優(yōu)先權(quán)申請

本申請根據(jù)專利法要求2014年8月21日提交的美國臨時申請?zhí)?2/040,029的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所述申請的內(nèi)容是本文的依托并且以引用的方式整體并入本文。

背景技術(shù)：

本公開大體上涉及光通信電纜，并且更具體地說，涉及電纜元件之間的摩擦增加的光通信電纜，例如攜帶光纖的緩沖管。已經(jīng)看到光通信電纜在各種各樣的電子和電信領(lǐng)域中的使用增加。光通信電纜含有或圍繞一個或多個光通信纖維。所述電纜為電纜內(nèi)的光纖提供了結(jié)構(gòu)和保護(hù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的一個實施方案涉及一種抗壓擠性光通信電纜。所述抗壓擠性光通信電纜包括電纜主體，其具有內(nèi)表面，所述內(nèi)表面限定所述電纜主體內(nèi)的通道?？箟簲D性光通信電纜包括：第一芯元件，其定位在電纜主體的通道中；和第二芯元件，其定位在電纜主體的通道中。第一芯元件包括：第一管，其包括外表面、內(nèi)表面和由第一管的內(nèi)表面限定的通道；和光纖，其定位在第一管的通道內(nèi)。第二芯元件包括：第二管，其包括外表面、內(nèi)表面和由第二管的內(nèi)表面限定的通道；和光纖，其定位在第二管的通道內(nèi)?？箟簲D性光通信電纜包括細(xì)長桿，其定位在電纜主體的通道中，所述細(xì)長桿包括外表面?？箟簲D性光通信電纜包括摩擦結(jié)構(gòu)，其定位在電纜的通道內(nèi)，所述摩擦結(jié)構(gòu)增加電纜主體的內(nèi)表面、第一管的外表面、第二管的外表面和細(xì)長桿的外表面中的至少兩者之間的摩擦。摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得由絞擰器試驗所測定的在150n/cm負(fù)載下，細(xì)長桿的徑向位移小于1.0mm并且大于0.2mm。

本公開的另一實施方案涉及一種光通信電纜。所述光通信電纜包括電纜主體，其包括內(nèi)表面，所述內(nèi)表面限定電纜主體內(nèi)的通道。光通信電纜包括第一緩沖管，其定位在電纜主體的通道內(nèi)，并且第一緩沖管包括外表面、內(nèi)表面和由第一緩沖管的內(nèi)表面限定的通道。光通信電纜包括第一多個光纖，其定位在第一緩沖管的通道內(nèi)。光通信電纜包括第二緩沖管，其定位在電纜主體的通道內(nèi)，并且第二緩沖管包括外表面、內(nèi)表面和由第二緩沖管的內(nèi)表面限定的通道。光通信電纜包括第二多個光纖，其定位在第二緩沖管的通道內(nèi)。光通信電纜包括摩擦結(jié)構(gòu)，其定位在電纜主體的通道內(nèi)，所述摩擦結(jié)構(gòu)在電纜主體的內(nèi)表面、第一緩沖管的外表面和第二緩沖管的外表面中的至少兩者之間產(chǎn)生摩擦。摩擦結(jié)構(gòu)產(chǎn)生摩擦，使得由絞擰器試驗所測定的在150n/cm負(fù)載下，第一緩沖管和第二緩沖管的內(nèi)表面的相對部分之間的最小徑向距離大于0.5mm。第一緩沖管和第二緩沖管不附著在一起，使得允許第二緩沖管相對于通道內(nèi)的第一緩沖管移動。

本公開的另一實施方案涉及一種光通信電纜。所述光通信電纜包括電纜外皮層，其包括內(nèi)表面，所述內(nèi)表面限定所述電纜外皮層內(nèi)的通道。光通信電纜包括多個緩沖管，其定位在電纜外皮層中的通道內(nèi)，并且各緩沖管包括外表面、內(nèi)表面和由緩沖管的內(nèi)表面限定的通道。光通信電纜包括多個光纖，其定位在各緩沖管的通道內(nèi)。光通信電纜包括摩擦結(jié)構(gòu)，其定位在外皮層的內(nèi)表面和多個緩沖管各自的外表面中的至少一個上。摩擦結(jié)構(gòu)在電纜外皮層的內(nèi)表面與緩沖管的外表面之間產(chǎn)生的動摩擦系數(shù)大于0.15。

額外的特征和優(yōu)點將在隨后的詳述中闡述，并且部分對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是根據(jù)描述顯而易見的或通過實踐書面描述和其權(quán)利要求以及附圖中所述的實施方案來認(rèn)識到。

應(yīng)當(dāng)理解，前文的一般描述和以下詳述均僅是示例性的，并且旨在提供理解權(quán)利要求的實質(zhì)和特征的概觀或框架。

包括附圖以提供進(jìn)一步理解并且所述附圖并入本說明書且組成本說明書的一部分。圖式說明一個或多個實施方案，并且與說明書一起用來解釋各種實施方案的原理和操作。

附圖說明

圖1是根據(jù)示例性實施方案的光纖電纜的透視圖。

圖2是根據(jù)示例性實施方案的具有高摩擦外表面的圖1電纜的芯元件的詳細(xì)透視圖。

圖3是根據(jù)另一示例性實施方案的具有高摩擦外表面的圖1電纜的芯元件的詳細(xì)透視圖。

圖4是根據(jù)另一示例性實施方案的具有高摩擦外表面的圖1電纜的芯元件的詳細(xì)透視圖。

圖5是根據(jù)另一示例性實施方案的具有高摩擦外表面的圖1電纜的芯元件的詳細(xì)透視圖。

圖6是根據(jù)示例性實施方案的示出高摩擦內(nèi)外殼表面的圖1電纜的截面圖。

圖7是根據(jù)示例性實施方案的示出高摩擦內(nèi)綁帶表面的圖1電纜的截面圖。

圖8是根據(jù)示例性實施方案的在施加壓縮力之前的圖1電纜的截面圖。

圖9是根據(jù)示例性實施方案的示出在壓縮力下的變形的圖1電纜的截面圖。

圖10是根據(jù)另一示例性實施方案的示出在壓縮力下的變形的圖1電纜的截面圖。

圖11a是示出在復(fù)合張緊彎曲試驗下針對不同界面摩擦水平在各種負(fù)載力水平下的投影緩沖管變形的圖。

圖11b是示出在復(fù)合張緊彎曲試驗下針對不同界面摩擦水平在各種負(fù)載力水平下的投影中心加強(qiáng)桿位移的圖。

圖12是根據(jù)示例性實施方案的示出電纜抗壓擠性與內(nèi)部電纜界面摩擦之間的關(guān)系的圖。

圖13是在復(fù)合張緊彎曲試驗諸如絞擰器試驗下用于試驗電纜的抗壓擠性的張緊裝置的示意圖。

具體實施方式

大體上參照圖式，示出了光通信電纜的各種實施方案(例如，纖維光纜、光纖電纜等等)。一般來講，本文所公開的電纜實施方案包括一個或多個含有芯元件的光纖。在各種實施方案中，含有芯元件的光纖包括管(例如，緩沖管)，其圍繞一個或多個光傳輸元件(例如，光纖)，所述光傳輸元件定位在管內(nèi)。一般來講，所述管在電纜在安裝、運送或使用期間可能經(jīng)受的各種各樣的力下起保護(hù)光纖的作用。具體來說，電纜可能經(jīng)受的力包括壓縮負(fù)載(例如，壓縮彎曲、徑向壓擠等等)。

本文所討論的光學(xué)電纜實施方案包括摩擦結(jié)構(gòu)，其在緩沖管與其他緩沖管之間、在緩沖管與外部電纜層(諸如電纜外殼的內(nèi)表面)之間和/或在緩沖管與中心加強(qiáng)桿之間產(chǎn)生摩擦。通過在這些部件中的一個或多個之間增加摩擦，在緩沖管經(jīng)受徑向力時，這些部件的相對位移可以減小，這又可有助于在各種類型的負(fù)載下維持電纜部件之間的接觸或界面表面積。我們認(rèn)為，通過維持電纜部件之間的接觸表面積的量，徑向力更均勻地分布在電纜部件內(nèi)，從而緩沖管經(jīng)受的變形和對具有緩沖管的光纖造成損壞的可能性減小。

此外，通過利用如本文所討論的高摩擦界面，而不是在一些抗壓擠性電纜設(shè)計中典型的將芯元件剛性粘結(jié)或附著在一起，本發(fā)明電纜由于芯元件的非粘結(jié)實質(zhì)是相對柔性的。例如，通過利用高摩擦而不將電纜芯元件附著在一起，本文所討論的電纜實施方案允許芯元件之間的一些相對移動，從而相比于將芯元件(諸如，用粘合劑)粘結(jié)在一起的電纜可提供更好的柔性。此外，通過利用高摩擦界面來改良抗壓擠性，在本發(fā)明電纜設(shè)計內(nèi)可使用更小并且更薄的緩沖管而不損失抗壓擠性，而同時得到更輕、更小并且更具柔性的電纜。

參見圖1，根據(jù)示例性實施方案示出光通信電纜(示出為電纜10)。電纜10包括電纜主體(示出為電纜外殼12)，其具有內(nèi)表面14，內(nèi)表面14限定通道(示出為中心孔16)。電纜外殼12是一種類型的電纜外皮層的實例，并且在此實施方案中，電纜外殼12是限定電纜10的外表面的電纜外皮層。多個光傳輸元件(示出為光纖18)定位在孔16內(nèi)。一般來講，電纜10為光纖18提供結(jié)構(gòu)以及在安裝期間和安裝之后的保護(hù)(例如，在運輸期間的保護(hù)，保護(hù)免遭自然力影響，保護(hù)免遭害蟲影響等等)。

在圖1中所示的實施方案中，電纜10包括多個芯元件，其定位在中心孔16內(nèi)。第一類型的芯元件是光傳輸芯元件，并且這些芯元件包括光纖18束，其定位在管(示出為緩沖管20)內(nèi)。一個或多個額外的芯元件(示出為填充桿22)也可定位在孔16內(nèi)。填充桿22和緩沖管20被布置在細(xì)長桿(示出為中心加強(qiáng)構(gòu)件24)周圍，細(xì)長桿由諸如玻璃-強(qiáng)化塑料或金屬(例如，鋼)的材料形成。

在所示的實施方案中，填充桿22和緩沖管20以螺旋絞合模式(諸如sz絞合模式)示出。螺旋纏繞的綁帶26卷繞在緩沖管20和填充桿22周圍，以使這些元件以適當(dāng)?shù)奈恢帽３衷诩訌?qiáng)構(gòu)件24的周圍。在一些實施方案中，可使用薄膜擠出外皮層代替綁帶26。阻隔層材料，諸如水阻隔層28，定位在卷繞的緩沖管20和填充桿22周圍。在各種實施方案中，電纜10可在層28與外殼12之間包括強(qiáng)化片或?qū)?，諸如波紋形鎧裝層，并且在此類實施方案中，鎧裝層大體上為電纜10內(nèi)的光纖18提供額外的保護(hù)層，并且可提供抗損壞(例如，在安裝期間由于接觸或壓縮所致的損壞、來自自然力的損壞、來自嚙齒動物的損壞等等)性能。

在各種實施方案中，緩沖管20由擠出的熱塑性材料形成。在一個實施方案中，緩沖管20由聚丙烯(pp)材料形成，并且在另一實施方案中，緩沖管20由聚碳酸酯(pc)材料形成。在其他實施方案中，緩沖管20由一種或多種聚合物材料形成，包括聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚酰胺(pa)、聚甲醛(pom)、聚(乙烯-共-四氟乙烯)(etfe)等等。

參見圖2，根據(jù)示例性實施方案示出緩沖管20和光纖18。緩沖管20包括：外表面30，其限定緩沖管的外部表面；和內(nèi)表面32，其限定通道(示出為中心孔34)。光纖18定位在中心孔34內(nèi)。在各種實施方案中，光纖18可松散地捆扎在緩沖管20內(nèi)(例如，“松緩沖”)，并且在此類實施方案中，電纜10是松管電纜。在各種實施方案中，中心孔34可包括額外材料，包括阻水材料，諸如水可溶脹凝膠。

如上文所指出，在各種實施方案中，電纜10包括摩擦結(jié)構(gòu)，其起到在電纜10的各種部件之間增加摩擦以改良壓擠性能的作用。一般來講，摩擦結(jié)構(gòu)是定位在電纜10的孔16內(nèi)的結(jié)構(gòu)，其在電纜10內(nèi)的相鄰結(jié)構(gòu)之間，諸如在相鄰緩沖管20、緩沖管20與加強(qiáng)構(gòu)件24和/或緩沖管20與電纜外殼12的內(nèi)表面14之間，增加摩擦。在各種實施方案中，在不將元件固定或粘結(jié)在一起的情況下，本文所公開的摩擦結(jié)構(gòu)在電纜外殼12內(nèi)的元件之間增加摩擦，并且在沒有這種類型的粘結(jié)的情況下，允許內(nèi)部部件相對于彼此移動(例如，相對于彼此移動多于10微米、50微米或100微米)。在沒有粘結(jié)的情況下增加摩擦提供了改良的壓擠性能，如下文所示，同時仍使緩沖管20相對容易地個別地接入(例如，中跨接入)并且從電纜10分開。

在各種實施方案中，如圖2-5中所示，摩擦結(jié)構(gòu)是沿著緩沖管20的外表面30定位的結(jié)構(gòu)或材料，其在緩沖管20與電纜10內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)之間提高摩擦。如圖2中所示，緩沖管20可具有大致上光滑的外表面，但是可以由材料性質(zhì)在足以提供如本文所討論的抗壓擠性的水平下提供摩擦的材料制成。在此實施方案中，摩擦結(jié)構(gòu)是高摩擦材料，其形成緩沖管20的外表面30。

參見圖3，在其他實施方案中，電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)是一系列凹槽(示出為凹槽50)，其形成在緩沖管20的外表面30中。在所示的實施方案中，凹槽50形成沿著外表面30的隨機(jī)或不規(guī)則的非重復(fù)圖案。在各種實施方案中，至少一些凹槽50是相對淺的凹陷，其在緩沖管20的縱向軸線方向上延伸。在各種實施方案中，凹槽50的深度(例如，凹槽的最低點與緩沖管的最外表面之間的徑向距離)在0.05mm與0.1mm之間。在各種實施方案中，凹槽50通過大體上增加外殼12內(nèi)的接觸表面積來增加摩擦，并且還通過扣合并接合相鄰緩沖管20上的凹槽50來增加相對于類似構(gòu)造的相鄰緩沖管20的摩擦。在各種實施方案中，緩沖管20還可包括從外表面30延伸出來的脊來代替凹槽50或與凹槽50共同使用。

凹槽50可以多種合適的方式形成。在一個實施方案中，凹槽50可通過機(jī)械粗糙化或刻劃外表面30以形成凹槽50來形成。在另一實施方案中，凹槽50可通過在擠出緩沖管期間的熱熔性斷裂來形成。

參見圖4，在其他實施方案中，電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)是一系列突出部(示出為突出部52)，其從外表面30延伸。在各種實施方案中，突出部52的高度(例如，突出部52的最外表面與緩沖管20的最外表面之間的徑向距離)在0.1mm至0.2mm之間。在各種實施方案中，突出部52的寬度和/或長度在0.1mm與0.2mm之間。在各種實施方案中，突出部52由聚合物材料制成，所述聚合物材料不同于形成緩沖管20的聚合物材料。在一些此類實施方案中，突出部52由橡膠狀熱熔性粘合劑材料形成，其沉積在緩沖管20的外表面30上并且粘結(jié)到緩沖管20的外表面30。在此類實施方案中，突出部52的材料是相對于電纜10內(nèi)的相鄰結(jié)構(gòu)的摩擦系數(shù)高于緩沖管20的材料的材料，從而提高摩擦。盡管圖4示出呈相對離散的球形或卵形凸起的突出部52，但是突出部52可以是其他形狀。例如，在一些實施方案中，突出部52可以是從外表面30向外延伸的細(xì)長纖絲。在另一實施方案中，突出部52可以是以從外表面30向外延伸的網(wǎng)狀圖案的形式。

在各種實施方案中，突出部52可以通過將形成突出部52的材料的熔融熔滴或纖絲噴涂到緩沖管20的外表面30上來形成。熔滴然后冷卻，形成突出部52。在各種實施方案中，形成突出部52的材料可以在緩沖管擠出之后噴涂到緩沖管20上，并且在具體實施方案中，可以在絞合操作期間噴涂到緩沖管20上。在一個實施方案中，突出部52的材料可以是可溶脹的熱熔性材料，其使用纖維化噴霧設(shè)備來施加到緩沖管。在一個此類實施方案中，此材料是在包殼步驟期間，但在外殼擠出之前施加。在一個此類實施方案中，這將緩沖管20粘結(jié)到外殼12，將允許-40℃至70℃的溫度范圍的可接受的衰減值。使用可溶脹的熱熔性材料還可提供阻水功能，使得設(shè)計用于戶外應(yīng)用的電纜可不需要阻水帶。

參見圖5，在其他實施方案中，電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)是一系列砂礫顆粒(示出為顆粒54)，其嵌入在緩沖管20的材料中。在此實施方案中，顆粒54大體上是以不規(guī)則或隨機(jī)圖案從外表面30突出的硬并且粗糙的不規(guī)則形狀的結(jié)構(gòu)。一般來講，顆粒54通過與相鄰于緩沖管20的表面接合和/或通過提供與相鄰緩沖管上的顆粒54的滑移-粘附相互作用來類似于砂紙增加摩擦。

在各種實施方案中，顆粒54可嵌入在緩沖管20中，同時緩沖管20的材料在擠出之后保持柔軟。在其他實施方案中，緩沖管20的材料可被再加熱和軟化，以在緩沖管擠出之后在成形步驟中接受顆粒54。在另一實施方案中，顆粒54可以使用粘合劑材料來粘著到緩沖管20的外表面30。顆粒54可以是云母、二氧化硅、超吸收聚合物或任何其他合適的砂礫顆粒，其中顆粒大小在200微米至800微米范圍內(nèi)。

在各種實施方案中，電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)可包括定位在電纜10接觸緩沖管20的其他表面或部件上的摩擦增加材料或結(jié)構(gòu)，代替定位在緩沖管20的外表面30上的摩擦結(jié)構(gòu)或同時使用。在各種實施方案中，圖2-5中所示的任何摩擦結(jié)構(gòu)可以形成或定位在電纜10的任一其他表面或部件上。

例如，參見圖6，在一個實施方案中，摩擦增加結(jié)構(gòu)(示出為砂礫顆粒60)沿著電纜外殼12的內(nèi)表面14嵌入。砂礫顆粒60大體上是從內(nèi)表面14突出的硬且粗糙的不規(guī)則形狀的結(jié)構(gòu)，如同上文所討論的顆粒54。一般來講，顆粒60通過與緩沖管20的外表面30接合來類似于砂紙增加摩擦。在一個實施方案中，外殼12的內(nèi)表面14包括砂礫顆粒60，并且緩沖管20的外表面30包括砂礫顆粒54(如圖5中所示)，并且在此實施方案中，顆粒60和54提供-粘附相互作用，從而在外殼12的內(nèi)表面14與緩沖管20的外表面30之間增加摩擦。

在各種實施方案中，顆粒60可以嵌入在外殼12的內(nèi)表面14中，同時外殼12的材料在擠出之后保持柔軟。在其他實施方案中，外殼12的材料可被再加熱和軟化，以在外殼擠出之后在成形步驟中接受顆粒60。在另一實施方案中，顆粒60可使用粘合劑材料附著到內(nèi)表面14。顆粒60可以是云母、二氧化硅或任一其他合適的砂礫顆粒。

又如，參見圖7，電纜10可包括電纜外皮層(示出為擠出的薄膜綁帶62)，其定位在緩沖管20周圍并且圍繞緩沖管20。在各種實施方案中，綁帶62是呈薄的(例如，小于200微米、小于150微米或小于100微米)聚合物外皮層，其用來以絞合模式(諸如sz絞合模式)將緩沖管20綁在一起。在各種實施方案中，綁帶62在絞合之后擠出在緩沖管20周圍，并且綁帶62冷卻以為緩沖管20提供向內(nèi)指向的力。類似于圖6的實施方案，砂礫顆粒60可嵌入在綁帶62中，使得顆粒60從綁帶62的內(nèi)表面延伸，如圖7中所示。在此布置中，類似于圖6的實施方案，砂礫顆粒60用以增加相對于緩沖管20的摩擦。

參見圖8-12，更詳細(xì)地描述了由本文所討論的各種摩擦結(jié)構(gòu)所提供的在各種徑向負(fù)載下的壓擠性能和抗壓擠性的增加。如圖8中所示，電纜10示出在未負(fù)載狀態(tài)下。如圖8中所示，在施加徑向力之前，緩沖管20和內(nèi)表面14的截面形狀是大致上未畸變的，并且在所示出的實施方案中，形狀是大致上圓形的。此外，在徑向負(fù)載之前，中心加強(qiáng)構(gòu)件24大體上定位在孔16的中心，并且一般來講，在圖8的橫截面的平面中，中心加強(qiáng)構(gòu)件24的中心點66大致上位于孔16的中心點處。

一般來講，如上文所指出，通過包括上文所討論的摩擦結(jié)構(gòu)中的一個或多個，電纜10可以利用比典型的緩沖管更薄和/或更小的緩沖管20，同時通過如本文所討論的摩擦增加來維持足夠的壓擠性能。如圖8中所示，在徑向力下畸變之前，緩沖管20的外徑(示出為od1)在1.8mm與2.4mm之間，并且更具體地說在2mm與2.25mm之間。此外，在徑向力下畸變之前，緩沖管20的內(nèi)徑(示出為id1)在1.2mm與1.9mm之間，具體地說在1.5mm與1.7mm之間并且更具體地說在1.55mm與1.6mm之間。此外，在徑向力下畸變之前，緩沖管20的厚度(示出為t1)在0.6mm與0.15mm之間，具體地說在0.5mm與0.25mm之間并且更具體地說在0.45mm與0.3mm之間。此外，在各種實施方案中，外殼12的厚度(示出為t2)在2mm與0.5mm之間，具體地說在1.8mm與1.0mm之間并且更具體地說在1.5mm與1.2mm之間。在一些此類實施方案中，外殼12是相對薄的，從而為電纜10提供柔性，同時使電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)提供充分的抗壓擠性。

參見圖9，根據(jù)示例性實施方案示出在徑向負(fù)載(由箭頭f1表示)下電纜10的圖解。在各種實施方案中，f1表示可施加到電纜外殼12的外表面的壓擠力。如圖9中所示，在f1增加時，外殼12的內(nèi)表面14和緩沖管20從圖8中所示的形狀畸變。在緩沖管20在壓擠力下畸變時，緩沖管20具有最小內(nèi)部尺寸或直徑(示出為id2)，可針對給定水平的徑向力f1測量id2。如下文所討論，抗壓擠性的一個量度是，在各種標(biāo)準(zhǔn)壓擠試驗程序下緩沖管20針對給定力f1所經(jīng)受的在緩沖管20的內(nèi)表面的相對部分之間的徑向距離的最大減小量，其是示出為id1與id2之間的差值的最大id減小量。

我們認(rèn)為，通過在電纜10內(nèi)的緩沖管界面處增加摩擦，在負(fù)載下界面接觸點之間的偏移量減小，從而在緩沖管20和/或外殼12之間提供較大的接觸表面面積，繼而改良壓擠性能。一般來講，我們認(rèn)為，在低摩擦電纜中，在沒有如本文所討論的摩擦結(jié)構(gòu)的情況下，允許緩沖管20滑過彼此的中點，從而允許徑向負(fù)載在電纜結(jié)構(gòu)上的不均勻分布。根據(jù)電纜中施加負(fù)載的點(例如，在sz股線或反轉(zhuǎn)處)，變形和滑動可涉及兩個或四個緩沖管。在各種實施方案中，本文所討論的摩擦結(jié)構(gòu)減少或消除這種滑移，使緩沖管20在較大面積上彼此相互作用并且與電纜內(nèi)的相鄰結(jié)構(gòu)相互作用，并且在壓擠事件期間有效地彼此增強(qiáng)。

參見圖10，根據(jù)示例性實施方案示出在徑向負(fù)載(由箭頭f2表示)下電纜10的圖解。圖10示出在標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合張緊彎曲試驗下的徑向負(fù)載，諸如如下文以及在christopherm.quinn和davida.seddon，installationoffiberopticcableoutsidethebox，在第60屆iwcs(國際電線電纜展覽會，2011)會議論文集350中更詳細(xì)描述的絞擰器試驗(下文中稱為“絞擰器試驗”)，所述文獻(xiàn)以引用的方式整體并入本文。

一般來講，參見圖13，絞擰器試驗涉及在具有由試驗標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的半徑的張緊裝置100曲面(諸如試驗輪102)周圍以彎曲90度的張緊牽拉電纜10。張緊裝置100被設(shè)計來當(dāng)電纜處于張緊下并且在來自繩輪的彎頭上經(jīng)過時，模擬安裝期間在電纜上發(fā)生的應(yīng)力。張緊裝置100還被稱為“復(fù)合張緊彎曲試驗”設(shè)備。裝置由設(shè)備頂部的校準(zhǔn)張緊測量輪控制，并且允許5m/min至30m/min的線速度，其中10m/min是典型的安裝速度。因此，在這種類型的壓擠力下，中心加強(qiáng)構(gòu)件24趨向于在箭頭f2的方向上移位。在此負(fù)載下，當(dāng)在f2的方向上牽拉中心加強(qiáng)構(gòu)件24時，至少一些緩沖管20和外殼12的內(nèi)表面14趨向于畸變。

如下文更詳細(xì)地討論，在復(fù)合張緊彎曲試驗(諸如絞擰器試驗)下抗壓擠性的一個量度是中心加強(qiáng)構(gòu)件24的位移量，由圖10中的位移d1示出。如d1所示，測定為中心加強(qiáng)構(gòu)件24的中心點66在負(fù)載f2下的位置與中心點66在未負(fù)載下的位置(由圖10中的點68表示)之間的差值。除加強(qiáng)構(gòu)件位移之外，在復(fù)合張緊彎曲試驗(諸如絞擰器試驗)下抗壓擠性的另一個量度是針對給定力f2由緩沖管20所經(jīng)受的，緩沖管20的內(nèi)表面的相對部分之間的徑向距離的最大減小量，其是示出為id1與id2之間的差值的最大id減小量。

圖11a和11b示出了表示有限元分析的曲線圖，其示出在復(fù)合張緊彎曲試驗下，在多種界面摩擦水平的情況下，針對不同負(fù)載水平的最大id減小量(圖11a)和最大中心加強(qiáng)構(gòu)件位移(圖11b)。在具體的實施方案中，圖11a和11b的曲線圖展示了使用絞擰器試驗所測試的各種電纜的壓擠性能。各圖示出具有不同界面摩擦系數(shù)值的六種不同的電纜設(shè)計的曲線圖。在各圖上的圖例中，這些對中的第一個數(shù)是除緩沖管20的外表面30與電纜外殼12的內(nèi)表面14之間的界面之外，在電纜10內(nèi)的所有界面處緩沖管20的外表面30之間的摩擦系數(shù)。在各圖上的圖例中，這些對中的第二個數(shù)是緩沖管20的外表面30與電纜外殼12的內(nèi)表面14之間的摩擦系數(shù)。

具體地參見圖11a，豎直軸線示出以n/cm計施加到電纜10的負(fù)載，并且水平軸線示出以毫米計緩沖管20的最大id減小量。如圖11a中大體上示出，當(dāng)各種界面之間的摩擦增加時，使緩沖管20塌縮或畸變所需的力的量增加。

具體地參見圖11b，豎直軸線示出以n/cm計施加到電纜10的負(fù)載，并且水平軸線示出以毫米計緩沖管20中心加強(qiáng)構(gòu)件24的最大位移。如圖11b中大體上示出，當(dāng)各種界面之間的摩擦增加時，使中心加強(qiáng)構(gòu)件24移位所需的力的量也增加。圖11b還示出具有0.15的假定動摩擦系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)2.5mm外徑緩沖管(標(biāo)記為2.5mmod)的壓擠性能。

因此，如圖11a中所示，在各種實施方案中，如絞擰器試驗所測定，在150n/cm負(fù)載下，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得緩沖管20的內(nèi)表面的相對部分之間的徑向距離的最大減小量(即，上文所指出的最大id減小量)小于0.7mm并且大于0.2mm。在管內(nèi)徑是1.35mm的一個實施方案中，如絞擰器試驗所測定，在150n/cm負(fù)載下，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得緩沖管20的內(nèi)表面的相對部分之間的徑向距離的最大減小量(即，上文所指出的最大id減小量)小于0.975mm。在各種實施方案中，如絞擰器試驗所測定，在150n/cm負(fù)載下，基于如上文所討論的緩沖管20的各種起始內(nèi)徑id1，在壓縮期間，緩沖管20的內(nèi)表面的相對部分之間的最小徑向距離大于0.375mm并且具體地說大于0.5mm。在其他實施方案中，如絞擰器試驗所測定，在150n/cm負(fù)載下，電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得緩沖管20的內(nèi)表面的相對部分之間的徑向距離的最大減小量小于0.6mm并且大于0.2mm，并且更具體地說小于0.5mm并且大于0.2mm。

此外，如圖11b中所示，在各種實施方案中，如絞擰器試驗所測定，在150n/cm負(fù)載下，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得中心加強(qiáng)構(gòu)件24的徑向位移小于1.0mm并且大于0.2mm。在其他實施方案中，如絞擰器試驗所測定，在150n/cm負(fù)載下，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得中心加強(qiáng)構(gòu)件24的徑向位移小于0.8mm并且大于0.2mm，并且更具體地說小于0.6mm并且大于0.2mm。在另一實施方案中，如通過絞擰器試驗所測量，針對等于1.15mm的中心構(gòu)件的位移，電纜將承載的最大負(fù)載在160n/cm與275n/cm之間。

參考圖12，根據(jù)示例性實施方案示出了以n/cm管長計緩沖管20與電纜10的其他部件之間的內(nèi)表面界面之間的摩擦系數(shù)與壓擠力之間的關(guān)系(以n計的張緊負(fù)載除以以cm計的彎曲半徑)(如通過有限元分析所測定)。在各種實施方案中，圖12中所示的動摩擦系數(shù)包括相鄰緩沖管20的外表面之間、緩沖管20的外表面與中心加強(qiáng)構(gòu)件24之間和/或緩沖管20的外表面與外部電纜層諸如外殼12或膜綁帶62之間的摩擦系數(shù)。如圖12中所示，當(dāng)摩擦增加時，電纜10的抗壓擠性增加，如圖12中通過壓擠力(示出為f壓擠)所測量。

因此，如圖12中所示，在各種實施方案中，如通過astmd1894-14中所定義的方案所測定，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得在緩沖管20的外表面之間和/或在緩沖管20與電纜10內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)中的一個(諸如外殼12和/或加強(qiáng)構(gòu)件24)之間的界面處的動摩擦系數(shù)大于0.15，并且更具體地說大于0.2。在各種實施方案中，如通過astmd1894-14中所定義的方案所測定，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得在緩沖管20的外表面之間和/或在緩沖管20與電纜10內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)中的一個(諸如外殼12和/或加強(qiáng)構(gòu)件24)之間的界面處的動摩擦系數(shù)大于0.35。如本文所用，使用astmd1894-14中所定義的方案來測定動摩擦系數(shù)。在各種實施方案中，本文所討論的電纜10的摩擦結(jié)構(gòu)增加摩擦，使得在相鄰緩沖管20的外表面之間和/或在緩沖管20與電纜10內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)中的一個(諸如外殼12和/或加強(qiáng)構(gòu)件24)之間的界面處的動摩擦系數(shù)大于0.5，并且更具體地說大于0.8。

在各種實施方案中，電纜外殼12可以是電纜制造中所用的多種材料，諸如中密度聚乙烯、聚氯乙烯(pvc)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、尼龍、聚酯或聚碳酸酯和它們的共聚物。此外，電纜外殼12的材料可包括少量的為電纜外殼12的材料提供不同性質(zhì)的其他材料或填料。例如，電纜外殼12的材料可包括提供著色、擋uv/光(例如，炭黑)、抗燒性等等的材料。

雖然本文所討論和圖中所示的具體電纜實施方案主要涉及具有限定大致上圓柱形內(nèi)部管腔的大致上圓形截面形狀的電纜和芯元件，但是在其他實施方案中，本文所討論的電纜和芯元件可以具有任何數(shù)目的截面形狀。例如，在各種實施方案中，電纜外殼12和/或緩沖管20可具有正方形、矩形、三角形或其他多邊形的截面形狀。在此類實施方案中，電纜或緩沖管的通路或管腔的形狀可與電纜外殼12或緩沖管20的形狀相同或不同。在一些實施方案中，電纜外殼12和/或緩沖管20可限定多于一個通道或通路。在此類實施方案中，多個通道可具有彼此相同的大小和形狀或可各自具有不同的大小或形狀。

本文所討論的光纖可以是由玻璃或塑料制成的柔性、透明的光纖。纖維可用作在光纖兩端之間傳輸光的波導(dǎo)。光纖可包括由具有較低折射率的透明包覆材料所圍繞的透明芯。光可通過全內(nèi)反射保持在芯中。玻璃光纖可包含二氧化硅，但是可使用一些其他材料，諸如氟鋯酸鹽、氟鋁酸鹽和硫?qū)僭鼗锊ＡВ约敖Y(jié)晶材料，諸如藍(lán)寶石。光可以通過具有較低折射率的光學(xué)包覆沿著光纖的芯導(dǎo)向，所述光學(xué)包覆通過全內(nèi)反射將光捕集在芯中。包覆可由緩沖層和/或保護(hù)其免遭水分和/或物理損壞的另一涂層涂布。這些涂層可以是在拉伸過程中施加到光纖外部的uv固化胺基甲酸酯丙烯酸復(fù)合材料。所述涂層可保護(hù)玻璃纖維股線。

除非另外明確說明，否則決不意圖將本文陳述的任何方法理解為要求以具體順序執(zhí)行其步驟。因此，當(dāng)方法權(quán)利要求沒有實際敘述其步驟所遵循的順序或在權(quán)利要求或描述中沒有另外具體陳述步驟限于具體順序時，決不意圖推斷任何特定順序。

對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見的是，可以在不背離所公開的實施方案的精神或范疇的情況下進(jìn)行各種修改和變化。由于本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到所公開的實施例的并入實施方案的精神和實質(zhì)的修改組合、子組合和變化，所以所公開的實施方案應(yīng)解釋為包括在所附權(quán)利要求和其等效物的范圍內(nèi)的所有內(nèi)容。