[发明专利]用于以吹送进行安装的光缆

说明书

本申请是2003年6月26日提交的国际申请PCT/GB2003/002762(2005年1月31日进入中国国家阶段，中国申请号：03818287.4)的分案申请。

技术领域

本发明涉及信号传输线缆，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。

背景技术

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US 4740053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别纤。

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。