KR19980020115A - 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라스틱 클래드 광섬유(plastic clad optical fiber)가 실장된 광케이블에 관한 것이다. 플라스틱 클래드 광섬유의 표면에 플라스틱 재질로 다시 코팅 처리하므로 외부의 압축 및 충격으로 부터 광섬유를 보호할 수 있는 광케이블 구조를 제공하는데 있다. 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블은 플라스틱 클래드 광섬유를 외부의 충격으로 부터 보호하기 위한 플라스틱 재질로 코팅된 코팅부와, 상기 코팅부가 형성된 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유를 기본 심수 단위로 분기하기가 용이하도록 하나의 유니트로 형성하기 위한 표시테이프와, 상기 표시테이프로 묶은 다수의 유니트를 내열 및 방습 효과를 높이기 위해 감싸는 필름과, 상기 필름의 외층에는 외부로 부터의 수분 침투를 방지하는 방수테이프와, 상기 방수테이프의 외층에는 상기 플라스틱 클래드 광섬유를 기계적 영향 및 외부의 환경으로 부터 보호하기 위한 피복부로 구성되어 있다.

Description

플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블 및 그 제조 방법.

본 발명은 플라스틱 클래드 광섬유(plastic clad optical fiber)가 실장된 광케이블에 관한 것으로서, 특히 플라스틱 클래드 광섬유의 표면에 플라스틱 재질로 코팅(coating) 처리하여 자연광이 손실없이 전송되도록 기계적 특성 및 환경적 특성을 항상시킬 수 있는 광케이블 구조에 관한 것이다.

통상적으로 사용되는 플라스틱 클래드 광섬유는 고순도의 석영유리를 코어로 하고 석영보다 낮은 실리콘 등의 플라스틱을 클래드로 하는 계단형의 광섬유이다. 석영광섬유에 비교해 코어경이 크고, 개구수(NA:numerical aperture)를 높게 하는 것이 특징이다, 또한, 발광다이오드(LED:light emitting diode) 등의 광원과의 결합이 용이하고, 손실도 그다지 크지 않기 때문에 주로 빌딩 또는 공장내의 단거리 통신에 적용된다. 또한, 인코히런스 광원에서 빛을 반사시키기 쉬우므로, 조명 또는 자외선의 조사용도의 빛살 가이드로서도 사용되고 있다.

따라서, 상기와 같은 기능을 구비한 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 종래의 광케이블은 도 1에 도시된 바와 같이, 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유(10)가 중심축을 중심으로 외측 방향으로 실장되며, 상기 다수의 플라스틱 클래드 광섬유(10)가 실장된 외측 둘레면에는 외부로 부터의 내열 및 방습 효과를 높이기 위해 폴리에스테르(polyester) 재질의 필름(30)이 감겨져 있다. 또한, 상기 필름(30)의 외층에는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)를 외부의 충격으로 부터 보호하기 위해 폴리에틸렌(polyethylene) 재질로 피복 처리된 피복부(32)가 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 광케이블은 플라스틱 클래드 광섬유의 표면에 아무런 보호층이 없으므로서 상기 광케이블 설치 후 외부의 압축 및 충격으로 인해 상기 플라스틱 클래드 광섬유가 파손되어 광손실이 저하되며, 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유를 집합 후 폴리에스테르 재질의 필름만으로 감싸주기 때문에 외부로 부터 수분이 침투되어 상기 플라스틱 클래드 광섬유가 손상되어 광섬유의 신뢰성이 저하되며, 상기 광케이블의 외피를 폴리에틸렌 재질로 피복 처리하므로서 상기 광케이블의 유연성이 없어 건물내의 굴곡진 부분에서 통과가 어려우며, 또한 화재 발생시 피복부가 쉽게 불에 타는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 플라스틱 클래드 광섬유의 표면에 플라스틱 재질로 다시 코팅 처리하므로 외부의 압축 및 충격으로 부터 광섬유를 보호할 수 있는 광케이블 구조를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유를 하나의 유니트 단위로 집합하므로 광섬유를 기본 심수 단위로 분기하기가 용이한 광케이블 구조를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 광케이블의 유연성을 향상시켜 건물내의 굴곡진 장소에서도 사용이 가능한 광케이블 구조를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 화재 발생시 광케이블의 피복이 쉽게 타지 않는 광케이블 구조를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블은 플라스틱 클래드 광섬유를 외부의 충격으로 부터 보호하기 위한 플라스틱 재질로 코팅된 코팅부와, 상기 코팅부가 형성된 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유를 기본 심수 단위로 분기하기가 용이하도록 하나의 유니트로 형성하기 위한 표시테이프와, 상기 표시테이프로 묶은 다수의 유니트를 내열 및 방습 효과를 높이기 위해 감싸는 필름과, 상기 필름의 외층에는 외부로 부터의 수분 침투를 방지하는 방수테이프와, 상기 방수테이프의 외층에는 상기 플라스틱 클래드 광섬유를 기계적 영향 및 외부의 환경으로 부터 보호하기 위한 피복부로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블 제조 방법에 있어서, 플라스틱 클래드 광섬유의 외층에 플라스틱 재질로 코팅 처리하여 코팅부를 형성하는 제1과정과, 상기 제1과정의 결과물을 1심 이상으로 표시테이프로 감아 서로 일정한 연정을 유지면서 하나의 유니트로 형성시키는 제2과정과, 상기 제2과정의 결과물들 중에 한 유니트를 중심으로 나머지 유니트들이 서로 일정한 연정을 유지하도록 집합시키는 제3과정과, 상기 집합된 유니트들을 횡권 또는 종첩으로 폴리에스테르 재질의 필름으로 감는 제4과정과, 외부로 부터의 수분 침투를 방지 하기 위해 상기 제4과정의 결과물에 방수테이프를 감는 제5과정과, 상기 광케이블의 유연성 및 내열성을 향상시키기 위해 상기 제5과정의 결과물에 폴리비닐클로라이드 또는 폴리우레탄 재질로 피복 처리하여 피복부를 형성시키는 제6과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 기술의 일실시예에 따른 플라스틱 클래드 광섬유(plastic clad optical)가 실장된 광케이블의 구성을 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블의 구성을 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 플라스틱 클래드 광섬유와 개재심이 실장된 광케이블의 구성을 나타낸 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 플라스틱 클래드 광섬유12: 코팅부

14: 표시테이프16: 필름

18: 방수테이프20: 피복부

22: 개재심

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 부호가 사용되고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 플라스틱 클래드 광섬유(plastic clad optical fiber)(10)의 표면에는 외부의 압축 및 충격으로 부터 보호하기 위한 플라스틱 재질로 코팅(coating) 처리된 코팅부(12)가 형성되며, 이때 상기 코팅부(12)는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)가 외부의 압축 또는 충격에 강한 기계적 특성 및 눈, 바람 또는 온도 변화에 강한 환경적 특성을 향상시키기 위해 폴리에틸렌(polyethylene) 재질 또는 폴리아미드(polyamide) 재질 또는 폴리에스테르 일레스토머(polyester elastomer)재질 또는 폴리우레탄(polyurethane) 재질 또는 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride) 재질 중에 어느 한가지 재질로 형성된다.

또한, 상기 코팅부(12)가 형성된 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유(10)를 기본 심수 단위로 분기하기가 용이하도록 하기 위해 하나의 유니트(unit)로 형성하기 위한 표시테이프(14)가 감겨져 있으며, 상기 표시테이프(14)로 묶은 다수의 유니트의 외측 둘레면에는 외부로 부터의 내열 및 방습 효과를 높이기 위한 폴리에스테르 재질의 필름(16)이 감겨져 있다.

이때, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 광케이블의 내부에 상기 표시테이프(14)로 묶인 유니트의 수가 적을 때(도 3에서는 5개일 때) 광케이블 내부의 빈공간에 불필요한 플라스틱 클래드 광섬유(10)가 실장되는 것을 방지 하기 위해 다수개(도 3에서는 2개)의 폴리에틸렌 재질의 개재심(22)이 실장되어진다.

상기 필름(16)의 외층에는 외부로 부터 수분이 침투되는 것을 방지하기 위해 방수테이프(18)가 감겨져 있으며, 상기 방수테이프(18)의 외층에는 상기 광케이블의 유연성을 향상시키기 위해 쇼아 에이(shore A) 경도가 70 이상이며 화재 발생시 상기 광케이블이 쉽게 타는 것을 방지하기 위해 산소 지수가 28% 이상인 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride) 재질 또는 폴리우레탄(polyurethane) 재질로 피복 처리된 피복부(20)가 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 플라스틱 클래드 광섬유(10)의 표면에 플라스틱 재질인 폴리아미드 또는 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 일레스토머 또는 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리에틸렌 재질 중에 어느 한가지 재질로 코팅(coating) 처리하여 코팅부(12)를 형성시킨다.

그후, 코팅 처리된 플라스틱 클래드 광섬유(10)를 1심 이상으로 표시테이프(14)로 감아 서로 일정한 연정을 유지면서 하나의 유니트(unit)로 형성시킨 후, 상기 표시테이프(14)가 감긴 다수개의 유니트 중에 한 유니트를 중심으로 나머지 유니트들이 서로 10∼1000(mm) 정도의 일정한 연정을 유지하도록 집합시킨다. 이때, 상기 다수개의 유니트들을 집합시킬 때 상기 광케이블에 빈공간이 발생시에는 상기 유니트들과 개재심(22)을 함께 집합시킬 수 있다.

그후, 상기 집합된 유니트들을 횡권 또는 종첩으로 폴리에스테르 재질의 필름(16)으로 감은 후, 상기 필름(16)의 외층에 외부로 부터 수분이 침투되는 것을 방지하기 위해 방수테이프(18)로 감는다. 그후, 상기 방수테이프(18)의 외층에 쇼아 에이(shore A) 경도가 70 이상이고, 산소 지수가 28% 이상인 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리우레탄 재질로 피복 처리하여 피복부(20)를 형성시키므로서 상기 광케이블이 제작되어진다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블은 상기 플라스틱 클래드 광섬유의 표면에 플라스틱 재질로 코팅 처리하므로서 기계적 특성 및 환경적 특성이 향상되어 외부의 압축과 충격으로 부터 상기 광섬유를 보호할 수 있다. 또한, 코팅 처리된 플라스틱 클래드 광섬유를 특정 심수 단위로 유니트화 하므로서 상기 광케이블 설치 후 기본 심수 단위로 분기하기가 용이하며, 다수개의 유니트를 필름 및 방수테이프로 감싸므로서 외부로 부터 습기 및 수분이 침투되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 다수개의 유니트 집합시 일정한 연정을 주므로서 상기 광케이블이 인장 및 수축되어도 상기 플라스틱 클래드 광섬유는 아무런 영향을 받지 않아 사용자로 하여금 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 상기 광케이블의 외피를 폴리우레탄 또는 폴리비닐 클로라이드 재질로 피복 처리하므로서 상기 광케이블의 유연성 향상 및 화재발생시 불에 대한 저향력을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블 구조에 있어서,

   상기 광케이블은 플라스틱 클래드 광섬유(10)를 외부의 충격으로 부터 보호하기 위한 플라스틱 재질로 코팅된 코팅부(12)와, 상기 코팅부(12)가 형성된 1심 이상의 플라스틱 클래드 광섬유(10)를 기본 심수 단위로 분기하기가 용이하도록 하나의 유니트로 형성하기 위한 표시테이프(14)와, 상기 표시테이프(14)로 묶은 다수의 유니트를 내열 및 방습 효과를 높이기 위해 감싸는 필름(16)과, 상기 필름(16)의 외층에는 외부로 부터의 수분 침투를 방지하는 방수테이프(18)와, 상기 방수테이프(18)의 외층에는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)를 기계적 영향 및 외부의 환경으로 부터 보호하기 위한 피복부(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
2. 제1항에 있어서, 상기 코팅부(12)는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)의 기계적, 환경적 특성을 향상시키기 위해 폴리에틸렌 재질로 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
3. 제1항에 있어서, 상기 코팅부(12)는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)의 기계적, 환경적 특성을 향상시키기 위해 폴리아미드 재질로 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
4. 제1항에 있어서, 상기 코팅부(12)는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)의 기계적, 환경적 특성을 향상시키기 위해 폴리에스테르 일레스토머 재질로 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
5. 제1항에 있어서, 상기 코팅부(12)는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)의 기계적, 환경적 특성을 향상시키기 위해 폴리우레탄 재질로 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
6. 제1항에 있어서, 상기 코팅부(12)는 상기 플라스틱 클래드 광섬유(10)의 기계적, 환경적 특성을 향상시키기 위해 폴리비닐 클로라이드 재질로 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
7. 제1항에 있어서, 상기 광케이블은 상기 표시테이프(14)로 묶인 유니트가 실장될 때 불필요한 플라스틱 클래드 광섬유(10)가 실장되지 않도록 빈공간에는 개재심(22)이 설치됨을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
8. 제1항에 있어서, 상기 개재심(22)은 폴리에틸렌 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
9. 제1항에 있어서, 상기 피복부(20)는 상기 광케이블의 유연성을 향상시키기 위해 쇼아 에이 경도가 70이상이며, 화재 발생시 상기 광케이블이 쉽게 타는 것을 방지하기 위해 산소지수가 28% 이상인 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리우레탄 재질로 형성됨을 특징으로 하는 플러스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
10. 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블 제조 방법에 있어서,

    플라스틱 클래드 광섬유(10)의 표면에 플라스틱 재질로 코팅 처리하여 코팅부(12)를 형성하는 제1과정과,

    상기 제1과정의 결과물을 1심 이상으로 표시테이프(14)로 감아 서로 일정한 연정을 유지면서 하나의 유니트로 형성시키는 제2과정과,

    상기 제2과정의 결과물들 중에 한 유니트를 중심으로 나머지 유니트들이 서로 일정한 연정을 유지하도록 집합시키는 제3과정과,

    상기 집합된 유니트들을 횡권 또는 종첩으로 폴리에스테르 재질의 필름(16)으로 감는 제4과정과,

    외부로 부터의 수분 침투를 방지 하기 위해 상기 제4과정의 결과물에 방수테이프(18)를 감는 제5과정과,

    상기 광케이블의 유연성 및 내열성을 향상시키기 위해 상기 제5과정의 결과물에 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리우레탄 재질로 피복 처리하여 피복부(20)를 형성시키는 제6과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1과정에서 플라스틱 클래드 광섬유(10)는 폴리아미드 또는 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 일레스토머 또는 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리에틸렌 재질 중 어느 한가지 재질로 코팅 처리되어짐을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.
12. 제10항에 있어서, 상기 제3과정에서 상기 유니트들을 집합시킬 때 상기 광케이블에 빈공간이 발생시에는 상기 유니트들과 개재심(22)을 함께 집합시킴을 특징으로 하는 플라스틱 클래드 광섬유가 실장된 광케이블.