强化纤维的夹持装置与夹持方法与流程

1.本发明是关于一种纤维的夹持装置与夹持方法，尤其是一种使用于光纤缆线的强化纤维的夹持装置与夹持方法。


背景技术：

2.光纤通讯具有传输距离远、通讯容量大、抗干扰能力强等优点，为因应网络频宽需求的提升，光纤通讯已经成为主要的有线通讯方式。在光纤通讯线路的建置过程中，需要将两个光纤的端点对接，或是将光纤对设备进行连接。为了快速方便的完成光纤的接续，通常会将光纤缆线结合于光纤连接器后再进行连接。又，为使光纤通讯线路具有良好的通讯质量，光纤连接器与光纤缆线的结合需考量到几个影响稳定性与可靠度关键因素，其中包括了拉伸强度，因此，在光纤缆线中通常会加入强化纤维来提高拉伸强度。
3.请参照图1，其是一种常用的强化纤维的夹持装置9，具有一个光纤连接器91及一个压接套筒92，该压接套筒92可用以结合一个光纤缆线y与该光纤连接器91。详言之，该光纤缆线y具有一个光纤w位于多个强化纤维f的内部。该光纤连接器91具有一个后筒93，该后筒93的外表面具有环形的多个凸部94，该光纤w由该后筒93穿入，该多个强化纤维f被撑开及套于该后筒93，并且该多个强化纤维f包覆于该多个凸部94外。该压接套筒92经施以一个压接压力后，可将从外周将该强化纤维f夹持于该后筒93，使该光纤缆线y与该光纤连接器91相互结合。借助该强化纤维f的拉持，可抵抗作用于该光纤缆线y与该光纤连接器91之间的轴向拉力。类似于该常用的强化纤维的夹持装置9的一个实施例，已公开于台湾公开第201520628号专利案当中。
4.随着光纤通讯的普及，使得光纤线路的架设数量、长度日益提升，架设环境的影响因素也越来越多元，因此，该光纤缆线y与该光纤连接器91受到重量、强风所导致的拉扯力道也更甚以往。然而，使用该习用的强化纤维的夹持装置9时，由于该多个强化纤维f是以平行于该光纤连接器91轴向的方式夹持，大约只能承受196n以下的轴向拉力，故于一些架设环境较差的地方，常会发生该压接套筒92裂损及该强化纤维f滑脱的现象。为了确保光纤通讯线路的稳定性与可靠性，该强化纤维f须能受到更稳固地夹持，以使该光纤缆线y与该光纤连接器91的结合可以提升对轴向拉力的承受力。
5.也鉴于此，常用的强化纤维的夹持装置与夹持方法确实仍有加以改善的必要。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，本发明的目的是提供一种强化纤维的夹持方法，是使光纤缆线与连接器的结合可以提升对轴向拉力的承受力。
7.本发明的次一个目的是提供一种强化纤维的夹持装置，是可以更稳固的夹持强化纤维。
8.本发明依连接器的发射/接收端所面对的方向定义为(前)向，背对于该连接器的发射/接收端所面对的方向为(后)向；另，本发明全文所述例如(左)、(右)、(上(顶))、(下
(底))、(内)、(外)、(侧面)等方向性或其近似用语，主要是参考附加图式的方向，各方向性或其近似用语仅用以辅助说明及理解本发明的各实施例，非用以限制本发明。
9.本发明全文所记载的元件及构件使用(一)或(一个)之量词，仅是为了方便使用且提供本发明范围的通常意义；于本发明中应被解读为包括一个或至少一个，且单一的概念也包括复数的情况，除非其明显意指其他意思。
10.本发明全文所述(结合)、(组合)或(组装)等近似用语，主要包括连接后仍可不破坏构件地分离，或是连接后使构件不可分离等型态，是本领域中具有通常知识的可以依据欲相连的构件材质或组装需求予以选择。
11.本发明的强化纤维的夹持方法，包括下列步骤：提供一个光纤缆线及一个连接器，该光纤缆线具有多个强化纤维，该连接器具有一个后筒；将该多个强化纤维覆盖于该后筒的外环周面；将该多个强化纤维夹固于该后筒的前段；将该多个强化纤维沿该后筒的周向旋转，使该多个强化纤维在该后筒外环周面呈非轴向地延伸；及将旋转后的该多个强化纤维夹固于该后筒的后段。
12.本发明的强化纤维的夹持装置，包括：一个连接器，一端具有一个后筒，该后筒的外环周面具有至少一个导引凸环，至少一个缺口位于该至少一个导引凸环；及至少一个夹持环，套设于该后筒并遮盖该至少一个缺口，该至少一个夹持环用以将一个光纤缆线的多个强化纤维夹持于该后筒，且该多个强化纤维的一部分汇集于该至少一个缺口中。
13.据此，本发明的强化纤维的夹持方法与夹持装置，可以使该多个强化纤维在该后筒的外环周面呈非轴向地延伸，且该多个强化纤维的一部分汇集于该至少一个缺口中，而受到更稳固的夹持。由此，作用于该连接器与该光纤缆线的轴向拉力可以被有效地分散，具有提升该连接器与该光纤缆线之间对该轴向拉力的承受力的功效。
14.其中，该多个强化纤维可以沿该后筒的周向旋转90
°
。因此，于该后筒有限的长度下，能使该多个强化纤维呈非轴向地延伸的较佳设置方式，具有设置轴向拉力分散角度的功效。
15.其中，该后筒的外环周面可以具有至少一个导引凸环，至少一个缺口位于该至少一个导引凸环，该多个强化纤维的一部分汇集于该至少一个缺口中。因此，该至少一个缺口可以导引该多个强化纤维，具有便利进行旋转该多个强化纤维的功效。
16.其中，该后筒的外环周面可以具有多个导引凸环，多个缺口位于该多个导引凸环，其中有两个缺口位于不同的导引凸环且于该后筒的轴向上互相错开。因此，具有使该多个强化纤维呈非轴向地延伸的功效。
17.其中，位于不同的导引凸环且互相错开的两个缺口于该后筒的周向上可以相差90
°
。因此，该多个强化纤维可以沿该后筒的周向旋转90
°
，具有便利进行旋转该多个强化纤维的功效。
18.其中，该至少一个夹持环的数量可以为两个，其中一个导引凸环的缺口由该两个夹持环的其中一个所遮盖，另一个导引凸环的缺口由该两个夹持环的另一个所遮盖。因此，该两个夹持环可分别用于夹持旋转前与旋转后的该多个强化纤维，具有便利施工的功效。
19.其中，最远离该后筒自由端的导引凸环可以具有相对较大的宽度。如此，可以增加该至少一个夹持环的夹持面积，具有提升摩擦力以固定该多个强化纤维的功效。
20.其中，该至少一个导引凸环具有两个缺口，该两个缺口在该后筒的径向上相对。如
此，该多个强化纤维可以对称地汇集于该至少一个导引凸环的两个缺口，具有对称地分散该轴向拉力的功效。
21.其中，该后筒的外环周面，自该后筒自由端至最接近的导引凸环之间可以呈无突起物的平滑状。因此，该多个强化纤维可不受阻碍的延伸，具有减少该多个强化纤维断裂机会的功效。
22.其中，该后筒可以具有至少一个定位凸环，该至少一个定位凸环完整环绕该后筒的外环周面。因此，该至少一个夹持环可以将该多个强化纤维均固定于该定位凸环，具有避免该多个强化纤维脱落的功效。
23.其中，该至少一个定位凸环的数量可以为多个，任两个相邻的定位凸环之间可以具有一个该导引凸环。因此，该两个定位凸环可以分别用以夹持旋转前与旋转后的该多个强化纤维，具有固定该多个强化纤维的旋转位置的功效。
24.其中，该后筒的外环周面，自该后筒自由端至最接近的定位凸环之间可以呈无突起物的平滑状。因此，该多个强化纤维可不受阻碍的延伸，具有减少该多个强化纤维断裂机会的功效。
25.其中，该后筒可以具有一个挡止凸环，该挡止凸环邻接该后筒的自由端，该至少一个夹持环夹持该多个强化纤维后由该挡止凸环所阻挡。因此，具有避免该至少一个夹持环从该后筒的自由端脱落的功效。
26.其中，该挡止凸环的一个缺口与最邻近该挡止凸环的导引凸环的缺口可以于该后筒的轴向上相对。因此，该导引凸环的缺口中的多个强化纤维可以延伸至该挡止凸环的缺口，可以避免承受该至少一个夹持环与该挡止凸环所造成的剪力，具有避免该多个强化纤维断裂的功效。
27.其中，该后筒的外环周面可以具有至少一个凸块，该凸块连接该后筒的自由端，该凸块不完整环绕该后筒的外环周面，该至少一个夹持环夹持该多个强化纤维后由该凸块所阻挡。因此，具有避免该至少一个夹持环从该后筒的自由端脱落的功效。
附图说明
28.图1一种常用的强化纤维夹持装置图。
29.图2本发明较佳实施例的分解立体图。
30.图3本发明较佳实施例的强化纤维覆盖于后筒的状态图。
31.图4本发明较佳实施例的旋转强化纤状态图。
32.图5本发明较佳实施例的夹持强化纤状态图。
33.图6kevlar纤维轴向拉力实验用后筒的正面图。
34.图7kevlar纤维所能承受的最大轴向拉力的比较图。
35.【附图标记说明】
36.1:连接器
37.11:后筒
38.12:贯孔
39.13,13a,13b:导引凸环
40.14,14a,14b:缺口
41.15,15a,15b:定位凸环
42.16:挡止凸环
43.17:缺口
44.2,2a,2b:夹持环
45.f:强化纤维
46.l:长度
47.r1,r2,r3,r4.r5,r6:凸环
48.w:光纤
49.x:后筒
50.y:光纤缆线
51.﹝常用﹞
52.9:夹持装置
53.91:光纤连接器
54.92:压接套筒
55.93:后筒
56.94:凸部
57.f:强化纤维
58.w:光纤
59.y:光纤缆线
具体实施方式
60.为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：
61.请参照图2所示，其是本发明强化纤维的夹持装置的一个较佳实施例，包括一个连接器1及至少一个夹持环(crimpsleeve)2，该至少一个夹持环2环绕该连接器1末端设置。
62.该连接器1可以是常用的各种光纤连接器，例如st(straighttip)型连接器、朗讯接头(lucentconnector)、光纤分散式资料界面(fddi)连接器、fc(ferruleconnector)型连接器或sc(subscriberconnector)型连接器等，本发明不予以限制。该连接器1因不同的型式而具有不同的结构，是本领域中具有通常知识的可以理解，在此不予赘述，本发明仅针对夹持强化纤维之结构予以说明。该连接器1的一端具有一个后筒(backpost)11，该后筒11为一个管状体，该后筒11具有一个贯孔12，该贯孔12连通该连接器1的内部空间。该后筒11的外环周面具有至少一个导引凸环13，至少一个缺口14位于该至少一个导引凸环13。
63.详细的说，在本实施例中，该后筒11为该连接器1的一个部件，该至少一个导引凸环13的数量可以为两个，其中有两个缺口14位于不同的导引凸环13且于该后筒11的轴向上互相错开。另外，该两个导引凸环13可以分别具有两个缺口14，该两个缺口14可以在该后筒11的径向上相对。为便于说明，以下将该两个导引凸环13分别称作「导引凸环13a」与「导引凸环13b」，其中该导引凸环13b较该导引凸环13a邻近该后筒11的自由端。该导引凸环13a可以具有两个缺口14a，该两个缺口14a可以于该后筒11的径向上相对；该导引凸环13b也可以具有两个缺口14b，该两个缺口14b也可以于该后筒11的径向上相对。又，位于不同的导引凸
环13且互相错开的两个缺口14于该后筒11的周向上可以相差90
°
，如本实施例中，该导引凸环13a的两个缺口14a，可以与该导引凸环13b的两个缺口14b于该后筒11的周向上相差90
°
。另外，该后筒11的外环周面，自该后筒11自由端至最接近的导引凸环13之间，可以呈无突起物的平滑状。
64.该后筒11另可以具有至少一个定位凸环15，该至少一个定位凸环15可以不具有缺口而完整环绕该后筒11的外环周面。在本实施例中，该至少一个定位凸环15的数量可以为多个，例如两个，并将该两个定位凸环15分别称作「定位凸环15a」与「定位凸环15b」；该两个定位凸环15a、15b可以与该两个导引凸环13a、13b相间设置，使两个相邻的定位凸环15a、15b之间具有该导引凸环13a。另外，该后筒11可以具有一个挡止凸环16，该挡止凸环16邻接该后筒11的自由端。或者，该后筒11的外环周面可以具有至少一个凸块，该凸块连接该后筒11的自由端，该凸块不完整环绕该后筒的外环周面。在其他的实施方式中，该后筒11的外环周面，自该后筒11自由端至最接近的定位凸环15之间，也可以呈无突起物的平滑状。
65.又，该两个定位凸环15a、15b及该两个导引凸环13a、13b的宽度可以相同或不同，本发明不予以限制。在本实施例中，最远离该后筒11自由端的导引凸环13a可以具有相对较大的宽度。该挡止凸环16也可以具有至少一个缺口17，例如两个，该挡止凸环16的两个缺口17可以与最邻近该挡止凸环16的导引凸环13b的两个缺口14b于该后筒11的轴向上相对。
66.该至少一个夹持环2可以是金属环，该金属环的材料可以是铝、铜、铅或相关合金等金属，本发明不予以限制。该至少一个夹持环2套设于该后筒11，该至少一个夹持环2遮盖该至少一个缺口14。
67.在本实施例中，该至少一个夹持环2的数量较佳为两个，其中一个导引凸环13的缺口14由该两个夹持环2的其中一个所遮盖，另一个导引凸环13的缺口14由该两个夹持环2的另一个所遮盖。为便于说明，以下将该两个夹持环2分别称作「夹持环2a」与「夹持环2b」，该两个夹持环2a、2b分别具有一个长度l，该长度l是可以使该两个夹持环2a、2b分别遮盖前述的一个导引凸环13及一个定位凸环15，该两个夹持环2a、2b同时套设于该后筒11时，可以遮盖前述所有的导引凸环13及定位凸环15。该两个夹持环2a、2b经由外环周面朝径向中心施以一个压接压力后，该两个夹持环2a、2b的径向尺寸可被缩小，因此，该两个夹持环2a、2b能够夹持于该后筒11，且该两个夹持环2a、2b可以被该挡止凸环16所阻挡，避免该两个夹持环2a、2b从该后筒11的自由端脱落。特别要说明的是，在其他实施例中，当该至少一个夹持环2的数量为单一个时，该夹持环2则较佳具有较长的该长度l，使该夹持环2可以同时遮盖前述所有的导引凸环13及定位凸环15。
68.请参照图2、3所示，本发明的强化纤维的夹持装置可用以实施一种强化纤维的夹持方法，包括下列步骤：
69.提供一个光纤缆线y及前述的连接器1，该光纤缆线y可以是常用的各种光纤缆线，本发明不予以限制。该光纤缆线y具有至少一个光纤w及多个强化纤维f，该光纤w可以是由玻璃或聚合物材料制成，包括例如塑胶、二氧化硅、氟锆酸盐玻璃、氟铝酸盐玻璃、硫化玻璃或蓝宝石等低折射率的材料；在本实施例中，该光纤w的数量是以多个为例说明，也不以此为限制。该多个强化纤维f则环绕该多个光纤w设置，该多个强化纤维f可以强化该光纤缆线y拉伸强度，该多个强化纤维f可以是例如铜、铝或钢等金属材质，该多个强化纤维f也可以为非金属材质，例如s玻璃纤维、酰胺纤维、碳纤维或kevlar纤维等。
70.将该光纤缆线y穿入该至少一个夹持环2，在本实施例中，该光纤缆线y依序穿入该夹持环2b及该夹持环2a。另将该多个光纤w穿入该连接器1的后筒11，具体地说，该多个光纤w由该后筒11的自由端穿入该贯孔12，由此，该多个光纤w的端面可定位于该连接器1中以传递讯号。
71.请参照图3所示，接着，将该多个强化纤维f覆盖于该后筒11的外环周面，在本实施例中，该多个强化纤维f覆盖该两个导引凸环13a、13b、该两个定位凸环15a、15b及该挡止凸环16，并使该后筒11位于该多个光纤w与该多个强化纤维f之间。
72.请参照图3、4所示，接下来，将该多个强化纤维f夹固于该后筒11的前段。在本实施例中，可选择以该夹持装置的至少一个夹持环2来夹固该多个强化纤维f，故可将该至少一个夹持环2由该光纤缆线y往该后筒11移动；在选用两个夹持环2a、2b的实施例中，可以先移动较接近该后筒11的该夹持环2a，使该夹持环2a套设于该后筒11较前段处，并遮盖位于该前段的该定位凸环15a及该导引凸环13a，再对该夹持环2a的外环周面朝径向中心施以一个压接压力，使夹持环2a能将该多个强化纤维f夹固于该定位凸环15a及该导引凸环13a。其中，由于该定位凸环15a是完整环绕该后筒11的外环周面，因此，该夹持环2a可以将所有的强化纤维f均固定于该定位凸环15a，可加强固定该多个强化纤维f的效果，使该多个强化纤维f不易与该后筒11分离。又，还可通过使该导引凸环13a具有较大的宽度，增加该夹持环2a的夹持面积，提升该夹持环2a对该多个强化纤维f的前段部的夹持稳固性。较佳地，在该后筒11的周向上，约有50％的该多个强化纤维f可以汇集于该导引凸环13a的两个缺口14a中。
73.接着，将该多个强化纤维f沿该后筒11的周向旋转，使该多个强化纤维f在该后筒11外环周面呈非轴向地延伸。其中，该旋转的方向可以是顺时针也可以是逆时针，本发明不予以限制。在本实施例中，该光纤缆线y是面对该后筒11进行顺时针旋转，该旋转的角度本发明也不予以限制，本实施例的导引凸环13a的两个缺口14a，是与该导引凸环13b的两个缺口14b于该后筒11的周向上相差90
°
，因此，可以将该多个强化纤维f沿该后筒11的周向旋转约90
°
，如此于该后筒11有限的长度下，能使该多个强化纤维f呈非轴向地延伸的较佳设置方式。同时，使前述汇集于该两个缺口14a的多个强化纤维f再汇集于该两个缺口14b，该两个缺口14a及该两个缺口14b可避免汇集于其中的多个强化纤维f滑脱。因此，借助该两个缺口14a与该两个缺口14b之间角度差的导引，使该多个强化纤维f可易于维持在该后筒11的外环周面呈非轴向延伸的状态。
74.请参照图3、5所示，最后，将旋转后的该多个强化纤维f夹固于该后筒11的后段。在本实施例中，将该夹持环2b往该后筒11移动，使该夹持环2b套设于该后筒11较后段处，并遮盖位于该后段的该定位凸环15b及该导引凸环13b，再对该夹持环2b的外环周面朝径向中心施以一个压接压力，使夹持环2b能将旋转后的该多个强化纤维f夹固于该定位凸环15b及该导引凸环13b，使旋转后的该多个强化纤维f的位置得以被固定。
75.由于该多个强化纤维f在该后筒11的外环周面是呈非轴向地延伸，使得作用于该连接器1与该光纤缆线y之间的轴向拉力可以被分散，故借助本发明的夹持方法，该连接器1与该光纤缆线y之间可承受高达454n的轴向拉力。又，由于本实施例选择使该两个缺口14a及该两个缺口14b分别在该后筒11的径向上相对，可使该强化纤维f呈对称地汇集于该两个缺口14a及该两个缺口14b，可以对称地分散该轴向拉力并平均受力。另外，该挡止凸环16可以具有较高的高度，因此，该挡止凸环16可阻挡压接后的该夹持环2b，以避免该夹持环2b脱
落。并且，由于本实施例的挡止凸环16可以使该两个缺口17与该导引凸环13b的两个缺口14b于该后筒11的轴向上相对，故汇集于该两个缺口14b的多个强化纤维f可以顺向延伸通过该挡止凸环16的两个缺口17，由此，该两个缺口17中的多个强化纤维f可以避免承受该夹持环2b与该挡止凸环16所造成的剪力而断裂。当该后筒11的外环周面，自该后筒11自由端至该导引凸环13b之间不具有该挡止凸环16，且呈无突起物的平滑状时，该多个强化纤维f可不受阻碍的延伸，并减少断裂的机会。
76.在其他实施例中，当该至少一个夹持环2的数量为单一个时，使用者可以仅先压接该夹持环2的前段，使该夹持环2的前段将该多个强化纤维f夹持于该导引凸环13a及该定位凸环15a。接着，旋转该多个强化纤维f后，再压接加该夹持环2的后段，使该夹持环2的后段将该多个强化纤维f夹持于该导引凸环13b及该定位凸环15b。如此，仅以单一个夹持环2即可固定该多个强化纤维f，并使该多个强化纤维f在该后筒11的外环周面呈非轴向地延伸。
77.请参照图6、7所示，其是将kevlar纤维以本发明强化纤维的夹持方法，实施于不同样态的后筒x(如图6)时，该kevlar纤维所能承受的最大轴向拉力的实验结果。在本实验中，该后筒x的外环周面可以具有六个凸环，该六个凸环自该后筒11的固定端至该后筒x的自由端依序为r1～r6，该kevlar纤维自身可承受的最大轴向拉力约600n。本实验是使用五种样态的后筒x，该多个kevlar纤维夹持于该四种样态的后筒x时，分别所能承受的最大轴向拉力如以下第1表所示。由表1及图7可知，该夹持方法可使该kevlar纤维承受至少300n的轴向拉力，若搭配本发明强化纤维的夹持装置，该kevlar纤维所能承受的最大轴向拉力可达454n。
78.表1、kevlar纤维夹持于不同样态的后筒所能承受之最大轴向拉力
[0079][0080]
综上所述，本发明的强化纤维的夹持装置与夹持方法，可以使该多个强化纤维在该后筒的外环周面呈非轴向地延伸，且该多个强化纤维的一部分汇集于该至少一个缺口
中，而受到更稳固的夹持。由此，作用于该连接器与该光纤缆线的轴向拉力可以被有效地分散，具有提升该连接器与该光纤缆线之间对该轴向拉力的承受力的功效。值得一提的是，本发明的强化纤维的夹持方法并不限于以前述的夹持装置来实施，也可包括以其他等效结构来实施该夹持方法。
[0081]
虽然本发明已利用上述较佳实施例揭示，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，相对上述实施例进行各种更动与修改仍属本发明所保护的技术范畴，因此本发明的保护范围当视权利要求书为准。