信号传输线缆制造技术

一种光纤线缆（１）包括主涂覆的光纤（２）的芯，其被嵌入在丙烯酸酯材料的内层（３）中，当被固化时，所述材料具有足够的抗张强度以将至少最外的纤（２）锁定在原地并且为了终结和拼接的目的，仍允许纤容易地分出组件。丙烯酸酯层（３）的硬度是这样的：使该捆的至少最外的纤（２）被限制以不相对于内层（３）而轴向移动。内层（３）则被松散的薄护套（４）包围，该护套由具有大于或等于６０的肖氏硬度的高密度聚乙烯和通常均匀分布的滑爽剂的混合物形成，所述滑爽剂包括聚醚改性的聚（二甲基硅氧烷）材料，如聚醚改性的羟基官能聚（二甲基硅氧烷）材料。形成外层（４）的混合物借助热和压力来压实。外层（４）亦可包含诸如碳酸钙和／或二氧化钛的矿物填料以提高在温度变化时外层（４）的尺度的稳定性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及信号传输线缆，并且更具体而言但不排他地涉及待通过吹送在管道中安装的光缆。
技术介绍
EP0108590公开了一种通过使用吹送方法借助流体曳力将光纤线缆安装在管道中的过程。该过程现在代表安装光纤的最有效方法，并且已经有旨在最优化这种线缆的安装性能和信号承载性能两者的大量开发工作。沿线缆整个长度均匀分布安装力的这种安装方法已使能够对不包含任何加强并且很小且轻型的线缆的开发。这已使影响安装性能的新因素发挥作用。具体而言，静电可在小的轻重量线缆和它被安装到其中的管之间产生足够强的吸引力，从而产生很高水平的摩擦，其可能阻止实现令人满意的安装。除了摩擦和静电以外，还有影响光纤线缆安装性能的大量其它因素。例如，线缆的刚度是重要的，这是因为安装力一部分是通过推动产生的，表面光洁度是重要的，这是因为它影响线缆的粘性曳力特性，并且空气的压力并因此在管中产生的空气流的体积影响由粘性曳力产生的安装力。GB2156837公开了一种用于通过以下进行对光纤部件的改进的插入和撤出的方法通过导管的通路借助流体曳力来推进纤部件，所述导管是通过将诸如防静电剂、滑爽剂或防阻塞剂或者其组合的粘附减小物质添加给纤部件的护套材料或导管材料而获得的。注意力被集中在对线缆的开发上，其结果是尚无对线缆被安装在其中的管的开发。US4740053描述了一种包括内护套的光纤线缆，该护套可包括被应用于光纤的覆层或者可通过关于纤的挤出来形成。内护套保持多个光纤以一元矩阵(unitary matrix)被锁定在一起。这具有提供刚度的好处，对于在将线缆吹送到管道中的过程的初始阶段中将线缆推动到管道中是有用的。外护套包括低密度的多孔材料和比内护套明显大的横截面面积。外护套的材料可有利地被选择成接受防静电、防摩擦剂等，并且外护套被方便地直接粘附于内护套。US4952021公开了一种类似于以上的US4740053中所公开的设置，但亦公开了防静电和防摩擦剂可被结合在线缆的最外层和管两者中。在此情况下，七个单独的纤被首先用尼龙的实心层(solid layer)涂至1mm的外部直径，然后发泡的低密度聚乙烯外层被应用以实现2mm的最终外部直径。低密度聚乙烯通常被选择是因为它比高密度聚乙烯容易发泡并且产生相对软的外层，其可被容易地去除以暴露各个纤。这种类型的构造被认为是有益的，主要是因为对于重量的小增加，泡沫外层提供了直径的大增加。泡沫聚乙烯通常是所选择的聚合物并且材料密度典型地可从0.93gms/cc被减小到0.5gms/cc。对于重量的相对小的增加，这产生了直径的大增加，并且亦产生略为粗糙的表面。这两者均产生了粘性曳力的增加，该曳力直接相关于对象的直径并且亦相关于表面粗糙度。然而，该设计经历了一些明显的缺点。尽管添加了防摩擦剂，低密度聚乙烯的摩擦特性仍是相当差的。还有，尽管由泡沫外层产生的直径的增加使流体曳力增加，它亦在线缆被安装时起到中止沿所述管的空气流的作用。这意味着需要使用相对大的管以实现令人满意的安装距离。要求通常是使用较小的管以最优化已堵塞的网络的使用。进一步的缺点是制造泡沫外层是有问题的，这是因为泡沫密度的不一致性不利地影响光学特性并因此影响纤的信号传输能力。EP0521710公开了一种用于光纤线缆的可替换设计，其紧凑的多，并且被设计成提供明显改进的安装性能并且具体而言允许使用较小的管。该文档公开了由多于一个层组成的光纤线缆，其中外表面或层已被修改以获得增加的流体曳力和减小的摩擦的好处。粗糙表面具有这样的好处，即增加有效外部直径而不在与具有光滑外部表面的相同直径线缆相同的程度上增加重量。增加有效直径使流体曳力增加。另外，粗糙表面固有地具有较高的流体曳力系数。最后，粗糙表面减小线缆和管之间的接触点的数量并因此减小线缆和管之间的摩擦。所有这些因素改进了安装特性和吹送距离。然而，亦众所周知的是，制造具有粗糙表面的这种线缆是有问题的。具体而言，已知作为提供粗糙表面的一种方式的对玻璃微球的附着导致表面涂覆的削弱，这可产生纤分出(break out)，其中各个分出覆层，从而导致微弯曲并产生不可接受的信号损失。这种线缆的另一个问题是微球可变成分离的，从而在通过吹送进行安装的过程中产生潜在的危险。EP646818公开了一种用于借助应用三个单独的层来克服该制造技术的一些缺点的方法，从而使过程相对复杂、昂贵并且较难以控制。还有，在被描述于EP646818和EP0521710中的现有技术线缆的情况下，不同覆层被彼此接合或者彼此至少处于紧密接触。为了终结或拼接线缆，有必要使各别纤分出覆层。各别线缆是相当脆弱的并且覆层处于与纤的紧密接触。因此重要的是覆层相对软并且容易去除。然而，这种软材料的缺点是与较硬的材料相比，它们趋向于具有差的摩擦特性，并且具体而言较为容易在安装期间受到磨损的损坏。US4952021和US4740053公开了所有覆层处于与相邻层的紧密接触的设置。在US4740053的线缆的情况下，外层被方便地直接粘附于内护套。US4740053陈述了内护套是由具有高弹性模量的相对高密度的材料并且亦是由相对硬且，韧性材料形成的。US4952021描述了这样一种线缆，其中七个纤被首先涂覆了尼龙层，一种相对硬且韧性的材料。因此对于这样的线缆，已成为惯例的是被提供有与线缆中心处的纤相邻而放置的撕裂绳(ripcord)，其可被拉动以切开不易磨损的内层，从而得以接近以便于终结和拼接各个纤。然而，这种途径的缺点是，这样的撕裂绳是昂贵的并且不理想地增加了组件的尺寸。
技术实现思路
本专利技术的优选实施例设法克服现有技术的以上缺点。依照本专利技术的一个方面，提供了一种线缆组件，包括多个挠性信号传输部件，所述部件被第一层包围以使相对于所述第一层的至少最外的信号传输部件的轴向运动被限制，并且连续的热塑性聚合物第二层在所述第一层的外面被设置成使第二层的聚合物的硬度大于或等于60的肖氏D硬度。本专利技术基于以下令人惊讶的发现如果外层的硬度足够，即使在光滑外层的情况下，可通过提供由至少一种聚合物材料形成的线缆的外层来制造具有极佳光学和吹送特性的轻重量光纤线缆。所述聚合物可被方便地改变以提供适当的防静电和防摩擦特性。这避免了与通过应用玻璃微球、发泡热塑性塑料等来生产粗糙外表面关联的复杂生产问题。该结果是令人惊讶的，首先是因为由粗糙外表面提供的高流体曳力通常被本领域的技术人员认为对提供好吹送性能是基本的。第二，尽管本专利技术的外层的摩擦特性相对于一些聚合物是好的，但它们次于现有技术设置，例如如在EP0521710中所述。很令人惊讶的是，其吹送性能明显超过这些现有技术线缆的性能。第二层的聚合物的硬度可大于或等于如借助ISO R868所测的60的肖氏硬度。第二层的厚度可小于400微米，线缆组件的周长的至少10％左右。已发现对于外层有益的是相对薄并且一定比US4952021的设置中的发泡低密度聚乙烯的0.5mm薄。这具有以下好处可使用较硬的材料而无需不利地影响线缆的弯曲特性。较硬的材料给较强有力的线缆提供了安装期间对磨损的较好抵抗力和对易碎信号传输部件的改进的保护。下述情况亦是如此诸如尼龙或高密度聚乙烯的较硬材料具有比其它聚合物固有地好的摩擦特性，所述其它聚合物包括其它现有技术线缆的外层，如低密度聚乙烯和丙烯酸酯聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线缆组件，包括多个挠性信号传输部件，所述部件被第一层包围以使至少最外的信号传输部件相对于所述第一层的轴向运动被限制，并且连续的热塑性聚合物第二层在所述第一层的外面被设置使第二层的聚合物的硬度大于或等于６０的肖氏Ｄ硬度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治亨利普拉特布朗，戴维约翰斯托克顿，格雷格伊恩麦基尔雷思，
申请(专利权)人：艾姆特利英国有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]