铠装光纤电缆的制作方法_5

文档序号:9793914阅读:来源:国知局
上是可区分的。在一些实施方式中,捆缚膜128和护套12并不彼此相同地着色。例如,它们可以视觉上可区分的颜色来着色,所述颜色在Munsell量表中具有至少3的“色值”差。例如,护套12可为黑色,而捆缚膜128可为白色或黄色,但两者都包括聚乙烯(例如,主要由聚乙烯组成、由至少70重量%的聚乙烯组成)。
[0085]在一些预期实施方式中,护套12是不透明的,诸如以黑色着色和/或包括紫外光封阻添加剂,如碳黑;但是捆缚膜128是半透明的和/或“天然”颜色聚合物而无添加的颜色,以使得小于95%的可见光被捆缚膜128反射或吸收。因此,在至少一些此类实施方式中,在从捆缚膜128和电缆120的芯打开或剥离掉护套12时,管20和多个另外芯元件中的至少一些可至少部分透过捆缚膜128看见而同时受所述捆缚膜约束,其中捆缚膜128未被打开并保持原封不动,诸如在没有以其他方式照亮的房间中、将来自25瓦特白光灯泡的光以20度射束从一米或更小的距离直接导向到捆缚膜128上时可看见的情况。在预期实施方式中,芯包括位于捆缚膜128之下并可透过捆缚膜128看见的胶带或线绳(例如,聚合物剥离索),所述胶带或线绳可包括关于芯的内含物或沿电缆120的长度的特定位置的标志。
[0086]根据示例性实施方式,捆缚膜128在围绕芯的周向上是连续的,从而在从横截面观察时,其形成了连续闭合回路(例如,闭合管),例如如图6所示;并且也在沿电缆120的长度的纵向上是连续的,其中电缆120的长度是至少10米(m),诸如至少100m、至少1000m;并且可存放在大型线轴上。在其他预期实施方式中,电缆120长度小于10m。
[0087]在一些实施方式中,在捆缚膜128的横截面周边周围,捆缚膜128采用相接的芯元件形状,并且在芯元件之间的空隙上以大体笔直路径来延伸,在一些实施方式中,这可产生捆缚膜128的带有圆形顶点的大体多边形的形状,其中多边形的侧面数目对应于相接的芯元件的数目。
[0088]在一些实施方式中,捆缚膜128弧弯到芯元件之间的空隙中,使得捆缚膜128不在相接的芯元件之间切向延伸,而替代地围绕绞合的芯元件的周边和中间空隙在凹弧与凸弧之间起伏。凹弧可能不是完美圆弧,但替代地可以具有大于绞合的芯元件中的一个或全部和/或中心强度构件24的半径的平均曲率半径。换句话说,凹弧凹度小于凸弧凸度。申请人作如下推理:凹弧与凸弧之间的起伏约束绞合的芯元件,从而对抗绞合的芯元件围绕中心强度构件24的退绕。将真空施加至用于形成捆缚膜128的挤出锥体的内部可以增加挤压物的下拉速率,并可促进凹弧形成。申请人还进一步确信,起伏和凹弧增加捆缚膜128的扭转刚度。
[0089]连续捆缚膜128的使用可阻挡水使其无法到达电缆120的芯。在其他实施方式中,捆缚膜128包括针孔或其他开口。在一些预期实施方式中,捆缚膜可以膜条带的十字交叉网格图案挤出,或作为螺旋或反螺旋捆缚膜条带挤出,诸如通过旋转十字头或喷丝头来挤出。芯或十字头可旋转,并且芯可与十字头以不同速率旋转,或反之亦然。在其他预期实施方式中,预形成的卷曲或C形管可用作捆缚物128,其中芯由所述捆缚物来束缚。
[0090]在一些实施方式中,捆缚膜128围绕电缆120的芯受张力,其中环应力相对均匀地围绕捆缚膜128的横向(S卩,横截面)周边扩展,其中捆缚膜128覆盖(例如,直接或间接地接触)电缆120的芯的元件。因而,捆缚膜128对抗芯元件相对于电缆120的其余部分的向外横向偏转,如S-Z绞合芯元件的向外扭转弹簧力、非绞合芯元件(诸如平坦纤维玻璃纱线)的屈曲偏转,或其他负载。因而,捆缚膜128中的张力可提高电缆稳定性和完整性,如在电缆120的压缩时实现改进。在一个实施方式中,捆缚膜128能够冷却和收缩至将负荷施加至电缆120的绞合的芯元件的程度,从而将芯元件(例如,缓冲管20)压靠在中心强度构件24,从而在它们之间提供耦接。
[0091]在一些实施方式中,捆缚膜128的张力具有每米(m)长度的电缆120为至少5牛顿(N)的分布负载,其可通过以下方式测量:测量包围芯元件的完整捆缚膜128的平均直径,然后打开捆缚膜128,将芯元件移除,使捆缚膜128有时间(例如,至少一天,这取决于材料)在恒定温度下收缩到非应力状态,然后测量捆缚膜128横宽尺寸的减小值(S卩,与平均周边相比)。张力是将捆缚膜128伸展到原始宽度所需的负载。
[0092]在各种实施方式中,热塑性塑料和/或不同于聚乙烯的材料可用来形成捆缚膜128。捆缚膜128可具有各种颜色,并且可具有UV稳定剂,所述UV稳定剂允许捆缚膜128作为成品户外产品外部。之后,可印刷捆缚膜128。捆缚膜128可包括可撕裂或易接近的特征,如本文关于护套12所公开的那些特征。在一些实施方式中,捆缚膜128可包围广泛范围的不同类型的绞合电缆部件,诸如S-Z绞合紧套光纤、填料棒、纤维玻璃纱线、芳族聚酰胺纱线和其他部件。根据示例性实施方式,电缆120包括介电铠甲层(诸如铠甲30),所述介电铠甲层处于护套12之下、介于护套12与电缆120的芯元件之间。
[0093]根据示例性实施方式,捆缚膜128的材料可选择来使得捆缚膜128的材料的熔融温度小于(例如,小至少30°C、小至少50°C)护套12的挤出温度(例如,约200-230°C±20°C),所述护套随后挤出到捆缚膜128上。在一些此类实施方式中,捆缚膜128熔融或共混到护套12中。在其他实施方式中,捆缚膜128通过中间材料(诸如超吸收性聚合物颗粒)维持与护套12分离。申请人对电缆120的绞合的芯元件在护套12的挤出期间、在捆缚膜128的熔融或软化时不会轴向或向外迀移的原因作如下推理:在护套12的后续挤出时(例如,绞合和施加捆缚膜128之后至少2秒、至少5秒、至少10分钟),电缆120的绞合的芯元件由于绞合的芯元件的材料的应力松弛而已足够与绞合图案的几何形状相符,从而减少在绞合时最初由绞合元件承载的弹簧力;并且申请人作如下推理:护套12主动助长由捆缚膜128施加的径向张力,以约束芯元件并将其垂直装载至中心强度构件24。
[0094]另外,申请人已发现:在超过绞合芯元件的熔融温度(例如,超过至少30°C、超过至少50°C)的挤出温度下施加捆缚膜128不会使绞合元件熔融或大致形变。因而,捆缚膜128可包括与在芯中绞合的缓冲管20相同或类似的熔融聚合物,诸如聚丙烯。另外,申请人已发现捆缚膜128与绞合在电缆120的芯中的缓冲管20之间极少有或没有粘连。
[0095]另外,申请人已发现:聚丙烯相对于聚乙烯的更大强度允许捆缚膜128为更薄的,以用于在绞合的芯元件与中心强度构件24之间提供相同量的耦接力的聚丙烯捆缚膜128。例如,发现的是,聚乙烯的0.15mm捆缚膜128具有约70N的径向力,而聚丙烯的0.15mm捆缚膜128具有约85N的径向力。然而,聚乙烯通常比聚丙烯明显更为廉价,并且在其他实施方式中,聚乙烯可用于捆缚膜128。
[0096]在一些实施方式中,捆缚膜128是由第一材料形成,并且护套12是由第二材料形成。护套12的第二材料可包括(诸如主要包括(>50重量%))第一聚合物,诸如聚乙烯或聚氯乙烯;并且捆缚膜128的第一材料可包括(诸如主要包括)第二聚合物,诸如聚丙烯。在一些实施方式中,第一材料进一步包括第一聚合物(例如,第一材料的至少2重量%、至少5重量%、至少10重量%和/或小于50重量%,诸如小于30重量% )。除了在第一材料中主要包括第二聚合物之外,在捆缚膜128的第一材料中包含第一聚合物可促进第一材料与第二材料之间的粘结,以便捆缚膜128可耦接至护套12,并且当从电缆120的芯移除护套12时,诸如在中跨接近位置(mid-span access locat1n)处移除所述护套时,可将捆缚膜可从芯自动移除。
[0097]使用拉通(pull-through)测试,申请人已发现:如本文公开的捆缚膜128在电缆120的绞合芯元件与中心强度构件24之间产生对10mm长度的绞合元件来说至少1N的(净)静摩擦力,诸如至少15N的(净)静摩擦力。通过拉通测试,申请人已发现:静摩擦力量值与捆缚膜128的厚度有关。对于平均壁厚为至少0.02mm但小于0.04mm的聚丙烯捆缚膜128来说,绞合的芯元件的10mm区段(不含护套)的静摩擦力是至少10N,诸如约12.4N,和/或绞合的芯元件的200mm区段的平均静摩擦力是至少20N,诸如约23.1N。因此,对于这种捆缚膜128来说,反向摆动绞合图案必须使得绞合的芯元件的净弹簧力对于10mm区段来说是约1N或更小,以防止在制造期间绞合的芯元件的轴向迀移和“鸟巢”形成。申请人也发现:对于平均壁厚为至少0.08mm但小于0.15mm的聚丙稀捆缚膜128来说,绞合元件的10mm区段的平均静摩擦力是至少20N,诸如约30N,和/或绞合元件的200mm区段的平均静摩擦力是至少40N,诸如约50N。一些测试包括由捆缚膜128和捆缚纱两者来束缚的绞合元件,以便确定捆缚膜128的作用。
[0098]在一些实施方式中,电缆(诸如电缆120)的绞合芯包括捆缚膜128,所述捆缚膜会约束具有逆转的绞合的芯元件。在一些实施方式中,芯可被封闭在护套(如护套12)内。捆缚膜128是薄聚合物材料(例如,聚丙烯、聚乙烯),可用手撕裂和剥离,以提供对绞合的芯元件和中心强度构件24的接近。一旦从捆缚膜128中释放,绞合的芯元件可与中心强度构件24脱离。
[0099]在一些实施方式中,捆缚膜128的另一优点在于:绞合的芯元件可通过打开捆缚膜128接近,而无需切断和/或除去捆缚膜128中的纵向张力。例如,纵向切口形成在捆缚膜128中,其可通过绞合的芯元件之间的空隙(即,开口空间、间隙、凹槽)来引导。由于捆缚膜128的薄度,切口可不使用特殊工具制得。例如,捆缚膜128中的切口可用剪刀切割。剃刀、楔形物、小折刀或其他常用工具也可适用。捆缚膜128中的纵向切口提供开口,绞合的芯元件可以逆转方式通过开口退绕,从而提供用于操纵绞合元件的额外长度,并且元件中的一或多个可以在中跨位置处分接。例如,缓冲管20可被切割并从捆缚膜128中的切口所形成的开口拉出,使得能够接近光纤18。同时,捆缚膜128的其余部分被保持在一起,并且维持切口的前部和后部沿电缆120的长度的张力。一旦不再需要接近,就可以将开口胶粘、收缩包裹或以其他方式紧固并且重新密封。相比之下,捆缚纱可需要完全切断来接近绞合元件,从而释放捆缚纱中的张力。
【主权项】
1.一种光学通信电缆,所述光学通信电缆包括: (A)所述电缆的芯,所述芯包括: (i)光纤,所述光纤各自包括被包层所包围的芯; (i i)缓冲管,所述缓冲管包围所述光纤的子集, (iii)中心强度构件,其中所述缓冲管是围绕所述中心强度构件以在所述缓冲管的铺设方向上包括逆转的绞合图案进行绞合; (B)铠甲,所述铠甲包围所述芯,其中所述铠甲包含金属;以及 (C)护套,所述护套包围并粘结至所述铠甲,其中所述护套包含聚合物; (D)捆缚膜,所述捆缚膜将所述缓冲管围绕所述中心强度构件保持在适当位置中, 其中所述捆缚膜包围所述芯并处于所述铠甲内部, 其中所述捆缚膜被粘结至所述铠甲内部,由此通过在将所述铠甲和护套移除的同时移除所述捆缚膜来提供对所述芯的快速接近。2.根据权利要求1所述的光学通信电缆,其特征在于,所述捆缚膜包含聚合物作为其主要成分。3.根据权利要求2所述的光学通信电缆,其特征在于,所述捆缚膜的所述聚合物是聚乙烯或聚丙烯,并且其中所述护套的所述聚合物是聚乙烯。4.根
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