包含光纤束的光缆和用于系光纤束的线的制作方法

本发明涉及通讯线缆，特别是包含光纤束的光缆。

背景技术：

US.Pat.6,807,347(2004年10月19日)公开了一种高密度光纤光缆，其中光纤组的每一组用约束线(binder thread)来系住(harnessed)或绑住以形成许多光纤束。该’347专利的所有相关部分被通过参考并入。

如在参考的’347专利中，当安装包含光纤束的线缆、并且每一束用约束线来系时，当为了终止或接合露出的光纤而从线缆的一端剥开或去除线缆外壳时，产生下列问题：

1.在围绕光纤束的线缆外壳缺失的情况下，约束线变松或从关联的光纤束分离，不能限制(restrain)每束光纤自由地到处移动。结果是，源自不同束的光纤将常常趋于彼此对齐和混合，这使得对于安装者来说确定指定光纤可能属于哪一束变得困难。因此当为了得到成束光纤而剥开线缆外壳时，安装者必须使用特别关注并花费附加时间。

2.为了保持每个光纤束的完整性，安装者常常剥下相对长条的线缆外壳，以使得约束线保持物理地系在露出束的至少一些部分周围。被剥下线缆外壳的所有长条产生了过度的废料，如果与线缆安装有关的费用要被控制，那么减少废料是必要的。

图1图示了如现有技术中的光纤束10，该光纤束10包括被约束线14环绕的一组4根光纤12。图2是图1中光纤束10的截面图或剖面。每根光纤具有中心芯16，围绕芯16的包层18，和典型地由UV可固化丙烯酸盐制成、且围绕包层18的外覆层20。光纤12可以具有许多不同外直径中的任意一个，例如且不限于，250μm或200μm等常用直径。

图3是穿过光纤光缆30的截面图，该光纤光缆30具有外壳32且包含两个光纤束34、36。如现有线缆中一样，每一束包括例如由相应约束线38、40环绕的12根光纤。一层强度元件42(例如聚芳基酰胺线(aramid yarn))插入于光纤束34、36和光缆30的外壳32之间。

图4示出了在去除一段外壳32和强度元件42以露出光纤束34、36之后，图3中光缆30的一端。在外壳32之下环绕且限制成束光纤的约束线38、40变得松动且易于从关联的束分离。结果是，线38、40不再充分地限制光纤免于移动。那么，来自光纤束34、36两者的光纤将趋于彼此对齐和混合，如图4中所示，其中来自束34的未限制的光纤34a被混于束36的光纤之中，来自束36的未限制的光纤36a被混于束34的光纤之中。

因此，对于这种包含许多光纤束的光纤光缆来说，需要其中每一束被约束线系住，该约束线在线缆外壳和邻近束的其他线缆元件被去除后仍然保持在合适的位置并继续限制成束光纤的移动。

技术实现要素：

根据本发明，一种线，其用于将在具有外壳的光纤光缆内的光纤组彼此系住以形成光纤束，该线包括一段约束线，和涂覆于线上的粘附材料。该粘附材料被设计为使得(a)该约束线粘附到该光纤组，该线系住该光纤以形成光纤束，以及(b)当邻近该约束线的外壳和任一光缆元件被去除时，该约束线保持粘附到该光纤束以限制该光纤束内光纤的移动。

根据本发明的另一方面，一种生产线的方法，该线用于将在具有外壳的光纤光缆内的光纤组彼此系住，该方法包括提供一段约束线，并且用粘附材料涂覆该线。该粘附材料被设计为使得当该粘附材料被涂覆在该约束线上时，(a)该约束线粘附到该光纤组，该线系住该光纤以形成光纤束，以及(b)当外壳和邻近该约束线的任一光缆元件被去除时，该约束线保持粘附到该光纤束以限制该光纤束内光纤的移动。

根据本发明的另一方面，光缆具有外壳，以及被外壳围绕的两束或更多束光纤。每一束包括光纤组，并且系住该光纤以形成束的线。该线包括一段约束线，和涂覆于约束线上的粘附材料。该粘附材料被设计为使得当该粘附材料被涂覆在该约束线上时，(a)该线粘附到该光纤，该线系住该光纤以形成光纤束，以及(b)当外壳和邻近该约束线的任一光缆元件被去除时，该线保持粘附到该光纤束以限制该束的光纤免于与另一束的光纤对齐和混合。

为了更好地理解本发明，对与附图和附加权利要求结合的下述说明书进行参考。

附图说明

在附图中：

图1是如现有技术中的被约束线环绕的一束4根光纤的视图；

图2是穿过图1中光纤束的截面图；

图3是穿过光纤光缆的截面图，该光纤光缆包含两个光纤束，每个光纤束如现有技术中被约束线系住。

图4示出了在去除外壳以露出光纤束之后，图3中光缆一端的视图。

图5是光纤光缆一端的视图，该光纤光缆包含两个光纤束，每个光纤束根据本发明地被约束线系住。

图6示出了两个露出的光纤束，其中光纤束用具有不同捻距(lay length)的约束线系住。

具体实施方式

图5示出了在一段光缆外壳52被剥掉以露出两个光纤束58、56之后的光纤光缆50一端。可能被置于光纤束58、56和外壳52之间(例如图3中的强度元件42)的其他光缆元件也从光缆50的这端被去除。根据本发明，光纤束58、56用相应的约束线58、60环绕并系住。每条约束线用以在例如20mm和300mm之间、优选大约75mm的螺距螺旋的方式围绕与其关联的光纤束系住。每条约束线还可能由缝合线(looper thread)和分离的针线形成，其中这两者之一交替地在关联光纤束的上部分上方来回穿过，而另一条线交替地在该束的下部分之下来回穿过，以使得全部线在该段束上具有Z字形外观。参见作为参考并入的US.Pat.6,807,347(2004年10月19日)。

该发明的约束线58、60可能是多纤丝、单丝、圆形的、捻成丝状的、或平带形式的。由于其相对低的成本和抗菌性，用于线的优选材料是聚酯。例如，每条线可能由具有例如从大约410分特克斯(dTex)到大约1650分特克斯(dTex)的产率的聚酯丝所组成。可替换地，线58、60可以由包括例如芳香聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯醇、液晶聚合物和尼龙的其他材料形成。

不像现存的约束线具有硅蜡或对由线环绕的光纤表面呈惰性的其他表面处理，本发明的线58、60首先用粘附材料涂覆，该粘附材料起到将线结合到关联光纤束58、56，和当束被露出时将线保持原位的作用。也就是说，当光缆外壳52和邻近约束线58、60的任一其他光缆元件被去除时，线继续限制成束光纤，因此防止了一束的光纤变得自由与其他束的光纤对齐和混杂。该线覆层优选是可释放的或仅是“粘的(tacky)”，所以安装者当终止或接合成束光纤时可以容易地从关联光纤束分离或剥下该包覆线。

用于涂覆约束线58、60的适当材料包括例如某些胶水、蜡、不规则聚丙烯、聚氨酯丙烯酸酯和充油(oil-extended)热塑性弹性体。

该粘附材料可能以例如任一下述流程被涂覆在约束线58、60上：

1.浸渍涂覆：拖曳约束线58、60穿过粘附材料槽。然后过量的材料被一个或更多模具(die)擦掉。如果该材料是水基的，将包覆线通过烤箱以去掉水分。如果该材料是可固化的，将线暴露于热或紫外光来驱动固化。

2.喷雾涂覆：粘附材料被雾化喷涂在线上，过量的材料用模具擦掉。

3.模具涂覆(die coating)：粘附材料由模具施加于线，使用挤出机、热熔泵或某些其他类型的泵做为模具进料。

在用约束线58、60系住光纤束58、56之后，线上的包覆粘附材料的露出部分被处理以防止线粘附到除了成束光纤本身以外的任一邻近的光缆元件(例如图3中的强度元件42)。该步骤确保了当外壳52和邻近约束线58、60的任一其他光缆元件被去除时，约束线58、60将不会被拉松或从关联光纤束58、56分离。

例如，在约束线58、60被涂覆和系住以形成分离的光纤束58、56之后，束可以通过超细散粉材料或滑石粉，以使得粉未粘附到约束线的露出表面，并阻止了线结合到除了成束光纤以外的任一光缆元件。该粉末可能包括例如细粒遇水膨胀的、特级吸收粉末(SAP)，例如由Evonik制造的吸水聚合物，或从Sumitomo Seika Chemicals可得到的“Aqua Keep”。

特级吸收粉末是用于尿布、个人护理和卫生产品中材料的衍生物。该粉末典型地基于易交联(lightly cross linked)的聚丙烯酸酯，例如部分钠中和的丙烯酸。基于聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、其他亲水单体及其共聚物的其他易交联聚合物可能对于阻挡高离子浓度的水特别有用。可施加于露出的约束线58、60上以去除其粘附特质的特级吸收粉末的进一步实施例在US.Pat.4,867,526(1989年9月19日)中陈述，其所有相关部分通过参考而并入。

除了当去除光缆外壳52时阻止粘附的包覆约束线58、60结合到除了关联光纤束以外的光缆元件，将会理解上述SAP化合物还可以起到阻止在带外壳的光缆50内的间隙水迁移的作用。

还可以采用其他措施来阻止粘附的包覆约束线58、60结合到邻近的光缆元件。例如，一旦被约束线58、60系住，光纤束58、56可以通过具有充足的热和/或空气流动的管道或盒子以消除线58、60露出表面的任何粘附特质。

如图5中所示，本发明的约束线58、60用于在光缆外壳52和任一围绕的光缆元件被去除、并且露出束之后保持光纤束58、56的完整性。每束的光纤保持彼此系住，被限制免于与其他束的光纤对齐和混合。安装者需要用于终止或接合光缆光纤的时间被大大减少了。

而且，如图6中所示，如果将露出的光纤束70用根据本发明的约束线72系住，并且线以相对短的捻距来缠绕，那么当终止或接合成束光纤时没有必要剥下过于长条的光缆外壳74，从而保持露出束70的完整性。因此减少了在光缆安装过程中产生的光缆废料的量。

虽然上文表示了本发明的优选实施方案，本领域的技术人员可以理解的是在不背离本发明的精神和范围的情况下可以做出多种变化、修改和补充，本发明包括如下列权利要求的范围内的所有这样的变化、修改和补充。