KR100865407B1 - 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 연속적으로 이송되는 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블을 사이에 두고, 제1금속 시트와 제2금속 시트를 연속적으로 덮는 단계와, 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블을 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트 사이에 고정시키도록, 가열 금형 내에서 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트를 서로 열융착 시켜서 세미-플렉서블 케이블 결합체를 생성하는 단계와, 상기 생성된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 냉각시키는 단계를 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법을 제공한다.
따라서, 세미 플렉서블 케이블이 제1,2금속 시트들에 의하여 보호되기 때문에, 상기 세미-플렉서블 케이블의 손상 가능성이 크게 감소한다. 또한, 상기 세미-플렉서블 케이블이 상기 제1,2금속 시트들에 의하여 덮이기 때문에, 삽입 손실이 현저하게 감소된다.

Description

세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조방법 { Method for manufacturing semi-flexible cable assembly}
본 발명은 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파손 가능성이 경감된 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 세미-플렉서블 케이블은 소정의 유연성을 가지는 케이블이다. 상기 세미-플렉서블 케이블은, 최근 들어, 고주파 대역의 신호 전송과 같이 다양한 용도로서 이용된다.
하지만, 상기 세미-플렉서블 케이블이 건물이나 차량에 꺾여서 설치되면, 외부 충격에 의하여 상기 꺾인 부분이 쉽게 파손된다. 설사, 상기 세미-플렉서블 케이블이 완전히 잘려 지지 않더라도, 상기 파손에 의하여 삽입 손실(insertion loss)이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명은 파손 가능성이 경감된 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블와, 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블을 사이에 두고, 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블을 커버하도록 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블의 길이 방향을 따라 서로 열융착 되어 있는 제1금속 시트 및 제2금속 시트를 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1금속 시트는 실질적으로 편형하며, 상기 제2금속 시트에는 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블이 각각 밀착되어 안착되는 돌출부가 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트는 알루미늄 재질을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은, 연속적으로 이송되는 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블을 사이에 두고, 제1금속 시트와 제2금속 시트를 연속적으로 덮는 단계와, 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블을 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트 사이에 고정시키도록, 가열 금형 내에서 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트를 서로 열융착 시켜서 세미-플렉서블 케이블 결합체를 생성하는 단계와, 상기 생성된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 냉각시키는 단계를 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 가열 금형은, 상기 제1금속 시트에 접촉하는 면이 편평한 제1금형부와, 상기 제1금형부에 대향되게 배치되고, 상기 제2금속 시트에 접촉하는 면에, 상기 적어도 하나의 세미-플렉서블 케이블의 개수에 대응하는 수의 오목부가 형성되어 있는 제2금형부와, 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트 중 적어도 하나를 가열하는 가열부를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트 중 적어도 하나에는 접착물질이 부착되어 있고, 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트는 알루미늄 재질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 세미-플렉서블 케이블을 생성하는 단계는, 상기 적어도 하나의 세미-케이블을 각각 대응되는 상기 오목부와 얼라인 시키면서, 상기 제1금형부와 상기 제2금형부로 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트를 압착하는 단계와, 상기 가열부를 이용하여 상기 접착물질을 용융시켜서, 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트를 열융착 시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 냉각시키는 단계에서는 상기 생성된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 물로 냉각시킬 수 있다. 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법은, 상기 냉각된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 건조시키는 단계와, 상기 건조된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 권취하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 세미-플렉서블 케이블 결합체 및 이의 제조방법에서는, 세미 플렉서블 케이블이 제1,2금속 시트들에 의하여 보호되기 때문에, 상기 세미-플렉서블 케이블의 손상 가능성이 크게 감소한다. 또한, 상기 세미-플렉서블 케이블이 상기 제1,2금속 시트들에 의하여 덮이기 때문에, 삽입 손실이 현저하게 감소된다.
도 1에 본 발명의 일 실시예에 따른 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)의 제조 방법을 순차적으로 보여주는 순서도가 도시되어 있다. 도 2에는 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 개략도가 도시되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 풀림틀(미도시)에 설치된 보빈(115)에 감긴 세미-플렉서블 케이블(110)을 푼다(S110 단계). 그리고, 상기 풀린 세미-플렉서블 케이블(110)을 장력 유지 수단(165)을 이용하여 연속적으로 이송한다(S115 단계). 상기 장력 유지 수단(165)은 다양한 장치가 이용될 수 있으며, 두 개의 회전체를 이용하는 일반적인 텐션너(tensioner)가 적용될 수 있다.
또한, 상기 장력 유지 수단(165)은 상기 세미-플렉서블 케이블(110)이 특정 방향으로 이송되도록, 얼라인 기능도 수행한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 장력 유지 수단(165)과 별도로 얼라인 기능만을 수행하는 얼라인 수단이 장력 유지 유단의 후방에 배치될 수도 있다. 상기 장력 유지 수단(165)에 의하여, 상기 세미-플렉서블 케이블(110)이 팽팽해진 상태로 이송될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 세미-플렉서블 케이블(110)을 상기 장력 유지 수단(165)으로 가이드하면서 연속적으로 이송한다. 상기 세미-플렉서블 케이블(110)은 소정의 유연성을 가지는 케이블이다. 도 3에 상기 세미-플렉서블 케이블(110)의 내부 구조를 보여주는 부분 절개 사시도가 도시되어 있고, 도 4에 도 3의 Ⅳ-Ⅳ을 따라 취한 단면도가 도시되어 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 세미-플렉 서블 케이블(110)은, 전기신호에너지를 전달하는 내부도체(111), 전기신호 에너지를 제한된 원통형의 내부에 봉입한 채 축 방향으로 전파되도록 해주는 역할을 하는 외부도체(113), 및 상기 내부도체(111)와 상기 외부도체(113) 사이를 절연하는 절연체(112)를 포함한다. 하지만, 본 발명에서 상기 세미-플렉서블 케이블의 구조(110)는 전술한 바에 한정되지 않고, 다양한 구조의 세미-플렉서블 케이블이 이용될 수 있다.
다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 이송되는 세미-플렉서블 케이블(110)을 사이에 두고, 제1알루미늄 시트(120)와 제2알루미늄 시트(130)를 연속적으로 덮는다(S120 단계). 상기 제1알루미늄 시트(120) 및 상기 제2알루미늄 시트(130) 대신에 다른 종류의 금속 시트가 이용될 수 있다. 다만, 알루미늄 시트가 비용, 작업성 등에서 다른 금속 시트보다 우수한 효과를 가진다. 이하에서는, 금속 시트로서 알루미늄 시트가 적용된 것을 기준으로 하여 서술한다.
상기 제1알루미늄 시트(120)는 제1롤(135)에 감겨져 있고, 상기 제2알루미늄 시트(130)는 제2롤(135)에 감겨져있다. 이 때, 별도의 압착 부재를 이용하여, 상기 제1,2알루미늄 시트들(120, 130)과 상기 세미-플렉서블 케이블(110) 사이를 가(semi) 압착할 수도 있다.
도 5에 상기 제1알루미늄 시트(120) 및 상기 제2알루미늄 시트(130)가 서로 결합하는 상태를 보여주는 단면도가 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 상기 제1알루미늄 시트(120)는, 제1베이스 알루미늄 시트(121), 상기 제1베이스 알루미늄 시트(121)를 보호하도록 상기 제1베이스 알루미늄 시트(121)를 덮는 제1보호필 름(122), 및 상기 베이스 알루미늄 시트(121) 상에 형성된 제1접착물질(123)을 포함한다. 상기 제2알루미늄 시트(130)는, 제1베이스 알루미늄 시트(131), 상기 제1베이스 알루미늄 시트(131)를 보호하도록 상기 제1베이스 알루미늄 시트(131)를 덮는 제1보호필름(132), 및 상기 베이스 알루미늄 시트(131) 상에 형성된 제1접착물질(133)을 포함한다. 이 때, 상기 제1,2보호필름들(122, 132)은 PET를 이용하여 형성되고, 상기 제1,2접착물질들(123,133)은 핫멜트(hot-melt)를 이용하여 형성된다.
상기 제1,2베이스 알루미늄 시트들(121, 131)의 두께는 약 0.05-2㎜이고, 상기 제1,2보호필름들(122, 132)의 두께는 약 0.02-1㎜이다.
상기 제1,2알루미늄 시트들(120, 130)과 상기 세미-플렉서블 케이블(110)을 가열 금형(140)을 통과시켜서 열융착 시킨다(S125 단계). 이를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2를 참조하면, 상기 가열 금형(140)은 제1금형부(141), 제2금형부(142) 및 가열부(150)를 포함한다. 또한, 도 6에 제1알루미늄 시트(120), 제2알루미늄 시트(130) 및 상기 세미-플렉서블 케이블(110)이 상기 제1금형부(141)와 상기 제2금형부(142) 사이에서 압착된 상태가 도시되어 있다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 상기 제1금형부(141)는 제1알루미늄 시트(120)와 접촉하는 면이 편평한 구조를 가진다. 상기 제2금형부(142)는 상기 제1금형부(141)에 대향되게 배치된다. 상기 제2알루미늄 시트(130)에 접촉하는 면에, 오목부(142a)가 형성되어 있다. 상기 세미-플렉서블 케이블(110)은 상기 장력 유지 수단(165)에 의하여 상기 오목부(142a) 에 얼라인되어 진입한다.
상기 가열부(150)는 상기 제1알루미늄 시트(120) 및 상기 제2알루미늄 시트(130)를 가열하는 기능을 수행한다. 상기 가열부(150)는 상기 제1금형부(141) 및 상기 제2금형부(142)를 가열하여, 상기 제1,2알루미늄 시트들(120, 130)에 열을 전달한다.
상기 가열부(150)로부터 상기 제1,2알루미늄 시트들(120, 130)로 열이 전달되면, 상기 제1접착물질(123) 및 상기 제2접착물질(133)이 용융되면서, 상기 제1알루미늄 시트(120)와 상기 제2알루미늄 시트(130)가 압착되어 열융착된다. 상기 열융착 공정에서 열융착 온도는 약 100-200℃이다.
상기 열융착에 의하여, 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)가 생성되고(S130 단계), 도 7에 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)의 단면도가 도시되어 있다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180) 내에 상기 세미-플렉서블 케이블(180)이 상기 제1,2알루미늄 시트들(120, 130)에 각각 밀착되어 고정되어 있다. 또한, 상기 제2금형부(142)에 상기 오목부(142a)가 형성되어 있기 때문에, 상기 세미-플레서블 케이블(110)이 상기 열융착 공정에서 상기 가열 금형(140)에 의하여 파손되지 않는다. 상기 제1알루미늄 시트(120)는 편평한 구조를 가진다. 상기 제2알루미늄 시트(130)는 전체적으로는 편평하지만, 상기 세미-플렉서블 케이블(110) 및 상기 오목부(142a)에 의하여 돌출부(130a)가 형성되어 있다.
상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)는 상기 내부 도체(111)를 상기 외부도체(113)뿐만 아니라, 상기 제1,2베이스 알루미늄 시트들(121, 131)이 둘러싸기 때문에, 삽입 손실이 현저하게 감소된다. 따라서, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)는 신호 전달이 매우 우수한 효과를 가진다. 또한, 상기 제1,2알루미늄 시트들의 구성요소들(특히, 제1,2베이스 알루미늄 시트들(121, 131), 제1,2보호필름(122, 132)) 상기 세미-플렉서블 케이블을 보호하기 때문에, 상기 세미-플렉서블 케이블의 손상 가능성이 크게 감소된다.
도 7을 참조하면, 1개의 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)는 1개의 세미-플렉서블 케이블(110)을 포함한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)가 복수 개의 세미-플렉서블 케이블(110)을 포함할 수 있다. 도 3에 3개의 세미-플렉서블 케이블(210)들을 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체(280)의 부분 절개 사시도가 도시되어 있다. 이 경우, 상기 제2금형부(142)에는 상기 세미-플렉서블 케이블(210)들의 개수 이상(바람직하게는 동일한 개수)의 오목부(142a)들이 형성되어야 한다. 또한, 상기 복수 개의 세미-플렉서블 케이블(210)들은 상기 장력 유지 수단(165)에 의하여 서로 이격된 상태로 얼라인되어, 상기 오목부(142a)들 내로 각각 진입되어야 한다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 열융착된 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)를 냉각시키기 위하여, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)에 냉각장치(160)를 이용하여 물을 분사하고, 상기 열용융된 제1,2접착물질(123,133)을 고화시킨다(S135 단계). 이 때, 상기 물 분사 대신에, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)가 물을 통과하면서 냉각될 수도 있다. 또한, 냉각수 순환펌프에 의하여, 내부에 냉각수가 유동하는 냉각 금형 내에, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합 체(180)를 통과시켜서 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)를 냉각시킬 수도 있다.
그 후, 송풍기(170) 및 히터(175)를 이용하여, 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)를 약 50-80℃로 열풍 건조한다(S140 단계). 상기 건조된 세미-플렉서블 케이블 결합체(180)를 권취하고(S145 단계), 설정된 길이로 절단한다(S150 단계).
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.
도 2는 상기 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 개략도이다.
도 3은 도 2에 도시된 세미-플렉서블 케이블의 내부 구조를 보여주는 부분 절개 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ을 따라 취한 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 제1알루미늄 시트(120) 및 제2알루미늄 시트(130)가 서로 결합하는 상태를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 제1알루미늄 시트, 제2알루미늄 시트 및 상기 세미-플렉서블 케이블이 상기 제1금형부와 상기 제2금형부 사이에서 압착된 상태를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 7은 도 2의 세미-플렉서블 케이블 결합체의 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 세미-플렉서블 케이블 결합체의 변형예를 보여주는 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
110: 세미-플렉서블 케이블 120: 제1알루미늄 시트
130: 제2알루미늄 시트 140: 가열 금형
150: 가열부 160: 냉각장치
170: 송풍기 175: 히터
180: 세미-플렉서블 케이블 결합체
190: 권취된 세미-플렉서블 케이블 결합체

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 연속적으로 이송되는 하나 또는 복수의 세미-플렉서블 케이블을 사이에 두고, 제1금속 시트와 제2금속 시트를 연속적으로 덮는 단계;
    상기 세미-플렉서블 케이블을 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트 사이에 고정시키도록, 가열 금형 내에서 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트를 서로 열융착 시켜서 세미-플렉서블 케이블 결합체를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 냉각시키는 단계를 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가열 금형은,
    상기 제1금속 시트에 접촉하는 면이 편평한 제1금형부;
    상기 제1금형부에 대향되게 배치되고, 상기 제2금속 시트에 접촉하는 면에, 상기 세미-플렉서블 케이블의 개수에 대응하는 수의 오목부가 형성되어 있는 제2금형부; 및
    상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트 중 하나를 가열하거나, 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트를 가열하는 가열부를 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트 중 하나 또는 각각에는 접착물질이 부착되어 있고,
    상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트는 알루미늄 재질을 포함하고,
    상기 세미-플렉서블 케이블을 생성하는 단계는,
    상기 세미-케이블을 각각 대응되는 상기 오목부와 얼라인 시키면서, 상기 제1금형부와 상기 제2금형부로 상기 제1금속 시트 및 상기 제2금속 시트를 압착하는 단계;
    상기 가열부를 이용하여 상기 접착물질을 용융시켜서, 상기 제1금속 시트와 상기 제2금속 시트를 열융착 시키는 단계를 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법.
  6. 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각시키는 단계에서는 상기 생성된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 물로 냉각시키고,
    상기 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법은,
    상기 냉각된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 건조시키는 단계; 및
    상기 건조된 세미-플렉서블 케이블 결합체를 권취하는 단계를 더 포함하는 세미-플렉서블 케이블 결합체의 제조 방법.
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