KR100452496B1 - 강화되고안정화된다층케이블구조 - Google Patents

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fibers
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주시 라벨라
마르쿠 티. 수반토
베사 투나넨
마르쿠 헤이노
지리 자벤킬라
카리 키르자바이넨
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엔케이 케이블스 오와이
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Abstract

본 발명은 코어부재(core element)(1,11)와, 장벽과 보호 층(protective layer) 및 2 또는 그 이상의 보강 층(reinforcement layer)을 갖는 비금속 피복부를(non-metallic sheathing) 갖는 강화되고 안정화된 다층 케이블구조(multi-layer reinforced and stabilized cable construction)에 관한 것이다. 케이블의 기계적 및 장벽 특성(property)을 제어하기 위해, 장벽과 보호층 및/또는 보강 층(12,13)은 섬유 보강재 또는 라멜라 장벽(lamellar barrier)에 의해 서로 다른 각도로 지향된다(oriented).

Description

강화되고 안정화된 다층케이블구조{MULTI-LAYER REINFORCED AND STABILIZED CABLE CONSTRUCTION}
상기한 바와 같은 유형의 케이블구조(cable construction)는 현재 광케이블(optical cable)과 같은 다양한 케이블과 관련하여 잘 알려져 있다. 현재의 상기 비금속 광케이블 구조는 몇 단계의 제조공정을 거치는데, 상기 공정은 대부분 매우 느리다. 케이블을 잡기 좋게(better grip)하거나 방수성(waterproofness)을 확보하기 위해 별도로 고가의 보강재(reinforcement)를 추가할 수 있는데, 이는 제조공정을 더욱 더디게 한다. 케이블의 열적 안정성(thermal stability)을 향상시키기 위해, 예를 들면, 열적 수축(thermal compression)을 감소시키기 위해 로드(load)와 같은 보강 성분(reinforcement element)을 사용하는 것을 필요로 한다, 상기 성분의 사용은 물론 케이블의 특성에 있어서 항상 긍정적인 것은 아니다: 불리한 예들에는 굽힘강성(flexural stiffness), 큰 치수(dimension), 고가 등이 있다. 특히 상기한 별도의 합성로드(separate composite rod)는 중심 파이프구조(centre pipe construction)에서 사용하기가 어려운데, 상기 로드는 코어(core)의 외측 둘레(outer circumstance)에 설치되어야 하고, 대칭(symmetry)을 위하여 적어도 2개 이상의 로드가 있어야 한다.
케이블이 설치류(rodents)와 개미들로부터의 보호하고 기름 및 화공약품으로부터 견딜 수 있도록 하기 위해 제공되고/또는 습기와 가스로부터의 장벽특성을 갖는다면, 고가의 반제품(semi-finished)을 사용해야 되는데, 이는 별도로 제조되어야 하며, 종종 복잡한 제조공정을 거치게 된다, 이에 따라 구조가 복잡해지고 물품의 제조비용이 높아지게 된다.
본 발명은 코어부재(core element)와, 장벽과 보호층(protective layers) 및 2 또는 그 이상의 강화 층(reinforcement layers)을 갖는 비금속 피복부(nonmetal sheathing)를 갖는 강화되고 안정화된 다층 케이블구조에 관한 것이다.
이하에서는 본 발명을 첨부된 도면과 함께 실시예에 의해 상세히 설명한다.
도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 케이블 구조도,
도 2는 종래 기술에 의한 일반적인 케이블 피복(sheathing)의 횡단면도,
도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 의한 광 케이블구조를 도시한 것이며,
도 7은 금속 코어를 갖는 본 발명에 의한 케이블의 실시 예를 도시한 것이다.
본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 결점을 해소할 수 있는 케이블 구조를 제공하는데 있다. 상기 목적은 본 발명의 케이블 구조에 의해 달성되어진다. 본 발명에 의한 상기 케이블 구조는 케이블의 기계적 및 장벽 특성을 제어하기 위해 장벽과 보호층 및/또는 보강 층(reinforcement layer)이 섬유 보강재(fibrous reinforcement) 또는 라벨라 장벽(lamellar barriers)에 의해 서로 다른 각도의 지향성(oriented)을 갖도록 한 것에 특징을 갖는다.
종래의 기술에 비해서 본 발명의 이점은, 예를 들면 케이블의 기계적 특성 및 장벽특성은 필요에 따라 극도로 적절하게 조절될 수 있다는 것이다. 이는 본 발명이 단순하고 제조원가를 낮출 수 있는 한 번의 압출 공정(extrusion step)에 의해 제조되기 때문이다. 본 발명의 다른 이점은 재-용융(re-melted) 될 수 있고 완전히 재생(recyclable)할 수 있는 구조를 제공하는 것이 가능하다는 점이다.
도 1은 종래 기술에 의한 케이블구조를 도시한 것이다. 도 1에서, 코어 부재(core element)는 부호(1)(2)로 표시되어 있다. 예를 들어 상기 코어 부재는 광 섬유(1)와 2차 코팅(2)으로 이루어져 있다. 피복으로 이루어진 층은 부호(3)(4)로 표시되어 있다. 보강 성분(reinforcement element)과 같은 로드(load)는 부호(5)로 표시되어 있다. 대칭을 이루기 위해 2개의 로드형 보강요소가 있고, 이들은 상술한 바와 같이 케이블의 외측 둘레에 배치되어 있다.
도 1에 도시된 상기 케이블 구조는 전형적으로 2차 코팅(2)의 위에 기능 층(functional layer)을 압출시켜 제조된다. 도 1의 예에서, 기능 층은 부호 (3,4)로 표시되어 있다. 압출(extrusion)은 전형적인 크로스헤드 다이(crosshead die)에 의해 수향된다. 상기와 같은 기술에 있어서의 결점은 층에서 형성되는 접합 선(weld line)에 있다. 접합 선은 케이블의 특성(property)에 손실을 가져다 주게되는데, 상기 접합 선은 층의 불연속한(discontinuity) 점(point)을 발생시키고, 상기 불연속한 점에서 층의 특성은 다른 층의 점에서의 특성과 다르다. 도 2는 케이블 구조의 단면이고 상기 불연속한 점을 볼 수 있다. 도 2에서는 화살표(N)으로 불연속 점을 표시하였다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 결점을 제거할 수 있는 케이블구조를 제공하는데 관련된다. 본 발명의 기본적인 기술 사상에 의하면, 케이블의 기계적 특성 및 장벽특성의 제어는 장벽과 보호 층(protective layer) 및/또는 강화 층(reinforcement layer)이 섬유 보강재 또는 라벨라 장벽에 의하여 서로 다른 각도의 지향성을 갖도록(oriented) 하는 것이 필수적이다. 본 발명에 의한 케이블의 특성은 비금속 케이블의 인장강도(tensile strength)와, 넓은 온도 범위 및 급작스런 온도 변화(fluctuation), 구조의 견고성(firmness)과 유연성(flexibility)에 걸쳐 치수의 안정성(dimensional stability)을 가지는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 다른 특성은 다층구조(multi-layer)가 단일 압출 공정에서 제어 방법(controlled manner)에 의해 제조될 수 있다는 것이다.
케이블 코어 또는 소위 중간(intermediate) 피복 위에 압출 되는(extruded) 보강 층은 케이블 구조를 안정화시키는데, 예를 들면 폴리올레핀(polyolefin), 폴리에스테르(polyester), 폴리아미드(polyamide) 또는 이와 같은 열가소성 수지 폴리머(thermoplastic polymer)로 이루어지며, 유리(glass), 탄소, 보론(boron), 아라미드(aramid), 폴리올레핀 또는 이와 같은 보강 섬유로 보강된다. 대안으로, 보강층은 굴열성(thermotropic) 체인 백본(backborn-chained) 액정 폴리머(liquidcrystalline polymer)(LCP) 또는 상기 폴리머 혼합물 및 전형적인 열가소성 수지로 만들어질 수 있다. 전형적인 열가소성 수지에 추가하여, 압출하는 동안 또는 압출 후 쉽게 지향되고(oriented)/ 또는 교차결합(crosslinked)할 수 있는 열가소성 수지가 바람직하다. 상기와 같은 액정 폴리머는 용융상태(molten state)에서 자유롭게 유동되고 열가소성수지와 동일한 방식으로 제조된다. 소재의 전형적인 내부 조직(internal organization) 때문에 용융물이 응고(congeal)될 때 복합(composite) 섬유 구조가 그 자리에서(in situ) 형성된다. 압출 공정동안에 액정 폴리머의 섬유 구조가 피브릴레이션(fibrillation)된다. PCT/FI96/00261 와 FI 964988 출원에서는 상기 공정 동안에 방사상의(radial) 지향성(orientation)을 얻을 수 있는 나선 기하(skew geometry)가 공개되어 있다. 액정 폴리머(liquid crystalline polymer) 또는 상기 혼합물에 있어서, 상기 공정 동안에 높은 삼감률(draw-down ratio)을 위하여 높은 피브릴레이션 정도(fibrillation degree)가 일어나는 것이 바람직하다. 따라서 하나 또는 두 개의 두꺼운 층 대신 가능한 많은 얇은 LCP 보강 층이 바람직하다. 상기 경우, 삭감률은 높게 유지될 수 있고, 전 층에 걸쳐 피브레이션이 효과적으로 발생하게 된다.
연속적인(continuous) 섬유고 보강된 열가소성수지 합성물(composite)에 의해 몇 몇 보강 층이 형성될 수 있다. 상기와 같은 실시 예에서 전형적인 열가소성 수지 또는 점착성 폴리머(adhesion plastic)는 완전히 연속적인 유리 또는 아라미드 섬유 또는 상기와 같은 섬유들을 함유한다. 지향성을 갖는 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP)섬유는 극도로 양호한 강도 특성(strength property)을 갖는다;상기와 같은 목적을 위한 사용은 상대적으로 낮은 결정 용융점(crystalline melting point)에 의해 제한된다. 낮은 용융점에 기인하여 공정 동안 필요로 하는 높은 압출 온도에 이해 섬유에서 제공되는 지향성 및 강도가 파괴된다. 놀랍게도, 상대적으로 낮은 방사 레벨(radiation level)에도 불구하고 지향성을 갖는 PE섬유는 교차 결합되어(crosslinked) 상기 지향성이 더욱 영구적이라는 사실이 발견되었다; 따라서 섬유가 자체의 강도를 절반이상 잃지 않고 열에 견디는 시간이 결정적으로 연장된다. 선택적으로 먼저 교차 결합된 소재를 사용할 수 있고 그 후 섬유만이 지향성을 갖는 소재를 사용할 수 있다. 또한 화학적으로 교차 결합된 폴리에틸렌을 사용할 수도 있다. 비용을 추가하여, 지향성을 가지고 교차 결합된 섬유구조는 하나의 현저한 기계적인 장점을 갖는다. 공정 동안 섬유의 표면은 부분적으로 연화되어 매트릭스 수지의 둘레에 접착되는(adhere) 반면 기계적인 강도가 높은 수준으로 유지된다는 점이 기대 이상을 발견되었다. 상기와 같은 양호한 점착서(adhesion)은 예를 들어 아라미드 섬유에서는 획득하기 매우 어려운데, 다른 섬유 중에서 좋은 충격강도를 보장하게 된다. 게다가 순수한 폴리에틸렌 구조는 좋은 전기 특성(electric property)을 보증한다. 본 발명의 바람직한 케이블 구조에 있어서, 상기와 같은 보강 층의 제조는 연속적인 섬유를 열가소성 수지 기질에 주입 시키는 것에 의해 실제적인 섬유 압출과 결합된다. 광 케이블 구조에 있어서, 상기한 보강 층은 광섬유를 보호하는 2차 피복을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 각 보강 층, 보호층, 또는 장벽 층의 상기 섬유는 케이블의 세로 축에 관하여 제어된 나선형 회전 각(controlled helical rotatingorientation angle)을 갖는다는 점이 본 발명의 기본적인 특징이다. 본 발명의 실시 예가 도 3에 도시되어 있다. 도 3에서 코어 부재(core element)가 부호(1),(11)로 표시되어 있다. 코어 부재재 위에 적층된(mounted) 층과 보강재를 구비한 층은 부호 (12),(13)로 표시되어 있다. 피복의 표면 층은 부호 (14)로 표시되어 있다. 도 3에서는 층(12),(13)에서 보강 섬유의 서로 다른 지향각(orientation angle)이 명확히 도시되어 있다.
섬유의 지향 방향(orientation direction)은 모든 층들 또는 어떤 층에서는 평행하지만, 지향 각은 다르다. 각 층의 인장(tensile) 및 굽힘(flexural) 특성은 제어된 방법으로 조절 가능하다. 케이블의 중심에 가장 근접함 층, 즉, 제 1보강 층은 섬유의 지향 각이 작도록, 케이블의 세로 축에 실질적으로 평행한 섬유를 사용하는 것이 유리하다. 상기 섬유들의 회전은 비록 FI 964989에서 공개되었지만 예를 들면 회전 맨드렐(mandrel)을 얻어질 수 있다. 상기와 같이 유사한 회전 맨드렐은 PCT/FI 96/00261에 공개된 기계 솔루션(solution)과 결합될 수 있는데, 여기에서는 연속적인 섬유에 더하여 아주 효과적인 나선 분자의 지향성을 달성시킬 수 있다. 상기 경우에 있어서, 섬유 보강재는 케이블의 중심으로부터 짧은 거리에 있기 때문에 케이블의 인장 강도를 최대한 높여주게 되며, 반면 케이블의 유연성(flexibility)은 최소한으로 감소시켜 가능한 최소의 경직효과(stiffen effect)를 갖도록 한다. 따라서, 외측 보강 층 또는 보호 층에서 상기 섬유가 적은 양의 케이블 유연성(flexibility)을 감소시키고 많은 양의 케이블 방사상 압축 강도(radial compressive strength)를 증가시키기 위하여 섬유의 지향 각은 큰 것이바람직하다. 상기와 같은 구조는 도3에 도시되어 있다. 게다가 외측 층에서 보다 큰 지향각은 설치류에 대한 보호 효과를 상승시킨다.
다양한 각도로 지향되고 횡 방향(tranverse direction)에서 깨지기 쉬운 상기 섬유 보강 층은 낮은 인장력(tensile force)을 갖고 서로 보강하기 때문에 다른 층의 횡-축적된(cross-filed) 섬유는 횡 압력(tranverse stress)이 걸린 경우에 서로를 지지한다. 제어된 방법으로 지향성을 갖는 섬유들을 포함한 다층 라멜라 구조는 일종의 망상(network) 구조를 이루게 되며, 전체 보강재의 기계적 특성은 다른 층에서 섬유의 지향 각을 조정하고 제어함으로써 조절될 수 있다.
소위 상기 케이블 코어를 보호하는 장벽 층은 습기와 케이블 코어로 침입(penetrating)될 수 있는 수소를 보호한다. 상기와 같은 층은 굴열성(thermotropic) 체인-백복(back bone) 액정 폴리머(LCP), 폴리올레핀(주로 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)또는 폴리프로필렌(PP)), 사이클릭(cyclic) 올레핀 공중합체(olefin copolymer)(COC)또는 양호한 방습 벽(moisture barrier) 특성을 갖는 상기와 같은 열가소성 수지로 이루어질 수 있다. 접합 선을 갖지 않는 본 발명의 대칭 구조에 있어서, 장벽 특성은 상기한 수지로 된 매우 얇은 층에 의해 이루어진다. 전형적으로 층의 두께는 소재에 따라 50 내지 100m이다. 대칭의 등질(homogeneous) 구조는 얇은 층이라도 케이블이 기계적인 응력(stress)을 받게 될 때 기계적으로 충분히 강해 손상을 입지 않고 정상적인 기능을 발휘하게 된다. 특히, 장벽 소재가 액정 폴리머일 때, 요구되는 보강 즉 인장 및 수축강도는 하나의 층(라멜라 구조)으로 획득될 수 있다. 반면, 분리된 보강 층에서 액정 폴리머혼합물 및 열가소성 수지를 사용하는 것은 LCP 섬유 또는 라멜라의 지향 방향(orientation direction)이 서로 교차되게 함으로써 탁월한 기계적 특성뿐만 아니라 방습 벽 특성을 제공한다. 상기와 같은 실시 예는 도 4에 도시되어 있다. 도 4에서 코어 부재(core element)는 부호 (21)로 표시되어 있다. LCP 섬유 또는 라멜라를 갖는 층들은 부호 (22),(23)로 표시되어 있다. 표면 층(surface layer)은 부호 (24)로 표시되어 있다. LCP 섬유 또는 라멜라가 반대 방향의(crosswise) 지향성을 갖는 것이 도 4에 명확하게 도시되어 있다. 사용 가능한 액정 폴리머는 화합물 중에서 매우 높은 방향성(芳香性)을 갖고 고체상태에서 엄격한 정형(ordered) 구조를 이루게 되므로 액정 폴리머는 작은 가스분자에 대해서도 특별히 양호한 보호를 제공한다. 특히, 수소에 대한 보호 층은 광섬유에 있어서 매우 중요한데 비금속 구조에 있어서 상기와 같은 층은 액정 폴리머에 의해 제공된다.
다양한 열가소성 수지로 이루어진 다층구조에 있어서, 기능 층(예를 들면, 장벽층, 보강 층, 등)사이의 접착은 특히 중요하다. 본 발명의 구조에서 필요하다면 얇은 점착 층(adhesion layer)이 두꺼운 기능 층 사이에 형성될 수 있다. 점착 폴리머는 연질(soft)이기 때문에 이 층을 가능한 얇게 유지시키는 것이 중요하다. 기능적인 사이드(side)를 갖는 점착 층이 특히 바람직하다. 예를 들면, 반도체성(semiconducting) 점착 층은 상기 층 내부에서 설치된 광 케이블을 전기적으로 보호하게 된다. 접합면을 갖지 않는 대칭구조는 얇고 편편한(even) 층을 가지는 것을 가능하게 한다. 본 발명의 케이블 구조에서 다른 보강 층 사이의 결합(bonding) 정도는 다양한 얇은 점착 또는 완충(buffer) 층으로 조정될 수 있는데, 층 간의 상호작용은 필요에 따라 증가 또는 감소시킬 수 있다. 점착성 또는 탄성(elasticity)을 증진시키는 성분은 보강 층에 혼합될 수 있다. 또 다른 대안은 동일한 보강 층에서 섬유 파편(segment)을 원주 방향(circumferential direction)으로 더 많은 탄성 폴리머 파편과 교대하게(alternate) 하는 것인데, 이에 의해 세로 강화 재(longitudinal reinforcement)와 유연성 사이에서 좋은 밸런스가 이루어진다. 상기와 같은 실시 예가 도 5에 도시되어 있다. 도 5에서 코어 부재는 부호(1),(31)로 표시되어 있다. 부호 (32)는 섬유 보강 파편(32a)과 탄성을 더 갖는 필러 부분(32b)(elastic filler portion) 나누어지는 강화 층을 표시한다. 부호(33)는 케이블의 표면 층을 표시한다. 바람직한 실시 예에서 탄성 부분 또는 분리된 완충 층(buffer layer)은 케이블의 만곡(flexural) 특질과 압축 특질을 제어하는 섬유 층과 즉시 접촉하는 거품이 일어난(foamed) 폴리머에 의해 형성된다. 상기와 같은 층은 전형적으로 50 내지 200kg/㎥의 밀도를 갖는 거품이 일어나 폴리올레핀(polyolefin)에 의하여 생성된다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 구조는 릴링(reeling)과 같은 중간단계(intermediate)를 필요로 하지 않는 하나의 압출 공정에 의해 제조될 수 있다. 게다가, 용융 소재의 흐름 방향이 케이블 코어와 평행하다는 점에서 중요하고, 용융 덩어리(molten mass)는 어떤 단계에서도 분기되지(branch off) 않으므로 소위 접합선이라는 것이 사라지게 된다. 일반적으로 수지 제품에 있어서의 접합 선은 종종 균열이 시작되는 기계적인 약한 점으로 알려져 있다. 접합 선은 제품의 다른 부분 보다 상당히 약하다. 균일한 양의 흐름(uniform mass flow)은 이음매없고(seamless) 등질(homogeneous)한 층을 형성하므로 요구되는 특질은 보통보다 얇은 층으로 이루어질 수 있다. 소재를 적게 소모하는 것에 의해 경제적으로 중요하므로, 보강 층과 장벽 층에서 이용되는 최선의 폴리머는 좀 더 고가라는 것이 알려져 있다. 따라서 본 발명은 종래 기술의 케이블 구조에 비하여 기술적, 경제적인 측면에서 유리한 다층 케이블 구조를 제공할 수 있도록 해준다.
본 발명에 의한 상기 다층 구조는 대체로 전형적인 회전노즐공구(rotating nozzle tools)를 포함하는 크로스헤드 다이(crosshead die)에 의해 제조될 수 있다. 그러나 실제로 상기와 같은 기술을 가지고 제어 방법으로 다층 구조를 제조하는 것은 매우 어렵다. 가장 바람직하기로는 접합 선이 없는 본 발명의 다층구조는 예를 들어 EP 0 422 042 B1에서 공개된 소위 콘(cone) 압출기에 의해 제조될 수 있다.
비록 위에서 주로 광케이블에 대하여 본 발명의 다양한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 코어가 금속 도체(conductor)로 이루어진 케이블에도 적용할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 이해를 위한 몇개의 실시예를 설명한다. 설명되는 실시 예는 4층 구조를 이루나, 물론 층의 수는 다층 압출기(multi-layer extruder)의 구조에 따라 다를 수 있어서; 필요하다면, 4층이상으로 할 수 있다. 층은 최내층(innermost)으로부터 최외층(outmost)으로 순차적으로 표시되었다.
A. 다층구조(기능 부(funtional portions)와 외측 피복(outer sheathing) 위에서 분리된 광케이블 코어(PBT, 광섬유, 겔) 또는 금속도체가 압출된다.
1. - 점착성 폴리머
- LCP 또는 LCP 혼합물, +45°지향(보강재)
- LCP 또는 LCP 혼합물, -45°지향(보강재)
- 외측 피복(PE 등)
가장 가운데의 중간층은 장벽층을 함께 형성한다.
2. - 점착성 폴리머
- LCP, LCP 혼합물 또는 섬유 합성물, +45°지향
- LCP 또는 LCP 혼합물, 얇은 박(laminar)층(장벽)
- 외측 피복(PE 등)
제 1 LCP 층 또는 이와 같은 것은 실제 보강재이다.
특별구조(보강재로서 연속 섬유, 용융물 내에 주입(on-line melt impregnation)
- 필요하다면, 압출공정의 직전에 PBT 파이프 위에 용해 펌프에 의해 점착성 폴리머(hot melt)를 적용될 수 있다.
1. - PBT 파이프의 둘레에 적절한 각도로 배치하여 주입된 연속 유리섬유(continuous glass fibre)
- 기질(matrix)로서의 폴리올레핀(기능성을 가진 폴리올레핀을 포함한다, 쥐기(grip))
- 또는 기질로서의 점착성 폴리머(양면에서의 양호한 쥐기(grip))
- 얇은, HDPE, COC,LCP, 또는 PO/LCP혼합물(장벽)로 된 평면층(even layer)
- 점착성 폴리머
- 외측 피복(PE 등)
2. (- 점착성 폴리머)
- 얇은 LCP 또는 LCP 혼합물(방습장벽)
- PBT 파이프(기질로서의 폴리올레핀)의 둘레에 적절한 각도로 배치하여 주입된 연속 유리섬유
(- 점착성 폴리머)
- 외측 피복(폴리올레핀)
B. 동일과정에서 제조되는 2차 코팅
1. - 보호물질(41)(protective material)로서의 LCP혼합물 또는 섬유 합성물(광 섬유, 겔(gel)을 포함)
- 보강구조(축 지향성)
- 얇은 점착층(42)
- 실제 보강 층(LCP 또는 섬유 합성물, 비스듬한 지향(oblique orientation)(43))
- 외측 피복(PE 등)44
본 실시예는 도 6에 도시되어 있다. 부호 41내지 44는 도 6을 참조할 것.
2. - 보호물질로서의 열가소성폴리머(광섬유, 겔을 포함)
- 에틸렌/프로필렌 공중합체(적절한 겔) 또는 PBT
- 또는:COC(동시에 방습장벽)
- 얇은 점착층
- 실제 보강재층(PO/섬유 또는 PO/LCP 혼합물), 비스듬한 방향
- 외측 피복(PE 등)
C. 단순한 다층 피복 구조, 코어 나선 공간(core spiral space), 꼬인 구조 또는 금속 도체
1. - 점착폴리머
- 중간 피복 PE
- 점착성 폴리머
- 외측 피복 PA 12 (개미로부터의 보호, 마모저항)
2. 방화 피복
- 점착 폴리머
- 장벽층(HDPE, COC, LCP 또는 PO/LCP 혼합물)및/또는 보강재층(상기 참조)
- 점착폴리머(필수는 아님)
- HFFR 혼합물
3. 방서(rodent-resistant)피복
- 점착 폴리머 52
- 폴리올레핀/유리섬유 53
- 폴리올레핀/다량이 유리섬유(스테이플 섬유 또는 연속선상으로 주입된연속섬유)54, 큰 교차 지향각
이와 같은 실시예는 도 7에 도시되어 있다. 부호 (51)은 금속도체로 이루어진 코어 부재를 표시한다. 부호 (52)(55)는 상술한 실시예의 층을 표시한다.
상기한 실시예는 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니고, 본 발명은 첨부된 청구항의 범주 내에서 자유로이 변형이 가능하다. 본 발명에 의한 케이블구조 또는 그 상세한 요구는 첨부된 도면과 같이 상세하게 구체적으로 설명될 필요는 없고 다른 설명도 물론 가능함은 자명하다.

Claims (18)

  1. 코어 부재와, 장벽과 보호층 및 2 이상의 외측 보강 층을 갖는 비금속 피복부를 포함하고,
    장벽 및 보호층의 일이상과 보강 층은 압출에 의해 형성되고 지향되어서 섬유 보강재들 또는 라멜라 장벽들이 케이블의 기계적 및 장벽 특성을 제어되도록 다른 각도로 제어된 방식으로 위치되는, 강화되고 안정화된 다층 케이블 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보강 층은 길거나 짧은 섬유들로 보강된 열가소성 수지로 이루어진 케이블 구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 섬유는 유리, 카본, 보론(boron) 또는 아라미드로 구성되는 군으로부터 선택되는 케이블 구조.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보강 층은 적어도 부분적으로 액정 폴리머로 된 소재로 이루어진 케이블 구조.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 섬유는 5%이상의 젤 성분에 교차결합된 지향성을 가지는 폴리올레핀으로 만들어지는 케이블 구조.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 섬유는 기질의 강도보다 섬유와 기질사이의 점착력이 큰 기질에 포함되는 것인 케이블 구조.
  7. 제 1항에 있어서,
    인장강도와 유연성이 조절되도록 하기 위하여 적어도 하나의 보강 층이 딱딱한 보강부와 탄성있는 필러부가 가지고 그것들이 교대되는 것과 같은 분절 부(segment-like portion)로 분할되는 것인 케이블 구조.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 케이블의 사이에 끼어 들어가는 탄성 필러부 또는 분리된 완충 층을 포함하며 그것은 거품이 이는(foamed;발포되는) 폴리머로 만들어지는 것인 케이블 구조.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 장벽 층은 적어도 부분적으로 액정 폴리머로 된 물질로 만들어지는 케이블 구조.
  10. 제 1항에 있어서,
    두 개의 인접하는 층사이의 점착성을 향상시키기 위하여 상기 두 개의 인접 층사이에 배치되는 점착 층을 포함하는 케이블 구조.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 장벽과 점착층 및 보강 층은 얇고 대칭적이며 접합 선을 갖지 않는 케이블 구조.
  12. 제 1항에 있어서,
    일이상의 보강 층은 연속 섬유로 보강되고 열가소성 수지 또는 점착 수지 기질을 포함하는 합성물로 만들어지는 케이블 구조.
  13. 제 12항에 있어서,
    케이블의 중심에 최근접한 층은 케이블의 세로방향으로 실질적으로 뻗어 있는 보강 섬유를 포함하며, 외측 층들은 원주 방향으로 지향되는 것인 케이블 구조.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 코어 부재는 광섬유를 포함하는 것인 케이블 구조.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 광섬유를 둘러싸고 그를 보호하는 층은 제 1 보강 층 및/또는 장벽층을 구성하는 케이블 구조.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 코어 부재는 금속도체를 포함하는 것인 케이블 구조.
  17. 제 1항에 있어서,
    섬유 보강재들은 기질에 섬유를 포함하며, 기질 및 섬유의 적어도 일부가 교차 결합된 것인 케이블 구조.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 코어 부재 및 비 금속 피복부는 단일 단계 압출로 형성되는 케이블 구조.
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