KR20020034029A - 광케이블의 립코드사제조방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 전량 외국의 수입에 의존하고 있는 고가의 광케이블의 립코드사(아라미드사)를 국내에서 무 한량 생산되고 가격이 크게 저렴한 폴리에스테르사를 꼬임수 200-500회/M으로 한정하고 사용용도에 따라 1500-12000데니어로 합사하여 고강도(예컨데 실의 인장강도 21.8kg/cm 이상, 인장신도 25% 이내, 내열온도는 15분 기준으로 190℃ 이상, 열수축률 5% 이내) 폴리에스테르사를 제조함으로서 립코드사 허용수치(실의 인장강도 20kg/cm, 인장신도 30%, 내열온도는 15분 기준으로 160℃, 열수축률 5%)를 충분히 감당할 수 있는 립코드사를 제공할 수 있도록 하므로 국내 기간산업의 활성을 유도하고 광케이블의 생산단가를 인하할 수 있으며 수입을 대체할 수 있는 효과가 있다.

Description

광케이블의 립코드사 제조방법.{Optical fiber cable manufacturing process}

본 발명은 석영, 시리카(Sio2), 게르마니아(Geo2) 등을 주원료로 생산되는 광섬유의 외피를 절취하거나 단위광케이블을 여러 개 내장한 조합광케이블의 외피를 절취하는데 필수적으로 사용되는 립코드사의 제조방법에 관한 것이다. 단위광케이블은 주지된 바와 같이 광섬유 외주에 합성수지 완충물, 내열성섬유제품에 사용되는 방향성의 합성폴리아미드, 합성수지커버 순으로 싸서 구성한 것이다.

이러한 단위광케이블을 용도에 따라 단선(Single cord), 복선(Dual cord) 4선(Quad cord cable) 6선(Inside cable) 등으로 제작하며 단선의 광케이블을 내장하는 경우 중앙에 보강심을 설치하여 케이블의 절단, 수축, 신장 등을 방지하고 외면에 내피커버와 외피커버로 감싸 완성하였던 것이다.

또한 단위광케이블과 조합광케이블의 외피에 타광섬유와 접속시키기 위해 피복을 벗겨줄 필요가 있는데 이때 광섬유에 근접되게 하거나 조합광케이블의 내피커버 내에 립코드사를 개재시켜 별도의 공구 없이도 외피가 쉽게 찢어서 광섬유 또는 단위광케이블이 노출 가능토록 함이 일반적인 것이다.

이러한 용도의 립코드사는 현재까지 전량수입에 의존하는 고가인 아라미드사(ARamid yarn)를 주로 사용하여왔다.

상기한 아라미드사는 내열성 섬유제품에 사용되는 방향성의 합성폴리아미드사로서 내열성(융점온도 489℃), 인장신도(5%), 강도(23kg/cm)가 우수하여 전기, 전자, 정보통신분야, 방진, 축전지, 케이블, 인체, 스포츠, 레이저, 해양용, 건축용, 항공우주산업, 방탄복, 낙하산 등의 군사장비 등 다목적으로 광범위하게 활용이 가능하나 생산과 공급의 불균형으로 물량조달이 원활치 못하여 전량수입에 의존해야 하는 국내 실정으로는 매우 고가이기 때문에 연속사용 온도가 높거나 원자력 설비 또는 설비의 신뢰도가 크게 요구되는 특수한 분야에 한정적으로 사용되고 있는 실정이었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 무 한량 생산되고 생산원가가 아라미드사에 비해 절반수준이하의 폴리에스테르사를 립코드사의 요구하는 용도에 맞도록 1500∼12000 데니어(Denire)까지 합사하여 인장강도를 21.8-41kg/cm, 내열성(융점온도190℃ 이상(15분간)) 인장신도(25% 이내)로 조정함과 동시에 방수성이 양호한 고 강도 폴리에스테르 립코드사를 제공코자한 것으로 실의 꼬임에 관한 연사 및 합사 방법에 관한 것이다.

이를 첨부도면에 의거 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명의 단위광케이블의 단면도.

도2는 본 발명의 선단 일부를 나타내고 뒷부분은 절단한 사시도.

도3은 본 발명의 조합광케이블을 나타낸 단면도.

도4는 도3의 일부를 절단한 사시도.

도5는 본 발명의 제조 흐름도.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1. 단위광케이블.

2. 광섬유(Optical fiber)

3. 합성수지제 완충물(buffer)

4. 방향성의 합성 폴리아미드사(Aaramid yarn)

5.5a. 1차, 2차의 립코드사(Rip cord yarn)

6. 합성수지제 커버(pvc jacket)

7. 조합광케이블

8. 중앙 보강심(Central strength member)

9. 내피커버(Plastic tape or aramid yarn)

10. 외피커버(pvc outer Jacket)

11. 폴리에스테르사

12. 보빈.

13. 장력 조절절부

14. 합사부.

15. 권취부.

첨부도면중 도1은 본 발명의 단위광케이블에 대한 단면도이고,

도2는 본 발명의 선단일부를 나타내고 뒷부분을 절단한 사시도로서, 중앙에 석영, 시리카, 게르마니아 등을 주원료로 생산한 광섬유(2)를 위치시키고 그 외주에 합성수지제 완충물(3), 방향성의 합성폴리아미드사(4), 합성수지제커버(6) 순으로 감싸도록하여 단위광케이블(1)을 통상과 같이 구성하되, 광섬유(2)와 합성수지제 완충물(3)간에 1500데니아 정도로 합사한 폴리에스테르사(11)를 1차립코드사(5)로 설치한다.

도3은 본 발명의 조합케이블을 나타낸 단면도이고,

도4는 도3의 일부를 절단한 사시도 이다.

사용 용도에 따라 적당 갯수의 단위광케이블(1)을 여러 개 내장한 조합광케이블(7)은 중앙에 보강심(8)를 위치시키고, 단위광케이블(1)의 외연에는 내피커버(9)와 외피커버(10)로 피복하며 각 단위광케이블(1)과 내피커버(9) 사이의 공간부에 3000데니아 이상으로 합사한 폴리에스테르사(11)를 2차 립코드사(5a)로 한다.

상기한 바와 같이 1차, 2차 립코드사(5)(5a) 도5에 도시한 바와 같이 폴리에스테르사(11)가 단선이 권취된 보빈(12)을 합사함에 있어서, 1차 실의 꼬임수를 200-500회/M를 초과치 못하도록 하되, 즉 우연사 꼬임(S꼬임)을 380회/M로 하고 좌연사 꼬임(Z꼬임)을 320회/M로 함을 기준으로 한다.

1. 좌연사(Z꼬임)를 1000데니어(Denier)의 굵기로 하고, 우연사(S꼬임)를500데니어의 굵기로 하여 합사한 후 1500데니어로 합사 한다.

2. 좌연사(Z꼬임)를 1000데니어로 하고 우연사(S꼬임)를 1000데니어로 하여 합사 후 2000데니어로 한다.

3. 좌연사(Z꼬임)를 1000데니어로 하고 우연사(S꼬임)를 1000데니어로 하며 중앙사도 1000데니어로 하여 이 경우 합사 후 3000데니어로 한다.

4. 좌연사, 우연사, 중앙사를 모두 2000데니어 씩 하여 합사 후 6000데니어로 한다.

5. 좌연사, 우연사 중앙사를 모두 3000데니어 씩 하여 합사 후 9000데니어로 한다.

6. 좌연사, 우연사를 6000데니어 씩 하여 합사 후 12000데니어로 한다.

이와 같이 합사 할 경우는 필히 폴리에스테르사(11)를 감은 보빈(12)과 합사부(14)간에 늘어나지 않도록 폴리에스테르사의 장력을 조절할 필요가 있으므로 장력조절부(13)를 설치하며 일단 합사가 완료된 후에는 릴형태의 권취부(15)에서 합사 완료된 폴리에스테르사를 별도의 보빈에 권취하는 것이다.

따라서 단위광케이블(1)의 립코드사의 허용수치의 기준을 살펴보면 실의 인장강도는 20kg/cm 이고 신장율은 30%이내이며 내열온도는 15분 기준 160℃를 유지함과 동시에 열수축률은 5%이내를 유지해야 한다.

이는 광케이블 피복코팅 시 가열온도에 적용시킨 것이다.

일단 본 발명의 폴리에스테르사(11)의 데니어 단위를 배수(3000데니어)로 하여 합사 제조하면 국내에서 생산되는 립코드사의 높은 품질의 구성요건을 갖출 수있고 단위 및 조합광케이블(1)(7)의 용도기준에 따라 상기 1항 내지 6항에 표현한 바와 같이 데니어 단위, 색상, 길이 등을 선택 연사 할 수 있음을 발명의 구성 요건으로 한 것이다.

예로서 폴리에스테르사(11)의 3000데니어의 성능을 살펴보면 실의 인장강도는 21.879kg/cm 이고 인장신도 25%이며 내열온도는 15분기 기준으로 190℃를 유지함과 동시에 열 수축률이 5%이므로 물론 아라미드 섬유보다는 강도와 내열성 등이 떨어지지만 립코드사로서의 용도를 충분히 다 할 수 있는 효과가 있다.

표 1. 아라미드사, 폴리에스테르사의 시험 성적비교표.

상술한 바와 같이 본 발명은 립코드사(5)(5a)를 제조함에 있어 외국으로부터 수입에 의존했던 고가의 광케이블(1)(7)용 아라미드사 대신 국내에서 값싸게 양산하는 폴리에스테르사(11)의 합사 과정을 효율적으로 운용하여 고 강도를 유지하므로 광케이블(1)(7)의 외피를 공구 없이 찢을 수 있도록 하므로 광케이블의 생산단가를 인하하고 물량부족으로 인해 생산량라인에 차질이 없도록 하여 국내 산업에 크게 기여할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

Claims (1)

1. 단위광케이블(1)과 이를 여러 개 내장한 조합광케이블(7)의 광섬유(2) 및 단위광케이블(1)의 외피(3)(4)(6)과 내외피커버(8)(9)간에 1차, 2차 립코드사(5)(5a)를 개재하여 광케이블(1)(7)의 접속 시 상기 외피를 찢도록한 립코드사의 제조방법에 있어서, 폴리에스테르사(11)의 꼬임수를 200-500회/M 내로 한정하고 이를 용도에 맞도록 1500-12000데니어로 합사하여 실의 인장강도 21.8kg/cm 이상, 인장신도 25% 이내, 내열온도는 15분 기준으로 190℃ 이상, 열수축률 5% 이내가 되게 하므로써 립코드사(5)(5a)의 허용수치인 실의 인장강도 20kg/cm, 인장신도 30%, 내열온도 15분 기준으로 150℃, 열수축률 5%를 충분히 이룰 수 있도록 함을 특징으로 한 광케이블의 립코드사 제조방법.