KR100628602B1

KR100628602B1 - 적외선을 이용한 전선 가교 장치

Info

Publication number: KR100628602B1
Application number: KR1020050033299A
Authority: KR
Inventors: 정병관
Original assignee: 엘에스전선 주식회사
Priority date: 2005-04-21
Filing date: 2005-04-21
Publication date: 2006-09-26

Abstract

본 발명은 적외선을 이용한 전선 가교 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 절연체 폴리머의 표면이 가열로 인하여 손상되는 것을 방지하고 적외선 조사 공정에서의 열효율을 향상시킬 수 있는 전선 가교 장치에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명인 적외선을 이용한 전선 가교 장치는, 선재를 소정 온도로 가열하는 가열 유니트; 가열된 선재에 폴리머를 피복하여 전선을 제조하는 압출유니트; 상기 전선에 적외선을 조사하는 적외선 조사유니트; 및 상기 적외선 조사유니트를 통과한 전선을 냉각시키는 냉각유니트;를 구비한다.

전선, 가교 장치, 적외선

Description

적외선을 이용한 전선 가교 장치{Cable crosslinking apparatus using infrared}

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 전선 가교 장치의 주요 구성을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치의 주요 구성을 나타낸 도면.

도 4는 도 3의 전선 가교 장치의 적외선 조사유니트를 나타낸 도면.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치의 적외선 조사 유니트를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치의 적외선 조사 유니트를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 20 : 전선 가교 장치 30 : 가열유니트

40 : 압출유니트 50, 50a, 50b : 적외선 조사유니트

60 : 냉각유니트 70 : 캡스탄

80 : 권취 부재

100 : 적외선을 이용한 전선 가교 장치

본 발명은 적외선을 이용한 전선 가교 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 절연체인 폴리머의 표면이 가열로 인하여 손상되는 것을 방지하고 적외선 조사 공정에서의 열효율을 향상시킬 수 있는 전선 가교 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전선은 전류가 흐르는 선재와, 절연을 위하여 선재에 피복되는 폴리머로 이루어진다. 선재는 구리, 알루미늄 등과 같은 전기 전도도가 양호한 금속이다.

상기 폴리머는 압출기에서 선재에 피복된다. 이 때, 폴리머의 화학적, 전기적, 기계적 특성을 높이기 위하여 크로스링크(crosslink) 즉, 가교를 실시한다. 가교에는 크게 세 가지 방법이 있다.

상기 세 가지 방법은, 트리스메톡시 비닐 실란이 사용되는 실란법과, 전자빔이나 UV 조사선을 이용하여 폴리머 사슬에 조사 에너지를 가함으로써 가교를 일으키는 조사 가교법 및, 유기 페록사이드제 등과 같은 첨가제나 가교제에 의해 형성되는 라디칼에 의해 가교가 이루어지는 화학 가교법이다.

상기 화학 가교법에서 가교 반응은 대개 열에 의하여 이루어진다. 절연체인 폴리머에 열을 효과적으로 전달하여 첨가제나 가교제를 반응시키기 위하여 CCV(continuous catenary valcunization)법이 제안되었다. CCV법은 스팀이나 가열된 질소를 이용하여 열을 전달한다. 그러나, CCV법은 폴리머의 표면에서부터 전도 에 의하여 열이 전달되기 때문에 내부까지 열이 전달되는데 상당한 시간이 소요된다. 특히, 폴리머는 전도 계수가 매우 낮은 부도체이기 때문에 열이 전달되는 속도가 느려 가교를 위해서는 많은 시간이 걸린다는 문제점이 있다.

이러한 CCV법의 문제점을 해결하기 위해서 복사선을 조사하여 폴리머를 가열하는 장치가 제안되었다. 상기 장치는 미국 특허 제4,234,624호에 개시되어 있다. 도 1에 나타난 바와 같이, 상기 장치(10)는 가교관(12)의 외부에 보조적으로 복사선을 조사하는 복사 수단(13)을 설치하여 폴리머를 가열한다.

먼저, 압출기(14)를 이용하여 선재(1)에 폴리머(3)를 피복시킨다. 이어서, 선재(1)를 가교관(12)을 통하여 이동시키면서 스팀 또는 가열된 질소를 이용하여 폴리머(3)를 가열한다. 이와 동시에, 복사 수단(13)을 이용하여 복사선을 가교관(12)에 조사하여 가교관(12)에서 복사열이 발산되도록 함으로써 복사열이 폴리머(3)에 전달되도록 한다.

상기 장치(10)는 복사열을 이용하기 때문에 CCV법에 비하여 열전달 효율은 우수하지만, 복사열이 폴리머(3)의 표면에 도달한 후로부터는 전도에 의하여 폴리머(3)의 내부까지 전달되어야 한다. 따라서, 단시간 내에 가교를 이루기 어렵다는 문제점을 여전히 가지고 있다. 특히, 가교를 단시간 내에 이루기 위하여 복사열의 강도를 높일 경우에는 폴리머(3) 표면이 손상될 수 있다.

상기 장치(10)의 문제점을 해결하기 위해서 특정 파장대의 복사선을 조사하여 폴리머를 가교시키는 장치가 제안되었다. 상기 장치는 유럽특허 EP0921921에 개시되어 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 상기 장치(20)는 가교 오븐(22)내에 설치 된 적외선 조사부재(23)를 이용하여 폴리머를 가교시킨다. 즉, 폴리에틸렌(24)과 가교제(25)가 혼합된 컴파운드를 이용하여 압출기(26)에서 소정 형상의 튜브(7)를 압출한다. 튜브(7)는 가교 오븐(22)을 통과하면서 적외선 조사부재(23)에 의하여 가교되고, 가교된 튜브(7)는 냉각 수조(27)를 통과하면서 냉각된다. 냉각된 튜브(7)는 캡스탄(28)에 의하여 인취되어 권취기(29)에 권취된다.

상기 적외선 조사부재(23)는 폴리머의 흡수 파장대와 상이한 파장의 적외선을 조사한다. 이것은 폴리머의 표면이 과도하게 가열되는 것을 방지하기 위해서이다. 아울러, 첨가제 또는 가교제의 흡수 피크 파장대를 사용함으로써 첨가제나 가교제만 반응하게 하여 가교의 효율을 높일 수 있다.

그러나, 상기 장치(20)는 폴리머의 흡수 파장대를 여과하기 위해서 특수한 필터가 필요하고, 폴리머의 흡수 피크를 제외하기 때문에 열효율이 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 폴리머의 표면이 가열에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있는, 적외선을 이용한 전선 가교 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 적외선 조사 공정에서의 열효율을 향상시킬 수 있는, 적외선을 이용한 전선 가교 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선을 이 용한 전선 가교 장치는, 선재를 소정 온도로 가열하는 가열 유니트; 가열된 선재에 폴리머를 피복하여 전선을 제조하는 압출유니트; 상기 전선에 적외선을 조사하는 적외선 조사유니트; 및 상기 적외선 조사유니트를 통과한 전선을 냉각시키는 냉각유니트;를 구비한다.

바람직하게, 상기 가열 유니트는 선재를 가교제의 반응 온도 이상으로 가열한다.

바람직하게, 상기 적외선 조사유니트는 전선을 중심으로 서로 대응하는 방향으로 적어도 한 쌍 이상이 설치된다.

바람직하게, 상기 적외선 조사유니트는, 적외선을 발생시키는 에미터; 및 상기 전선을 중심으로 에미터의 반대편에 설치되어 적외선을 반사하는 반사판;을 구비한다.

또한, 상기 적외선 조사유니트는 적외선을 발생시키는 에미터; 및 에미터의 후방에 설치된 반사판을 구비하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 적외선 조사 유니트는 전선의 양측에 각각 설치되어 적외선을 발생시키는 에미터; 및 상기 각 에미터의 후방에 설치된 반사판을 구비하는 것이 바람직하다.

바람직하게, 상기 냉각유니트는, 상기 적외선 조사유니트의 후방에 설치되고 그 내부에는 냉각수가 수용된 냉각관; 및 상기 냉각관의 후방에 설치된 냉각 수조;를 구비하는 것이 바람직하다.

더욱 바람직하게, 상기 냉각유니트는 냉각관과 냉각 수조 사이에 설치되어 전선을 지지함과 동시에 전선의 이동방향을 전환하는 방향전환 휠을 더 구비하고, 상기 적외선 조사유니트와 냉각관 및 방향전환 휠은 상기 전선이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루도록 배치된다.

바람직하게, 상기 적외선 조사유니트는 전(全)파장대의 적외선을 전선에 조사한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 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 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치의 주요 구성을 나타낸 도면이고, 도 4는 상기 전선 가교 장치의 적외선 조사유니트를 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 전선 가교 장치(100)는, 선재(1)를 가열하는 가열유니트(30)와, 가열된 선재(1)에 폴리머(3)를 피복하여 전선을 제조하는 압출유니트(40)와, 전선(5)에 적외선을 조사하는 적외선 조사유니트(50) 및, 적외선 조 사유니트(50)를 통과한 전선(5)을 냉각시키는 냉각유니트(60)를 구비한다.

상기 가열유니트(30)는 공급롤(32)로부터 공급된 선재(1)를 소정 온도로 가열한다. 가열유니트(30)로는 선재(1)를 가열하기 위해서 통상적으로 사용되는 고주파 유도 가열기 또는 가열로가 사용될 수 있다. 미설명 참조 부호 34는 선재(1)의 이동을 가이드 하는 가이드 롤러이다.

상기 선재(1)는 가교제(4)의 반응 온도 이상으로 가열되는 것이 바람직하다. 이것은 가열된 선재(1)가 압출유니트(40)와 적외선 조사유니트(50)를 경유하여 냉각유니트(60)에 의하여 냉각되더라도 선재(1)가 가교제(4)의 반응 온도 이상을 유지하도록 하여 가교제(4)의 반응을 촉진하기 위해서이다.

가열 유니트(30)에서 가열된 선재(1)는 압출유니트(40)로 이동된다.

상기 압출유니트(40)는 선재(1)에 폴리머(3)를 피복하여 전선(5)을 제조한다. 압출유니트(40)는 폴리머(3)에 첨가제나 가교제(4)를 혼입한 컴파운드를 이용하여 선재(1)를 피복하는 것으로서 통상적인 구조를 가지는 것이다.

바람직하게, 상기 전선 가교 장치(100)가 소형 전선을 가교하는데 사용되는 경우에는 압출유니트(40)의 압출 헤드의 온도가 가교제(4)의 반응 온도보다 약 5℃정도 높다.

통상적으로, 가교제(4)를 포함한 폴리머(3)를 압출하여 열에 의한 가교를 시킬 경우에는 압출 헤드의 온도가 가교제(4)의 반응 온도보다 낮은 상태에서 폴리머(3)를 압출한다. 이것은 가교제(4)의 반응 온도 이상에서 압출할 경우에는 압출 유니트(40)의 배럴 내부나 압출 다이에서 가교가 발생되고 가교된 폴리머(3)는 압출 이 되지 않는 문제점이 발생하기 때문이다.

그러나, 전선 가교 장치(100)가 소형 전선을 가교하는데 사용되는 경우에는 압출 속도를 빠르게 할 수 있기 때문에 폴리머(3)가 압출유니트(40)에서 정체하는 시간이 매우 짧다. 따라서, 압출 유니트(40)의 압출 헤드 온도를 가교제(4)의 반응온도 이상으로 올린다고 하더라도 폴리머(3)까지 열이 전달되는 데에는 시간이 걸리기 때문에 가교제(4)의 온도가 반응 온도 이상으로 올라가지 않는다.

또한, 이와 같이 압출 헤드의 온도가 가교제(4)의 반응 온도 이상인 상태에서 폴리머(3)가 압출될 경우에는 압출 헤드의 열이 점차적으로 폴리머(3)에 전달됨으로써 압출된 폴리머(3) 속에 포함된 가교제(4)의 반응을 촉진하게 되는 장점이 있다.

폴리머(3)가 피복된 전선(5)은 적외선 조사유니트(50)로 이동된다.

상기 적외선 조사유니트(50)는 적외선을 조사하여 선재(1)에 피복된 폴리머(3)를 가교시킨다. 적외선 조사유니트(50)는 적외선을 조사하는 에미터(emitter)(52)와, 에미터(52)에서 발생된 적외선을 반사하는 반사판(54)을 구비한다.

바람직하게, 상기 에미터(52)는 전(全)파장대의 적외선을 조사한다. 여기에서, '전파장대의 적외선'이라 함은 적외선 램프에 특정 파장대를 만들기 위한 필터 등을 설치하지 않고, 램프에서 발생하는 모든 파장대를 포함하는 적외선을 의미한다. 즉, 에미터(52)는 선재(1) 표면에 피복된 폴리머(3)의 표면이 과도하게 가열되는 것을 방지하기 위해 폴리머 흡수 파장대를 차단하는 별도의 장치를 구비할 필요 가 없다.

전파장대의 적외선을 이용하여 폴리머(3)를 가교시킬 수 있는 것은 적외선 조사 공정에 앞서 선재(1)를 미리 가열하기 때문에 가능한 것이다. 즉, 전파장대의 적외선을 이용하여 폴리머(3) 표면이 연소되는 등의 문제가 발생되는 온도 이하로 가열하여도 가열된 선재(1)에 의하여 폴리머(3) 가교반응에는 지장이 없다.

도 4에 나타난 바와 같이, 에미터(52)로부터 조사된 적외선 중 폴리머(3)의 흡수 파장을 가진 적외선은 폴리머(3)에 흡수되어 가교를 촉진시키며, 가교제(4)의 흡수 파장을 가진 적외선은 가교제(4)에 흡수되어 가교를 촉진시킨다.

에미터(52)로부터 방사된 적외선 중 폴리머(3)를 투과한 적외선은 반사판(54)에 의하여 반사되어 폴리머(3) 또는 가교제(4)에 다시 조사된다.

한편, 에미터(52)로부터 방사된 적외선 중 선재(1)에 의해 반사된 적외선도 폴리머(3) 또는 가교제(4)에 다시 조사된다. EP0921921에 개시된 장치(도 2의 20)는 튜브(7)에 적외선을 조사하고, 튜브(7)를 투과한 적외선을 반사판으로 반사시켜 가교를 촉진하였다. 즉, 상기 장치(20)는 선재(1)에 의해 반사된 적외선을 이용할 수 없다.

이에 비하여, 본 발명인 전선 가교 장치(100)는 선재(1)에 의해 반사된 적외선을 이용할 수 있기 때문에 가교 효율을 높일 수 있다.

상기 냉각유니트(60)는 적외선 조사유니트(50)의 후방에 설치되어 전선(5)을 냉각시키는 냉각관(62) 및 냉각 수조(66)를 구비한다.

바람직하게, 상기 냉각관(62)과 냉각 수조(66)를 일렬로 설치하기 어려운 경 우에는 냉각관(62)과 냉각 수조(66) 사이에 방향전환 휠(64)이 설치된다.

상기 냉각관(62)의 내부에는 냉각수가 수용된다. 적외선 조사유니트(50)를 통과한 전선(5)은 그 온도가 매우 높고 폴리머(3)는 유리화된 상태(glassifying status)이기 때문에 냉각되기 전에 방향전환 휠(64)에 닿으면 전선(5)의 원형을 유지할 수 없다. 따라서, 전선(5)이 방향전환 휠(64)에 닿기 전에 미리 냉각관(62)을 이용하여 냉각시킨다.

상기 냉각수에 의하여 폴리머(3)의 표면에서부터 냉각이 진행된다. 한편, 이러한 냉각이 진행되는 중에도 전선(5)의 중심에 위치한 선재(1)는 고온을 유지하기 때문에 선재(1)로부터 전달된 열에 의하여 가교는 계속 진행된다.

냉각관(62)을 통과하며 표면부가 냉각된 전선(5)은 방향전환 휠(64)을 경유하여 냉각 수조(66)로 이동된다.

상기 냉각 수조(66)는 양측에 설치된 턴휠(67)을 구비한다. 도 3에 나타난 바와 같이, 턴휠(67)을 경유하여 전선(5)이 냉각 수조(66)를 통과하게 한다. 전선(5)의 온도를 원하는 온도까지 떨어뜨리기 위해서는 턴휠(67)을 경유하는 턴수를 늘리면 된다. 가교가 완료된 전선(5)은 캡스탄(70)에 의하여 인출되어 권취 부재(80)에 권취된다.

바람직하게, 상기 적외선 조사유니트(50)와 냉각관(62) 및 방향전환 휠(7)은 전선(5)이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루도록 배치된다. 전술한 바와 같이, 적외선 조사유니트(50)를 통과한 전선(5)의 폴리머(3)는 유리 상태(glassifying status)이기 때문에 방향전환 휠(64)과 같은 지지 부재를 이용할 수 없다. 따라서, 전선(5)을 수평으로 배치하면 전선(5)이 아래로 쳐져서 압출된 폴리머(3)의 원형을 유지하기가 어려울 뿐만 아니라 폴리머(3)와 선재(1)의 동심도를 맞추기 어렵게 된다. 한편, 전선(5)이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루면 전선(5)의 원형이 변형되는 것을 방지할 수 있고, 폴리머(3)와 선재(1)의 동심도를 정확하게 맞출 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 압출유니트(40)와 방향전환 휠(64) 사이에는 전선(5)의 처짐량을 감지하는 센서(72)가 설치된다. 센서(72)는 전선(5)의 처짐량을 측정하여 그 신호를 캡스탄(70)에 전달한다. 캡스탄(70)은 상기 신호에 따라 전선(5)의 인출 속도를 조절하여 전선(5)의 처짐량을 조절한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치의 적외선 조사 유니트를 나타낸 도면이다. 상기 적외선 조사 유니트(50a)는 적외선을 발생시키는 에미터(52) 및, 에미터(52)의 후방에 설치된 반사판(54)을 구비한다. 에미터(52)로부터 방사된 적외선 중에서 후방으로 진행된 적외선은 반사판(54)에 의하여 반사되어 전선(5)의 폴리머(3)를 가열한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치의 적외선 조사 유니트를 나타낸 도면이다. 상기 적외선 조사 유니트(50b)는 전선(5)의 양측에 각각 설치되어 적외선을 발생시키는 에미터(52) 및 각 에미터(52)의 후방에 설치된 반사판(54)을 구비한다.

각 에미터(52)로부터 방사된 적외선 중에서 후방으로 진행된 적외선은 반사판(54)에 의하여 반사되어 전선(5)의 폴리머(3)를 가열한다.

바람직하게, 상기 적외선 조사유니트(50b)는 전선(5)을 중심으로 서로 대응하는 방향으로 적어도 한 쌍 이상 구비된다.

그러면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치(100)의 작동 과정을 설명하기로 한다.

먼저, 공급롤(32)로부터 공급된 선재(1)가 가열유니트(30)에서 소정 온도로 가열된다. 이 때, 선재(1)는 가교제(4)의 반응 온도 이상으로 가열되는 것이 바람직하다. 이것은 가열된 선재(1)가 압출유니트(40)와 적외선 조사유니트(50)를 경유하여 냉각유니트(60)에 의하여 냉각되더라도 선재(1)가 가교제(4)의 반응 온도 이상을 유지하도록 하여 가교제(4)의 반응을 촉진하기 위해서이다.

가열된 선재(1)는 압출유니트(40)로 이동된다. 압출유니트(40)는 선재(1)에 폴리머(3)를 피복하여 전선(5)을 제조한다. 제조되는 전선(5)이 소형인 경우에는 압출유니트(40)의 압출 헤드의 온도가 가교제(4)의 반응 온도보다 약 5℃ 정도 높게 유지되도록 한다. 소형 전선을 가교하는 경우에는 압출 속도를 빠르게 할 수 있기 때문에 폴리머가 압출 유니트(40)에서 정체하는 시간이 매우 짧다. 따라서, 압출 헤드의 온도를 가교제(4)의 반응온도 이상으로 올린다고 하더라도 폴리머(3)까지 열이 전달되는 데에는 시간이 걸리기 때문에 가교제(4)의 온도가 반응온도 이상으로 올라가지 않는다.

폴리머가 피복된 전선(5)은 적외선 조사유니트(50)로 이동된다. 에미터(emitter)(52)로부터 전(全)파장대의 적외선이 방사되고, 폴리머(3)를 투과한 적외선은 반사판(54)에 의하여 반사되어 폴리머(3)에 다시 조사된다. 또한, 선재(1)에 의해 반사된 적외선도 폴리머(3) 또는 가교제(4)에 다시 조사된다.

적외선 조사유니트(50)를 통과한 전선(5)은 센서(72)를 경유하여 냉각관(62)으로 이동된다. 센서(72)는 전선(5)의 처짐량을 측정하여 그 신호를 캡스탄(70)에 전달한다. 캡스탄(70)은 상기 신호에 따라 전선(5)의 인출 속도를 조절하여 전선(5)의 처짐량을 조절한다.

상기 냉각관(62)의 내부에는 냉각수가 수용된다. 적외선 조사유니트(50)를 통과한 전선(5)은 그 온도가 매우 높고 폴리머(3)는 유리화된 상태이기 때문에 냉각되기 전에 방향전환 휠(64)에 닿으면 전선(5)의 원형이 유지될 수 없다. 따라서, 전선(5)이 방향전환 휠(64)에 닿기 전에 미리 냉각관(62)을 이용하여 냉각시킨다.

한편, 냉각수에 의한 냉각이 진행되는 중에도 전선(5)의 중심에 위치한 선재(1)는 고온을 유지하기 때문에 선재(1)로부터 전달된 열에 의하여 가교는 계속 진행된다.

냉각관(62)을 통과하며 표면부가 냉각된 전선(5)은 방향전환 휠(64)을 경유하여 냉각 수조(66)로 이동된다. 전선(5)은 냉각 수조(66)에서 턴휠(67) 사이를 소정 회수 이동하며 냉각된다. 전선(5)의 온도를 원하는 온도까지 떨어뜨리기 위해서는 턴휠(67)을 경유하는 턴수를 늘리면 된다. 가교가 완료된 전선(5)은 캡스탄(70)에 의하여 인출되어 권취 부재(80)에 권취된다.

이러한 전선의 제조 공정에서 적외선 조사유니트(50)와 냉각관(62) 및 방향전환 휠(64)은 전선(5)이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루도록 배치된다. 이것은 전선(5)이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루면 전선(5)의 원형이 변형되는 것 을 방지할 수 있고, 폴리머(3)와 선재(1)의 동심도를 정확하게 맞출 수 있기 때문이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 적외선을 이용한 전선 가교 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 폴리머의 표면이 가열에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 적외선 조사 공정에서의 열효율을 향상시킬 수 있다.

셋째, 선재를 미리 가열한 후, 선재로부터 전도된 열을 이용하여 내부 폴리머를 가열함으로써 효율적으로 폴리머를 가교시킬 수 있다.

넷째, 전선이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루며 이동되도록 함으로써 전선의 원형을 유지할 수 있고, 전선의 동심도를 정확히 맞출 수 있다.

Claims

삭제
선재를 소정 온도로 가열하는 가열 유니트;

가열된 선재에 폴리머를 피복하여 전선을 제조하는 압출유니트;

상기 전선에 적외선을 조사하는 적외선 조사유니트; 및

상기 적외선 조사유니트를 통과한 전선을 냉각시키는 냉각유니트;를 구비하고,

상기 가열 유니트는 선재를 가교제의 반응 온도 이상으로 가열하고, 적외선 조사유니트는 전(全)파장대의 적외선을 전선에 조사하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 전선 가교 장치.
제2항에 있어서,

상기 적외선 조사유니트는,

적외선을 발생시키는 에미터; 및

상기 에미터의 적외선 방사 효율을 높이기 위해 상기 적외선을 반사하는 반사판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 전선 가교 장치.
제3항에 있어서,

상기 적외선 조사유니트는 전선을 중심으로 서로 대응하는 방향으로 적어도 한 쌍 이상 구비되는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 전선 가교 장치.
제2항에 있어서,

상기 냉각유니트는,

상기 적외선 조사유니트의 후방에 설치되고 그 내부에는 냉각수가 수용된 냉각관; 및

상기 냉각관의 후방에 설치된 냉각 수조;를 구비하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 전선 가교 장치.
제5항에 있어서,

상기 냉각유니트는 냉각관과 냉각 수조 사이에 설치되어 전선을 지지함과 동시에 전선의 이동방향을 전환하는 방향전환 휠을 더 구비하고,

상기 적외선 조사유니트와 냉각관 및 방향전환 휠은 상기 전선이 소정 곡률의 곡선(catenary)을 이루도록 배치된 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 전선 가교 장치.
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