度。
图10和11图示了制造光纤带的示例性方法。如图所示，一个或多个供给轴101提供用于制造带的光纤102。光纤102被供给到具有板牙头组件104(如图11所示)的至少一个应用器103。材料供给端105将矩阵提供给应用器103，以及材料或基材的第二供给端106用于在矩阵中产生一个或多个内部间断。板牙头组件104的光纤入口107使得光纤102进入到板牙头腔室108。板牙头组件104的材料入口109使得矩阵材料从供给端105进入到腔室108，并且第二材料入口110使得材料或基材从供给端106进入到腔室108。设置第二材料入口110的出口111以在形成在光纤102周围的矩阵113内产生内部间断112。尽管可以理解的是可实施任何数量的光纤和矩阵，包括单元或子单元，但是如图10中的示例所示，应用器103输出两个子单元114。然后子单元114进入到炉115中，如前所述，其可以是UV固化炉。如果使用其他材料时，不必一定使用炉。另外，炉115可与应用器103一体形成为单独组件。
然后重复上述步骤，子单元114进入到具有与前述类似的第一和第二供给端117和118的第二应用器116。应用器116输出具有设置在子单元114周围的第二矩阵的带119并且该带119进入到固化炉120。然后已固化带121被送到标记装置122并然后在卷轴124上缠绕。
由上可明显得知，根据制造带，主和/或第二矩阵等的各种不同设计可能性，图10中所示方法中的各种元件也可相应以各种方式进行修改。例如，初始供给轴101可向应用器提供一个或多个已有的子单元，从而在工艺中减少一个应用器。另外，根据内部间断所需的位置也可将供给端106或108减少，并且可在板牙头103中的子单元上产生外部间断。供给端106和108可被用于产生空孔，气泡/泡沫，或者可提供不同材料，并且出口111的形状可进行相应的修改。另外，出口111的数量和位置可根据设置内部间断的需要来修改。
因此，根据在前的附图，图10和11公开了制造光纤带的各种不同方法，其中光纤带中具有多个光纤，光纤以平面结构进行设置，并且矩阵形成在多个光纤周围从而在矩阵周围形成基本上连续的外表面，并且在矩阵内形成内部间断并间隔于矩阵外表面以在间断处削弱矩阵，从而形成优先破裂区域。进行该方法从而产生主矩阵和第二矩阵，其中间断位于一个或多个主矩阵或第二矩阵中。标记装置用于在带的外表面进行标记从而表示内部间断的位置或者对带识别标记进行标记。另外，供给端106和118可以是可操作的从而仅沿着光纤带的预定长度，或者沿着光纤带的整个长度形成所形成的间断。
在所附权利要求范围之内，本发明各种变形和实施方式对于本领域的技术人员来说都是显而易见的。因此，可以理解的是，本发明不限于在此所公开的特定实施方式并且其变形和其他实施方式也在所附权利要求的范围之内。虽然在此使用了特定的术语，但其仅用于一般性的和叙述性的含义并且不意欲进行限制。本发明在说明中参考了硅基光纤，但本发明的发明思想可应用于其他适合的光波导管。
权利要求
1.一种光纤带，包括以平面结构设置的多个光纤；以及设置在多个光纤周围的矩阵，所述矩阵限制光纤在长度方向上的移动从而形成拉伸结构，所述矩阵具有基本连续的外表面并且限定与其外表面相间隔的内部间断，所述内部间断在该内部间断处削弱矩阵，从而形成优先破裂区域。
2.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，其中所述矩阵由第一材料制成并且所述内部间断是空孔，多个气泡，或者不同于第一材料的第二材料的其中之一。
3.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，其中所述光纤带包括外表面，并且还包括在光纤带外表面上的对应于所述内部间断位置的标记。
4.根据权利要求3所述的光纤带，其特征在于，其中所述内部间断沿小于光纤带整个长度的光纤带预定长度形成。
5.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，其中所述矩阵包括与多个光纤相接触的主矩阵，并且还包括设置于所述主矩阵周围的第二矩阵。
6.根据权利要求5所述的光纤带，其特征在于，其中所述第二矩阵具有基本连续的外表面并且限定与第二矩阵外表面相间隔的内部间断，第二矩阵中的内部间断在内部间断处削弱第二矩阵，从而形成第二优先破裂区域。
7.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，其中所述矩阵包括第二矩阵，并且还包括设置在多个光纤周围的主矩阵，所述第二矩阵设置在所述主矩阵周围。
8.根据权利要求7所述的光纤带，其特征在于，其中所述主矩阵具有包括表面间断的外表面，从而在主矩阵或第二矩阵之一中形成优先破裂区域。
9.根据权利要求8所述的光纤带，其特征在于，其中所述表面间断包括非均匀厚度区域。
10.根据权利要求9所述的光纤带，其特征在于，其中所述非均匀厚度区域包括至少一个缺口。
11.根据权利要求9所述的光纤带，其特征在于，其中所述非均匀厚度区域包括至少一个球状部分。
12.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，其中至少两个内部间断形成在多个光纤对面的矩阵中，从而形成至少一个优先破裂区域。
13.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，还包括至少两个形成在多个光纤指定面上的矩阵中的内部间断，从而形成至少一个优先破裂区域。
14.根据权利要求1所述的光纤带，其特征在于，还包括至少两个形成在多个光纤指定面上的矩阵中的内部间断，从而形成至少两个彼此间隔的分离的优先破裂区域并在其间具有多个光纤的至少其中之一。
15.一种光纤带，包括第一子单元，其包括以平面结构设置的第一组多个光纤，以及设置在所述第一组多个光纤周围的第一主矩阵，所述第一主矩阵在长度方向限制光纤的移动，从而形成拉伸结构；第二子单元，其包括以平面结构设置的第二组多个光纤，以及设置在所述第二组多个光纤周围的第二主矩阵，所述第二主矩阵在长度方向限制光纤的移动，从而形成拉伸结构；以及第二矩阵，其设置在第一和第二子单元周围并且具有基本连续的外表面，所述第二矩阵限定与第二矩阵外表面相间隔的至少一个内部间断，该内部间断在内部间断处削弱第二矩阵，从而形成优先破裂区域。
16.根据权利要求15所述的光纤带，其特征在于，其中所述第二矩阵由第一材料制成并且所述内部间断是空孔，多个气泡，或者不同于第一材料的第二材料的其中之一。
17.根据权利要求15所述的光纤带，其特征在于，其中所述光纤带包括外表面，并且还包括在光纤带外表面上的对应于所述内部间断位置的标记。
全文摘要
根据本发明的一些方面，所公开的光纤带包括以平面结构设置的多个光纤，以及设置在多个光纤周围的矩阵。所述矩阵具有基本连续的外表面并且限定与其外表面相间隔的内部间断。所述间断在该间断处削弱矩阵，从而形成优先破裂区域。本发明披露了上述结构的各种选择和变形。另外，还披露了形成光纤带的相关方法。
文档编号G02B6/44GK101027588SQ200580032133
公开日2007年8月29日 申请日期2005年8月25日 优先权日2004年8月30日
发明者布拉德利·J·布莱扎 申请人:康宁光缆系统有限责任公司