TW199936B - - Google Patents

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19993S A6 B6 經濟部中央樣準局s工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 技術之領域： 本發明傜一種具有一可提供防水及強度特性的漠心包 裹包紮物的通信電缇。 發明之背景： 在電溴工業中，眾所週知的是不同的周遭狀況導致鞘 套糸統的電纜之塑膠護套的内外蒸氣壓有所差異。一般搡 作會使濕氣由電纜外部單向地擴散進入其内部。最後將導 致電溴内部有討厭的高濕度，尤其是在塑膠護套為濕氣之 進入的唯一阻礙物時。電漠勒I套糸統内部的高濕氣對電溴 的傳輸持性上會有不利的影響。 更有甚者，水會因構成電纟覧整合體之鞘套糸統之損壞 而進入電溴。雖然在光織電漠内有水的存在並不會對它的 性能有不良的影響，但是水沿電溴内部流至連接點，终端 機或連結之設備會引發問題並且必須被防止。 在先行技術中，不同的特術被用於防止水流進電缜鞘 套統及進入溴心。例如，提供一密封縱向層給金屬屏層， 此屏層通常用來保護電缜對抗電磁干擾。此外，用填充材 料填進缫心或用溘流材料被覆電漠鞘套糸統部分諸如金屬 屏層的外表面。 現今，許多商業用電缫也包含水脹帶以防止水流經鞘 套条統而進入漠心以及沿電缫縱向流動。此帶通常是薄片 狀的，含有一可因水脹大的粉末，包在兩纖雒網間。進一 步可含有聚合物束以提供薄帶張力用。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝. 訂. 線. 本紙張又瓊適用中®國家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公背） 81.9.25,000 199936 A6 B6 經濟部中央標準局員工消费合作社印装 五、發明説明（2 / 對於電漠防水糸統另一値必須考慮的要素是塑膠電漠 護套與其下金屬屏層的黏合。此黏合對電漠的性能是很重 要的，必須小心勿使會損害黏合之防水成分介入其間。為 解決前述問題，先行技術糸統採用將防水零件以細帶或纱 線狀缠在電溴内周界的非實體部位。依此法，細帶或線只 將護套的非實體部位與鞘套糸統分離。進而，先行技術顯 示防水零件可沿電缇線性或螺狀延展。 另有一問題關傜到包含一内護套的電溴而該護套是來 覆蓋一塑膠漠心包裹材料如My 1 ay ©塑膠。如果金屬屏層 鄰接至該塑膠溴心包裹材料，該纟ϋ心包裹材料可使用非定 形材料溘流而達防水之目的。但諸如此種非定形溘流化合 物對於未來要處理電續及面對一些家喻戶曉的問題的技師 而言是不受歡迎的。 為解決上述問題，編號為美國專利申請序號 6 6 2 ,◦ 5 4披露可用兩細線在塑膠纜心包裹材料四周 反向螺狀包裹來取代非定形溘流材料。這種由Arr〇y〇所 披露的安排，允許厚度均勻的内護套插入續心包裹及金屬 屏層間。還有，藉由使用更均勻的防水線取代溢流材料， 可消除因下置的溘流材料大小不均而出現的隆起。 尚有一問題與前行技術電溴包含塑膠溴心包裹材料之 安排有關，即必須雒持溴心包裹緊密地置於通信介質四周 。為了維持缵心包裹在想要的位置上，則需要一種相當高 抗拉強度的材料。現存己知的防水材料並沒有所需的抗拉 強度以適度地塑膠漠心包裹定位。 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) —裝. 訂. 線· 本纸張尺度適用中囷a家橒準（CNS)甲4規格<210 X 297公笼） 81.9.25,000 199936 A6 B6 經濟部中央標準局負工消費合作杜印^ 五、發明説明（3 ) 迄今已做了各種不同的嘗試以達成兼具所需的防水功 能及尚未出現充足抗拉強度來支援此應用。過去，分離式 的防水細線被螺狀包在一種相對上較堅硬的聚酯線，或者 ,纖維狀的強度零件及超吸收材交纆在一起，可見於编號 為美國專利序號No. 662, 054。 顯然，先行技術並未披露一種電漠，其具有一單層單 元，該單元不只防止水沿電漠縱向流動並且存有足夠的抗 拉強度而可被用做為缵心包裹包紮物。所需要但尚未出現 在市場上的相當高強度電漠防水糸統，是不太昂貴並且不 會明顯增加電缳直徑的。而此一糸統必須是一種在電溴製 程期間容易被提供的。 發明之總結 前述先行技術的問題已由發表在申請專利範圍第一項 中的通信電溴型態所克服。 圖示之簡短描述 第一圖為具有一包含防水糸統之鞘套糸統之通信電缫 的透視圖，（其中有剝開的鞘套糸統之各種不同的層及某些 層為清楚起見，厚度上被誇大化d 第二圖為一端剖面圖，其更詳細地列舉第一圖中電缫 的一些零件。 第三圔為一電溴的剖面圖其包含一溴心由較軟而易彎 之塑膠材料包裹，以及具有細線包裹於四周，並有一塑膠 (請先«讀背面之注意事項再塡寫本頁) —裝· 訂. 夂纸張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公蹵） 81.9.25,000 經濟部中央標準局员工消費合作社印裳 199936 a6 _____ B6 五、發明説明（4 ) 護套置於前述細線四周。 第四圖為第三圖中之電缠的一端剖面圖。 詳細之描述 現在參考第一圖及第二圖，所示為一通信電溴，一般 编號為2 0。電缫2 0具有一縱軸2 1並包含一溴心2 2 ，其由一或多値傳輸介質如一或多對絶緣金屬導體2 4 — 2 4構成以及電溴被填以適當的防水材料。漠心四周所置 者為塑膠材料的較具彈性層2 6，通常稱之為溴心包裹。 典型上，該層2 6由如聚乙烯對苯二酸酯塑膠材料的細帶 構成的，其包裹在纜心四周以形成一縱向延伸之夾層。在 現有的通信電溴中，绳心包裹層2 6必須提供物理上之圓 周支撑以維持眾多的傳輸介質於緊密的聚合束中。故做為 漠心包裹層2 6的材料具有高抗拉強度是很重要的。 溴心包裹層26四周置一鞘套糸統27,其包含一剛 性内護套2 8 ,該護套由塑膠材料製成並包住漠心包裹與 被絶緣的金屬導體。典型上，内護套2 8壓印於溴心包裹 層2 6及由聚乙烯構成。 波紋狀的内部金屬屏層糸統2 9被置於内護套2 8四 周。如同見於第一圖及第二圖中，内屏層糸統2 9包含一 波狀鋁屏層3 1，其縱向地包在纜心四周以形成間隙層（ 在第一圖中為清楚起見而被誇大化）並且包含一具有縱向 交昼層之波狀鋼製屏層33。 中介的塑膠護套3 5被置於波狀銅屏層四周。典型上 (請先閲讀背面之注意事項再項寫本頁) —裝. 訂_ 本紙張又度適用中a國家橒準（CNS)甲4規格（2]0 X 297公》) 81.9.25,000 199936 A6 B6 經濟部中央揉準局8工消費合作社印« 五、發明説明（5 ) ，中介護套3 5由聚乙烯塑膠材料構成。 鞘套糸統2 7亦包括一具有縱向交疊夾層的外波紋狀 鋼屏層3 7及一塑膠外護套3 9。典型上，外護套3 9亦 由聚乙烯塑膠材料構成。 在現有的某些電缆中，做了額外提供以防止沿電锞縱 向的水流。如展示於第一及第二圖中的電溴2 0中，水可 電缦内的漠心包裹層2 6與内護套2 8間流動。在共通指 定的申請，美國序號No. 6 6 2, 0 54，Arroyo等所 披露在溴心包裹2 6及内護套2 8間置一防水条統4 0。 此水流被防止是藉由僅覆於溴心包裹層2 6周界的非實部 位之細線被放在溴心包裹及内護套2 8之間。 防水糸統4 0包含細線4 0及4 2 (見第一圖），毎 一條都包含水脹材料。細線4 0及4 2 ,結構及成分上相 同但反向旋繞該層2 6四周。本發明的較佳實施例中，此 包裹在每米電溴長度中每條細線約繞三圏。但必須注意， 任何熟知的實際用細線在溴心包裹四周的方法，在本發明 範圍内被認為是一項設計選擇的問題。再者，包含在每米 電溴的繞圈之特定數目可依特定應用而變。 與現有通信電纜相反，本發明披露一種有足夠抗拉強 度的特別纖維混合物的蓮用可做為缫心包裹包紮物並提供 防水特性以防止水沿電缫内部縱向流動。本發明的纖維混 合物摻入水脹纖維材料絲線及彈性纖維成分絲線，所以， 此混合線是超吸收細線，其有足夠高的抗拉強度而可用做 纜心包裹包紮物。 木纸張尺度適用中國國家櫺準（CNS)甲4规格（210 X 297公笼） ~ / ~ 81.9.25,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝. 訂. .線. 199936 A6 B6 經濟部中央標準扃Λ工消费合作社印« 五、發明説明（6) 通常，前所參考Arroyo等的專利申請披露先前所知 的細線4 2及4 4可被浸以（1 )聚丙烯酸材料（2 )聚 丙醯胺材料（3 )為小及（2 )的混合物或其鹽或（4 ) 丙烯酸及丙醯胺及其鹽的共聚物以及其他超吸收材料。 一般，本發明之細線混合物增加的持性可允許單層的 線取代兩種先前所需的材料。特別地，本發明細線混合物 增加之抗拉強度可減少對兩種分離且不相關的細線型態的 需求，其中一種線具有防水能力而另一種線則提供強度。 取而代之的是，一種由本發明所提供的單一細線，其包含 防水纖維絲及較強固的聚酯纖維絲二者。由於此所披露的 線混合物，細線的一股現在展現合乎所求的防水能力而亦 提供增加抗拉強度的選擇性給現存的防水材料。 並不像先行技術一般，本發明披露一單一線混合物， 可立即置於缫心包裹2 8外周界四周以及特別一提的是具 有足夠的抗拉強度以提供合適的肋力將多重通信介質如絶 緣的銅導體於緊密的束中。 如先前所述，存於現今所用防材料中主要的缺憾是缺 乏足夠的抗拉強度以提供額外物理上的支撑給通信電猓中 各種不同的零件。為彌補此缺憾，本發明包含一具有超吸 收_維絲的纖維狀強度成分的單一細線混合物。一般，該 纖維強度成分可以是任何一種具高抗拉強度的聚酯材料。 如此處所用者，聚酯材料係指一種人造纖維，其中纖 維的構成物質是任一種長鍵合成聚合物，它的組成重量比 至少85%的二元醇與對苯二甲酸的一種酯。此聚合物是 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂· —線. 衣纸張又度通用巾a S家標準（CNS)甲4規格（2]0 X 297公楚） -8 - 81.9.25.000 199936 A6 B6 經濟部t央標準局员工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 乙二醇與對苯二甲酸或其衍生物反應而生成的。通常，纖 維的生成形式是細絲，棉花狀纖雄以及粗麻屑狀等由高溫 直空下所完成聚合化産物。這些細絲可在融化精紡製程中 精紡，然後拉緊到其原始長度數次，其確定長鐽分子指向 並給定纖維長度。或者，另一種可接受的纖雒長度成分是 KEVLAR® 線，是一種來白 E · I - DuPont de Nemours.的商 用産品。KEVLAR®是一族aramid纖雒的DuPont商標。 此纖維材料可以是短纖維以及連續絲線。它具有高抗拉強 度以及其性質被報導在1 9 8 0年6月的Information Bulletin K-506A ,標題為"Properties and Use of KEVLAR 2 9 and KEVLAR 49 In Electromechanical Cables and Fiber Optics"然而，由於 KEVLAR® 的局成本 ，可用性高的聚酯纖維可能是為逹成所需強度之更適用的 0 一種待定而適用於線4 2及44的水脹或超吸收部分 是 Toyobo，Ltd. of Osaka, Japan 所製而商品名稱" Lanseal-F®··超吸收纖維以及來自 Chori America，Inc. 之商業用途者。本實施例之細線是由被處理成5丹尼爾（ den i ei*)乘5 1毫米纖維所構成，其待徽為吸水性是蒸餾 水中150毫升/克及〇. 9%食鹽溶液中50毫升/克 。此纖雒的水保持性對1 %食鹽溶液為2 0毫升/克以及 濕度在船蓮時不大於7 %。每條纖雒之特徵為抗拉強度（ 乾）至少1. 6克以及延展性（乾）為15至25%。這 些性質顯示在標題為”Lanseal-F® "超吸收_維的公報中 k張尺度適用中a园家揉準（CNS)甲4規格（210 x 297公釐） -9 - 81.9.25,000 (請先閲讀背面之注意事項再堉寫本頁) .裝. 訂 .線. 199936 B6 熳濟部中央標準局貝工消费合作社印ft 五、發明説明（8) 〇 用於創造本發明細線混合物的恃殊製程步驟可以是任 一熟悉而用於纺織工業的方法。通常此製程操作包括下列 步驟：梳理、抽絲、減縮、精纺單端捲線，最终捲線以及 扭線。然而，必須注意用於製做本發明之細線的待定方法 並不被認為是本發明的新奇特點。所以，不同步驟可添入 或刪除於上述之製程方法中。尤其是，所要的防水纖維對 強度纖維的百分比可在上述纺織製法中所列之第二步驟的 抽絲步驟完成。 如同早先注意的，用在細線混合物中的防水纖雒對強 度纖維之精確比例通常是設計選擇上的問題。而被發現的 是若聚酯纖雒占細線的3 0 %或更多，則該細線顯示出一 般見於純聚酯線的護持特性。此護持持性允許該細線混合 物較純防水纖維更易控制及製作。 每條細線4 2及4 4必須有其他性質特徵。例如，因 該線實施於一電漠中，故擁有高抗拉強度對該細線是有助 益的。在此較佳的實施例中，毎條細線具有的抗拉強度約 1 2磅。為對該細線混合物之較佳組成待別定出可接受的 抗拉強度，故要定義出産生足夠漠心壓縮以防水滲透之已 知的包紮物張力。然後必須加進一保守的安全因子以防由 設備或維修問題造成的破裂。這些事項顯示由約7 0 %的 "Lansa卜F® ”纖維及約3 ◦ %的聚酯線成之細線混合物提 供了所要的強度需求以及實質上超越現有防水線的強度能 力。必須注意製造此細综混合物通常會對此材料之最终的 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

T % 本紙張尺度適用中國西家橒準（CNS)甲4規格（2]0 X 297 i^) 81.9.25,000 10 - A6 B6 199936 五、發明説明（9 > (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 強度性質有一直接的影響。有利地是，在與水接觸的反應 中，電溴结構中超吸收材料脹大以阻止縱向的水流。當細 線遇水時，每條绱維中的防水部位會因吸水而明顯脹大。 此超吸收材料亦形成膠體並且改變在與超吸收材料的接點 之進水的黏滯性，使其更黏滯進而形成對水流的更多阻力 。結果，由進入點沿電纜的縱向水流顯著地減少了。 此將可回想到一像一些光纖電缀，此電缇2 0不包括 沿電缫縱向或螺旋延伸的分離式強度零件以致單一螺旋延 伸的線攔截強度零件交叉點上的水。為攔截沿由任一線所 形成之通道的水流，本發明之電漠2 0包含兩條可防水線 ,其因它們的混合組態亦可顯示足夠的纺織強度以助於將 溴心包裹包紮物2 6緊密地保持在通信介質2 4四周。進 而，如第一圖及第三圖中所見，在本發明中構造相同的線 4 2及4 4被螺旋反向地纏繞在眾多的通信介質四周。 經濟部t央揉準局貝工消費合作社印雙 在任一與電溴縱軸2 1垂直的平面中防水糸統延展於 此平面中電溴内周界的非實部位。實質上並未因線4 2及 4 4的存在而增加電漠直徑。绵4 2及4 4在成本上也明 顯低於使用防水材質細帶或非定形溘流材料的糸統。 本發明電溴之防水条統4 0利於内護套2 8的壓模。 由於在溴心包裹層2 6及内護套2 8間非定形材料的使用 已被刪除並且由佔圓周較小部分的螺狀延伸的細線取代， 故内護套2 8可被壓在較平滑表面上。结果，内護套具有 較均一的厚度且不會出現突出的部位。 現在看第三圖及第四圖，展示一電溴50包含一値由 衣紙張尺度適用中國围家標準（CNS)甲4規格（2】0 X 297公》) - 11 - 81-9.25,000 A6 B6 199936 五、發明説明（1〇) 一或多對塑膠绝緣的金屬導體5 3〜5 3所組成的漠心 5 2。此溴心5 2可被填以防水材料。彈性材料的漠心包 裹層5 4包裹在銳心四周以及聚乙烯構成的塑膠護套5 6 則置於缠心包裹層5 4四周。插在缆心包裹層5 4及塑膠 護套5 6之間的是兩細線6 ◦及6 2，其螺旋反向地在缠 心包裹層四周延伸。每條細線可和第一圖中電溴内的細線 相同或者可由具適當強度性質之細線與具適當防水性質之 細線的混合體所構成。 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) -裝- 訂. 線· 經濟部中央標準局貝工消費合作社印« 本纸張尺>1適用中國國家橒準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐） ~ 12 - 81.9.25,000

Claims (1)

199936 A7 B7 C7 D7 綞濟部中央揉準局典工消費合作社印努 六、申請專利範圍 1 . 一種通信電漠，包含： 一値具有縱軸並且包含至少一個傳輸介質的溴心； 一層相對上較軟而易彎的塑膠材料置於該缇心四周； 一個相對上較硬的剛性護套，其由塑膠材料構成而置 於該塑膠材料層四周且其特徵為具有相對上較均一的厚度 ;以及 至少一個縱向延伸的束狀零件，其被置於且螺旋包裹 在該軟而易彎之塑膠材料層四周而且其持徵為一種由一部 份的防水絲及一部份的較高強度絲所組成的細線混合物。 2 .如申請專利範圍第1項中之電纜，其中該束狀零 件包含第一束及第二束細線混合物，其被置於及被螺旋反 向地包裹於該軟而易彎塑膠材料層四周。 3 .如申請專利範圍第1項中之電纜，其中該護套為 内護套以及該電溴亦包含 一個第一金屬屏層，其被置於該内護套四周； 一個第二金屬屏層，其被置於該第一金屬屏層四周； 一個中介護套，其由塑膠材料組成並且被置於該第二 金屬屛層四周； 一個第三金屬屏層，其被置於該中介護套四周；以及 一値外護套，其由塑膠材料組成並且被置於該第三金 屬屏層四周。 4 .如申請專利範圍第1項中之電漠，其中該相對上 高強度絲為聚酯。 5.如申請專利範圍第2項中之電纜，其中每條細條 (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) 丨裝. 訂. --線. 本紙張尺茂適用中國國家標準（CNS)甲4規格（2]0 X 297公犛）-13 - 81.9.10,000 199936 A7 B7 C7 D7_ 六、申請專利範圍 的一部分由具防水功能之丙烯纖雒材料組成。 6 .如申請專利範圍第5項中之電纟H ,其中每一被處 理過的纖雒包含由能提供给細線混合物一高抗拉強度之聚 丙烯睛所構成之纖維部分。 7 ·如申請專利範圍第6項中之電缇，其中每一細線 混合物的建構是以其主要部分由防水纖維組成而所餘少數 數部份由強度加強之聚酯組成。 8 .如申請專利範圍第7項中之電纜，其中每一細線 混合物由重量比近7 0 %的防水纖雒及近3 ◦ %的強度加 強聚酯所構成。 9 ·如申請專利範圍第1項，其中每一防水零件被包 裹在該較軟而易彎塑膠材料層四周，而其方法持徵為每米 長度的電纜中約繞三圏。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝_ 訂. --線. 經濟部中央揉準局貝工消費合作杜印" 农紙張尺茂適用中國围家櫺準（CNS)甲4规格<2]ϋ X 297公釐） 14 81.9.10,000