KR200455019Y1 - 광섬유 및 전력공급선 보호 튜브관 - Google Patents

Abstract

본 고안은 광케이블 및 전력공급선 보호 튜브관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각각 광신호의 전송 매체가 되는 하나 이상의 광섬유와 전력 공급을 위한 하나 이상의 전력공급선과, 상기 광섬유 및 전력공급선을 수용하며 보호하는 적어도 하나 이상의 광섬유 단위 튜브 및 전력공급선 튜브와, 상기 광섬유 단위 튜브 및 전력공급선 튜브를 분리하여 적재 및 수용할 수 있는 형상의 보호 튜브관에 관한 것으로, 설치 시공 효율을 높이고 산간 외지 등 열악한 환경에서의 설치 편의성을 제공한다.

광섬유, 케이블, 전력공급선, 튜브, 번들, 일체형

Description

광섬유 및 전력공급선 보호 튜브관 {Protection tube for optical fiber and power supply line}

본 고안은 광섬유 및 전력공급선 보호 튜브관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 각각 광신호의 전송 매체가 되는 하나 이상의 광섬유와 전력 공급을 위한 하나 이상의 전력공급선과, 상기 광섬유 및 전력공급선을 수용하며 보호하는 적어도 하나 이상의 광섬유 단위 튜브 및 전력공급선 튜브와, 상기 광섬유 단위 튜브 및 전력공급선 튜브를 분리하여 적재 및 수용할 수 있는 형상의 광케이블 및 전력공급선 보호 튜브관에 관한 것이다.

광케이블은 텔레비전, 컴퓨터, 전화 등의 전기, 전자적 신호를 전달하는데 널리 사용되고 있으며, 특히 종래의 동축 케이블에 비하여 방대한 정보를 보다 빠르게 전달할 수 있어, 점점 더 각광받고 있는 상황이다. 그런데, 이러한 광케이블은 그 적용 분야에 따라서 내부에 실장되어야 하는 광 섬유의 수를 달리 하여야 하고, 그 구조를 달리 하여야 할 필요가 생기게 되었고, 이에 따라서 다양한 구조를 갖는 광섬유 케이블이 개발되어 왔다.

광섬유 케이블이란 통신 선로 시설에서 보다 좋은 품질의 회선을 서비스할 수 있는 케이블로써 선로의 디지털화를 이루는 데 일익을 담당할 수 있으며, 대량 정보를 원거리까지 전송할 수 있는 장점을 가진다. 이러한 광섬유 케이블은 동화상 멀티미디어 신호나 인터넷 데이터를 비롯한 각종 정보가 광신호로 변환되어 광섬유로 전송된다. 이러한 광섬유 케이블은 동축케이블에 비하여 정보 전송량이 훨씬 많고 손실이 적으며 잡음이 적은 것이 특징이다. 또한 광섬유 한 가닥으로 전화 음성과 다수 텔레비전 채널을 동시에 전송시킬 수도 있다.

그러나, 유리 재질로 만들어진 광섬유 케이블은 장력, 급격한 구부림 및 기타 다양한 스트레스들에 손상을 입기가 쉽다. 특히, 광섬유는 길이 방향으로 가해지는 장력에 대하여 매우 취약하다. 또한, 광섬유 케이블 내 수분 침투는 광섬유 표면의 흠집을 확대시키고 광섬유에 가해진 장력이 광섬유의 항장력이라고 할지라도 광섬유 파손이나 표면의 미세굴곡을 야기할 수 있다.

본 고안은, 전력공급선 및 광섬유 케이블용 보호관에 관한 것으로, 메인센터와 기지국, 기기국과 기지국, 기지국과 수요자를 연결하는 전력공급선 및 광케이블용 보호관에 관한 것이다.

현대 사회는 각종 정보를 신속하고 정확하게 전달하고 전달받는 것이 중요하다. 특히, 컴퓨터 인프라 구축에 따른 데이터 전송 및 각종 통신 기기의 수요 확대로, 이에 따라서 각종 정보의 초고속 전달이 가능한 광케이블에 대한 수요가 크게 증대되고 있는 실정이다.

이러한 광섬유 케이블은 일반적으로 폴리에틸렌(Polyethylen, PE) 재질의 규격화된 공업 제품을 이용하여 지하에 매설되어 왔다. 즉, 수백미터 간격으로 설치된 기지국과 이웃하는 기지국 사이에 광섬유 케이블이 삽입된 다수개의 내관과 이를 수용하는 외관을 서로 연결하는 것이다.

이 경우, 광섬유 케이블이 삽입되는 내관의 마찰 계수가 높아서 광섬유 케이블 포설시 심하게 마찰이 발생하고 이러한 마찰로 인하여 불필요한 장력이 발생되어 광섬유 케이블 수명이 단축되거나 그 특성이 저하되는 문제점이 있었다.

한편, 통신 산업 특성상 기지국은 도심 지역분만 아니라 전력 공급이 원활하지 않은 산간 지역 등에도 세워진다. 이렇듯이 전력 공급이 원활하지 않은 산간지역 등에 세워지는 기지국의 경우에는 이의 작동을 위하여 별도 전력을 끌어와야 함으로써 시스템 구축을 위한 비용이 크게 증가하게 되며, 시스템 구축 어려움으로 인하여, 광섬유 케이블과 전력공급선을 별도로 매설하기에 어려움이 따르는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 광섬유 케이블 및 전력공급선을 일체로 매설할 수 있는 보호 튜브관을 제공하여 설치 편의성을 제공하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은, 산간 지역과 같은 오지에 연결하여야 하는 전력공급선 및 광케이블을 지하에 매설시 설치 비용 및 지형적 특성에 따른 설치 어려움을 극복할 수 있는 보호 튜브관을 제공하는 데 있다.

상기한 종래 문제점을 해결하고 본 고안에 따른 목적을 해결하기 위한 본 고안의 전력공급선 및 광섬유 보호 튜브관은, 각각 광신호의 전송 매체가 되는 하나 이상의 광섬유 및 전력 공급을 위한 하나 이상의 전력공급선과; 상기 광섬유 및 전력공급선을 수용하며 보호하는 적어도 하나 이상의 광섬유 단위 튜브 및 전력공급선 튜브;로 구성하되, 상기 전력공급선 튜브를 탑재 및 수용할 수 있도록 하부는 반원 형상으로 구성하고, 상기 전력공급선 튜브 상면에 안치 수용되는 두 개의 원통 형상의 광섬유 단위 튜브를 감쌀 수 있도록 상부는 상기 반원 형상의 외경보다는 좁은 사각 형상으로 구성하여, 상기 전력공급선 튜브 및 상기 광섬유 단위 튜브의 외피면 접촉부를 내피층과 외피층으로 감싸는 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 내피층은 방습특성을 갖는 박막층으로 이루어지고, 상기 외피층은 상기 내피층 외측으로 설치되며 탄성을 갖는 합성수지 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 광섬유 단위 튜브의 외경은 3mm 내지 25mm 범위인 것을 특징으로 한다.

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이상에서와 같이, 본 고안에 따른 광섬유 보호 튜브관 설치시에는, 광케이블 및 전력공급선을 일체로 매설할 수 있는 보호 튜브관을 제공하여 설치 편의성을 제공하는 효과를 가지고 있다.

본 고안의 또 다른 효과는, 산간 지역과 같은 오지에 연결하여야 하는 전력공급 선 및 광케이블을 지하에 매설시 설치 비용 및 지형적 특성에 따른 설치 어려움을 극복할 수 있는 보호관을 제공할 수 있는 효과를 가진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 구체적인 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 광섬유 보호 튜브관 단면도, 도 3은 도 2의 보호 튜브관 사시도이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 광섬유 및 전력공급선 보호 튜브관은, 중계기로부터 개인 수요자에게 공급되어 다양한 경로로 밴딩되어 분기될 수 있는 것으로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 크게 단위 튜브(unit tube)와, 단위 튜브를 다수 개 집적시켜 하나의 단일 부재로 구성한 내피층 및 외피층으로 형성된다.

여기서, 상기 단위 튜브(120)는, 광신호의 전송 매체가 되는 광케이블을 둘러싸서 보호하는 것으로서, 적어도 한 가닥 이상으로 이루어진다.

단위 튜브(120) 제작은, 일반적으로 하나 이상의 광 섬유 유닛을 포함하는 단일의 센트럴 튜브를 광케이블의 중심에 배열하고, 상기 센트럴 튜브의 주위로 금속성 또는 비금속성의 인장선을 배치한 후, 상기 인장선이 배치된 튜브의 둘레를 플라스틱 재질의 외피로 둘러쌓는 구조를 가진다.

센트럴 튜브형 광 케이블은 무게가 가볍고 경제적인 구조로 된 장점을 가지고 있어서, 광 섬유의 심수가 비교적 적은 경우에 많이 사용되고 있다. 상기와 같은 센 트럴 튜브에 포함되는 광섬유 유닛은 광섬유 심선 자체의 형태로 될 수 있을 뿐만 아니라, 둘 이상의 광섬유 심선을 포함하는 리본 형태 또는 수 개의 광섬유 심선을 포함하는 번들 튜브의 형태 등으로 될 수 있는 바, 이러한 광섬유 유닛의 형태에 따라, 번들 튜브형 광케이블, 리본형 광케이블 등으로 나눌 수 있다.

특히, 번들 튜브형 광 케이블의 경우, 이를 다른 형태의 센트럴 튜브형 광 케이블과 비교하여 보면, 같은 직경을 가지는 광케이블 내에 더 많은 광섬유를 포함시킬 수 있어서, 다른 구조의 광케이블에 비하여 경제적이고, 번들 튜브를 제조하는 공정은 센트럴 튜브의 제조 공정 및 기타 광케이블의 제조 공정과 함께 진행할 수 있으므로, 제조 공정이 간단하여, 센트럴 튜브형 광케이블의 대부분은 상기와 같은 번들 튜브형 광케이블의 구조를 취하고 있다.

또한, 이러한 단위 튜브(120)는 연질의 합성수지 재질로 형성하고, 상기 단위 튜브(120)의 내경면에는 윤활층이 형성되도록 함이 바람직하다.

여기서, 상기 윤활층은, 상기 단위 튜브와 광케이블 사이의 마찰계수를 줄이기 위하여 형성하는 것으로서, 상기 단위 튜브의 내경면에 코팅되는 실리콘 코팅층인 것이 바람직하다.

즉, 이러한 실리콘 코팅층을 이용한 상기 윤활층 적용에 따라서, 상기 단위 튜브와의 접착력 및 고착력이 우수하게 되어 추가적인 윤활제 사용이 불필요하고, 윤활 기능을 영구적으로 유지할 수 있다.

따라서, 상기 광케이블을 둘러싸는 단위 튜브(120)의 내경에 윤활층이 형성되어 광케이블과 단위 튜브 사이의 마찰계수를 줄여서 불필요한 장력 발생을 방지하고, 광케이블의 수명과 특성을 증대시킬 수 있는 것이다.

한편, 본 고안에서는, 상기 다수개의 단위 튜브(120)를 다양한 형태로 배열하여 집적시킨 후 이를 수용하는 외피층을 형성한 보호 튜브관을 단일 유닛으로 구성하고 있다.

도 2에서와 같이 본 고안에 따른 보호 튜브관 형상의 일 예는 다음과 같다.

먼저, 상기 보호 튜브관은, 전력공급선 튜브(130)를 탑재 및 수용할 수 있도록 하부는 반원 형상으로 구성한다. 그리고, 상기 전력공급선 튜브 상면에 안치되는 두 개의 원통 형상의 단위 튜브(120) 외경 일표면을 감쌀 수 있도록 상부는 상기 반원 형상 외경보다는 좁은 사각 형상으로 구성하고 있다.

이에 따라서 장입되는 전력공급선 및 광섬유의 전기적 특성 또는 통신 방해를 최소화 하면서도 별다른 기구 설계 변경 없이 기존의 통신관로 상에 설치가 가능하게 된다. 이를 위하여, 기존 관로 및 이음구 직경을 고려하여 최적의 설계를 시행하는 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 단위 튜브(120) 크기는 외경 기준으로 3mm 내지 25mm로 구성하고, 이러한 단위 튜브(120) 수량은 1개 이상 범위에서 설치가 가능하다.

상기 단위 튜브(120) 외피는 합성수지재로 구성함이 바람직하지만 용도와 환경에 적합하도록 그 재질 및 구조 변경이 가능할 것이다.

그리고, 상기 보호 튜브관의 내피층(110)과 외피층(100)은 용도에 따라서 서로 다른 재질로 구성하게 한다. 상세하게는 보호관 내피층(110)은, 상기 단위 튜브(120) 및 전력공급선 튜브(130) 외측에 설치되는 것으로서, 비교적 경량이면서 방습특성 을 갖는 박막층인 것이 바람직하다.

또한, 상기 외피층(100)은, 상기 방습 내피층(110)의 외측에 설치되는 것으로서, 탄성을 갖는 합성수지 재질로 제작된다. 상세하게는 폴리비닐, 폴리에틸렌, PP,나일론등 어느 정도의 탄성을 갖는 재질로 구성한다. 이러한 재질 선택은 화학적, 전기적 성질이 우수하고 외부 충격 흡수에 강한 특성에 기인한다.

즉, 보호 튜브관 외피층(100) 특성으로 인하여 광통신을 담당하는 케이블을 충분히 보호함과 동시에, 상기 방습 내피층(110)이 파괴되지 않을 정도의 탄성으로 적당한 범위에서 밴딩이 가능하도록 성형하는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 보호관 내부에 단위 튜브(120)가 다수 가닥으로 이루어진다고 하더라도 단위 튜브와 탄성을 갖는 외피층으로 인하여 중계기에서 개인 수요자에게 광케이블이 연결될 때, 다양한 경로로 절곡되어 분기되는 이 가능하게 되는 것이다.

상기한 형상은, 물론, 기존에 설치되어 있는 관로 및 이음구의 내경 규격에 맞추어서 구성 단위 튜브 개수, 모양 설계 변형이 가능하다.

그리고, 기설치된 관로에 적용이 가능하도록 하여 시공 확장성을 꾀하고 있지만, 상기한 실시 예 형상에 따라 다양한 형상의 신규 시설을 구축하여 설치하는 것도 가능하다.

한편, 단위튜브 내경 및 외경 크기는 동일하게 하여 구성함이 바람직하지만 이에 국한되지 않으며 환경에 따라서 튜브 크기와 수량 변경은 임의로 가능하다.

그리고, 상기 단위 튜브 크기는 외경 기준으로 3mm 내지 25mm 범위에서 구성하고, 이러한 단위 튜브 수량은 2개 내지 30개 범위에서 설치가 가능하다.

아울러, 각 단위 튜브의 구분이 가능하도록 상기 단위 튜브는, 다양한 색깔 및 식별줄을 갖는 합성수지 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 고안은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 고안의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

즉, 본 고안의 단위 튜브나 튜브 번들 및 보호관 내피층과 외피층은 그 단면이 원형 또는 다각형 형상으로 도면에 예시되어 있으나 예시되지 않은 모양의 다각형 형상 구성이 가능하고, 각 구성 요소의 재질 역시 대치 가능한 다양한 재질로 제작되는 것이 가능한 것으로, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 분야에 종사하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 수정 및 변경하는 것이 가능하다.

따라서, 본 고안에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 전략공급선 및 광섬유 내관 구성도

도 2는 본 고안에 따른 보호 튜브관 단면도

도 3은 도 2에 대한 사시도

*** 도면의 주요 부분에 대한 설명 ***

100: 보호 튜브관 외피 110: 보호 튜브관 내피

120: 단위 튜브 130: 전력 공급선 튜브

Claims (4)

1. 각각 광신호의 전송 매체가 되는 하나 이상의 광섬유 및 전력 공급을 위한 하나 이상의 전력공급선과;

   상기 광섬유 및 전력공급선을 수용하며 보호하는 적어도 하나 이상의 광섬유 단위 튜브 및 전력공급선 튜브; 로 구성하되,

   상기 전력공급선 튜브를 탑재 및 수용할 수 있도록 하부는 반원 형상으로 구성하고, 상기 전력공급선 튜브 상면에 안치 수용되는 두 개의 원통 형상의 광섬유 단위 튜브를 감쌀 수 있도록 상부는 상기 반원 형상의 외경보다는 좁은 사각 형상으로 구성하여, 상기 전력공급선 튜브 및 상기 광섬유 단위 튜브의 외피면 접촉부를 내피층과 외피층으로 감싸는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전력공급선 및 광섬유 보호 튜브관.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 내피층은 방습특성을 갖는 박막층으로 이루어지고, 상기 외피층은 상기 내피층 외측으로 설치되며 탄성을 갖는 합성수지 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전력공급선 및 광섬유 보호 튜브관.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 광섬유 단위 튜브의 외경은 3mm 내지 25mm 범위인 것을 특징으로 하는 전력공급선 및 광섬유 보호 튜브관.

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