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1、(10)申请公布号 CN 102290140 A (43)申请公布日 2011.12.21 CN 102290140 A *CN102290140A* (21)申请号 201110129712.X (22)申请日 2011.05.13 2010-111998 2010.05.14 JP 2010-112006 2010.05.14 JP H01B 11/22(2006.01) H01R 24/00(2006.01) G02B 6/44(2006.01) (71)申请人 住友电气工业株式会社 地址 日本大阪 (72)发明人 田村充章 (74)专利代理机构 北京律盟知识产权代理有限 责任公司 11。
2、287 代理人 章蕾 (54) 发明名称 光电复合缆及光电复合缆组件 (57) 摘要 本发明提供一种即便在电缆弯曲时也可以维 持传输特性的光电复合缆11， 该光电复合缆11在 护套 20 的内侧具有光纤芯线 12 与电线 15， 光纤 芯线 12 收纳在配置在截面中央的第一保护管 13 内， 电线15配置在第一保护管13与护套20之间， 且能够沿第一保护管 13 的周向移动。而且， 本发 明提供一种可防止在对端子部的布线部位中电线 和光纤接触， 从而维持传输特性的光电复合缆组 件 23， 该光电复合缆组件 23 包含光电复合缆 11 与连接部 ( 连接器 1)， 连接器 1 内的光纤芯线 12。
3、 对套圈7布线的布线部位12a及电线15对电端子 6 布线的布线部位 15a 是配置在外壳 2 内的同一 空间S内， 且， 光纤芯线12是至少在空间S内由第 二保护管 21 覆盖布线部位 12a。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 CN 102290156 A1/1 页 2 1. 一种光电复合缆， 其包含 ： 光纤、 收纳所述光纤的第一保护管、 电线、 及 收纳所述光纤与所述电线的护套， 且 所述第一保护管配置在所述护套的截面中央， 所述电线配置在所述第一保护管与所述 护套之。
4、间， 并且能够沿所述第一保护管之周向移动。 2. 根据权利要求 1 所述的光电复合缆， 其特征在于， 所述第一保护管的外周面由氟树脂形成。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的光电复合缆， 其特征在于， 所述电线以捻线方式设置在所述第一保护管的周围。 4. 一种光电复合缆组件， 其包含 ： 光电复合缆， 由护套覆盖光纤及电线而成， 及 连接部， 安装在所述光电复合缆的端部， 并具有端子部与壳体 ； 且 所述光纤及所述电线分别在所述壳体内从所述护套露出， 并连接至所述端子部， 所述 光纤及所述电线的朝所述端子部布线的布线部位配置在所述壳体内的同一空间内， 所述光 纤至少在所述同一空间内由第二保。
5、护管覆盖。 5. 根据权利要求 4 所述的光电复合缆组件， 其特征在于， 所述电线的与所述端子部连接的连接部位、 及所述光纤中的由所述第二保护管覆盖的 布线部位是通过树脂模塑成型一体地形成。 权 利 要 求 书 CN 102290140 A CN 102290156 A1/5 页 3 光电复合缆及光电复合缆组件 技术领域 0001 本发明涉及一种包含电线及光纤的光电复合缆、 及包含光电复合缆与连接部的光 电复合缆组件。 背景技术 0002 日本专利特开 2007-25272 号公报记载了一种 DVI(Digital Visual Interface， 数字视频接口 ) 传输接口规格的光 DVI。
6、 电缆， 该光 DVI 电缆将电子设备间连接， 例如将投影 机与个人电脑之间或等离子显示器等显示器与调谐器之间等连接。光 DVI 电缆是由发送模 块、 接收模块、 光电复合缆构成。 光电复合缆包括多根光纤、 多根金属线、 抗张力纤维及包裹 它们的护套。各光纤将来自发送模块的光信号传输至接收模块。而且， 已知一种光电复合 缆组件， 在设置在光电复合缆端部的连接器中， 将光纤布线在套圈中进行集中保持， 且将金 属线布线至金属接点并与其连接。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种即便电缆弯曲时光纤也不会受到侧压从而可维持光 纤传输特性的光电复合缆。 本发明的另一目的在于提供一种防止在对套圈及。
7、金属接点的布 线部位电线接触光纤， 从而可维持光纤传输特性的光电复合缆组件。 0004 为了达成目的， 本发明提供一种光电复合缆， 该光电复合缆包含 ： 光纤、 收纳光纤 的第一保护管、 电线、 及收纳光纤与电线的护套， 且第一保护管配置在护套的截面中央， 电 线配置在第一保护管与护套之间， 并且能够沿第一保护管的周向移动。 0005 在本发明的光电复合缆中， 第一保护管的外周面可以由氟树脂形成。 而且， 在本发 明的光电复合缆中， 电线可以捻线方式设置在第一保护管的周围。 0006 作为发明的另一形态， 本发明提供一种光电复合缆组件， 该光电复合缆组件包含 ： 光电复合缆， 由护套覆盖光纤及。
8、电线而成 ； 及连接部， 安装在光电复合缆的端部， 并具有端 子部与壳体 ； 且， 光纤及电线分别在壳体内从护套露出， 并连接至端子部， 光纤及电线的朝 端子部布线的布线部位配置在壳体内的同一空间内， 光纤至少在该同一空间内由第二保护 管覆盖。 0007 在本发明的光电复合缆组件中， 电线的与端子部连接的连接部位及光纤中的由第 二保护管覆盖的布线部位也可以通过树脂模塑成型一体地形成。 0008 本发明的光电复合缆即便以较小的弯曲半径弯曲时， 也可以抑制光纤受到侧压， 从而维持传输特性。而且， 能够防止在布线部位处光纤损伤或传输损失增加。 附图说明 0009 图 1 是表示本发明的光电复合缆的实。
9、施方式的截面图。 0010 图 2 是图 1 的电缆弯曲时的弯曲部位的截面图。 0011 图 3 是表示本发明的光电复合缆组件的实施方式的局部截面图。 说 明 书 CN 102290140 A CN 102290156 A2/5 页 4 0012 符号的说明 0013 1 连接器 0014 2 外壳 0015 2a 端板 0016 3 端子部 0017 6 电端子 0018 7 套圈 0019 7a 凸透镜部 0020 11 光电复合缆 0021 12 光纤芯线 0022 12a 光纤芯线的布线部位 0023 13 第一保护管 0024 14 收纳部 0025 15 电线 0026 15a 电。
10、线的布线部位 0027 16 抗张力线 0028 18 绕包带 0029 19 屏蔽层 0030 20 护套 0031 21 第二保护管 0032 22 树脂 0033 23 光电复合缆组件 0034 A 箭头 0035 C 电线的与电端子连接的连接部位 0036 S 空间 具体实施方式 0037 以下， 参照图式对本发明的实施方式进行说明。 图式是以说明为目的， 而并非对发 明范围进行限定。为了避免重复说明， 图式中相同的符号表示同一部分。图式中的尺寸比 率并非准确。 0038 以往的光电复合缆是在护套内将光纤、 金属线及抗张力线紧密成束。 因此， 本发明 者发现， 若光电复合缆弯曲， 则护。
11、套的横截面变形为椭圆形， 导致在该护套的内侧， 沿着椭 圆形的短径方向光纤受到金属线或抗张力线挤压， 从而存在侧压作用于光纤而使传输损失 增加之虞。而且， 本发明者还发现， 即便对光纤设置保护包层， 或者使光纤收纳在管道中得 到保护， 当光电复合缆以较小的弯曲半径弯曲时， 也会因金属线或抗张力线而压碎保护包 层或管道， 从而无法回避光纤受到侧压作用。 0039 而且， 以往的光电复合缆组件是利用间隔壁， 将光纤连接至套圈的布线部位与金 属线连接至金属接点的布线部位隔开， 但为了将这些布线部位小型化， 优选不设置间隔壁。 但于此情况下， 在布线部位中， 金属线有可能直接接触光纤。而且， 在光纤及。
12、金属线的布线 说 明 书 CN 102290140 A CN 102290156 A3/5 页 5 作业时， 金属线或工具也有可能直接接触光纤。这样， 若金属线等直接接触到光纤， 则有可 能会对光纤造成损伤， 或者增加光纤的传输损失。 0040 本发明是根据发明者的如此考量而完成。 0041 图 1 是表示本发明实施方式的光电复合缆 11 的截面图。光电复合缆 11 是在作为 最外层的护套 20 的内侧， 具有 1 根或多根光纤芯线 12 与多根电线 15。光纤芯线 12 是收纳 在配置于光电复合缆 11 的截面中央的第一保护管 13 内。 0042 护套20的内侧且第一保护管13的外侧成为收。
13、纳部14， 在收纳部14配置着例如多 根电线15及多根抗张力线16。 电线15例如为双绞电缆、 同轴电缆或者绝缘电缆等， 且例如 为 AWG(American Wire Gauge， 美国线规 ) 规格的 AWG20 46 左右的电缆。在本例中， 4 根 电线 15 之中 2 根是信号线， 2 根是电源线。而且， 在收纳部 14 的周围按顺序设置着绕包带 18、 屏蔽层 19 及护套 20。 0043 光电复合缆 11 是收纳在收纳部 14 的电线 15 及抗张力线 16 在第一保护管 13 的 周围， 以不勒紧第一保护管 13 的程度松缓地捻线成螺旋状。由此， 这些电线 15 及抗张力线 1。
14、6 在收纳部 14 中可沿第一保护管 13 的周向移动。收纳部 14 的厚度 ( 第一保护管 13 的外 周与绕包带 18 的内周的距离 ) 与电线 15 及抗张力线 16 的直径相同， 或者比该直径稍大。 0044 收纳在第一保护管 13 内的光纤芯线 12 是在由芯与包层所组成的直径 0.125mm 的 玻璃纤维周围， 形成有由紫外线硬化型树脂组成的覆盖层， 覆盖层的外径例如为0.25mm。 进 而， 也可以设置覆盖层而成为直径 0.9mm 的光纤芯线 12， 或者成为进而由抗张力纤维及覆 盖层覆盖光纤芯线 12 的光纤软线。 0045 另外， 作为光纤芯线12， 优选使用包层由高硬度塑胶。
15、形成且难以因弯折(扭折)导 致强断裂的硬塑胶包层光纤 (H-PCF， hard plastic-clad fibers)。而且， 芯及包层也可以 由塑胶组成。 0046 第一保护管 13 是由非粘着性、 自润滑性、 耐磨性优异的氟树脂形成。作为形成第 一保护管 13 的氟树脂， 优选使用例如聚四氟乙烯 (PTFE， polytetrafluoroethylene) 树脂 或耐腐蚀性优异的四氟乙烯 - 乙烯共聚合物 (ETFE， Ethylene tetrafluoroethylene) 树 脂。第一保护管 13 的外径例如为 1.0mm。 0047 由信号线组成的电线 15 具有例如直径 0.。
16、30mm 的导体， 该导体是将由经镀锡软铜 线或铜合金线组成的 7 根直径 0.1mm 的导线捻合而成。而且， 由厚度 0.14mm 的具有绝缘性 的护套覆盖该导体， 由此， 形成直径为0.58mm的电线15。 而且， 由电源线组成的电线15具有 例如直径 0.38mm 的导体， 该导体是将由经镀锡软铜线或铜合金线组成的 7 根直径 0.127mm 的导线捻合而成。而且， 由厚度 0.1mm 的具有绝缘性的护套覆盖该导体， 由此， 形成直径为 0.58mm的电线15。 作为电线15的护套的材料， 不论是信号线还是电源线， 均优选耐热性、 耐 化学性、 非粘着性、 自润滑性等优异的聚四氟乙烯 (。
17、PFA， polytetrafluorethylene) 树脂。 0048 使用由耐热性、 耐磨性等优异的聚对苯二甲酸乙二酯 (PET， Polyethylene terephthalate) 树脂形成的树脂胶带作为绕包带 18。经实施绕包带 18 的部分的内径例如 为 2.2mm。屏蔽层 19 是例如由直径 0.04mm 的经镀锡的铜合金线编织而成。护套 20 例如由 阻燃的聚乙烯树脂等形成， 且厚度为 0.25mm， 外径为 3.0mm。 0049 图 2 是光电复合缆 11 弯曲时的弯曲部位的截面图。光电复合缆 11 是在其弯曲部 位， 横截面观察护套 20 变形为椭圆形， 且截面外形沿。
18、箭头 A 方向压扁而变为扁平。于是， 配 说 明 书 CN 102290140 A CN 102290156 A4/5 页 6 置成能够沿第一保护管 13 的周围移动的电线 15 随着护套 20 变形， 而沿箭头 A 方向受到挤 压， 且以在第一保护管13的外周面上滑动的方式， 沿第一保护管13的周向及椭圆形的长径 方向移动。而且， 随着电线 15 移动， 抗张力线 16 也在收纳部 14 内移动。可通过这些电线 15 及抗张力线 16 移动， 而防止电线 15 及抗张力线 16 压碎第一保护管 13。因此， 能够防止 侧压作用于收纳在第一保护管13内的光纤芯线12， 从而防止光纤芯线12的传。
19、输损失增加。 0050 特别是由于收纳有光纤芯线 12 的第一保护管 13 由非粘着性、 自润滑性优异的氟 树脂所形成， 因此， 配置在周围的电线 15 及抗张力线 16 容易在第一保护管 13 的外周面上 滑动， 且容易在收纳部 14 内移动。由此， 能够良好地保护光纤芯线 12。而且， 因电线 15 及 抗张力线 16 是松缓地以捻线方式设置在第一保护管 13 的周围， 所以， 光电复合缆 11 弯曲 时不会产生弯曲的内侧与外侧的线路长度偏差。 0051 若光电复合缆11不弯曲， 则护套20恢复成截面圆形(图1所示的状态)， 随之， 因 护套 20 扁平而沿着椭圆形的长径方向移动的电线 1。
20、5 及抗张力线 16 恢复为原本的位置， 配 置在第一保护管 13 的周围。 0052 图 3 是表示本发明的光电复合缆组件 23 的实施方式的局部截面图。光电复合缆 组件 23 具有光电复合缆 11 与安装在其端部的连接部 ( 连接器 1)。连接器 1 包括壳体 ( 外 壳 2) 以及从外壳 2 的前端突出的端子部 3。端子部 3 插入至未图示的电子设备等的转接 器。光电复合缆组件 23 是例如用于个人电脑和各种电子设备的连接， 且在与这些设备之间 传输光信号及电性信号的接口用电缆。 0053 端子部 3 具有电端子 6 与套圈 7。在电端子 6 的后端连接着电线 15 的导体。从后 端侧向。
21、套圈 7 插入着光纤芯线 ( 光纤 )12。在套圈 7 中具有从后端侧朝向前端而形成的光 纤插孔 ( 省略图示 )， 光纤芯线 12 插入在光纤插孔中得到保持。 0054 套圈 7 由透明硬质树脂所组成， 且在前端部形成有凸透镜部 7a。在信号光从光纤 芯线12射出的情况下， 该信号光从凸透镜部7a向转接器侧的光接受部照射传递， 当信号光 从转接器侧进行照射时， 该信号光将经过凸透镜部 7a 而入射至光纤芯线 12。 0055 在外壳 2 内， 光纤芯线 12 从护套 20 露出并插入至端子部 3 的套圈 7 中， 电线 15 从护套 20 露出并布线到电端子 6 中。光纤芯线 12 及电线 。
22、15 各自的布线部位 12a、 15a 是 配置在形成于外壳 2 内的护套 20 的端部与端子部 3 的后端侧的端板 2a 之间的同一空间 S 内。 0056 光纤芯线 12 中， 至少配置在空间 S 内的部分由布线部保护管 ( 第二保护管 )21 覆 盖。 第二保护管21可以直接使用在护套20内覆盖光纤芯线12的第一保护管13的一部分。 例如， 第二保护管 21 是通过将第一保护管 13 向端部侧拉伸至覆盖光纤芯线 12 的布线部位 12a 的位置为止而设置。而且， 在对光纤芯线 12 进行终端处理时， 也可以使第一保护管 13 的切断位置为套圈 7 侧， 且在光纤芯线 12 的布线部位 1。
23、2a 保留第一保护管 13， 以此设置第 二保护管 21。另外， 也可以将与第一保护管 13 不同的偏短的第二保护管 21 从前端侧起安 装到和套圈 7 连接的光纤芯线 12 的端部。 0057 配置在同一空间 S 内的电线 15 的与电端子 6 的连接部位 C 及由第二保护管 21 覆 盖的光纤芯线 12 是利用树脂 22 模塑成型而一体化。 0058 这样， 根据光电复合缆组件23， 在配置在同一空间S内的光纤芯线12及电线15的 布线部位 12a、 15a， 光纤芯线 12 由第二保护管 21 覆盖， 因此能够防止电线 15 直接接触光 说 明 书 CN 102290140 A CN 1。
24、02290156 A5/5 页 7 纤芯线 12。而且， 在将电线 15 和电端子 6 进行焊接连接的布线作业时， 也能够防止电线 15 或工具直接接触布线部位 12a 的光纤芯线 12。 0059 而且， 对空间S填充树脂22进行成型时， 也能够防止树脂22直接接触光纤芯线12 而使光纤芯线 12 损伤。由此， 能够防止电线 15 等接触光纤芯线 12 而导致损伤光纤芯线 12 或增加传输损失， 从而能够成为维持良好传输特性的高可靠性的光电复合缆组件 23。 0060 除此之外， 还可以利用树脂 22 来保护布线部位 12a。而且， 电线 15 的与电端子 6 连接的连接部位 C 也可以利用。
25、树脂 22 来保护。而且， 能够防止外力作用于光纤芯线 12 的 布线部位12a及电线15的与电端子6连接的连接部位C， 从而确保光纤芯线12的良好传输 特性及电线 15 的连接部位 C 处的较高的连接可靠性。 0061 除此之外， 光纤芯线 12 能够在第二保护管 21 内进行若干轴向移动。因此， 即便因 光纤芯线 12、 电线 15 或者护套 20 等的弹性后效等而造成光纤芯线 12 沿长度方向移位， 也 能够在第二保护管 21 内允许该移位。由此， 能够防止弹性后效等导致过度的张力对光纤芯 线 12 产生的作用， 也能够防止过度的张力作用而导致光纤芯线 12 破损或传输损失增加。 006。
26、2 另外， 所述实施方式中， 例示连接部为连接器1的光电复合缆组件23进行了说明， 但连接部也可以具有中继部， 该中继部包含电气缆线， 且在电气缆线的一端具有电连接器， 在电气缆线的另一端具有和光电复合缆连接的光模块。在此情况下， 光纤芯线 12 连接至 中继部内的光模块的套圈。而且， 电线 15 可连接至中继部内的基板， 或穿过中继部直接连 接至电连接器。具有该中继部的光电复合缆组件中， 朝套圈布线的光纤芯线 12 的布线部位 12a、 及朝电连接器或中继部内的基板布线的电线 15 的布线部位 15a 是配置在中继部内的 同一空间 S 内。该光电复合缆的结构是光纤芯线 12 至少在中继部内的。
27、空间 S 内布线部位 12a 由第二保护管 21 覆盖。 0063 另外， 所述实施方式中， 对多根 (2 根 ) 光纤芯线 12 收纳在第一保护管 13 的多芯 型电缆进行了说明， 但也可以是 1 根光纤芯线 12 收纳在第一保护管 13 的单芯型电缆。而 且， 电线 15 及抗张力线 16 的根数也并非限定于所述实施方式。而且， 也可以在收纳部 14 不设配置抗张力线 16 而仅配置电线 15。 说 明 书 CN 102290140 A CN 102290156 A1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102290140 A CN 102290156 A2/2 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 102290140 A 。