CN102282494B - 光纤电缆和护套结合 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铠装光纤电缆(100),其包含:光纤电缆芯(110),所述光纤电缆芯包括至少一个能够传送光信号的光纤;铠装层(120),其环绕所述光纤电缆芯;护套(130),其环绕且邻接所述铠装层(120);和颗粒物质(150),其设置在所述护套和所述铠装层的界面处。所述光纤电缆还可含有缓冲管(160)和加强元件(140)。
Description
优先权申请
本申请请求2008年11月26日提交的且标题名称为“METHODSOFCONTROLLINGBONDINGANDARTICLESFORMEDTHEREFROM”的美国申请第61/118,196号的权益,所述美国申请的全部内容如本文所提供的一般在此以引用方式并入本文。
技术领域
本申请涉及2008年6月19日提交的且标题名称为“FIBEROPTICCABLEHAVINGARMORWITHEASYACCESSFEATURES”的美国申请第12/214,461号、2008年4月30日提交的且标题名称为“FIBEROPTICCABLEANDMETHODOFMANUFACTURINGTHESAME”的美国申请第12/150,656号、2008年12月11日提交的且标题名称为“CABLEJACKETWITHVARIABLEPERIMETERBOND”的美国申请第61/121,711号和2008年12月19日提交的且标题名称为“METHODSOFCONTROLLINGBONDINGANDWATERBLOCKINGINCABLES”的美国申请第61/139,187号,这些申请的全部内容如本文所提供的一般在此以引用方式并入本文。
背景技术
光纤电缆用于在室内环境和室外环境中传输数据。通常,室外电缆包括铠装层以防止啮齿类动物攻击、毁坏和/或提供大致坚固的电缆设计。铠装层可例如为金属、塑料层,且通常由挤压到铠装层上的电缆外壳覆盖层所覆盖。
为了接入铠装电缆内的光纤,通常通过破坏铠装层,将外壳首先从铠装层上剥离,且然后在铠装层中形成接入点。通常,传统的金属铠装层包括聚乙烯或某种其他涂层材料的涂层。在电缆制造期间,在铠装层上挤压外壳之前,将诸如胶水的中间液层涂覆到铠装层涂层。涂覆胶水以形成防止在铠装层涂层与外壳之间形成强热塑性结合的脱模层,强热塑性结合可使外壳难以或不可能和铠装层分离开。
虽然中间胶水层允许外壳和铠装层分离开,但是外壳与铠装层之间的结合仍可能相对较强,从而难以分离。而且,胶水相对较脏、昂贵,且难以用于制造环境中。例如,在涂覆到铠装层表面之前必须将胶水至少加热到其熔融温度,且必须通过密封管道发送,所述密封管道足够接近涂覆点以便胶水不会在传输期间固化。而且,必须经常从生产线上清除未粘附到铠装层表面的过量胶水。
发明内容
根据一个实施例,一种制作铠装光纤电缆的方法包含:提供光纤电缆芯;将所述光纤电缆芯至少部分地封闭于铠装层中;向所述铠装层的外表面涂覆颗粒物质;和在涂覆所述颗粒物质之后,在所述铠装层上形成覆盖层。
根据一个方面,所述颗粒物质提供所述覆盖层与所述铠装层的受控结合。在所述覆盖层与所述铠装层的界面包括颗粒物质的情况下,当从所述铠装层拉下所述覆盖层时,所述颗粒物质的粘着破坏有助于去除所述覆盖层。所述覆盖层还可包括其与所述铠装层热塑性结合的区域。可调整含有颗粒物质(即,较弱结合)区域和热塑性结合区域的组合,以获得用于去除所述覆盖层的期望力。
根据另一方面,可选择所述铠装层中的指定区域而不是整个铠装层表面以用于涂覆颗粒物质。
根据另一实施例,一种形成制品的方法包含:提供第一层;向所述第一层的第一表面涂覆颗粒物质;和在涂覆所述颗粒物质之后,在所述第一层上形成第二层。
根据实施例,所述颗粒物质提供所述第一层和所述第二层的邻接表面之间的受控结合。
通过参考下列附图阅读下文实施例的详细说明,所属领域技术人员将了解上述优点以及各种额外实施例的其他优点和益处。
附图说明
根据惯例,以下所述附图的各个部件未必按比例绘制。附图中各个部件和元件的尺寸可扩大或缩小,以更清楚地图示本发明的实施例。
图1为根据第一实施例的、其中一部分电缆覆盖层从电缆铠装层拉开的电缆的部分剖视图。
图2为沿图1中线2-2得到的图1的铠装电缆的剖面图。
图3为图1的电缆铠装层和覆盖层的界面的纵剖面图。
图4为铠装层的纵剖面图。
图5为适合于形成在电缆中的表面间具有受控结合的电缆的生产线的示意图。
图6A至图6D图示制作在制品的表面之间具有受控结合的制品的方法。
图7A至图7D图示制作在制品的表面之间具有受控结合的制品的另一种方法,其中制品界面的目标区域具有受控结合。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的实施例,所述实施例的实例图示于附图中。在任何可能的情况下,在所有附图中使用相同的元件符号以代表相同或相似的元件。
图1为根据第一实施例的电缆100的部分剖视图。图2为沿图1中线2-2得到的电缆的剖面图。通常,电缆100包含:芯110;铠装层120,其具有重叠部分121和外部的邻接表面122;和覆盖层130,其环绕铠装层120且具有与铠装层120的外部表面122接触的内部的邻接表面134。在电缆100中,可包括一个或多个加强元件140,诸如沿电缆长度延伸的一对细长加强元件140。芯110包括设置于铠装层120内部且沿电缆100长度延伸的聚合缓冲管160和干式嵌入物164。第二干式嵌入物(未图示)可位于缓冲管160外部与铠装层120之间。
在示例性实施例中,芯110还包括一个或多个光纤,每一光纤能够传送光纤通信。因此,示例性芯110可称为“光纤电缆芯”。在所示实施例中,光纤112布置为数个光纤带116的堆叠114,每一光纤带116具有一排包装于带状矩阵118中的十二个光纤112。可能存在其他光纤布置。干式嵌入物164可例如为纵向延伸的泡棉胶带。若需要,可省略缓冲管160和一个或多个干式嵌入物,以方便接入带状堆叠114。
铠装层120环绕且保护芯110,并且呈管状。铠装层120的内部可邻接芯110的外表面,或可存在介于其间的干式嵌入物(未图示)。在本说明书中,术语“铠装层”并不一定指示金属元件,且例如允许使用电介质铠装层。铠装层120可包括涂层124,涂层124包含形成于基底铠装层材料126上之聚合物层,涂层124用作铠装层的邻接表面122。替代层和/或额外层也可包括在铠装层120中,因此铠装层120实际上为铠装层层压制件。术语“铠装层”用于本说明书中是为了描述的简明性并且旨在涵盖本领域通常已知的铠装层层压制件。下文参考图4详细论述了示例性铠装层的结构。
覆盖层130环绕且紧密邻接铠装层120,并且可称为“外壳”或“电缆外壳”。在示例性实施例中,覆盖层130为通过挤压处理形成于铠装层120上的聚合物材料。用于形成覆盖层130的聚合物可为诸如塑料的材料。在示例性实施例中,聚合物覆盖层130为抗紫外中密度聚乙烯(mediumdensitypolyethylene;MDPE)。通常,覆盖层130可描述为包含聚合物或为“聚合的”,但一定量的其他非聚合物也可包括在覆盖层中。在本说明书中,术语“聚合的”允许包括添加剂,且指示覆盖层包含至少70%的聚合物材料。
如图2所示,在铠装层120上挤压覆盖层130期间,纵向延伸的空隙或通道190可形成于每一加强元件140与铠装层120之间。下文参考图7进一步详细论述纵向延伸的空隙190。在本说明书中,术语“空隙”并非意味着不存在所有物质,而是指示加强元件与铠装层之间在挤压覆盖层130期间没有聚合物外壳材料渗入其中的区域。
根据本发明的一个方面,通过在覆盖层130与铠装层120的界面处完全或部分地涂覆颗粒物质150,控制覆盖层130的内邻接表面134与铠装层120的结合。颗粒物质150和铠装层涂层124可能相对较小且在图2中看不见。在图3中更详细地图示颗粒物质150,且在图4中更详细地图示铠装层120。为达成本说明书的目的,铠装层120上的涂层124若存在,则将其视为铠装层的一部分,因为供应商通常预涂布用于形成此类铠装层的散装材料。聚乙烯是普通涂层材料。如果将典型的塑料电缆外壳材料(例如,MDPE)直接挤压到聚乙烯铠装层涂层上,那么在铠装层涂层与合成的塑料覆盖层之间将形成强的热塑性结合。在铠装层120和覆盖层130的界面处涂覆根据本发明实施例的结合受控的颗粒物质150,以中断和/或削弱热塑性结合,且因此有助于将覆盖层130的全部或一部分从铠装层120(图示于图1中)分离开。
粘附材料层154可位于覆盖层130和铠装层120的界面处。粘附材料层154可例如为在制造电缆110期间由涂覆于铠装层120的粘性液体形成的层。粘附材料层154有助于在覆盖层130形成于铠装层上之前粘附颗粒物质150到铠装层120外表面。粘附材料154可为液体,诸如中等黏度的液体。在示例性实施例中,粘附材料154为油。虽然粘附材料154图示为在图1中铠装层120的表面上,但是在挤压期间诸如油的材料将可能完全或基本上并入到覆盖层130中。
颗粒物质150可由分布于铠装层120的表面122的全部或一部分上的数个个别无机或有机粒子组成。可选择颗粒物质150的密度和布置,以在覆盖层130与铠装层120之间提供期望的结合度。适当的无机颗粒包括诸如滑石-水合硅酸镁(Talc-HydratedMagnesiumSilicate;Talc)和粘土(例如,水合硅酸铝)的矿物颗粒以及诸如用于光纤电缆阻水涂覆中的高吸水聚合物(superabsorbentpolymer;SAP)。适当矿物颗粒的一实例为可购自R.T.VanderbiltCompany,Inc.的VANTALC2500另一种适当颗粒为以商品名CABLOCGR-211出售、可购自Evonik,Inc.(GreensboroNC)的交联聚丙烯酸钠。滑石或粘土可与较小百分比的高亲水性SAP颗粒混合,以提供阻水特性。抗腐蚀粉状吸收剂可作为一部分使用,或可包含所有结合受控的颗粒物质。在一个实施例中,在加强元件由诸如钢的金属形成时,使用“盐水SAP”。盐水SAP受从生锈金属中所释放离子的影响较小,生锈金属可降低标准高吸水聚合物的功效。防止腐蚀的另一方式为,向SAP或制造期间所涂覆的粘附液体(例如,油)中添加一或多种抗腐蚀添加剂。
根据本发明的另一方面,覆盖层130和铠装层120的界面可无诸如胶水和通常用作脱模层的其他材料的材料,且除颗粒物质150(和粘附材料154的薄层,若存在)插入铠装层120与覆盖层130之间的情况外,覆盖层130的邻接表面134直接接触铠装层120的表面122。因此,本文所用的术语“邻接”指示铠装层和覆盖层的相邻表面,允许颗粒物质和粘附材料在其间存在,且其中将涂层124视为铠装层120的一部分。在所示实施例中,颗粒物质150分散于铠装层120的整个表面区域上。在本说明书中,当一定百分比的表面或元件描述为供颗粒物质涂覆的表面中的涂覆或目标区域时,所述百分比代表在其上将颗粒物质涂覆于表面的铠装层表面的区域,而不是颗粒实际占据的表面区域的总表面区域。
图3示意性图示通过引入颗粒物质150而提供的受控结合机构。图3中的部分可描述为覆盖层130和铠装层120的界面(具体来说,在铠装层的涂层124处)一小部分的纵向部分高度放大的示意图。在传统的外壳覆盖层涂覆中,在铠装层上挤压聚合物外壳之前,将胶水或其他粘合剂的中间层涂覆到铠装层外部。为了接入电缆内部,在通常具有较高结合力的铠装层-粘合剂-外壳界面处将外壳和铠装层分离开。根据本实施例的一个方面,如图3中示意图示,颗粒材料150的个别粒子156在界面处中断覆盖层130与铠装层120的结合。在图3中,界面的一部分图示为铠装层120的涂层124与覆盖层130的结合。在涂覆铠装层120期间经加热为完全或部分熔融状态的覆盖层130可与铠装层涂层124的材料(可为诸如聚乙烯的聚合物)形成强的热塑性结合。颗粒材料150在数个位置中断涂层124和覆盖层130之间的层间结合。因此,每一粒子156(可形成于粒子聚集)提供其中在覆盖层130和铠装层120分离开期间铠装层/覆盖层结合可相对容易破坏的区域。通常,铠装层/粒子/覆盖层界面位置的破坏可称为“粘着破坏”,因为个别粒子156或粒子156的聚集可内部破坏(即,粒子或粒子聚集碎成分离碎片)以有助于分离。当覆盖层130和铠装层120分离开时,个别粒子156破碎或经受粘着破坏。颗粒材料150处的破坏还可以为“粘着”,因为颗粒物质150与覆盖层130和/或与铠装层120的结合可相对较低。在图3中,为了图示的简明性,将粒子156图示为球形。实际上,颗粒物质可具有任何形状。如图3中所示,在挤压期间个别粒子156可变为至少部分埋入覆盖层130中。粒子156也可变为至少部分地埋入铠装层涂层124中。
图4为用于图1中电缆的铠装层120的一部分的部分纵向示意剖面图。铠装层120可包括基底铠装材料层126,其中涂层124通过粘合剂层128粘附到基底铠装层126。粘合剂层128可例如为诸如乙烯丙烯酸酯(EAA)的粘合剂薄膜。涂层124可包括额外层且可例如为多个薄膜的层压制件。基底铠装材料层126可包括诸如金属、电介质等的材料。在所示实施例中,基底铠装层126为金属的且涂层为聚烯烃。
图5图示用于形成具有覆盖层130和铠装层的受控结合的电缆100的生产线500。参见图5,通常沿处理方向508连续提供铠装层材料的平板502、芯504和一个或多个加强元件506。平板502可例如为涂布金属的,且最终将形成电缆铠装层120。板502可包括基底铠装层材料,在其一侧上覆盖有由粘合剂(未图示于图4中)粘附的聚合物涂层,所述聚合物涂层形成铠装层涂层124。例如,平板502可从滚筒中抽出。芯504可为将封闭于铠装层和覆盖层内的任何纵向延伸的元件。在所示实施例中,芯504为包括一个或多个光纤且从卷轴抽出的光纤电缆芯110(图2)。在示例性实施例中,加强元件506为从卷轴抽出的圆形截面的细长线状金属元件。
仍参见图5,平铠装层板502前进穿过涂覆器510,其中粘附材料涂层涂覆到变为邻接表面122(图1)的平板502的表面。粘附物可为诸如油的液体,且可通过旋转浸于粘附物中的滚柱涂覆到板502的表面。
随后,涂层板512前进至使板512成波纹状的波纹板轧机520中。波纹板轧机520可为用于机械地使板512变形的传统设备,诸如具有板512在其间通过的两个反向旋转瓦楞辊的设备。
波纹状板522前进至铠装层成形器530中,铠装层成形器530使铠装层板512形成为环绕芯504的普通管配置以便其具有图1中所示的配置。铠装层成形器530可为传统配置,且可包括直径不断减小的模具,以连续地对铠装层板同心压缩且将其包装成围绕电缆芯504的管状形式。芯504设置于铠装层管的内部,其中铠装层的粘附物涂层表面朝外。
若需要,组合铠装层/芯组件532可前进穿过使组件532的波纹状铠装层的外周表面上的粘附物平滑的粘附物校平器(未图示)。一个或多个高速气体喷嘴可例如用于在粘附物上喷射空气,以分布板522表面上的粘附物。可使用涂刷子来替代或补充气体喷嘴。
随后,组合铠装层/芯组件532前进穿过颗粒涂覆器550。颗粒涂覆器550将颗粒物质沉积到铠装层/芯组件532的铠装层管表面上。铠装层/芯组件532的铠装层上的粘附物涂层有助于颗粒物质粘附到铠装层/芯组件的表面。颗粒涂覆器550可为大致封闭的纵向的室或铠装层/芯组件532穿过的其他结构。颗粒物质可经重力、压缩空气等引入到颗粒涂覆器550内部。针对颗粒在铠装层的整个表面上的普通涂覆,一个或多个空气喷口可与涂覆器内部连通以产生漩涡或其他气流模式,以将颗粒物质分布在铠装层/芯组件532上。或者,相对较小的喷口可用于将目标颗粒物质流导向铠装层/芯组件532表面的特定涂覆或目标区域。通过使铠装层通过与中空圆柱形圆筒(未图示)连通的腔室,颗粒物质还可涂覆到铠装层表面。将诸如大气的压缩气体引入圆筒中,以便在圆筒内产生涡流。孔口形成于与颗粒物质供应处于连通的圆筒外部中。涡流产生吸引颗粒物质的部分真空,从而颗粒物质混合于涡流中。因为向心加速度将使颗粒物质在中空圆筒的外围或其附近循环,所以铠装层通过的腔室可处于圆筒的外周长处以便颗粒物质具有较高机会碰撞铠装层且粘附到铠装层上。为了在铠装层上更有效地分布颗粒物质,可沿生产线顺序地布置圆筒,以便每一圆筒可将颗粒物质导向铠装层周长的特定部分(或弧段)。例如,四个滚筒可顺序地布置于生产线上,滚筒布置在绕铠装层的0度、90度、180度和270度处,以将铠装层外部单独的四分之一圆周作为目标。
随后,涂覆有颗粒物质的铠装层/芯组件552前进至挤压装置560。挤压装置560根据传统原理工作,其中铠装层/芯组件552前进穿过其中环绕组件552引入压出物的挤压模具。熔融压出物形成环绕组件552的挤压圆锥体,其最终径向收缩或下落且紧密地形成于组件552的铠装层外表面上。压出物形成图1中所图示的管状覆盖层130。来自挤压处理的熔融聚合物为铠装层涂层与覆盖层130之间的热塑性结合提供热能。随后,组件可前进穿过诸如水槽的冷却设备,这时冷却后的组件构成电缆100(图1)。随后,电缆100可堆积于诸如卷线盘或卷取圆盘的卷取设备上。
如图5所示,加强元件506可引入到挤压装置560的挤压模具。加强元件506可变为完全或部分地包装在覆盖层130中,如图1所示。加强元件506可对准,以便其在一个或多个位置处紧密相邻或邻接铠装层/芯组件的外表面。如下文进一步详细论述的,可进行挤压处理,以使得在加强元件与铠装层之间留下空隙或通道。在挤压期间,加强元件506可与铠装层保持相对接近,以便形成覆盖层130的挤压材料不会渗入加强元件与铠装层之间的间隙,若挤压材料渗入会使得难以去除覆盖层130。挤压加工的上游可使加强元件与铠装层间隔开。在不受理论约束的情况下,申请人认为,在处理期间加强元件与铠装层的过度冲击可导致重叠部分点121在制造期间过分旋转(例如,旋转以至于偏离图2中名义上的时钟位置)。
再参见图2,加强元件140附近铠装层120的表面122上的颗粒物质150可用作阻止和/或防止水沿空隙190迁移。例如,如果颗粒物质150包括高吸水聚合物、此类聚合物的混合物或含有此类聚合物的混合物,那么吸水颗粒物质将吸收沿空隙迁移的水且阻塞迁移。适于阻塞水迁移的颗粒混合物的一实例为滑石或混合有SAP粒子的粘土。单独用作颗粒物质150的SAP也将阻塞沿空隙190的水迁移。
颗粒物质向颗粒涂覆器550的流动速率和相应并入电缆的颗粒物质总量可改变,以在覆盖层130和铠装层120的界面处获得期望的结合强度。通常,并入电缆的颗粒物质总量将为,每米直径范围为5mm至35mm的电缆至少25毫克。诸如电缆的至少500mg/m或甚至超过2000mg/m的较高量可用于直径范围为5mm至35mm的电缆。针对直径为10mm或大于10mm的电缆,可使用超过100mg/m,或超过1000mg/m或超过2000mg/m的量。
实例1
图1中所示的光纤电缆100具有挤压到金属基底材料126的且具有乙烯(例如,聚乙烯)涂层124的铠装层120上的MDPE塑料覆盖层130。颗粒物质150为矿物颗粒,且通常涂覆在实质上为全部铠装层外表面的涂覆目标区域上。颗粒并未覆盖全部表面区域,而是占据乙烯铠装层涂层124和MDPE覆盖层130的界面的约一半区域。对于铠装层涂层124与覆盖层130之间的100mm2界面区域,50mm2的界面区域具有层间破坏机制(即,覆盖层130与铠装层涂层124的热塑性结合),其具有相对较高的结合力2.0N/mm2。对于另外50mm2的界面区域,界面处颗粒物质150的存在在紧凑颗粒内产生具有相对较低结合力1.0N/mm2的粘着结合区域。针对这个估计实例,用于100mm2界面区域的平均结合力为1.5N/mm2。加强元件140是由滚离卷轴的钢制金属线形成的。加强元件140沿电缆100的长度延伸且至少间歇地接触波纹状铠装层120的表面。
实例2
图1中所示的光纤电缆100具有挤压到具有乙烯(例如,聚乙烯)涂层124的金属铠装层120上的MDPE塑料覆盖层130。颗粒物质150的涂覆目标区域实质上为铠装层的全部外表面。颗粒物质150为矿物颗粒且经涂覆,以便其基本上占据乙烯铠装层涂层124与MDPE覆盖层130之间的全部界面区域。在界面区域中,颗粒物质150的存在在紧凑颗粒内产生了粘着结合区域,所述粘着结合区域具有相对低的平均结合力1.0N/mm2。加强元件140是由滚离卷轴的钢制金属线形成的。加强元件140沿电缆100的长度延伸且至少间歇地接触波纹状铠装层120的表面。
实例3
图1中所示的光纤电缆100具有挤压到钢制基底材料126的且具有聚烯烃薄膜涂层124的铠装层120上的MDPE塑料覆盖层130。颗粒物质150为可购自R.T.VanderbiltCompany,Inc.的VANTALC2500。电缆100的外直径为约15mm且涂层124的厚度范围为0.045-0.070mm。铠装层120为包上钢带的单层压制件。钢制基底材料126的厚度范围为约0.14-0.17mm。在处理期间,用油涂布铠装层材料,在铠装层形成之前使其平滑。在处理期间由绕电缆的0度、90度、180度和270度处布置的四个顺序排列的涡流滚筒涂覆颗粒物质。加强元件140是由滚离卷轴的直径为1.5mm的钢制金属线形成。加强元件140沿电缆100的长度延伸且至少间歇地接触波纹状铠装层120的表面。芯110包括干式嵌入物164、缓冲管160和数个十二光纤带的带状堆叠114。
根据本发明的实施例,可通过层之间相对简单的颗粒物质涂覆来控制邻接层或元件之间的结合。可避免使用胶水和其他粘合剂,从而使电缆制造工艺成本较低且较易实施。可由气动输送系统输送颗粒物质,这比需要胶水和其他粘合剂的热泵运输系统成本低。此外,通过改变引入颗粒涂覆器550的颗粒物质的量、用于混合颗粒物质的空气流量、气流模式和速度、粒子大小和组成以及其他容易控制的变量,可相对容易地控制结合力。同样,存在很多可供选择的以相对较低价格可购得的颗粒物质。还可选择具有水可溶胀性和防锈特性的颗粒物质。
还可使用静电涂覆器将颗粒涂覆于铠装层。例如,铠装层可保持为带正电,而颗粒物质可带相反电荷且涂覆到铠装层表面。这种方法消除了对粘附物的需要。
还可通过使铠装层穿过颗粒物质的流化床,将颗粒物质涂覆到铠装层表面。
在本说明书中,术语“颗粒物质”应理解为包括不同类型和/或粒子大小的固体颗粒的混合物以及单一组成和大小的颗粒。个别“粒子”可由一组两个或更多个聚集粒子形成。
用于本发明实施例的光纤可为任何适当类型的光波导。此外,光纤可为光纤带、光纤束等中的一部分。诸如那些可购自CorningIncorporated、商标名称为ClearCurveTM的光纤可用于本发明的实施例。
适当颗粒的替代类型包括:可购自AbsorbentTechnologies,Inc.、商品名称为AQUAKEEPJ550P的交联聚丙烯酸钠,丙烯酸酯和聚丙烯酰胺的共聚物、石墨、硼、碳酸钙粉末和诸如三水合氧化铝(ATH)等的阻燃剂粉末。
覆盖层130可由可挤压的诸如MDPE、紫外线稳定的聚乙烯等的聚合物材料制成。
所示实施例中的加强元件140为金属的。根据本发明的实施例,也可使用包括诸如玻璃增强塑料(glass-reinforcedplastic;GRP)的电介质的其他材料来形成加强元件。
芯110可为光纤芯类型,诸如多股管电缆、单管电缆、微型组件电缆、骨架式电缆、松套光纤、管组件、松套和多股管、紧包光纤、单管引入电缆等。另外,电缆芯可包括任何适当的构件,诸如阻水或水胀构件、诸如带、涂层的阻燃剂构件,或其他适当的构件。光纤电缆芯可具有任何适当的光纤数,诸如可购自CorningCableSystems(Hickory,NorthCarolina)的6-光纤MIC电缆或24-光纤MIC电缆。适当的特定光纤芯电缆类型包括:可购自CorningCableSystem以ALTOS商标、SST-RIBBONTM和SST-UltraRibbonTM电缆出售的电缆。
图6A至图6D图示制作根据本发明实施例的制品层之间具有受控结合的制品的方法。
参见图6A,提供了第一层610。参见图6B,在包含第一层610的整个表面的涂覆目标区域上涂覆颗粒物质620。在涂覆颗粒物质620之前,可将粘附物624的涂层涂覆于第一层610,以确保颗粒物质维持于第一层上的适当位置。参见图6C,第二层630形成于第一层610上,其中颗粒物质620设置在第一层610和第二层630的界面处。合成制品650的层图示于图6D中,这是沿图6C中的线6D-6D得到的剖面图。如图6D中所示,颗粒物质620的个别颗粒626中断第一层610与第二层630的界面中的部分。第一层610和第二层630可例如为在加热时经受较紧层间结合的材料。在此类情况下,每单位界面区域中个别颗粒624内的内粘着结合力可小于在界面处第一层610和第二层630之间的层间结合力。因此,颗粒624提供层610、630之间的潜在粘着破坏区域,以有助于分离层。在图6A至图6D中的示例性方法中,第一层610和第二层630为聚合的,且颗粒物质包含无机化合物。第二层630在至少部分地处于熔融或液体状态时涂覆到第一层610。
在本说明书中,当表面(诸如,平表面或管状铠装层的外部)中的一定百分比的涂覆或目标区域描述为由颗粒物质覆盖时,所述百分比代表在其上将颗粒物质涂覆于表面的涂覆区域(即,铠装层表面的区域),而不是颗粒实际占据的表面区域的总表面区域。例如,在图6B中,虽然颗粒物质的目标或涂覆区域为第一层的整个表面,但实际上颗粒物质并未完全覆盖第一层。图7A至图7D图示根据本发明控制层之间的结合的另一种方法,其中目标涂覆区域小于制品层之间的整个界面区域。
参见图7A,提供了第一层710。参见图7B,在第一层710表面中的目标涂覆区域712(在图7B中,呈条带形式)上涂覆颗粒物质720。目标涂覆区域可例如占据小于四分之三的第一层710的表面区域,或在替代性实施例中,小于一半的第一层710的表面区域。在所示实施例中,在占据小于25%的第一层710的总表面区域的目标区域712上涂覆颗粒物质720。在涂覆颗粒物质720之前,可将粘附物724的涂层涂覆于第一层710,以确保颗粒物质维持于第一层710上的适当位置。
参见图7C,第二层730形成于第一层710上,其中颗粒物质720设置在第一层710和第二层730的界面中的一部分处。合成制品750的层图示于图7D中,这是沿图7C中的线7D-7D得到的剖面图。如图7D中所示,颗粒物质720的个别颗粒726中断制品750的区域754中第一层710与第二层730的界面。第一层710和第二层730可为在加热时经受较紧层间结合的材料。在此类情况下,每单位界面区域中个别颗粒726内的内粘着结合力可小于在界面处第一层710和第二层730之间的层间结合力。因此,颗粒726有助于在位置754处分离层710、层730。层710和层730之间界面的剩余区域可通过层间结合(诸如,经由热塑性结合)得以结合。在图7A至图7D中的示例性方法中,第一层710和第二层730为聚合的,且颗粒物质包含无机化合物。第二层730在至少部分地处于熔融或液体状态时涂覆到第一层710。
在权利要求书范围内,本发明的许多修改和其他实施例对所属领域技术人员显而易见。例如,本发明的概念可与任何适当的光纤电缆设计和/或制造方法一同使用。例如,所示实施例可包括其他适当的电缆构件,诸如铠装层、耦合元件、不同截面形状等。因此,本发明旨在涵盖这些以及那些对所属领域技术人员显而易见的修改和实施例。
Claims (15)
1.一种制作铠装光纤电缆的方法,其包含:
提供光纤电缆芯,所述光纤电缆芯包括至少一个能够传送光信号的光纤;
将所述光纤电缆芯至少部分地封闭在铠装层中;
向所述铠装层的外表面涂覆颗粒物质,其中所述铠装层的小于四分之三的外表面区域由颗粒物质覆盖,其中在所述铠装层上形成所述覆盖层期间,所述铠装层中的部分变为热塑性地结合到所述覆盖层;和
在涂覆所述颗粒物质之后,在所述铠装层上形成覆盖层,
其中在所述铠装层上形成覆盖层包含:在所述铠装层上挤压覆盖层,其中所述覆盖层包含聚合物,以及
其中将所述光纤电缆芯至少部分地封闭于铠装层中包含:使环绕所述光纤电缆芯的铠装层板变形,
所述方法还包括:提供一个或多个加强元件,使得所述加强元件完全或部分地包装在所述覆盖层中,其中在所述铠装层上挤压所述覆盖层期间,所述加强元件与所述铠装层保持接近,使得在每一所述加强元件与所述铠装层之间形成纵向延伸的不会渗入形成所述覆盖层的挤压材料的空隙。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述铠装层包含第一铠装层材料和在所述第一铠装层材料上的涂层。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中涂覆颗粒物质包含:吹动所述铠装层外表面上的颗粒物质。
4.根据权利要求3所述的方法,其中在所述铠装层上形成所述覆盖层期间,所述颗粒物质变为至少部分地埋入所述覆盖层中,其中所述颗粒物质在所述颗粒物质的个别粒子的位置处中断所述铠装层和所述覆盖层之间的热塑性结合。
5.根据权利要求4所述的方法,其中在所述铠装层上形成所述覆盖层期间,所述颗粒物质变为至少部分地埋入所述铠装层中。
6.根据权利要求3所述的方法,其进一步包含:在涂覆所述颗粒物质之前,在所述铠装层上涂覆粘附物,以便所述颗粒物质粘附到所述粘附物。
7.根据权利要求3所述的方法,其中所述覆盖层为大致管状,以及其中所述铠装层为大致管状。
8.根据权利要求3所述的方法,其中提供光纤电缆芯包含:连续提供沿处理方向移动的细长光纤电缆芯。
9.根据权利要求8所述的方法,其中涂覆颗粒物质包含:吹动所述铠装层外表面上的颗粒物质。
10.一种铠装光纤电缆,其包含:
光纤电缆芯,所述光纤电缆芯包括至少一个能够传送光信号的光纤;
金属铠装层,其环绕所述光纤电缆芯;
聚合物覆盖层,其环绕且邻接所述铠装层;
颗粒物质,其设置在所述覆盖层和所述铠装层的界面处,其中所述颗粒物质至少部分地埋入所述覆盖层中;以及其中所述铠装层的小于四分之三的外表面区域由颗粒物质覆盖,其中所述铠装层中的部分热塑性地结合到所述覆盖层,和
一个或多个加强元件,其完全或部分地包装在所述覆盖层中并且与所述铠装层保持接近,其中在每一所述加强元件与所述铠装层之间形成纵向延伸的不会渗入形成所述覆盖层的挤压材料的空隙。
11.根据权利要求10所述的铠装光纤电缆,其中所述铠装层包含第一铠装层材料和在所述第一铠装层材料上的涂层。
12.根据权利要求10所述的铠装光纤电缆,其中所述颗粒物质包含矿物颗粒。
13.根据权利要求10所述的铠装光纤电缆,其中所述颗粒物质至少部分地埋入所述铠装层中。
14.根据权利要求10所述的铠装光纤电缆,其中所述覆盖层为大致管状,以及其中所述铠装层为大致管状。
15.一种接入铠装光纤电缆的方法,所述方法包含:
提供光纤电缆,其包含:光纤电缆芯,所述光纤电缆芯包括至少一个能够传送光信号的光纤;金属管状铠装层,其环绕所述光纤电缆芯;覆盖层,其环绕且邻接所述铠装层;颗粒物质,其设置在所述覆盖层和所述铠装层的界面处,其中所述铠装层的小于四分之三的外表面区域由颗粒物质覆盖,其中在所述铠装层上形成所述覆盖层期间,所述铠装层中的部分变为热塑性地结合到所述覆盖层;和一个或多个加强元件,其完全或部分地包装在所述覆盖层中,其中在所述铠装层上挤压所述覆盖层期间,所述加强元件与所述铠装层保持接近,使得在每一所述加强元件与所述铠装层之间形成纵向延伸的不会渗入形成所述覆盖层的挤压材料的空隙;和
在所述界面处将所述覆盖层中的至少一部分和所述铠装层分离开。
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