KR102342533B1 - 이동용 광전력 신호 케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부 단선을 줄일 수 있는 이동용 광전력 신호 케이블을 제공하는 것이다.

Description

이동용 광전력 신호 케이블{Flexible optical power signal cable}

본 발명의 일 실시예는 이동용 광전력 신호 케이블에 관한 것이다.

항만에 접안 중인 선박에 전원을 공급하는 육상 전력 공급 장치(AMP; Alternative Maritime Power), 화력발전소, 제철소 등에서 사용되는 스태커(stacker), 리클레이머(reclaimer) 같은 이동용 크레인(crane), 항만 등에 사용되는 RTGC(Rubber Tyred Gantry Crane), RMGC(Rail Mounted Gantry Crane), STS(Ship to Shore), CSU(Continuous Ship Unloaded) 같은 이동용 크레인(crane) 등의 대형 중장비는 통상 6.6kV 급의 전원을 인가하여 동작시키고, 전원인가와 동시에 크레인의 모니터링을 위해서 광케이블과 전력케이블을 연합한 광전력 신호 케이블이 사용된다.

상기와 같은 육상 전력 공급 장치 및 이동용 대형 중장비 용도로 사용되는 광전력 신호 케이블은 통상 릴(reel)용 케이블이라고 하는데, 릴용 케이블은 선박이나 크레인 같은 대형 중장비의 이동과 함께 움직여야 하기 때문에 상기 선박이나 크레인 등에 부착된 릴에 풀림과 감김을 반복하게 되고, 이로 인한 피로와 응력으로 상기 광전력 신호 케이블에 포함된 직경이 작은 세선들의 단선이 빈번하게 일어나는 문제가 있다.

또한, 상기 릴용 케이블은 상기 릴에 권취되는 경우 하위층 케이블에 전달되는 하중이 상기 하위층 위로 권취되는 케이블의 적층수에 따라, 구체적으로 공식 "케이블 적층수 × 케이블 무게/m × 9.8N × (2 × 케이블 무게/m)"에 따라 증가하게 되고, 나아가 시간이 경과함에 따라 상기 광케이블의 고무 재질의 시스와 절연층까지 압력이 전달되어 상기 광케이블이 일정한 방향으로 찌그러져 단선이 발생하여 수명이 짧은 문제가 있다.

따라서, 이동용 대형 중장비의 릴용 광전력 신호 케이블 등에 사용되는 경우, 즉 상기 릴 등에 풀림과 감김을 반복하게 됨으로써 과도한 피로와 응력을 받는 경우, 특히 상기 릴에 적층되는 방식으로 권취되어 하위층 케이블에 전달되는 하중이 증가하는 가혹한 조건하에 사용되는 경우에도, 상대적으로 수명이 긴 광케이블 및 이를 포함하는 광전력 신호 케이블이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명의 주된 목적은 내충격성 등 기계적 특성이 우수하여 이동용 대형 중장비의 전력 공급 및 모니터링을 위한 릴용 광전 복합 케이블에 사용되어 상기 릴에 풀림과 감김을 반복함으로써 과도한 피로와 응력을 받고, 특히 상기 릴에 적층되는 방식으로 권취됨으로써 하위층 케이블에 전달되는 하중이 증가하는 가혹한 조건하에 사용되는 경우에도 단선을 회피함으로써 상대적으로 수명이 향상된 이동용 광전력 신호 케이블을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블은, 복수 개의 전력선 유닛과, 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 배치되는 복수 개의 접지선 유닛; 적어도 하나 이상의 광섬유 심선과 상기 광섬유 심선을 실장하는 튜브를 갖는 광섬유 유닛; 도체 및 상기 도체를 피복하는 절연층을 갖는 복수 개의 신호선들로 이루어진 신호선 유닛; 상기 전력선 유닛, 상기 접지선 유닛, 상기 광섬유 유닛, 및 상기 신호선 유닛의 외곽을 감싸는 시스층; 상기 신호선 유닛을 감싸는 바인딩 테이프; 및 상기 시스층 내부에 채워지는 충진재; 를 구비하며, 상기 바인딩 테이프는 상기 충진재를 향하는 제1 면과 상기 제1 면에 대향하여 상기 신호선 유닛에 향하는 제2 면을 가지며, 상기 제1 면은 상기 충진재가 상기 신호선 유닛으로 침투하는 것을 차단하며, 상기 제2 면은 상기 바인딩 테이프와 상기 신호선 유닛 사이의 마찰력을 감소시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 절연층과 상기 제2 면 사이의 마찰력은 상기 충진재와 상기 제1 면 사이의 마찰력보다 작을 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 바인딩 테이프는 상기 제1 면을 포함하는 제1 부재와, 상기 제2 면을 포함하는 제2 부재로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 부재는 PET 테이프로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제2 부재는 직물 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제2 부재는 부직포로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 바인딩 테이프는 복수 개의 상기 제1 부재 또는 복수 개의 상기 제2 부재로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 복수 개의 상기 신호선들은 상기 광섬유 유닛을 둘러싸도록 배치되고, 상기 바인딩 테이프는 복수 개의 상기 신호선들을 감쌀 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 바인딩 테이프에 의해 감싸인 상기 신호선들 및 상기 광섬유 유닛과, 상기 접지선 유닛들은 각각 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 분산 배치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 광섬유 유닛과 상기 접지선 유닛들은 각각 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 분산 배치되며, 상기 바인딩 테이프에 의해 감싸인 상기 신호선 유닛 각각은 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛과 상기 접지선 유닛 사이, 및 서로 이웃하는 전력선 유닛과 상기 광섬유 유닛 사이에 분산 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블은, 3상 전원을 공급하기 위한 3개의 전력선 유닛; 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 각각 배치되는 2개의 접지선 유닛; 적어도 하나 이상의 광섬유 심선과 상기 광섬유 심선을 실장하는 튜브를 갖는 광섬유 유닛; 상기 광섬유 유닛에 외접하며 배치되며, 도체 및 상기 도체를 피복하는 절연층으로 이루어진 복수 개의 신호선들; 상기 신호선들과 감싸는 바인딩 테이프; 상기 전력선 유닛, 상기 접지선 유닛, 상기 광섬유 유닛, 및 상기 신호선들의 외곽을 감싸는 시스층; 및 상기 시스층 내부에 채워지는 충진재; 를 구비하며, 상기 바인딩 테이프에 의해 둘러싸인 상기 신호선들과 상기 광섬유 유닛, 그리고 상기 접지선 유닛들은 각각 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 분산 배치되며, 상기 바인딩 테이프는 상기 충진재를 향하는 제1 면과 상기 제1 면에 대향하여 상기 신호선 유닛에 향하는 제2 면을 가지며, 상기 제1 면은 상기 충진재가 상기 신호선으로 침투하는 것을 차단하며, 상기 제2 면은 상기 바인딩 테이프와 상기 절연층 사이의 마찰력을 감소시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 절연층과 상기 제2 면 사이의 마찰력은 상기 충진재와 상기 제1 면 사이의 마찰력보다 작을 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 바인딩 테이프는 상기 제1 면을 포함하는 제1 부재와, 상기 제2 면을 포함하는 제2 부재로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 부재는 PET 테이프로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제2 부재는 직물 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제2 부재는 부직포로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 바인딩 테이프는 복수 개의 상기 제1 부재 또는 복수 개의 상기 제2 부재로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동용 광전력 신호 케이블에 있어서 벤딩 스트레스에 의한 이동용 광전력 신호 케이블 내부의 단선에 따른 신호 전달 차단을 최소화하고, 이동용 광전력 신호 케이블의 구조적 안정성을 확보하여 이동용 광전력 신호 케이블의 수명을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 바인딩 테이프에 의해 둘러싸인 광섬유 유닛과 신호선들을 개략적으로 나타내는 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은 선박과 항만 사이에서 선박 전력 공급용으로 이용되는 이동용 광전력 신호 케이블을 나타내는 개념도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(100)은 전력선 유닛(110a, 110b, 110c), 접지선 유닛(120a, 120b), 광섬유 유닛(140), 신호선(130), 시스층(151), 충진재(152), 편조층(153), 및 바인딩 테이프(170)을 구비할 수 있다.

전력선 유닛은 이동용 광전력 신호 케이블(100) 내에서 복수 개가 구비될 수 있다. 일 예로서, 이동용 광전력 신호 케이블(100)이 3상 전원을 전송하는 경우에는 전력선 유닛(110a, 110b, 110c)은 제1 전력선 유닛(110a), 제2 전력선 유닛(110b), 및 제3 전력선 유닛(110c)으로 이루어질 수 있다. 일 예로서 제1 전력선 유닛(110a), 제2 전력선 유닛(110b), 및 제3 전력선 유닛(110c)은 120도의 위상차를 갖는 6.6kV 전력을 공급할 수 있다.

제1 전력선 유닛(110a), 제2 전력선 유닛(110b), 및 제3 전력선 유닛(110c)은 서로 외접하도록 배치될 수 있다. 즉, 제1 전력선 유닛(110a)과 제2 전력선 유닛(110b)이 서로 외접하거나, 제2 전력선 유닛(110b)과 제3 전력선(110c) 유닛이 서로 외접하거나, 제3 전력선 유닛(110c)과 제1 전력선 유닛(110a)이 서로 외접할 수 있다.

제1 전력선 유닛(110a), 제2 전력선 유닛(110b), 및 제3 전력선 유닛(110c) 각각은 이동용 광전력 신호 케이블(100)의 중심축을 중심으로 120°간격으로 배치될 수 있다. 제1 전력선 유닛(110a), 제2 전력선 유닛(110b), 및 제3 전력선 유닛(110c)이 120°등간격으로 배치됨으로써 이동용 광전력 신호 케이블(100)의 원형 유지에 기여할 수 있다. 또한, 제1 전력선 유닛(110a), 제2 전력선 유닛(110b), 및 제3 전력선 유닛(110c) 각각은 그들의 단면적이 동일할 수 있다.

이동용 광전력 신호 케이블(100)의 중심에는 중심 인장선(Central reinforce)(160)이 배치될 수 있다. 스티링(160)은 고무 계열 물질이나 반도전 고무 계열 물질로 이루어질 수 있으며, 이동용 광전력 신호 케이블(100)의 중심에 배치됨으로써 이의 둘레에 배치된 전력선 유닛(110a, 110b, 110c)의 배치를 유지하도록 하는 기능을 수행할 수 있다.

접지선 유닛(120a, 120b)은 구리, 알루미늄 등의 전도성 물질로 이루어진 도선(121)과 이를 감싸는 절연층(122)으로 이루어질 수 있다. 접지선 유닛(120a, 120b)은 일단 또는 양단이 그라운드에 접지되어 있어 낙뢰 발생시 또는 누선시 전류를 그라운드로 흘려보내거나, 노이즈를 차폐하는 기능을 수행한다.

복수 개의 접지선 유닛이 이동용 광전력 신호 케이블(100) 내에 배치될 수 있으나, 일 예로서 도 1에 도시된 바와 같이 접지선 유닛은 제1 접지선 유닛(120a)과 제2 접지선 유닛(120b)으로 이루어질 수 있다.

도 1 및 2를 참조하면, 제1 접지선 유닛(120a), 제2 접지선 유닛(120b), 및 광섬유 유닛(140) 각각은 서로 이웃하는 전력선 유닛(110a, 110b, 110c) 사이에 분산 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 제1 접지선 유닛(120a)은 제1 전력선 유닛과 상기 제2 전력선 유닛 사이에 배치되고, 상기 제2 접지선 유닛은 상기 제1 전력선 유닛과 상기 제3 전력선 유닛 사이에 배치될 수 있다. 또한, 바인딩 테이프(170)로 감싸여진 광섬유 유닛(140)과 신호선들(130)은 상기 제2 전력선 유닛과 상기 제3 전력선 유닛 사이에 배치될 수 있다.

접지선 유닛(120a, 120b)은 그 직경이 바인딩 테이프(170)로 감싸여진 광섬유 유닛(140)과 신호선들(130)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있으며, 일 예로서, 바인딩 테이프(170)로 감싸여진 광섬유 유닛(140)과 신호선들(130)의 직경은 접지선 유닛의 직경의 90% 내지 110%일 수 있다.

이와 같이, 동일한 단면적을 갖는 제1 접지선 유닛(120a), 제2 접지선 유닛(120b), 및 바인딩 테이프(170)로 감싸여진 광섬유 유닛(140)과 신호선들(130) 각각이 전력선 유닛(110a, 110b, 110c) 사이에 분산 배치됨으로써 이동용 광전력 신호 케이블(100)의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다. 즉, 접지선 유닛(120a, 120b)과 바인딩 테이프(170)에 의해 감싸여진 부분(광섬유 유닛(140)과 신호선들(130))의 크기가 서로 다른 경우 접지선 유닛(120a, 120b)과 바인딩 테이프(170)에 의해 감싸여진 부분의 연합시 편심이 발생할 수 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이 접지선 유닛(120a, 120b)과 바인딩 테이프(170)에 의해 감싸여진 부분의 단면적을 실질적으로 동일하게 형성하고, 이들을 전력선 유닛(110a, 110b, 110c) 사이에 분산 배치함으로써 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다.

접지선 유닛(120a, 120b)과 바인딩 테이프(170)에 의해 감싸여진 부분(광섬유 유닛(140)과 신호선들(130))은 인접하는 2개의 전력선 유닛(110a, 110b, 110c)들 중 적어도 하나의 전력선 유닛에 외접할 수 있다. 즉, 제1 접지선 유닛(120a)은 제1 전력선 유닛(110a) 또는 제2 전력선 유닛(110a)과 외접할 수 있으며, 제2 접지선 유닛(120b)은 제1 전력선 유닛(110a) 또는 제3 전력선 유닛(110c)과 외접할 수 있다. 또한, 바인딩 테이프(170)에 의해 감싸여진 부분(광섬유 유닛(140)과 신호선들(130))은 제2 전력선 유닛(110b) 또는 제3 전력선 유닛(110c)과 외접할 수 있다.

광섬유 유닛(140)은 광섬유 심선(141), 루즈 튜브(142), 충전재(144), 및 시스층(143)으로 이루어질 수 있다.

광섬유 유닛(140)을 구성하는 루즈 튜브(142)는 폴리프로필렌(PP), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리카보네이트(PC), 나일론-12 같은 폴리아미드(PA) 등의 플라스틱 수지로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 이루어질 수 있다. 상기 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 수지는 유연성, 기계적 강도가 우수하고, 결정화 속도가 빨라 상기 루즈 튜브(142) 제조 후 길이방향으로의 수축 정도가 작은 장점이 있다.

루즈 튜브(142)는 튜브 형상으로 내부에는 상기 광섬유 심선(141), 충전재(144) 등을 실장할 수 있다. 여기서, 루즈 튜브(142)의 외경/내경은 상기 케이블(100)의 용도에 따른 규격이 정해져 있고, 상기 규격은 상기 루즈 튜브(142)의 내부에 실장되는 상기 광섬유 심선(141)의 갯수, 상기 충전재(144)의 함량, 상기 케이블(100)에서 요구되는 굴곡 특성 등에 따라 결정될 수 있다.

광섬유 유닛(140)을 형성하는 루즈 튜브(142) 내에는 소정 갯수의 상기 광섬유 심선(141)이 실장될 수 있다. 루즈 튜브(142) 내에 실장된 광섬유 심선(141)의 갯수는 1개, 2개, 또는 필요에 따라 3개 이상일 수 있다. 즉, 광섬유 심선(141)의 갯수는 이를 포함하는 광섬유 유닛의 단위 시간당 전송가능한 데이타 전송 효율, 케이블의 유연성 등에 따라 달라질 수 있다.

각각의 광섬유 심선(141)은 통상 중앙의 코어(core)라고 하는 부분을 주변에서 클래딩(cladding)이라고 하는 부분이 감싸고 있는 이중원기둥 구조로 되어 있고, 여기서 상기 코어(core)는 굴절률이 높은 실리카 재질의 유리광섬유 심선을 사용하고, 상기 클래딩(cladding)은 상기 코어(core) 보다 상대적으로 굴절률이 낮은 실리카 재질의 유리 또는 합성수지 등을 사용함으로써, 중심부를 통과하는 빛이 전반사가 일어나도록 하여 신호를 전송하는 역할을 하도록 구현할 수 있다. 상기 코어(core)의 지름이 수 ㎛인 것을 단일모드 광섬유 심선, 수십 ㎛인 것을 다중 모드 광섬유 심선이라 하고, 코어의 굴절률 분포에 따라 계단형, 언덕형 광섬유 심선 등으로 분류될 수 있다.

본 발명에서는 커넥팅 작업시 광섬유 접속작업의 용이성을 위해 상기 광섬유 심선(141)은 다중 모드 광섬유를 사용하는 것이 바람직하다.

루즈 튜브(142) 내에는 상기 광섬유 심선(141)과 함께 충전재(144)가 충진될 수 있다. 광섬유 심선(141)들 간 또는 광섬유 심선(141)과 루즈 튜브(142) 사이의 접촉으로 인하여 광섬유 심선(141)에는 스트레스가 가해지고 이로 인하여 신호 손실이 발생할 수 있다.

따라서, 충전재(144)는 광섬유 심선(141)들 간 또는 광섬유 심선(141)과 루즈 튜브(142) 사이의 마찰을 감소시켜서 이들 사이의 스트레스를 감소시킬 수 있다.

충전재(144)는 방수 파우더 또는 젤리 컴파운드일 수 있다. 상기 방수 파우더는 고흡수성 수지(Super absorbent polymer; SAP)로서, 자신의 무게보다 수십 내지 수백 배까지 물을 흡수하는 특성이 있어 상기 루즈 튜브(142) 내로 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수의 용도로 사용하기에 적합하다. 상기 방수 파우더는 폴리아크릴산염계, PVA말레인산 반응물, 이소부틸렌말레인산 공중합체, 폴리아크릴로니트릴중합체, 폴리에틸렌 옥사이드가교체, 전분 아크릴로니트릴중합체, 전분 아크릴산그라프트중합체 등일 수 있다.

신호선(130)은 도체(131)와 상기 도체를 피복하는 절연층(132)으로 이루어질 수 있다. 복수 개의 신호선(130)은 광섬유 유닛(140)의 외측면을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 즉, 복수 개의 신호선(130)은 광섬유 유닛(140)을 중심으로 광섬유 유닛(140)에 외접하도록 배치될 수 있다.

광섬유 유닛(140)과 이를 둘러싸는 신호선(130)들은 바인딩 테이프(170)에 의해 테이핑될 수 있다. 바인딩 테이프(170)는 충진재(152)를 향하는 제1 면(170a)과 상기 제1 면에 대향하여 신호선(130)에 향하는 제2 면(170b)을 가질 수 있다. 바인딩 테이프(170)의 제1 면(170a)과 제2 면(170b)은 서로 마찰 계수가 상이하며, 충진재(152)의 침투 특성 또한 상이하다. 즉, 제1 면(170a)은 충진재(152)가 신호선(130)을 향하여 침투하는 것을 차단하며, 제2 면(170b)은 바인딩 테이프(170)와 신호선(130) 사이의 마찰력을 감소시킬 수 있다.

상세하게는 바인딩 테이프(170)의 제1 면(170a)은 충진재(152)를 향하면서 충진재(152)가 바인딩 테이프(170) 내로 스며드는 것을 차단할 수 있다. 충진재(152)가 바인딩 테이프(170)로 스며들어 신호선(130)의 절연층(132)에 닿게 되고 굽힘과 이동성이 높은 이동용 광전력 신호 케이블의 특성상 스며든 충진재(152)와 신호선(130)의 절연층(132)의 붙음 현상으로 인하여 충진재(152)의 움직임에 따라 신호선(130)도 함께 움직이게 되어 세선인 신호선(130)의 도체(131)가 단선되는 문제가 발생한다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 충진재(152)를 향하는 바인딩 테이프(170)의 제1 면(170a)이 충진재(152)가 침투하는 것을 차단하여 충진재(152)가 신호선(130)의 절연층(132)에 붙지 않기 때문에 이동용 케이블 자체의 움직임과는 별도로 신호선(130)의 독립적인 이동을 가능하게 하여 신호선(130)이 단선되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 바인딩 테이프(170)의 제2 면(170b)은 신호선(130)을 향하면서 절연층(132)과의 마찰력을 감소시킬 수 있다. 바인딩 테이프(170)의 제2 면(170b)은 제1 면(170a) 보다 마찰 계수가 더 작으며 신호선(130)의 절연층(132)과의 마찰력을 감소시킬 수 있다. 일 예로서 제2 면(170b)은 직물 구조를 형성할 수 있으며, 절연층(132)과의 접촉 면적 감소로 마찰력을 더욱 감소시킬 수 있다. 일반적으로 3mm2 이하인 단면적을 갖는 신호선(130)에 직접 접하는 바이딩 테이프(170)의 제2 면(170b)을 직물 구조로 형성함으로써 바인딩 테이프(170)과 신호선(130) 사이의 마찰력을 감소시킬 수 있으므로 반복되는 굽힘 환경에서도 신호선(130)이 독립적으로 유연한 이동을 할 수 있기 때문에 이동용 케이블에서 신호선(130)의 단선 가능성을 낮출 수 있다.

도 3은 바인딩 테이프에 의해 둘러싸인 광섬유 유닛과 신호선들을 개략적으로 나타내는 부분 사시도이다.

바인딩 테이프(170)은 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 일체로 형성되지만 서로 특성이 상이한 제1 면(170a)과 제2 면(170b)으로 이루어질 수 있으며, 또 다른 실시예로서 도 3에 도시된 바와 같이 바인딩 테이프(270)은 제1 부재(271)와 제2 부재(272)로 이루어질 수 있다.

제1 부재(271)는 충진재(152)와 접하며, 제2 부재(272)는 신호선(130)에 접하도록 배치될 수 있다. 즉, 제2 부재(272)는 신호선(130)들을 바인딩하며, 제1 부재(271)는 신호선(130)들을 바인딩한 제2 부재(272)를 바인딩할 수 있다. 이에 따라 제2 부재(272)는 신호선(130)들과 직접 접하며, 제1 부재(271)는 일면은 제2 부재(272)와 접하고 타면은 충진재(152)와 접하게 된다.

충진재(152)와 접하는 제1 부재(271)는 도 1의 제1 면(170a)와 같이 충진재(152)가 바인딩 테이프(270)에 침투하는 것을 차단할 수 있다. 제1 부재(271)는 일 예로서 PET 테이프일 수 있다. PET 테이프는 충진재(152)가 침투하는 것을 차단하여 충진재(152)가 신호선(130)의 절연층(132)에 접촉하여 충진재(152)와 절연층(132) 사이의 마찰함으로써 신호선(130)이 단선되는 것을 방지할 수 있다.

신호선(130)들을 바인딩하는 제2 부재(272)는 제1 부재(271)에는 들러붙지 않으면서 신호선(130)의 절연층(132)과의 마찰을 감소시킬 수 있다. 제2 부재(272)는 직물 구조로 이루어질 수 있으며, 일 예로서 부직포일 수 있다. 부직포는 씨실과 날실이 서로 아래위로 짜여진 직물 구조이므로 신호선(130)의 절연층(132)과의 접촉 면적을 줄일 수 있으며, 또한 제1 부재(271)와의 접촉 면적을 줄일 수 있는바, 절연층(132)과의 마찰력뿐만 아니라 제1 부재(271)와의 마찰력 역시 감소시킬 수 있다. 이에 따라 굽힘과 이동성이 높은 이동용 케이블에서 바인딩 테이프(270)와 신호선(130)의 마찰을 감소시켜서 신호선(130)의 단선 가능성을 낮출 수 있다.

도 3에서는 바인딩 테이프(270)가 1개 층의 제1 부재(271)와 1개 층의 제2 부재(272)로 도시되어 있으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 바인딩 테이프(270)는 복수 층의 제1 부재 또는 복수 층의 제2 부재로 이루어질 수 있다.

시스층(151)은 전력선 유닛(110a, 110b, 110c), 접지선 유닛(120a, 120b), 광섬유 유닛(140), 및 신호선(130)을 감싸면서 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 최외곽에 배치될 수 있다.

시스층(151) 내부에는 충진재(152)로 충전될 수 있다. 충진재(152)는 시스층(151)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 일 예로서, 시스층(151)과 충진재(152)는 고무 계열 물질 또는 폴리 우레탄으로 이루질 수 있다.

시스층(151)과 충진재(152) 사이에 배치되는 섬유 편조층(153)이 구비될 수 있다.

섬유 편조층(153)은 폴리아미드, 폴리에스테르 등의 합성수지, 유리섬유, 아라미드 섬유 등의 고강도 섬유 등의 편조 구조물로서, 이동용 광전력 신호 케이블(200)을 보호하는 시스층(151)의 기계적 강도를 향상시킬 수 있고, 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 뒤틀림시 복원력을 향상시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 이동용 광전력 신호 케이블을 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(200)은 전력선 유닛(210a, 210b, 210c), 접지선 유닛(220a, 220b), 광섬유 유닛(240), 신호선 유닛(230), 시스층(251), 충진재(252), 편조층(253), 및 바인딩 테이프(270)를 구비할 수 있다.

전력선 유닛은 이동용 광전력 신호 케이블(200) 내에서 복수 개가 구비될 수 있다. 일 예로서, 이동용 광전력 신호 케이블(200)이 3상 전원을 전송하는 경우에는 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)은 제1 전력선 유닛(210a), 제2 전력선 유닛(210b), 및 제3 전력선 유닛(210c)으로 이루어질 수 있다. 일 예로서 제1 전력선 유닛(210a), 제2 전력선 유닛(210b), 및 제3 전력선 유닛(210c)은 120도의 위상차를 갖는 6.6kV 전력을 공급할 수 있다.

제1 전력선 유닛(210a), 제2 전력선 유닛(210b), 및 제3 전력선 유닛(210c)은 서로 외접하도록 배치될 수 있다. 즉, 제1 전력선 유닛(210a)과 제2 전력선 유닛(210b)이 서로 외접하거나, 제2 전력선 유닛(210b)과 제3 전력선 유닛(110c)이 서로 외접하거나, 제3 전력선 유닛(210c)과 제1 전력선 유닛(210a)이 서로 외접할 수 있다.

제1 전력선 유닛(210a), 제2 전력선 유닛(210b), 및 제3 전력선 유닛(210c) 각각은 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 중심축을 중심으로 120°간격으로 배치될 수 있다. 제1 전력선 유닛(210a), 제2 전력선 유닛(210b), 및 제3 전력선 유닛(210c)이 120°등간격으로 배치됨으로써 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 원형 유지에 기여할 수 있다. 또한, 제1 전력선 유닛(210a), 제2 전력선 유닛(210b), 및 제3 전력선 유닛(210c) 각각은 그들의 단면적이 동일할 수 있다.

이동용 광전력 신호 케이블(200)의 중심에는 스티링(streering)(260)이 배치될 수 있다. 스티링(260)은 고무 계열 물질이나 반도전 고무 계열 물질로 이루어질 수 있으며, 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 중심에 배치됨으로써 이의 둘레에 배치된 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)의 배치를 유지하도록 하는 기능을 수행할 수 있다.

접지선 유닛(220a, 220b)은 구리, 알루미늄 등의 전도성 물질로 이루어진 도선(221)과 이를 감싸는 절연층(222)으로 이루어질 수 있다. 접지선 유닛(220a, 220b)은 일단 또는 양단이 그라운드에 접지되어 있어 낙뢰 발생시 또는 누선시 전류를 그라운드로 흘려보내거나, 노이즈를 차폐하는 기능을 수행한다.

복수 개의 접지선 유닛이 이동용 광전력 신호 케이블(200) 내에 배치될 수 있으나, 일 예로서 도 1에 도시된 바와 같이 접지선 유닛은 제1 접지선 유닛(220a)과 제2 접지선 유닛(220b)으로 이루어질 수 있다.

도 4 및 5를 참조하면, 제1 접지선 유닛(220a), 제2 접지선 유닛(220b), 및 광섬유 유닛(240) 각각은 서로 이웃하는 전력선 유닛(210a, 210b, 210c) 사이에 분산 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 제1 접지선 유닛(220a)은 제1 전력선 유닛과 상기 제2 전력선 유닛 사이에 배치되고, 상기 제2 접지선 유닛은 상기 제1 전력선 유닛과 상기 제3 전력선 유닛 사이에 배치될 수 있다. 또한, 광섬유 유닛(240)은 상기 제2 전력선 유닛과 상기 제3 전력선 유닛 사이에 배치될 수 있다.

접지선 유닛(220a, 220b)은 광섬유 유닛(240)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있으며, 일 예로서, 광섬유 유닛(240)의 직경은 접지선 유닛의 직경의 90% 내지 110%일 수 있다.

이와 같이, 동일한 단면적을 갖는 제1 접지선 유닛(220a), 제2 접지선 유닛(220b), 및 광섬유 유닛(240) 각각이 전력선 유닛(210a, 210b, 210c) 사이에 분산 배치됨으로써 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다. 즉, 접지선 유닛(220a, 220b)과 광섬유 유닛(240)의 크기가 서로 다른 경우 접지선 유닛(220a, 220b)과 광섬유 유닛(240)의 연합시 편심이 발생할 수 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이 접지선 유닛(220a, 220b)과 광섬유 유닛(240)의 단면적을 실질적으로 동일하게 형성하고, 이들을 전력선 유닛(210a, 210b, 210c) 사이에 분산 배치함으로써 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다.

접지선 유닛(220a, 220b)과 광섬유 유닛(240)은 인접하는 2개의 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)들 중 적어도 하나의 전력선 유닛에 외접할 수 있다. 즉, 제1 접지선 유닛(220a)은 제1 전력선 유닛(210a) 또는 제2 전력선 유닛(110a)과 외접할 수 있으며, 제2 접지선 유닛(220b)은 제1 전력선 유닛(210a) 또는 제3 전력선 유닛(210c)과 외접할 수 있다. 또한, 광섬유 유닛(240)은 제2 전력선 유닛(210b) 또는 제3 전력선 유닛(210c)과 외접할 수 있다.

광섬유 유닛(240)은 광섬유 심선(241), 루즈 튜브(242), 충전재(244), 및 시스층(243)으로 이루어질 수 있다.

광섬유 유닛(240)을 구성하는 루즈 튜브(242)는 폴리프로필렌(PP), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리카보네이트(PC), 나일론-12 같은 폴리아미드(PA) 등의 플라스틱 수지로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 이루어질 수 있다. 상기 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 수지는 유연성, 기계적 강도가 우수하고, 결정화 속도가 빨라 상기 루즈 튜브(242) 제조 후 길이방향으로의 수축 정도가 작은 장점이 있다.

루즈 튜브(242)는 튜브 형상으로 내부에는 상기 광섬유 심선(241), 충전재(244) 등을 실장할 수 있다. 여기서, 루즈 튜브(242)의 외경/내경은 상기 케이블(100)의 용도에 따른 규격이 정해져 있고, 상기 규격은 상기 루즈 튜브(242)의 내부에 실장되는 상기 광섬유 심선(241)의 갯수, 상기 충전재(244)의 함량, 상기 케이블(100)에서 요구되는 굴곡 특성 등에 따라 결정될 수 있다.

광섬유 유닛(240)을 형성하는 루즈 튜브(242) 내에는 소정 갯수의 상기 광섬유 심선(241)이 실장될 수 있다. 루즈 튜브(242) 내에 실장된 광섬유 심선(241)의 갯수는 1개, 2개, 또는 필요에 따라 3개 이상일 수 있다. 즉, 광섬유 심선(241)의 갯수는 이를 포함하는 광섬유 유닛의 단위 시간당 전송가능한 데이타 전송 효율, 케이블의 유연성 등에 따라 달라질 수 있다.

각각의 광섬유 심선(241)은 통상 중앙의 코어(core)라고 하는 부분을 주변에서 클래딩(cladding)이라고 하는 부분이 감싸고 있는 이중원기둥 구조로 되어 있고, 여기서 상기 코어(core)는 굴절률이 높은 실리카 재질의 유리광섬유 심선을 사용하고, 상기 클래딩(cladding)은 상기 코어(core) 보다 상대적으로 굴절률이 낮은 실리카 재질의 유리 또는 합성수지 등을 사용함으로써, 중심부를 통과하는 빛이 전반사가 일어나도록 하여 신호를 전송하는 역할을 하도록 구현할 수 있다. 상기 코어(core)의 지름이 수 ㎛인 것을 단일모드 광섬유 심선, 수십 ㎛인 것을 다중 모드 광섬유 심선이라 하고, 코어의 굴절률 분포에 따라 계단형, 언덕형 광섬유 심선 등으로 분류될 수 있다.

본 발명에서는 커넥팅 작업시 광섬유 접속작업의 용이성을 위해 상기 광섬유 심선(241)은 다중 모드 광섬유를 사용하는 것이 바람직하다.

루즈 튜브(242) 내에는 상기 광섬유 심선(241)과 함께 충전재(244)가 충진될 수 있다. 광섬유 심선(241)들 간 또는 광섬유 심선(241)과 루즈 튜브(242) 사이의 접촉으로 인하여 광섬유 심선(241)에는 스트레스가 가해지고 이로 인하여 신호 손실이 발생할 수 있다.

따라서, 충전재(244)는 광섬유 심선(241)들 간 또는 광섬유 심선(241)과 루즈 튜브(242) 사이의 마찰을 감소시켜서 이들 사이의 스트레스를 감소시킬 수 있다.

충전재(244)는 방수 파우더 또는 젤리 컴파운드일 수 있다. 상기 방수 파우더는 고흡수성 수지(Super absorbent polymer; SAP)로서, 자신의 무게보다 수십 내지 수백 배까지 물을 흡수하는 특성이 있어 상기 루즈 튜브(242) 내로 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수의 용도로 사용하기에 적합하다. 상기 방수 파우더는 폴리아크릴산염계, PVA말레인산 반응물, 이소부틸렌말레인산 공중합체, 폴리아크릴로니트릴중합체, 폴리에틸렌 옥사이드가교체, 전분 아크릴로니트릴중합체, 전분 아크릴산그라프트중합체 등일 수 있다.

신호선 유닛(230)은 도체와 상기 도체를 피복하는 절연층으로 이루어진 복수 개의 신호선들로 이루어질 수 있으며, 바인딩 테이프(270)에 의해 바인딩될 수 있다.

이동용 광전력 신호 케이블(200) 내에서 바인딩 테이프(270)에 의해 바인딩된 복수 개의 신호선 유닛(230)들이 분산 배치될 수 있다. 도 4를 참조하면, 신호선 유닛(230) 각각은 서로 이웃하는 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)과 접지선 유닛(220a, 220b) 사이, 및 서로 이웃하는 전력선 유닛(210b, 210c)과 광섬유 유닛(240) 사이에 분산 배치될 수 있으며, 다시 말하면, 신호선 유닛(230)은 서로 이웃하는 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)의 외측면과 접지선 유닛(220a, 220b)의 외측면이 이루는 공간에 배치되며, 서로 이웃하는 전력선 유닛(210b, 210c)의 외측면과 광섬유 유닛(240)의 외측면이 이루는 공간에 배치됨으로써, 이동용 광전력 신호 케이블(200) 내에 분산 배치될 수 있다.

보다 상세하게는, 신호선 유닛들 각각은 제1 전력선 유닛(210a)과 제1 접지선 유닛(220a) 사이, 제2 전력선 유닛(210b)과 제1 접지선 유닛(220a) 사이, 제2 전력선 유닛(210b)과 광섬유 유닛(240) 사이, 제3 전력선 유닛(210c)과 광섬유 유닛(240) 사이, 제3 전력선 유닛(210c)과 제2 접지선 유닛(220b) 사이, 및 제1 전력선 유닛(210a)과 제2 접지선 유닛(220b) 사이에 분산 배치될 수 있다.

이와 같이, 복수 개의 신호선 유닛(230)이 이동용 광전력 신호 케이블(200) 내에 분산 배치되므로 벤딩 스트레스에 의해 신호선 유닛(230) 일부가 단선되는 경우 단선되지 않은 다른 신호선 유닛(230)을 이용할 수 있는바, 단선에 따른 신호 전달이 중단되는 문제점을 개선할 수 있다.

또한, 신호선 유닛(230)은 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)과 접지선 유닛(220a, 220b)의 공통 외접선 내에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 도 4를 참조하면, 신호선 유닛(230)은 제1 전력선 유닛(210a)과 제1 접지선 유닛(220a)의 공통 외접선(L1) 내의 영역(S1), 제2 전력선 유닛(210b)과 제1 접지선 유닛(220a)의 공통 외접선(L2) 내의 영역(S2), 제2 전력선 유닛(210b)과 광섬유 유닛(240)의 공통 외접선(L3) 내의 영역(S3), 제3 전력선 유닛(210c)과 광섬유 유닛(240)의 공통 외접선(L4) 내의 영역(S4), 제3 전력선 유닛(210c)과 제2 접지선 유닛(220b)의 공통 외접선(L5) 내의 영역(S5), 제1 전력선 유닛(210a)과 제2 접지선 유닛(220b)의 공통 외접선(L6) 내의 영역(S6)에 배치될 수 있다.

이와 같이, 신호선 유닛(230)이 전력선 유닛(210a, 210b, 210c)과 접지선 유닛(220a, 220b)의 공통 외접선 내에 배치됨에 따라 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 최외곽층인 시스층(151)으로부터 이격되므로 시스층(151) 외부로부터의 충격이나 스트레스에 대한 신호선 유닛(230)의 영향을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 외부 충격이나 스트레스에 따른 신호선 유닛(230)의 단선의 위험을 줄일 수 있다.

본 발명 다른 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(200)은 릴(reel) 등에 풀림과 감김을 반복함으로써 과도한 피로(fatigue)와 응력(stress)을 받는 경우, 특히 상기 릴(reel) 등에 적층되는 방식으로 권취되어 하위층 케이블에 대한 하중이 증가하는 경우에도, 이동용 광전력 신호 케이블(200) 내부의 광섬유 유닛(211) 등을 효과적으로 보호함으로써 상대적으로 긴 수명을 유지할 수 있는 우수한 효과를 나타낸다.

또한, 접지선 유닛과 광섬유 유닛을 동일한 크기로 형성하고, 복수 개의 신호선 유닛(230)을 분산 배치함으로써 이동용 광전력 신호 케이블(200)의 구조적 안전성을 향상시키고, 외력에 의한 신호선 유닛(230)의 단선 위험을 감소시키며, 일부 신호선 유닛(230)이 외력에 의해 단선되는 경우에도 다른 신호선 유닛을 이용함으로써 단선에 의한 신호 전달이 중단되는 것을 방지할 수 있다.

바인딩 테이프(270)은 신호선 유닛(230)을 바인딩할 수 있다. 일 예로서, 바인딩 테이프(270)은 신호선 유닛(230)을 바인딩하는 제2 부재(272)와 제2 부재(271)를 감싸는 제1 부재(271)로 이루어질 수 있다.

제1 부재(271)는 충진재(252)와 접하며, 제2 부재(272)는 신호선 유닛(230)을 접하도록 배치될 수 있다. 즉, 제2 부재(272)는 신호선 유닛(230)들을 바인딩하며, 제1 부재(271)는 신호선 유닛(230)들을 바인딩한 제2 부재(272)를 바인딩할 수 있다. 이에 따라 제2 부재(272)는 신호선 유닛(230)들과 직접 접하며, 제1 부재(271)는 일면은 제2 부재(272)와 접하고 타면은 충진재(252)와 접하게 된다.

충진재(252)와 접하는 제1 부재(271)는 도 1의 제1 면(170a)와 같이 충진재(252)가 바인딩 테이프(270)를 침투하는 것을 차단할 수 있다. 제1 부재(271)는 일 예로서 PET 테이프일 수 있다. PET 테이프는 충진재(252)가 침투하는 것을 차단하기 때문에, 충진재(252)가 신호선(230)의 절연층(232)에 붙지 않아 케이블의 움직임과는 별도로 신호선 유닛(230)의 독립적인 이동을 가능하게 하여 신호선 유닛(230)이 단선되는 것을 방지할 수 있다.

신호선 유닛(230)들을 바인딩하는 제2 부재(272)는 제1 부재(271)에는 들러붙지 않으면서 신호선 유닛(230)의 절연층(232)과의 마찰을 감소시킬 수 있다. 제2 부재(272)는 직물 구조로 이루어질 수 있으며, 일 예로서 부직포일 수 있다. 부직포는 씨실과 날실이 서로 아래위로 짜여진 직물 구조이므로 신호선 유닛(230)의 절연층(232)과의 접촉 면적을 줄일 수 있으며, 또한 제1 부재(271)와의 접촉 면적을 줄일 수 있는바, 절연층(132)과의 마찰력뿐만 아니라 제1 부재(271)와의 마찰력 역시 감소시킬 수 있다. 이에 따라 굽힘과 이동성이 높은 이동용 케이블에서 바인딩 테이프(270)과 신호선 유닛(230)의 마찰을 감소시켜서 신호선의 단선 가능성을 낮출 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(100)이 선박에서 사용되는 일 예를 나타내는 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(100)은 선박의 전원 공급용 케이블로 사용될 수 있다. 즉, 선박(10)이 항만(20)에 정박하는 경우, 종래에는 선박(10)의 엔진을 운용하여 선박(10)의 전원을 자체적으로 생산하였으나, 선박(10)의 엔진의 운전에 따른 이산화탄소나 아황산 가스의 배출로 항만의 환경이 오염되는 문제점이 제기되어 최근에는 선박(10)이 항만(20)에 정박하는 동안에는 선박(10)의 엔진을 운전하여 선박(10)의 전원으로 사용하는 것이 금지되었으며, 도 6에 도시된 바와 같이, 선박(10)의 정박 중에는 항만(20)에서 전원을 공급받고 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(100)은 정박 중인 선박(10)과 항만(20)의 전원 공급원 사이에서 전력을 전송하는 역할을 할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(100)은 일 예로서 선박 접안 때 육상 전기를 선박에 공급하는 육상 전력 공급 장치(AMP·Alternative Maritime Power)에 사용될 수 있다.

이동용 광전력 신호 케이블(100)은 선박(10)의 릴(11)에 감겨 있으며, 선박(10)이 항만(20)에 정박하는 동안에 릴(11)에서 풀려 항만(20)의 전원 공급부 소켓(21)에 접속될 수 있다.

이동용 광전력 신호 케이블(100)은 항만(20)의 전원 공급부 소켓(21)과 접속되기 위해 그 일단에 플러그(101)를 구비할 수 있다. 신호선 유닛(130)을 통해 플러그(101)가 전원 공급부 소켓(21)에 올바르게 접속되었는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, 플러그(101)와 전원 공급부 소켓(21)의 접속이 올바른 경우 신호선 유닛(130)을 통해 신호가 전달되지만, 플러그(101)와 전원 공급부 소켓(21)의 접속이 올바르지 않는 경우에는 신호선 유닛(130)을 통해 신호가 전달되지 않는다.

플러그(101) 내부에는 신호선 유닛(130)들 중 신호 전달에 사용되지 않는 신호선 유닛들이 배치되며, 일부 신호선 유닛(130)이 단선된 경우 다른 신호선 유닛(130)을 이용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동용 광전력 신호 케이블(100)은 다른 예로서 컨테이너 장비를 이용하는 대형 중장비용 크레인(crane)인 STS(Ship to shore)와 RMGC(Rail mounted gantry grane)에 사용될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 이동용 광전력 신호 케이블
110a, 110b, 110c: 전력선 유닛
120a, 120b: 접지선 유닛
130: 신호선 유닛
140: 광섬유 유닛

Claims (17)

1. 복수 개의 전력선 유닛;
   서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 배치되는 복수 개의 접지선 유닛;
   적어도 하나 이상의 광섬유 심선과 상기 광섬유 심선을 실장하는 튜브를 갖는 광섬유 유닛;
   도체 및 상기 도체를 피복하는 절연층을 갖는 복수 개의 신호선들로 이루어진 신호선 유닛;
   상기 전력선 유닛, 상기 접지선 유닛, 상기 광섬유 유닛, 및 상기 신호선 유닛의 외곽을 감싸는 시스층;
   상기 신호선 유닛을 감싸는 바인딩 테이프; 및
   상기 시스층 내부에 채워지는 충진재; 를 구비하며,
   상기 바인딩 테이프는 상기 충진재를 향하는 제1 면과 상기 제1 면에 대향하여 상기 신호선 유닛에 향하는 제2 면을 가지며,
   상기 제1 면은 상기 충진재가 상기 신호선 유닛으로 침투하는 것을 차단하며, 상기 제2 면은 상기 바인딩 테이프와 상기 신호선 유닛 사이의 마찰력을 감소시키고,
   상기 제2 면은 상기 제1 면보다 마찰 계수가 작으며,
   상기 바인딩 테이프는 상기 제1 면을 포함하는 제1 부재와, 상기 제2 면을 포함하는 제2 부재로 이루어지고,
   상기 제1 부재는 PET 테이프로 이루어지고, 상기 제2 부재는 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
2. 제1항에 있어서,
   상기 절연층과 상기 제2 면 사이의 마찰력은 상기 충진재와 상기 제1 면 사이의 마찰력보다 작은 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
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5. 삭제
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7. 제1항에 있어서,
   상기 바인딩 테이프는 복수 개의 상기 제1 부재 또는 복수 개의 상기 제2 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
8. 제1항에 있어서,
   복수 개의 상기 신호선들은 상기 광섬유 유닛을 둘러싸도록 배치되고,
   상기 바인딩 테이프는 복수 개의 상기 신호선들을 감싸는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
9. 제8항에 있어서,
   상기 바인딩 테이프에 의해 감싸인 상기 신호선들 및 상기 광섬유 유닛과, 상기 접지선 유닛들은 각각 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 분산 배치되는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
10. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유 유닛과 상기 접지선 유닛들은 각각 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 분산 배치되며,
    상기 바인딩 테이프에 의해 감싸인 상기 신호선 유닛 각각은 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛과 상기 접지선 유닛 사이, 및 서로 이웃하는 전력선 유닛과 상기 광섬유 유닛 사이에 분산 배치되는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
11. 3상 전원을 공급하기 위한 3개의 전력선 유닛;
    서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 각각 배치되는 2개의 접지선 유닛;
    적어도 하나 이상의 광섬유 심선과 상기 광섬유 심선을 실장하는 튜브를 갖는 광섬유 유닛;
    상기 광섬유 유닛에 외접하며 배치되며, 도체 및 상기 도체를 피복하는 절연층으로 이루어진 복수 개의 신호선들;
    상기 신호선들을 감싸는 바인딩 테이프;
    상기 전력선 유닛, 상기 접지선 유닛, 상기 광섬유 유닛, 및 상기 신호선들의 외곽을 감싸는 시스층; 및
    상기 시스층 내부에 채워지는 충진재; 를 구비하며,
    상기 바인딩 테이프에 의해 둘러싸인 상기 신호선들과 상기 광섬유 유닛, 그리고 상기 접지선 유닛들은 각각 서로 이웃하는 상기 전력선 유닛들 사이에 분산 배치되며,
    상기 바인딩 테이프는 상기 충진재를 향하는 제1 면과 상기 제1 면에 대향하여 상기 신호선들에 향하는 제2 면을 가지며,
    상기 제1 면은 상기 충진재가 상기 신호선으로 침투하는 것을 차단하며, 상기 제2 면은 상기 바인딩 테이프와 상기 신호선의 절연층 사이의 마찰력을 감소시키고,
    상기 제2 면은 상기 제1 면보다 마찰 계수가 작으며,
    상기 바인딩 테이프는 상기 제1 면을 포함하는 제1 부재와, 상기 제2 면을 포함하는 제2 부재로 이루어지고,
    상기 제1 부재는 PET 테이프로 이루어지고, 상기 제2 부재는 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
12. 제11항에 있어서,
    상기 절연층과 상기 제2 면 사이의 마찰력은 상기 충진재와 상기 제1 면 사이의 마찰력보다 작은 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
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16. 삭제
17. 제11항에 있어서,
    상기 바인딩 테이프는 복수 개의 상기 제1 부재 또는 복수 개의 상기 제2 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동용 광전력 신호 케이블.
    
    
    

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