CN109804288A - 分布电缆布设带和系统 - Google Patents

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唐纳德·K·拉森
丹尼尔·J·特雷德韦尔
扎卡里·M·汤普森
汤米·威尔逊·凯莉
托马斯·P·赫德布洛姆
苏珊娜·C·克里尔
卡里·A·基普
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Abstract

一种分布电缆布设带包括弹性聚合基片，所述弹性聚合基片具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面具有形成于其第一部分中的连续长度方向通道。所述带还包含粘合层，所述粘合层安置于所述第一主表面的第二部分和第三部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面，例如道路、道边或走道。

Description

分布电缆布设带和系统
技术领域
本发明是针对用于例如道路、道边或走道等沥青或混凝土表面的分布电缆布设带或保护性背胶结构和系统，其保护电缆布设、导线、绞接线和其它电信网络装置。
背景技术
通信服务提供商面临着向他们的顾客传递更快且更好的服务的增加需求。服务提供商可以通过在接入网络、到最终订户的通信连接中并入光纤来满足对更大带宽的这些需求。服务提供商已经宣布千兆位服务供应。
在行业中有许多参与者竞争的情况下，建置新网络的速度是关键的。然而，部署传统光纤网络的过程经常在规划、检验现有基础结构位置和构造方面需要耗时的土木工程化工作。接入网络会是最累赘的，因为个别光纤必须连接每一个订户的居住单元。在单个家庭住宅区的情况下，这意味着到每一家庭的单个光纤。
对于高空部署(电话线杆)，部署光纤电缆是相对直接的。将新光纤分布电缆绑扎到现有电话电缆布设，或者架设新的传信线路，其中绑扎新光纤电缆是相对快速地完成(为200-500个家庭的服务区域安装分布电缆为约一天)。然而，对于光纤到家(FTTh)服务的新入行者，从电话线杆所有者(经常是现任电话公司)获得对电话线杆的接入是耗时且争斗的过程。
对于地下部署(其中拉动分布电缆的地下管道)，部署可涉及用于200-500个家庭的服务区域的数周的许多施工机器和操作者。最耗时的操作之一是为了放置地下管道的定向钻孔。定向钻孔的成本是大约$40/英尺，使得地下光纤接入网络部署成本比高空部署高得多。
因此，需要对传统的高空和地下安装的分布电缆布设替代方案，其可消除共享电话线杆的需要且避免用于管道放置的耗时且高成本的定向钻孔。
发明内容
根据本发明的一个实施方案，一种分布电缆布设带包括弹性聚合基片，所述弹性聚合基片具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面具有形成于其第一部分中的连续长度方向通道。所述带还包含粘合层，所述粘合层安置于所述第一主表面的第二部分和第三部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面。
根据本发明的另一实施方案，分布电缆布设带包括具有第一主表面和第二主表面的弹性聚合基片。所述带还包含安置于第一主表面的第一部分和第二部分上的粘合层，所述粘合层能够附着到沥青或混凝土表面，其中所述粘合层还包含形成于其中的沿着第一主表面在第一部分与第二部分之间的连续长度方向通道，其中所述通道被配置成接纳分布电缆的至少一部分。
根据本发明的另一实施方案，一种分布电缆布设带包括：弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面跨越所述带的边到边宽度是基本上连续的；以及粘合层，其安置于所述第一主表面的第一部分和第二部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面，其中所述分布电缆布设带包含翼部分，所述翼部分渐缩到所述分布电缆布设带的侧端处的较窄基片厚度。
根据本发明的另一实施方案，一种分布电缆布设带包括：弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面跨越所述带的边到边宽度是基本上连续的，其中所述弹性聚合基片包括至少两种材料的复合物；以及粘合层，其安置于所述第一主表面的第一部分和第二部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面，其中所述分布电缆布设带的一部分被配置成接纳至少一条分布电缆的至少一部分。
根据本发明的另一实施方案，一种分布电缆布设系统包括分布电缆布设带，其具有弹性聚合基片，所述弹性聚合基片具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面具有形成于其第一部分中的连续长度方向第一通道，以及安置于所述第一主表面的第二部分上的粘合层，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面。所述系统还包含形成于混凝土或沥青中的第二通道。所述系统还包含分布电缆，其至少部分地安置于所述第一通道和所述第二通道两者中。
本发明的上述概要不希望描述本发明的每一个说明的实施方案或每个实现方式。附图和随后的详细说明更特定地例示这些实施方案。
附图说明
将参见附图进一步描述本发明，其中：
图1A-1C和1E-1I是根据本发明的不同方面的分布电缆布设带的横截面图，且图1D是图1B中所示的背胶道路表面带的透视图。
图2A-2D是根据本发明的其它方面的额外背胶道路表面带的横截面图。
图3A-3B是根据本发明的其它方面的额外背胶道路表面带的横截面图。
图4示出根据本发明的又一方面的示例FTTh邻域网络部署。
图5A-5C是根据本发明的不同方面的分布电缆布设带的俯视图。
图5D是根据本发明的另一方面的分布电缆布设带的等距视图。
虽然本发明容易存在各种修改和替代形式，但已经借助于示例在附图中示出且将详细描述其具体细节。然而应了解，本发明不会将发明限于所描述的特定实施方案。相反，本发明将涵盖属于如所附权利要求书界定的本发明的范围内的所有修改、等效物和替代方案。
具体实施方式
在以下详细描述中参考附图，附图形成详细描述的一部分，且其中借助于图示而示出其中可以实践本发明的具体实施方案。在此方面，例如“顶部”、“底部”、“前”、“后”、“前导”、“向前”、“尾部”等方向性术语是参考所描述的附图的定向。因为本发明的实施方案的组件可在许多不同定向上定位，所以方向性术语是为了图示目的使用且绝不是限制性的。应了解，可以利用其它实施方案，且在不脱离本发明的范围的情况下可以做出结构或逻辑的改变。
本发明是针对一种耐久的保护性分布电缆布设带，其包含或覆盖用于例如光纤网络电缆的分布电缆的管道。分布电缆布设带被配置成附着到沥青或混凝土表面，例如道路、道边、走道、桥梁支座、建筑物地基或其它基础。在一个方面中，分布电缆布设带包括路面标记带，所述路面标记带还包含形成于背衬层中的通道，所述通道被配置成接纳分布电缆的至少一部分。在另一方面中，分布电缆布设带包括路面标记带，所述路面标记带还包含形成于粘合层中的通道，所述通道被配置成接纳分布电缆的至少一部分，所述分布电缆可包含铜导线和/或光纤。在另一实施方案中，分布电缆布设带包含锥形翼部分，所述部分较不容易损坏且可以容纳较为波状的道路或其它安装表面。在另一实施方案中，分布电缆布设带可以由复合材料形成。在再一方面中，分布电缆布设带在带的构造内容纳光纤电缆。任选地，道路、道边或走道表面可以包含形成于其中的单独通道以接纳分布电缆(或其至少一部分)和/或整个(或至少一部分)背胶结构或带。其它分布电缆布设带可组合地包含前述特征中的一些或全部。
图1A示出本发明的第一方面，分布电缆布设带100(本文也称为道路表面管道)，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的耐久弹性聚合基片110。第一主表面114包含形成于其第一部分114a中的连续长度方向通道130。通道130被配置成接纳分布电缆的至少一部分，例如图1C中所示的电缆150。虽然图1A中示出单个通道130，但在本发明的其它方面中，分布电缆布设带可包含多个通道(参见例如图1E)。另外，带100包含安置于第一主表面114的第二部分114b和第三部分114c上的粘合层120。在一个方面中，粘合层120包括能够附着到混凝土或沥青(或沥青-混凝土混合物)表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。在一些方面中，通道130无粘合剂。在其它方面中，通道130可以在其中包含某一量的粘合剂以帮助在部署期间将分布电缆保持在适当位置。在另一方面中，粘合层120可包括能够附着到例如鹅卵石或砖表面等替代道路表面的组合物。
应注意，虽然结构100在本文称为“带”，但此术语并不有意排除其它类型的涂有粘合剂的结构，例如可提供用于电缆的保护性管道或其它类型路径的涂有粘合剂的道路补片、面板或标记。另外，分布电缆布设带还可提供用于将分布穿过邻域或跨越道路、道边、街道、停车场或人行道的电气或电力线或者用于电缆布设修理和/或绞接的保护路径。此外，可以选择粘合剂以提供对道路、道边或走道的临时或较永久类型的粘结，因此提供用于短期事件(例如音乐会、体育比赛、节日和类似事件)或更长持续时间部署情形(例如开发中的分支)的分布电缆布设解决方案。另外，虽然本文描述的带实施方案经常用于道路、道边、人行道或街道应用中，但在替代实施方案中，分布电缆布设带可用以沿着其它表面分布电缆布设，例如沿着建筑物、塔、桥梁或其它结构的侧面。此外，虽然电缆150在本文描述为分布电缆，但带100可用以铺设和/或保护许多不同类型的电缆，包含通信电缆、电力电缆(例如低电压电力电缆)、传感器导线、同轴电缆、信号电缆和其它常规电缆，或其它类型的设备，例如传感器、RFID标签、嵌入式天线、天线馈送和位置标记。
图1B示出本发明的另一方面，分布电缆布设带100'其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面113。第一主表面114包含形成于其第一部分114a中的连续长度方向通道130。通道130被配置成接纳分布电缆的至少一部分，例如图1C中所示的电缆150。虽然图1B示出通道130与凸起图案结构位于同一地点，但在其它方面中，通道130可以不与凸起图案表面结构位于同一地点。在此方面中，通道130与长度方向的凸起结构113a位于同一地点，使得带100'的总体高度不会因包含通道130和/或电缆150而被更改。另外，带100'包含安置于第一主表面114的第二部分114b和第三部分114c上的粘合层120。粘合层包括能够附着到混凝土或沥青表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。图1D是背胶结构或带100'的透视图。
图1C示出本发明的另一方面，分布电缆布设带100”，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面113。第一主表面114包含形成于其第一部分114a中的连续长度方向通道130。通道130被配置成接纳分布电缆150的至少一部分。在此方面中，分布电缆150包含一条或多条电线或光纤155。在一些方面中，电缆150可包含一个或多个强度部件152a、152b，例如市售电缆中那样，例如3MTM透明光纤分支电缆(可购自明尼苏达州圣保罗市3M公司)、ROCTM分支介电电缆(可购自北卡罗来纳州希科利市Corning公司)。其它合适的电缆包含CampusLinkTM室内/室外电缆(可购自南卡罗来纳州莱克星顿市的Prysmian集团)。在此方面中，通道130可以与长度方向的凸起结构位于同一地点，使得带100'的总体高度不会被更改。替代地，在一些方面中，分布电缆150可包括常规带状光纤，其具有安置于长丝带上的多条光纤或一系列平行光纤，以允许通过剥落长丝带的一部分而直接接达单独的个别光纤。因此，分布电缆150可具有圆形、椭圆形或矩形横截面轮廓。在其它替代实施方案中，通道130可被配置成容纳多于一条分布电缆，例如电缆150。
另外，带100”包含安置于第一主表面114的第二部分114b和第三部分114c上的粘合层120。粘合层包括能够附着到沥青或混凝土表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面105。
图1E示出本发明的又一方面，分布电缆布设带100”'，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面113。第一主表面114包含形成于其第一部分中的多个连续长度方向通道130a、130b和130c。当然，取决于应用，在基片110的第一主表面中可形成更少数目(例如，2)或更多数目(例如，4、5)的通道。通道130a-130c各自被配置成接纳分布电缆的至少一部分，例如图1C中所示的电缆150。虽然图1E示出通道130a-130c各自与凸起图案结构位于同一地点，但在其它方面中，通道130a-130c在其它实施方案中可以不与凸起图案表面结构位于同一地点。在此方面中，通道130a-130c各自与长度方向的凸起结构位于同一地点，使得带110”'的总体高度不会因包含通道130a-130c和/或插入的电缆而被更改。另外，带100”'包含安置于第一主表面114的剩余部分上的粘合层120。粘合层包括能够附着到混凝土或沥青表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。
图1F示出本发明的另一方面，分布电缆布设带100iv，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110。在此实施方案中，第一主表面114跨越带100iv的边到边宽度是基本上连续的。在此实施方案中，表面114的第一部分114a未被覆盖粘合层。在替代实施方案中，第一部分114a可被涂有粘合层。
部分114a被配置成容纳至少一条分布电缆的至少一部分，例如电缆150，与上文所述类似。另外，带100iv包含安置于第一主表面114的第二部分114b和第三部分114c上的粘合层120。粘合层包括能够附着到混凝土或沥青表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。此外，在此实施方案中，带100iv包含翼部分116a和116b，所述部分渐缩到带侧端处的较窄基片厚度。以此方式，带的外边缘可以较不容易损坏且可以容纳较为波状的道路或其它安装表面。
在替代实施方案中，弹性聚合基片110可以由单个材料或者不同材料形成。举例来说，如图1F中所示，聚合基片110的第一部分110a可由第一材料形成，例如增韧或半刚性聚合物材料，且聚合基片110的第二部分110b和第三部分110c可由不同材料形成，例如较柔性的弹性体(较低模量)材料。此复合基片110可以通过共挤压两种不同聚合物而形成，如本领域的技术人员在被给予本说明的情况下将了解。
图1G示出本发明的另一方面，分布电缆布设带100v，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面113。弹性聚合基片110可以由单个材料或多个材料的共挤压形成，例如上文所述。
在图1F的此实施方案中，第一主表面114跨越带100v的边到边宽度是基本上连续的。表面114的第一部分114a未被覆盖粘合层。第一部分114a可容纳分布电缆的至少一部分，例如电缆150，与上文所述类似。在替代实施方案中，凸起结构可包含(或不包含)于覆盖电缆150的带区上方。另外，带100v包含安置于第一主表面114的第二部分114b和第三部分114c上的粘合层120。粘合层包括能够附着到混凝土或沥青表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。此外，在此实施方案中，带100v包含翼部分116a和116b，所述部分渐缩到带侧端处的较窄基片厚度。以此方式，带的外边缘可以较不容易损坏且可以容纳较为波状的道路或其它安装表面。
图1H示出本发明的另一方面，分布电缆布设带100vi，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面113。在替代方面中，弹性聚合基片110可以由单个材料或者不同材料形成，例如上文所述。在此实施方案中，第一主表面114跨越带100vi的边到边宽度是基本上连续的。表面114的第一部分114a未被覆盖粘合层。第一部分114a可容纳至少一条分布电缆的至少一部分，例如电缆150，与上文所述类似。在此实施方案中，凸起结构存在于覆盖电缆150的带区上方。另外，带100vi包含安置于第一主表面114的第二部分114b和第三部分114c上的粘合层120。粘合层包括能够附着到混凝土或沥青表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。
图1I示出本发明的另一方面，分布电缆布设带100vii，其包含具有第一主表面114和第二主表面112的弹性聚合基片110，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面113。然而，在此方面中，例如结构113a等凸起结构中的一个或多个被磨平以提供总体较平坦的上表面。在替代方面中，弹性聚合基片110可以由单个材料或者不同材料形成，例如上文所述。在此实施方案中，第一主表面114跨越带100vii的边到边宽度是基本上连续的且被覆盖粘合层120，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面，例如道路、道边或走道表面，例如图1C中所示的道路105。表面114的第一部分114a可以被覆盖粘合层120。第一部分114a可容纳至少一条分布电缆的至少一部分，例如电缆150a，与上文所述类似。
更详细来说，粘合剂120应用于基片110的底表面114，例如压敏粘合剂(PSA)。在一个方面中，PSA 120被设计成附着到常见的道路、道边或走道表面，例如混凝土和沥青表面，且承受宽温度变化、天气和存在的化学物质。举例来说，可接受的PSA配方在US 5,906,889和US 5,453,320中描述，其中每一者以全文引用方式并入本文。在另一方面中，粘合剂可包括热活化粘合剂。另外，取决于分布电缆布设带的既定部署的持续时间，可使用其它类型的粘合剂。
粘合层120施加于弹性基片110。片110具有顶表面112和底表面114。底表面114的一个或多个部分，例如部分114b和114c与粘合层120接触。在一个方面中，基片110可由非交联弹性体前体制成。基片110优选地由耐久构造制成以承受由车辆和/或行人带来的连续冲击。可接受的基片组合物已经在例如US 4,117,192、US 4,490,432、US 4,282,281、US2014/0011911和US 5,853,846中描述，其中每一者以全文引用方式并入本文。在一个方面中，基片可包括热塑性材料。
在一些其它方面中，基片可包括较保形的材料，使得当分布电缆插入于通道中时，通道可围绕分布电缆的外形或轮廓保形，例如在分布电缆插入于通道中之后，或在分布电缆安装于道路表面上之后。在又一替代方面中，基片可包括织物材料或麻布，例如US 7,169,831和US 5,981,033中描述，其中每一者以全文引用方式并入本文，这可使分布电缆布设带可以直接方式移除，这可有用于临时部署应用，例如短持续时间事件或修理应用。另外，如上文提到，基片还可包括不同材料的复合物，例如不同的聚合材料。举例来说，复合基片可通过共挤压两种不同聚合物形成，例如增韧或半刚性聚合物材料和较柔性弹性体(较低模量)材料。
基片110的第二或顶部层112可以是平坦表面(例如图1A中所示)或者其可以具有凸起图案表面113(例如图1B中所示)。基片110可以是任何颜色，使得带可突显(例如包含白色或黄色着色)或者其可掺和到其安装的表面中(例如包含灰色或黑色着色)或者其可被覆盖常规道路表面处理或重新表面处理材料。逆向反射元件、玻璃和/或陶瓷珠可直接嵌入于第二表面112上，如US 4,388,359中描述，其以全文引用方式并入本文。替代地，第二表面112可被涂有热塑性或热固性层。对于平坦标记，热塑性材料的示例在US 4,117,192中描述，其以全文引用方式并入本文，且对于热固性，示例材料在US 5,077,117中描述，其以全文引用方式并入本文。对于具有多个凸起突出部的基片110，示例材料在US 4,988,541、US5,683,746、US 5,593,246、US 6,479,132、US 5,928,761、US 5,227,221和US 5,763,000中描述，其中每一者以全文引用方式并入本文。另外，凸起突出部的其它图案和设计在US 4,388,359、US 4,988,541、US 5,683,746和US 4,681,401中描述，其中每一者以全文引用方式并入本文。对于其中道路可能经受雪和冰积累的应用，被设计成抵抗雪犁刀片动作的示例性基片在US 4,129,673、US 4,685,824和US 6,431,788中描述，其中每一者以全文引用方式并入本文。示例性市售路面标记带包含以StamarkTM商标出售的那些，包含可购自明尼苏达州圣保罗市的3M公司的型号380IES和380AW。
使用本文描述的示例性基片和粘合剂形成带结构的可接受方法可包含热压花、双面压花、图案化压辊、刮刀涂布(用于粘合剂)和图案涂覆技术。举例来说，可以使图案化压花辊与基片材料的腹板的相对侧接触，以在基片的每一侧上产生所需图案(例如，在空气侧(例如表面112)上的菱形和在道路侧(例如表面114)上的连续通道)。刮刀或图案涂覆可用于在非通道区域中施加粘合剂。
图2A示出本发明的另一方面，分布电缆布设带200，其包含具有第一主表面214和第二主表面212的弹性聚合基片210，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面213。在此方面中，分布电缆250嵌入于带200中。举例来说，在替代配置中，分布电缆250可嵌入于第一主表面214与粘合层220之间，分布电缆250可嵌入于粘合层220内，或者分布电缆250可嵌入于粘合层220与道路表面205之间。优选地，在此方面中，分布电缆250可为低轮廓纤维电缆，例如纤维带状电缆，其具有多条光纤(在此示例中，光纤250a-250g)。虽然未图示，但分布电缆250可包含额外强度部件(例如，Kevlar纱线或玻璃纤维杆(FRP))以帮助减少当道路因日间受热和季节温度变化而膨胀和/收缩时纤维上的轴向应变。粘合层220和基片210可如上所述构造。
图2B示出本发明的另一方面，分布电缆布设带200'，其包含具有第一主表面214和第二主表面212的弹性聚合基片210，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面213。另外，带200'包含安置于第一主表面214的第一部分214a和第二部分214b上的粘合层220。粘合层包括能够附着到沥青或混凝土表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面205。在此方面中，间隙220a形成于无粘合剂的粘合区段之间，且被配置成接纳分布电缆250或其至少一部分。优选地，在此方面中，分布电缆250可为低轮廓纤维电缆，例如纤维带状电缆，其具有多条光纤。粘合层220和基片210可如上所述构造。
图2C示出本发明的又一方面，分布电缆布设带200”，其包含具有第一主表面214和第二主表面212的弹性聚合基片210，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面213。另外，带200”包含安置于第一主表面214上的粘合层220。粘合层包括能够附着到道路、道边或走道表面205的组合物。在此方面中，相对浅表面通道207形成于道路、道边或走道表面205中。分布电缆250可接纳于通道207中，且带200”可直接安置于表面通道207上方。通道207可以用常规道路表面研磨工具形成，例如可购自Smith Manufacturing(佛罗里达州庞帕诺海滩市)。在一个示例中，表面通道207可具有约1/4”-1”的宽度和深度以接纳常规光纤分支电缆，例如ROCTM分支介电电缆(可购自北卡罗来纳州希科利市Corning公司)。在此方面中，通道或路径可具有当道路因日间受热和季节温度变化而膨胀和收缩时足以允许分布电缆在路径内“浮动”的宽度和深度。任选地，除了分布电缆250之外，在本发明的一些方面中，可将密封剂或粘合剂施加于表面通道207。举例来说，增加的密封剂可帮助防止水在表面通道内积聚。示例性密封剂可包括例如可购自StirlingLloyd Polychem有限公司(UK)的SafetrackTMMTI密封剂。粘合层220和基片210可如上所述构造。
此外，表面通道207的不同区段可被配置有不同形状，例如较宽通道或沟槽，以便容纳不同类型的网络装置，例如绞接线或其它设备。
应注意，如果某一大小的分布电缆放置于其中并不包含通道的道路表面带下方，或者如果道路表面中未形成通道或沟槽，那么带将可能在电缆位置处隆起。此突出将使轮胎负载集中到分布电缆上，且将可能造成此区中的道路表面带的过早磨损。
图2D示出本发明的又一方面，分布电缆布设带200”'，其包含具有第一主表面214和第二主表面212的弹性聚合基片210，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面213。另外，第一主表面214包含形成于其第一部分中的连续长度方向通道230。通道230被配置成接纳分布电缆250的至少一部分。在此方面中，分布电缆250包含一条或多条电线或光纤，且可包括例如上文所述的电缆。粘合层220安置于第一主表面214上在通道230的一侧或两侧上。粘合层包括能够附着到道路或走道表面205的组合物。在此方面中，相对浅表面通道207形成于道路或走道表面205中。带200”'可直接安置于表面通道207上方，使得分布电缆250可接纳于由通道230和通道207界定的空间中。通道207可以用常规道路表面研磨工具形成，例如上文所述。粘合层220和基片210可如上所述构造。替代地，如本领域的技术人员在被给予本说明的情况下将了解，带200”'可另外被修改为包含多个通道(参见例如图1E)且道路表面207在适当时也可包含多个通道。
在又一替代方案中，不包含形成于基片中的通道且在第一主表面的中心部分上方无粘合剂的分布电缆布设带(参见例如带200')可放置于道路表面通道207上方以为安装于通道207中的分布电缆250提供保护覆盖。
图3A示出本发明的又一方面，分布电缆布设带300，其包含具有第一主表面314和第二主表面312的弹性聚合基片310，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面313。在此方面中，分布电缆350嵌入于带300中，例如上文关于图2A所述。举例来说，在替代配置中，分布电缆350可嵌入于第一主表面314与粘合层320之间，分布电缆350可嵌入于粘合层320内，或者分布电缆350可嵌入于粘合层320与道路表面之间。粘合层320和基片310可如上所述构造。此外，在本发明的此方面中，道路表面305包含宽沟槽308，其在深度和宽度方面被配置成接纳带300的完整宽度，使得顶表面312基本上处于道路表面水平。以此方式，尤其对于冰和雪积累是常见的环境，带300且因此分布电缆350可以受保护而不受雪犁和其它道路表面维护设备的影响。
在又一替代方面中，分布电缆布设带300可以如图示以上述带构造中的任一种来构造。举例来说，如图3B中所示，分布电缆布设带300'，其包含具有第一主表面314和第二主表面312的弹性聚合基片310，所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面313。另外，带300'包含安置于第一主表面314上的粘合层320。粘合层包括能够附着到混凝土或沥青表面的组合物，所述表面例如道路、道边或走道表面305。在此方面中，道路表面305包含宽沟槽308，其在深度和宽度方面被配置成接纳带300'的完整宽度，使得顶表面312基本上处于道路表面水平。另外，第二较窄浅通道307形成于沟槽308的底表面中，使得分布电缆350可以接纳于通道307中且带300'可以直接安置于通道307上方。沟槽308和通道307可用常规道路表面研磨工具形成。在又一替代方面中，可利用额外的通道或沟槽来容纳绞接线或额外光纤以适应应变和未来的修理。
在本发明的又一方面中，分布电缆布设带可形成为具有弯曲通道或弯曲分裂通道以允许电缆在任一方向上退出分布电缆布设带。举例来说，图5A示出分布电缆布设带500。在此配置中，带500被配置为补片以适应直角转弯。在此方面中，可形成于背衬片(例如先前所述)的第一主表面中的通道530可包含弯曲部分531，其允许分布电缆进入第一侧504a且退出相邻侧504b。替代地，取决于电缆铺设应用，通道530可以不同于直角的角度弯曲。任选地，道路表面也可以包含对应弯曲通道。
在又一替代方案中，分布电缆布设带可包含若干分裂通道，其可允许分布电缆内的一条或多条通信或电力线从主电缆分支出去。举例来说，图5B和5C示出分布电缆布设带500'。在图5B中，带500'被配置为补片以适应一个或多个分支(例如，基本上直角转弯)。在此方面中，可形成于背衬片(例如先前所述)的第一主表面中的通道530可包含主通道530a以及多个分支530b和530c。在此配置中，进入第一侧504a的分布电缆可具有至少一条通信线从主电缆分支且退出相邻侧504b或504c，剩余通信线朝向侧504d继续。在图5C中，带500'被配置为具有比其宽度W大得多的长度L的带。在图5C中，带500'包含重复的分支区段(图中示出三个此类区段)，其中分支530b-530g提供用于主分布电缆内的通信线的分支位置。
在本发明的又一方面中，可使用多个分布电缆布设带在多个表面上方铺设分布电缆。如图5D中所示，第一分布电缆布设带500a、分布电缆布设补片500b以及第二分布电缆布设带500c可用以从道路表面505跨越并沿着道边506铺设分布电缆(未图示)。举例来说，分布电缆可以沿着通道530a铺设到安装于道边506处的补片500b。一条或多条通信线可以沿着通道530b铺设到弯曲通道530c且随后沿着分布电缆布设带500c的通道530d铺设。
如本领域的技术人员在被给予本说明的情况下将了解，电缆铺设部署(在邻域或其它场所)可使用本文描述的分布电缆布设带和补片的任一数目的组合。此外，形成于带和道路表面中的连续通道不需要形成为直线。另外，分布电缆布设带或道路表面可以包含被配置成适应松弛储存以用于未来修理的环形通道或沟槽。
本文描述的分布电缆布设带实施方案可用作光纤接入网络的部分，且提供对传统的光纤到家、建筑物或事件点方法的成本高效且快速可部署的替代方案。举例来说，采用本文所述的分布电缆布设带实施方案用于通信应用的一种此类应用在图4中示出。提供到具有多个家庭的邻域的网络401。在本发明的此方面中，可使用上文所述的道路表面管道结构中的一个或多个在道路表面上提供电信电缆布设。在此方面中，在道路表面管道中可使用传统电信电缆布设，例如光纤分支电缆。浅凹槽，例如上文在图2C中描述的凹槽207在图4中所示的路径中落地进入道路表面405。使用道路表面管道400a，分布电缆450将光纤从中央局带到每一终端460。在终端内，分支电缆451连接到适当的分布光纤且经由一个或多个道路表面管道400b-400d延伸到每一个家庭。更详细来说，需要延伸跨越街道的分支电缆451可以再次放入道路表面凹槽中且受到道路表面管道400b-400d中的任一者的保护/封围。
在一个方面中，分布电缆450可具有适合于中央分裂FTTh架构的光纤数目(例如，144光纤)或适合于分布式分裂FTTh架构的光纤数目(例如，12光纤)。示例光纤电缆布设包含分出到终端中的单个光纤分支的MiniXtend 144ZM4-T4F22A20(可购自Corning公司)。合适的较小光纤数目电缆包含功率分裂到终端中的单个光纤分支的Mini LT Flat Drop AT-5BE8T7X-12(可购自OFS)。在任一情况下，常规分支电缆451可以包含Mini LT Flat DropAT-5BE8T7X-1或2(可购自OFS)。背胶结构或带400a-400d可具有耐久构造，类似于上文所述的背衬/粘合构造。由此，即使是临时使用，背胶结构或带400a-400d也提供延长时期的电缆保护，直到安装传统地下管道为止。另外，分布电缆布设带可用于修理故障。举例来说，如果发现故障，那么可以在故障位置移除原始分布电缆布设带，可在所述位置做出对一条或多条线的修理绞接线，且可应用新的带或带区段以覆盖绞接线或修理处。
另外，期望道路表面可以经受可能使分布电缆严重受应力的显著移位和裂缝。由此，在一些方面中，在安装期间可提供过量分布电缆长度。在一个示例中，将有意地以例如正弦图案施加电缆以使得其具有1-2％过量长度。当道路表面移位时，电缆的此区将受应变而成为具有减少振幅的正弦波，或变为基本上笔直的。
分布电缆布设带因此允许服务提供商在进行较大的基础设施投资之前有机会快速连接在邻域或建筑物中的充足数目的顾客。以此方式，可以快速接入在邻域的此区域中的每一个房屋而不必利用定向钻孔或其它大规模道路破坏和修理过程。
也可实施本文描述的带构造的其它应用。举例来说，背胶结构或带可被配置成进一步加固分支电缆以用于直接埋入式应用。带可继续离开道路且可包裹在分支电缆周围从而做出从道路表面到电缆的地下埋入的稳固过渡，且在认为必要时继续一直到房屋。另外，道路表面管道可以部署于与街道相邻的道边，从而避免在对街道重新表面处理时的网络中断。可用预制的分布电缆组合件(例如，可购自Corning公司的FlexNap)部署道路表面管道，其中接入分支点容纳于道路表面中。替代的部署技术可包含利用RetractaNetTM电缆(可购自南卡罗来纳州莱克星顿市的Prysmian集团)和一个或多个窗切口来接入其中的一条或多条个别通信线。另外，本文描述的分布电缆布设带实施方案可用以沿着其它表面分布电缆布设，例如沿着建筑物、塔、桥梁或其它结构的侧面。
虽然分布电缆布设带的优选应用如先前提及是用于电信应用，但其它应用可包含用于电力、传感器或感测的路径或者用于智能道路应用的电子器件。
实验
在第一实验中，以短区段准备上文所述的各种配置的28个样本且在车辆磨损模拟器(VWS)上进行测试。VWS可包含被覆盖适当表面材料的鼓以模拟例如高速公路路面。以1000磅负载的汽车轮胎压抵所述鼓。VWS可以对应于近似50mph的约120RPM且在恒定温度(例如35℃)下运行约10小时以模拟车辆轮胎击打。
在测试设备中将样本应用于具有光纤电缆的道路表面。进行在样本上的模拟轮胎击打，且在模拟轮胎击打的递增间隔观察光纤连续性。来自此测试的结果示出对于测试达1百万次轮胎击打的所有配置并无光纤断裂。
在另一实验中，在以与上文所述的图2C中所示一致的方式配置的另一样本上进行冻融测试。在此实验中，混凝土块带凹槽，具有1/4”宽乘1/4”深的凹槽。一段Corning ROC电缆001EB1-14701DF9放在凹槽中，且道路表面带施加于电缆上以封围光纤电缆，与图2C中所示类似。样本被放入金属桶中且被水覆盖。将桶放入从-30℃冰冻条件到+60℃融化条件的环境室中。样本完全冰冻和完全融化若干次而道路带、光纤电缆或混凝土块都没有中断。
本发明所涉及的本领域的技术人员在审阅本说明书后将容易了解各种修改、等效过程以及本发明可以适用的许多结构。

Claims (32)

1.一种分布电缆布设带，其包括：
弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面具有形成于其第一部分中的连续长度方向通道；以及
粘合层，其安置于所述第一主表面的第二部分和第三部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面。
2.根据权利要求1所述的分布电缆布设带，其中所述第二主表面包括具有多个凸起结构的图案化表面。
3.根据权利要求1到2中任一项所述的分布电缆布设带，其中所述第二主表面包括带涂层表面。
4.根据权利要求3所述的分布电缆布设带，其中所述带涂层表面包括涂有热固性材料、热塑性材料和逆向反射元件中的至少一种的表面。
5.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述粘合层包括压敏粘合剂。
6.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述聚合基片包括非交联弹性体前体。
7.根据权利要求2所述的分布电缆布设带，其中所述通道与形成于所述第二主表面中的凸起结构位于同一地点。
8.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述通道被配置成接纳至少一条分布电缆的至少一部分。
9.根据权利要求8所述的分布电缆布设带，其中所述分布电缆包括光纤。
10.根据权利要求8所述的分布电缆布设带，其中所述分布电缆包括光纤束。
11.根据权利要求8所述的分布电缆布设带，其中所述通道可与所述至少一条分布电缆的外部轮廓的形状保形。
12.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述通道安置于所述第一主表面的所述第二部分与所述第三部分之间。
13.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其还包括额外的长度方向通道。
14.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其还包括以实质角度延伸远离所述长度方向通道的一个或多个额外分支通道。
15.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述粘合层提供对所述混凝土或沥青表面的基本上永久粘结。
16.根据权利要求1所述的分布电缆布设带，其中所述基片包括热塑性材料且所述粘合剂包括热活化粘合剂。
17.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述连续长度方向通道形成于非直线路径中。
18.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述连续长度方向通道还包含弯曲区段。
19.根据任一前述权利要求所述的分布电缆布设带，其中所述连续长度方向通道还包含安置于其中的粘合剂。
20.一种分布电缆布设带，其包括：
弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面跨越所述带的边到边宽度是基本上连续的；以及
粘合层，其安置于所述第一主表面的第一部分和第二部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面，其中所述分布电缆布设带包含翼部分，所述翼部分渐缩到所述分布电缆布设带的侧端处的较窄基片厚度。
21.一种分布电缆布设带，其包括：
弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面跨越所述带的边到边宽度是基本上连续的，其中所述弹性聚合基片包括至少两种不同材料的复合物；以及
粘合层，其安置于所述第一主表面的第一部分和第二部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面，其中所述分布电缆布设带的一部分被配置成接纳至少一条分布电缆的至少一部分。
22.一种分布电缆布设带，其包括：
弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面；
粘合层，其安置于所述第一主表面的第一部分和第二部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面；以及
连续长度方向通道，其沿着所述第一主表面形成于所述粘合剂的第一部分与第二部分之间，所述通道被配置成接纳至少一条分布电缆的至少一部分。
23.一种分布电缆布设带，其包括：
弹性聚合基片，其具有第一主表面和第二主表面；
粘合层，其安置于所述第一主表面的至少第一部分上，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面；以及
分布电缆，其嵌入于所述分布电缆布设带中。
24.根据权利要求23所述的分布电缆布设带，其中所述分布电缆是以下情况中的一种：嵌入于所述第一主表面与所述粘合层之间，嵌入于所述粘合层内，以及嵌入于所述粘合层与道路、道边或走道表面之间。
25.一种分布电缆布设系统，其包括：
分布电缆布设带，其具有弹性聚合基片，所述弹性聚合基片具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面具有形成于其第一部分中的连续长度方向第一通道，以及安置于所述第一主表面的第二部分上的粘合层，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面；
第二通道，其形成于所述混凝土或沥青中；以及
至少一条分布电缆，其至少部分地安置于所述第一通道和所述第二通道两者中。
26.根据权利要求24所述的分布电缆布设系统，其中所述第二通道具有宽到足以接纳所述分布电缆布设带的完整宽度的宽度。
27.根据权利要求25所述的分布电缆布设系统，其中所述第二通道还包含施加于其中的密封剂材料。
28.根据权利要求25所述的分布电缆布设系统，其还包括形成于所述第二通道中以接纳所述分布电缆的沟槽，所述第二通道具有足以接纳所述带的完整宽度的宽度。
29.一种分布电缆布设系统，其包括：
分布电缆布设带，其具有弹性聚合基片，所述弹性聚合基片具有第一主表面和第二主表面，以及安置于所述第一主表面的至少一部分上的粘合层，所述粘合层能够附着到混凝土或沥青表面；
第一通道，其形成于所述混凝土或沥青表面中；以及
分布电缆，其至少部分地安置于所述第一通道中。
30.根据权利要求29所述的分布电缆布设系统，其还包括形成于所述第一通道内的第二通道，其中所述第一通道具有宽到足以接纳所述分布电缆布设带的完整宽度的宽度，且其中所述分布电缆至少部分地安置于所述第二通道中。
31.一种分布式电缆网络，其包括根据权利要求1、20、21、22、23或24中任一项所述的分布电缆布设带。
32.根据权利要求31所述的分布式电缆网络，其还包括预制分布电缆组合件。
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