[发明专利]光元件或光缆及其制造方法

说明书

本发明涉及具有至少一根经过管状护套的光纤的光元件或光缆，其中管状护套由一纵向的由搭接的带边缘形成管道的金属带构成，以及制造具有至少一根经过管状护套的光纤的光元件或光缆的方法，其中一纵向金属带围着至少一根光纤且由搭接的带边缘形成一个管道。

光纤对于机械作用是十分敏感的。在拉伸、弯曲和扭转应力作用下光纤的衰减增大，使光传输性能下降。此外光纤具有相对小的断裂延伸。因此实践中对大多数应用都要求光纤由一包层保护起来而不受到过高的机械应力的作用。

现有的方法是，单根或多根光纤松散地用一由挤压的塑料构成的管状护套包围起来。这样制造的空心或线束装填体要用填充材料填充，填充材料阻止水或其它液体在护套中流动。光纤的管状护套的挤压工艺比较而言是耗费巨大和昂贵的。

现有的另一种方法是，光纤用一由金属带构成的管状护套包围起来，其中带边缘相互对接并焊接在一起。这样的具有金属护套的光元件由于其对光纤的良好保护而特别适用于功率光缆或架空线中。在制造时要求金属带始终具有严格相同的带宽。因为否则就不能保证焊接的密封性。此外实践中在焊接金属带的带边缘时时常出现困难。

在德国专利42 28 271 A1中说明了一种制造光缆的方法，其中至少一根光纤连同填充材料一起装入一金属带构成的管道内。金属带的带边缘相互搭接，它们之间没有固定连接，其上覆盖一层铠装和一外壳。这种管状护套在许多应用场合显示出没有足够密的扩散阻隔。此外存在这样的危险：管状护套在外力作用下变形并且对从管状护套中经过的光纤产生机械应力。它是不可能应用于架空线或功率光缆中的。

从此技术状况出发，本发明的目的是提出一种可简单并廉价制造的光元件或光缆，其中在它里面经过的光纤得到良好保护，不受到机械应力和潮湿的影响。

本发明通过将金属带的带边缘在其搭接的部分粘接起来实现了上述目的。

本发明的优点尤其在于金属带的带边缘粘接得到的管状护套的制造是简单而廉价的。构成护套的金属带不要求有严格相同的带宽，因此无需剪裁金属带的带边缘。通过粘接搭接的带边缘获得了扩散密封性和牢固的护套，这阻止了潮气进入管状护套内部并良好地保护了从护套中经过的光纤不受机械应力的作用。这样同时保证了光纤的良好的光传输性能。按本发明构成的光元件也适合于在架空线或功率光缆中应用。

通过下面所述的方案，本发明更具优点的进一步开发和改进是可能的。

如果管状护套直接被塑料构成的外套所包围且管状护套由铝构成的金属带所构成，对于简单而又廉价地构成扩散密封且耐腐蚀的实心光缆(zentraladerkabel)是有好处的。

同样，如果管状护套由钢金属带构成也是有优点的，这样构成的管状护套具有高强度而且能简单并廉价地制造。

通过搭接的带边缘的粘接可毫无困难地使用已涂覆的金属带，例如在外表面用铝涂覆的钢带，在使用光元件于架空线的情况下这避免了护套的钢和相邻金属线的铝或铝合金之间的接触腐蚀。

如果构成管状护套的金属带在其外表面有一粘合层，对于金属带的搭接边缘良好且牢固的粘接以及管状护套与其外层物体良好且牢固的粘接均是有好处的。

为了保证金属带只在搭接部分有良好而又牢固的粘接，这是有好处的：构成管状护套的金属带至少有一个带边缘只在其与另一带边缘相对的表面上搭接的区域内有粘合层。

如果在使金属带成形为管状之前直接涂敷可熔粘合剂于金属带上来实现金属带搭接带边缘的牢固粘接也是有好处的。

本发明的实施例示于附图，下面详细说明。图1示出一个按照本发明的光元件的实施例，图2示出一根按照本发明的光缆，图3示出一用来按本发明制造光元件或光缆的装置。

在图1中作为例子示出的光元件1，它特别适合应用于功率光缆或架空线中，具有例如十二根光纤3，这些光纤被一管状护套5包围着。用例如触变胶填充的管状护套5由纵向的，例如由由不锈优质钢构成的金属带7构成，此金属带成形为管状且其带边缘9和11在区域13中搭接。金属带7的带边缘9在其对着带边11的表面15上搭接区域13中有一粘合层17，它例如由已经在低温下熔化的可熔粘合剂构成。为了制造管状护套5，例如在金属带7成形为管状后沿着搭接区域13短时间加温粘合层17使得粘合层17的可熔粘合剂变为熔化流动状态。搭接的带边缘9和11直至可熔粘合剂冷却之前相互压在一起，这样在可熔粘合剂固化之后在两个带边缘9和11之间形成了坚固而耐久的粘接。为了保证在任何情况下的坚固而又扩散密封性，两个带边缘9和11的搭接区域13最好约为管状护套5周长的5％至20％。