專利名稱:光纜的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種光纜和一種建造該光纜的方法。
圖1示出了一種常規(guī)的光纜。該常規(guī)的光纜包括多個未固定管14,每個管至少包含一條光學纖維10。未固定管14圍繞一個中央強力構件16配置,該構件設置在光纜的中心位置。每個未固定管14中充滿著膠體12,以防止光學纖維10由于水分侵入而被損壞。沒有光學纖維10的中間管20也可以圍繞該中央強力構件16配置。該中間管20設置用來幫助保持未固定管14圍繞中央強力構件16的同心布置。
在未固定管14與中間管20之間的間隙中充滿著一種材料18。材料18也充滿在未固定管14與中央強力構件16之間的間隙以及在中央強力構件16與中間管20之間的間隙中。膠體狀材料18可以阻止外部水分侵入。
一個薄膜22環(huán)繞在未固定管14和中間管20的外表面上,以便把充填材料18與外部環(huán)境隔開。附加纖維24可以環(huán)繞在薄膜22上。一個內涂層26也涂敷在薄膜22的外表面上,以保護光學纖維10不受外部環(huán)境的影響。除了保護光學纖維10以外,內涂層26還為光纜提供所要求的預定的壓縮強度。內涂層26包括一個如圖2中所示的圓筒形內腔26a,用來夾持未固定管14、中間管20和中央強力構件16。
張力線28纏繞在內涂層26的外表面上,以便為光纜提供所要求的抗張強度。通常,張力線28以能形成多層張力線28的方式纏繞在內涂層26上。一個附加的粘合用纖維、膠帶或薄膜纏繞在最外面的張力線層上,使得在各層中的各條張力線28緊密地互相壓緊。外涂層30涂敷在張力線28的外表面上,用來保護光纜的內部零件。外涂層30用適合于光纜的安裝環(huán)境的材料制成。
上述常規(guī)的光纜具有以下幾個缺點。使用膠體狀充填材料18、附加薄膜22和纖維24來防止水分侵入將增加光纜的外徑和成本。此外,如圖2中所示的圓環(huán)形內涂層必須比較厚才能保證為光纜提供所要求的預定壓縮強度。這也增加了該光纜的直徑和重量。
而且,使用附加的粘合用纖維、薄膜或膠帶來把各條張力線28互相壓緊在一起還會引起另外的問題。使用薄膜將增加長光纜的生產成本。使用粘合用纖維將降低線速度,因為粘合用纖維的作用節(jié)距應小于張力纖維的作用節(jié)距。結果,張力線的作用和擠壓必須分別地進行。
所以本發(fā)明的一個目的是克服上述各種問題。
因此,本發(fā)明提供一種光纜,包括;一個圓筒形外殼;一個基本上設置在該圓筒形外殼的中心位置的支撐結構件;至少一根光學纖維管圍繞該支撐結構件設置,該光學纖維管中包括至少一條光學纖維并且充滿著適用于防止光學纖維受到水分侵入的材料;以及一個固態(tài)的防水材料的單層涂敷在該支撐結構件的表面和所有光學纖維管的表面上,使得在該外殼內的任何空隙都被充滿,用來防止水分侵入該光學纖維中。
單層固態(tài)防水材料的使用可以防止水侵入光學纖維管中而又不增加光纜的直徑和重量。該固態(tài)防水材料還有利于增加光纜的壓縮強度。此外,使用單層固態(tài)防水材料還可以減少光纜的生產成本。
最好,該光纜還包括一條纏繞在該層固態(tài)防水材料的外表面上的張力線,用來為該光纜提供抗張強度。
這樣的一種光纜具有增加抗張強度的附加好處。
為了增加該光纜的抗張強度最好在該固態(tài)防水材料的外表面周圍形成有兩層張力線。
為了防止轉動力的產生,第一層張力線是通過把張力線沿第一方向纏繞在固態(tài)防水材料上而形成的,以及第二層是通過把張力線沿相反方向纏繞在固態(tài)防水材料上而形成的。
最好是,張力線上涂有一種可防止水分侵入張力線并且使張力線緊密地纏繞在固態(tài)防水材料上的聚合物。
該聚合物可以是一種在受到熱處理時將變成有粘性的聚合物。
最好是,張力線包括一條具有高抗張模量和高強度的纖維或膠帶。具體地說,張力線可以包括芳香族聚酰胺纖維或者玻璃纖維。
為了減少光纜的重量和增加其使用壽命,光學纖維管最好用塑料制成。
最好是,至少一個空管也設置在支撐結構件的周圍,用來保持這些光學纖維管以預定的布置圍繞在支撐結構件的周圍。
最好是,該預定的布置是一種同心的布置。
該些光學纖維管中可以充滿著防水膠體。
最好該固態(tài)的防水材料通過擠壓涂敷在支撐結構件和光學纖維管上,以保證它的均勻地涂敷。
最好是,該固態(tài)防水材料包括聚乙烯或氯乙烯樹脂。
本發(fā)明還可以提供一種光纜,包括一個圓筒形外殼;多根光學纖維管設置在該外殼內,每根光學纖維管包含至少一條光纖維;以及一層張力線包圍住該些光學纖維管,該張力線涂敷有聚合物,使得在該層中的各條張力線互相粘著。
該聚合物最好包括一種受到熱處理時會變成有粘性的聚合物。
下面將通過一個實例并參照附圖對本發(fā)明進行描述,附圖中圖1是常規(guī)的非金屬的自支撐式光纜的一個剖面;圖2是在該常規(guī)的非金屬的自支撐式光纜中用來保護未固定管的一個內涂層的剖面圖;圖3是本發(fā)明的一個最佳實施例的非金屬的自支撐式光纜的一個剖面圖4是本發(fā)明的該最佳實施例的非金屬的自支撐式光纜中用來保護未固定管的一個內涂層的斷開的透視圖;以及圖5是本發(fā)明的該最佳實施例的用來保護未固定管的內涂層的一個剖面圖。
圖3示出了本發(fā)明的光纜100。光纜100包括一個中央強力構件60。中央強力構件16設置在光纜100的中心位置。它給光纜100提供光纜安裝所必需的抗張強度。它還可以用作一個基體,未固定管14和中間管20都以它為中心布置。中央強力構件16用防水材料制成,以阻止水分滲入未固定管14與中央強力構件16之間的間隙中。
如上所述,本發(fā)明的光纜100還包括多個未固定管14。如圖3中所示,未固定管14圍繞中央強力構件16設置。未固定管14用高強度塑料制成。每個未固定管14包含至少一條光學纖維10。這些光學纖維10最好涂有彩色聚丙烯,以便于識別。未固定管14中還充滿著膠體12,以防止光學纖維10由于水分侵入而被損壞。
本發(fā)明的光纜100還可以包括中間管20。中間管20是用來保持未固定管14同心布置在中央強力構件16的周圍。中間管20也圍繞中央強力構件16設置。
內涂層50涂在未固定管14和中間管20的外表面上。內涂層50填滿在未固定管14與中央強力構件16之間的間隙以及在未固定管14與中間管20之間的間隙中。內涂層50保護光學纖維10免受外部環(huán)境的侵害。它還提供一個張力線52可以纏繞在其上的表面。內涂層50最好用聚乙烯或氯乙烯樹脂制成。如圖4和5中所示,內涂層50被均勻地導入到在未固定管14之間的間隙中。這樣就增加了其壓縮特性并且降低了其涂敷厚度。
在一個最佳實施例中,至少有一條張力線52纏繞在內涂層50的外表面上。張力線52為光纜100提供所要求的抗張強度。張力線52最好這樣纏繞,使得兩層張力線都在內涂層50上。具體說來,最好第一層是通過把張力線52沿第一方向圍繞內涂層50纏繞而成的,以及第二層是通過把張力線52沿相反方向圍繞內涂層50纏繞而成的。這樣的纏繞可以防止產生旋轉力。
為了使在每層中的各條張力線52互相壓緊,應對張力線52進行加熱處理并且涂敷一種膠粘的聚合物材料。具體地說,張力線52是按下述步驟制成的,在一根張力纖維上作用一個較大的反張力,對該張力纖維進行預拉伸,用膠粘聚合物材料涂敷在該預拉伸纖維上以及把該涂敷的纖維進行熱處理。這些步驟阻止了張力線52的進一步膨脹。張力線52最好包括一條具有高強度和高抗張模量的纖維或膠帶。例如,由長絲形成的芳族聚酰胺或玻璃基纖維將是適合的。
在另一個實施例中,張力線52上不涂敷聚合物材料。而是把防水材料加到張力線52中以防止可能的水分侵入。
外涂層30涂敷在張力線52上,以便保護光纜的各種內部零件。外涂層30用一種適合于光纜100的安裝環(huán)境的材料制成。
因此,本發(fā)明提供了一種具有提高了的壓縮特性和較小的外徑的光纜。本發(fā)明還提供了一種比常規(guī)的光纜更輕和制造成本更低的光纜。這些優(yōu)點是通過使用在未固定管、中間管和一個中央強力構件之間的間隙充滿樹脂的內涂層,從而防止了水分侵入未固定管中而實現的。該樹脂內涂層免除了使用用于涂敷防止水分侵入的常規(guī)的膠體狀材料的專用設備。它還不需要使用圍繞該填充料的薄膜或纖維以及纏繞在該薄膜或纖維上的粘合用纖維或膠帶。因此,本發(fā)明減少了原材料的數目并且提高了操作效率和生產率。對于張力線的熱處理和涂敷一種膠粘聚合物也具有不少優(yōu)點。這種熱處理可以使張力線緊密地纏繞在內涂層上而不會增加光纜100的直徑。
權利要求
1.一種光纜,包括一個圓筒形外殼;一個基本上設置在該圓筒形外殼的中心位置的支撐結構件;至少一根光學纖維管圍繞該支撐結構件設置,該光學纖維管中包括至少一條光學纖維并且充滿著適用于防止光學纖維受到水分侵入的材料;以及一個固態(tài)的防水材料的單層涂敷在該支撐結構件的表面和所有該光學纖維管的表面上,使得在該外殼內的任何空隙都被充滿,用來防止水分侵入該光學纖維中。
2.如權利要求1所述的光纜,其特征在于,該光纜還包括一條張力線,該線纏繞在該層固態(tài)防水材料的外表面上,用來為該光纜提供抗張強度。
3.如權利要求2所述的光纜,其特征在于,圍繞該固態(tài)防水材料的該外表面形成有兩層張力線。
4.如權利要求3所述的光纜,其特征在于,一個張力線的第一層是通過把張力線沿第一方向圍繞該固態(tài)防水材料纏繞而形成以及一個第二層是通過把張力線沿該相反方向圍繞該固態(tài)防水材料纏繞而形成的。
5.如權利要求2至4中任一項所述的光纜,其特征在于,該張力線上涂有一種聚合物,該聚合物可防止水分侵入該張力線中并且使該張力線緊密地纏繞在該固態(tài)防水材料上。
6.如權利要求2至5中任一項所述的光纜,其特征在于,該張力線涂敷有一種聚合物,該聚合物是一種在受到熱處理時將變成有粘性的聚合物。
7.如權利要求2到6中任一項的光纜,其特征在于,該張力線包括一條具有高抗張模量和高強度的纖維或膠帶。
8.如權利要求2至7中任一項所述的光纜,其特征在于,該張力線包括芳族聚酰胺纖維或玻璃纖維。
9.如前述權利要求中任一項所述的光纜,其特征在于,該光學纖維管是由塑料制成的。
10.如前述權利要求中任一項所述的光纜,其特征在于,該光纜還包括至少一個圍繞該支撐結構件設置的空管,用于保持該些光學纖維管以預定的布置圍繞在該支撐結構件周圍。
11.如權利要求10所述的光纜,其特征在于,該預定的布置是一種同心的布置。
12.如前述權利要求中任一項所述的光纜,其特征在于,該些光學纖維管中充滿著防水膠體。
13.如前述權利要求中任一項所述的光纜,其特征在于,該固態(tài)的防水材料通過擠壓進行涂敷。
14.如前述權利要求中任一項所述的光纜,其特征在于,該固態(tài)的防水材料包括聚乙烯或氯乙烯樹脂。
15.一種光纜,包括一個圓筒形外殼;多根光學纖維管設置在該外殼內,每根光學纖維管包含至少一條光學纖維;以及一層張力線包圍住該些光學纖維管,該張力線涂敷有聚合物,使得在該層中的各條張力線互相粘著。
16.如權利要求15所述的光纜,其特征在于,該聚合物包括一種在受到熱處理時會變成有粘性的聚合物。
17.如前述權利要求中任一項所述的光纜,其特征在于,該圓筒形外殼形成光纜的最外面的部分。
全文摘要
描述了一種光纜100,包括一個圓筒形外殼30,一個中央的支撐結構件16和至少一個光學纖維管14。光學纖維管14包含至少一條光學纖維10。一個固態(tài)的防水材料50的單層涂敷在支撐結構件16的表面和光學纖維管14的表面上,用來防止水分侵入光學纖維10中。
文檔編號G02B6/44GK1201914SQ9810951
公開日1998年12月16日 申請日期1998年5月27日 優(yōu)先權日1997年5月27日
發(fā)明者黃重鎮(zhèn), 金炳佑 申請人:三星電子株式會社