KR100956680B1 - Apparatus for making the grooved type tube for air blown fiber - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광섬유 공기압 포설 장비용 요철형 튜브 제조장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는 일정비율로 혼합된 원료를 담아 압출기로 미는 호퍼; 상기 호퍼로부터 전달된 원료를 히터로 용융시켜 합성수지로 만들고, 스크류의 회전수를 조정하여 용융된 합성수지 양을 조절하면서 압축하여 다이 어셈블리로 미는 압출기; 내부에 요철패턴이 형성되어 상기 압출기의 용융된 합성수지가 통과할 때 길이방향으로 일정하게 요철패턴이 형성된 튜브를 생성하며, 상기 튜브 외경을 결정하는 다이 어셈블리; 상기 다이 어셈블리에서 나온 성형된 튜브를 진공으로 잡아 통과시키는 진공 슬리브; 상기 진공 슬리브가 설치되어 있고, 상기 진공 슬리브를 통과한 튜브를 물로 냉각시켜 형태를 고착시키는 냉각수조; 상기 냉각된 튜브를 일정하게 끌어 당기어 내경을 조절하는 인출기; 및 상기 인출기로 당겨 완성된 튜브를 일정한 텐션을 주어 감는 권취기를 구비한다. 본 발명에 따라 제조된 튜브는 내부를 코팅시킬 필요가 없어 코팅에 필요한 원료와 제조 설비 및 공정을 단순화시켜 제조원가를 줄일 수 있다.
공기압포설광섬유, ABF, 이송저항, 튜브, 요철패턴
The present invention relates to an uneven tube manufacturing apparatus for optical fiber pneumatic laying equipment. Apparatus of the present invention is a hopper that contains the raw material mixed in a predetermined ratio to push the extruder; An extruder which melts the raw material transferred from the hopper with a heater to form a synthetic resin, compresses the raw material transferred from the hopper by adjusting the rotational speed of the screw and adjusts the amount of molten synthetic resin to the die assembly; A die assembly having a concave-convex pattern formed therein to generate a tube having a concave-convex pattern uniformly in the longitudinal direction when the molten synthetic resin of the extruder passes, and determining the outer diameter of the tube; A vacuum sleeve for evacuating the molded tube from the die assembly by vacuum; A cooling water tank in which the vacuum sleeve is installed and fixing the shape by cooling the tube passing through the vacuum sleeve with water; A drawer for constantly pulling the cooled tube to adjust an inner diameter; And a winder for winding the tube drawn by the extractor to give a constant tension. The tube manufactured according to the present invention does not need to coat the inside, so that raw materials, coating equipment, and processes required for coating can be simplified to reduce manufacturing costs.
Pneumatically laid optical fiber, ABF, transfer resistance, tube, uneven pattern
Description
본 발명은 광케이블을 포설하기 위한 튜브 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광섬유 공기압 포설 장비용 요철형 튜브 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tube manufacturing apparatus for laying an optical cable, and more particularly to an uneven tube manufacturing apparatus for optical fiber pneumatic laying equipment.
일반적으로, 광섬유는 낮은 전송손실과 큰 대역폭으로 인하여 장거리 고속 전송매체로 널리 사용되어 왔다. 하지만, 광섬유는 자체가 외부충격이나 휘어짐에 매우 취약하기 때문에 광섬유를 포설하기 위해서는 섬유 형태로 인선함과 동시에 고분자 재질의 피복을 통해 파손을 방지하도록 제조되어 왔다.In general, optical fibers have been widely used as long-distance high speed transmission media due to low transmission loss and large bandwidth. However, since the optical fiber itself is very vulnerable to external impact or bending, in order to install the optical fiber, the optical fiber has been manufactured to prevent breakage through the coating of the polymer material at the same time.
종래에 광섬유를 포설하는 방법으로는 광섬유를 여러 가닥으로 묶거나 꼬아서 케이블화한 다음 포설하는 방식이 사용되었다. 광케이블은 6의 배수 혹은 12의 배수 개의 광섬유를 포함하며, 일반적으로 추후의 수요를 고려하여 포설시점에 필요한 것보다 훨씬 많은 양의 광섬유를 포설한다. 또한 케이블 보호관내에 견인줄이 나 수용관을 넣어 사람 또는 차량이나 견인기를 이용하는 포설하는 방식도 있다.Conventionally, a method of laying an optical fiber has been used to bundle and twist the optical fiber in several strands, then cable the installation. Fiber optic cables include multiples of 6 or 12 multiples of fiber, and typically deploy much more fiber than necessary at the time of installation, taking into account future demand. There is also a method of laying a tow or a receiving tube in a cable sheath by a person, a vehicle or a retractor.
그러나 새로운 통신환경과 용량에 적절히 대응할 수 있도록 통신시스템이 다양해지고, 그에 따라 광섬유의 종류가 다양해지므로 향후의 환경을 고려하지 않고 현재의 특정 광섬유를 다량으로 매설해 두는 기존의 방식은 바람직하다고 볼 수 없다. 더욱이 사용자측 단말, 즉 액세스 네트워크(Access network)부분이나 프리마이즈 와이어링(Premise wiring) 측면에서는 향후 어떠한 광섬유 혹은 광케이블이 적용될지 현시점에서 결정하는 것이 어렵다. 따라서, 많은 비용을 들여 특정 광섬유 케이블을 다량 포설하는 것은 경제적으로 바람직하지 않다.However, as communication systems are diversified to appropriately respond to new communication environments and capacities, and thus the types of optical fibers are diversified, the existing method of laying a large amount of a specific optical fiber without considering the future environment is desirable. none. In addition, it is difficult to determine in the present time which optical fiber or optical cable will be applied in terms of the user terminal, that is, the access network part or the premise wiring. Therefore, it is economically undesirable to lay a large amount of a particular optical fiber cable at a high cost.
한편, 최근에는 좁은 공간을 이용하여 포설하기 위한 목적으로 몇 개의 광섬유 가닥을 모은 광섬유 유닛을 공기압을 이용하여 포설하는 방법이 널리 채용되고 있다. 특히 광가입자망의 단말부위인 FTTH(Fiber To The Home) 용의 광케이블은 외부의 충격에 매우 취약하고 튜브의 구경이 매우 작고 길어 견인줄을 삽입하기도 어려워 공기압 포설 장비를 활용하게 된다. On the other hand, in recent years, the method of laying the optical fiber unit which collected several optical fiber strands using air pressure for the purpose of laying using a narrow space is employ | adopted widely. In particular, the optical cable for FTTH (Fiber To The Home), which is the terminal part of the optical subscriber network, is very vulnerable to external shocks, and the tube diameter is very small and long, making it difficult to insert a traction line, thereby utilizing pneumatic laying equipment.
공기압 포설 광섬유(Air Blown Fiber; 이하 ABF)라고도 불리는 공기압을 이용한 광케이블 포설 기술은 사용자가 필요할 때마다 추가적으로 광섬유를 매설할 수 있도록 윤활을 위한 특별한 조성을 갖는 마이크로 튜브(Micro tube) 또는 덕트(duct)라고 불리는 직경 5~8mm 정도의 고분자 재질의 튜브를 포설지역에 미리 매설해두고, 브로우잉 헤드가 광섬유 공급팬에 감긴 광섬유를 컴프레셔에 의해 생성된 공기압으로 튜브 안으로 불어 넣어 포설하게 된다.Pneumatic fiber laying technology, also known as Air Blown Fiber (ABF), is a microtube or duct with a special composition for lubrication that allows the user to bury additional fibers whenever needed. The tube, which is made of a polymer having a diameter of 5 to 8 mm, is buried in the installation area in advance, and the browing head is installed by blowing the optical fiber wrapped in the optical fiber supply fan into the tube by the air pressure generated by the compressor.
이러한 ABF는 설치뿐만 아니라 제거하기도 용이하고 크기가 작고 유연하며, 초기 설치 비용이 저감될 뿐 아니라 추가의 설치에 대한 부담을 줄일 수 있고 향후 성능보완(Upgrade)도 용이한 장점이 있다. 특히, ABF는 FTTH(Fiber To The Home), 홈 네트워크 등의 옥내용(Indoor)으로도 적합한데, ABF는 포설에 필요한 튜브만을 우선 설치하기 때문에 관로 등의 설치공간이 여유롭지 못하더라도 제한을 거의 받지 않는다. These ABFs are easy to remove as well as easy to install, small in size and flexible, reduce initial installation costs, reduce the burden on additional installations, and facilitate future upgrades. In particular, ABF is also suitable for indoors such as FTTH (Fiber To The Home), home network, etc.Because ABF installs only the tubes needed for laying, the limit is almost limited even if the installation space such as pipeline is not enough. Do not receive.
ABF의 포설과 관련된 일반적인 공정을 살펴보면, 우선 공기압 포설용 전용 튜브를 필요한 구간에 미리 설치하여 두고, 필요한 광섬유를 공기압 포설 전용장비(Blowing head)를 이용하여 튜브 내에 불어 넣어 포설한다. Looking at the general process related to the ABF installation, first install a dedicated tube for pneumatic laying in the required section, and the necessary optical fiber is blown into the tube using a pneumatic blowing head.
그런데 공기압 포설 장비용에 사용되어온 합성수지용 튜브는 재료의 물리적인 강도가 낮아 곡면을 통과할 시 튜브가 찌그러지거나 튜브 내에 공기의 흐름이 일정하지 않아 튜브 내로 광케이블이 통과하기 어려워 포설 장비(ABF)로 이용 하여 포설시 최대 250M 정도 밖에 포설하지 못하였다. 따라서 이러한 문제점을 해소하고자 튜브나 관 내부에 실리콘 등을 코팅하는 기술이 사용되나 코팅 설비가격이 비싸고, 원.부재료를 포함한 비용 등의 증가로 원가가 높아지는 문제점이 있다. 통상, 튜브의 재질로는 합성수지인 PVC(poly vinyl chloride)나 PE(poly ethylene)및 PP(poly proplene)과 PB(poly butylene) 등이 주로 사용되며, 관내의 코팅재로는 실리콘 종류가 많이 사용된다.However, synthetic resin tubes, which have been used for pneumatic laying equipment, have low physical strength of the material, so when the tube passes through a curved surface, the tube is distorted or the flow of air in the tube is not constant, making it difficult for optical cables to pass through the tube. When laying it, only up to 250M could be laid. Therefore, in order to solve this problem, there is a problem in that a technology of coating a silicon or the like inside a tube or a tube is used, but the cost of the coating equipment is high and the cost increases due to an increase in costs including raw materials and subsidiary materials. In general, as the material of the tube, PVC (poly vinyl chloride), PE (poly ethylene), PP (poly proplene), and PB (poly butylene) are mainly used. .
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 물리적인 특성을 강화하기 위한 재료인 합성수지의 원,부재료 개선 및 튜브 내면 형상을 개발하여 굴곡 강도를 높이고, 공기의 흐름을 일정하게 유지하여 이송 저항을 최소화하여 광케이블 포설 시공능력을 크게 개선한 광섬유 공기압 포설 장비용 요철형 튜브 제조장치를 제공하는 것이다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to improve the flexural strength and to improve the bending strength by improving the original, secondary material and tube inner shape of the synthetic resin material for enhancing physical properties It is to provide a concave-convex tube manufacturing apparatus for the optical fiber pneumatic laying equipment that greatly improves the construction capacity of the optical cable by minimizing the transfer resistance by keeping the constant.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는 일정비율로 혼합된 원료를 담아 압출기로 미는 호퍼; 상기 호퍼로부터 전달된 원료를 히터로 용융시켜 합성수지로 만들고, 스크류의 회전수를 조정하여 용융된 합성수지 양을 조절하면서 압축하여 다이 어셈블리로 미는 압출기; 내부에 요철패턴이 형성되어 상기 압출기의 용융된 합성수지가 통과할 때 길이방향으로 일정하게 요철패턴이 형성된 튜브를 생성하며, 상기 튜브 외경을 결정하는 다이 어셈블리; 상기 다이 어셈블리에서 나온 성형된 튜브를 진공으로 잡아 통과시키는 진공 슬리브;
상기 진공 슬리브가 설치되어 있고, 상기 진공 슬리브를 통과한 튜브를 물로 냉각시켜 형태를 고착시키는 냉각수조; 상기 냉각된 튜브를 일정하게 끌어 당기어 내경을 조절하는 인출기; 및 상기 인출기로 당겨 완성된 튜브를 일정한 텐션을 주어 감는 권취기를 구비하고,
상기 다이 어셈블리는 입구측은 내경이 크고 출구측은 내경이 작은 홀이 형성되어 수지를 입력받는 어답터와, 각 다이들을 기구적으로 지지하여 조립체를 이루게 하는 베이스 다이와,상기 어답터를 통해 주입되는 수지의 흐름을 가이드하여 방향을 바꿔주는 가이드 튜브와, 상기 베이스 다이에 체결되고 내측 홀을 통해 수지가 흐르도록 하면서 튜브의 외경을 형성하는 싸이징 다이와, 상기 싸이징 다이의 홀 중앙에 위치하면서 상기 싸이징 다이의 홀을 거쳐 흐르는 수지에 의해 제조되는 튜브의 내측 요철패턴을 결정하는 싸이징 맨드럴과, 상기 싸이징 맨드럴을 지지하는 이너 다이로 구성되어 상기 어답터로 주입되는 수지가 수지통과홀을 지나 상기 싸이징 다이와 싸이징 맨드럴 사이를 통과하면서 튜브의 내면에 요철패턴을 형성시키는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the apparatus of the present invention includes a hopper which contains raw materials mixed at a predetermined ratio and pushes with an extruder; An extruder which melts the raw material transferred from the hopper with a heater to form a synthetic resin, compresses the raw material transferred from the hopper by adjusting the rotational speed of the screw and adjusts the amount of molten synthetic resin to the die assembly; A die assembly having a concave-convex pattern formed therein to generate a tube having a concave-convex pattern uniformly in the longitudinal direction when the molten synthetic resin of the extruder passes, and determining the outer diameter of the tube; A vacuum sleeve for evacuating the molded tube from the die assembly by vacuum;
A cooling water tank in which the vacuum sleeve is installed and fixing the shape by cooling the tube passing through the vacuum sleeve with water; A drawer for constantly pulling the cooled tube to adjust an inner diameter; And a winding machine for winding the finished tube by pulling the drawer to give a constant tension.
The die assembly has an inlet side having a large inner diameter and an outlet side having a small inner diameter, an adapter for receiving resin, a base die for mechanically supporting each die to form an assembly, and a flow of resin injected through the adapter. A guide tube for guiding and changing direction, a sizing die fastened to the base die and forming an outer diameter of the tube while allowing resin to flow through the inner hole, and a center of the sizing die while being located at the center of the hole of the sizing die. It consists of a sized mandrel which determines the inner uneven pattern of the tube manufactured by the resin flowing through the hole, and an inner die which supports the sized mandrel so that the resin injected into the adapter passes through the resin passage hole Forming an uneven pattern on the inner surface of the tube while passing between the ging die and the sizing mandrel It shall be.
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본 발명에 따른 튜브는 내부에 형성된 요철패턴에 의해 두께가 두꺼워지므로 기계적인 굴곡 강도가 높아지고 공기 흐름 또한 일정하게 유지할 수 있어 광섬유 공기압 포설 장비의 용도에 맞는 물성(내압성, 굴곡 강도, 인장력 등)을 충족시키고, 기계적 강도를 높일 수 있어 보다 원거리까지 포설할 수 있고, 이에 따라 작업의 효율성을 높일 수 있다. Since the tube according to the present invention has a thick thickness due to the uneven pattern formed therein, the mechanical flexural strength is increased and the air flow can be kept constant, so that the physical properties (pressure resistance, flexural strength, tensile strength, etc.) of the optical fiber pneumatic laying equipment can be maintained. It can meet and increase the mechanical strength, so that it can be installed at a longer distance, thereby increasing the work efficiency.
그리고 본 발명에 따라 제조된 튜브는 공기의 이송저항을 최소화하여 포설 시공능력을 크게 향상시킬 수 있으므로 튜브 내부를 코팅시킬 필요가 없어 코팅에 필요한 원료와 제조 설비 및 공정을 단순화시켜 제조원가를 줄일 수 있다.And since the tube manufactured according to the present invention can greatly improve the installation capacity by minimizing the transfer resistance of air, there is no need to coat the inside of the tube, thereby reducing the manufacturing cost by simplifying raw materials, manufacturing equipment, and processes required for coating. .
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. The technical problems achieved by the present invention and the practice of the present invention will be more clearly understood by the preferred embodiments of the present invention described below. The following examples are merely illustrated to illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명이 적용되는 공기압을 이용한 광케이블 포설 구성(ABF)을 개 략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따라 튜브에 광케이블이 포설된 상태를 도시한 개략도이다.1 is a view schematically showing an optical cable laying configuration (ABF) using the air pressure to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which an optical cable is installed in a tube according to the present invention.
도 1을 참조하면, 공기압 포설 광섬유(Air Blown Fiber; 이하 ABF) 구성은 사용자가 필요할 때마다 추가적으로 광섬유를 매설할 수 있도록 본 발명에 의해 제조된 튜브(20)를 포설지역에 미리 매설해두고, 브로우잉 헤드(14)를 이용하여 광섬유 공급팬(16)에 감긴 광섬유(30)를 컴프레셔(12)에 의해 생성된 공기압으로 튜브(20) 안으로 불어 넣어 포설하게 된다. 이 때 인버터 또는 컨버터로 구성되는 컨트롤러(18)에 의해 모터를 구동 제어한다. 이 컨트롤러(18)에 의해 회전속도가 제어되는 모터에 롤러(17)가 연결된다. 이 롤러(17)를 이용하여 광섬유(30)를 튜브(20)측으로 밀게 되며, 브로우잉 헤드(14)의 공기압과 롤러(17)의 미는 힘에 의해 광섬유를 포설되도록 함으로써 더욱 신속하고 손상없이 효율적으로 광섬유를 포설할 수 있다.Referring to Figure 1, the air blown fiber (ABF) configuration is a
이와 같이 포설이 완료된 광케이블은 도 2에 도시된 바와 같이, 튜브(20)안에 광섬유(30)가 삽입되어 광섬유를 통해 신호를 전송할 수 있게 된다. 이때 본 발명에 따른 튜브(20)는 후술하는 바와 같이, 튜브몸체(22)의 내부에 요철패턴(24)이 형성되어 공기압과 롤러의 미는 힘에 의해 이송되는 광섬유와 공기 흐름에 의한 이송 마찰이 최소화되어 원거리까지 포설할 수 있고, 튜브의 내면에 실리콘을 코팅할 필요가 없어 저렴한 비용으로 튜브를 제조할 수 있다.As described above, the installation of the optical cable is completed, as shown in FIG. 2, the
도 3은 본 발명에 따른 튜브의 제조 공정도이고, 도 4는 본 발명에 따른 제조 설비의 개략도이며, 도 5는 도 4에 도시된 다이 어셈블리의 도면이다.3 is a manufacturing process diagram of a tube according to the present invention, FIG. 4 is a schematic view of a manufacturing facility according to the present invention, and FIG. 5 is a view of the die assembly shown in FIG.
본 발명에 따른 광케이블 포설용 튜브를 제조하는 절차는 도 3에 도시된 바와 같이, 원료 혼합단계(S1), 압출단계(S2), 성형단계(S3), 냉각단계(S4), 인출단계(S5), 권취단계(S6), 인쇄 및 포장단계(S7)로 이루어진다.The procedure for manufacturing the optical cable laying tube according to the invention is shown in Figure 3, the raw material mixing step (S1), extrusion step (S2), forming step (S3), cooling step (S4), withdrawal step (S5) ), Winding step (S6), printing and packaging step (S7).
도 3을 참조하면, 원료 혼합단계(S1)는 도 4에 도시된 바와 같이, 호퍼(102)를 이용하여 일정비율로 섞인 원료(합성수지)를 담아 압출기(104)로 미는 단계이다. 튜브(20)의 재질로는 합성수지인 PVC(poly vinyl chloride)나 PE(poly ethylene)및 PP(poly proplene)과 PB(poly butylene)이 사용될 수 있는데, 바람직하게는 상기 원료는 PE(poly ethylene)가 90 내지 95중량%, 칼라 마스터 벳치(COLOR M/B)가 9 내지 4중량%, 가공조제(Polymer Processing Aid)가 1 내지 3중량%로 이루어질 수 있다. 또한 원료에 난연재를 첨가하여 난연성 튜브를 제조할 수도 있다.Referring to FIG. 3, as shown in FIG. 4, the raw material mixing step (S1) is a step in which the raw material (synthetic resin) mixed at a predetermined ratio using the
압출단계(S2)는 도 4에 도시된 바와 같이, 압출기(104)를 이용하여 합성수지를 히터로 용융시켜며 압축하여 다이 어셈블리(110)로 미는 과정이고, 스크류(108)의 회전수를 조정하여 용융 수지의 양을 조절할 수 있다. 도 4에서 모터(105)의 회전에 의해 기어박스(106)의 기어가 회전하면서 스크류(108)를 회전시키도록 되어 있다.As shown in FIG. 4, the extrusion step S2 is a process of melting and compressing the synthetic resin with a heater using the
성형단계(S3)는 도 4에 도시된 바와 같이, 다이 어셈블리(110)를 이용하여 용융된 수지를 임의의 형태로 만드는 과정이며, 이때 본 발명에 따라 튜브의 내측에 소정 형상의 요철패턴이 형성되게 된다. 그리고 성형단계(S3)에서는 진공 슬리브(120)가 다이 어셈블리(110)에서 나온 형태를 진공으로 잡아 냉각수조에 설치된 진공 슬리브(120)를 통과시켜 튜브의 외경을 결정시키게 된다. 도 4에서는 모터(124)의 회전에 의해 진공펌프(122)가 진공 슬리브(120)를 진공상태로 유지하도록 되어 있다. 이와 같이 진공 슬리브(120)가 진공상태가 되면 다이어셈블리(110)에서 토출되는 튜브(20)가 진공 슬리브(120)에 밀착되면서 냉각되어 튜브의 외경을 결정하게 된다.Molding step (S3) is a process of making the molten resin into an arbitrary shape using the die
그리고 냉각단계(S4)는 냉각수조(130)를 이용하여 진공 슬리브(120)를 통과한 튜브(20)를 물로 냉각시켜 형태를 고착시키는 과정이고, 인출단계(S5)는 도 4에 도시된 바와 같이 인출기(140)를 이용하여 벨트를 구동시켜 튜브를 일정하게 끌어 당기어 내경을 미세 하게 조절하는 과정이다. And the cooling step (S4) is a process of fixing the shape by cooling the
그리고 권취단계(S5)는 권취기(150)를 이용하여 인출기(140)로 당겨 완료된 튜브(20)를 일정한 텐션을 주어 감는 과정이고, 인쇄 및 포장 단계(S7)는 제조된 튜브를 일정 단위로 포장하여 제품화를 완성하는 단계이다.And winding step (S5) is a process of winding the finished
본 발명에 따른 튜브 제조과정에서 본 발명에 따른 형상을 구현하는 다이 어셈블리(110)는 도 5에 도시된 바와 같이 구성되어 있다.In the manufacturing process of the tube according to the present invention, the die
일반적인 튜브 생산용 다이 구조와 달리 본 발명에 따른 다이 어셈블리(110)는 도 5에 도시된 바와 같이 수지를 받아들이는 어답터(111)와, 베이스 다이(112), 이너 다이(113), 어드자스트 다이(114), 싸이징 다이(115), 싸이징 맨드럴(116), 가이드 튜브(117)로 구성되어 어답터(111)로 주입되는 수지가 수지통과홀(118)을 지나 싸이징 다이(115)와 싸이징 맨드럴(116) 사이를 통과하면서 튜브(20)의 내면에 요철패턴(24)을 형성시키게 된다.Unlike the general die structure for tube production, the die
도 5를 참조하면, 어답터(111)는 입구측은 내경이 크고 출구측은 내경이 작은 홀이 형성되어 수지를 입력받고, 베이스 다이(112)는 각 다이들을 기구적으로 지지하여 조립체를 이루게 하며, 가이드 튜브(117)는 어답터(111)를 통해 주입되는 수지의 흐름을 가이드하여 방향을 바꿔주고, 이너 다이(113)는 싸이징 다이(115)의 내측에 위치하는 싸이징 맨드럴(116)을 지지한다. 싸이징 다이(115)는 어드자스트 다이(114)를 통해 베이스 다이(112)에 볼트 체결되고 내면에 형성된 홀을 통해 수지가 흐르도록 하면서 튜브의 외경을 형성하고, 싸이징 맨드럴(116)은 싸이징 다이(115)의 홀 중앙에 위치하면서 싸이징 다이(115)와 싸이징 맨드럴(116) 사이로 흐르는 수지에 의해 형성되는 튜브의 내측 요철패턴을 결정한다.Referring to FIG. 5, the
또한 다이 어셈블리(110)는 내부 흐름성 및 강도를 좋게 하기 위해 카본 스틸에 크롬도금을 입혔으며, 진공 슬리브(120)는 인청동으로 제작하여 열전달이 잘 되게 되어 있다. In addition, the
본 발명에 따라 튜브의 내면에 형성되는 요철패턴은 도 6에 도시된 바와 같이 싸이징 맨드럴(116)의 외측 패턴(116d)에 의해 형성되는데, 다양한 형태의 패턴을 형성할 수 있도록 싸이징 맨드럴을 교체할 수 있게 되어 있다. 도 6의 싸이징 맨드럴(116)은 튜브의 내측에 일정 간격을 두고 삼각 프리즘 형태의 패턴(116d)이 형성되도록 하는 것으로서, 이너 다이(113)와 체결되는 체결부(116a)와 수지의 흐름을 가이드하는 가이드부(116b), 요철패턴(116d)이 형성되어 있는 성형부(116c)로 되어 있다.The uneven pattern formed on the inner surface of the tube according to the present invention is formed by the
이와 같이 본 발명에 따른 튜브는 싸이징 다이(115)의 관 내측에 위치한 싸 이징 맨드럴(116)과 싸이징 다이(115) 사이에 수지가 흐르면서 성형되므로 튜브의 싸이즈를 변경하기 위해서는 싸이징 다이(115)와 싸이징 맨드럴(116)을 교체할 필요가 있고, 특히, 튜브의 내측 요철패턴을 바꾸기 위해서는 싸이징 맨드럴(116)을 교체할 필요가 있다. 그리고 진공 슬리브(120)는 다이 어셈블리(110)를 통과한 유연한 상태의 튜브의 외측이 진공에 의해 슬리브 벽에 밀착되게 하여 튜브의 외경을 결정하고, 인출기(140)는 유연한 상태의 튜브(20)를 잡아당겨 내경을 미세 조정한다.As such, the tube according to the present invention is molded while the resin flows between the sizing
이와 같이 본 발명의 튜브는 요구되는 물성(내압성, 굴곡 강도, 인장력 등)을 얻기 위해 원,부재료로서 PE 및 마스터 벳치를 이용하므로 물리적 강도가 높고, 또한 튜브 모양을 성형할 때 다이 어셈블리(Dies;110) 내부에 요철(Grooved)를 주어 압출 성형된 수지가 다이스(110)를 통과할 때 길이방향으로 일정하게 요철이 생성되며, 이를 냉각 진공 슬리브(Sleeve;120)를 통과시켜 냉각시키면 요철 모양의 튜브가 생산된다. 그리고 이것을 인출기(140)로 일정하게 당기고 권취기(150)로 감으면 튜브 생산이 완료된다. As described above, the tube of the present invention uses PE and master bets as raw materials and sub-materials to obtain the required physical properties (pressure resistance, flexural strength, tensile strength, and the like), so that the physical strength is high and the die assembly (Dies; 110) Unevenness (Grooved) to the inside is produced by the unevenness in the longitudinal direction when the extruded resin passes through the die (110), it is produced through the cooling vacuum sleeve (Sleeve; 120) to cool the irregularities The tube is produced. And pulling this constantly with the take-out
완성된 요철타입의 튜브(20)는 실제 원하는 구경(내경/외경: 3.5Φ/5.0Φ) 보다 두께가 두꺼워지므로 기계적인 굴곡 강도가 높아지고, 공기 흐름 또한 일정하게 유지할 수 있으며, 공기가 튜브 내에서 저항을 받지 않아 포설 능력을 향상시키므로 튜브 내부를 코팅시킬 필요가 없으므로 공정을 단순화시킬 수 있다. The finished concave-
한편, 본 발명에 따른 제조공정을 통해 제조된 본 발명의 튜브는 튜브의 내부에 다양한 형상의 요철패턴이 형성되어 공기압포설장비를 이용하여 튜브의 내부 로 광섬유를 삽입할 때 마찰에 의한 저항을 최소화할 수 있도록 되어 있다. On the other hand, the tube of the present invention manufactured by the manufacturing process according to the present invention is formed in the concave-convex pattern of various shapes inside the tube to minimize the resistance by friction when inserting the optical fiber into the tube using the air pressure installation equipment I can do it.
도 7은 본 발명에 따라 도 6에 도시된 싸이징 맨드럴에 의해 제조된 튜브를 도시한 도면으로서 (a)는 일부 절개 사시도이고, (B)는 단면도이다.7 is a view showing a tube manufactured by the sizing mandrel shown in FIG. 6 according to the present invention, where (a) is a partially cutaway perspective view and (B) is a sectional view.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 튜브(20)는 튜브몸체(22)에 일정 피치 간격을 두고, 삼각 프리즘 형태의 패턴이 길게 형성되어 있다. 이때 패턴의 피치 간격은 튜브의 싸이즈에 따라 4°내지 13°이고, 패턴의 높이는 대략 0.1mm ~ 0.3mm 가 바람직하다.Referring to FIG. 7, the
도 8은 본 발명에 따라 제조된 튜브의 제1 실시예를 도시한 일부 절개 사시도이다.8 is a partially cutaway perspective view of a first embodiment of a tube made in accordance with the present invention.
본 발명에 따른 튜브의 제1 실시예(210)는 도 8에 도시된 바와 같이, 튜브 몸체(212)의 내면에 삼각 프리즘 형상의 요철패턴(Grooved Pattern;214)이 연속적으로 길이 방향으로 길게 형성되어 있다.As shown in FIG. 8, the
도 9는 본 발명에 따라 제조된 튜브의 제2 실시예를 도시한 일부 절개 사시도이다.9 is a partially cutaway perspective view of a second embodiment of a tube made in accordance with the present invention.
본 발명에 따른 튜브의 제2 실시예(220)는 도 9에 도시된 바와 같이, 튜브몸체(222)의 내면에 단면이 반원인 바형상의 요철패턴(Grooved Pattern;224)이 길이방향으로 길게 형성되어 있다.As shown in FIG. 9, the
도 10은 본 발명에 따라 제조된 튜브의 제3 실시예를 도시한 일부 절개 사시도이다.10 is a partially cutaway perspective view of a third embodiment of a tube made in accordance with the present invention.
본 발명에 따른 튜브의 제3 실시예(230)는 도 10에 도시된 바와 같이, 튜브 몸체(232)의 내면에 단면이 사각인 바형상의 요철패턴(Grooved Pattern;234)이 길이방향으로 길게 형성되어 있다.As shown in FIG. 10, the
이상의 실시예에서는 광섬유의 포설을 예로들어 설명하였으나 본 발명은 공기압을 이용하여 솔리드(Solid) 형태의 재료를 운송하는 튜브에 적용하거나 분체를 운송하는 튜브에도 적용할 수도 있다.In the above embodiment, the installation of the optical fiber has been described as an example. However, the present invention may be applied to a tube for transporting a material in a solid form or to a tube for transporting powder.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. The present invention has been described above with reference to one embodiment shown in the drawings, but those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
도 1은 본 발명이 적용되는 공기압을 이용한 광케이블 포설 구성(ABF)을 개략적으로 도시한 도면,1 is a view schematically showing an optical cable laying configuration (ABF) using the air pressure to which the present invention is applied,
도 2는 본 발명에 따라 튜브에 광케이블이 포설된 상태를 도시한 개략도,2 is a schematic view showing a state in which an optical cable is installed in a tube according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 튜브의 제조 공정도, 3 is a manufacturing process of the tube according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 제조 설비의 개략도, 4 is a schematic view of a manufacturing facility according to the invention,
도 5는 도 4에 도시된 다이 어셈블리의 도면,5 is a view of the die assembly shown in FIG. 4;
도 6은 도 5에 도시된 싸이징 맨드럴의 세부 도면,FIG. 6 is a detailed view of the sizing mandrel shown in FIG. 5, FIG.
도 7은 도 6에 도시된 싸이징 맨드럴에 의해 제조된 튜브 패턴의 예,7 is an example of a tube pattern manufactured by the sizing mandrel shown in FIG. 6, FIG.
도 8은 본 발명에 따라 제조된 튜브의 제1 실시예를 도시한 일부 절개 사시도,8 is a partially cutaway perspective view of a first embodiment of a tube made in accordance with the present invention;
도 9는 본 발명에 따라 제조된 튜브의 제2 실시예를 도시한 일부 절개 사시도,9 is a partially cutaway perspective view of a second embodiment of a tube made in accordance with the present invention;
도 10은 본 발명에 따라 제조된 튜브의 제3 실시예를 도시한 일부 절개 사시도이다.10 is a partially cutaway perspective view of a third embodiment of a tube made in accordance with the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
10: ABF 구성 12: 컴프레셔10: ABF Configuration 12: Compressor
14: 브로잉 헤드 16: 광섬유 공급팬14: blowing head 16: optical fiber feeding fan
20,210,220,230: 튜브 30: 광섬유20,210,220,230: tube 30: optical fiber
102: 호퍼 104: 압출기102: hopper 104: extruder
110: 다이 어셈블리 120: 진공 슬리브110: die assembly 120: vacuum sleeve
130: 냉각수조 140: 인출기130: cooling water tank 140: dispenser
150: 권취기 212,222,232: 튜브바디150: winder 212,222,232: tube body
214,224,234: 요철패턴214,224,234: uneven pattern
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