KR101289988B1

KR101289988B1 - 마찰계수가 감소된 표면을 갖는 전기 케이블

Info

Publication number: KR101289988B1
Application number: KR1020137003463A
Authority: KR
Inventors: 랜디 디. 쿰머; 데이빗 리스; 마크 디. 딕슨; 존 알. 칼슨; 하이 람; 필립 사쎄
Original assignee: 사우쓰와이어 컴퍼니
Priority date: 2005-05-24
Filing date: 2006-03-23
Publication date: 2013-07-26
Also published as: WO2007081372A1; EP1899988B1; MX285115B; SG161929A1; CN101223609A; ES2402777T3; IL187574A; JP2009503765A; JP2013251270A; WO2006127711A2; IL187574A0; EP1899988A2; MX2007014798A; BRPI0609987A2; WO2006127711A9; EP1899987A1; EP1899987B1; HK1113611A1; KR20080041151A; AU2006335277B2

Abstract

본 발명은 표면 마찰이 감소 된 케이블(12)과 그것의 제조 방법을 포함하는데, 상기 제조 방법에는, 전기 도선(14)이 플라스틱재료(17)와 윤활재료(19)의 혼합물로 코팅되고, 상기 코팅된 전기선이 냉각되는 단계들이 있다. 상기 케이블(12)은 적어도 하나의 전기 도선(14)과 적어도 하나의 플라스틱재료(17)의 코팅을 포함하고 있으며, 윤활재료(19)를 플라스틱재료(17) 내부 및/또는 상부에 통합하고 있다. 상기 전기 케이블(12)을 제조하는 장비는 전기 도선(14)을 코팅하기 위해, 플라스틱재료(17)와 윤활재료(19)를 각각 담고 있는 탱크들(16 & 18)에 연결되어 있는 압출 헤드(15)로 전기 도선(14)을 공급하는 릴(13) 및 케이블(12)을 감아 들이는 릴(21)을 포함한다.

Description

마찰계수가 감소된 표면을 갖는 전기 케이블{ELECTRICAL CABLE HAVING A SURFACE WITH REDUCED COEFFICIENT OF FRICTION}

본 발명은 전기 케이블 및 그것의 마찰계수를 감소시키기 위한 방법 및 장비에 관한 것이다.

전기 케이블이 적어도 하나의 전기도심과 적어도 하나의 피복재를 포함한다는 것은 잘 알려진 사항이다.

이러한 케이블들은 그들의 외부표면의 마찰계수가 커서, 벽 및 천장 또는 전선관들이 케이블과 접촉시 고착되거나 잡아당기기 어려운 점 등 때문에, 케이블을 벽 및 천장 또는 전선관 내부에 설치하는 것이 힘든 단점을 보여주고 있다.

상기 어려운 점을 극복하기 위해, 바세린 등과 같은 대안의 재료가 케이블 외측 표면(exterior surface)에 발라져 마찰계수를 줄이도록 사용되어 왔다.

한가지 보완 방법으로서, 직경이 작은 가이드들이 때때로 사용되는데, 가이드의 한쪽 끝은 케이블이 통과될 공동에 삽입되고, 다른 한 끝은 공동으로 삽입될 케이블의 끝단에 부착된다. 이리하여 일단 가이드가 원하는 위치에서 나타나면, 케이블 끝단이 전 구간을 통과하여 나타날 때까지 가이드를 잡아당기는 것이다.

많은 적용 분야 및 특별한 통신 분야에서, 전기 또는 광섬유 케이블이 덕트(ducts) 내에 삽입된다. 따라서 케이블과 덕트 내벽 사이의 마찰계수를 최소화할 필요가 있다.

한가지 해결 방법으로, 케이블 코어(core)가 1차 압출기를 통과하면서, 주로 폴리에칠렌(polyethylene)으로 만들어진 종래의 외장을 적용한다. 그 다음에 외장된 코어가 2차 압출기를 통과하면서, 그 위에 실리콘 레진(silicon resin) 과 폴리에틸렌(polyethylene)의 혼합물과 같은 윤활층을 적용한다. 이렇게 윤활된 케이블은 종래의 방법으로 냉각 용기를 통과한다.

두 번째 해결 방법은, 하나의 압출기가 케이블 코어에 외장을 입히는 것을 제공한다. 여전히 뜨거운 외장에 작은 알갱이 재료를 적용하도록 상기 압출기의 출구에 코팅 챔버(coating chamber)가 배치되는데, 상기 작은 알갱이들은 케이블이 덕트 내로 삽입될 때 떨어지도록 설계된 것이다. 최종적으로는 코팅된 케이블이 냉각 용기를 통과한다.

상기 두 가지 종래 방법은 양쪽 모두, 압출기와 냉각용기 사이에 추가적 장비를 삽입하는 것이 필요하다. 이는 제조 라인의 주요한 변경을 가져오게 한다.

게다가 윤활제를 집어넣기 위한 장비는 외장 압출 헤드(sheat extrusion head)에 가까이 있어야 한다. 그렇지 않으면 외장의 두께를 적절히 조절하는 것이 불가능해지기 때문이다. 어떠한 경우든지 상기 추가 장비는 무시할 수 없는 공간을 차지하게 되고, 이러한 배치는 외장의 치수를 조절하는 데 불리하다.

종래의 어떤 방법이 사용되든지, 대안의 자재가 필요하므로 상기 케이블의 제조 및/또는 설치에는 상당한 시간 및 경제비용의 손실을 초래한다.

본 발명은 케이블의 기하학적 특성을 크게 변화시키지 않고, 감소된 마찰계수의 표면을 갖는 케이블을 제조하는 방법 및 그렇게 생산된 케이블을 제공하고자 한다.

그래서 본 발명은 윤활제를 케이블 외장(sheath)에 혼합시키는 방법을 제공하여, 외장이 하나의 압출기와 선택적으로 이어지는 냉각용기를 이용하여 제작될 수 있도록 한다.

본 발명의 한 실시 예에서, 윤활재료와 외장재료는 가열되기 전에 혼합된다.

본 발명의 다른 실시 예에서, 외장재료가 가열되기 전에, 윤활재료가 가열되고 외장재료와 혼합된다.

본 발명의 또 다른 실시 예에서, 윤활재료와 외장재료 모두 가열된 후에 혼합된다.

본 발명의 더 다른 실시 예에서, 가열되지 않은 윤활재료가 가열된 외장재료와 혼합된다.

여기서 '외장(sheath)'이란 용어는 케이블 코어에 적용되는 피복(jacket) 및/또는 절연재를 의미한다.

삭제

본 발명에 의한 방법 및 케이블로써, 상기의 불리한 점들이 해결될 수 있으며, 반면에 아래에서 설명될 다른 유리한 점들을 제공한다.

전기 케이블을 제조하는 본 방법은, 윤활재료가 외장재료와 혼합되고 이 혼합물이 케이블 코어에 적용되는 단계를 포함한다는 특성이 있다.

그것에 의해, 적은 마찰계수를 지닌 케이블이 얻어지며, 케이블이 접촉하게 되는 표면 위에서 미끄러지기 때문에 상기 케이블의 설치 작업이 매우 단순해진다.

상기 윤활재료와 외장재료를 혼합하는 단계는, 가열되거나 가열되지 않은 윤활재료와 가열되거나 가열되지 않은 외장재료를 사용하여 수행될 수 있다.

상기 외장재료는, 이를 가열하고 케이블 또는 전기도심에 유도하는 압출기에 보통 펠릿(pellets) 형태로 이입된다. 본 발명은, 외장 펠릿을 형성하는 동안, 윤활재료를 외장 펠릿에 통합시키고, 본 외장 펠릿과 윤활재료의 혼합물을 압출기에 이입하는 실시 예와, 윤활재료를 외장 펠릿과 혼합하는 실시 예와 이 혼합물을 압출기에 이입하고 외장 펠릿을 압출기에 이입하고 이어서 케이블 코어에 접촉하기 전에 윤활재료를 압출기에 이입하는 실시 예를 포함한다.

유리하게는, 상기 윤활재료가 본질적으로 지방성아미드(fatty amides), 탄화수소오일(hydrocarbon oils), 플로리네이티이드오가닉레진(fluorinated organic resins) 및 그것의 혼합물들로 이루어진 그룹(group)으로부터 선정된다. 상기 윤활재료는 외장이 형성되기 전의 제조 공정 어느 시점에 통합될 수 있으며, 재료에 따라서는 외장재료와 혼합되기 전에 가열될 수도 있다.

외장재료가 고온의 용융점 또는 연화점을 갖는 경우나, 공정성능(processibility), 공정의 효율(efficiency of process)등과 같은 여타 이유로 해서, 상기 윤활재료는 외장재료가 형성될 때 외장재료에 첨가될 수도 있다. 만일 최종의 케이블 구조가 두 가지 이상의 다른 외장재료를 케이블 코어에 적용한다면, 상기 윤활재료는 기장 바깥쪽 외장재료에만 통합될 필요가 있다.

유리하게는, 상기 윤활재료가 지방성아미드(fatty amides), 지방산(fatty acids), 지방성에스테르(fatty esters) 및 금속성 지방산(metallic fatty aclds)을 포함하는 것이며, 더 유리하게는, 지방성아미드, 지방산, 지방성에스테르 및 약 10 내지 28의 탄소원자(바람직하게는 약 10 내지 2의 탄소원자)를 갖는 금속성 지방산을 포함하는 것이고, erucamide, oleamide, oleyl palmitamide, stearyl stearamide, stearamide, behenamide, ethylene bisstearamide, ethylene bisoleamide, stearyl erucamide, erucyl stearamide, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, stearic acid, oleic acid, vaccenic acid, linoleic acid, linolenic acid, eleostearic acid, arachidic acid, arachidonic acid, behenic acid, lignoceric acid, nervonic acid, cerotic acid, montanic acid, caprate, laurate, myristate, palmitate, palmitoleate, stearate, oleate, vaccinate, linoleate, linolenate, eleostearate, arachidate, arachidonate, behenate, lignocerate, nervonate, cerotate, montanate, pentaerythritol monopalmitate, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol dipalmitate, pentaerythritol palmitate stearate, pentaerythritol distearate, 등을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 유리한 탄화수소오일은 mineral oil, silicon oil 등을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 본 발명에 적합한 윤활재료는 가소제(plasticizers), dibasic esters, silcones, anti-static amines, organic amines, ethanolamides, mono-and di-glyceride fatty amines, ethoxylated fatty amines, fatty acids, zinc stearate, stearic acids, palmitic acids, calcium stearate, lead stearate, zinc sulfate와 같은 sulfates 등을 더 포함한다. 상기 윤활재료는 개별적으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.

상기 전기 케이블은 윤활재료를 외장 코팅에 통합하고 있는 특성이 있는데, 상기 윤활재료는 피어나서 외면으로 확산 되거나 또는 케이블 외장에 배어 있게 된다.

필요하다면, 외장재료가 약간의 다공성일 수 있으며, 이로 인해 윤활재료가 외장의 외부표면으로 더욱 쉽게 확산 될 수 있다.

이리하여 상기 케이블 외장은 충분한 윤활재료를 함유하여 외측 표면의 마찰계수가 감소 되게끔 한다.

전기 케이블을 제조하는 상기 장비는, 케이블 코어에 적용하기 전에, 윤활재료를 외장재료에 통합시키는 장치를 포함할 수 있는 특징이 있다.

또한 상기 장비는 윤활재료를 유지하는 탱크, 윤활재료를 외장재료에 혼합하기 위한 섹션(section) 및 상기 혼합물을 케이블 코어에 적용하기 위한 섹션을 포함할 수 있다.

게다가 상기 장비는 또한 압력 조절 밸브(들), 윤활재료 탱크 및 외장재료 탱크의 레벨지시기(들) 및 압력계(들)를 포함할 수 있다.

본 발명의 보다 나은 이해를 위해, 실시 예가 개략적이며 예시적으로 도시된 도면을 첨부한다.
도 1은 본 발명의 방법에 따른 전기 케이블 제조 장비의 개략적인 정면도.

도면에서 알 수 있듯이, 본 발명의 전기케이블(12)을 제조하는 장비(11)는 전기 도선(14)을 압출헤드(15)에 공급하는 릴(13)을 포함하고, 플라스틱재료(17)의 탱크(16), 플라스틱재료(17)와 혼합되어 전기도선(14) 외부표면에 적용되기 위한 윤활재료(19)의 탱크(18), 전기도선 또는 케이블 코어(14) 상에 융해상태 또는 준 융해상태로 있는 플라스틱 재료(17)- 윤활재료(19) 혼합물의 외표면을 냉각시키기 위한 냉각 박스(20) 및 결과물인 케이블(12)을 감아 들이는 릴(21)을 순서대로 포함한다.

또한 도면에 도시된 바와 같이, 탱크(18)는, 윤활재료가 탱크(16)로 들어가 플라스틱재료(17)와 혼합되도록, 윤활재료가 통과할 수 있는 섹션(section)(22) 및 플라스틱재료(17)가 압출 헤드(15)에 이입된 후의 지점에서, 윤활재료(19)가 통과하여 압출 헤드(15)에 직접 이입될 수 있도록 한 섹션(23)을 포함한다.

플라스틱재료(17)는 polyethylene, polypropylene, polyvinylchloride, organic polymeric thermosetting & thermoplastic resins 및 elastomers, polyolefins, copolymers, vinyls, olefin-vinyl copolymers, polyamides, acrylics, polyesters, fluorocarbons 등과 같이 전선 및 케이블 제품에 사용되는 공지의 재료를 포함한다.

본 발명의 방법과 이에 의해 생산되는 새로운 케이블은 전기도선 또는 케이블 코어(14)를 플라스틱재료(17) 및 윤활재료(19)의 혼합물로 코팅하고, 이에 의해 형성된 코팅된 케이블을 선택적으로 냉각하는 단계를 포함한다.

이리하여, 적어도 하나의 전기도심과 외부 코팅을 지닌 케이블(12)이 얻어지는데, 이것의 주 특성은 마찰계수가 적어서, 케이블 설치시 케이블이 접촉하게 되는 면에서 미끄러지기 때문에 케이블 설치를 보다 용이하게 한다는 것이다.

본 발명에 의해 얻어지는 다른 장점은 "번-쓰루우(burn-through)"에 대한 저항을 증가시키는 것이다. "번-쓰루우(Burn-Through)" 또는 "풀 바이(pull-by)"는 케이블 설치시, 다른 케이블 위의 한 케이블을 잡아당김으로 인해 생기는 마찰에 기인하는데, 이는 다른 케이블의 외피뿐 아니라 자신의 외피에도 변형을 일으키고 결과적으로 파손을 초래한다. 본 발명의 윤활 된 케이블을 사용시, 번-쓰루우를 발생시키기 위한 6인치-스트로크(six-inch-strok) 사이클의 수는 100에서 300으로 증가되었다.

또한 본 발명의 케이블은 케이블 끝단으로부터 외피를 벗겨내는 것(박피성(stripability)으로 언급되기도 함)을 더 용이하게 할 수 있도록 한다.

본 발명의 추가적인 장점은 외피의 물결현상(jacket rippling)을 감소시키는 것이다. 외피의 물결현상은 건물 자재와 외피의 마찰에 기인하는데, 이는 외피 재료를 늘어나게 하고 주름지게 하여 결과적으로 외피의 손상을 초래할 수 있다. 윤활 되지 않은 케이블에 반복적으로 외피 물결현상을 일으켰던 설치 상황에서, 윤활 된 케이블의 외피에는 물결현상이 나타나지 않았다.

비록 본 발명의 특정한 실시 예에 대해 언급되었지만, 상기 설명된 케이블과 방법 및 장비가 여러 방법으로 변화되고 수정될 수 있다는 것과 상기 언급된 모든 상세사항들이, 첨부된 청구항에서 규명된 보호 범위를 벗어나지 않으면서 기술적으로 동등한 다른 것들로 대체될 수 있다는 것이 당업자들에게는 명백해질 것이다.

예를 들면, 플라스틱재료(17)와 윤활재료(19)가 적용된 케이블(12)은 원하는 어떠한 형태의 것일 수 있으며 광섬유 케이블 등일 수도 있다.

여기서 발표된 윤활재료가 케이블의 마찰계수를 상당히 감소시키는 데 적합하다는 것이 실험적으로 밝혀졌으며, 이는 케이블에 어떤 외부 부재를 추가하지 않고도 설치작업이 더 용이해짐을 의미한다. 이는 본 발명에서 추구하는 목적들 중의 하나이다.

실험 예

UL(Underwriers Laboratories,Inc.)의 다양한 당김에서의 용이성에 대한 외피 윤활 시스템의 영향을 파악하기 위해, 조이스트 풀 테스트(joist pull test)가 사용되었다.

UL 719 Section 23에 개설된 조이스트 풀 테스트에서 나무 블럭에 뚫어진 경사진 구멍들을 통해 잡아 당겨졌을 때, Type NM-B 구조의 외부 PVC 외피의 완전함이 확립된다.

상기 테스트 장치는 2"×4"의 나무 블럭들이 배열되어 구성되는데, 이들 나무 블럭들의 넓은 면에는 15°각도로 구멍들이 뚫려있다. 블럭들을 통해 표본에 장력을 야기하기 위해, 이들 구멍의 중심선들이 10 인치 오프셋(offset) 되도록 4개의 나무 블럭들이 프레임에 고정된다.

코일 NM-B 는 24시간 동안 ―20℃로 조절되는 냉동박스에 놓여 진다. 케이블의 한 부분은 블럭의 대응하는 구멍들을 통해 공급되고, 마지막 블럭 밖으로 빠져나온 끝단은 수평에 대해 45°각도로 잡아 당겨진다. 그리고나서 케이블은 절단되고, 다른 두 개의 표본은 냉동박스의 코일로부터 잡아 당겨진다. 외피가 찢어지거나 파손되지 않고 표준에 명시된 도선의 간격이 유지되는 표본은 만족된다고 본다.

나무 블럭을 통해 전선을 잡아당기는 것은 설치시 NM-B를 당기기에 필요한 힘의 량과 더 직접적인 상관 관계를 제공한다. 이 상관관계 때문에, 처음에는 상기 죠이스트 풀 테스트가 당김의 용이성을 측정하는 기본이지만, 이 "용이성(ease)"을 정량적인 데이터로 정량화하기 위한 테스트가 수립되어야 했다.

블럭들을 통과하여 케이블 표본을 당기기 위해, 변속 가능한 장치가 도입되었다. 표본에서 힘의 양을 측정할 수 있도록, 표본과 당김 장치 사이에 전기-기계식 장치가 설치되었다. 후방 장력을 형성하기 위해, 무게를 알고 있는 추(5 파운드)를 표본의 끝단에 매달았다.

기록된 데이터에 의하면, 표면 윤활재를 지닌 NM-B 구조가 당기는 힘을 감소시킨다는 것이 입증되었다.

강선과 방향전환용 도르래(turning sheave)를 구비한 12-V 정속 윈치(constant speed winch)가 사용되었고; 방향전환용 도르래는 당기는 각도를 45°로 유지하고 보다 많은 데이터가 얻어질 수 있도록 당기는 속도를 반으로 줄여준다. 서까래에는 구멍들이 뚫어졌으며 그것에 따라 표본이 윈치에 의해 당겨질 수 있다.

이 방법에 의해서, 윤활 된 표본이 표준의 윤활 되지 않은 NM-B 표본에 비해서 당기는 힘이 약 50％ 감소됨이 밝혀졌다.

상기결과는 표 1 및 표 2에 표시되어 있으며, 이 데이터는 5초 간격으로 측정되었다.

Claims

케이블 코어를 가지며, 적어도 상기 케이블 코어를 둘러싸면서 제1 재료로 형성되고 완성된 전기 케이블(finished electrical cable)의 외측 표면(exterior surface)을 형성하는 외장(sheath)을 가지며, 건물의 도관들(conduits), 벽들 또는 천정들의 내부 부분들을 통해 설치되는 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,
(a) 전기 케이블의 외측 표면의 마찰계수를 감소시키고, 건물의 도관들, 벽들 또는 천정들의 내부 부분들을 통해 상기 전기 케이블을 설치할 때, 재료 속에 윤활제가 이입되지 않은 전기 케이블에 비하여 전기 케이블을 잡아당기는 데 필요한 힘의 양을 감소시키기에 충분한 양의 윤활제를, 상기 외장을 형성하기 전에 상기 제1 재료에 이입(introducing)하는 단계;
(b) 적어도 상기 케이블 코어를 둘러싸기 위해, 상기 윤활된 제1 재료를 압출(extruding)하는 단계;를 포함하며,
상기 윤활제는, 완성된 전기 케이블을 설치하는 데 필요한 힘을 감소시키기 위해 상기 제1 재료와 짝을 이루도록 선정되며, 상기 윤활제는, 완성된 케이블의 최외측 외측 표면에서 활용될 수 있게끔 상기 제1 재료를 통해 이행하거나(migrate) 스며드는(permeate) 타입인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 윤활제를 상기 제1 재료에 이입하는 것은, 상기 제1 재료로 된 펠릿들(pallets)을 형성할 때 상기 제1 재료를 상기 윤활제와 조합하여, 윤활된 재료의 펠릿들을 형성함으로써 이루어지며, 상기 윤활된 재료의 펠릿들은 이후 상기 압출 단계용으로 사용되는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 윤활제를 상기 제1 재료에 이입하는 것은, 펠릿 형태의 상기 제1 재료를 제1 위치에서 압출 헤드 내로 이입하고, 상기 제1 위치로부터 하류인 제2 위치에서 상기 윤활제를 상기 압출 헤드 내로 이입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 윤활제를 상기 제1 재료에 이입하는 것은, 펠릿 형태로 된 상기 제1 재료를 상기 윤활제와 조합함으로써 이루어지며, 이 혼합물은 압출기 내로 이입되며, 이후 압출된 재료를 냉각시켜 최외측 외장을 형성하는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제는 상기 전기 케이블의 외측 표면에 도달하기 위해 상기 제1 재료를 통해 이행하는 타입인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제는 상기 제1 재료에 스며드는 타입인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외측 표면에는, 이입된 상기 윤활제 외에 외부 부재(external element)가 추가됨이 없이 상기 전기 케이블이 설치를 위해 제공되는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제는 지방성아미드(fatty amide)인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 재료는 플라스틱인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 재료는 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride, PVC)인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 케이블 설치 중에 상기 전기 케이블을 잡아당기는 데 필요한 힘의 감소량은 측정가능한 감소량인 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제의 타입 및 양으로 인해, 상기 전기 케이블 설치를 위해 필요한 잡아당기는 힘은, 윤활되지 않은 동일한 타입의 전기 케이블을 설치하기 위해 필요한 잡아당기는 힘의 적어도 50%의 정량화 가능한 감소가 초래되는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
설치하는 데 필요한 힘이 정량화 가능하게 감소하였음을 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제13항에 있어서,
확인하는 단계는, 설치에 필요한 힘을 측정하기 위해 조이스트 풀 테스트(joist pull test)를 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제의 양은, 상기 완성된 전기 케이블의 외측 표면의 마찰계수의 상당한 감소를 제공하기에 충분한 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
4개의 5.1cm x 10.2cm 나무 블록들이 배열되고, 상기 나무 블록의 넓은 면에는 15°각도로 뚫린 구멍들이 있고, 구멍들의 중심선들은 25.4cm 오프셋 되어 있는 장치에서, 전기 케이블을 해당하는 구멍들을 통해 마지막 블록으로부터 수평에 대해 45°각도로 잡아당기는 데 필요한 힘의 양은, 윤활되지 않은 동일한 케이블 타입 및 사이즈의 전기 케이블을 상기 장치에서의 해당하는 구멍들을 통해 잡아당기는 데 필요한 힘의 양에 비해 적어도 18.8% 감소하는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
4개의 5.1cm x 10.2cm 나무 블록(wood block)들이 배열되고, 상기 나무 블록의 넓은 면에는 15°각도로 뚫린 구멍들이 있고, 구멍들의 중심선들은 25.4cm 오프셋 되어 있는 장치에서, 전기 케이블을 해당하는 구멍들을 통해 마지막 블록으로부터 수평에 대해 45°각도로 잡아당기는 데 필요한 힘의 양은, 윤활되지 않은 동일한 케이블 타입 및 사이즈의 전기 케이블을 상기 장치에서의 해당하는 구멍들을 통해 잡아당기는 데 필요한 힘의 양에 비해 적어도 29.6% 감소하는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제는 실리콘 오일(silicon oil)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 완성된 전기 케이블을 제조하는 방법.
전기 전도체를 포함하는 케이블 코어와, 전기 케이블의 최외측 표면을 형성하는 외측 표면을 지닌 외부 피복(jacket)을 포함하는 전기 케이블로서, 전기 케이블의 외부 피복은 압출되는 플라스틱 재료로 형성된 전기 케이블에 있어서,
상기 전기 케이블은 벽들 또는 천장 공동부(cavity)들, 도관들 또는 덕트들을 통해 설치하는 데 사용되며;
상기 피복에는, 상기 피복의 외측 표면으로 피어나고 이행하거나 또는 상기 피복에 스며드는 윤활제가 통합되어 있고, 상기 윤활제는 외장이 압출되는 중에 또는 압출되기 전에 상기 외장 속에 통합되며;
상기 피복은, 상기 피복의 외측 표면의 마찰계수를 감소시키기에 충분한, 그리고 전기 케이블 설치 중에 상기 벽들 또는 천장 공동부(cavity)들, 도관들 또는 덕트들을 통해 상기 전기 케이블을 잡아당기는 데 필요한 힘을 감소시키기에 충분한 윤활제를 함유하는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항에 있어서,
상기 플라스틱 재료 속에 윤활제를 이입하는 것은, 넌-펠릿들(non-pallets) 형태의 플라스틱 재료와 윤활제를 조합하여, 윤활된 재료의 펠릿들을 형성함으로써 이루어지며, 상기 윤활된 재료의 펠릿들은 이후 압출성형용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항에 있어서,
상기 윤활제가 이입되는 것은, 상기 피복을 압출 헤드를 통해 압출하는 동안, 윤활되지 않은 형태의 플라스틱 재료를 제 1위치에서 압출 헤드 내로 주입하고, 선정된 윤활제를 상기 제1 위치로부터 하류인 제2 위치에서 상기 압출 헤드 내로 주입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항에 있어서,
상기 윤활제가 이입되는 것은, 미리 선정된 윤활제를 상기 플라스틱 재료의 펠릿들과 조합함으로써 이루어지고, 윤활된 펠릿 재료들을 사용하여 피복을 압출하는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플라스틱 재료는 폴리비닐클로라이드(PVC)인 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플라스틱 재료는 폴리아미드(polyamide)인 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 윤활제는 실리콘 오일(silicon oil)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
4개의 5.1cm x 10.2cm 나무 블록들이 배열되고, 상기 나무 블록의 넓은 면에는 15°각도로 뚫린 구멍들이 있고, 구멍들의 중심선들은 25.4cm 오프셋 되어 있는 장치에서, 전기 케이블을 해당하는 구멍들을 통해 마지막 블록으로부터 수평에 대해 45°각도로 잡아당기는 데 필요한 힘의 양은, 윤활되지 않은 동일한 케이블 타입 및 사이즈의 전기 케이블을 상기 장치에서의 해당하는 구멍들을 통해 잡아당기는 데 필요한 힘의 양에 비해 적어도 18.8% 감소하는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
4개의 5.1cm x 10.2cm 나무 블록들이 배열되고, 상기 나무 블록의 넓은 면에는 15°각도로 뚫린 구멍들이 있고, 구멍들의 중심선들은 25.4cm 오프셋 되어 있는 장치에서, 전기 케이블을 해당하는 구멍들을 통해 마지막 블록으로부터 수평에 대해 45°각도로 잡아당기는 데 필요한 힘의 양은, 윤활되지 않은 동일한 케이블 타입 및 사이즈의 전기 케이블을 상기 장치에서의 해당하는 구멍들을 통해 잡아당기는 데 필요한 힘의 양에 비해 적어도 29.6% 감소하는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
4개의 5.1cm x 10.2cm 나무 블록(wood block)들이 배열되고, 상기 나무 블록의 넓은 면에는 15°각도로 뚫린 구멍들이 있고, 구멍들의 중심선들은 25.4cm 오프셋 되어 있는 장치에서, 전기 케이블을 해당하는 구멍들을 통해 마지막 블록으로부터 수평에 대해 45°각도로 잡아당기는 데 필요한 힘의 양은, 윤활되지 않은 동일한 케이블 타입 및 사이즈의 전기 케이블을 상기 장치에서의 해당하는 구멍들을 통해 잡아당기는 데 필요한 힘의 양에 비해 적어도 50% 감소하는 것을 특징으로 하는 전기 케이블.
각이 진, 건물의 도관들, 또는 벽들, 천장들, 도관들, 서까래들 또는 조이스트(joist)들의 내부 부분을 통하는 통로들을 통해 전기 케이블을 설치하면서, 설치하는 데 필요한 힘의 양을 감소시키는 방식으로 전기 케이블을 설치하는 방법으로서, 상기 방법은,
(a) 케이블 코어를 둘러싸는, 압출된 외부의 피복 재료를 가지는 완성된 전기 케이블로서, 상기 완성된 전기 케이블은, 피복의 압출 성형이 완료되기 전에 윤활제가 압출과 연관되어 내부적으로 피복의 재료와 조합되어 있는 타입인 전기 케이블을 선정하는 단계; 및
(b) 상기 전기 케이블의 외측 표면에 추가적인 외적의 윤활제를 부가할 필요 없이 상기 전기 케이블을 건물의 도관들 또는 통로들 내에 설치하는 단계;를 포함하며,
상기 윤활제는 상기 전기 케이블이 설치될 때 상기 피복의 외측 표면에서 활용될 수 있게끔, 그리고 각이 진, 건물의 도관들, 또는 벽들, 천장들, 도관들, 서까래들 또는 조이스트(joist)들의 내부 부분을 통하는 통로들을 통해 상기 전기 케이블을 설치하는 데 필요한 힘의 양을 감소시키게끔, 상기 피복의 외측 표면으로 피어나고 이행하거나 또는 상기 피복에 스며드는 것을 특징으로 하는, 전기 케이블 설치 방법.
제29항에 있어서,
상기 윤활제가 조합되는 것은, 넌-펠릿 형태의 외장 재료와 상기 윤활제를 조합하여 윤활된 재료의 펠릿들을 형성함으로써 이루어지며, 상기 윤활된 재료의 펠릿들을 사용하여 피복을 압출하는 것을 특징으로 하는, 전기 케이블 설치 방법.
제29항에 있어서,
상기 윤활제가 조합되는 것은, 상기 피복을 압출 헤드를 통해 압출하는 동안, 윤활되지 않은 형태의 외장 재료를 제 1위치에서 압출 헤드 내로 주입하고, 상기 윤활제를 상기 제1 위치로부터 하류인 제2 위치에서 상기 압출 헤드 내로 주입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전기 케이블 설치 방법.
제29항에 있어서,
상기 윤활제가 조합되는 것은, 상기 윤활제를 외장 재료의 펠릿들과 조합함으로써 이루어지며, 상기 윤활된 재료의 펠릿들을 사용하여 피복을 압출하는 것을 특징으로 하는, 전기 케이블 설치 방법.
제29항에 있어서,
압출이 끝난 후에, 전기 케이블 설치 시 잡아당기는 힘이 감소하였음을 확인하는 단계를 더 포함하며, 상기 확인하는 단계는, 완성된 전기 케이블을 잡아당기는 것에 대한 용이함(ease)을 정량화 가능하게 정해주는 것에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전기 케이블 설치 방법.
제29항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
압출되는 외부의 피복 재료는 폴리아미드(polyamide)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 케이블 설치 방법.