[发明专利]防水电缆和它的制造方法

说明书

本发明是关于一种用于通信系统的防水光纤电缆和其制造方法。

当一根光纤电缆安装在海底时，电缆通常受到水压的拉应力。为了防止电缆的光纤免于由于拉应力而过度拉伸。光纤电缆是用一线芯或具有多个槽的定位隔离棒制成的，槽通常是在电缆的长度方向上延伸，并且光纤在电缆的制造过程中是松弛的放在所说的槽中，以致即使定位隔离棒在电缆的敷设时及以后受到水压的拉应力而膨胀，光纤也不受张力。在上述型式的光纤电缆中，定位隔离棒各自的槽是用防潮的或防湿的混合物伴随着放入光纤而来填充的，使得没有空隙，防止沿槽的吸水性（hydrotaxis）。作为防潮混合填充物，通常可以应用粉末填充物或冻胶填充物。粉末填充物用来防止吸水性，但是不能防止水的侵入。另一方面，冻胶填充物在防水的侵入方面比较优越。

可是，在通常的光纤电缆中的冻胶填充的分布方法示出了一个引起光纤局部卷曲的缺点，即所谓的微弯。更准确地说，当光纤电缆受到拉应力时，光纤随着定位隔离棒伸长而被强烈的拉伸，接着当去掉拉应力时，定位隔离棒恢复到它的原有长度。定位隔离棒的恢复使得光纤也恢复到原始的松弛状态。实际却相反，如图1所示，由于冻胶填充物101的较大阻力使得定位隔离棒103不能完全复原，光纤100也不能完全复原，因此出现了局部的微弯曲104。

由于弯曲应力的增加，光纤产生微弯曲促使光纤寿命降低，它也引起了传输损耗的增加。

还有已知光纤电缆的其它型式，其中之一是用润滑脂填充作为防潮填充物，另一个是提供一种防水的塞子，它公开在日本专利申请中（未审查），6206，1981年。它们都没有解决上面所述的光纤的微弯曲的问题。

光纤电缆的另一个现有技术公开在日本专利申请中（未审查），62207，1981年，在槽中的光纤被固定在带有预定间隔的定位隔离棒上。公开在日本专利申请书1981年62207中的光缆是直接防止光纤在纵向上的运动，因此在这种情况下，因为光纤不能移动，局部拉应力或变形被作用到光纤上，光纤在局部位置上受到拉应力而过度拉伸或变形。

本发明的基本目的是提供一种用于通信系统中的光纤电缆，可以防止松弛部分的集中和微弯光纤以及防止在光纤电缆中的吸水性。

本发明的另一个目的是提供一种防水的光纤电缆，其中相对于电缆的松弛部分的传输损耗的变化是小的。

本发明提供一种用于通信系统中的防水光纤电缆，它包括一延伸的定位隔离棒装置，沿定位隔离棒纵向至少包含一个槽，光纤装置松弛的放入所说的槽中，冻胶材料以预定的间隔填入所说的槽中而形成多个填充部分，所说的间隔是相对于定位隔离棒的纵向来说的，这样提供了多个交替的填充段和非填充段，并且，还有复盖填充段的外表面的装置，在填充段的外表面和复盖装置之间不形成任何气隙。

图1是一个侧向横截面图，示出了出现在通常光纤电缆中的局部弯曲的一个例子。

图2是一个按照本发明的光纤电缆实施例的横截面剖视图，并填入了冻胶。

图3是一个示于图2的光纤电缆的侧视图，具有暴露的外防护层。

图4是一例用于制造防水通信电缆的设备的总的正视图。

图5是一个曲线图形示出了光纤松弛部分的传输损耗的变化。

参考图2和图3，按照本发明的光纤电缆包括一个由聚乙烯树脂材 料制成的并在横截面上具有圆的形状的延伸定位隔离棒2和具有高弯曲强度加强条3，加强条是由FRP（纤维玻璃加强塑料）材料制成的，它是在定位隔离棒2的中心部分延伸，由此定位隔离棒得到加强。四个槽4是对称地限定在定位隔离棒2的圆周外表面部分上，每个槽4是彼此平行的延伸的，并且沿定位隔离棒2是螺旋形延伸的。光纤5以均匀的松度安装在各自的槽4中。在每个槽4中用冻胶状聚丁烯材料来填充，从而形成了许多填充段6，并且围绕着定位隔离棒2的外表面加以复盖。所说的填充段6是不连续的形成的，但是在定位隔离棒2的纵向上以适当的间隔排列，以致填充段6和非填充段8相互交替。

如上所述的放置光纤5和填充段6的定位隔离棒2用绕包非编织带在其周围而形成的复盖绕层9连续地进行包复，使得在其周围没有空间，从而防止光纤5和填充段6与定位隔离棒2的分离。由聚乙烯制成的外包复护层10在复盖包层9的周围形成，以便保护光纤电缆1。

作为填充段6的冻胶材料，有各种材料都可以被应用来作防止吸水性的材料。例如，柔性胶、油膏、聚丁烯冻胶或石油膏都可以用作为填充层材料，这种情况下，冻胶材料的流动性在某温度范围是增加的。最好是应用这样的材料，它的流动性在某温度范围是小的，在此温度范围，光纤电缆被使用，以便抑制冻胶材料的流动。