KR20060051020A

KR20060051020A - 케이블 매개체 형성 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20060051020A
Application number: KR1020050082163A
Authority: KR
Inventors: 웨인 홉킨스; 트렌트 헤이즈; 보리보제 안토니제빅; 크레이그 마스터즈; 로스 빔즈; 이아몬 와이어; 로버트 블랙
Original assignee: 콤스코프 솔루션즈 프로퍼티즈, 엘엘씨
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2005-09-05
Publication date: 2006-05-19
Also published as: CN1750177B; AU2005202892B2; JP2006097224A; EP1638114A2; AU2005202892A1; US20060059883A1; EP1638114A3; US7392647B2; MXPA05009973A; ATE486353T1; EP1638114B1; ES2355291T3; CN1750177A; CA2511455C; CA2511455A1; KR101010709B1; DE602005024346D1

Abstract

케이블링(cabling) 매개체를 형성하는 방법이 제1, 제2 도체 부재를 구비한 전선 쌍을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 제1, 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체와 이 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 상기 제1, 제2 도체 부재는, 꼬인 전선 쌍의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬인 길이를 가지는 꼬인 전선 쌍을 형성하기 위해 서로에 대해 트위스트된다(꼬여진다). 상기 방법은: 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(modulator)를 사용하여 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임(pretwist)을 주는 단계; 및 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 다운스트림(downstream) 전선 쌍 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 전선 쌍에 부가적인 꼬임(트위스트)를 주는 단계를 포함할 수 있다.

케이블링, 매개체, 도체, 꼬임, 전선, 쌍, 모듈레이터, 예비꼬임

Description

케이블 매개체 형성 방법 및 장치{Methods and apparatus for forming cable media}

도 1은 4개의 꼬인 전선 쌍 및 케이블 분리기를 나타내기 위해 그 케이블 자켓이 부분적으로 제거된 본 발명의 실시예에 따른 케이블 사시도;

도 2는 케이블의 꼬인 코어를 나타내기 위해 자켓의 일부분이 제거된 도 1 케이블의 확대, 단편, 측면도;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전선 쌍 꼬기(twisting) 장치의 개념도;

도 4는 도 3 장치의 일부분을 형성하는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 정면 투시도;

도 5는 도 4의 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 단편, 측부 입면도;

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 코어 꼬기 장치의 개념도;

도 7은 도 6 장치의 코어 꼬기 모듈레이터의 일부분을 형성하는 메인 기어 조립체의 정면도;

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 한무리를 이루는 트위너(twinner) 장치의 개념도;

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 모듈레이션(modulation) 방식에 대응하는 꼬임 길이 분배선(lay length distribution) 및 종래기술에 따른 전선 쌍 꼬임 방 식에 대응하는 꼬임 길이 분배선을 나타내는 그래프; 그리고

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 모듈레이션 시퀀스를 나타내는 그래프.

본 발명은 꼬인 전선 쌍을 포함한 케이블링 매개체에 관한 것으로서, 더 상세하게는 꼬인 전선 쌍을 포함하는 케이블 매개체 형성 방법 및 장치에 관한 것이다.

가정과 사무실 등에서 컴퓨터 사용의 증가에 따라, 케이블 매개체의 필요성이 부각되고 있는 데, 상기 케이블 매개체는 컴퓨터에 주변 장치를 연결하기 위해 그리고 복수의 컴퓨터와 주변장치를 공통 네트워크으로 연결하기 위해 사용될 수 있다. 오늘날의 컴퓨터와 주변장치들은 매우 증가된 데이터 전송율로 동작한다. 그러므로, 더 빠른 비트 속도로 실질적으로 에러-없이 동작할 수 있고, 또한 상기 케이블이 고밀도 케이블로 적용될 때 외부 크로스토크(alien crosstalk)의 감소와 같은 다수의 높은 동작 성능 기준을 만족할 수 있는 케이블 매개체를 개발하는 것이 계속적으로 필요하다.

코-펜딩(co-pending), 공동소유 미국 특허 출원 번호 10/690,608호가 "무작위 변화가 있는 구내 정보 통신망 케이블링 장치(LOCAL AREA NETWORK CABLING ARRANGEMENT WITH RANDOMIZED VARIATION)"라는 명칭으로 2003년 10월 23일에 출원 되었는 데, 그 내용은 본 명세서에 참조로서 완전하게 통합되고, 그것은 재킷 내에 수용된 다수의 꼬인 전선 쌍을 구비한 케이블링 매개체를 개시한다. 꼬인 전선 쌍 각각은 꼬인 전선 쌍의 전선들이 서로에 대해 완전하게 1회전 꼬인 거리로서 정의된 각자의 꼬임 길이들을 가진다. 상기 각자의 꼬임 길이들 중의 적어도 하나는 상기 케이블링 매개체의 길이를 따라 의도적으로 변화한다. 일실시예에 있어서, 상기 케이블링 매개체는 4개의 꼬인 전선 쌍을 포함하는 데, 그 각각의 꼬인 전선 쌍은 케이블링 매개체의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬인 길이를 자체적으로 가진다. 더욱이, 꼬인 전선 쌍은, 그 꼬인 전선 쌍이 서로에 대해 완전하게 1회전 꼬인 거리로서 정의된 코어 가닥(core strand) 길이를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 코어 가닥 길이는 케이블링 매개체의 길이를 따라 의도적으로 변화한다. 상기 케이블링 매개체는 CAT 5, CAT 5e 또는 CAT 6 케이블링의 요구를 충족하도록, 그리고 10 Gbit/sec의 데이터 비트 속도에서 조차도 낮은 외부 및 내부 크로스토크 특성을 나타내도록 설계될 수 있다.

본 발명의 방법 실시예에 따르면, 케이블링 매개체를 형성하는 방법은 제1 도체 부재와 제2 도체 부재를 구비한 전선 쌍을 제공하는 단계를 포함한다. 제1 도체 부재와 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체와 상기 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 꼬인 전선 쌍의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬인 길이를 가지는 꼬인 전선 쌍을 형성하기 위해 상기 제1 도체 부재와 제2 도체 부재는 서로에 대해 꼬여진다. 상기 방법은, 전선 쌍 꼬기 모듈레이터를 사용하여 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임(pretwist)를 주는 단계; 및 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 전선 쌍 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 전선 쌍에 부가적인 트위스트(꼬임)를 주는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 방법 실시예에 따르면, 케이블링 매개체를 형성하는 방법은, 제1, 제2 도체 부재를 구비한 제1 꼬인 전선 쌍 및 제3, 제4 도체 부재를 구비한 제2 꼬인 전선 쌍을 제공하는 단계를 포함한다. 제1, 제2, 제3 및 제4 도체 부재 각각은 각자의 도체와 상기 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 꼬인 코어의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬인 길이를 갖는 상기 꼬인 코어를 형성하기 위해, 제1, 제2 꼬인 전선 쌍은 서로에 대해 꼬여진다. 상기 방법은, 코어 꼬기 모듈레이터를 사용하여 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 변화된 예비꼬임을 의도적으로 주는 단계; 및 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1, 제2 도체 부재를 구비한 전선 쌍을 사용하여 케이블링 매개체를 형성하는 장치가 제공되는 데, 상기 제1, 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체 및 상기 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 본 발명의 장치는 꼬인 전선 쌍의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬인 길이를 가지는 상기 꼬인 전선 쌍을 형성하기 위해 상기 제1, 제2 도체 부재를 서로에 대해 꼬기(트위스트) 하도록 만들어진다. 상기 장치는 상기 전선 쌍에 변화된 예비꼬임을 의도적으로 주도록 구성된 전선 쌍 꼬기 모듈레이터, 및 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레 이터의 다운스트림 전선 쌍 꼬기 디바이스를 포함할 수 있고, 상기 전선 쌍 꼬기 디바이스는 상기 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 구성된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1, 제2 도체 부재를 구비한 제1 꼬인 전선 쌍과 제3, 제4 도체 부재를 구비한 제2 꼬인 전선 쌍을 사용하여 케이블링 매개체를 형성하는 장치가 제공되는 데, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 도체 부재는 각각 각자의 도체와 상기 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 본 발명의 장치는 꼬인 코어의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬인 길이를 가지는 상기 꼬인 코어를 형성하기 위해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 서로에 대해 꼬기 하도록 만들어진다. 상기 장치는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 변화된 예비꼬임을 의도적으로 주도록 구성된 코어 꼬기 모듈레이터, 및 상기 코어 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스를 포함할 수 있고, 상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 구성된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1, 제2 도체 부재를 구비하는 전선 쌍을 사용하여 케이블링 매개체를 형성하는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터가 제공되는 데, 상기 제1, 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체 및 이 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터는 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 꼬임을 주도록 구성된다. 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터는 상기 전선 쌍을 맞물리게 하고 꼬임 축을 중심으로 회전 진동하도록 구성된 맞물림 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제1, 제2 도체 부재를 구비한 제1 꼬인 전선 쌍과 제3, 제4 도체 부재를 구비한 제2 꼬인 전선 쌍을 사용하여 케이블링 매개체를 형성하는 코어 꼬기 모듈레이터가 제공되는 데, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 도체 부재 각각은 각자의 도체와 이 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함한다. 상기 코어 꼬기 모듈레이터는 상기 제1 및 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 꼬임을 주도록 구성된다. 상기 코어 꼬기 모듈레이터는 상기 제 1, 제2 꼬인 전선 쌍을 맞물리게 하고 꼬임 축을 중심으로 회전 진동하도록 구성된 맞물림 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 목적은 도면들과 이하의 예시적인 실시예들에 대한 상세한 설명을 읽음으로써 당업자에 의해 이해될 것인데, 상기 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시일 뿐이다.

본 명세서에 통합되어 명세서의 일부분을 구성하는 첨부 도면들은 본 발명의 어떤 실시예들을 나타내고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리들을 설명하는 데 도움을 준다.

이하, 본 발명의 도시적인 실시예들을 나타내는 첨부 도면을 참조하면서 본 발명이 더 상세하게 설명될 것이다. 본 발명은 다른 많은 형태로 구현될 수 있기 때문에, 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 한정되는 것으로 추론되지 말아야 한다; 오히려 상기 실시예들은 이 실시예들에 대한 개시가 철저하고 완벽하게 되고 당업자에게 본 발명의 범위를 완전하게 전달하도록 제공된다.

설명 전체에서 비슷한 번호는 비슷한 구성 요소를 지시한다. 본 명세서에서 사용되는 용어로서 "포함하는(comprising)" 또는 "포함하다(comprise)"는 한정이 없는 것으로(open-ended), 하나 또는 그 이상의 개시되지 않은 구성요소, 단계 및/또는 기능을 배제하지 않고 하나 또는 그 이상의 언급된 구성요소, 단계 및/또는 기능을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용되는 용어로서 "및/또는(and/or)"는 관련 리스트 아이템의 하나 또는 그 이상의 어떤 조합 및 모든 조합을 포함한다. 본 명세서에서 주지된 이외의 곳에서, "제1(first)", "제2(second)", "제3(third)" 등의 지시는 단계 또는 구성요소의 순서 또는 계층구조를 나타내지 않는다.

아래의 본 발명의 설명에 있어서, 용어 "다운스트림(downstream)"은 움직이는 또는 작용중인 어떤 재료(예; 도체 부재 또는 꼬인 전선 쌍)가 처리과정에서 다른 재료 보다 더 멀리까지 존재하는 것을 지시하는 데 사용된다. 반대로, 용어 "업스트림(upstream)"은 상기 다운스트림 방향과 반대되는 방향을 지시한다.

도 1은 본 발명에 따른 장치 및/또는 방법을 사용하여 형성될 수 있는 예시적인 케이블링 매개체 또는 케이블(1)을 도시한다. 케이블(1)의 끝단은 다수의 꼬인 전선 쌍을 보이기 위해 제거된 자켓(2)를 가진다. 특히, 도 1의 실시예는 제1 꼬인 전선 쌍(3), 제2 꼬인 전선 쌍(5), 제3 꼬인 전선 쌍(7), 및 제4 꼬인 전선 쌍(9)을 포함하는 케이블(1)을 도시한다. 또한 케이블(1)은 분리기 또는 강도 부재(42)를 포함한다. 분리기(42)는 예를 들어 폴리에틸렌과 같은 유연하고 전기적으로 절연된 재료로 형성된다.

각각의 꼬인 전선 쌍은 2개의 도체 부재를 포함한다. 특히, 제1 꼬인 전선 쌍(3)은 제1 도체 부재(11)와 제2 도체 부재(13)를 포함한다. 제2 꼬인 전선 쌍(5)은 제3 도체 부재(15)와 제4 도체 부재(17)를 포함한다. 제3 꼬인 전선 쌍(7)은 제5 도체 부재(19)와 제6 도체 부재(21)를 포함한다. 제4 꼬인 전선 쌍(9)은 제7 도체 부재(23)와 제8 도체 부재(25)를 포함한다.

도체 부재들(11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25) 각각은 절연층 또는 내부 도체를 감싸는 커버로 이루어진다. 외부 절연층은 내연성 및 연기 억제 성질을 갖는 유연한 플라스틱 재료로 형성된다. 내부 도체는 구리, 알루미늄 또는 이들 합금과 같은 금속으로 형성된다. 상기 절연층과 내부 도체는 다른 적절한 재료로 형성될 수 있다는 것이 이해되어야 된다. 상기 내부 도체는 실질적으로 연속적이고 길게 늘여진다. 상기 절연층 또한 실질적으로 연속적이고 길게 늘여진다.

도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 꼬인 전선 쌍은 서로에 대해 연속적으로 꼬이는 2개의 도체 부재를 가지는 구조로 형성된다. 제1 꼬인 전선 쌍(3)에서, 제1 도체 부재(11)와 제2 도체 부재(13)는, 제1 케이블(1)의 길이의 제1 간격(w)에서, 서로에 대해 360도로 완전하게 꼬인다. 제1 간격(w)은 제1 케이블(1)의 길이를 따라 의도적으로 변화한다. 예를 들면, 제1 간격(w)은 제1 케이블(1)의 길이의 제1 범위 값 내에서 임의로 의도적으로 변화할 수 있다. 택일적으로, 제1 간격(w)은 제1 케이블(1)의 길이의 알고리즘에 따라 의도적으로 변화할 수 있다.

제2 꼬인 전선 쌍(5)에서, 제3 도체 부재(15)와 제4 도체 부재(17)는, 제1 케이블(1)의 길이의 제2 간격(x)에서, 서로에 대해 360도로 완전하게 꼬인다. 제2 간격(x)은 제1 케이블(1)의 길이를 따라 의도적으로 변화한다. 예를 들면, 제2 간 격(x)은 제1 케이블(1)의 길이의 제2 범위 값 내에서 임의로 의도적으로 변화할 수 있다. 택일적으로, 제2 간격(x)은 제1 케이블(1)의 길이의 알고리즘에 따라 의도적으로 변화할 수 있다.

제3 꼬인 전선 쌍(7)에서, 제5 도체 부재(19)와 제6 도체 부재(21)는, 제1 케이블(1)의 길이의 제3 간격(y)에서, 서로에 대해 360도로 완전하게 꼬인다. 제3 간격(y)은 제1 케이블(1)의 길이를 따라 의도적으로 변화한다. 예를 들면, 제3 간격(y)은 제1 케이블(1)의 길이의 제3 범위 값 내에서 임의로 의도적으로 변화할 수 있다. 택일적으로, 제3 간격(y)은 제1 케이블(1)의 길이의 알고리즘에 따라 의도적으로 변화할 수 있다.

제4 꼬인 전선 쌍(9)에서, 제7 도체 부재(23)와 제8 도체 부재(25)는, 제1 케이블(1)의 길이의 제4 간격(z)에서, 서로에 대해 360도로 완전하게 꼬인다. 제4 간격(z)은 제1 케이블(1)의 길이를 따라 의도적으로 변화한다. 예를 들면, 제4 간격(z)은 제1 케이블(1)의 길이의 제4 범위 값 내에서 임의로 의도적으로 변화할 수 있다. 택일적으로, 제4 간격(z)은 제1 케이블(1)의 길이의 알고리즘에 따라 의도적으로 변화할 수 있다.

꼬임 간격의 임의성 때문에, 제1 케이블(1)과 같은 방식으로 구성된다 할지라도 인접한 제2 케이블의 꼬인 간격이, 제1 케이블(1)의 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9) 처럼 상기 꼬인 전선 쌍들에 대한 유사한 꼬임 임의성을 가질 가능성이 거의 없다. 택일적으로, 상기 전선 쌍들의 꼬임이 알고리즘에 의해 설정되면, 꼬인 전선 쌍을 가지는 제2 케이블의 일부분은 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)의 동일한 꼬인 패턴 을 가지는 제1 케이블의 부분과 나란히 놓일 가능성은 거의 없다.

꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9) 각각은 각자의 제1, 제2, 제3 및 제4 범위 값 내의 각자의 제2, 제3 및 제4 평균 값을 가진다. 일실시예에 있어서, 꼬인 간격(w, x, y, z)의 제1, 제2, 제3 및 제4 평균 값 각각은 유일무이하다. 예를 들면, 많은 실시예들 중의 어떤 한 실시예에 있어서, 제1 꼬인 간격(w)의 제1 평균 값은 약 0.44 인치이고; 제2 꼬인 간격(x)의 제2 평균 값은 약 0.41 인치이고; 제3 꼬인 간격(y)의 제3 평균 값은 약 0.59 인치이고; 그리고 제4 꼬인 간격(z)의 제4 평균 값은 약 0.67 인치이다. 많은 실시예들 중의 어떤 한 실시예에 있어서, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 꼬인 간격에 대한 제1, 제2, 제3 및 제4 범위 값은 아래 표에 요약되어 있는 바와 같이 각자의 범위에 대한 평균 값에서 +/- 0.05 인치까지 가감된다.

전선 쌍 번호	평균 꼬인 길이	꼬인 길이의 최저값	꼬인 길이의 최대값
3	0.440	0.390	0.490
5	0.410	0.360	0.460
7	0.596	0.546	0.646
9	0.670	0.620	0.720

케이블링 매개체(1)의 길이에서 꼬인 결과(w, x, y, z)를 의도적으로 변화시킴으로써, 제1 케이블(1) 상에서의 고속 데이터 비트 전송 속도에서도 내부 근단 누화(internal near end crosstalk; NEXT)와 외래 근단 누화(alien near end crosstalk; ANEXT)를 허용가능한 레벨까지 줄이는 것이 가능하다.

꼬인 간격(w, x, y, z)을 의도적으로 변화시키거나 조절함으로써, 인접 케이블 사이에서 결합하는 간섭 신호가 무작위화될 수 있다. 다른 말로, 제1 신호가 케이블의 한쪽 끝에서 다른쪽 끝으로 한 꼬인 전선 쌍을 통과하는 것을 가정하면, 상기 꼬인 전선 쌍은 무작위화된, 또는 적어도 변화하는, 꼬인 패턴을 가진다. 또 다른 꼬인 전선(같은 케이블 내에 있든지 또는 다른 케이블 내에 있든지 상관없이)을 통과하는 인접한 제2 신호가 동일한 또는 유사한 꼬임 패턴에서 상기 제1 신호와 나란히 어떤 의미있는 거리를 이동할 가능성은 매우 희박하다. 2개의 인접한 신호는 다르게 변화하는 꼬임 패턴을 가지는 인접한 꼬인 전선 쌍들 내에서 이동하기 때문에 2개의 인접한 꼬인 전선 패턴 사이의 간섭 결합은 매우 감소될 수 있다.

상기 꼬인 전선 쌍들의 꼬인 패턴의 변화에 의한 간섭 감소의 이점은, 상기에서 참조로써 통합된 "케이블링 매개체를 위한 촘촘하게 꼬인 전선 쌍 배열" 이란 명칭으로 2003년 10월 8일자로 출원된 코-펜딩, 공동 소유의 미국 특허 출원번호 10/680,156호에 개시된 촘촘하게 꼬인 간격에 결합될 수 있다. 이와 같은 환경하에서, 본 발명의 간섭 감소 이점은 훨씬 더 크게 향상될 수 있다. 예를 들면, 제1, 제2, 제3 및 제4 꼬인 간격(w, x, y, z)에 대한 제1, 제2, 제3 및 제4 평균 값은 각각 0.44 인치, 0.32 인치, 0.41 인치 및 0.35 인치로 설정될 수 있다.

가변 꼬인 간격(w, x, y, z)의 범위 값의 적어도 한 세트는, 케이블을 표준화된 케이블 사양 이내로 유지시키고 케이블 매개체의 전체 생산 비용을 경제적으로 할 수 있게 하면서, 외래 NEXT 성능을 크게 향상시키도록 결정되었다. 전술한 실시예에서, 4개 쌍들 각각의 꼬인 길이는 각자의 꼬인 쌍의 꼬인 길이 평균 값에서 대략 +/- 0.05 인치 의도적으로 변화되었다. 그러므로, 각각의 꼬인 길이는 꼬인 길이 평균 값에서 약 +/- (7 내지 12) % 의도적으로 변화하도록 설정된다. 이것은 본 발명의 단지 일실시예에 지나지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 더 많은 또는 더 적은 꼬인 전선 쌍들이 케이블(1)에 포함될 수 있다는 것(2쌍, 25쌍 또는 100쌍 형태의 케이블 처럼)은 본 발명의 범위 내에 있다. 더욱이, 각 쌍의 꼬인 길이의 평균 값은 더 길게 또는 더 짧게(+/- 0.15 인치, +/- 0.25 인치, +/- 0.5 인치 또는 +/- 1.0 인치와 같은, 또는 택일적으로 언급된, 평균 꼬인 길이에 대한 꼬인 길이의 의도적인 변화 비율이 20%, 50% 또는 75%와 같이 다양한 비율로 설정될 수 있음) 설정될 수 있다.

도 2는 자켓(2)을 벗긴 도 1 케이블의 중간부분의 사시도이다. 도 2는 제1, 제2, 제3 및 제4 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)이 제1 케이블의 길이를 따라 서로에 대해 연속적으로 꼬인 것을 나타낸다. 제1, 제2, 제3 및 제4 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)은 케이블(1) 길이를 따라 의도적으로 변화된 코어 가닥(strand; 스트랜드) 길이 간격(v)에서 서로에 대해 360도로 완전하게 꼬인다. 어떤 실시예에 따르면, 코어 가닥 길이 간격(v)은 약 4.4 인치의 평균 값을 가지고, 케이블 매개체의 길이를 따라 1.4 인치와 7.4 인치 사이의 범위에 있다. 또한 코어 가닥 길이의 변화는 임의적일 수 있고 알고리즘에 따를 수 있다.

꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)의 서로에 대한 꼬임은 외래 NEXT를 더 감소시키고 기계적인 케이블 벤딩 성능을 향상시킬 수 있다. 종래기술에서 이해되는 바와 같이, 상기 외래 NEXT는 제1 케이블링 매개체(예; 제1 케이블(1))의 꼬인 전선 쌍과 "다른" 케이블링 매개체(예; 제2 케이블(44))의 다른 꼬인 전선 쌍 사이의 누화(crosstalk) 감소를 나타낸다. 외래 누화는, 다수의 케이블링 매개체의 경로가 실질적인 거리의 공통 경로를 따라 정해진 곳에서, 성가신 것이 될 수 있다. 예를 들면, 다수의 케이블링 매개체는 종종 빌딩의 공통 전선관을 통과한다. 케이블링 매개체의 길이를 따라 코어 가닥 길이의 간격(v)을 변화시킴으로써, 외래 NEXT는 더 감소될 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전선 쌍 꼬기 장치(100)가 도시된다. 전선 쌍 꼬기 장치(100)는 꼬인 전선 쌍(3)을 형성하는 데 사용될 수 있다. 동일한 또는 유사한 장치가 꼬인 전선 쌍(5, 7, 9)을 형성하는 데 사용될 수 있다. 전선 쌍 꼬기 장치(100)는 전선 풀기(payoff; 페이오프) 스테이션(110)과, 안내 판(120), 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(200), 엔코더(170), 및 트위너(twinner) 스테이션(140)을 포함한다. 도체 부재(11, 13)는 전선 풀기(페이오프) 스테이션(110)에서 트위너 스테이션(140)으로 F 방향으로 옮겨진다.

페이오프 스테이션(110)은 릴(111, 113)을 포함하는 데, 도체 부재(11, 13)는 상기 릴에서 안내 판(120)까지 풀려진다(페이오프된다). 페이오프 스테이션(110)은 하우징(115)을 가질 수 있다. 페이오프 스테이션(110)은 하나 또는 그 이상의 선 인장장치, 도체 부재(11, 13)에 선택된 일정한 꼬임(예; 뒤로 꼬임(back twist))을 적용하는 메카니즘 또는 이와 유사한 것과 같은 메카니즘을 추가로 포함할 수 있다. 페이오프 스테이션(110)에 대한 적절한 구조, 변형 및 옵션은 당업자에게 자명할 것이다. 적절한 페이오프 스테이션(110)은 프랑스 세틱(Setic of France)의 DVD 630을 포함한다.

안내 판(120)은 도체 부재(11, 13)를 상대적으로 위치 정렬시키기 위한 하나 또는 그 이상의 작은구멍을 갖는 단순한 고정 판 또는 이와 유사한 것일 수 있다. 적절한 안내 판(120)은 본 명세서의 설명에 의해 당업자에게 자명할 것이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 도체 부재(11, 13)는 안내 판(120)에서 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(200)으로 이동하는 데, 상기 도체 부재는 모듈레이터(200)의 하우징(202)으로 들어간다. 하우징(202)은 닫혀질 수 있는 뚜껑(202A)을 포함할 수 있다. 더 상세하게는, 도체 부재(11, 13)는 안내 판(210)에 형성된 작은구멍(211, 213)의 통로(211A, 213A)를 통해 모듈레이터(200)로 들어간다. 작은구멍(211, 213)은 예를 들어 세라믹 재료로 형성될 수 있다. 그 후에, 도체 부재(11, 13)는 후술하게 될 제1 모듈레이터 서브어셈블리(230)와, 제2 모듈레이터 서브어셈블리(250) 및 제3 모듈레이터 서브어셈블리(270)의 작은구멍들을 통해 경로가 잡힌다.

모듈레이터(200)는 모터(212)를 제어기(290)에 연결하기 위한 케이블(222)이 있는 모터(212)를 포함한다. 어떤 실시예에 따르면, 모터(212)는 가역 서보모터이다. 모터(212)는 모터 기어(214)가 있는 출력 샤프트를 구비한다. 순환 기본 구동 벨트(216)는 구동 샤프트(220)에 부착된 기어(222)를 경유하여 모터 기어(214)를 구동 샤프트(220)에 연결한다. 구동 샤프트(220)는 마운트(224)에 의해 베이스(203)에 회전가능하게 결합되는 데, 상기 마운트는 베어링을 포함할 수 있다.

제1 모듈레이터 서브어셈블리(230)는 베이스(203)에 안전하게 고정된 마운트(234)를 포함한다. 메인 기어(238)는 축 A-A(도 5)에 대한 회전을 위해 베어링(239)에 의해 마운트(234)에 장착된다. 축 A-A는 F 방향과 실질적으로 평행이다. 기어(232)는 구동 샤프트(220)에 부착되고, 아이들러(idler) 풀리(236)(도 4)는 마운트(234)에 회전가능하게 장착된다. 순환 구동 벨트(240)는 모터(212)가 메인 기 어(238)를 구동할 수 있도록 기어(232, 238)와 풀리(236)를 감싼다.

꼬임(lay) 판(242)은 기어(238)에 부착된다. 작은구멍(244, 246)(예를 들면, 세라믹으로 형성된)은 꼬임 판(242)에 형성되어 통로(244A, 246A)를 만든다. 어떤 실시예에 따르면, 작은구멍 통로(244A, 246A)의 직경은 도체 부재(11, 13)의 외부 직경 보다 더 큰 약 33과 178 % 사이에 있다. 관통로(238A)는 기어(238) 내에 형성되고, 관통로(235)는 마운트(234)에 형성된다.

제2 모듈레이터 서브어셈블리(250)의 구동 샤프트 기어(252)가 제1 모듈레이터 서브어셈블리(230) 기어(232) 보다 더 큰 직경을 갖고, 제3 모듈레이터 서브어셈블리(270)의 구동 샤프트 기어(272)가 제2 모듈레이터 서브어셈블리(250) 기어(252) 보다 더 큰 직경을 갖는 것 이외에는, 제2 모듈레이터 서브어셈블리(250) 및 제3 모듈레이터 서브어셈블리(270)는 제1 모듈레이터 서브어셈블리(230)와 같은 구조를 갖는다. 제1, 제2 및 제3 모듈레이터 서브어셈블리(230, 250, 270)는 도시된 바와 같이 도체 부재(11, 13)의 경로를 따라 직렬로 배열된다.

도체 부재(11, 13)는, 통로(211A, 213A)에서부터, 통로(244A, 246A)를 통하고, 제2 모듈레이터 서브어셈블리(250)의 작은구멍(264, 266)(도 4)을 통하고, 제3 모듈레이터 서브어셈블리(270)의 작은구멍(284, 286)(도 4)을 통하고 그리고 모듈레이터(200)의 밖으로 경로가 정해진다.

도체 부재(11, 13)가 꼬임 판(242, 262, 282)를 통해 이동될 때(예; 트위너 스테이션(140)에 의해 당겨질 때), 꼬임 판(242, 262, 282)은 축 A-A로 회전된다. 더 상세하게는, 구동 샤프트(220), 풀리(232, 252, 272) 및 구동 벨트(240, 260, 280)를 경유하여 꼬임 판(242, 262, 282)를 회전시키도록 제어기(290)가 모터(212)를 동작시킨다. 꼬임 판(242, 262, 282)은 시계방향(C)와 반시계방향(D)(도 4) 양쪽에서 회전 왕복운동 또는 진동한다. 그렇게 할 때, 꼬임 판(242, 262, 282)은 도체 부재(11, 13) 쌍의 꼬임을 부가하거나 또는 제거하는 부재로서 작용한다. 즉, 꼬임 판(242, 262, 282)은 도체 부재(11, 13)를 축 A-A에서 서로에 대해 회전시키거나 또는 역회전시킨다. 도체 부재(11, 13)가 상기 꼬임 판을 통과할 때, 꼬임 판(242, 262, 282)의 회전 위치를 변화시켜 도체 부재(11, 13)를 변화시킴으로써, 모듈레이터(200)는 도체 부재(11, 13)의 회전 각도를 모듈레이터(200)의 출구에서 서로에 대해 변화 또는 조절한다.

도체 부재(11, 13)는 예비 꼬인 전선 쌍(3A)으로 모듈레이터(200)를 나온다. 예비 꼬인 전선 쌍(3A)의 예비꼬임은 포지티브(즉, 꼬인 쌍(3)의 꼬임과 같은 방향), 제로 또는 네거티브(꼬인 쌍(3)의 꼬임과 반대 방향)일 수 있다. 예를 들면, 전선 쌍(3A)의 제1 길이 세그먼트에서, 상기 도체 부재들은 서로에 대해 시계방향으로 꼬이고, 좀더 촘촘하게 시계방향으로 꼬인 제2 세그먼트가 이어지고, 촘촘하지 않게 시계방향으로 꼬인 제3 세그먼트가 이어지고, 반시계방향으로 꼬여진 제4 세그먼트가 이어지는 등으로 이어진다. 상기 세그먼트들 자체와 세그먼트들 간의 전이는 유연하게 연속적으로 변화할 수 있다. 또한, 예비 꼬인 전선 쌍(3A)의 평균 꼬임은 포지티브, 제로 또는 네거티브일 수 있다.

제어기(290)는 모터(212)의 동작을 지시하는 모듈레이션(조절) 시퀀스를 포함하여 프로그램될 수 있다. 제어기(290)는 제어기(290)를 프로그램하고 매개변수 들을 설정하고 관찰하기 위한 디스플레이 및 입력 장치(예; 터치스크린)(292)를 구비할 수 있다. 상기 모듈레이션 시퀀스는 임의적일 수 있고 또는 알고리즘에 기초할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 꼬임 판(242, 262, 282)의 위치는 일정하게 연속적으로 변화될 수 있다. 상기 모듈레이션 시퀀스에 따르면, 제어기(290)는 상기 모터의 속도와 방향과 각 방향의 각 거리와 회전 수를 제어한다.

제어기(290)는 예를 들어 통상적으로 트위너 스테이션(140) 또는 페이오프 스테이션(110)과 연관된 라인 속도 엔코더일 수 있는 엔코더(170)를 사용하여 도체 부재(11, 13)의 선 속도(즉, 라인 속도)를 추적할 수 있다. 또한, 제어기(290)는 페이오프 스테이션(110) 모터의 속도, 모터(212)의 속도 및/또는 트위너 스테이션(140) 모터의 속도를 모니터할 수 있다. 만일 과도한 장력이 적당한 센서에 의해 라인에서 감지되면, 제어기(290)는 페이오프 스테이션(110), 트위너 스테이션(140) 및/또는 모터(212)를 정지 또는 멈추도록 프로그램될 수 있다.

채용된 특별한 모듈레이션 시퀀스는 꼬인 쌍(3)의 원하는 꼬임 모듈레이션에 의존한다. 채용된 모듈레이션 시퀀스는 트위너 스테이션(140)의 동작에 의존할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 예비 꼬인 전선 쌍(3A)의 평균 꼬임은 제로이다. 어떤 실시예에 따르면, 예비 꼬인 전선 쌍(3A)을 형성하기 위해 상기 전선 쌍에 주어진 예비꼬임은 완성된 꼬인 쌍(3)의 명목상 꼬임 길이의 적어도 0.5%의 절대 범위에 걸쳐 변화한다. 어떤 실시예에 따르면, 예비 꼬인 전선 쌍(3A)을 형성하기 위해 상기 전선 쌍에 주어진 예비꼬임은 완성된 꼬인 쌍(3)의 공칭 꼬임 길이의 약 1과 5% 사이의 절대 범위에 걸쳐 변화한다.

도 9는 기존의 전선 쌍 꼬기 방식의 꼬임 길이 분배와 비교되는 것으로 본 발명의 실시예에 따른 모듈레이션 방식의 꼬임 길이 분배를 그래프 형태로 나타낸다. 곡선(S _c )으로 도시된 기존의 전선 쌍 꼬기 방식의 경우에 있어서, 케이블의 길이에 따른 꼬임 길이의 분배(예; 인치 당 꼬임)는, 장치의 허용오차와 프로세스의 실행에서 어쩔수 없이 발생하는 변화 때문에 설정된 평균 꼬임 길이(T _m )에서 약간 변화할 수 있다. 곡선(S _mod )으로 도시된 본 발명의 실시예에 따른 방식에서, 상기 케이블의 길이에 따른 꼬임 길이의 분배는 의도적으로 폭넓은 범위에서 변화한다. 곡선(S _mod )의 분포는 최소 꼬임 길이(T _min )에서 최대 꼬임 길이(T _max )까지 변화한다. 도시된 바와 같은 분포가 일반적으로 종(bell) 형상의 곡선이지만, 상기 분포는 모듈레이션 시퀀스의 적절한 프로그래밍과 선택에 의해 원하는 대로 맞추어질 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 꼬임 판(242)의 예시적인 모듈레이션 시퀀스를 그래프로 나타낸다. 곡선(R)은 꼬임 판을 통과하는 전선 쌍의 길이에 따른 위치 함수로서 꼬임 판의 회전 위치를 나타낸다. 도시된 바와 같은 회전 위치는 최대 회전 위치(P _max )와 최소 회전 위치(P _min ) 사이에서 변화하는 데, 상기 최대 회전 위치는 도 9의 최소 꼬임 길이(T _min )에 대응하고, 상기 최소 회전 위치는 도 9의 최대 꼬임 길이(T _max )에 대응한다. 어떤 실시예에 따르면, P _min 와 P _max 사이의 회전 거리는 약 1080도에서 2160도 사이에 있다. 꼬임 판(262, 282)은 전선 쌍의 길이 위 치의 함수로서 대응되게 위치되지만, 상기 꼬임 판의 위치는 다른 기어 비(즉, 더 큰 지름의 기어(252, 272))의 결과로서 스케일된다. 어떤 실시예에 따르면, 상기 회전 위치 P _max 와 P _min 사이의 중간 위치는 전선 쌍의 제로 꼬임 위치(즉, 안내 판(210)과 꼬임 판(242) 사이에 어떤 꼬임도 없는 위치)에 대응한다. 어떤 실시예에 따르면, 회전 위치(P _min )와 회전 위치(P _max )는 전선 쌍의 제로 꼬임 위치에 대응한다.

주목할 만한 것은, 기어(232, 252, 272)는 다른 직경을 가지기 때문에, 꼬임 판(242, 262, 282)은 다른 속도와 다른 각 거리로 회전하고, 이에 따라 전선 쌍(3A)에 다른 크기 꼬임이 주어진다. 이와 같은 방법에 있어서, 꼬임은, 도체 부재(11, 13)가 모듈레이터(200)를 통과함에 따라 증가하면서 주어질 수 있고, 및/또는 더 적은 꼬임 판이 주어진 라인 속도에 대해 더 빠른 회전 속도를 사용하여 동일한 크기의 꼬임을 주도록 채용되었으면, 더 점진적으로 주어질 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 예비 꼬인 전선 쌍(3A)은 모듈레이터(200)에서 트위너 스테이션(140)으로 통과한다. 트위너 스테이션(140)은 적절한 구조로 이루어질 수 있고, 기존의 설계 형태로 이루어질 수 있다. 적절한 트위너는 일본의 킨레이(Kinrei)에서 입수가능하다.

트위너 스테이션(140)은 프레임 또는 하우징(142) 및 방향(T)으로 회전하는 허브(146, 148)에 설치된 활모양 부재(152)를 포함한다. 예비 꼬인 전선 쌍(3A)은 풀리(150) 둘레의 허브(146)를 통과하고, 활모양 부재(152)의 아암을 따라 통과한다. 활모양 부재(152)가 풀리(150)에 대해 회전함에 따라, 그것은 공지의 방법으 로 전선 쌍(3A)에 꼬임을 주고, 이로써 예비 꼬인 전선 쌍(3A)은 꼬인 전선 쌍(3B)으로 변환된다. 꼬인 전선 쌍(3B)은 제2 풀리(156)의 둘레에 그리고 릴(158)에 계속 있게 된다. 활모양 부재(152)가 풀리(156)에 대해 회전함에 따라, 그것은 꼬인 전선 쌍(3B)에 제2 꼬임을 주고, 이로써 꼬인 전선 쌍(3B)은 전선 쌍(3)으로 변환된다.

어떤 실시예에 따르면, 트위너 스테이션(140)(그리고 더 상세하게는, 활모양 부재(152)와 풀리(150, 156))은 적어도 2 꼬임/인치의 비율로 예비 꼬인 전선 쌍(3A)에 꼬임을 준다. 어떤 실시예에 따르면, 트위너 스테이션(140)은 약 2 내지 3 꼬임/인치 범위 내의 비율(이것은 상수일 수 있다)로 예비 꼬인 전선 쌍(3A)에 꼬임을 준다. 어떤 실시예에 따르면, 트위너 스테이션(140)에 의해 제공되는 단위 길이 당 꼬임 율(예; 꼬임/인치)은 실질적으로 일정하다.

주목할 만한 것으로, 활모양 부재(152)와 풀리(150, 156)에 의해 주어진 꼬임은 예비 꼬인 전선 쌍(3A)의 꼬임(포지티브 및/또는 네거티브)에 대해 단지 부가적이다. 따라서, 예비 꼬인 전선 쌍(3A)에 대한 꼬임 모듈레이션 제공은 꼬인 전선 쌍(3B) 및 궁극적인 꼬인 전선 쌍(3)까지 수행된다.

그 후에 꼬인 전선 쌍(3)은, 자켓 처리되고 및/또는 다르게 사용되거나 또는 기존의 방법 또는 다른 적절한 방법으로 처리되는, 다중-쌍 케이블로 통합된다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 코어 꼬기 장치(300)가 이 도면에 도시된다. 코어 꼬기 장치(300)는 조절된 가닥 코어 길이를 갖는 코어(40)를 형성하기 위해 사용된다. 코어 꼬기 장치(300)는 전선 쌍 페이오프 스테이션 (300), 안내 판(321, 323), 코어 꼬기 모듈레이터(400), 및 다발 묶음기 또는 스트랜딩 스테이션(stranding station; 360)을 포함한다.

페이오프 스테이션(310)은, 분리기(42) 및 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)이 각각 풀려지는 릴(301, 303, 305, 307, 309)을 포함한다. 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9) 및 분리기(42)는 안내 판(321, 323)을 통해 코어 꼬기 모듈레이터(400)로 진행한다.

코어 꼬기 모듈레이터(400)는 더 많은 그리고 더 큰 직경의 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9) 및 분리기(42)를 처리하도록 적절한 변형이 가해진 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(200)와 실질적으로 유사한 구조로 이루어진다. 도 7을 참조하면, 모듈레이터(400)의 메인 기어 어셈블리(431)가 이 도면에 도시되어 있다. 메인 기어 어셈블리(431)는 기어(238)에 대응하는 기어(438)와 변형된 꼬임 판(442)을 포함한다. 메인 기어 어셈블리(431)는, 분리기(42)와 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9) 각각을 수용하도록 적합화된 작은구멍 통로(441A, 444A, 445A, 446A, 447A)를 정하는 (예를 들어, 세라믹으로 형성된) 작은구멍(441, 444, 445, 446, 447)을 포함한다. 어떤 실시예에 따르면, 작은구멍 통로(444A, 445A, 446A, 447A)의 직경은 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)의 외부 직경 보다 더 큰 약 11 내지 177% 사이이다. 꼬임 판(442)은 꼬임 판(242, 262, 282) 대신에 모듈레이터(400)에서 사용된다. 다른 적절한 변형물이 필요에 따라 모듈레이터(400)에 의해 처리될 증가된 선(라인)의 수 및/또는 크기를 수용하도록 만들어질 수 있다.

모듈레이터(400)는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(200)에 대하여 위에서 설명한 바와 같은 유사한 방법으로 예비 꼬인 가닥 또는 코어(40A)를 생산하기 위한 적절 한 모듈레이션 시퀀스에 따른 제어기에 의해서 동작될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 모듈레이터 시퀀스는 임의적이거나 또는 알고리즘에 기초할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 꼬임 판(442)의 위치는 일정하게 그리고 지속적으로 변화된다.

어떤 실시예에 따르면, 예비 꼬인 코어(40A)를 형성하기 위해 전선 쌍에 주어지는 예비꼬임은 적어도 0.1 꼬인/인치의 절대 범위에 걸쳐 변화한다. 어떤 실시예에 따르면, 예비 꼬인 코어(40A)를 형성하기 위해 전선 쌍에 주어지는 예비꼬임은 약 0.1과 1.0 꼬인/인치 사이의 절대 범위에 걸쳐 변화한다. 어떤 실시예에 따르면, 예비 꼬인 코어(40A)의 꼬임 변화율 범위는 코어(40)의 평균 꼬임율의 적어도 0.5%이고, 그리고 어떤 실시예에 따르면 약 1과 10% 사이 이다.

이후에 예비 꼬인 코어(40A)는 다발 묶음기 스테이션(360)을 통과한다. 다발 묶음기 스테이션(360)에서, 예비 꼬인 코어(40A)는 활모양 부재(364)와 제1 풀리(362)를 회전시킴으로써 꼬인 코어(40B)로 변환된다. 더 상세하게는, 꼬인 쌍(3, 5, 7, 9)은 "다발 묶기(bunching)"라고 공통적으로 언급되는 방식으로 서로에 대해 꼬인다. 그 후에, 꼬인 코어(40B)는 활모양 부재(364)와 제2 풀리(366)에 의해 (더욱이 꼬기/다발 묶기에 의해) 최종 꼬인 코어(40)로 되어, 릴(368)에 감긴다.

어떤 실시예에 따르면, 다발 묶음기 스테이션(360)(더 상세하게는, 활모양 부재(364)와 풀리(352, 366))은 적어도 3 인치/꼬임 속도로 예비 꼬인 코어(40A)에 꼬임을 준다. 어떤 실시예에 따르면, 다발 묶음기 스테이션(360)은 약 2 내지 8 인치/꼬임 속도 범위로 예비 꼬인 코어(40A)에 꼬임을 준다. 어떤 실시예에 따르면, 다발 묶음기 스테이션(360)에 의해 제공되는 단위 길이 당 꼬임 율(또는 속도)(예; 꼬임/인치)은 실질적으로 일정하다.

주목할 것으로는, 활모양 부재(364)와 풀리(362, 366)에 의해 주어진 꼬임은 단지 예비 꼬인 코어(40A)의 부가적인 꼬임(포지티브 및/또는 네거티브)이다. 그러므로, 예비 꼬인 코어(40A)의 꼬임 모듈레이션 제공은 꼬인 코어(40B) 및 꼬인 코어(40)까지 수행된다.

이후에, 꼬인 가닥으로 된 코어(40)는 재킷처리되거나 또는 다르게 사용되거나 또는 기존의 또는 다른 적절한 방법으로 처리된다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 집단 트위너 장치(500)가 이 도면에 도시되는 데, 이 집단 트위너 장치(500)는 예를 들어 케이블(1)을 만드는 데 사용될 수 있다. 집단 트위너 장치(500)는, 전선 쌍 꼬기 장치(100)와 코어 꼬기 장치(300)의 전선 쌍 꼬기 모듈레이션, 트위닝(twinning), 코어 꼬임 모듈레이션 및 가닥 꼬기 동작을 통합한다.

집단 트위너 장치(500)는 전선 페이오프 스테이션(110)에 대응하는 전선 페이오프 스테이션(510)을 포함한다. 도체 부재(11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25)는 도시된 바와 같이 각자의 안내 판(520)을 통해 각자의 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(200)로 경로를 취한다. 전선 쌍 꼬기 모듈레이터(200)는 전선 쌍을 예비 꼬인 전선 쌍(3A, 5A, 7A, 9A)으로 변환하기 위해 위에서 설명한 바와 같은 조절된 형태로 각자의 전선 쌍을 예비 꼬기한다. 그 후에 예비 꼬인 전선 쌍(3A, 5A, 7A, 9A)은 일반적으로 트위너 스테이션(140)에 대응하는 각자의 트위너 스테이션(540)을 통과하는 데, 상기 트위너 스테이션은 전선 쌍(3A, 5A, 7A, 9A)을 본 명세서에서 설명한 바와 같이 조절된 꼬임 길이를 갖는 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)으로 변환한다.

분리기(42)는 페이오프 스테이션(501)에서 풀려진다. 분리기(42)와 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)은 안내 판(521, 523)을 통해 코어 꼬기 모듈레이터(400)로 경로를 취한다. 코어 꼬기 모듈레이터(400)는 분리기(42)와 꼬인 전선 쌍(3, 5, 7, 9)을 조절된 예비 꼬인 코어(40)로 변환한다. 예비 꼬인 코어(40A)는 다발 묶음기 스테이션(360)에 대응하는 다발 묶음기(560)를 통과하는 데, 상기 다발 묶음기는 예비 꼬인 코어(40A)를 코어(40)로 변환한다.

그 후에 코어(40)는 자켓(2)이 코어(40)에 입혀지는 자켓입히기 스테이션(570)을 통과한다. 자켓입히기 스테이션(570)은 예를 들어 압출성형 생산 라인일 수 있다. 적절한 자켓입히기 라인은 오스트레일리아의 로젠달(Rosendahl)에서 입수가능한 것들을 포함한다. 그후에 자켓이 입혀진 케이블(1)은 릴(575)에 감긴다.

장치(500)의 다양한 구성요소들은 연속적인 라인 프로세스를 형성할 수 있다. 택일적으로, 어떤 동작 및/또는 구성요소는 다른 것들로부터 분리될 수 있다. 예를 들면, 상기 자켓입히기 스테이션은 장치(500)의 나머지 부분과 한 라인에 있지 않은 독립된 장치일 수 있다.

상술한 장치 및 방법에 대한 다양한 변형물들이 만들어질 수 있다. 예를 들면, 다른 또는 부가적인 모듈레이션 장치가 채용될 수 있다. 모듈레이터(200) 및/또는 모듈레이터(400)는 더 많은 또는 더 적은 모듈레이터 서브어셈블리와 꼬임 판 을 사용할 수 있다. 모듈레이터 서브어셈블리(230, 250, 270)는 독립적으로 제어될 수 있고, 그 회전율은 비례적으로 정해질 필요가 없다. 꼬인 전선 쌍의 꼬임을 조절하기 위한 방법 및 장치와 코어의 꼬임을 조절하기 위한 방법 및 장치는 별개로 사용될 수 있다.

전술한 내용은 본 발명의 예시이고, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지 말아야 한다. 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들이 개시되었지만, 당업자는 본 발명의 신규한 교시와 이점에서 실질적으로 벗어남이 없이 많은 변형물들이 예시적인 실시예에서 가능하다는 것을 충분히 이해할 것이다. 따라서, 이와 같은 모든 변형물들은 청구범위에서 정해진 바와 같은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 간주된다. 그러므로, 전술한 내용은 본 발명의 예시이고 개시된 특정 실시예에 한정된 것으로 해석되지 말아야 하는 것이 이해될 것이고, 그리고 다른 실시예들 뿐만 아니라 개시된 실시예들에 대한 변형물들은 첨부된 청구범위의 범위 내에 포함되는 것으로 간주되는 것이 이해될 것이다. 본 발명은 본 명세서에 포함되는 청구범위와 같은 이어지는 청구범위에 의해 정의된다.

Claims

케이블링(cabling) 매개체를 형성하는 방법에 있어서,

a) 제1, 제2 도체 부재를 포함하는 전선 쌍을 제공하는 단계로서, 상기 제1, 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체와 상기 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 포함하는 단계; 및

꼬인 전선 쌍의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬임 길이를 가진 꼬인 전선 쌍을 형성하기 위해 상기 제1, 제2 도체 부재를 서로에 대해 꼬기(트위스트) 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

a) 전선 쌍 꼬기 모듈레이터를 사용하여 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주는 단계; 및

b) 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 전선 쌍 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터에 의해 상기 전선 쌍에 주어진 상기 예비꼬임은 상기 꼬인 전선 쌍의 공칭 꼬임 길이의 적어도 0.5%의 절대 범위에 걸쳐 변화하 는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 전선 쌍에 포지티브 꼬임과 네거티브 꼬임 각각을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 전선 쌍을 맞물림 부재와 맞물리게 하고 상기 맞물림 부재를 꼬임 축에 대해 회전 진동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제5항에 있어서,

상기 전선 쌍을 다수의 직렬 배열된 맞물림 부재와 맞물리게 하고 상기 맞물림 부재 각각을 각자의 꼬임 축에 대해 회전 진동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서,

상기 맞물림 부재 각각을 다른 각거리로 회전 진동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 전선 쌍의 꼬임 길이를 실질적으로 임의로 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 전선 쌍의 꼬임 길이를 알고리즘에 따라서 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

꼬인 코어의 꼬임 길이가 상기 꼬인 코어의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 길이를 갖는 꼬인 코어를 형성하기 위해 상기 제1 꼬인 전선 쌍과 제2 꼬인 전선 쌍을 서로에 대해 꼬기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항에 있어서,

a) 코어 꼬기 모듈레이터를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주는 단계; 및

b) 상기 코어 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서,

상기 코어 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 꼬인 전선 쌍에 자켓을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
케이블링 매개체를 형성하는 방법에 있어서,

a) 제1, 제2 도체 부재를 구비한 제1 꼬인 전선 쌍과 제3, 제4 도체 부재를 구비한 제2 꼬인 전선 쌍을 제공하는 단계로서, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 도체 부재 각각은 각자의 도체와 이 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 구비하는 단계; 및

b) 꼬인 코어 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬임 길이를 갖는 꼬인 코어를 형성하기 위해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 서로에 대해 꼬기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

a) 코어 꼬기 모듈레이터를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주는 단계; 및

b) 상기 코어 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제16항에 있어서,

상기 코어 꼬기 모듈레이터에 의해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 주어진 상기 예비꼬임은 적어도 0.1 꼬임/인치의 절대 범위에 걸쳐 변화하는 것을 특징으로 하는 방법.
제16항에 있어서,

상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 포지티브 꼬임과 네거티브 꼬임 각각을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제16항에 있어서,

상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 맞물림 부재와 맞물리게 하고 상기 맞물림 부재를 꼬임 축에 대해 회전 진동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제19항에 있어서,

상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 다수의 직렬 배열된 맞물림 부재와 맞물리게 하고 상기 맞물리 부재 각각을 각자의 꼬임 축에 대해 회전 진동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제20항에 있어서,

상기 맞물림 부재 각각을 다른 각거리로 회전 진동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제16항에 있어서,

상기 코어 꼬기 디바이스를 사용하여 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 코어의 꼬임 길이를 실질적으로 임의로 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 코어의 꼬임 길이를 알고리즘에 따라서 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 꼬인 코어에 자켓을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1, 제2 도체 부재를 포함하는 전선 쌍을 사용하여 케이블링 매개체를 형성하는 장치로서, 상기 제1, 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체와 이 도체를 감싸는 절연 커버를 포함하는 장치에 있어서,

상기 장치는 꼬인 전선 쌍의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬임 길이를 갖는 꼬인 전선 쌍을 형성하기 위해 상기 제1, 제2 도체 부재를 서로에 대해 꼬기하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

a) 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주도록 이루어진 전선 쌍 꼬기 모듈레이터; 및

b) 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 전선 쌍 꼬기 디바이스를 포함하고,

상기 전선 쌍 꼬기 디바이스는 상기 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 이루 어진 것을 특징으로 하는 장치.
제27항에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터에 의해 상기 전선 쌍에 주어진 상기 예비꼬임은 상기 꼬인 전선 쌍의 공칭 꼬임 길이의 적어도 0.5%의 절대 범위에 걸쳐 변화하는 것을 특징으로 하는 장치.
제27항에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터는 상기 전선 쌍에 포지티브 꼬임과 네거티브 꼬임 각각을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제27항에 있어서,

상기 전선 쌍에 맞물리고 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 맞물림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제30항에 있어서,

상기 맞물림 부재는 상기 제1, 제2 도체 부재를 수용하기 위한 적어도 하나의 작은구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제30항에 있어서,

상기 제1 도체 부재를 수용하기 위한 제1 작은구멍과 상기 제2 도체 부재를 수용하기 위한 제2 작은구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제30항에 있어서,

직렬로 배열된 다수의 맞물림 부재를 포함하고, 상기 맞물림 부재 각각은 상기 전선 쌍에 맞물리고 각자의 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제33항에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터는 다른 거리로 상기 다수의 맞물림 부재를 회전 진동시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제27항에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 디바이스는 상기 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

상기 전선 쌍의 꼬임 길이를 실질적으로 임의로 변화시키는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

상기 전선 쌍의 꼬임 길이를 알고리즘에 따라 변화시키는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

상기 제1, 제2 도체 부재의 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

꼬인 코어의 꼬임 길이가 상기 꼬인 코어의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 길이를 갖는 꼬인 코어를 형성하기 위해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 서로에 대해 꼬기하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 하는 장치.
제39항에 있어서,

a) 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주도록 이루어진 코어 꼬기 모듈레이터; 및

b) 상기 코어 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스를 포함하고,

상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제40항에 있어서,

상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

상기 꼬인 전선 쌍에 대해 자켓을 적용하도록 이루어진 자켓입히기 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서,

상기 장치는, 꼬인 코어의 꼬임 길이가 상기 꼬인 코어의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 길이를 갖는 꼬인 코어를 형성하기 위해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 서로에 대해 꼬기하도록 이루어지고,

a) 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주도록 이루어진 전선 쌍 꼬기 모듈레이터로서, 상기 전선 꼬기 모듈레이터는 상기 전선 쌍에 맞물리고 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 맞물림 부재와 상기 맞물림 부재의 진동을 제어하기 위한 제어기를 포함하는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터;

b) 상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 전선 쌍 꼬기 디바이스로서, 상기 전선 쌍 꼬기 디바이스는 상기 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 이루어지고, 그리고 상기 전선 쌍 꼬기 디바이스는 상기 전선 상에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주도록 이루어는 전선 쌍 꼬기 디바이스;

c) 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주도록 이루어진 코어 꼬기 모듈레이터; 및

d) 상기 코어 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스로서, 상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 이루어지고, 그리고 상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주도록 이루어는 코어 꼬기 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1, 제2 도체 부재를 구비한 제1 꼬인 전선 쌍과 제3, 제4 도체 부재를 구비한 제2 꼬인 전선 쌍을 이용하여 케이블링 매개체를 형성하는 장치로서, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 도체 부재 각각은 각자의 도체와 이 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 구비하는 장치에 있어서,

상기 장치는 꼬인 코어의 길이를 따라 의도적으로 변화하는 꼬임 길이를 갖는 꼬인 코어를 형성하기 위해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 서로에 대해 꼬이도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제44항에 있어서,

a) 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 예비꼬임을 주도록 이루어진 코어 꼬기 모듈레이터; 및

b) 상기 코어 꼬기 모듈레이터의 다운스트림 코어 꼬기 디바이스를 포함하 고,

상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 부가적인 꼬임을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제45항에 있어서,

상기 코어 꼬기 모듈레이터에 의해 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 주어진 상기 예비꼬임은 적어도 0.1 꼬임/인치의 절대 범위에 걸쳐 변화하는 것을 특징으로 하는 장치.
제45항에 있어서,

상기 코어 꼬기 모듈레이터는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 포지티브 꼬임과 네거티브 꼬임 각각을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제45항에 있어서,

상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 맞물리고 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 맞물림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제48항에 있어서,

상기 맞물림 부재는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍을 수용하기 위한 적어도 하나의 작은구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제48항에 있어서,

상기 제1 전선 쌍을 수용하기 위한 제1 작은구멍과 상기 제2 전선 쌍을 수용하기 위한 제2 작은구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제48항에 있어서,

직렬로 배열된 다수의 맞물림 부재를 포함하고, 상기 맞물림 부재 각각은 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 맞물리고 각자의 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제51항에 있어서,

상기 코어 꼬기 모듈레이터는 다른 각 거리로 상기 다수의 맞물림 부재를 회전 진동시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제45항에 있어서,

상기 코어 꼬기 디바이스는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 실질적으로 일정한 단위 길이 당 꼬임 율을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제44항에 있어서,

상기 코어의 꼬임 길이를 실질적으로 임의로 변화시키는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제44항에 있어서,

상기 코어의 꼬임 길이를 알고리즘에 따라 변화시키는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제44항에 있어서,

상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍의 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제44항에 있어서,

상기 꼬인 코어에 대해 자켓을 적용하도록 이루어진 자켓입히기 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1, 제2 도체 부재를 구비하는 전선 쌍을 사용하여 케이블링 매개체를 형성하기 위한 전선 쌍 꼬기 모듈레이터로서, 상기 제1, 제2 도체 부재 각각은 각자의 도체와 상기 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 구비하는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터에 있어서,

상기 전선 쌍 꼬기 모듈레이터는 상기 전선 쌍에 의도적으로 변화된 꼬임을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터.
제58항에 있어서,

상기 전선 쌍에 맞물리고 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 맞물림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전선 쌍 꼬기 모듈레이터.
제1, 제2 도체 부재를 구비한 제1 꼬인 전선 쌍과 제3, 제4 도체 부재를 구비한 제2 꼬인 전선 쌍을 이용하여 케이블링 매개체를 형성하기 위한 코어 꼬기 모듈레이터로서, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 도체 부재 각각은 각자의 도체와 이 도체를 감싸는 각자의 절연 커버를 구비하는 코어 꼬기 모듈레이터에 있어서,

상기 코어 꼬기 모듈레이터는 상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 의도적으로 변화된 꼬임을 주도록 이루어진 것을 특징으로 하는 코어 꼬기 모듈레이터.
제60항에 있어서,

상기 제1, 제2 꼬인 전선 쌍에 맞물리고 꼬임 축에 대해 회전 진동하도록 이루어진 맞물림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 꼬기 모듈레이터.