带啮合零件矩阵的弯曲半径控制护套的制作方法

专利名称：带啮合零件矩阵的弯曲半径控制护套的制作方法
技术领域：
本发明涉及光缆保护器，更具体地说涉及护套型光缆保护器，该保护器至少部分地围绕着光缆以限制它的运动。
本发明的现有技术传输光线的光缆在广泛的技术领域中享有各种各样的用途和应用。电话通信、计算机数据传输和激光应用是几个实例，而且其用途的数量正在迅速增长。光缆的小尺寸和高质量的传输特性当然是非常有利的和需要的。
在相当普通的光纤结构中，许多单根的光纤被并排地放在比较扁平的带状光缆之中，如20条光纤的带状光缆。光纤的末端被插入接头，以便与计算机主机或其它设备相连。在一项具体应用中，毗邻的光纤被夹在两条带层之间以形成带状光缆。当然，圆形的或其它几何形状的光缆也已经存在。
光缆通常具有高度柔韧性，允许在各种各样的设备和障碍物之间或周围进行处理和敷设它们。但是，众所周知，由于弯曲或扭转之类的原因，承受应力的光纤可能立即或过一段时间引起严重的物理损伤，例如疲劳或断裂。传输性能下降(如功率衰减、带宽变化等)也可能发生。依据光纤的类型，传输速度和/或光线的波长、甚至最小的拉伸应力都可能对光缆产生不利的影响。
在这项技术中，光缆的应变消除装置是已知的。例如，授权给Repta等人的美国专利第5,390,272号展示了一种适合连接到光纤接头背面的应变消除护套。该护套包括许多啮合的间隔肋，这些肋限制光缆与接头的连接点附近的最小弯曲半径。授权给Monroe等人的美国专利第5,094,552号展示了一种类似的适合将光缆耦联到接头上应变消除器件。Monroe的应变消除靴包括一个开口与相互锁定的榫槽式连接零件交错系列。最后，WO9309457-A1揭示了一种具有环形或螺环形沟槽的光纤护套，用于限制最大的弯曲半径。
这些现有技术的器件有许多重大缺点。例如，揭示的护套不太适合限制下面光缆的扭转运动。在某些环境中将光缆从一台设备送到另一台设备可能需要扭转，这就要冒使光缆受力并削弱其强度和/或光线传输特性的风险。现有技术的器件或者允许发生自由扭转、或者以某种方式阻止这种扭转但又在护套内将过分的应变施加到光缆内的光纤上。因此，现有技术的护套既不便于操作又不可能阻止光缆在扭转时受到损伤。
现有技术的另一个重大缺点在于使用该护套时必须在光缆和/或相关的接头上纵向滑动。因此，安装这种护套需要在安装接头前将护套“穿”在光缆上。类似地，拆除护套需要从光缆上拆除接头、或切断光缆、或切断护套，当然，这将中断被连接的设备的使用和/或损伤下面的光缆。
进一步的缺点在于现有技术的护套会将护套下面的光缆暴露到外部环境中，不仅在它们与光缆的交集之外，而且在前面讨论的美国专利第5,094,552号所述的情况下还通过护套上的开口直接暴露在外部环境中。这样直接暴露在环境中将冒污染光缆或以其它方式损伤光缆的风险。
最后，现有技术的器件不是为在许多情况下优选的扁平的带状光缆设计的而是为圆形光缆设计的。
由于有这些缺点，产生了一种需要，即需要一种对允许弯曲和扭转但限制扭转角和弯曲半径、易于安装和拆除、防止环境污染而且适合扁平的带状光缆的光缆保护器件。
本发明的概述为了克服上述的缺点，依据本发明的实施方案的控制护套内藏诸如光纤或光缆之类的传输线，并且限制赋予传输线的弯曲和扭转两种运动的量。啮合零件的多维矩阵基本上覆盖着传输线，而且有众多的间隙将矩阵中毗邻的啮合零件分开。在护套弯曲和扭转运动时这些连接彼此啮合。这种咬合限制护套最终的弯曲和扭转，从而阻止对传输线的损伤。
按照一个实施方案，啮合零件的矩阵包括许多行和列。在同一行和/或同一列中的啮合零件在护套扭转和/或在面外方向弯曲时彼此啮合。按照一个实施方案，纵向毗邻的啮合零件在护套沿着其纵向作面外弯曲时至少部分地关闭它们各自的插入间隙并彼此啮合，而面内横向毗邻的啮合零件在护套沿着其面内横向作面外弯曲时至少部分地关闭它们各自的插入间隙并彼此啮合。此外，毗邻的啮合零件在护套作面内弯曲时彼此啮合。
按照本发明另一方面，护套可以沿着它的纵向打开，允许将它施加到或插到扁平的带状光缆或其它待保护的传输线上。类似地，护套可以沿着它的纵向关闭，以便将传输线固定在护套内。
按照本发明的一个实施方案，允许打开/关闭运动的结构包括沿着护套的对置边延伸的第一和第二拉链式紧固件。依据这个实施方案的护套包括两部分，例如借助拉链式紧固件啮合和打开的两个完全一样的半个部分。另一个实施方案只采用一个拉链式紧固件，但有一枢纽结构与拉链式紧固件对置，以使护套的两部分可以彼此相对绕轴旋转。
待保护的传输线可以包括带状电缆，例如带状光缆，其它几何形状的光缆，和/或各种几何形状的电线。按照护套可操作且能沿着其长度关闭的实施方案，护套可以沿着传输线的长度随机地安装到传输线上的任何地方，不再借助将它穿到传输线的末端。因此，可以沿着传输线的长度在任何可能由于弯曲或扭转出现损伤的地方施加护套以提供保护。此外，在一个实施方案中，可以沿着传输线配置相互连接的多个护套，以保护任何长度的传输线。
附图简要说明本发明优选的实施方案将参照附图予以介绍，在附图中相同的参考数字表示相同的零部件，而且其中

图1是依据本发明的一个实施方案控制护套的透视图；图2是图1所示的控制护套关闭时的透视图；图3是图1所示的控制护套的一部分的透视图；图4是依据本发明实施方案的控制护套的透视图，该护套具有八角形啮合零件；图5是依据本发明实施方案的控制护套的透视图，该护套被弯曲和扭转成所需形状；
图6是依据本发明实施方案的另一种紧固结构的透视图；图7是依据本发明另一个实施方案的控制护套部分的透视图；图8是处于打开状态的图7所示护套的剖面图；图9是处于关闭状态的图7所示护套的剖面图；图10是依据本发明实施方案控制护套处于直线状态的剖面图；图11是依据本发明实施方案图10所示控制护套处于弯曲状态的剖面图；图12-14是依据本发明实施方案在控制护套分啮合零件之间的间隙的剖面图；图15是依据本发明的实施方案间隙的侧视图，用于说明弯曲半径的计算；图16是依据本发明的实施方案多个控制护套首尾相接连在一起的透视图。
本发明的详细叙述本发明的实施方案应用于各种技术领域。例如，依据本发明的控制护套可以保护单独的光纤或组成束或光缆的光纤。也可以保护其他的线型或电缆型的导体，如铜线。甚至还可以保护流体传输线，例如水、液压或气动管线，或软管线路。自始至终在本申请中使用的术语“传输线”指的是各种各样的光纤、电线、电缆、软管、和其它可以依据本发明保护的且非必选地可以被任何隔绝零件围绕的器材。
虽然依据本发明的控制护套特别适用于具有扁平的、矩形纵横比的传输线，但是本发明将传输线的其它几何形状也考虑在内。此外，本发明的实施方案可以在许多物理环境中使用，例如包括在计算机间的连接中、在诸如各种建筑物和航空机身结构中、以及在地毯下使用。
因此，虽然在介绍本发明的实施方案中往往涉及带状光缆，但是本发明决不仅限于这些实施方案。
图1至图3说明依据本发明的第一个控制护套实施方案。护套10优选包括两个基本完全相同的护套部分15和15’，这两部分被联结起来并按重叠关系配置(如图所示)。为了简化揭示仅仅详细地介绍护套部分15。当然，护套部分15和15’不需要完全相同，也不需要将护套10分成相等的两部分。
护套部分15和15’一起定义其间的空间17，以适应待保护的传输线。在图1至图3所示的实施方案中，象带状光缆那样的扁平的传输线恰恰适合空间17。
护套部分15和15’两者都包括许多啮合零件30(有时被称为“楔块”)配置在多维矩阵20中。啮合零件30每个都优选包括本质上平坦的带直棱32和圆弧角33的多角面31(图2)。圆弧角33使生产用于形成护套部分15和15’的模具变得比较容易，而且允许零件30更大幅度的运动，例如允许更大的扭转运动。当然，可以不用圆弧角33而采用直角或其它类型的角。如图所示，零件30本质上呈锥台形。
零件30的面31并非一定是正方形。例如，如图4所示，护套部分15的啮合零件30可以包括八角形的面31，它在护套10弯曲/扭转时提供了额外的运动和控制自由度。
啮合零件30被优选在横向45连续的间隙40和优选在纵向55连续的间隙50分开。当然，在对角线方向或其它方向连续的间隙也在考虑之内。当护套10承受弯曲和/或扭转力时，多维矩阵20中的零件30彼此相向运动，最终借助至少部分地闭合间隙40、50而彼此啮合，以限制护套10的弯曲半径和扭转角，就象将要介绍的那样。
如图2所示，为了定义护套10的XY平面可以将纵向55当作X方向，将横向45当作Y方向。为了进行讨论，XY平面被当作主平面，术语“面内”和“面外”除非另有说明都是针对XY平面而言的。此外，第二横向65，在这个实施方案中它在垂直方向，被当作是Z方向，以便定义XZ和YZ平面。
护套10可以在这三个平面内弯曲。在XZ平面内的弯曲(例如图11所示)是沿着纵向55在XY平面外的弯曲(即面外弯曲)。在YZ平面内的弯曲是沿着横向45的面外弯曲。在XY平面内的弯曲(即面内弯曲)也是可能的，但需要相当大的弯曲力，特别是传输线在横向45有比较大的宽度时。当然，这些弯曲运动的组合也是可能的。护套10还可以围绕着按纵向55延伸的轴线(例如纵向中心线)扭转。
术语“多维”矩阵意思是包括所有的在至少两个方向上的零件排列，与零件仅仅排在一个方向上的一维矩阵即“阵列”恰好相反。本发明优选的实施方案包括基本一样的行和列的零件矩阵，尽管其他的构型也在考虑之内。
按照图1至图3的实施方案，零件30的矩阵20包括三个纵向连续行60和大量的面内横向连续列70。当然，其他数目的行60和列70也在考虑之内，例如依据待保护的传输线的尺寸特征决定行和列数。
如图所示，行60和列70优选基本上是直线，以使护套部分15基本上具有矩形的总体形状。但是，其他的实施方案也在考虑之内。例如，行60和/或列70可以在待保护的传输线周围按圆弧配置，以适应圆形的传输线。采用这样的实施方案，啮合零件30可以具有弧形的外表面31，而不再是基本平坦的外表面，以将整个护套10做成圆柱形。
每个护套部分15和15’都优选包括下层的网状结构80，以便将啮合零件30相互联结起来。网状结构80形成许多直接在间隙40、50下面的铰接单元90，以允许啮合零件30彼此相对弯曲和彼此啮合，就象将要介绍的那样。(换言之，啮合零件30可以被看成是一直延伸到腔体17的，而铰接单元90被看成是将啮合零件30联结起来的结构。)例如，当护套10如图11所示沿着纵向55在面外弯曲时，在行60内分布在毗邻的啮合零件30之间的铰链90允许零件30彼此相对运动、进入啮合。在同一行中毗邻的零件彼此啮合并最终限制纵向弯曲的程度。类似地，护套10沿着横向45面外弯曲引起在列70中毗邻的零件30运动、进入彼此啮合的状态，从而限制横向弯曲的程度。护套10的面内弯曲也使列70中毗邻零件30彼此啮合，从而(与网状结构80本身一起)限制面内弯曲的程度。在某个具体方向上啮合零件30所允许的弯曲程度被称为“弯曲半径”，下面将结合图15进一步介绍。
控制护套10还允许并限制扭转运动，即扭转角，且不在护套10的任何部分产生过分的或损伤性的应变。一种类型的扭转运动涉及将护套10的一端按某个方向(比如说顺时针方向)扭转而将另一端按相反方向(比如说逆时针方向)扭转，致使护套10围绕中纵向中心线扭转。在啮合零件30之间的铰链90承受这种扭转运动产生的应变，允许啮合零件30在需要时合拢或分开。例如，在扭转运动时列70中毗邻的啮合零件30可以彼此啮合，以限制将扭转传递给传输线。
在扭转期间，下层结构80(其中铰链90可以当作其一部分)可以被想象成尺寸比较薄的连续的网状物。啮合零件30配置在网状物的顶面。尽管网状物80因为它比较薄比较容易扭转，但是啮合零件30阻止网状物扭转到损伤护套或下面传输线的位置。图5表示在扭转应变下的护套10。
按照图1至图3的实施方案，紧固机构100将护套部分15和15’结合起来。在图示的实施方案中，紧固机构100包括两个沿着护套10的对置边纵向铺设的拉链式紧固件。每个紧固件包括许多锁销即“齿”110。护套部分15包括向下延伸的齿120，在125处与各自的啮合零件30连成一体。另一方面，护套15’相应地包括朝上的齿130’，也与各自的啮合零件连成一体，以便与向下悬垂的齿120互锁。因此，齿110是互锁的构件，它们彼此啮合并互锁，以保持护套10处于关闭状态。如图所示，齿110优选包括逐渐缩小的表面113和邻接表面117，以易于齿110的互锁，当然其他的齿形对于熟悉这项技术的人将是显而易见的。
按照图示的实施方案，护套部分15和15’是完全一样的。因此，在护套10的对置边上护套部分15的向下延伸齿120对应于护套部分15’的向上延伸齿120’。类似地，护套部分15的向下延伸齿130对应于护套部分15’的向上延伸齿130’。
按照图示的实施方案，护套部分15和15’仅仅沿着紧固机构100的第一和第二拉链式紧固件被联结起来，朝空间17的中心方向没有附着。所以，保持在护套部分15和15’之间的空间17内的传输线可以自由地在护套10内自由地滑动，即“浮动”，允许在护套10和传输线之间有相对运动。这种设计带来相当大的优势。如果将传输线连续地固定到护套10上或在护套的整个长度上跨过空间17与护套10成固定的邻接关系，那么传输线将由于护套弯曲而承受剪切力，因此可能受到损伤。象将要介绍的那样，凭借着仅仅在一端固定护套10，使传输线的弯曲和扭转受到限制而且使传输线可以相对护套滑动，从而消除可能由剪切力造成的损伤。
齿110优选配置在横向延伸间隙40对置的两侧。由于齿110不跨间隙40彼此互锁，所以齿110和啮合零件30本质上独立地运动。保持啮合零件30和齿110独立运动允许啮合零件30控制弯曲半径和扭转角，而不是受齿110控制。另一方面，齿110的间隔是如此密集，足以使它们在弯曲和扭转时不易脱开，而且具有足够的间隙，以致零件30决定弯曲半径，而不是齿110。
如图1所示，控制护套10包括为与接头(未示出)衔接专门设计的末端部分140。末端部分140优选包括没有互锁构件110的区域150。在图示的实施方案中，末端零件160大约是其它啮合零件30长度的两倍，当然它可以是任何希望的长度。
按照一个实施方案，末端部分140直接粘接到接头或传输线上，以便阻止护套10从传输线上滑落。优选在末端部分140用粘接剂将护套部分15和15’紧固到一起，以增强束缚、降低意外的彼此分离或与接头分离的或然率。下面将介绍可能采用的不同类型的粘接剂。因此，护套10有效地保护了传输线上在接头处的过渡点，一个通常必须承受高应力并因此往往是损伤对象的点。
除了使用末端部分140之外，为了形成所需尺寸的护套以便与接头或其它外部零件连接，可以仅仅将护套10破开、或沿着横向间隙40之一切割、或为此沿着纵向间隙50切割。
可以采用其它类型的紧固机构代替图1至图3中具体展示的互锁零件，以将护套部分15和15’紧固到一起。例如，图6表示一种榫槽结合170。护套部分15包括向下延伸的槽单元175，以与护套部分15’向上延伸的榫单元173’咬合。象前面的实施方案那样，护套部分15和15’优选具有相同形状，以致护套部分15向下延伸的槽单元175对应于护套10的对置边上护套部分15’向上延伸的槽单元175’。类似地，榫单元173、173’彼此对应。其它的机械紧固机构(例如球窝式机构)在阅读这份说明书时将是显而易见的。
此外，粘接剂可以将护套部分15和15’沿着它们的对置边永久地固定在一起。可以使用各种各样的粘接剂，例如沿着护套部分纵向挤出的液体粘接剂、和/或压敏胶、快速固化粘接剂或热熔胶、和/或带纸背衬的粘胶带，例如丙烯酸系转移粘接剂。采用这后一个实例，胶带将贴到护套部分15、15’之一上，而纸背衬在使用前就地保留，以防止污染胶带。将护套部分15和15’移到包裹待保护传输线的位置，揭掉纸背衬，然后将护套部分粘接到一起，将传输线固定在空间17内。借助粘胶带或任何别的方法仅仅沿着护套部分15和15’的边缘将它们粘接到一起，象前面介绍的那样，这将使传输线能在护套10内“浮动”。当然，对于特殊应用如果需要也可以跨空间17涂满粘接剂。
此外，紧固机构100可以包括沿着护套10纵向分布的一个或多个焊接点。按照这个实施方案，在一处或多处给护套10的边缘加热，以使护套部分15和15’熔合到一起。另一种办法是，可以通过超声焊接护套10的边缘，以使护套部分15和15’固定到一起。虽然这将提供一种永久的且因此打不开的焊封，但是所实现的高强度在某些应用中可能是有用的。
图7至图11说明本发明另一种实施方案。图8和图9具体地说明与图1至图3的实施方案相比这个实施方案的一个重要的特点紧固机构之一被铰链280代替。铰链280使护套部分215和215’彼此相对绕轴旋转，以便打开或关闭护套210。铰链280以及毗邻啮合零件30之间的铰链90优选是“活”铰链，这意味着它们是由允许无损伤地反复弯曲的材料和厚度制成的。
当护套210打开时，插入传输线200，在所述实施方案中它是带状光缆。然后，可以沿着铰链280对面的护套210边缘挤出粘接剂290，以便将护套部分215和215’紧固到一起。另一种办法是，护套210可以包括粘胶带或许多象图1-3所示实施方案中零件110那样的紧固件，以此代替挤出的粘接剂290。
与图1-3所示实施方案一样，护套210包括啮合零件230的多维矩阵220。啮合零件230被间隙240和250隔开并且沿着纵向和横向(255和245)配置在行260和列270之中。零件230的几何形状不同于图1-3所示的那些，其中零件230包括倾斜的侧表面而不是平直的侧表面，包括有锐角的面231而不是有圆角的面。
图10说明平直形态的护套210，图11说明围绕中心点305具有最小弯曲半径300的弯曲形态。下面将参照图15介绍弯曲半径。
图12-14说明可能在毗邻啮合零件之间出现的间隙的不同的实例。例如，在图12中毗邻啮合零件30相对的侧面313是不平行的，即彼此形成一角度，从而定义一逐渐加宽的间隙310。在这种组态下，侧表面313在护套10弯曲和/或扭转时彼此往往能基本上完全啮合，完全关闭间隙310。
在图13中毗邻零件30相对的侧面323是平行的，从而定义一直壁间隙320。当这些啮合零件相对运动时，侧表面323在间隙320的上端彼此接触，局部关闭间隙320，而留下一基本上呈三角形的开口。
图14的间隙330是由毗邻零件30对置的曲线形侧表面333定义的。在相对运动时，曲线形表面333将在啮合零件30的顶面下彼此啮合，再一次局部关闭间隙330而留下一开放的空间。图14所示实施方案可能比前面的实施方案更难模塑成形，但是对于某些应用可能是有利的。
对于图15所示的逐渐缩小的间隙，显然弯曲半径R如下R=L/2cosθ=L/2cos[atan(2H/D)]，其中L是毗邻间隙之间的距离，H是间隙的高度，D是在护套顶面的间隙宽度，θ是由零件的侧表面定义的角度。对于直壁间隙，弯曲半径R显然有
R=[L2/2(1-cosΦ)]1/2，其中L是毗邻间隙之间的距离，Φ是啮合零件相对于间隙底部中心所取的最上面的边缘之间的角度。
对于典型的光纤应用，弯曲半径优选在1/8英寸至2英寸范围内，取决于光缆尺寸、传输速率、波长和其它因素。按照一个实施方案，啮合零件30向下至下层网状结构80的厚度大约是40密耳，而下层网状结构80本身大约是20密耳厚。当然，其它的弯曲半径和更大的护套尺寸对于采用更粗光缆的应用(包括非光学纤维应用)可能是优选的。
无论弯曲半径大小，都选取间隙几何形状来定义所需的弯曲半径。间隙的几何形状可以随着方向变化。例如，如果需要，护套10可以在纵、横两个方向具有不同的弯曲半径。沿着一个方向间隙的几何形状也可以在某种程度上有所不同，即弯曲半径可以沿着护套10的长度变化。按照选定的弯曲半径，扭转角将受影响。
护套尺寸越大，精确地定义间隙几何形状就越重要。随着护套尺寸和间隙尺寸下降，间隙几何形状可以逐渐逼近直边，而对弯曲半径没有重大影响。
如图16所示，多个护套10可以首尾相接串联起来，形成任何所需长度的复合防护套。毗邻的护套10一起形成榫槽式接合部320以将这些护套彼此固定到一起。槽构件340容纳伸进来的榫构件330，而且构件330和340优选伸出护套部分15和15’的全部高度，以提供最牢固的零件。另一种办法是接合部320采取多种球窝组态并且沿着零件30配置在中等高度上。此外，虽然所述实施方案包括两个接合部320，但是可以基于诸如每个横向列70中啮合零件的数目提供三个接合部或多个补充的接合部。接合部的其它定位法和类型对于本领域的技术人员将是显而易见的。
护套10优先选择容易弯曲(例如在铰链90和/或280处)但还具有高压缩刚性的材料制作。该材料还应该比较轻且比较便宜，而且诸如热塑材料或热塑弹性体之类的聚合物材料则是优选的。聚丙烯是一种特别适用的材料，当然也可以采用其它材料，诸如聚乙烯；聚碳酸酯；聚氨酯，诸如购自B.F.Goodrich公司的ESTANE牌产品和购自Monsanto公司的SANTOPRENE牌产品；共聚聚酯，诸如购自General Electric公司的LO-MOD牌或购自DuPont公司的HYTREL牌产品；硅氧烷材料，诸如硅氧烷/橡胶、硅氧烷/弹性体产品；PVC乙烯聚合物，诸如购自B.F.Goodrich公司的GEON牌产品；苯乙烯类塑料，诸如购自Shell公司的KRATON牌产品；以及其它工程聚合物/塑料。
可以将填料添加到聚合物中，以使提供的材料具有所需的强度与柔韧性的组合。可以使用的填料类型可以依据预定的应用大幅度变化，适当的填料包括诸如Kevlar、尼龙纤维、碳纤维和玻璃纤维之类的纤维；金属丝或颗粒，以及陶瓷材料。填料可以随机排列，或者形成矩阵或网状阵列。
护套部分15和15’可以采用各种各样的方法制作。例如，每个部分可以模塑成形，于是被做成完整的一块。甚至图7-9的实施方案(其中两个护套部分15和15’被铰接在一起)也可以模塑成形，并因此形成一块。护套部分15和15’可以被挤塑在纤维带组件上，护套部分15和15’甚至可以代替带组件的带层。在这种情况下，聚丙烯或其它材料优选被直接挤塑在纤维上，然后用压花轮或其它工件形成间隙(并借此定义啮合零件本身)。另一种办法是可以在事先成形的护套毛坯上切削出间隙。
尽管参照具体的实施方案已经介绍了本发明，但是这种介绍只是说明性的，不构成对本发明范围的限制。例如，已介绍的各种控制护套的实施方案可以混合和搭配，以适应具体的应用。例如，图12-14所示的间隙可以与图3所示的粘接剂或图1-3所示的拉链式紧固件搭配使用。按照本发明，可以在各种各样的物理环境中在各种定位条件下保护各种各样的传输线。对于本领域的技术人员来讲，可以有不脱离权利要求书所定义的本发明的精神和范围的各种各样的改进方案和变化。
权利要求
1．一种适合内藏传输线和限制传输线弯曲及扭转量的控制护套(10)，该控制护套包括众多的啮合零件(30)，这些零件配置在多维的矩阵(20)中以便基本上覆盖传输线；众多的间隙(40)，这些间隙将矩阵上毗邻的啮合零件隔开；以及将啮合零件相互连接起来的结构(80)，以允许毗邻的啮合零件运动到彼此啮合的位置，基本上封闭间隙，在控制护套弯曲和扭转时，啮合零件限制控制护套的弯曲和扭转量，以防止传输线损伤。
2．根据权利要求1的控制护套，其中每个啮合零件包括本质上是多角的面(31)，以形成控制护套的外表面部分。
3．根据权利要求1的控制护套，其中每个啮合零件呈锥台形。
4．根据权利要求1的控制护套，其中啮合零件的多维矩阵包括啮合零件的行(60)和列(70)。
5．根据权利要求4的控制护套，其中同一列中毗邻的啮合零件在控制护套扭转时彼此啮合。
6．根据权利要求5的控制护套，其中同一行中毗邻的啮合零件在控制护套于面外方向上弯曲时彼此啮合。
7． 根据权利要求1的控制护套，其中控制护套定义一个纵向(55)和两个垂直于纵向的横向(45)，两个横向中的一个是面内横向，另一个是面外横向；纵向毗邻的啮合零件(30)在控制护套沿纵向发生面外弯曲时至少部分地关闭它们各自的插入间隙并彼此啮合；以及面内横向毗邻的啮合零件在控制护套沿面内横向发生面外弯曲时至少部分地关闭它们各自的插入间隙并彼此啮合。
8． 根据权利要求1的控制护套，其中每个啮合零件(30)包括若干个侧表面，而且毗邻啮合零件相对的侧表面彼此平行。
9． 根据权利要求1的控制护套，其中每个啮合零件(30)包括若干个侧表面，而且毗邻啮合零件相对的侧表面彼此成一角度。
10．根据权利要求1的控制护套，其中啮合零件的结合结构(80)包括众多的将毗邻啮合零件结合在一起的铰链(90)。
11．根据权利要求1的控制护套，其中控制护套的结构基本上覆盖着包括本质上扁平的带状光缆在内的传输线。
12．根据权利要求1的控制护套，其中控制护套包括两半(15,15’)，每半个包括一个啮合零件的多维矩阵(20)。
13．根据权利要求12的控制护套，其中控制护套包括供所述的两半彼此相对绕轴转动的枢轴，以便沿着其长度开合控制护套，允许沿着控制护套的长度插入传输线。
14．一种适合内藏传输线的控制护套(10)，该控制护套定义一个纵向，并且能够沿着该纵向打开，以允许将传输线插入控制护套，该控制护套包括众多被插入间隙(40)隔开的啮合零件(30)，这些隔开的啮合零件是活动的，以便彼此啮合并至少部分地关闭插入间隙、限制控制护套的弯曲，从而保护传输线免受损伤；以及与众多隔开的啮合零件可操作地耦联起来的结构(100)，该结构允许沿着纵向打开控制护套以便将传输线插入，而且允许沿着纵向关闭控制护套以便将传输线固定在控制护套内。
全文摘要
控制护套(10)内藏传输线,诸如带状光缆或其它导体,并且限制传输线的弯曲和扭转运动量。护套(10)优选包括啮合零件(30)的多维矩阵(20),其中啮合零件(30)被众多间隙隔开并且被基础网状结构连接在一起。当护套弯曲或扭转时毗邻的啮合零件(30)一起运动,直到进入彼此啮合,从而限制护套(10)的弯曲半径或扭转角,从而限制带状光缆或其它受保护的传输线的弯曲半径或扭转角。该护套(10)优选包括至少一个紧固机构(100),以允许控制护套(10)沿其长度打开,以便在需要时容易将传输线插入或拆除。多个护套可以沿着传输线首尾相接,以形成任何所需长度的复合护套。
文档编号G02B6/00GK1220016SQ96180314
公开日1999年6月16日 申请日期1996年10月18日 优先权日1996年6月10日
发明者思考特·A·艾格, 高登·D·汉森, 尼克罗斯·A·李 申请人:明尼苏达矿业和制造公司