KR100507620B1 - 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블 - Google Patents

광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블에 관한 것으로서, 케이블의 중심에 형성되는 중심인장선; 상기 중심인장선의 외곽을 둘러싸면서 적어도 2층 이상으로 형성되는 동선 집합층; 및 최외곽의 동선 집합층을 감싸는 외피층;을 포함하고, 상기 동선 집합층은 복수의 동선과 적어도 하나 이상의 광섬유 유닛으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합케이블이 개시된다.
본 발명에 의하면 광섬유의 분기성을 향상시켜 복합케이블의 시공 및 유지보수 작업능률을 높일 수 있는 장점이 있다.

Description

광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블{Composite cable for optical signal transmission and electrical power feeding}
본 발명은 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동선 부분과 광섬유 부분의 분기성을 향상시켜 시공 및 보수작업이 용이하도록 구성되는 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블에 관한 것이다.
일반적으로 통신용 광케이블과 전력전송용의 동선케이블은 각기 별도로 설치 및 운용이 되나, 예컨대 파이버 투 더 커브(Fiber To The Curb; 이하 FTTC라고 함)망과 같이 복수의 광통신망 유닛(Optical Network Unit; ONU)측으로 광케이블의 분기와 더불어 급전이 이루어지는 시스템의 경우에는 광신호의 전송과 전력공급 기능을 복합적으로 수행하기 위한 케이블이 요구된다.
도 1은 종래 복합케이블의 일 예를 나타내는 것으로서, 중심의 광섬유 유닛과 그 외곽의 동선 집합부가 단일의 외피(17) 내에 형성되는 중심튜브(central tube)구조가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 광섬유 유닛은 버퍼튜브(12) 내에 1심 이상의 광섬유(10)와 방수용 충진물(11)을 갖는 구조로 이루어지며, 피복부(14)를 가진 단심의 동선(13)들로 이루어지는 동선 집합부는 상기 광섬유 유닛을 둘러싸면서 형성된다. 부가적으로, 동선 집합부의 외곽을 감싸는 외부인장선(16)이 더 포함되고, 동선 집합부가 다층으로 형성될 경우에는 각 동선 집합부를 감싸도록 방수테이프(15)가 더 구비될 수 있다.
도 2는 중심튜브 구조를 갖는 복합케이블의 다른 예로서, 동선의 쌍(pair)들이 중심의 광섬유 유닛을 둘러싸며 집합되어 있는 구성이 도시되어 있다. 이때, 동선 집합부 내에는 부가적으로 방수용 얀(yarn)(18)이 더 포함될 수 있다.
그러나, 이와 같이 광섬유 유닛이 중심에 배치되는 중심튜브구조는 광섬유가 12심 이하인 소심케이블에 적합한 구조이며, 32심 정도의 다심케이블의 경우에는 단말작업이나 중간분기시 필요한 광섬유를 노출시키기 위해 동선 부분이나 불필요한 광섬유를 풀어 헤치는 작업이 매우 곤란하므로 이를 감안한 새로운 케이블 구조가 강구되어야 한다.
종래 복합케이블의 또 다른 예로는 도 3에 도시된 바와 같은 루스튜브(loose tube)형 케이블을 들 수가 있다. 이 구조는 1심 이상의 광섬유(10)가 버퍼튜브(12) 내에 배치되어 있는 광섬유 유닛을 강성부(19b) 외곽에 복수개 배치하여 루스튜브(L)를 구성한 후, 연합상태의 동선부와 함께 상기 루스튜브(L)를 중심 인장선(19a) 주위에 집합시킨 것이다.
그러나, 이러한 루스튜브형 복합케이블은 연합과정에서 전체 외경이 지나치게 증가하게 되므로 외피 내에 수용되는 광섬유 유닛과 동선의 수에 제약이 많은 취약점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 2층 이상의 동선 집합층을 갖는 복합케이블에 있어서 동선 부분과 광섬유 부분의 분기성이 향상되는 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 광신호 전송 및 전력 공급을 위한 복합케이블은, 케이블의 중심에 배치되는 중심인장선; 상기 중심인장선의 외곽을 둘러싸면서 적어도 2층 이상으로 형성되는 동선 집합층; 각각의 동선 집합층 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 광섬유 유닛; 각각의 동선 집합층을 감싸는 방수피복층; 및 최외곽의 동선 집합층을 감싸는 외피층;을 포함한다.
삭제
상기 광섬유 유닛은 1심 이상의 광섬유; 및 상기 광섬유를 감싸는 버퍼튜브;를 포함하는 것이 바람직하며, 부가적으로 상기 버퍼튜브 내에는 방수재가 더 충진될 수 있다.
또한, 상기 동선과 광섬유 유닛은 SZ꼬임으로 연합되는 것이 바람직하다.
상기 중심인장선은 강선, 아연도금강선 또는 섬유강화플라스틱(FRP)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 동선에는 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌 (Polypropylene) 또는 폴리염화비닐 (PVC)을 포함하는 수지재의 동선피복이 포함되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합케이블의 구성을 나타내는 도면이다. 도면을 참조하면, 케이블의 중심에는 중심인장선(23)이 형성되고, 이 중심인장선(23)의 외곽에는 각 층에 광섬유 유닛(F)이 분산배치되어 있는 2층 이상의 동선 집합층이 형성된다.
중심인장선(23)은 케이블의 과도한 굴신을 방지하기 위해 케이블의 중심에 배치되는 것으로서, 강선이나 아연도금강선 또는 섬유강화플라스틱(FRP)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
부가적으로, 상기 중심인장선(23)에는 예컨대, 폴리에틸렌 (Polyethylene)과 같은 합성수지로 이루어지는 인장선피복(24)을 형성하여 케이블 전체의 외경을 특정 치수로 정확히 맞출 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 인장선피복(24)의 형성두께를 조절하여 케이블의 전체 외경을 조절할 수 있게 되는 것이다.
부가적으로, 상기 인장선피복(24)의 외곽에는 얀(yarn)형태의 방수부재(25a)가 더 포함되어 방수처리를 수행하게 된다.
상기 중심인장선(23)의 외곽에는 2층 이상의 동선 집합층이 형성된다. 이때, 부가적으로는 각각의 동선 집합층의 외곽을 감싸도록 방수피복층(28)을 형성하여 동선에 대한 방수처리가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 방수피복층(28)은 예컨대, 방수테이프와 같은 공지의 방수재를 채용하여 구성이 될 수 있다.
동선 집합층은 동선피복(27)을 갖는 동선(26)의 꼬인쌍(twisted pair)들이 상기 중심인장선(23)의 외곽을 둘러싸며 집합(strand)된 층으로서, 상기 중심인장선(23)을 동심(concentricity)으로 하여 2층 이상의 동선 집합층이 형성된다.
이때, 상기 동선(26)의 외경은 광동 복합케이블용으로 널리 사용되는 동선의 치수인 0.3 ~ 2.0mm 의 범위에 해당하도록 형성되며, 상기 동선피복(27)은 폴리에틸렌 (Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 수지재로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서 각각의 동선 집합층에는 광섬유 유닛(F)이 분산배치된다. 이 광섬유 유닛(F)은 광신호의 전송을 위한 광섬유를 포함하는 한 어떠한 형태로든 구성이 가능하나, 바람직하게는 1심 이상의 광섬유(20)와, 이 광섬유(20)를 감싸는 버퍼튜브(22)를 포함하는 구조가 채용된다. 부가적으로, 상기 버퍼튜브(22) 내에는 예컨대, 젤리 컴파운드(jelly compound)와 같은 방수재(21)가 충진될 수 있다.
상기 버퍼튜브(22)의 재질로는 예컨대 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene) 또는 폴리염화비닐(PVC) 등이 채용될 수 있다.
이러한 광섬유 유닛(F)은 각각의 동선 집합층에 포함되어 동선(26)과 연합된다. 이때, 상기 광섬유 유닛(F)과 동선(26) 간의 연합은 왼쪽꼬임과 오른쪽 꼬임이 반복되는 SZ꼬임방식으로 이루어짐으로써 꼬임이 쉽게 풀리지 않도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 각 동선 집합층에 포함되는 광섬유 유닛(F)의 배치패턴이나 개수가 도면에 의해 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.
외피층(31)은 다층의 동선 집합층 중 최외곽의 집합층을 감싼 형태로 구비가 되며, 그 재질로는 예컨대, 폴리에틸렌이나 폴리염화비닐(PVC) 등과 같은 수지재가 채용된다.
부가적으로, 최외곽의 집합층과 상기 외피층(31) 사이에는 상기 집합층을 감싸도록 외부인장선(29)을 형성하여 외력에 의해 케이블이 과도하게 굴신되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 이때, 필요에 따라서는 상기 외부인장선(29)과 더불어 글라스 얀(Glass Yarn), 아라미드 얀(Aramid Yarn) 등과 같은 비금속 인장선이나 주름 스틸테이프(steel tape)와 같은 외장재가 부가적으로 더 구비될 수도 있다.
또한, 상기 외부인장선(29)과 외피층(31) 사이에는 립코드사(30)를 형성하여 외피층(31)에 대한 탈피작업이 용이하게 수행되도록 하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합케이블의 구성을 나타내는 도면이다. 도면에 나타난 바와 같이, 본 실시예는 단선구조의 동선(26)들이 중심인장선(23)의 외곽을 둘러싸며 동선 집합층을 형성하고, 광섬유 유닛(F)이 각각의 동선 집합층에 분산배치되어 동선(26)과 연합되는 구조를 갖는다. 여기서, 각각의 동선 집합층에 포함되는 광섬유 유닛(F)의 배치패턴이나 개수가 도면에 의해 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.
부가적으로, 중심인장선(23)을 둘러싼 인장선피복(24)의 외곽에는 방수테이프 형태의 방수부재(25b)가 구비되어 상기 인장선피복(24)을 감쌈으로써 방수처리를 수행하게 된다.
그러면, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 복합케이블에는 2층 이상의 동선 집합층이 형성되고, 각각의 동선 집합층에는 광섬유 유닛이 연합됨으로써 광신호 전송과 전력 전송기능을 복합적으로 수행하게 된다.
따라서, 사용자가 소정 개수의 광섬유와 동선을 복합케이블로부터 분기시켜 예컨대, 광통신망 유닛(Optical Network Unit; ONU)측으로 공급하고자 할 경우, 복합케이블의 외피층(31)을 절개하게 되면 각각의 집합층 내에는 광섬유 유닛과 동선이 공존되어 있으므로 편리하게 해당 광섬유나 동선에 접근하여 분기작업을 수행하게 된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 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.
본 발명에 의하면 동선 집합층이 2층 이상의 다층으로 형성되는 복합케이블에 있어서, 각각의 동선 집합층에 광섬유가 포함되어 연합되므로 단말작업이나 분기작업시 해당 광섬유나 동선으로의 접근이 용이하여 시공 및 보수작업 능률을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 복합케이블은 각각의 동선 복합층에 광섬유가 분산배치되므로, 분기의 어려움으로 인해 다심의 광섬유를 포함하기가 곤란했던 종래의 복합케이블과는 달리, 예컨대 12심 이상의 다심 케이블을 용이하게 구성할 수 있는 장점이 있다.
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 종래기술에 따른 중심튜브 구조형 복합케이블의 일 예를 도시하는 종단면도.
도 2는 종래기술에 따른 중심튜브 구조형 복합케이블의 다른 예를 도시하는 종단면도.
도 3은 종래기술에 따른 루스튜브형 복합케이블의 일 예를 도시하는 종단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합케이블의 구성을 나타내는 종단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합케이블의 구성을 나타내는 종단면도.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>
20...광섬유 21...방수재 22...버퍼튜브
23...중심인장선 26...동선 27...동선피복
28...방수피복층 29...외부인장선 30...립코드사
31...외피층

Claims (13)

  1. 케이블의 중심에 배치되는 중심인장선;
    상기 중심인장선의 외곽을 둘러싸면서 적어도 2층 이상으로 형성되는 동선 집합층;
    각각의 동선 집합층 내에 배치되는 적어도 하나 이상의 광섬유 유닛;
    각각의 동선 집합층을 감싸는 방수피복층; 및
    최외곽의 동선 집합층을 감싸는 외피층;을 포함하는 복합케이블.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광섬유 유닛이,
    1심 이상의 광섬유; 및
    상기 광섬유를 감싸는 버퍼튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 버퍼튜브 내에 충진되는 방수재;를 더 포함하는 복합케이블.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 동선과 광섬유 유닛이 SZ꼬임으로 연합되는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 동선이 단선구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 중심인장선의 외곽을 감싸는 테이프 형태의 방수부재;를 더 포함하는 복합케이블.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 동선이 꼬인쌍(twisted pair)구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 동선 집합층 내에 구비되는 얀(yarn) 형태의 방수부재;를 더 포함하는 복합케이블.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 중심인장선이 강선, 아연도금강선 또는 섬유강화플라스틱(FRP)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 중심인장선을 둘러싸며 형성되는 인장선피복;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 동선이, 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 수지재의 동선피복을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합케이블.
  13. 제 1항에 있어서,
    최외곽의 동선 집합층과 상기 외피층 사이에 구비되어 상기 집합층을 감싸는 외부인장선;을 더 포함하는 복합케이블.
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