KR100802795B1 - 립코드 기능을 갖는 인장선을 구비한 공기압 포설용광케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 립코드 기능을 갖는 인장선을 구비한 공기압 포설용 광케이블에 관한 것이다. 본 발명에 따른 광케이블은, 하나 이상의 광섬유 심선, 광섬유 심선과 평행하게 종입된 인장선, 및 광섬유 심선 및 인장선을 둘러싸는 자켓을 포함한다. 본 발명에 따르면, 인장선이 광케이블 구조를 지지하면서 동시에 립코드 기능을 수행함으로써 광케이블이 소형 경량화되어 신속하게 포설할 수 있을 뿐만 아니라 장거리 구간에도 용이하게 포설할 수 있고 인장선이 얀으로 이루어져 있어 용이하게 피복을 벗길 수 있다.

공기압 포설용 광케이블, 립코드

Description

립코드 기능을 갖는 인장선을 구비한 공기압 포설용 광케이블 {Air blown optical cable having tension wire with the function of rip cord}

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

도 1은 공기압 포설시 사용되는 광케이블 포설장치의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기압 포설용 광케이블의 단면도이다.

본 발명은 공기압 포설용 광케이블에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기압 포설에 적합하도록 소형 경량화된 공기압 포설용 광케이블에 관한 것이다.

종래에는 광섬유를 포설하는 방법으로 광섬유를 여러 가닥으로 묶거나 꼬아서 케이블화 한 다음 케이블 상태로 포설하는 방법이 주로 사용되었다. 이러한 케이블 포설 방법은 일반적으로 추후의 수요를 예측하여 포설 시점에서 필요한 것보 다 훨씬 많은 양의 광섬유를 미리 포설한다.

그러나, 새로운 통신 환경의 요구에 따라 필요한 광섬유 심선의 종류가 다변화되고 제한된 광섬유 심선 포설 환경에서도 통신용량에 적절히 대응할 수 있는 고성능 통신 시스템들이 개발됨에 따라, 단순히 미래의 수요를 예측하여 광섬유를 다량으로 포설해두는 것은 바람직하다고 볼 수 없다. 특히, 사용자측 말단 즉, 엑세스 네트워크(Access network) 부분이나 프리마이즈 와이어링(Premise wiring) 측면에서는 향후의 광섬유 혹은 광케이블의 형식을 현재 시점에서 결정할 수 없으므로 많은 비용을 들여 미리 다량으로 포설하게 되면 향후 광섬유 심선 혹은 광케이블의 형식이 변경될 경우 경제적 낭비가 초래되는 문제가 있다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해, 최근에는 다수의 광섬유 가닥을 포함하는 광케이블을 공기압을 이용하여 포설하는 방법이 널리 사용되고 있다. 이러한 공기압 포설 방법은 1980년경 영국 British Telecom사(USA,961,896 참조)에 의해 처음으로 제안되었다. 공기압 포설 방법은 특별한 조성과 단면 형상을 갖는 마이크로 튜브(Micro tube) 또는 덕트(duct)라고 불리는 고분자 재질의 튜브를 광케이블 포설 지점에 미리 설치한 뒤, 그 내부로 공기압 포설용 광케이블(Air blown optical cable; 이하 '광케이블'이라고 약칭한다)을 공기압을 이용하여 불어넣어 광케이블을 포설하는 방법이다. 이러한 공기압 포설 공법에 의해 광케이블을 포설하게 되면 광케이블의 포설과 제거가 용이하고, 초기 설치 비용이 저감되며, 향후 성능보완도 용이한 이점이 있다.

도 1은 공기압 포설 공법에서 사용되는 광케이블 포설장치에 대한 개략적인 구성을 도시한다. 도면을 참조하면, 상기 포설장치는 구동롤러(3)와 가압수단(6)을 사용하여 광케이블(1)을 광케이블 공급부(2)로부터 송풍헤드(5)의 출구(B)에 연결된 포설용 튜브(4)내로 연속적으로 인입시키면서 가압수단(6)을 이용하여 송풍헤드(5)의 출구(B)측으로 압축공기를 불어 넣는다. 그러면, 출구(B)측으로 압축공기가 빠른 유속으로 흐르게 되고, 이에 따라 송풍헤드(5)로 유입된 광케이블이 압축공기의 유체 견인력에 의해 튜브(4)내에 포설된다.

상술한 바와 같이 공기압 포설되는 종래의 광케이블은 포설시 광케이블이 직진하도록 인장력을 확보하기 위한 인장재층과, 외피의 탈피를 용이하게 위한 립코드를 별도로 구비하고 있어 광케이블의 외경 및 무게가 큰 단점이 있었다. 따라서, 상기 광케이블을 공기압 포설하는 경우 광케이블의 무게로 인해 압축 공기의 유체 견인력이 감소하고, 큰 외경으로 인해 마이크로 덕트 내면과의 마찰이 증가하여 포설 특성이 저하되는 문제가 있다. 이로 인해, 광케이블을 신속하게 포설하기가 곤란하였고 특히, 장거리 구간을 포설 하는데 어려움이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 인장선과 립코드를 함께 구비하지 않고도 광케이블의 인장력 확보와 피복 절개가 가능하도록 함으로써 광케이블의 외경 및 무게를 감소시켜 신속한 포설과 장거리 구간의 포설이 가능한 소형 경량의 공기압 포설용 광케이블을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기압 포설용 광케이블 은, 하나 이상의 광섬유 심선, 광섬유 심선과 평행하게 종입된 인장선, 및 광섬유 심선 및 인장선을 둘러싸는 자켓을 포함한다.

여기서, 상기 인장선은 광케이블의 중심을 기준으로 상호 대향하도록 대칭으로 종입되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 인장선은 인장 강도가 21㎏ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 상기 인장재는 립코드의 기능을 수행 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 인장선은 서로 평행하게 집합된 다수의 얀으로 이루어지고, 상기 얀은 아라미드 얀 또는 글래스 얀인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 인장선과 광케이블의 직경은 각각 0.5mm, 5mm 이하인 것이 바람직하다.

한편, 상기 자켓 내부에는 방수 파우더 및 탈크를 포함하는 혼합물, 젤리 컴파운드 및 이들의 혼합물 중 어느 하나의 물질이 충진되거나 광케이블의 길이 방향으로 방수 파우더가 부착된 얀이 종입되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 광케이블은 내경이 8mm인 마이크로 덕트용으로 사용되는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기압 포설용 광케이블의 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 공기압 포설용 광케이블(10)은, 하나 이상의 광섬유 심선(11), 상기 광섬유 심선(11)과 평행하게 연장되며 상기 광케이블(10)의 중심을 기준으로 상호 대향하도록 대칭적으로 종입된 인장선(12), 상기 광섬유 심선(11) 및 인장선(12)을 둘러싸는 자켓(13), 및 상기 자켓(13) 내부에 충진되는 방수 충진물을 포함한다.

상기 광섬유 심선(11)은 석영 재질의 코어층 및 클래드층을 가진 단일모드 혹은 다중모드 광섬유 심선(11)으로서, 단심형으로 이루어질 수도 있고 도면에 도시한 바와 같이 다심형으로 이루어질 수도 있다.

상기 인장선(12)은 다수의 얀으로 이루어지며, 공기압 포설시 광케이블(10) 자체 구조를 지지하여 광케이블(10)이 직선으로 포설되도록 하는 한편, 광케이블(10)의 중심을 기준으로 상로 대향하도록 대칭으로 종입되어 있어 립코드의 역할을 동시에 수행한다.

상기 인장선(12)이 광케이블(10)의 지지 및 립코드 역할을 효과적으로 수행하기 위해서는 인장선(12)의 인장 강도, 직경, 재질, 및 얀의 배열 형태를 적절하 게 고려하는 것이 바람직하다.

인장선(12)의 인장 강도 측면을 고려하면, 원활하게 공기압 포설이 이루어지기 위해서는 포설시 광케이블(10)은 직선의 형태를 유지해야 하기 때문에 소정 인장 강도 이상의 인장선(12)을 사용하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 출원의 발명자는 최적화된 인장선(12)의 인장 강도를 결정하기 위해 폴리에스테르 얀, 나일론 얀, 아라미드 얀 및 글래스 얀을 사용하여 제조한 인장선(12)을 ASTM(American Society for Testing and Meterials: 미 재질 검사 위원회) D 2256 규격에 따라 아래와 같은 측정을 얀의 재질별로 독립적으로 시행하였다.

재질이 동일한 길이가 300mm 이상의 인장선(12) 5개를 1시간동안 상온에 노출시킨 다음,그 중 하나의 인장선(12)을 인장 시험기의 상부 그립(grip)에 물리고 1tex당 0.25gf의 초기하중을 인가한 후 인장선(12)의 200±3mm가 되는 지점을 측정하여 하부 그립을 물렸다. 다음에, 발명자는 150±5mm/분의 속도로 파단될 때까지 인장선(12)을 인장시켜 파단시의 인장선(12)의 인장 강도를 측정하였다. 이 때, 상부 및 하부 그립으로부터 3mm 이내 지점에서 파단 되는 경우에는 재시험을 실시하였다. 발명자는 나머지 4개의 인장선(12)도 동일한 과정을 반복하여 인장 강도를 측정한 후, 5개의 측정값의 평균을 계산하여 인장선(12)의 인장 강도를 결정하였다.

그리고 나서, 인장 강도에 따라 분류된 인장선(12)을 사용하여 광케이블(10)을 제조한 후 공기압 포설을 실시하였다. 먼저, 인장 강도가 21kg 이하인 인장선 (12)을 사용한 광케이블(10)을 공기압 포설하는 경우, 광케이블(10)이 직선으로 유지되지 못해 원활한 포설이 이루어지지 않았다. 따라서, 인장선(12)의 인장 강도는 21㎏ 이상이 바람직하다.

상술한 측정에서, 인장선(12)으로는 인장 강도 특성이 우수한 아라미드 얀 또는 글래스 얀이 바람직함을 확인할 수 있었지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 아라미드 얀 또는 글래스 얀과 동일한 인장 강도 특성을 구비한 다른 재질의 얀을 사용할 수 있음은 물론이다.

그리고, 인장선(12)을 구성하는 얀의 배열형태를 고려하면, 인장 강도의 향상을 위해서는 얀을 꼬는 것이 바람직하나, 얀을 꼬아서 인장선(12)을 제조할 경우 인장선(12)의 직경이 증가하고 그에 따라 광케이블(10)의 외경이 증가하여 광케이블(10)의 공기압 포설 특성이 저하되는 문제가 있다. 즉, 광케이블(10)의 외경이 증가할수록 외표면 면적이 증가되고 이에 따라, 공기압 포설 과정에서 마이크로 덕트의 내면과 마찰이 증가하게 된다. 따라서, 인장선(12)으로 사용되는 얀을 꼬지않고 광케이블(10)의 길이방향으로 평행하게 배열하는 것이 바람직하다. 이처럼 평행하게 얀을 배열하면, 인장선(12)의 직경을 0.5mm 이하로 할 수 있고 따라서, 광케이블(10)의 직경을 5mm 이하로 제조할 수 있기 때문에 내경이 8mm에 불과한 마이크로 덕트에서도 원활하게 공기압 포설할 수 있다.

상기 방수 충진물로는 흡습성이 우수한 방수 파우더 및 탈크를 포함하는 혼합물, 젤리 컴파운드 및 이들의 혼합물 중 어느 하나의 물질이 사용될 수 있다. 대안적으로, 방수 파우더가 부착된 얀을 자켓(13) 내부에 광케이블의(10)의 길이방향 으로 종입하여 방수 충진물로 사용할 수 있다.

이상과 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제는 달성되며, 본 발명이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따른 공기압 포설용 광케이블은 인장선이 광케이블 구조를 지지하면서 동시에 립코드 기능을 수행함으로써 광케이블이 소형 경량화되어 신속하게 포설할 수 있을 뿐만 아니라 장거리 구간에도 용이하게 포설할 수 있고 인장선이 얀으로 이루어져 있어 용이하게 피복을 벗길 수 있다.

Claims (11)

1. 공기압 포설용 광케이블에 있어서,

   하나 이상의 광섬유 심선;

   상기 광섬유 심선과 평행하게 종입되어 케이블 지지 기능과 립코드 기능을 모두 제공하는 인장선;및

   상기 광섬유 심선 및 인장선을 둘러싸는 자켓;을 포함하며,

   상기 인장선은 광케이블의 중심을 기준으로 상호 대향하도록 대칭으로 종입된 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 인장선은 인장 강도가 21㎏ 이상 100kg 이하인 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,

   상기 인장선은 서로 평행하게 집합된 다수의 얀으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 인장선은 아라미드 얀 또는 글래스 얀으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 인장선은 직경이 0.01mm 이상 0.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 광케이블은 직경이 0.1mm 이상 5mm 이하인 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 자켓 내부에는 방수 파우더 및 탈크를 포함하는 혼합물, 젤리 컴파운드 및 이들의 혼합물 중 어느 하나의 물질이 충진된 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 자켓 내부에는 광케이블의 길이 방향으로 방수 파우더가 부착된 얀이 종입되는 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.
11. 제 1항, 제 3항, 제 5항, 제 6항, 제 7항, 제 8항, 제 9항 또는 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 광케이블은 내경이 8mm인 마이크로 덕트용인 것을 특징으로 하는 공기압 포설용 광케이블.

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