KR100982084B1 - Optical fiber cable - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 광케이블은, 하나 이상의 광섬유유닛과, 상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하며, 본 외피는 길이 방향을 따라 주름진 형상을 갖는다.The optical cable according to the present invention includes at least one optical fiber unit and a sheath of a metallic material surrounding the outside of the at least one optical fiber unit, and the outer sheath has a corrugated shape along the length direction.
이에 의해, 양호한 굽힘 특성을 갖는 광케이블을 제공할 수 있어, 광케이블 포설 작업 시 작업자로 하여금 보다 용이한 작업을 가능하게 할 수 있다.As a result, an optical cable having good bending characteristics can be provided, which enables an operator to more easily work during the optical cable laying operation.
또한, 광케이블에 과도한 굽힘 응력이 작용하여 파단 또는 영구변형을 발생시키거나, 이에 의해 광섬유유닛이 손상되는 것을 방지할 수 있다. In addition, excessive bending stress may be applied to the optical cable to cause breakage or permanent deformation, thereby preventing the optical fiber unit from being damaged.
광케이블, 주름, 외피 Optical cable, corrugation, outer sheath
Description
본 발명은 광케이블에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외피를 금속 재질로 구성한 상태에서 주름을 형성함으로써, 벤딩 특성을 향상시킨 광케이블에 관한 것이다.The present invention relates to an optical cable, and more particularly, to an optical cable in which bending characteristics are improved by forming wrinkles in a state in which a shell is made of a metallic material.
일반적으로 광케이블은 빛의 전반사 원리를 이용하여 데이터를 전달하는 광섬유유닛을 하나 이상의 가닥으로 구성하여 외피인 튜브 내에 실장시킨 구조를 가진다.In general, an optical cable has a structure in which an optical fiber unit that transmits data using total reflection of light consists of one or more strands and is mounted in an outer tube.
상기와 같은 광케이블은 다른 유선 전송매체에 비해 데이터 전송 대역폭이 넓고 전송 손실이 적어 높은 데이터 전송률을 갖는 특징이 있다.Such an optical cable has a feature of having a high data rate due to wider data transmission bandwidth and less transmission loss than other wired transmission media.
그런데, 최근에는 상기 광케이블의 외피를 높은 열전도 특성을 가지는 스테인레스 스틸로 구성하고, 이를 지하 터널 등에 매설함으로써 화재를 감시하기 위한 장치의 일 구성으로 이용하고 있다.However, in recent years, the shell of the optical cable is made of stainless steel having high thermal conductivity, and embedded in an underground tunnel or the like and used as a configuration of an apparatus for monitoring a fire.
상기 화재 감시용 광케이블의 경우 광케이블 주위의 온도가 상승될 경우 이러한 온도 상승이 스테인레스 스틸로 구성된 외피를 통해 광섬유유닛에 전달되고, 이러한 열전달에 기인하여 광섬유유닛의 온도가 상승되는 현상을 이용한다.In the case of the fire monitoring optical cable, when the temperature around the optical cable is increased, the temperature rise is transmitted to the optical fiber unit through the sheath made of stainless steel, and the temperature of the optical fiber unit is increased due to the heat transfer.
즉, 상기와 같은 광섬유유닛의 온도 상승에 의해 광섬유유닛을 통해 빛이 통과될 경우 발생되는 고유의 특성인 라만산란(Raman Scattering) 특성이 변화되는 원리를 이용하여 화재를 감시하게 된다.That is, the fire is monitored using the principle that the Raman Scattering characteristic, which is an inherent characteristic generated when light passes through the optical fiber unit due to the temperature rise of the optical fiber unit, is changed.
그런데, 종래 스테인레스 스틸을 이용한 광케이블의 경우, 협소하거나 좁은 공간에서 포설될 경우, 케이블이 전체적으로 작은 곡률반경을 갖도록 과도한 굽힘을 받게 되고, 이에 따라 케이블 외피가 파단되거나 영구적인 변형을 일으키게 되어, 케이블 내에 포함된 광섬유유닛이 손상을 입게 되는 문제점이 있었다.However, in the case of a conventional optical cable using stainless steel, when the cable is installed in a narrow or narrow space, the cable is subjected to excessive bending so as to have a small radius of curvature as a whole, thereby causing the cable jacket to break or cause permanent deformation. There was a problem that the included optical fiber unit is damaged.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 재질로 구성된 외피에 길이 방향을 따라 주름을 형성함으로써, 양호한 굽힘 특성을 갖도록 한 광케이블을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an optical cable having a good bending characteristics by forming a corrugation in the longitudinal direction on the outer shell made of a metal material.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 광케이블은, 하나 이상의 광섬유유닛과, 상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하며, 본 외피는 길이 방향을 따라 주름진 형상을 갖는다.In order to achieve the above object, the optical cable according to the present invention includes at least one optical fiber unit and a sheath of a metallic material surrounding the outside of the at least one optical fiber unit, and the outer sheath has a corrugated shape along the longitudinal direction.
여기서, 상기 외피의 길이 방향 단면은 단속적인 호형을 포함하도록 구성될 수 있다.Here, the longitudinal cross section of the shell may be configured to include an intermittent arc shape.
또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 단속적인 삼각 형상을 포함하도록 구성될 수 있다.Alternatively, the longitudinal cross section of the shell may be configured to include an intermittent triangular shape.
또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 연속적인 사각 형상을 포함하도록 구성될 수 있다.Alternatively, the longitudinal cross section of the envelope may be configured to include a continuous rectangular shape.
또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 연속적인 호형을 포함하도록 구성될 수 있다.Alternatively, the longitudinal cross section of the shell may be configured to include a continuous arc shape.
또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 연속적인 삼각 형상을 포함하도록 구성될 수 있다.Alternatively, the longitudinal cross section of the shell may be configured to include a continuous triangular shape.
또는, 상기 외피의 상기 길이 방향을 따르는 주름이 나선형으로 형성될 수 있다.Alternatively, the pleats along the longitudinal direction of the shell may be formed spirally.
바람직하게는, 상기 금속 재질은 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 이루어진다.Preferably, the metal material is made of stainless steel or an alloy thereof.
바람직하게는, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 젤리 물질이 충진된다.Preferably, a jelly material is filled between the optical fiber unit and the envelope.
또한, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 버퍼 튜브가 추가적으로 배치될 수 있다.In addition, a buffer tube may be additionally disposed between the optical fiber unit and the envelope.
본 발명에 따른 또 다른 실시형태의 광케이블은, 하나 이상의 광섬유유닛과, 상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하는 광케이블로서, 상기 외피에는 개구가 형성된다.An optical cable according to another embodiment of the present invention is an optical cable including at least one optical fiber unit and an outer sheath of a metallic material surrounding the outside of the at least one optical fiber unit, the opening being formed in the outer sheath.
여기서, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 젤리 물질이 충진될 수 있다.Here, a jelly material may be filled between the optical fiber unit and the envelope.
또한, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 버퍼 튜브가 추가적으로 배치될 수 있다.In addition, a buffer tube may be additionally disposed between the optical fiber unit and the envelope.
여기서, 상기 금속 재질은 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 이루어질 수 있다.Here, the metal material may be made of stainless steel or an alloy thereof.
본 발명에 의해, 양호한 굽힘 특성을 갖는 광케이블을 제공할 수 있다. According to the present invention, an optical cable having good bending characteristics can be provided.
따라서, 광케이블 포설 작업 시 작업자로 하여금 보다 용이한 작업을 가능하게 할 수 있다.Therefore, it is possible to enable the operator to work easier when the optical cable installation work.
또한, 광케이블에 과도한 굽힘 응력이 작용하여 파단 또는 영구변형을 발생시키거나, 이에 의해 광섬유유닛이 손상되는 것을 방지할 수 있다. In addition, excessive bending stress may be applied to the optical cable to cause breakage or permanent deformation, thereby preventing the optical fiber unit from being damaged.
또한, 광케이블에 포함된 외피에 형성된 주름에 의해 본 광케이블에 충격적 하중이 작용될 경우에도 내부의 광섬유유닛을 보호할 수 있다.In addition, even when a shock load is applied to the optical cable due to wrinkles formed in the outer shell included in the optical cable, the internal optical fiber unit can be protected.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Prior to this, terms used in the present specification and claims should not be construed in a dictionary meaning, and the inventors may properly define the concept of terms in order to explain their invention in the best way. It should be construed as meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments shown in the present specification and the drawings are only exemplary embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are presented. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may exist.
도 1 은 광섬유유닛(10)과 외피(20)를 포함하는 광케이블(100)의 외관 사시도이다. 도 1 을 참조하면, 상기 광케이블(100)은, 광섬유유닛(10)과, 본 광섬유유닛(10)의 외부를 감싸는 외피(20)를 포함하는데, 본 발명에 따른 광케이블은 본 외피(20)에 그 길이 방향을 따라 주름을 형성한 것을 특징으로 한다.1 is an external perspective view of an
상기 광섬유유닛(10)은 광섬유 심선을 소정의 갯수로 구성한 단위를 칭하는 것으로서, 광섬유 심선은 일반적으로 중심부분을 이루는 코어부의 경우 굴절률이 높은 실리카 재질의 유리 광섬유를 이용하고, 바깥부분을 이루는 클래드부의 경우 굴절률이 낮은 실리카 재질의 유리 또는 합성수지 등을 이용하여 중심부를 통과하는 빛이 전반사되도록 하여 신호를 전송하는 케이블의 역할을 하도록 구성된다.The
상기 코어부와 클래드부를 기계적으로 보호하기 위해 그 표면은 수지로 코팅하게 되며, 상기 광섬유유닛(10)이 복수 개로 구성될 경우 이러한 복수 개의 광섬유유닛을 감싸고 보호할 수 있는 번들 튜브를 추가적으로 포함할 수도 있다.In order to mechanically protect the core part and the clad part, the surface is coated with a resin, and when the
한편, 본 발명에 따른 광케이블(100)에서 상기 광섬유유닛(10)의 외부를 감싸는 외피(20)는 금속 재질로 구성되며, 바람직하게는 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 구성된다.On the other hand, in the
그리하여, 상기 광케이블(100) 주위의 온도가 상승될 경우 이러한 온도 상승이 스테인레스 스틸로 구성된 외피(20)를 통해 광섬유유닛(10)에 전달되고, 이러한 열전달에 기인하여 광섬유유닛(10)의 온도가 상승되는 현상을 이용하여 화재 등을 감시할 수 있다.Thus, when the temperature around the
본 발명에 따른 광케이블(100)에서는 좁은 공간 등의 포설 환경에서 본 광케이블(100)의 굽힘을 용이하게 하기 위해 상기 외피(20)에 대해 길이 방향을 따라 주름을 형성하였다.In the
상기 광케이블의 포설 시 좁은 공간 또는 기타의 사유에 의해 본 광케이블이 굽혀질 경우가 발생되는데, 이와 같은 경우, 상기 광케이블의 중심에 대해 외피의 최외부는 인장 하중을 받는 상태에 놓이게 되고, 내부 방향으로 갈수록 압축하중을 받는 상태에 놓이게 된다.When the optical cable is laid, the optical cable is bent due to a narrow space or other reasons. In such a case, the outermost part of the outer skin is placed under a tensile load with respect to the center of the optical cable. Increasingly, they are under compressive load.
그런데, 상기와 같은 굽힘에 의한 인장 하중이 과도할 경우 상기 외피는 파단되는데, 본 발명에 따른 광케이블에 포함된 외피의 경우 길이 방향을 따르는 주름을 형성함으로써, 상기와 같은 굽힘에 의한 인장 하중에 의해 외피가 파단되거나 영구변형을 일으키는 것을 방지하게 된다.By the way, when the tensile load due to the bending is excessive, the outer shell is broken, in the case of the outer shell included in the optical cable according to the present invention by forming a wrinkle along the longitudinal direction, by the tensile load due to the bending as described above This prevents the shell from breaking or causing permanent deformation.
한편, 상기 광섬유유닛(10)과 상기 외피(20) 사이의 공간에는 본 광섬유유닛(10)을 기계적으로 보호하고 또한 방수 역할을 발휘하기 위한 젤리 물질이 포함될 수 있다.On the other hand, the space between the
한편, 도 2 내지 7 은 본 발명에 따른 광케이블에 포함된 외피의 다양한 단면 형상을 도시하는 도면이다.On the other hand, Figures 2 to 7 are views showing various cross-sectional shapes of the outer shell included in the optical cable according to the present invention.
도 2 를 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 단속적인 호의 형상을 포함하도록 구성된다.Referring to FIG. 2, in order to form the corrugation in the longitudinal direction in the
도 3 을 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 단속적인 삼각 형상을 포함하도록 구성된다.Referring to FIG. 3, in order to form wrinkles in the longitudinal direction on the
도 4 를 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 연속적인 사각 형상을 포함하도록 구성된다.Referring to FIG. 4, in order to form wrinkles in the longitudinal direction in the
도 5 를 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 일 방향으로 소정의 높이(h)를 갖는 연속적인 호의 형상을 포함하도록 구성된다.Referring to FIG. 5, in order to form wrinkles in the longitudinal direction in the
도 6 을 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 길이 방향의 중심으로부터 양 방향으로 소정의 높이(h)를 갖는 연속적인 호의 형상을 포함하도록 구성된다.Referring to FIG. 6, in order to form wrinkles in the longitudinal direction in the
도 7 을 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 지그재그 형의 연속적인 삼각형상을 포함하도록 구성된다.Referring to FIG. 7, in order to form wrinkles in the longitudinal direction in the
도 8 은 본 발명에 따른 광케이블(100)의 또 다른 실시예를 도시한 사시도이다. 8 is a perspective view showing another embodiment of the
도 8 을 참조하면, 상기 광케이블(100)에 포함된 외피(20)는 길이 방향을 따라 주름진 형상을 갖도록 나선형의 형상으로 꼬여져 구성된다.Referring to FIG. 8, the
도 9 는 본 발명에 따른 광케이블(100)의 또 다른 실시형태를 도시한 사시도이다.9 is a perspective view showing another embodiment of the
도 9 를 참조하면, 본 실시형태에서 상기 광케이블(100)에 포함된 외피(20)에는 다수개의 개구(30)가 길이 방향을 따라 형성된다.9, in the present embodiment, a plurality of
그리하여, 상기 광케이블(100)이 굽힘 하중을 받는 상태에 놓일 경우, 이러한 굽힘 하중에 의한 인장력에 대해 상기 개구(30)가 다소간의 완충 역할을 발휘하게 된다.Thus, when the
즉, 과도한 굽힘에 의한 인장 하중이 상기 외피(20)에 가해질 경우 상기 개구(30) 주위의 외피(20)는 본 개구가 차지하는 공간 방향으로 다소간 변형이 가능 하게 되고, 이러한 상기 외피(20)의 변형은 인장 하중에 대한 다소간의 완충 역할을 발휘하게 된다. That is, when a tensile load due to excessive bending is applied to the
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.As mentioned above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the technical idea of the present invention is not limited thereto, and a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains, Various modifications and variations may be made without departing from the scope of the appended claims.
첨부의 하기 도면들은, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.Since the accompanying drawings are for understanding the technical spirit of the present invention together with the detailed description of the following invention, the present invention should not be construed as limited to the matters shown in the following drawings.
도 1 은 광케이블의 사시도이며,1 is a perspective view of an optical cable,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,2 is a cross-sectional view of the outer shell included in the optical cable according to an embodiment of the present invention,
도 3 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,3 is a cross-sectional view of the shell included in the optical cable according to another embodiment of the present invention,
도 4 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,Figure 4 is a cross-sectional view of the outer shell included in the optical cable according to another embodiment of the present invention,
도 5 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,5 is a cross-sectional view of the outer shell included in the optical cable according to another embodiment of the present invention,
도 6 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,6 is a cross-sectional view of the shell included in the optical cable according to another embodiment of the present invention,
도 7 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블의 사시도이며,7 is a perspective view of an optical cable according to another embodiment of the present invention;
도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블의 사시도이다.8 is a perspective view of an optical cable according to another embodiment of the present invention.
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