KR20040035069A - 소형 광섬유 케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소형 광섬유 케이블에 있어서, 각각 광신호의 전송 매체가 되는 다수의 광섬유와, 상기 다수의 광섬유를 감싸는 코팅층을 포함하는 리본 광섬유 번들과, 상기 리본 광섬유 번들을 실장하도록 압출 성형된 튜브와, 상기 튜브와 상기 광섬유 번들의 사이에 충진되며, 수분 침투를 방지하는 충진제와, 기설정된 두께로 상기 튜브의 외주면을 감싸는 인장층과, 각각 상기 인장층보다 큰 직경을 가지며 상기 튜브 둘레에 서로 이격되어 감겨져 있는 다수의 인장선으로 구성된 인장 부재와, 상기 인장 부재의 외주면상에 압출 성형되어 상기 튜브와, 상기 인장 부재를 바인딩하며, 외부 환경으로부터 상기 광섬유를 보호하는 외부 피복을 포함하여 구성된다.

Description

소형 광섬유 케이블{SMALL SIZE OPTICAL FIBER CABLE }

본 발명은 광섬유 케이블에 관한 것으로서, 특히 전화국간(Metro) 및 사용자(Access)사이의 망 구성에 사용되는 유니 튜브 구조의 소형 광섬유 케이블에 관한 것이다.

광섬유 케이블이란, 통신 선로 시설에서 보다 좋은 품질의 회선을 서비스(service)할 수 있는 케이블로써 선로의 디지털화(digitalizing)를 이루는데 일익을 담당할 수 있으며, 대량의 정보를 원거리까지 전송할 수 있다. 이러한, 광섬유 케이블은 동화상 멀티미디어 신호나 인터넷 데이터(data)를 비롯한 각종 정보가 광신호로 변환되어 광섬유로 전송된다. 상기 광섬유 케이블은 동축케이블에 비해 정보의 전송량이 훨씬 많고 손실이 적으며 잡음이 적은 것이 특징이다. 또한, 광섬유 한 가닥으로 전화 음성과 다수의 텔레비전 채널(channel)을 동시에 전송시킬 수도 있다. 이와 같은 장점으로 최근 시외선로의 구성은 동축케이블에서 광섬유 케이블로 전환되어가고 있다.

그러나, 유리재질로 만들어진 광섬유 케이블은 장력, 급격한 구부림 및 기타 다양한 스트레스(stress)들에 손상을 입기가 쉽다. 특히, 광섬유는 길이 방향으로 가해지는 장력에 대하여 매우 약하다. 또한, 광섬유 케이블 내의 수분 침투는 광섬유에 악영향을 미칠 수 있다. 광섬유 케이블 내로 침투한 수분은 광섬유 표면의 흠집을 확대시키고, 상기 광섬유에 가해진 장력이 광섬유의 항장력 이하라고 할지라도 상기 광섬유의 파손이나 상기 광섬유 표면의 미세굴곡을 야기할 수 있다.

상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여, 광섬유 케이블은 다수의 인장부재와 방수 부재를 구비하며, 이로 인하여, 광섬유 케이블의 기계적 특성은 향상된 반면에, 광섬유 케이블의 외경 및 부피 증가가 불가피하다.

종래의 중심 인장재를 구비한 루즈 튜브 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 도 1을 참조하면, 종래의 루즈 튜브 광섬유 케이블은 다수의 광섬유(111)를 실장한다수의 튜브(110)와, 상기 광섬유 케이블의 인장력을 강화시키는 중심 인장재(120)와, 방수 테이프(130)와, 바인딩 테이프(140)와, 외부 피복(150)으로 구성되며, 랜(LAN)또는 관로용, 직매용, 가공용 케이블로서 장거리 네트워크 구성에 많이 사용된다.

상기 루즈 튜브(110)는 다수의 광섬유(111)와, 튜브와 상기 광섬유(111)들 사이의 빈공간에 충진된 충진재(112)로 구성된다. 상기 충진재(112)는 젤리 콤파운드 또는 방습 부재 등이 사용되어 외부 충격 및 수분 침투를 방지하여 상기 광섬유(111)를 보호한다. 상기 루즈 튜브(110)들은 상기 중심 인장재(120)를 중심으로 배열된다.

상기 중심 인장재(120)는 상기 루즈 튜브 광섬유 케이블의 중심에 위치하며, 상기 루즈 튜브 광섬유 케이블 내부에 인장력을 강화한다.

상기 방수 테이프(130)는 상기 루즈 튜브 광섬유 케이블내 방습성을 향상시키며, 방수 얀등을 사용하여 구성 가능하다.

상기 바인딩 테이프(140)는 라미네이트 알루미늄 또는 폴리 에스터 테이프 등을 사용하여 상기 방수 테이프(130)의 외경을 감싼다. 상기 루즈 튜브 광섬유 케이블내 습기 침투를 방지하며, 상술한 루즈 튜브 광섬유 케이블의 구성 소자를 바인딩한다.

상기 외부 피복(150)은 폴리에틸렌 등의 재질로 구성되며, 상기 바인딩 테이프(140)의 외주를 감싸며, 외부 환경으로부터 광섬유 및 구성 요소들을 보호하고 바인딩한다.

종래의 다수의 인장재를 구비한 루즈 튜브 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 도 2를 참조하면, 다수의 루즈 튜브(210)와, 상기 광섬유 케이블의 인장력을 강화시키는 한 쌍의 인장재(220)와, 방수 테이프(240)와, 외부 피복(230)으로 구성된다.

상술한 루즈 튜브 광섬유 케이블들은 인장력이 우수하고 다수의 광섬유를 실장하여 장거리 네트워크 구성에 유리하다. 그러나, 상술한 루즈 튜브 광섬유 케이블은 전화국간(Metro) 및 전화국 사용자간(Access)의 망 구축에 적용하기에는 그 외경이 크고 무게가 많이 나가므로 적용에 무리가 있다.

종래의 다수 인장재를 구비한 소형 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 도 3을 참조하면, 소형 광섬유 케이블은 리본 광섬유(312)를 실장하는 루즈 튜브(310)와, 상기 루즈 튜브(310)와 상기 리본 광섬유(312)의 사이 빈 공간에 충진된 충진재(311)와, 상기 루즈 튜브(310)의 외벽을 감싸는 외부 피복(330)과, 상기 외부 피복(330)에 실장된 한 쌍의 인장재(320)로 구성되며, 관로용, 직매용, 가공용, 옥내용 등의 장거리 네트 워크등에 사용 가능하나, 주로 옥내용, 댁내용 등으로 널리 사용되고 있다.

그러나, 종래의 다수의 광섬유 또는 루즈 튜브를 실장한 구조의 루즈 튜브 광섬유 케이블은 외경이 과도하게 크고, 중량이 무거워서, 광가입자측의 광통신 망에서 사용하고자 하는 댁내용 광통신 망에 적용이 용이치 않으며, 포설 비용 등이 크게 소모되며, 포설 공간의 급격한 포화 요인이 된다. 또한, 다수의 인장재를 사용한 종래의 소형 광섬유 케이블의 경우에도 포설시 풀링(Pulling)에 의하여야 한다. 따라서 포설시에 물리적인 손상의 위험뿐만 아니라, 포설 경비 등의 소요가 크다.

본 발명의 목적은 외경과 중량이 최소화하면서도 인장강도 등의 기계적 특성이 우수하여, 설치 및 유지가 용이한 소형 광섬유 케이블을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 소형 광섬유 케이블은,

각각 광신호의 전송 매체가 되는 다수의 광섬유와, 상기 다수의 광섬유를 감싸는 코팅층을 포함하는 리본 광섬유 번들과;

상기 리본 광섬유 번들을 실장하도록 압출 성형된 튜브와;

상기 튜브와 상기 광섬유 번들의 사이에 충진되며, 수분 침투를 방지하는 충진제와;

기설정된 두께로 상기 튜브의 외주면을 감싸는 인장층과, 각각 상기 인장층보다 큰 직경을 가지며 상기 튜브 둘레에 서로 이격되어 감겨져 있는 다수의 인장선으로 구성된 인장 부재와;

상기 인장 부재의 외주면상에 압출 성형되어 상기 튜브와, 상기 인장 부재를 바인딩하며, 외부 환경으로부터 상기 광섬유를 보호하는 외부 피복을 포함하여 구성된다.

도 1은 종래의 중심 인장재를 구비한 루즈 튜브 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 단면도,

도 2는 종래의 다수의 인장재를 구비한 루즈 튜브 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 단면도,

도 3은 종래의 리본 광섬유를 구비한 소형 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 단면도,

도 4는 본 발명의 인장 부재를 구비한 소형 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

소형 광섬유 케이블의 단면을 나타내는 도 4를 참조하면, 상기 소형 광섬유 케이블은 리본 광섬유 번들(412)을 실장하는 튜브(410)와, 기설정된 두께로 상기 튜브(410)의 외주면을 감싸는 인장층(421)과, 각각 상기 인장층(421)의 두께 보다 큰 직경을 가지며 상기 튜브(410) 둘레에 서로 이격되어 감겨져 있는 다수의 인장선(422)으로 구성된 인장 부재(420)와, 상기 인장 부재(420)의 외주면상에 압출 성형된 외부 피복(430)을 포함하여 구성된다.

상기 튜브(410)는 상기 리본 광섬유 번들(412)이 중심에 실장되어 있으며, 상기 리본 광섬유 번들(412)과 상기 튜브(410) 사이에는 방습용 부재인 충진재(411)가 충진 되어 있다. 상기 튜브(410)는 고분자 화합물을 사용하여 압출 성형하여 형성한다.

상기 리본 광섬유 번들(412)은 다수의 광섬유를 횡으로 배열한 후, 자외선 경화제, 피브이씨(PVC), 나일론(Nylon), 폴리에틸렌(PE), 폴리 에스터(Poly-Ester), 폴리 올에핀(Poly-Olefin) 등과 같은 고분자 화합물을 도포 하여 경화시킨 리본 광섬유 다수를 수직 적층하여 성형된다.

상기 충진재(411)는 젤리(Jelly), 워터 블로킹 얀(Water Blocking Yan) 등의 방습 부재 등이 사용 가능하며, 상기 튜브(410)의 내부에 주입되어 상기 튜브(410)내 수분 침투를 방지한다.

상기 인장 부재(420)는 기설정된 두께로 상기 튜브(410)의 외주면을 감싸는 인장층(421)과, 각각 상기 인장층(421)보다 큰 직경을 가지며 상기 튜브(410) 둘레에 서로 이격되어 감겨져 있는 다수의 인장선(422)으로 구성되며, 상기 소형 광섬유 케이블에 인장력 등의 물리적, 환경적 특성을 향상시킨다.

상기 인장층(421)은 섬사형태의 아라미드 얀 등을 상기 튜브(410)의 외주면을 감쌈으로써, 탈피자재(Rip Cord)의 대체가 가능하다. 또한 상기 인장층(421)은 아라미드 얀외에, 글라스 얀과 FRP 재질 등이 사용 가능하다.

상기 인장선(422)은 유리 강화 섬유(FRP), 코팅 글라스 얀(Coating Glass Yarn) 등의 재질이 사용 가능하며, 상기 튜브(410)의 외주면을 S/Z 꼬임 또는 나선 구조로 감싸고 있다.

상기 외부 피복(430)은 폴리머 계열의 고분자 화학물을 사용하여 외부의 주변 환경과 물리적인 압력으로부터, 상기 소형 광섬유 케이블을 구성하는 각각의 요소들을 바인딩하고, 보호한다.

상기 소형 광섬유 케이블은 상기 인장층(421)과 다수의 상기 인장선(422)으로 구성된 상기 인장 부재(420)가 상기 튜브(410)의 외주면을 감싸고 있어서, 소형 광섬유 케이블의 인장력을 보강할 뿐만 아니라, 종래의 다수의 인장재를 구비한 광섬유 케이블에 비하여 직경과 중량이 감소된다. 상술한 직경과 경량화 등으로 인하여 소형 광섬유 케이블의 매설시, 종래의 풀링(Pulling)에 의한 포설보다 물리적 손상의 위험이 적고 포설이 용이한 에어 블로잉(Air Blowing) 포설의 적용이 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다수 인장선을 구비한 소형 광섬유 케이블은 튜브의 외벽을 세경의 다수 인장재로 감쌈으로써, 소형 광섬유 케이블의 외경이나 중량이 증가하지 않으면서도 소형 광섬유 케이블의 물리적인 특성이 향상된다는 이점이 있다. 또한, 소형 광섬유 케이블의 소형화 경량화는 취급 및 운반이 용이하며, 포설 공간의 효율적인 사용과 포설 경비가 감소하는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 소형 광섬유 케이블에 있어서,

   각각 광신호의 전송 매체가 되는 다수의 광섬유와, 상기 다수의 광섬유를 감싸는 코팅층을 포함하는 리본 광섬유 번들과;

   상기 리본 광섬유 번들을 실장하도록 압출 성형된 튜브와;

   상기 튜브와 상기 광섬유 번들의 사이에 충진되며, 수분 침투를 방지하는 충진제와;

   기설정된 두께로 상기 튜브의 외주면을 감싸는 인장층과, 각각 상기 인장층보다 큰 직경을 가지며 상기 튜브 둘레에 서로 이격되어 감겨져 있는 다수의 인장선으로 구성된 인장 부재와;

   상기 인장 부재의 외주면상에 압출 성형되어 상기 튜브와, 상기 인장 부재를 바인딩하며, 외부 환경으로부터 상기 광섬유를 보호하는 외부 피복을 포함하여 구성됨을 특징으로 소형 광섬유 케이블.