CN104756202B - 用于把涂覆有粘合剂的电缆施加到表面的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于把光纤或电缆安装到建筑物的墙壁或天花板上的系统和方法，包括：提供预先涂覆有热熔性粘合剂的光纤、导线或电缆，所述热熔性粘合剂只需要就在安装前通过施加足够热量足够时间即可被活化。提供预先涂覆有热熔性粘合剂的导线或电缆的辊或卷筒。涂覆有热熔性粘合剂的导线或电缆被供送通过被加热的腔，优选地是诸如电池供电的烙铁的便携式加热装置上的尖端，其在利用所述加热尖端以在直接地对着墙壁或天花板向粘性导线施加压力之前活化预先涂覆的热熔性粘合剂，因而把光纤、导线或电缆粘附到期望的表面。

Description

用于把涂覆有粘合剂的电缆施加到表面的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请于2013年10月25日作为PCT国际专利申请进行申请，并要求于2012年10月25日申请的、序号为61/718340的、题为“用于把涂覆有粘合剂的电缆施加到表面的系统和方法”的美国专利申请的优先权，且其被以引用的方式完全合并于此。
技术领域
本发明涉及导线和/或电缆在室内空间中的安装，且更具体地，涉及一种用于把诸如光缆的电缆和导线粘附到在住宅和商业场所的内部或外部中的墙壁、贴面和天花板上的系统和方法。
背景技术
从传统的铜或同轴电缆接线发展到用于提供电话、互联网、电视、安保、家庭自动化控制以及其他低压应用的光缆和导线正迅速成为常态。然而，这项新技术的使用要求把光缆和/或单独的光缆导线以及连接器安装在家庭和商业场所中。在新的建筑的情况下，这不成问题，但是在已有结构的情况下，这总是不容易的，而且实际上，在已有结构的墙壁内布置光缆导线有时候是非常困难或者不可能的。
在一些诸如公寓的住宅区以及诸如办公室和其他商业场所的业务单元，更期望的是在诸如走廊、楼梯等的公共区域内提供更大的光缆，然后在每间公寓内布置单独的导线。有时候这不仅是在现有的和已经建好的建筑物内获得光缆导线和/或电缆的唯一可行办法，而且此外，额外的好处是：光缆导线能够使居民/居住者具有在他们的公寓或诸如单独的房间或办公室的业务空间内的期望的任何地方设置终端的能力。
然而，房东不愿意让导线永久安装在公寓墙壁或者天花板上，或者甚至建筑物的外部，因为害怕它们将破坏公寓或者提供不雅观的导线配置。另外，如果下任房客希望使导线位于不同的地方(例如在客厅中的不同的墙壁上)，那么移除由前任房客或为前任房客的利益安装的导线可能会对墙壁或天花板造成破坏，同时，当前使用的机械紧固件也会破坏墙壁或木制品。
因此，需要的是一种允许安装者能够在优选为墙壁和天花板之间的界面的天花板水平或沿地板快速且方便地安装细的光缆导线或电缆的系统和方法，并且其中这种导线或电缆可以以一种粘合剂粘附到墙壁或天花板上，所述粘合剂易于活化并容易地能够移除，而没有留下残迹(或带有最小限度的残迹)或不破坏墙壁和天花板，并且如果期望的话，该导线能够涂漆以被制成基本上“隐形”。
发明内容
根据一个实施例，本发明以把涂覆有热熔性粘合剂的光缆安装到表面的方法作为特征。所述方法包括提供一段预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆，而且提供加热装置，所述加热装置被配置成用于以足够热量加热所述预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆，以使所述热熔性粘合剂变得软化并粘附到表面。本方法是通过把足够的压力施加到所述粘合剂软化的预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆以把所述光缆粘附到所述表面完成的。
所述光缆可以具有0.9至1.9毫米之间的直径，而热熔性粘合剂能够以300至400微米之间的厚度涂覆到电缆。还可以被预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆包括在热熔性粘合剂涂层之上的蜡涂层。光缆可以是单独的光纤、光缆或者多个光纤、光缆。
加热装置可以包括加热工具，所述加热工具包括加热和安装尖端，其中加热和安装尖端包括滑盖，滑盖具有至少一个纵向开口，纵向开口延伸滑盖的整个长度，且其中加热和安装尖端与滑盖通常在使用时相结合，包围预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆并提供通常完全包围所述光缆的足够的热量，因而引起足够量的热熔性粘合剂变得软化，用于允许光缆被粘附到表面。
在一个实施例中，加热装置是诸如电池供电的烙铁的电池供电的加热工具。加热工具优选地包括加热尖端，且其中加热和安装尖端被配置成在加热工具的加热尖端上滑动并与加热工具的加热尖端结合。
在优选实施例中，加热和安装尖端包括第一部分和第二部分，所述第一部分被配置成与加热工具的加热尖端结合，所述第二部分具有圆形尖端，所圆形尖端被配置成靠着所述电缆要被粘附的表面向具有粘性软化的热熔性粘合剂的光缆施加压力。在优选实施例中，加热和安装尖端的第一部分包括在加热和安装尖端的一侧上的通道，且其中所述通道包括第一端和第二端。通道的第一端和第二端包括圆锥地成形的开口，涂覆有热熔性粘合剂的光缆分别地进入开口和退出开口。
本发明还以一种用于把涂覆有热熔性粘合剂的光缆安装到表面的加热装置作为特征。加热装置被配置成以足够热量加热预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆，以使热熔性粘合剂变得软化并粘附到表面。加热装置包括加热工具，加热工具包括加热和安装尖端，其中加热和安装尖端包括滑盖，所述滑盖具有至少一个纵向开口，所述纵向开口在滑盖的整个长度上延伸，且其中加热和安装尖端与滑盖通常在使用时相结合，包围预先涂覆有热熔性粘合剂的光缆并提供通常完全包围光缆的足够的热量，从而使足够量的热熔性粘合剂变得软化，用于允许光缆被粘附到表面。
例如，加热装置可以是由电源线或电池供电的加热工具，诸如，电池供电的烙铁。加热工具可以包括加热尖端，且其中加热和安装尖端被配置成在加热工具的加热尖端上滑动并与加热工具的加热尖端结合。在优选实施例中，加热和安装尖端包括具有第一开口的第一部分。第一开口被配置成与加热工具的加热尖端结合。加热和安装尖端可以还包括具有圆形尖端的第二部分，所述圆形尖端被配置成靠着所述电缆要被粘附的表面向具有粘性软化的热熔性粘合剂的光缆施加压力。加热和安装尖端的第一部分可以包括在加热和安装尖端的一侧上的通道。通道包括第一端和第二端，其中通道的第一端和第二端的每一个包括圆锥地成形的区域，涂覆有热熔性粘合剂的光缆分别地进入区域和退出区域。
附图说明
通过阅读下面的详细描述，连同考虑附图，本发明的这些和其他优势将被更好地理解，其中：
图1是涂覆有根据本发明的一个特征的热熔性粘合剂涂层的光缆导线的实施例的横截面图；
图2是用于加热烙铁尖端的电池供电的烙铁的形式的光缆导线安装工具的一个实施例的透视图；
图3是用于根据本发明的一个实施例的图2所示的电池供电的烙铁的烙铁尖端的透视图；
图4是与图3所示的烙铁加热尖端结合的光缆导线加热和安装尖端的侧视图；
图5是根据本发明的一个实施例的图4的光缆导线加热和安装尖端的后视图；
图6是根据本发明的一个实施例的图4的光缆导线加热和安装尖端的仰视图；
图7是根据本发明的光缆导线加热和安装尖端的后部的第二实施例的端视图；
图8是本发明的光缆导线加热和安装尖端的后部的又一个实施例的端视图；
图9示出根据本申请的原理的电缆组件；
图10是沿着图9的剖面线10-10截取的剖视图；
图11是示出用于图9的电缆组件的可替换电缆结构的截面图；
图12是根据本申请的原理的安装尖端的侧视图；
图13是图12的安装尖端的右端视图；
图14是图12的安装尖端的仰视图；
图15是带有图12的安装尖端的滑动盖的侧视图；
图16是图15的滑动盖的左端视图；
图17是图15的滑动盖的仰视图；
图18是根据本申请的原理的另一个安装尖端的侧视图；
图19是图18的安装尖端的右端视图；
图20是图18的安装尖端的仰视图；
图21是适于与图18的所述尖端使用滑动盖的侧视图；
图22是图21的滑动盖的左端视图；
图23是图21的滑动盖的仰视图；
图24示出根据本申请的原理的另一种涂覆有粘合剂的电缆装置；
图25示出根据本申请的原理的又一种涂覆有粘合剂的电缆装置；以及
图26是根据本申请的原理的安装工具的控制系统的示意图。
具体实施方式
在优选实施例中，本发明以涂覆有大约为300至大约400微米厚的热活化(热熔性)粘合剂EVA涂层的标准单股900微米光纤或光缆作为特征。光纤被设计成粘附于墙壁或天花板(内部的或外部的)。也可以使用厚度在1.2毫米到甚至1.9毫米的多股光缆，并涂覆有相同范围的300-400微米的热熔性粘合剂。利用透明的光缆和透明的热熔性粘合剂，所产生的被粘附的光纤将基本上是不可见的。此外，这种导线可被涂漆，或者导线本身被着色(例如白色)或以其它方式改变，使得导线能够考虑周到地与墙壁或天花板相协调。
在本实施例中，在现场安装期间由足够的热量活化的热活化(热熔性)粘合剂被预先涂覆到光纤(即涂层在光纤上)。涂覆有热熔性粘合剂的光纤可以具有在热熔性粘合剂干燥后被涂覆在热熔性粘合剂上的蜡涂层，以最小化或消除热熔涂覆的光纤在为了存储和供今后使用而将其卷绕起来时与其自身的粘性。
就在把电缆施加到表面之前，在用足够的热量和足够的时间加热光纤或电缆上的热熔性粘合剂材料以充分地软化或熔化粘合剂时，活化就立刻发生。例如，人们已经发现：使用具有大约198华氏度的软化点的热熔性粘合剂被大约250-350华氏度的施加尖端加热，能够适当地软化热熔性粘合剂，并以高达每秒钟大约1.2英寸或每分钟6英尺的安装速度/速率使光缆粘附于表面。
在被施加到电缆以后，光纤或电缆上的热熔性粘合剂材料是干燥的，很像用于各种目的的且本领域熟知的常规热熔性粘合剂。在本第一实施例的进一步版本中，所述光纤导线或电缆可以包括包围纤芯的丙烯酸和/或PVC涂层。缓冲光纤、光纤带和小电缆也是可以预期的。
在本第一实施例的优选实施方式中，图1中的预先涂覆有热熔性粘合剂涂层12的等待通过施加热量而活化的光纤或光缆10可被存储在卷状物(role)、线轴或卷筒等之上，且其被安装人员保持在他或她的工具带上或其他易于使用的方便之处，诸如安装工具的后部。热熔性粘合剂的类型或特性是可以基于热熔性粘合剂熔化时需要的热量(温度)以及粘合剂/粘附所需的“强度”的量而选择。
会需要诸如工具14的安装工具，安装工具包括热源以及加热和施加尖端，所述加热和施加尖端起到把热熔性粘合剂加热到期望的温度和提供足够的时间以允许安装人员对着电缆施加压力，以强制电缆附着到电缆被施用到并粘附到的表面。在优选实施例中，加热和施用尖端将包括两个部分，即，光缆加热和安装尖端20和滑动盖部件40，下面将更详细地说明这两者。
例如，但不限于，一个可能的安装工具可以包括图2所示的电池供电的烙铁(诸如牌BP860电池供电的烙铁14)，该烙铁被设计成快速加热并在15秒内达到工作温度(在尖端上大约500度)。这种烙铁的一个重要特征是可移除的烙铁尖端16，如图3更详细地所示，其可被替换且进一步包括固体尖端区域18，在所述区域之上可以插入光纤加热和电缆安装尖端20，如图4所示。在其他实例中，工具14可以是具有形成适于容纳具有不同尺寸的直径的电缆的套装的多个安装尖端20和相应套筒的工具箱的一部分。
如在安装尖端20的后部或后视图更详细地所示的那样，如图5所示，安装尖端20的至少背部或后部22包括被设计成紧密配合(摩擦配合)在烙铁尖端16的尖端区域18上的第一开口24。因此，安装尖端20可通过在尺寸上的紧密或紧凑配合、压接和/或使用高温树脂/粘合剂而被固定在烙铁尖端。
光缆安装尖端20优选地由导热材料的实心工件制成，诸如，但不限于镀镍铜、铝、不锈钢，或任何其他容易导热的材料。一个可能的材料选择关注点是在安装表面(诸如墙壁或天花板)上不会留下或会至少最小化地留下任何标记的材料。尖端和尖端的构造材料的恰当使用可能是不在墙壁或天花板上的尖端留下任何标记的最重要因素。
光缆安装尖端20的背部或后部22还包括第二开口26，第二开口26是到位于光缆安装尖端20的背部或后部22的底部区域中的通道32的进入点，且通道32被设计成在电缆跨过通道32中的光缆安装尖端20的前部28的底部时，接收光缆10并向光缆施用热量。光缆安装尖端20的前部28还优选地设置有狭缝或凹槽30，如图6所示，电缆可进入其中延伸且其起到延长涂覆有热熔性粘合剂的光缆10与热源接触的时间的作用，以确保热熔性粘合剂被适当地加热并软化，以给予其到表面的最佳可能的粘合的作用。光缆安装尖端20的前部28的长度可基于时间量调整所需热量，以使热熔性粘合剂有效地软化到适当水平。
狭缝或凹槽30优选地是“成角度的”(深度不同)，以使被涂覆的光缆越靠近尖端31，越多的电缆(大约是电缆的直径的2/3)在狭缝或凹槽30外部，从而最小化或消除尖端31与墙壁或天花板的接触，试图确保尖端31不在墙壁或天花板上留下标记。另外，光缆加热安装尖端20的前部28的圆形尖端31允许使用者用工具进入拐角、其他紧密的地方，并且甚至在圆形内安装导线。
第二开口26优选地被成圆锥形地塑形，形成“漏斗”，以帮助“引导”光缆进入形成在加热和安装尖端20的第一部分22的下缘中的通道/孔32的开口。在孔/通道32的出口端处设置类似的成圆锥形地或成漏斗形地塑形的开口26b。孔/通道32起到(在腔或孔32的情况下单独地或者在通道32的情况下与下面描述的滑动部件40一起)“烤炉”的作用，以在光缆的通常大约360度上加热光缆上的热熔性粘合剂。在另一个可预期的实施例中，可在滑盖40的底部区域上提供成圆锥形地或漏斗形地塑形的光纤进入区域26(见图7)，同时在滑盖40的底部区域之上和之中提供的通道32也在本实施例中。
在本发明的安装尖端的优选实施例中，后部22可被配置成如图7所示，包括第一开口24，第一开口24在烙铁尖端上滑动，以及第二开口26，在第二开口26中插入待加热的电缆。在本实施例中，滑动部件40被提供并被配置成在后部22上滑动并起到在通道32中保持光纤导线或电缆的作用。可从工具移除滑动部分40，以使得加热装置可以在沿着光纤导线或电缆的长度的任意位置处被插入。滑动部分40还优选地包括在滑动部分40的顶部外表面中的狭缝33。狭缝33允许光缆安装尖端20插在已经在光纤导线上沿其长度滑动任意位置的安装工具上，并且然后滑动部分40可以被插在尖端20之上并且光缆包含在狭缝32中。如果一部分电缆没有充足地与表面结合而且安装人员想要再次加热热熔性粘合剂并再次施用另外的压力以试图使电缆粘附于表面，那么这就特别有用。滑动部分40还可以在滑动部分40的一侧或两侧上包括一个或多个“孔”41，所述“孔”41对于允许使用者把滑动部分40从加热和安装尖端20推开并移除是有用的。
在另一个实施例中所示的类似样式中，可使用代替如上滑动部分40的弹簧夹42，如图8所示，且弹簧夹42包括第一压痕和第二压痕44，压痕被塑形、改变尺寸和定位，以与设置在安装尖端20的后部22中的压痕46相互作用。
在所有情况下，期望粘合性材料具有较长的寿命，大约20年至25年，并且适当满足其他用于内部和/或外部使用的要求。期望的是按需要定制的附件、鲁棒性和小尺寸外形(几乎不可见)。优选地，这种电缆或导线将被附于天花板和墙壁之间的交界处。这消除了安装人员移动家具以进入地板附近区域的需要(如传统地关于诸如同轴电缆等的较大的电缆所要做的)。使用在此描述的安装工具，安装人员简单地沿着导线行走并且将导线施用在天花板和墙壁之间的分界处。如果出错了，如果需要，有能够再次缠绕并再次施用导线或电缆。
因此，本发明提供了在不需要移动家具和破坏导线或电缆要被施用于的空间内部的情况下，用于把不可见的光纤导线和/或电缆按需求施用到家庭、公寓、营业场所等等允许在墙壁和天花板之间的接合处(或者任何其他选定的位置)安装这种导线或电缆的施用的系统和方法。
本发明的各个方面涉及用于把电缆施用到(例如，附于)诸如墙壁或天花板的表面的方法。应当理解的是，表面可以是室内表面或者室外表面。如在此使用的那样，术语“电缆”包括信号承载(例如，传输、传递)部件。在某些实例中，信号承载组件是可缠绕的。在某些实例中，信号承载部件在横截面形状上是圆形的。在某些实例中，这些信号承载组件能够包括信号承载/传递元件(即，通信部件)(诸如用于承载光信号的光纤)，或金属部件(诸如用于承载电信号的铜芯线)。在某些实例中，信号承载部件能包括多于一个信号载送元件(例如，多根光纤或多个金属的信号载送元件)。在某些实例中，根据本公开的原理的电缆可包括能够向电缆提供拉伸和/或压缩强化的强度部件。在其他实例中，根据本公开的原理的电缆可以不包括任何强度组件。在某些实例中，根据本公开的原理的电缆能具有平面结构(例如，光纤带状电缆)或者圆形配置。
在优选实例中，根据本公开的原理的电缆具有圆形的横截面形状。在某些实例中，这种电缆在被涂覆粘合剂之前，能够具有小于3毫米，或小于2.5毫米，或小于2毫米，或小于1.5毫米的外径。在某些实例中，这种电缆在被涂覆粘合剂之前，能够具有300微米到2.5毫米的范围内，或500微米到2.5毫米的范围内，或700微米到2.5毫米的范围内，或700微米到2毫米的范围内，或500微米到1.5毫米的范围内的外径。在某些实例中，根据本公开的原理的电缆具有圆形的横截面形状并在电缆的整个圆周(即，360度)周围被涂覆有粘合剂。
在实践根据本公开的原理的方法时，被预先涂覆到电缆的粘合剂的厚度对方法的整体功能很重要。如果粘合剂厚度不足够大，电缆就不能有效地粘附于现场通常遇到的某种有织纹的表面。相比之下，如果粘合剂的厚度太大，就可能难以在电缆施用期间充分地熔化粘合剂。这尤其在安装速率增加时是一个问题。另外，如果粘合剂的厚度太大，粘合剂可能在施用工具中积聚，从而在现场造成问题。在本公开的某些实例中，被预先施用到电缆的粘合剂能够包括具有200至400微米范围，或在200至350微米的范围，或在250至350微米的范围内的厚度的热活化(例如，热熔性)粘合剂。在某些实例中，粘合剂能够具有大于200微米的厚度。在某些其他实例中，粘合剂能够具有小于400微米，或者小于350微米，或者小于300微米的厚度。
在某些实例中，在施用粘合剂之前，粘合剂能够具有电缆外径的10％至50％范围内的厚度。在其他实例中，在施用粘合剂之前，粘合剂能够具有电缆外径的15％至40％范围内的厚度。在另外的其他实例中，在施用粘合剂之前，粘合剂能够具有电缆外径的20％至40％范围内的厚度。在另外的其他实例中，在施用粘合剂之前，粘合剂能够具有电缆外径的15％至30％范围内的厚度。在另外的其他实例中，在施用粘合剂之前，粘合剂能够具有比电缆外径的大15％的厚度。在另外的其他实例中，在施用粘合剂之前，粘合剂能够具有比电缆外径小40％的厚度。
如在此前，通过使电缆穿过由安装工具的安装尖端布置限定的“烤炉”，粘合剂材料可以是热活化的。在某些实例中，“烤炉”由延伸穿过尖端布置的通道限定。在某些实例中，通道具有大于包括粘合剂层的电缆的外径的横截面尺寸(例如，直径)。在一些实例中，通道的横截面尺寸比正被安装的涂覆有粘合剂的电缆的直径至少大20％。因此，“烤炉”中的电缆和尖端布置之间产生了最小接触。以这种方式，烤炉中的受热空气能通常完全包围涂覆有粘合剂的电缆，从而在电缆穿过烤炉时均匀加热粘合剂。应当理解的是，粘合剂熔化或软化的程度取决于烤炉内的温度和烤炉内涂覆有粘合剂的电缆的停留(即，停歇)时间。就这一点而言，在某些实例中，烤炉能在从200至350华氏度(F)范围的温度，或者大于250华氏度的温度，或者从250华氏度至500华氏度范围的温度，或者从200华氏度至400华氏度范围的温度工作。此外，在某些实例中，当电缆正以每分钟4-6英尺的速度被安装时，涂覆有粘合剂的电缆的给定位置能够具有在烤炉内1-3秒范围内的停留时间。在这样的实例中，烤炉能够在200到400华氏度范围内的温度下工作，粘合剂能够具有200-400微米厚度且粘合剂能够具有180-220华氏度的熔点。此外，烤炉能够具有至少0.75英寸的长度。在其他实例中，热活化的粘合剂能够具有150-250华氏度范围内，或170-230华氏度范围内，或者在180-220华氏度范围内，或者在190-210华氏度范围内的熔点。
将会理解的是，诸如粘合剂的熔点、粘合剂的厚度、烤炉的温度、烤炉内电缆的给定位置的停留时间这些因素被均衡，以在给定的电缆安装速度下提供粘合剂的适当软化。在某些实例中，烤炉的长度可被增加，以增加烤炉内电缆的停留时间，使得能够支持更快的安装速度。类似地，粘合剂的熔点能被减小，且烤炉的温度能被增加，以支持被增加的电缆安装速度。
如前面指出的那样，在某些实例中，电缆在被附于表面时，可以是透明的(通常透明)。对于某些粘合剂，紫外线(UV)辐射能够使粘合剂随时间退化和/或褪色。在本公开的某些实例中，被施用到电缆的热活化粘合剂能够包括组合物，所述组合物包括UV稳定剂。在某些实例中，UV稳定剂可选自UV吸收剂、受阻胺光稳定剂或其组合。在一些实例中，UV稳定剂是UV吸收剂。在一些实例中，UV吸收剂选自苯甲酮型UV稳定剂、苯并三唑型UV稳定剂，或其他类型的UV吸收剂，诸如依托立林(乙基2-氰基-3，3-二苯丙酸)，奥克立林(2-乙基己基2氰基-3，3-二苯丙酸，2-氰基-3，3-二苯基-2-丙酸2-乙基己酯)，双乙基己氧基苯酚甲氧基苯三嗪(双乙基己甲氧嗪，Tinosorb S)，或其组合物。
在一些实例中，UV稳定剂是受阻胺光稳定剂。在一些实施方案中，受阻胺光稳定剂选自，例如，770(双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)癸二酸酯，BASF)，944(聚[[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基4-哌啶基)亚氨基]-1，6-己[(2，2，6，6-四甲基4-哌啶基)亚氨基]]，Ciba)，622(丁二酸，二甲酯，聚合物与4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)，944(聚[[6--[(1，1-，3，3-四甲基丁基)氨基]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]-1，6-己[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]]))，或其混合物。
应当理解的是，根据本公开的原理的具有预先施用的粘合剂的电缆可被存储在线轴上。当电缆缠绕线轴时，期望的是电缆能够被容易地从线轴分配，而不需要在线轴周围的各圈电缆之间具有过多粘合剂。就这一点而言，可以在电缆的整个圆周周围提供低粘性涂层(即，光滑层、非阻塞层、非粘性层等)，以便于处理和防止线轴过粘。将被理解的是，低粘性涂层优选地是可在小于粘合剂的熔化温度的温度熔化的。在某些实例中，低粘性涂层具有小于150华氏度的熔点。此外，低粘性涂层能够具有比粘合剂层的厚度小得多的厚度。在一个实例中，低粘性涂层具有比粘合剂层的厚度小20％，或者比粘合剂层的厚度小15％，或者比粘合剂层的厚度小10％的厚度。一旦被安装工具加热，低粘性涂层就熔化并被吸收或以其他方式并入粘合剂材料，以使低粘性涂层不对电缆与表面(诸如墙面)的有效粘合产生干扰。在一个实例中，低粘性涂层是从包括至少蜡状物的组合物中形成的。在某些实例中，蜡状物能够通过把涂覆有粘合剂的电缆通过蜡状物溶液随后允许被施用的蜡状物溶液干燥以使得粘合剂的圆周附近提供均匀的蜡状物层而被施用。在其他的实例中，可在粘合剂的圆周周围施用蜡粉形式的蜡状物层。在其他实例中，蜡状物被作为具有小于10％固态物的蜡乳化液施用。蜡乳化液可被瞬间干燥(例如，在烤炉中)，以在施用到电缆之后从被施用的乳化液中移除水。
低粘性涂层不具有粘性或者具有足够低的粘性，使得能够在不破坏线轴上的被分配的电缆或在下面的电缆的情况下从线轴分配电缆。例如，在从线轴分配或展开电缆时，低粘性涂层防止粘合剂从线轴上的正被分配的电缆或者在下面的电缆剥落或以其他方式移除。在某些实例中，低粘性涂层具有比低粘性涂层覆盖的热活化粘合剂层低的粘度。
如上面指出的那样，在一些实例中，低粘性涂层能够包括蜡状物。在一些实例中，蜡状物选自单个的蜡状物或蜡状物的混合物。在一些实例中，蜡状物或混合物选自由天然蜡、化石或地蜡、石蜡、或合成蜡组成的组。在一些实例中，蜡状物是具有小于150°F的熔点的非离子化蜡状物。在一些实例中，蜡是具有小于150°F的熔点的非离子化固体石蜡。在一些实施例中，蜡状物是乳化剂。
在某些实例中，被施用到电缆的热活化粘合剂具有预先确定的“开放”时间。“开放”时间是在热活化之后粘合剂保持足够的粘性用于粘合剂使电缆有效地固定到表面的时期。在经过“开放”时间以后，粘合剂“关闭”且不再具有为电缆到表面提供有效粘合的足够的粘合剂属性。期望的是，关闭粘合剂以防止粘合剂随时间流逝而收集灰尘和其他污垢，从而在电缆被附于墙壁时损害电缆的美观外形。然而，粘合剂应当保持“开放”足够长的时间，以允许安装人员把电缆有效地附于表面(诸如墙壁)。在某些实例中，热活化粘合剂在65华氏度具有至少2秒的“开放”时间。在其他实例中，热活化粘合剂在65华氏度具有2-10秒的开放时间。在另外的其他实例中，热活化粘合剂在65华氏度具有2-5秒范围内的开放时间。
在某些实例中，热活化粘合剂层由包括至少乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的组合物形成。在某些实例中，在把热活化粘合剂施用到电缆之前，可以把连接层施用到电缆。将会理解的是，连接层能够起到便于在电缆和粘合剂层之间提供有效结合的作用。在某些实例中，电缆的外层包括从包括聚氯乙烯(PVC)的组合物中形成的材料，并且粘合剂层是从包括EVA的组合物中形成的。在这样的实例中，可以提供增强与PVC的乙烯分子的结合的连接层。在其他实例中，外套的外层材料能够包括由一种或多种包括至少EVA的材料形成的组合物，并且粘合剂层能够包括从由一种或多种包括至少EVA的材料形成的组合物形成的材料。在这样的实例中，因为电缆和粘合剂都使用EVA作为组分，粘合剂与外套之间就能够在不需要中间连接层的情况下发生结合。因此，将会理解的是，在某些实例中，连接层是可选的。在其他实例中，可以基于用来形成电缆的最外层和热活化粘合剂的材料的兼容性选择不同的连接层。在某些实例中，热活化粘合剂是基于EVA的粘合剂，电缆的外层包括尼龙或氨基甲酸酯或其组合，且在电缆和粘合剂层之间提供了用来增强粘性的连接层。
在某些实例中，连接层能够具有比粘合剂层的厚度小15％或者比粘合剂层的厚度小10％的厚度。此外，可以通过使电缆经过包括按重量算比连接层材料低10％的溶液的方式施用连接层，并且然后冲洗掉溶剂。
连接层可以是缓冲层与粘合剂层之间、结合到缓冲层和粘合剂层的中介层。在一些实例中，连接层结合到从包括PVC、丙烯酸、尼龙和/或氨基甲酸乙酯的组合物中制备的缓冲层，且还结合到粘合剂层。在一些实例中，粘合剂层包括热熔性粘合剂。在一些实例中，热熔性粘合剂是基于乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的粘合剂。可从包括一种或多种氨基甲酸乙酯、聚酰胺或共聚酰胺的组合物中制备例如，EVA和PVC之间的连接层。在一些实例中，从包括带有仲胺的聚酰胺的组合物中制备连接层。在一些实例中，从包括选自哌嗪和/或乙二胺和二聚酸的带有仲胺的聚酰胺的组合物中制备连接层。在一些实例中，从包括去哌嗪或者去哌嗪聚酰胺的组合物中制备连接层。
将会理解的是，可以通过多种不同技术把热活化粘合剂施用到电缆。在某些实例中，可使用挤压工艺把热活化粘合剂施用到电缆。可以利用其他实例、其他涂层技术(诸如喷涂技术或把电缆通过粘合剂池)提供期望的粘合剂涂层。
为了确保电缆有效地粘合到诸如墙壁的表面，对于粘合剂期望的是具有适当的粘度，所述适当的粘度允许粘合剂有效地符合表面中的不规则之处以及防止粘合剂从电缆流失/滴下和/或妨碍安装工具。在某些实例中，热活化粘合剂能够在350华氏度具有5000至20000厘泊的范围内的粘度。在其他实例中，热活化粘合剂能够在350华氏度具有7000至15000厘泊的粘度。在另外的其他实例中，热活化粘合剂能够在350华氏度具有8000至14000厘泊的粘度。在另一个实例中，热活化粘合剂能够在350华氏度具有10000至13000厘泊的粘度。
对热活化粘合剂期望的是具有与烤炉中的电缆的预期停留时间相协调而且与在正常施用期间烤炉的预期温度相协调的熔点。在某些实例中，热活化粘合剂具有150至300华氏度范围内的熔点。在另一个实例中，热活化粘合剂具有180至220华氏度范围内的熔点。在另外的其他实例中，热活化粘合剂具有190至210华氏度范围内的熔点。
在某些实例中，电缆能够包括一根或多根光纤。在某些实例中，光纤可被制成把光纤的灵敏度降到微弯曲或宏弯曲(此后被称为“弯曲迟钝”)。在此通过引用其全部内容的方式被合并于此的公开号为2007/0127878和2007/0280615的美国专利申请已经描述了示范性的弯曲迟钝光纤。
图9说明了根据本公开的原理的电缆组件200。电缆组件200包括具有鼓形物204和两个相对的凸缘206的线轴202。涂覆有粘合剂的电缆装置201围绕凸缘206之间的鼓形物204缠绕。在一个实例中，示于图10，涂覆有粘合剂的电缆装置201包括电缆208以及覆盖电缆208的粘合剂布置209。在一个实例中，粘合剂布置209在电缆208的圆周周围提供完全粘合剂覆盖(即，360度覆盖)。在另一个实例中，粘合剂布置209为电缆208的大约至少大部分圆周提供覆盖。电缆208被描述成包括光纤210形式的信号载送元件的光缆。在一个实例中，光纤210可被配置成用于传播光信号并能包括由包覆层214包围的芯212，包覆层被涂覆层216包围。在一个实例中，芯212和包覆层214能够具有玻璃结构。在一个实例中，芯212能够具有比包覆层214高的折射率。在一个实例中，芯212具有大约8至12微米的外径，包覆层214具有120至130微米范围内的外径且涂覆层216具有约230至270微米范围内的外径。电缆208还包括包围涂覆层216的缓冲层218。在一个实例中，缓冲层218具有700至1100微米范围内的外径。在另一个实例中，缓冲层218具有800至1000微米范围内的外径。在某些实例中，缓冲层218包括从至少聚氯乙烯形成的组合物。仍参考图10，粘合剂布置209包括通过连接层222的辅助粘附到缓冲层218的热活化粘合剂层220。在一个实例中，粘合剂层220包括从至少EVA形成的组合物，而且连接层222包括从至少去哌嗪形成的组合物。电缆200还包括低粘性涂层224，所述低粘性涂层224包围粘合剂层220以防止涂覆有粘合剂的电缆的线圈粘附于线轴202上的另一个线圈。在一个实例中，低粘性涂层224包括蜡状物。
图11是另一种涂覆有粘合剂的电缆装置301的截面图，该电缆装置301能够围绕诸如图9的线轴202的线轴缠绕。电缆装置301包括电缆308和覆盖电缆308的粘合剂布置309。在一个实例中，粘合剂布置309在电缆308的圆周周围提供了完全粘合剂覆盖(例如，360度覆盖)。在另一个实例中，粘合剂布置309为电缆308的约大部分圆周提供了覆盖。电缆308被描述成包括光纤310形式的信号载送元件的光缆。在一个实例中，光纤310可被配置成用于传播光信号并能包括由包覆层314和涂覆层316包围的芯312。在一个实例中，芯312和包覆层314能够具有玻璃结构。在一个实例中，芯312能够具有比包覆层314高的折射率。电缆308还可以包括外套317以及设置在涂覆层316和外套317之间的强度层319。在一个实例中，强度层319可被配置成为电缆308提供抗拉强化并可包括多个诸如玻璃纤维和聚芳基酰胺线的强化部件。在一个实例中，外套317能限定小于1500微米，或小于1300微米，或在100至300微米的范围内的外径。粘合剂布置309被示出包括由连接层322连接到外套317的热活化粘合剂层320。粘合剂布置309还包括覆盖粘合剂层320的低粘性涂层324。在一个实例中，低粘性涂层324能够包括蜡状物。
图12-14说明了根据本公开的原理的另一个安装尖端。安装尖端400限定用于容纳加热元件(例如，烙铁的尖端)的容器402。安装尖端400包括底侧404，电缆通道406限定在底侧404。电缆通道406具有开放的底侧并沿安装尖端400的长度从电缆入口端408延伸到电缆出口端410。电缆通道406具有第一部分412以及第二部分414，第一部分412具有恒定深度D1，第二部分414具有变化的深度D2。具体地，深度D2随着电缆通道406从第一部分412延伸到电缆出口端410逐渐减小。在一个实例中，通道出口端410的深度D2比期望被以深度400安装的涂覆有粘合剂的电缆的直径小。在某些实例中，电缆出口端410的深度D2比涂覆有粘合剂的电缆的直径小75％。仍参考图12，安装尖端400限定了邻近电缆出口端410的圆形端416。沿第二部分414提供的变小的深度允许涂覆有粘合剂的电缆被压靠着墙壁，而没有靠着墙壁接触安装尖端400，并且同时在施用期间允许控制涂覆有粘合剂的电缆的定位。在某些实例中，邻近电缆出口端410的深度D2在涂覆有粘合剂的电缆的直径的50％和75％之间。
图21-23显示了与安装尖端400联合使用的滑盖420。具体地，滑盖420被用于关闭电缆通道406的开放的底侧，以使得正被安装的涂覆有粘合剂的电缆被捕捉在安装尖端400和滑盖420之间的电缆通道406中。滑盖420和安装尖端400协同限定安装工具的烤炉。滑盖420包括顶侧422，所述顶侧422具有延伸通过滑盖420的整个长度的狭缝424。用这种方式，涂覆有粘合剂的电缆能够被插入安装尖端400的电缆通道406，并且然后滑盖420可通过首先使电缆通过狭缝424进入滑盖420的内部并且然后使滑盖420轴向地滑动到安装尖端400之上而被插在安装尖端400之上，以使得电缆被捕捉在安装尖端400的底侧404与滑盖420的底侧428的上表面426之间。滑盖420的底侧428可包括斜坡结构430，当滑盖420被安装在安装尖端400上时，所述斜坡结构430被定位邻近安装尖端400的电缆入口端408。斜坡430起到锥形导线端的作用，在安装过程中用于把涂覆有粘合剂的电缆导入电缆通道406。滑盖420能够进一步包括滑盖420的侧壁中的开口432。开口432可被配置成容纳用于把滑盖420从安装尖端400移走的工具(例如，钳子、镊子或其他夹持或抓取型工具)。在某些实例中，滑盖420可被与其外部绝缘。
将会理解的是，与滑盖420的开放的狭缝配置相结合的安装尖端400的开放侧通道结构允许涂覆有粘合剂的光缆被从安装尖端400容易地插入和移出。这对于其中期望路由电缆通过墙壁的应用是特别有用的。在这些情形中，安装人员可以先铺设电缆，从而具有在墙壁一侧上的第一长度、延伸穿过墙壁的第二长度以及在墙壁相反侧上的第三长度。在这种类型的情形中，安装人员能够把涂覆有粘合剂的电缆以第一长度装载进入安装工具，随后使用安装工具把第一长度电缆粘附到墙壁上。当安装人员到达穿过墙壁的开口时，可以从涂覆有粘合剂的电缆移除安装工具，而且安装人员能够移动到墙壁的相反侧，安装工具在那里被安装超过第三长度的涂覆有粘合剂的电缆。此后，第三长度的涂覆有粘合剂的电缆可以被粘附于墙壁。完成安装过程时，能够从涂覆有粘合剂的电缆移除安装工具。
图18-20示出根据本公开的原理的另一个安装尖端500。安装尖端500具有与安装尖端400相同的基本配置，除了安装尖端500已经设置有已被展宽的电缆通道506，以具有被规定尺寸为一次容纳至少两根涂覆有粘合剂的电缆宽度W。用这种方法，安装尖端500允许安装人员把多于一根电缆同时施用到表面(诸如墙壁的表面)上。图21-23说明了被适配用于使用安装尖端500的滑盖520。滑盖520具有与滑盖420相同的基本配置，除了在滑盖520的相对端处已经设置的倾斜引导入内结构530并且倾斜引导入内结构530被规定尺寸以容纳至少两根涂覆有粘合剂的光缆。
图24说明了根据本公开的原理的另一个涂覆有粘合剂的电缆装置601，所述电缆装置601可围绕诸如图9的线轴202的线轴缠绕。电缆装置601包括电缆608和覆盖电缆608的粘合剂布置609。电缆608被描述成包括光纤610形式的多个信号载送元件的多纤光缆。电缆608还包括包围光纤610的缓冲管618、外电缆套617以及被定位在缓冲管618与外电缆套617之间的强度层619。与之前的实例类似，粘合剂布置609被示出包括由连接层622连接到外套617的热活化粘合剂层620。粘合剂布置609还包括覆盖粘合剂层620的低粘性涂层624。在一个实例中，低粘性涂层624能够包括蜡状物。
图25是示出根据本公开的原理的另一个涂覆有粘合剂的电缆装置701的剖视图，所述电缆装置701可围绕诸如图9的线轴202的线轴缠绕。电缆装置701包括电缆708和覆盖电缆708的粘合剂布置709。电缆708被描述成包括电导体710(例如，铜芯线)形式的信号载送元件的电缆。将会理解的是，电导体710被配置成用于通过电缆传播电信号。电缆708还可包括包围电导体710的外电缆套717。与之前描述的实例类似，粘合剂布置709能够包括由连接层722连接到外套717的热活化粘合剂层720。粘合剂布置709还包括覆盖粘合剂层720的低粘性涂层724。在一个实例中，低粘性涂层724能够包括蜡状物。
图26是与安装尖端400和滑盖420(被示出安装在装置400之上)结合的安装工具14的示意图。如图26所示，安装工具14包括用于为加热元件17(例如，烙铁尖端16)提供电力的电源15(例如，电池、电池组、接电绳、丁烷电源，或其他类型的电源)。在使用中，将会理解的是，加热器17匹配于安装尖端400的容器402内并适于加热安装尖端400，以使安装尖端400和滑盖420之间限定的烤炉19被加热到适于熔化/软化正要通过工具14安装的涂覆有粘合剂的电缆的粘合剂的期望温度。如图26所描述的那样，工具还包括灯21(例如，发光二极管)，灯21可被供电以允许安装人员在安装过程中对电缆要被粘附到的表面进行照明。工具14还包括与存储器25相接合并与电源15和工具14的各种其他组件相接合的电子控制器23。例如，控制器23能够接收来自传感器35的数据，用于确定正被粘附于表面的电缆的速度。在一个实例中，传感器35能够包括旋转编码器或者其他类型的辊结构，该辊结构在电缆正被安装时沿着表面滚动。控制器23还可与速度指示器显示器37相接合，速度指示器显示器37向安装人员指示施加的速度。例如，显示器37(例如，计量器、灯、闪光灯等)能够指示用数值表示的速度或者能够包括简单的指示器(例如，以给定速率开放或关闭或变红或变绿或闪光等的光)，向安装人员提供适当安装速度正被检测或不适当的安装速度正被检测的指示。控制器23还与用于事件的持续时间(例如，加热器17已经用过的加热时间)计时的时钟/定时器27和用于提供关于环境温度的数据的温度传感器29相连接。此外，控制器23与提供关于加热器17的温度的温度数据的温度传感器31相接合。存储器25可存储关于加热器17的温度与烤炉19内的温度之间的关系的经验数据。在确定烤炉19的温度时，可以考虑各种因素，诸如环境温度29和加热器17被活化的持续时间(例如，如定时器17确定的那样)此外，控制器23能够与提供加热器17的温度和/或烤炉19的温度的指示的温度指示器33相接合。在一个实例中，温度指示器33能够包括一旦加热器17和/或烤炉19达到适于开始电缆安装过程的温度就发光的灯。在其他实例中，温度指示器33能够提供加热器17和/或烤炉19的温度的数值或其他量化表示。在某些实例中，控制器23可被配置成基于如传感器25指示的电缆被粘附到表面的速度而改变加热器17和/或烤炉19的温度。例如，控制器能够使温度随着电缆被施用的速度成正比例改变。例如，加热器17的温度可随着施用速度的增加而增加，并可随着施用速度的减小而减小。
由一个本领域普通技术人员做出的修改和替换被认为是在本发明的范围内，其除了被允许的权利要求及其合法等同物之外将不被限制。

Claims (18)

1.一种把涂覆有热熔性粘合剂的电缆安装到一表面的方法，包括：
提供一段预先涂覆有热熔性粘合剂的电缆；
提供加热装置，所述加热装置被配置成用于以足够热量加热预先涂覆有热熔性粘合剂的所述电缆，以使所述热熔性粘合剂变得软化并粘附到表面；以及
把足够的压力施加到粘合剂已软化的预先涂覆有热熔性粘合剂的所述电缆，以把所述电缆粘附到所述表面，其中所述加热装置包括加热工具，所述加热工具包括加热和安装尖端，其中所述加热和安装尖端包括滑盖，所述滑盖具有至少一个纵向开口，所述纵向开口在所述滑盖的整个长度上延伸，其中所述加热和安装尖端与所述滑盖在使用时协同大致包围预先涂覆有热熔性粘合剂的所述电缆并提供大致完全包围所述电缆的足够热量，从而使足够量的所述热熔性粘合剂变得软化，以允许所述电缆粘附到表面。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述电缆具有在0.9至1.9毫米之间的直径。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述热熔性粘合剂被以300微米至400微米之间的厚度涂覆到所述电缆。
4.根据权利要求1所述的方法，其中预先涂覆有热熔性粘合剂的所述电缆包括在所述热熔性粘合剂的涂层之上的蜡涂层，其中所述蜡涂层具有比所述热熔性粘合剂的熔化温度低的熔化温度。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述蜡涂层具有比所述热熔性粘合剂的厚度小20％的厚度。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述加热工具包括加热尖端，且其中所述加热和安装尖端被配置成在所述加热工具的所述加热尖端上滑动并与所述加热工具的所述加热尖端接合，其中所述加热和安装尖端包括第 一部分和第二部分，所述第一部分被配置成与所述加热工具的所述加热尖端接合，所述第二部分具有圆形尖端，所述圆形尖端被配置成向具有热熔性粘合剂的所述电缆施加压力使所述电缆靠着所述电缆要被粘附到其上的表面，并且其中所述加热和安装尖端的第一部分包括在所述加热和安装尖端的一侧上的通道，且其中所述通道包括第一端和第二端，且其中所述通道的所述第一端和第二端包括圆锥地成形的开口，涂覆有热熔性粘合剂的所述电缆能够进入所述开口和退出所述开口。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述电缆是圆形的，且其中所述热熔性粘合剂具有在所述电缆的外径的10～50％范围内的厚度。
8.根据权利要求1所述的方法，其中热熔性粘合剂具有在200微米～400微米范围内的厚度。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述电缆具有圆形横截面形状并且具有小于1000微米的外径，其中所述电缆具有被包括聚氯乙烯的缓冲层包围的光纤，其中所述缓冲层限定所述电缆的外表面，并且其中所述热熔性粘合剂对所述电缆提供360度覆盖。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂在65华氏度具有在2～5秒范围内的开放时间，所述开放时间是在热活化之后热熔性粘合剂保持足够的粘性用于粘合剂使电缆有效地固定到表面的时期。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂具有在150～250华氏度范围内的熔点。
12.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂具有在180～220华氏度范围内的熔点。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂具有在190～ 210华氏度范围内的熔点。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂在350华氏度具有5000～20000厘泊的粘度。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂在350华氏度具有7000～15000厘泊的粘度。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂在350华氏度具有10000～13000厘泊的粘度。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂包括乙烯-醋酸乙烯酯。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述热熔性粘合剂包括UV稳定助剂。
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