專利名稱：具有扭矩平衡的加強(qiáng)件的無管光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及在室外和/或室內(nèi)環(huán)境中使用的具有加強(qiáng)件的 無管光纜、制造該光纜的方法及制造加強(qiáng)件的方法。具體地，本發(fā)明 使用防止無管光纜由于加強(qiáng)件的扭力而變形的概念和/或由于該扭力 影響無管光纜的截面形狀的概念。
背景技術(shù)：
通信網(wǎng)絡(luò)用于傳輸多種信號(hào)如話音、視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)取鹘y(tǒng)的 通信網(wǎng)絡(luò)在線纜中使用銅線傳輸信息和數(shù)據(jù)。然而，銅纜存在一些缺 點(diǎn)，因?yàn)樗鼈兇?、重及相比于光波?dǎo)如光纖僅能傳輸相當(dāng)有限量的數(shù) 據(jù)。因此，在遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)鏈路中光波導(dǎo)線纜代替大多數(shù)銅纜，從而 為遠(yuǎn)程鏈路提供更大的帶寬容量。然而，大多數(shù)通信網(wǎng)絡(luò)仍然使用銅 纜用于中心局的用戶側(cè)的分支鏈路，從而限制了光纖鏈路到用戶的高 帶寬容量。
隨著光纖更深入地部署在通信網(wǎng)絡(luò)中，用戶將可使用增加的帶 寬。但仍存在某些障礙，使將光纖布設(shè)到用戶具有挑戰(zhàn)性、耗時(shí)和/ 或成本高。隨著光網(wǎng)絡(luò)推向用戶，技術(shù)工人需要經(jīng)濟(jì)、可快速和可靠 安裝、及覆蓋區(qū)域小而不需要特殊安裝技術(shù)的解決方案。己開發(fā)無管 線纜來滿足這些需要。無管線纜使能容易地接近光纖，同時(shí)光纜覆蓋 區(qū)域具有相當(dāng)高的光纖密度。本發(fā)明公開了改進(jìn)的適于滿足技術(shù)工人 需要的無管光纜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了無管光纜和使用無管光纜的組件及制造無管光纜 的方法和制造加強(qiáng)件的方法。具體地，本發(fā)明使用防止無管光纜由于 加強(qiáng)件的扭力而變形的概念和/或由于該扭力影響無管光纜的截面形狀的概念。
本發(fā)明的一方面涉及無管光纜，其具有至少一光纖、光纜護(hù)套、 第一加強(qiáng)件、及第二加強(qiáng)件。光纜護(hù)套提供具有截面形狀的無管光纜 結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有沿光纜縱軸的空腔，其中第一和第二加強(qiáng)件位于空 腔的兩側(cè)。第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件具有包括多股的結(jié)構(gòu)，其中第一
加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上無扭矩(dead-lay)，從而防止光纜護(hù)套的 截面形狀因加強(qiáng)件的扭力而變形。
本發(fā)明的另一方面涉及制造無管光纜的方法，包括步驟提供至 少一光纖，提供第一加強(qiáng)件，提供第二加強(qiáng)件，及施加光纜護(hù)套。第 一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件位于光纜護(hù)套的空腔的兩側(cè)。第一加強(qiáng)件和第 二加強(qiáng)件具有包括多股的結(jié)構(gòu)，其中第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上 無扭矩，從而防止光纜護(hù)套的截面形狀在制造過程期間變形。
本發(fā)明的又一方面涉及無管光纜，其包括至少一光纖、第一加強(qiáng) 件、第二加強(qiáng)件、及光纜護(hù)套。光纜護(hù)套提供具有截面形狀的無管光 纜結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有沿光纜縱軸的空腔，其中第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng) 件位于空腔的兩側(cè)。第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件具有包括多股的結(jié)構(gòu)， 其中第一加強(qiáng)件具有第一方向的扭力，及第二加強(qiáng)件具有與第一方向 相反的第二方向的扭力。因此，加強(qiáng)件有意使空腔的截面形狀因加強(qiáng) 件的相反方向的扭力而變形，從而在無管光纜內(nèi)允許更多的光纖帶。
另外，本發(fā)明涉及制造用于無管光纜的加強(qiáng)件的方法。該方法包
括步驟從多個(gè)筒提供多股；對(duì)具有第一股的第一筒定向使得當(dāng)?shù)谝?股從相應(yīng)的筒飛出時(shí)在該第一股中產(chǎn)生第一方向的扭轉(zhuǎn)；對(duì)具有第二 股的第二筒定向使得當(dāng)?shù)诙蓮南鄳?yīng)的筒飛出時(shí)在該第二股中產(chǎn)生 第二方向的扭轉(zhuǎn)，其中第二方向不同于第一方向；對(duì)具有后續(xù)的股的 一個(gè)或多個(gè)后續(xù)的筒定向使得在后續(xù)的股中產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)的方向使加 強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上無扭矩；及集合多股，從而形成加強(qiáng)件。
應(yīng)當(dāng)理解，前面的概括描述和下面的詳細(xì)描述均呈現(xiàn)本發(fā)明的實(shí) 施方式，且意于提供用于理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和特征的概覽或框架。包 括附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，且其構(gòu)成本說明書的一部分。
5附圖示出了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，連同在此進(jìn)行的描述一起用于闡釋 本發(fā)明的原理及其運(yùn)行。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的用于制造無管光纜的加強(qiáng)件的說明性方法 的示意性表示。
圖la為用于制造無管光纜的加強(qiáng)件的另一說明性方法的示意性 表示。
圖2a為具有多股的加強(qiáng)件的截面圖，其中由于多股扭力上失衡 而具有總扭轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
圖2b為具有多股的加強(qiáng)件的截面圖，其中由于多股實(shí)質(zhì)上扭力 平衡，從而加強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上無扭矩。
圖3為具有圖2a的具有扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)件的無管光纜的截面圖， 其中兩個(gè)加強(qiáng)件以相同方向扭轉(zhuǎn)從而導(dǎo)致光纜護(hù)套的截面形狀變形。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的具有圖2b的實(shí)質(zhì)上無扭矩的加強(qiáng)件的無管 光纜的截面圖，其防止無管光纜的截面形狀變形。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的具有實(shí)質(zhì)上無扭矩的加強(qiáng)件的另一無管光 纜的截面圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的具有實(shí)質(zhì)上無扭矩的加強(qiáng)件的另一無管光 纜的截面圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的具有實(shí)質(zhì)上無扭矩的加強(qiáng)件的另一無管光 纜的截面圖。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的具有加強(qiáng)件的另一無管光纜的截面圖。 圖9為具有根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)件的另一無管光纜的截面圖。 圖10為具有根據(jù)本發(fā)明的以相反方向扭轉(zhuǎn)的加強(qiáng)件的另一無管 光纜的截面圖。
圖11為根據(jù)本發(fā)明的光纜組件的立體圖，其包括圖2所示的無 管光纜及預(yù)接有硬化連接器的系纜。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的光纜組件的另一立體圖，其包括圖2所示
6的無管光纜及具有多端口的系纜。
圖13為用于制造根據(jù)本發(fā)明的無管光纜的說明性方法的示意性
表不o
圖14-17示出了適合根據(jù)本發(fā)明的無管光纜的其它干燥嵌入物結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)提及本發(fā)明目前優(yōu)選的實(shí)施方式，其例子在附圖中示 出。只要可行，相同的附圖標(biāo)記在所有附圖中將用于指相同或類似的 部分。本發(fā)明的無管光纜不同于具有管如單管或松管結(jié)構(gòu)的光纜，因 為無管光纜除去了單管或松管，從而使它們?cè)谥圃炱陂g不太穩(wěn)定及易 受變形影響。在相比于總纜截面具有相對(duì)大的空腔的一般平纜設(shè)計(jì)中 更是如此。換言之，管或管組件有助于在制造期間穩(wěn)定和支撐護(hù)套的 截面形狀，除去管即除去了光纜護(hù)套的穩(wěn)定性和支撐，從而使制造更 難。更具體地，本發(fā)明涉及無管光纜及相關(guān)制造方法，其中由于加強(qiáng) 件內(nèi)的扭力影響光纜護(hù)套的形狀。根據(jù)本發(fā)明的其它光纖結(jié)構(gòu)和組件 包括如具有系纜、連接器、插座、多端口等的無管光纜組件。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的概念制造用于光纜的加強(qiáng)件100的說明性方 法的示意性表示，其將在下面詳細(xì)描述。具體地，圖1表示在加強(qiáng)件 100的制造過程期間從多個(gè)相應(yīng)的筒20a、 20b.,.20n飛出的多股12。 當(dāng)多股12從相應(yīng)的筒20a、 201)...2011飛出時(shí)，由于筒結(jié)構(gòu)在每一單 股12內(nèi)引起扭轉(zhuǎn)，及在制造完成之后各股的扭轉(zhuǎn)通常保持在加強(qiáng)件 100中。已發(fā)現(xiàn)，在加強(qiáng)件制造期間在各股內(nèi)引起的扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生扭力， 該扭力可影響無管光纜的截面形狀。因此，使用本發(fā)明的概念，無管 光纜通過使用改進(jìn)的加強(qiáng)件制造技術(shù)和/或預(yù)先選擇無管光纜的加強(qiáng) 件的扭轉(zhuǎn)特征進(jìn)行構(gòu)造。
圖2a為示出示意性構(gòu)造細(xì)節(jié)的傳統(tǒng)加強(qiáng)件10，其表明所有各股 12均以相同方向扭轉(zhuǎn)，如多個(gè)小箭頭表示的順時(shí)針方向(CW)，從 而使加強(qiáng)件10具有總扭轉(zhuǎn)，當(dāng)加強(qiáng)件遭受應(yīng)力/應(yīng)變時(shí)，前述總扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生如大箭頭所示的相反方向的扭力TF。通常，傳統(tǒng)加強(qiáng)件的各股
12中的大部分具有相同方向的扭轉(zhuǎn)，如CCW或CW。傳統(tǒng)加強(qiáng)件的 代表批次的抽樣表明，具有總CCW扭力的加強(qiáng)件與具有總CW扭力 的加強(qiáng)件之間的比例約為9:1。傳統(tǒng)CCW和CW扭力之間的該比例 被認(rèn)為與將筒裝在機(jī)器上的操作員是慣用右手還是慣用左手有關(guān)，因 為機(jī)器上的筒的布置影響完成的加強(qiáng)件中的扭力。換言之，機(jī)器的操 作員將筒定向?yàn)橥环较?即筒的同一端向上從而在各股中引起一個(gè) 方向的扭轉(zhuǎn))，從而在加強(qiáng)件中產(chǎn)生總CCW或CW扭轉(zhuǎn)。當(dāng)加強(qiáng)件 10用在無管光纜中時(shí)，它們不合需要地使無管光纜的截面形狀變形， 因?yàn)樵谠摴饫|制造期間不存在幫助使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的管。
無管光纜遭受變形的另一原因是因?yàn)槟承┲圃旒夹g(shù)在制造期間 可導(dǎo)致加強(qiáng)件10使扭轉(zhuǎn)松弛和/或滾轉(zhuǎn)。例如，當(dāng)加強(qiáng)件10在制造 過程期間進(jìn)入擠壓成形工具時(shí)，相當(dāng)大的張力用于使加強(qiáng)件10彈性 應(yīng)變，從而產(chǎn)生和控制無管光纜的余纖/余帶長度。在制造過程期間 光纜護(hù)套的聚合物還在熔化的同時(shí)，制造過程期間加強(qiáng)件10上的這 些相當(dāng)高的張力可導(dǎo)致扭力TF旋轉(zhuǎn)加強(qiáng)件10。干擾加強(qiáng)件的其它制 造技術(shù)如開巻或加熱也可引起加強(qiáng)件10旋轉(zhuǎn)。
作為例子，圖3示出了使用兩個(gè)加強(qiáng)件10的無管光纜30，其中 兩個(gè)加強(qiáng)件由于扭力TF使無管光纜的預(yù)定形狀變形。具體地，兩個(gè) 加強(qiáng)件10均具有如箭頭所示的CCW扭力TF，這使得置放光纖的空 腔32的截面形狀變形?？涨?2的變形引起一些問題如增大光纖帶的 邊緣光纖衰減和/或改變加強(qiáng)件10的位置，這在試圖打開光纜時(shí)導(dǎo)致 加強(qiáng)件被切割(即弱化)。本發(fā)明解決了因在無管光纜中使用傳統(tǒng)加 強(qiáng)件10引起的變形問題。
加強(qiáng)件10的變形在通過第一加強(qiáng)件的中心和第二加強(qiáng)件的中心 的第一線FL及第二水平線HL之間產(chǎn)生夾角a，從而確定無管光纜 的變形量。根據(jù)本發(fā)明的概念，夾角oc小于15。如5?；蚋。踔量?接近2?；蚋〉闹怠Ｒ虼?，本發(fā)明抑制了使用傳統(tǒng)加強(qiáng)件引起的變形。
本發(fā)明概念之一涉及其加強(qiáng)件無扭矩結(jié)構(gòu)(即加強(qiáng)件各股的扭轉(zhuǎn)
8實(shí)質(zhì)上平衡)的無管光纜。用以說明，圖2b示出了具有多股12的加 強(qiáng)件100的截面圖，所述多股中引起的扭轉(zhuǎn)反向使得加強(qiáng)件100實(shí)質(zhì) 上無扭矩。換言之，具有CW扭轉(zhuǎn)的股數(shù)和具有CCW扭轉(zhuǎn)的股數(shù)(如 箭頭所示)大致相似，從而使加強(qiáng)件100實(shí)質(zhì)上無扭矩。如上所述， 在加強(qiáng)件100的制造期間，機(jī)器上的多個(gè)筒20的布置影響加強(qiáng)件的 扭力特征。因此，如下所述，在加強(qiáng)件制造期間使加強(qiáng)件100實(shí)質(zhì)上 無扭矩。
回到圖1，示出了三個(gè)筒20a、 20b…20n，其中每一筒具有第一 端A和第二端B。為說明簡單起見，僅示出三個(gè)筒，及加強(qiáng)件通常包 括三股以上如十股或更多股。因此，圖1中的筒表示第一筒20a、第 二筒20b和第n筒20n。筒具有第一端A和第二端B，并可被定向成 任一端(A或B)朝上以使股12飛出；然而，在股12中引起的扭轉(zhuǎn) 的方向?qū)⑷Q于筒的哪一端向上。換言之，如果筒的第一端A向上， 在股12中引起的扭轉(zhuǎn)為箭頭所示的第一方向，而如果筒的第二端B 向上，則引起的扭轉(zhuǎn)為箭頭所示的第二方向。如圖所示，筒20a的A 端向上，使得在相應(yīng)股中引起的扭轉(zhuǎn)為反時(shí)針(CCW)方向，而第 二筒20b的B端向上，導(dǎo)致相應(yīng)股的扭轉(zhuǎn)為順時(shí)針(CW)方向。隨 后的筒在A端向上和B端向上之間交替且該模式持續(xù)直到第n個(gè)筒 20n為止，從而構(gòu)造實(shí)質(zhì)上無扭矩結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)件100 (即各股的扭轉(zhuǎn) 實(shí)質(zhì)上平衡，如5股為CW扭轉(zhuǎn)及5股為CCW扭轉(zhuǎn)，及具有奇數(shù)股 數(shù)的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上平衡)。
如圖所示，制造加強(qiáng)件100的說明性方法還包括將多股12通入 槽22中以施加涂層(在加強(qiáng)件的截面圖中不可見)從而將加強(qiáng)件100 的各股12保持在一起。例如，向各股12施加UV涂層，然后通過模 23，模23使結(jié)構(gòu)成形并在固化臺(tái)24適當(dāng)固化之前除去多余的涂層， 固化臺(tái)如用于固化UV涂層的UV燈。圖1中還示出了虛線包圍的可 選第二槽25、第二模26及第二固化臺(tái)27以在加強(qiáng)件100巻緊在巻 軸28上之前向所述結(jié)構(gòu)施加第二涂層。任何適當(dāng)?shù)牟牧暇捎糜诶w 維增強(qiáng)的塑料中的各股12，如玻璃增強(qiáng)塑料(GRP)中的玻璃纖維
9及芳族聚酰胺增強(qiáng)塑料(ARP)中的芳族聚酰胺等。
為產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的具有合乎需要的扭力特征的加強(qiáng)件，制造加
強(qiáng)件時(shí)也可進(jìn)行其它變化。作為例子，圖la示出了產(chǎn)生加強(qiáng)件的另一說明性制造過程，其中在制造過程中不引起扭轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上平衡的加強(qiáng)件。具體地，多股12從繞在芯或巻軸上的多個(gè)相應(yīng)筒21a和21b開巻放出，其中需要退繞設(shè)備(未標(biāo)號(hào))。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的具有加強(qiáng)件100的說明性無管光纜40，加強(qiáng)件位于沿光纜縱向長度延伸的空腔48a的兩側(cè)。該設(shè)計(jì)為無管設(shè)計(jì)，其制造過程使加強(qiáng)件彈性應(yīng)變從而產(chǎn)生和/或控制加強(qiáng)件內(nèi)的余纖/余帶長度(EFL/ERL)，如下結(jié)合圖13詳細(xì)所述。使用實(shí)質(zhì)上無扭矩的加強(qiáng)件100在使加強(qiáng)件彈性應(yīng)變所需的相當(dāng)高張力下防止無管光纜40的截面形狀由于加強(qiáng)件100的扭力特征而變形。換言之，加強(qiáng)件100防止對(duì)熔化的光纜護(hù)套施加扭力，因?yàn)榧訌?qiáng)件100中的總扭力由于各扭力實(shí)質(zhì)上平衡而相當(dāng)?shù)?。此外，加?qiáng)件100實(shí)質(zhì)上位于無管光纜的中心線上如在中心線的0.5毫米內(nèi)。無管光纜40具有大致扁平的形狀，但本發(fā)明的概念適合任何適當(dāng)?shù)墓饫|截面形狀如圓形。無管光纜40還包括至少一光波導(dǎo)(不可見)和多個(gè)干燥嵌入物44a、 44b，至少一光波導(dǎo)是多個(gè)光纖帶41 (由水平線表示)之一的一部分，多個(gè)干燥嵌入物至少部分位于光纜護(hù)套48的空腔48a內(nèi)。如圖所示，干燥嵌入物44a、 44b的主(如平面)表面(未標(biāo)號(hào))大致與空腔48a的主(如水平)表面(未標(biāo)號(hào))對(duì)齊，從而提供緊湊且有效的構(gòu)造，同時(shí)通常防止圓管中的帶堆所出現(xiàn)的邊角光纖接觸。在該實(shí)施例中，干燥嵌入物44a、 44b將多個(gè)光纖帶41按非扭絞堆的方式夾在中間，從而形成無管纜芯45。因此，光纖帶41、干燥嵌入物44a、 44b的主表面、及空腔48a的主表面大致對(duì)齊(即大致平行)。另外，該實(shí)施例的干燥嵌入物44a、 44b至少接觸相應(yīng)頂部或底部光纖帶的一部分。
光纖帶41包括24根光纖，并是由多個(gè)光纖帶41形成的光纖帶堆(未標(biāo)號(hào))的一部分，多個(gè)光纖帶41至少部分位于光纜護(hù)套48的
10空腔48a內(nèi)。光纖帶堆的光纖帶可采用本領(lǐng)域已知的使用子單元和/
或應(yīng)力集中的可拆分結(jié)構(gòu)，從而使能將光纖帶分開為更小的光纖組。當(dāng)然，光纖帶可使用任何適當(dāng)數(shù)量的光纖和/或不同的光纖帶可具有
不同數(shù)量的光纖。第一干燥嵌入物44a和第二干燥嵌入物44b位于空腔48a內(nèi)并大致位于光纖帶堆的兩側(cè)。干燥嵌入物44a、 44b用于聯(lián)結(jié)、襯墊及使光纖帶(或光纖)能移動(dòng)和分開以適應(yīng)無管光纜40的彎曲。此外，可選地， 一個(gè)或多個(gè)干燥嵌入物可實(shí)現(xiàn)阻水功能。
無管光纜如光纜40可有利地作為分布光纜，因?yàn)樗鼈兙哂邢喈?dāng)高的光纖數(shù)及相當(dāng)小的截面積。作為例子，無管光纜40的一個(gè)說明性的實(shí)施例具有四個(gè)光纖帶，每一光纖帶具有24根光纖，從而總光纖數(shù)為96。另外，該說明性實(shí)施例的四個(gè)光纖帶具有約0.5%或更多如約0.6%到1.2%之間的光纖帶余長。對(duì)于24光纖的光纖帶，光纜40具有約15毫米或更小的主光纜尺寸W和約8毫米或更小的次光纜尺寸H。此外，該說明性實(shí)施例的加強(qiáng)件100為具有通過涂層保持在一起的多股12的玻璃增強(qiáng)塑料(GRP)， GRP的尺寸約為2.3毫米，其比空腔48a的高度小。該說明性實(shí)施例的最小彎曲半徑約為150毫米，這使光纜能以相當(dāng)小的直徑巻繞進(jìn)行松弛儲(chǔ)存。當(dāng)然，其它適當(dāng)?shù)墓饫w/光纖帶數(shù)、組成、ERL、最小彎曲半徑和/或光纜尺寸也可與本發(fā)明概念一起使用。用以說明，與光纜40類似的無管光纜可包括具有不同光纖數(shù)的光纖帶，如(1) 12光纖的光纖帶，對(duì)于總共48根光纖，主光纜尺寸W為約12毫米或更小；(2) 36光纖的光纖帶，對(duì)于總共144根光纖，主光纜尺寸W為約18毫米或更?。?1) 48光纖的光纖帶，對(duì)于總共216根光纖，主光纜尺寸W為約21毫米或更小。
空腔48a具有空腔高度CH和空腔寬度CW。作為上述示例性實(shí)施例的例子，對(duì)于約為1.2毫米(4X0.3毫米)的總光纖(帶)高度FH，每一光纖帶41具有約0.3毫米的高度，及空腔48a具有約5.5毫米的空腔高度CH?？涨粚挾菴W通常由用于光纜的光纖帶的寬度(或光纖數(shù)量)確定，及對(duì)于24光纖的光纖帶，空腔寬度應(yīng)為約7.5毫米。干燥嵌入物44a、 44b占用光纖帶堆頂部和底部上的空腔。在一實(shí)施例中，干燥嵌入物44a、 44b具有約1.8毫米的未壓縮高度，但其它適當(dāng)?shù)母稍锴度胛镂磯嚎s高度也是可能的。干燥嵌入物44a、44b的壓縮為干燥嵌入物的定位最大壓縮，通常在光纖帶或光纖帶堆相較中性軸具有最大位移時(shí)出現(xiàn)。此外，該定位最大壓縮產(chǎn)生光纖/光纖帶與光纜護(hù)套的聯(lián)結(jié)。
用以說明，對(duì)于未壓縮干燥嵌入物和光纖帶(光纖)高度，示例性實(shí)施例具有約4.8毫米的總高度，這低于5.5毫米的空腔高度。因此，標(biāo)準(zhǔn)化光纖帶拔力通常由因ERL和/或摩擦引起定位最大壓縮的波狀光纖帶堆引起。作為例子，光纖帶堆(或光纖帶或光纖)的適當(dāng)聯(lián)結(jié)可在干燥嵌入物的聯(lián)合未壓縮高度是空腔高度CH的約40%或更多時(shí)實(shí)現(xiàn)，例如通過使用兩個(gè)1毫米的干燥嵌入物及具有約5毫米空腔高度CH的空腔。當(dāng)然，只要保持光學(xué)性能，其它適當(dāng)?shù)谋壤彩强赡艿?。在示例性?shí)施例中，干燥嵌入物的聯(lián)合未壓縮高度(2X1.8毫米=3.6毫米)為空腔高度CH (5.5毫米)的約65%，這高于空腔高度CH的50%。當(dāng)然，空腔、光纖帶、和/或干燥嵌入物可具有其它適當(dāng)?shù)某叽?，同時(shí)依然提供適當(dāng)?shù)男阅?。例如，可使用更薄的光纖帶和/或干燥嵌入物。盡管空腔48a被示為矩形，但擠壓成形工藝可能產(chǎn)生稍不規(guī)則矩形形狀的空腔。同樣，除了大致矩形之外，空腔可具有其它適當(dāng)?shù)男螤钊鐧E圓形、圓形或類似形狀，這通常可改變干燥嵌入物、光纖帶和/或空腔之間的關(guān)系(對(duì)齊)。
干燥嵌入物44a、 44b可以是任何適當(dāng)?shù)牟牧先缈v向泡沫帶的可壓縮層以襯墊、聯(lián)結(jié)、使光纖帶(或光纖)能在空腔48a內(nèi)移動(dòng)及適應(yīng)光纖帶(或光纖)的彎曲，或其它適當(dāng)?shù)牟牧??？蛇x地，可壓縮層還可包括遇水膨脹成分入巻繞在泡沫帶周圍或附著到泡沫帶的帶、線、紗等。然而，干燥嵌入物不必須包括可壓縮層。干燥嵌入物的其它構(gòu)造也在此描述。不管干燥嵌入物的構(gòu)造和/或材料如何，其在光波導(dǎo)和光纜護(hù)套之間均應(yīng)提供適當(dāng)?shù)穆?lián)結(jié)水平。另外，為了確定光波導(dǎo)的聯(lián)結(jié)量，需要相當(dāng)長長度的光纜。作為例子，對(duì)于30米長的根
12據(jù)本發(fā)明的光纜，其光纖具有至少約0.1625牛頓每光纖的聯(lián)結(jié)力。
用以說明，對(duì)于30米長的、具有單一12光纖的光纖帶的光纜，應(yīng)具有約1.95牛頓或更大的聯(lián)結(jié)力。同樣，對(duì)于30米長的、具有單一6光纖的光纖帶的類似光纜，應(yīng)具有約0.975牛頓或更大的聯(lián)結(jié)力。通過取30米光纜樣本、拉光纖(或光纖帶)的第一端、及測(cè)量使光纖
(或光纖帶)的第二端移動(dòng)所需要的力而實(shí)現(xiàn)聯(lián)結(jié)力的測(cè)量。換言之，EFL (或ERL)必須弄直，使得聯(lián)結(jié)力是移動(dòng)30米光纜樣本內(nèi)的整個(gè)光纖長度所需要的力量。
如圖所示，可選地，干燥嵌入物44a、 44b還可包括遇水膨脹層以阻止水沿空腔48a遷移。作為例子，干燥嵌入物可包括層壓到可壓縮層的遇水膨脹帶，如開孔聚亞胺酯泡沫帶，當(dāng)然其它適當(dāng)材料和結(jié)構(gòu)的干燥嵌入物也是可能的。同樣，本發(fā)明的無管光纜可具有干燥嵌入物及單獨(dú)的阻水構(gòu)件如布置在空腔內(nèi)的遇水膨脹紗或線。換言之，干燥嵌入物和阻水構(gòu)件是分開的構(gòu)件。如圖所示，干燥嵌入物44a、44b的遇水膨脹層通常面對(duì)空腔(即，與光纖或光纖帶分離)，但在其它實(shí)施例中，遇水膨脹層可面對(duì)光纖或光纖帶。在進(jìn)一步的光纜變化中，遇水膨脹帶通常不必按與光纜40中類似的夾層結(jié)構(gòu)與光纖帶對(duì)齊，而是可具有其它結(jié)構(gòu)。總的來說，將干燥嵌入物定位在光纖帶堆(或單一光纖帶或松散光纖)的兩側(cè)有助于在不同條件期間影響和保持沿光纜大致一致的ERL分布，從而有助于保持光學(xué)性能。
光纜護(hù)套48可使用任何適當(dāng)?shù)牟牧先缇酆衔锘蝾愃撇牧?。光纜護(hù)套材料也可具有阻燃、低煙零鹵素(LSZH)或其它適當(dāng)?shù)奶卣饕詽M足所希望的等級(jí)要求如通用、立管、通風(fēng)系統(tǒng)、室內(nèi)/室外等。適當(dāng)?shù)牟牧习ň垡蚁?PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、熱塑性彈性體(TPE)、聚氨酯(PU)、含氟聚合物、阻燃聚乙烯(FRPE)、阻燃聚丙烯(FRPP)、阻燃熱塑性彈性體(FRTPE)、阻燃聚氨酯
(FRPU)及其混合物等。作為例子，光纜護(hù)套可包括阻燃材料或阻燃劑如三氧化銻、三水合鋁、硼酸鋅、氫氧化鎂或其它已知的材料以滿足所希望的等級(jí)要求。此外，光纜護(hù)套18還可使用固有提供阻燃
13性能的材料如PVC、 FRPE、 FRPP等，從而實(shí)現(xiàn)所希望的等級(jí)。
用以說明，立管等級(jí)的光纜使用PVC護(hù)套。適當(dāng)材料的例子包 括極限氧指數(shù)(LOI)為約28%或更大的PVC，如可從馬薩諸塞州 Leominster的AlphaGary按商品名GW 2337-A或GW 2271購得，其 提供適當(dāng)?shù)牡蜏靥幚?；或從喬治亞州亞特蘭大的Georgia Gulf Corporation按商品名NAP 16881購得。同樣，具有約35%或更大的 LOI的適當(dāng)FRPE的例子可從AlphaGary按商品名Sentra 8142購得。 對(duì)于通風(fēng)系統(tǒng)級(jí)的光纜，護(hù)套為PVDF或其它適當(dāng)?shù)牟牧先绾酆?物，如FEP、 MFA、其它基于含氟聚合物的化合物、甚或LOI值大 于40%的PVC，其例子可從AlphaGary按商品名SmokeGuard購得或 從羅得島州Pawtucket的Teknor Apex按商品名FireGUARD購得。
另外，無管光纜可具有其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)件如一個(gè)或多個(gè)可選的開傘 索，鎧裝，燒焦或抗燃的阻燃帶，遇水膨脹構(gòu)件如紗、線、帶和粉， 可音頻探測(cè)圓形突出部，或其它適當(dāng)?shù)墓饫|構(gòu)件。此外，光纜構(gòu)件和 /或結(jié)構(gòu)的變化也是可能的。用以說明，加強(qiáng)件100可包括用于促使 與光纜護(hù)套聯(lián)結(jié)的涂層，如熱塑性材料、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、 乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、橡膠等。
同樣，除光纖帶之外，本發(fā)明的無管光纜還可以其它方式打包光 纖如一根或多根松散光纖、緩沖光纖、光纖束、光纖模塊等。此外， 任何適當(dāng)類型的光纖如多模、單模、彎曲性能光纖等均可使用。
圖5示出了與空腔兩側(cè)具有加強(qiáng)件100的光纜40類似的無管光 纜50，但光纜50還包括至少一鎧裝層59，在該實(shí)施例中包括兩層鎧 裝層59。鎧裝層59分別位于空腔的上方和下方以防止無意破壞光纜 護(hù)套58如來自嚙齒動(dòng)物或點(diǎn)壓碎接觸的破壞。鎧裝層59可由任何適 當(dāng)?shù)牟牧现瞥桑鐐鲗?dǎo)材料如鋼或電介質(zhì)如聚酰胺、聚碳酸酯、或由 玻璃纖維、芳族聚酰胺或類似物形成的辮子形織物。與無管光纜50 類似的其它實(shí)施方式也是可能的，如將兩層鎧裝層布置在光纜護(hù)套的 層之間或布置在光纜護(hù)套的單層內(nèi)。例如，鎧裝層59可布置在一層 光纜護(hù)套材料和第二層光纜護(hù)套材料之間。無管鎧裝光纜的其它變化也是可能的。作為例子，圖6示出了包
括至少一鎧裝層69的無管光纜60。無管光纜60與空腔兩側(cè)布置加強(qiáng)件100的無管光纜50類似，但無管光纜60還包括布置在光纜護(hù)套68周圍的鎧裝層69，且外覆第二護(hù)套68b，從而覆蓋鎧裝層69。另外，無管光纜60具有布置在模塊62中的多根光纖1。模塊62包括分組并保護(hù)其中的光纖的薄護(hù)層(未標(biāo)號(hào))；然而，薄護(hù)層在制造期間不提供維持空腔形狀的支撐。因此，該設(shè)計(jì)仍然是根據(jù)本發(fā)明的無管光纜。模塊62可包括一個(gè)或多個(gè)遇水膨脹構(gòu)件67和/或遇水膨脹構(gòu)件位于模塊62的外面，但在空腔68a內(nèi)。在其它變化中，觸變潤滑脂或凝膠包括在模塊的薄護(hù)層內(nèi)以阻止水在其中遷移。
無管光纜可具有其它光纜構(gòu)件和/或截面形狀。例如，圖7示出了具有加強(qiáng)件100的無管光纜70，其還包括用于在埋置時(shí)定位無管光纜的音頻探測(cè)部分79，無管光纜70包括位于光纜護(hù)套78的大致圓形的空腔78a內(nèi)的松散光纖1 ，還可包括觸變潤滑脂或凝膠以阻止水沿空腔78a遷移。光纜護(hù)套78包括主光纜體78b和音頻探測(cè)部分78c， 二者通過梁腹78d連接，梁腹78d很脆弱以便將音頻探測(cè)部分78c與主光纜體78b分開。音頻探測(cè)部分還包括音頻探測(cè)導(dǎo)線79a，其通常為小規(guī)格銅絲或覆銅鋼絲，從而提供足夠低的電阻以使能在相當(dāng)長距離的無管光纜上傳送音頻探測(cè)信號(hào)。
圖8示出了另一無管光纜80，具有稍微不同的截面形狀以改善側(cè)向壓碎性能。無管光纜80示出了光纜護(hù)套88具有大致狗骨頭狀的截面， 一般而言，其具有中凹上壁88a和中凹下壁88b以改善側(cè)向壓碎性能。換言之，中凹上壁和下壁大大增加了使光纜護(hù)套88的上壁和下壁彎曲所需要的力。無管光纜80在空腔內(nèi)還包括多個(gè)遇水膨脹構(gòu)件87如紗、線等以阻止水沿空腔遷移。當(dāng)然，其它截面形狀也可與本發(fā)明的概念一起使用。
圖9示出了具有大致圓形的光纜護(hù)套88的另一無管光纜90，其中具有扭力相反的加強(qiáng)件10和10'。換言之，加強(qiáng)件10的大多數(shù)股具有第一方向的扭轉(zhuǎn)，加強(qiáng)件IO'的大多數(shù)股具有第二方向的扭轉(zhuǎn)，
15如箭頭所示。因此，相較于其加強(qiáng)件具有同一方向的扭轉(zhuǎn)的無管光纜， 光纜護(hù)套88的變形得以減輕。當(dāng)然，其它截面形狀也可與具有相反 方向扭轉(zhuǎn)的加強(qiáng)件一起使用。
作為例子，圖IO示出了大致扁平的無管光纜，在無管光纜內(nèi)具
有扭力相反的加強(qiáng)件10和10'。所示無管光纜包括位于光纜護(hù)套108 的空腔108a內(nèi)的多個(gè)光纖帶101，空腔實(shí)質(zhì)上為干式設(shè)計(jì)，因?yàn)槠?包括偶聯(lián)劑103和多個(gè)遇水膨脹構(gòu)件105。具體地，空腔108a包括 偶聯(lián)劑103如觸變潤滑脂或基于硅酮的凝膠，其并不填充空腔截面， 而是用于在光纖帶101和光纜護(hù)套108之間產(chǎn)生聯(lián)結(jié)力。而多個(gè)遇水 膨脹構(gòu)件105用于阻止水沿空腔108a遷移。
如圖所示，加強(qiáng)件IO和10'的扭力使空腔108a變形，適當(dāng)空腔 的下部比空腔的上部寬。此外，加強(qiáng)件10禾tU0，位于中心線的上方， 這對(duì)于使能較低的ERL是有利的。這是因?yàn)?，?dāng)該無管光纜按右向 巻繞時(shí)，徑向最外面的光纖帶更靠近中性軸，從而需要較少的光纖帶 余長。更具體地，使用具有相反扭力的加強(qiáng)件10和10'使得加強(qiáng)件與 截面的中心線具有偏移O，如約0.5毫米或更大，如圖所示。由于加 強(qiáng)件10和10'偏移，無管光纜的中性軸也偏離中心線，這導(dǎo)致無管光 纜彎曲力不等從而按優(yōu)先方向彎曲。因此，產(chǎn)生無管光纜優(yōu)先巻繞方 向(即優(yōu)先巻繞方向是具有更高彎曲力的那一側(cè))。換言之，當(dāng)光纜 按優(yōu)先巻繞方向彎曲時(shí)，光纖帶堆的徑向最外面的光纖帶更靠近中性 軸。因此，對(duì)于光纖帶只需要較小的光纖帶余長。當(dāng)向外巻繞時(shí)，優(yōu) 先巻繞方向可通過在無管光纜的側(cè)面上印刷說明而向技術(shù)工人指示。
用本發(fā)明的無管光纜可構(gòu)造多種光纖組件。例如，圖11示出了 光纜組件110，其包括無管光纜40作為分布光纜組件的一部分。如 圖所示，系纜140的第一端與無管光纜40連接并包括用于覆蓋無管 光纜40和系纜140之間的聯(lián)結(jié)部分的保護(hù)套111 。系纜140的第二端 可包括一個(gè)或多個(gè)與其相連的陶瓷插芯，該陶瓷插芯可以是用于即插 即用連接的插座、插頭等的一部分。用以說明，圖11示出了在系纜 140的第二端上的硬化插頭連接器145。當(dāng)然，系纜140的第二端可
16具有任何適當(dāng)?shù)倪B接結(jié)構(gòu)如準(zhǔn)備好聯(lián)結(jié)的光纖、具有陶瓷插芯的連接器或插座、多端口等，從而使技術(shù)工人能靈活地進(jìn)行后續(xù)連接。圖
12示出了與圖11類似的光纜組件120，但其包括多端口 128，其中多個(gè)插座128a與系纜140的第二端相連。同樣，其它類型和/或結(jié)構(gòu)也可用于根據(jù)本發(fā)明概念的光纖組件。例如，硬化連接器或插座可直接與無管光纜相連。
圖13示意性地示出了用于根據(jù)本發(fā)明的無管光纜如圖4中所示的無管光纜的示例性一次生產(chǎn)線130;然而，本發(fā)明概念的其它變化也可用于生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明概念的其它組件和/或光纜。 一次生產(chǎn)線130包括至少一光纖帶開巻機(jī)131、多個(gè)干燥嵌入物開巻機(jī)132、多個(gè)加強(qiáng)件開巻機(jī)133、多個(gè)加強(qiáng)件主動(dòng)輪134、十字頭擠壓機(jī)135、水槽136、 一個(gè)或多個(gè)履帶(caterpuller) 137、及巻線盤139。另夕卜，無管光纜還可包括鎧裝層和其周圍的第二光纜護(hù)套，從而形成與圖6中所示的光纜類似的無管光纜。鎧裝層和/或第二光纜護(hù)套可在同一生產(chǎn)線上生產(chǎn)，或在第二生產(chǎn)線上生產(chǎn)。
示例性的生產(chǎn)方法包括從相應(yīng)的開巻機(jī)131和132開巻放出至少一光纖帶41和干燥嵌入物44a、 44b。為了清楚，只示出了用于光纖帶41的一個(gè)開巻機(jī)。當(dāng)然，生產(chǎn)線可包括任何適當(dāng)數(shù)量的用于一個(gè)或多個(gè)光纖帶或光纖的開巻機(jī)以生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的組件和光纜。接著，干燥嵌入物44a、 44b通常放置在光纖帶41周圍，從而形成纜芯45 (即干燥嵌入物-光纖帶合成堆或夾層)。另外，加強(qiáng)件100使用相應(yīng)的加強(qiáng)件主動(dòng)輪134在相當(dāng)高的張力下(如在約100到約400磅之間)從相應(yīng)的開巻機(jī)133開巻放出，從而彈性地伸展加強(qiáng)件100 (由箭頭表示)，使得在無管光纜中產(chǎn)生ERL。換言之，在張力釋放在加強(qiáng)件100上之后，它們返回到其初始不受應(yīng)力的長度(即變短)，從而產(chǎn)生ERL，因?yàn)楣饫w帶以與拉緊加強(qiáng)件一樣的長度引入光纜且光纖帶未被伸展。換言之，產(chǎn)生的ERL量等于加強(qiáng)件應(yīng)變(即加強(qiáng)件的彈性伸展)加上可能出現(xiàn)的光纜護(hù)套的任何塑性收縮。加強(qiáng)件應(yīng)變?cè)谝淮紊a(chǎn)中可在光纜內(nèi)產(chǎn)生有效量的ERL或EFL，如總ERL或EFL的10%或更大，25%或更大，50%或更大，甚至高達(dá)80%或更大。此 外，加強(qiáng)件的彈性伸展是有利的，因?yàn)檫@使能精確控制引入光纜的 ERL或EFL量并大大減少加強(qiáng)件活塞式運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橥瓿傻墓饫|護(hù)套 處于壓縮而不是拉緊狀態(tài)。為了生產(chǎn)無管光纜40，約95的ERL通過 彈性伸展加強(qiáng)件引入光纜。其后，纜芯45和加強(qiáng)件100被饋送到十 字頭擠壓機(jī)135，在那里，光纜護(hù)套48被擠壓成形在纜芯45和加強(qiáng) 件100周圍，從而形成無管光纜40。如圖13所示，光纜護(hù)套通過十 字頭擠壓機(jī)135施加在光纖和加強(qiáng)件周圍，同時(shí)加強(qiáng)件被彈性伸展。 在擠壓成形之后，光纜40接著在水槽136中淬火，同時(shí)加強(qiáng)件依然 被彈性伸展，從而使光纜護(hù)套能"凍結(jié)"在伸展的加強(qiáng)件上。無管光 纜40使用一個(gè)或多個(gè)履帶137拉過生產(chǎn)線然后在低張力下巻繞在巻 帶盤139上(即，彈性伸展加強(qiáng)件的拉伸力被釋放及加強(qiáng)件返回到松 弛長度從而在光纜中產(chǎn)生ERL或EFL)。如框中所示， 一生產(chǎn)線可用 于形成與無管光纜40類似的無管光纜。如圖所示，第二履帶137用 于在鎧裝層141由開巻機(jī)170開巻放出并使用適當(dāng)?shù)逆z裝形成設(shè)備 (未示出)形成在光纜40周圍時(shí)拉光纜組件，第二護(hù)套使用十字頭 擠壓機(jī)142擠壓成形在其之上。其后，具有鎧裝的無管光纜在巻繞在 巻帶盤139上之前通過第二水槽144。另外，根據(jù)本發(fā)明概念的其它 光纜和/或生產(chǎn)線也是可能的。例如，光纜和/或生產(chǎn)線可包括遇水膨 脹帶、紗或類似物；當(dāng)然，使用一個(gè)或多個(gè)其它適當(dāng)光纜構(gòu)件也是可 能的。
圖14-17示出了本發(fā)明的用于襯墊、聯(lián)結(jié)、和/或使光纖能移動(dòng)的 其它干燥嵌入物構(gòu)造。此外，與其它干燥嵌入物類似，遇水膨脹層為 可選層并可使用任何適當(dāng)?shù)牟牧?構(gòu)造。圖14示出了另一干燥嵌入物 254的一個(gè)例子。干燥嵌入物254包括由位于頂部帶254a和底部帶 254a之間的多個(gè)微球體254b形成的可壓縮層。與其它帶一樣，帶254a 可由任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬?，如非紡織材料、聚酯膜如Mylar或其它類 似材料。更具體地，微球體254b通常位于帶254a之間并使用適當(dāng)?shù)?方法連接在一起，如粘合劑、結(jié)合劑、加熱和/或加壓等。另外，可
18選的遇水膨脹物質(zhì)如多個(gè)遇水膨脹顆?；蛴鏊蛎浲繉?54c也可與
微球體254b —起布置在帶254a之間或位于一個(gè)或多個(gè)帶254a的一 部分上。形成微球體254b的適當(dāng)材料相當(dāng)軟使得它們可壓縮和調(diào)整 大小，從而在它們靠向光纖或光纖帶擠壓時(shí)將不導(dǎo)致不適當(dāng)?shù)墓馑p 水平。作為例子，適當(dāng)?shù)闹锌瘴⑶蝮w可從荷蘭的Akzo Nobel得到， 其商品名為EXPANCEL⑧，其包括單體偏二氯乙烯、丙烯腈和異丁烯 酸甲脂的共聚物。其它塑性中空微球體可從馬來西亞的Asia Pacific Microspheres獲得，其商品名為PHENOSET ,且其為含苯酚和氨基 的微球體。
中空聚合微球體的可壓縮性質(zhì)適于使光纖與光纜護(hù)套或管足夠 聯(lián)結(jié)。另外，這些微球體的光滑圓形表面允許靠向光纖擠壓而在光纜 彎曲、扭擰或變形期間不導(dǎo)致光衰減水平升高。另外，中空微球體的 大小可在約1微米到約300微米之間變化，同樣，微球體的壁厚也可 在約0.1微米到幾微米之間變化，但只要保持適當(dāng)?shù)墓馑p水平，其 它適當(dāng)?shù)某叽缫彩强赡艿摹?br> 圖15示出了干燥嵌入物264的另一例子，其提供使用其幾何形 狀的可壓縮層264b。更具體地，可壓縮層264b通過使用立體織物264a 提供，其在一個(gè)或多個(gè)方向具有織紋形狀從而提供可壓縮層。如圖所 示，干燥嵌入物264具有織紋形狀TS并由適當(dāng)?shù)能浐腿犴g材料形成， 使得其可變形從而為光纖或光纖帶提供足夠的聯(lián)結(jié)水平而不導(dǎo)致不 適當(dāng)?shù)墓馑p水平。作為例子，適當(dāng)?shù)目椢锟蓮谋笨_來納州Durham 的Freudenberg獲得，商品名為Novolon。所述立體織物可由多種材 料形成，如聚酯、聚丙烯、尼龍或其它適當(dāng)?shù)牟牧?。總的來說，立體 織物使用將二維(即平的)織物或底物變換為具有所需織紋形狀TS 的三維(即織紋形狀的)織物或底物的造型過程形成。干燥嵌入物 264的聯(lián)結(jié)和/或可壓縮性可通過改變參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，所述參數(shù)如每表 面積的接觸點(diǎn)數(shù)量(即改變高和低接觸點(diǎn)的密度)、從高點(diǎn)到低點(diǎn)的 高度、立體織物外形、和/或立體織物的撓性。再次地，干燥嵌入物 264可包括可選的遇水膨脹層以阻止水沿光纜或管組件遷移。例如，所述遇水膨脹層可以是施加到一個(gè)或多個(gè)表面或施加到立體織物的 纖維上的涂層，其可包括位于干燥嵌入物之中或之上的遇水膨脹顆 粒，和/或可包括超吸水纖維。例如，適當(dāng)?shù)挠鏊蛎浖?xì)絲為可從曰
本Osaka的Toyobo獲得的LANSEAL 材料或可從英國South Humberside的Technical Absorbents Ltd.獲得的OASIS⑧材料。
圖16示出了干燥嵌入物的另一實(shí)施例274，其具有可壓縮層 274b，所述可壓縮層具有由非連續(xù)和/或連續(xù)細(xì)絲形成的一種或多種 材料制成的氈物質(zhì)的非紡織層?？蛇x地，干燥嵌入物274可包括遇水 膨脹層和/或用于使所述氈物質(zhì)附著到干燥嵌入物上的一個(gè)或多個(gè) 帶。例如，干燥嵌入物274包括位于多個(gè)可選帶274c之間的多個(gè)遇 水膨脹細(xì)絲274a及其它不可膨脹細(xì)絲274b，從而形成干燥嵌入物 274。如在此使用的，"氈物質(zhì)"意為包括一種或多種類型的非連續(xù)或 連續(xù)細(xì)絲和/或纖維的材料，所述細(xì)絲和/或纖維已通過熱、濕氣、化 工品、壓力、或機(jī)械行動(dòng)如針刺或水剌、或前述行動(dòng)的結(jié)合而被使得 粘附和/或席紋織造在一起，從而形成相當(dāng)厚且可壓縮的層。遇水膨 脹細(xì)絲274a可包括任何適當(dāng)?shù)挠鏊蛎洸牧稀Ｗ鳛槔?，圖16的干 燥嵌入物274可包括約25%或更低(重量百分比)的遇水膨脹細(xì)絲 274a和約75。/?；蚋?重量百分比)的其它細(xì)絲274b;然而，其它 適當(dāng)?shù)谋壤部梢?。其它?xì)絲274b可包括任何適當(dāng)?shù)募?xì)絲和/或纖維 材料如聚合物細(xì)絲如聚丙烯、聚乙烯和聚酯，同樣，其它適當(dāng)?shù)牟牧?如棉花、尼龍、人造絲、合成橡膠、玻璃纖維、芳族聚酰胺、聚合物、 含橡膠的聚氨酯橡膠、及其復(fù)合材料和/或混合物均可包括為其它細(xì) 絲274b的一部分，并可進(jìn)行調(diào)整以提供特定特性。
圖17示出了成形為扁平帶的另一干燥嵌入物284，其具有適當(dāng) 寬度的可壓縮層。作為例子，干燥嵌入物284由多個(gè)細(xì)絲284c制成， 如通過用作基體材料的可壓縮層284b群聚在一起的多個(gè)連續(xù)聚酯細(xì) 絲，但使用其它細(xì)絲材料也是可能的。例如，可壓縮層284b通過使 基體材料發(fā)泡形成。另外，基體材料用于使多個(gè)遇水膨脹顆粒附著到 干燥嵌入物284從而形成遇水膨脹層284a。適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡基體材料包
20括乙烯基、聚氨酯類、聚丙烯、EVA或聚乙烯混合物。多個(gè)細(xì)絲和基
體材料通過模子，該模子將干燥嵌入物284形成為想要的形狀如扁平 帶狀外形。干燥嵌入物284可按單層或夾層結(jié)構(gòu)平行于光纖帶穿引， 或具有其它結(jié)構(gòu)如成螺旋形地包裹光纖或帶堆。使用任何適當(dāng)?shù)牟牧?提供可壓縮層284b和遇水膨脹層284a的其它類似結(jié)構(gòu)也是可能的。 干燥嵌入物可包括另外的結(jié)構(gòu)和/或材料如用作可壓縮層的海綿狀材 料如聚乙烯醇(PVA)。此外，干燥嵌入物可包括用于其它目的的其 它適當(dāng)?shù)牟牧虾?或?qū)?，如阻燃材料?或?qū)印?br> 對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明精神和范圍的情況下， 顯然可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多修改和變化。因此，本發(fā)明意于覆蓋在所附 權(quán)利要求及其等效方案范圍內(nèi)的修改和變化。
權(quán)利要求
1、無管光纜，包括具有至少一光纖；光纜護(hù)套，光纜護(hù)套提供具有截面形狀的無管光纜結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有沿光纜縱軸的空腔；及第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件，第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件具有包括多股的結(jié)構(gòu)，第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件位于空腔的兩側(cè)，其中第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上無扭矩，從而防止光纜護(hù)套的截面形狀因加強(qiáng)件的扭力而變形。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，其中第一加強(qiáng)件的多股的扭轉(zhuǎn) 實(shí)質(zhì)上平衡，及第二加強(qiáng)件的多股的扭轉(zhuǎn)實(shí)質(zhì)上平衡。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，其中通過第一加強(qiáng)件的中心及 第二加強(qiáng)件的中心的第一線與第二水平線之間形成的角(oO為約15 度或更小。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，所述空腔具有矩形形狀，及所 述至少一光纖是光纖帶的一部分。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，其中所述光纜是分布光纜組件 的一部分，所述組件包括選自下組的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)系纜、多端口、 連接器和插座。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，所述至少一光纖是光纖帶的一 部分，及所述光纖帶夾在第一干燥嵌入物和第二干燥嵌入物之間。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，所述第一加強(qiáng)件和第二加強(qiáng)件 為玻璃增強(qiáng)塑料加強(qiáng)件。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1的無管光纜，其中，對(duì)于30米長的光纜，所 述至少一光纖至少具有約0.1625牛頓每光纖的聯(lián)結(jié)力。
9、 制造無管光纜的方法，該方法包括 提供至少一光纖；提供第一加強(qiáng)件，第一加強(qiáng)件具有包括多股的構(gòu)造，其中第一加 強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上無扭矩；提供第二加強(qiáng)件，第二加強(qiáng)件具有包括多股的構(gòu)造，其中第二加 強(qiáng)件實(shí)質(zhì)上無扭矩；及在所述至少一光纖、所述第一加強(qiáng)件和所述第二加強(qiáng)件周圍施加 光纜護(hù)套，其中所述第一加強(qiáng)件和所述第二加強(qiáng)件位于光纜護(hù)套的空 腔的兩側(cè)，從而防止光纜護(hù)套的截面形狀變形。
10、根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還包括步驟在施加光纜護(hù)套的同 時(shí)使所述第一加強(qiáng)件和所述第二加強(qiáng)件彈性應(yīng)變。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有加強(qiáng)件的無管光纜、制造前述光纜的方法及制造加強(qiáng)件的方法。具體地，本發(fā)明概念防止無管光纜的截面形狀由于加強(qiáng)件的扭力而變形和/或由于加強(qiáng)件的扭力影響無管光纜的截面形狀。例如，本發(fā)明的一無管光纜使用無扭矩的加強(qiáng)件以防止無管光纜變形。另一無管光纜設(shè)計(jì)在空腔的兩側(cè)使用加強(qiáng)件，其中來自加強(qiáng)件的扭力分別從相反方向影響無管光纜的截面形狀。本發(fā)明的其它方面涉及制造無管光纜的方法。
文檔編號(hào)G02B6/44GK101669058SQ200880013396
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2008年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者B·J·布萊澤, D·S·赫德里克, J·L·格林伍德三世, K·D·小坦普爾, R·M·伯恩斯, W·S·惠斯南特三世 申請(qǐng)人:康寧光纜系統(tǒng)有限公司