帶具有表面沉積彩色層的芯部元件的光纖電纜的制作方法
【專利說(shuō)明】帶具有表面沉積彩色層的芯部元件的光纖電纜
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本國(guó)際(PCT)申請(qǐng)要求2014年3月12日提交的美國(guó)申請(qǐng)第14/206,278號(hào)，和2013年9月24日提交的美國(guó)申請(qǐng)第61/881，697號(hào)的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所述美國(guó)申請(qǐng)中的每一個(gè)的內(nèi)容是本發(fā)明的基礎(chǔ)并且以引用方式全文併入本文。
[0003]背景
[0004]本公開總體上涉及光學(xué)通信電纜，并且更具體來(lái)說(shuō)涉及包括芯部元件的光學(xué)通信電纜，所述芯部元件各自具有表面沉積著色劑材料的彩色層以便對(duì)電纜內(nèi)的芯部元件進(jìn)行顏色識(shí)別。已看到光學(xué)通信電纜在多種電子設(shè)備和電信領(lǐng)域中使用的增加。光學(xué)通信電纜含有或圍繞一個(gè)或多個(gè)通信光纖。電纜提供用于電纜內(nèi)的光纖的結(jié)構(gòu)和保護(hù)。
[0005]概述
[0006]本公開的一個(gè)實(shí)施方案涉及光學(xué)通信電纜。所述光學(xué)通信電纜包括:電纜主體，所述電纜主體包括處于所述電纜主體內(nèi)的通道;和第一芯部元件，所述第一芯部元件位于所述電纜主體的所述通道中。所述第一芯部元件包括第一管件，所述第一管件具有外表面、內(nèi)表面和由所述第一管件的所述內(nèi)表面界定的通道。所述第一管件由具有基本顏色的材料形成。所述第一芯部元件包括位于所述第一管件的所述通道內(nèi)的光纖，和沉積于所述第一管件的所述外表面上的表面沉積第一著色劑材料的區(qū)域。所述第一著色劑材料具有第一顏色。所述電纜還包括第二芯部元件，所述第二芯部元件位于所述電纜主體的所述通道中。所述第二芯部元件包括第二管件，所述第二管件具有外表面、內(nèi)表面和由所述第二管件的所述內(nèi)表面界定的通道。所述第二管件由具有所述基本顏色的所述材料形成。所述第二芯部元件包括位于所述第二管件的所述通道內(nèi)的光纖，和沉積于所述第二管件的所述外表面上的表面沉積第二著色劑材料的區(qū)域。所述第二著色劑材料具有第二顏色。所述基本顏色不同于所述第一顏色和所述第二顏色，并且所述第一顏色不同于所述第二顏色。
[0007]本公開的另一實(shí)施方案涉及包括電纜護(hù)套的光學(xué)通信電纜，所述電纜護(hù)套具有延伸穿過(guò)所述電纜護(hù)套的通道。所述電纜包括芯部元件，所述芯部元件位于所述電纜護(hù)套的所述通道中。所述芯部元件包括緩沖管，所述緩沖管具有外表面、內(nèi)表面和由所述第一管件的所述內(nèi)表面界定的通道。所述芯部元件包括位于所述緩沖管的所述通道內(nèi)的光纖，和由涂覆于所述緩沖管的所述外表面上的表面沉積著色劑材料形成的彩色層。所述彩色層包括:第一邊緣，所述第一邊緣在軸向方向上沿所述緩沖管的所述外表面延伸；第二邊緣，所述第二邊緣在所述軸向方向上沿所述緩沖管的外表面延伸;和介于所述第一邊緣與所述第二邊緣之間的寬度。所述彩色層具有深度，并且所述彩色層內(nèi)的所述表面沉積著色劑材料的密度隨著離所述緩沖管的所述外表面的距離的增加而減小。所述彩色層的所述寬度在至少5mm的軸向距離上是恒定的。
[0008]本公開的另一實(shí)施方案涉及形成光學(xué)電纜的方法。所述方法包括提供圍繞光纖的擠出并冷卻的第一緩沖管，并且所述第一緩沖管由具有第一顏色的材料形成。所述方法包括使第一著色劑材料沉積至所述擠出并冷卻的第一緩沖管的外表面，從而在所述第一緩沖管的所述外表面上形成著色區(qū)域，所述著色區(qū)域沿所述第一緩沖管的所述外表面軸向地延伸。所述第一著色劑材料具有第二顏色。所述方法包括提供圍繞光纖的擠出并冷卻的第二緩沖管，并且所述第二緩沖管由具有所述第一顏色的所述材料形成。所述方法包括使第二著色劑材料沉積至所述擠出并冷卻的第二緩沖管的外表面，從而在所述第二緩沖管的所述外表面上形成著色區(qū)域，所述著色區(qū)域沿所述第二緩沖管的所述外表面軸向地延伸。所述第三著色劑材料具有第三顏色。所述方法包括在所述第一著色劑材料沉積之后并且在所述第二著色劑材料沉積之后將所述第一緩沖管和所述第二緩沖管耦接在一起。
[0009]在至少一個(gè)實(shí)施方案中，著色劑和/或紫外光阻擋材料可被表面沉積于電纜護(hù)套上，所述電纜護(hù)套主要由不含所述著色劑和/或紫外光阻擋材料的基體材料形成。此種電纜護(hù)套可與本文公開的光纖和芯部元件組合使用。
[0010]另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在以下詳細(xì)描述中闡述，并且其中部分將通過(guò)所述描述而對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見，或是通過(guò)實(shí)踐如書面描述和其權(quán)利要求書中描述的實(shí)施方案以及附圖來(lái)認(rèn)識(shí)。
[0011]應(yīng)理解，前述的一般描述和以下詳細(xì)描述僅僅是示例性的，并且意圖提供用于理解權(quán)利要求書的性質(zhì)和特征的概述或構(gòu)架。
[0012]附圖被包括來(lái)提供進(jìn)一步的理解，并被并入本說(shuō)明書中而構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分。附圖例示一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，并與本說(shuō)明書一起用于解釋各種實(shí)施方案的原理和操作。
[0013]附圖簡(jiǎn)述
[0014]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方案的光纖電纜的透視圖。
[0015]圖2是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖1的電纜的芯部元件的詳細(xì)透視圖。
[0016]圖3是根據(jù)示例性實(shí)施方案的圖2的芯部元件的橫截面圖。
[0017]圖4是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的芯部元件的詳細(xì)透視圖。
[0018]圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的芯部元件的詳細(xì)透視圖。
[0019]圖6是根據(jù)另一示例性實(shí)施方案的芯部元件的詳細(xì)透視圖。
[0020]圖7是示意圖，示出了根據(jù)示例性實(shí)施方案的用于形成光學(xué)電纜的系統(tǒng)和工藝。[0021 ] 詳細(xì)描述
[0022]總體上參考圖式，圖中示出了光學(xué)通信電纜(例如，光纖光纜、光纖電纜等等)的各種實(shí)施方案。一般來(lái)說(shuō)，本文公開的電纜實(shí)施方案包括含有芯部元件的一個(gè)或多個(gè)光纖。在各種實(shí)施方案中，含有芯部元件的光纖包括管件(例如，緩沖管)，所述管件圍繞位于所述管件中的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)傳輸元件。在本文公開的實(shí)施方案中，每一管件包括著色劑材料的表面沉積區(qū)域，所述表面沉積區(qū)域識(shí)別電纜內(nèi)的特定緩沖管。著色劑材料沿緩沖管的長(zhǎng)度延伸，以允許用戶沿電纜的長(zhǎng)度正確地識(shí)別特定管件。另外，每一緩沖管的著色劑材料包括顏色，所述顏色與電纜內(nèi)的其他芯部元件的緩沖管的著色劑材料的表面沉積區(qū)域的顏色明顯不同和可與之區(qū)分。因此，顏色的可區(qū)分差異輔助用戶(例如，安裝人員、維修人員等)區(qū)分電纜內(nèi)的不同芯部元件。
[0023]在本文中討論的各種實(shí)施方案中，每一芯部元件的每一緩沖管由與電纜內(nèi)的其他芯部元件的緩沖管具有相同基本顏色的相同基體材料形成。因此，在這個(gè)實(shí)施方案中，不同表面沉積著色劑材料的不同顏色將電纜內(nèi)的芯部元件彼此區(qū)分。在此類實(shí)施方案中，每一管件的基本顏色是中性顏色，所述中性顏色提供一致的參考以及相對(duì)于每一芯部元件的不同表面沉積著色劑層的顏色的增強(qiáng)對(duì)比度。因此，與使用著色擠出塑料將芯部元件的整個(gè)緩沖管著色的顏色識(shí)別方案對(duì)比，在各種實(shí)施方案中，本公開的緩沖管包括參考基本顏色或背景顏色，從而改進(jìn)辨別管件上的唯一識(shí)別顏色的能力。這種參考和增強(qiáng)對(duì)比度可尤其在光纖安裝位置中有時(shí)常見的低光條件中有益。
[0024]在各種實(shí)施方案中，在管件圍繞一個(gè)或多個(gè)光纖擠出并冷卻之后，如在一段時(shí)間(例如，多于一小時(shí)、多于一天、多于一周等)之后，在將識(shí)別彩色層涂覆于緩沖管的外表面之前，表面沉積著色劑材料被涂覆于每一芯部元件的管件的外表面。在此類實(shí)施方案中，表面涂覆的彩色層在將多個(gè)芯部元件耦接在一起(例如，將芯部元件以SZ圖案圍繞中心強(qiáng)度構(gòu)件絞合)之前并且在護(hù)套擠出之前進(jìn)行施加。因此，本文中討論的電纜實(shí)施方案提供用于具有緩沖管的芯部元件的生產(chǎn)，所述緩沖管各自由具有相同基本顏色的相同基體材料形成。本公開的表面沉積彩色層可允許著色劑材料的更有效使用，因?yàn)橹珓┎牧媳煌扛灿诰彌_管的外表面(或最上方部分)，從而允許大百分比的著色劑材料促進(jìn)由用戶進(jìn)行的檢測(cè)。這與利用擠出、預(yù)著色塑料材料來(lái)形成緩沖管的著色方案(其中著色塑料材料延伸緩沖管的整個(gè)厚度)形成對(duì)比，因?yàn)樵诖祟惒贾弥?，緩沖管可包括顯著量的著色劑材料，所述著色劑材料處于緩沖管內(nèi)并且因此不可由用戶看到。在一些實(shí)施方案中，表面沉積著色劑可在管件相對(duì)于室溫(例如，25 0C )完全冷卻之前，和/或在管件完全固化(例如，仍是粘性的)之前，和/或在管件再次加熱至高于室溫(例如，至少50°C)和/或?yàn)橹辽俨糠值卣承?可幫助改進(jìn)著色劑的擴(kuò)散和/或墨水的粘結(jié))之后涂覆。
[0025]參考圖1，示出了根據(jù)示例性實(shí)施方案的被示出為電纜10的光學(xué)通信電纜。電纜10包括被示出為電纜護(hù)套12的電纜主體，所述電纜護(hù)套具有界定通道的內(nèi)表面14，所述通道被示出為中心孔16。多個(gè)光學(xué)傳輸元件(示出為光纖18)位于孔16內(nèi)?？傮w上，電纜10在安裝期間和安裝之后向光纖18提供結(jié)構(gòu)和保護(hù)(例如，在處理期間提供保護(hù)，提供保護(hù)免于自然環(huán)境(elements)，提供保護(hù)免于害蟲(vermin)，等)。
[0026]在圖1所示的實(shí)施方案中，電纜10包括位于中心孔16內(nèi)的多個(gè)芯部元件。第一類型的芯部元件是光學(xué)傳輸芯部元件，并且這些芯部元件包括位于管件中的成捆光纖18，所述管件被示出為第一緩沖管20、第二緩沖管21和第三緩沖管23。一個(gè)或多個(gè)另外芯部元件(示出為光纖棒22)也可位于孔16內(nèi)。光纖棒22和緩沖管20、21和23圍繞被示出為中心強(qiáng)度構(gòu)件24的中心支撐件布置，所述中心支撐件由如玻璃加強(qiáng)塑料或金屬(例如，鋼)的材料形成。在所示實(shí)施方案中，光纖棒22和緩沖管20、21和23被示出成螺旋絞合圖案，如SZ絞合圖案。螺旋纏繞捆縛物(binder)26圍繞緩沖管20、21和23以及光纖棒22裹繞以便將這些元件圍繞支撐棒24保持在適當(dāng)位置。如水屏障28的屏障材料圍繞受裹繞的緩沖管20和光纖棒22定位。
[0027]被示出為鎧甲層30的加強(qiáng)片材或?qū)游挥谒琳?8外部。鎧甲