KR20120125231A - 세장형 요소의 인출, 저장 및 삽입 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 (하류 위치에서) 소정 길이의 미리-절단된 모듈 (예를 들어 광학모듈)을 (상기 모듈들의 느슨한 한 묶음을 포함하는) 인입식 케이블(4)로부터 빼어 내어, 이를 용기(24)에 저장하고 분기 덕트(12)로 다시 밀어 넣거나 그리고/또는 불어 넣는 (블로잉) 간단한 툴(2)에 관한 것이다. 이러한 툴은 정션 박스 또는 스플라이스(접합부)를 필요로 하지 않고 주선 (principle line)으로부터 T 또는 Y 내에 파생물의 설치를 위해 바람직하게 사용될 수 있다.

Description

세장형 요소의 인출, 저장 및 삽입 장치 {Apparatus for Retracting, Storing and Inserting an Elongated Element}

본 발명은 (하류 위치에서) 소정 길이의 미리-절단된 모듈 (예를 들어 광학모듈)을 (상기 모듈들의 느슨한 한 묶음을 포함하는) 인입식 케이블로부터 빼어내어, 이를 용기에 저장하고 분기 덕트로 다시 밀어 넣거나 그리고/또는 불어 넣는 (블로잉) 간단한 툴에 관한 것이다.

이러한 툴은 정션 박스 또는 스플라이스를 필요로 하지 않고 주선 (principle line)으로부터 T 또는 Y 내에 파생물의 설치를 위해 바람직하게 사용될 수 있다.

미국 특허 번호 2009/0041414 A1에는 인입식 케이블의 재킷 내에 느슨한 한 묶음의 섬유 모듈들을 갖는 인입식 케이블 및 분기용으로 상기 모듈들에 근접하는 방법이 기술되어 있다. 이를 위하여 두 곳에서는 상기 케이블 재킷에 윈도우가 마련되어 있다. 한 곳(하류)에서는 상기 선택된 모듈(들)이 잘린 상태로 있으며, 분기 위치인 다른 곳(상류)에서는 상기 모듈(들)이 상기 케이블로부터 인출되어 있다. 이후에 분기 덕트들로 인입이 수행될 수 있으며, 최종 드랍(drop)을 설치하여, 스플라이스 (접합부)를 형성시키지 않고 원하는 연결을 이룬다.

오늘날의 인출 절차는 다음과 같다. 상기 케이블에 윈도우가 준비되어 있고, 상기 선택된 모듈이 절단된 이후에, 상기 모듈을 분기 윈도우에서 핀셋으로 파지한다. 선택적으로는 우선 태핑 박스(tapping box)를 이미 배치하였지만, 이것도 이후 스테이지에서 수행될 수 있다. 상기 선택된 모듈에 근접해서는, 이를 우선 루프(loop)에서 천천히 잡아 당겨낸다. 이후, 상기 나머지 길이를 손으로 잡아 당겨낸다. 상기 잡아 당겨진 모듈은 바닥에 내려놓거나 상황에 따라 (예컨대, 잡아 당겨진 길이), 다른 오퍼레이터(operator)에 의하여 도 8의 테이블 상에서 권취한다. 잡아 당겨진 길이는 실내 입상 케이블들에 대하여 최대 25m 이며, 외부 플랜트 파이버(plant fiber)에서 가정용 네트워크들에 대하여는 최대 300m이다. 다음 단계로, 상기 분기 덕트를 통해 상기 파이버 모듈을 잡아당기기 위해서는 또한 적어도 두 명의 오퍼레이터를 필요로 하는데, 한 명은 상기 도-8 테이블로부터 안내하고 선택적으로는 풀어내기 위하여 이고 다른 한 명은 잡아당기기 위해서이다. 때때로 후자는 강하게 잡아당기는 것이 요구되고 상기 분기 덕트도 한 사람이 잡아야 하는 경우, 두 사람에 의하여 수행되기도 한다. 아래와 같은 단점들을 접하게 되었다.

- 상기 공정은 적어도 두 명의 오퍼레이터들을 필요로 하는 시간이 걸리는 작업이다.

- 상기 작업은 혼란을 초래할 수 있다.

- 풀링 코드(pulling chord)는 상기 분기 덕트 내에서 사전에 설치되어야 한다.

- 상기 모듈을 상기 분기 덕트로 잡아당기는 것은 큰 당기는 힘이 필요한데, 섬유 파손의 위험이 있다.

- 상기 분기 위치로부터 상기 분기 덕트로 손을 이용해서 밀어내는 것은 훨씬 더 바람직하지 않다. 곧, 미는 힘이 높아지는 경우, "자유 왕복 운동"(상기 모듈을 버클로 죄지 않고 밀어내기를 수행할 수 있는 길이)이 짧은 경우, 상기 공정은 매우 시간 소비적이며 꼬임 (kinking, 킨킹) 의 가능성이 크다 (인간 의존적이다).

- 파손이 발생하는 경우, 상기 인입식 케이블 전체를 교체해야 한다. 그렇지 않다면, 의도하지 않은 파손을 위해 여유 용량을 보유하고 있어야 한다. 후자가 매우 인간 의존적이기 때문에, 그러한 방법은 극히 비실용적일 것이다.

WO 2004/074900에서는, 복수개의 케이블들이 우선 제 1 덕트로 불어 넣어 분기 위치로 가는 방법이 기술되어 있다. 거기서부터 개별 케이블은 별도의 (분기) 덕트들로 불어넣어 질 수 있다. 최종 생성물은 미국 특허 번호 2009/0041414 A1의 최종 생성물과 유사하지만, 이 네트워크를 설치하는 방식은 완전히 상이하다. 상기 케이블들을 상기 공정의 중간에서 저장하는 방법에 대하여는 WO 2004/074900에서 지적되어 있지 않다.

이러한 결점들을 극복하기 위하여, 본 발명은 아래에 수록되고 청구항 제 1 항에 기술된 바와 같은 3 가지 기능을 갖는 툴을 제안한다.

1. 상기 인입식 케이블로부터 상기 모듈들을 잡아당기는(인출하는) 기능.

2. 저장 용기에 모듈의 상기 인출된 부분을 저장하는 기능.

3. 상기 분기 덕트로 상기 모듈의 저장된 부분을 삽입하는 기능.

상기 툴은 상기 공정을 간단한 1인 작업으로 만든다.

본 발명에 따른 상기 툴의 바람직한 실시예는 아래에 기술되어 있고, 하기 도면들을 포함하는 첨부한 도면에 대하여 고려되어야 하는 설명은 다음과 같다:
도 1은 태핑 박스에 배치되어 있는 완전한 툴을 도시한다,
도 2는 상기 툴의 바닥부를 도시한다. 이 부분이 먼저 상기 태핑 박스 내에 배치된다.
도 3은 태핑 박스, 인입식 케이블 및 분기 덕트가 없는 도 2의 상기 바닥부를 도시한다,
도 4는 도 2와 동일하지만, 제 1 모듈이 상기 인입식 케이블로부터 이미 인출되어 있고 상기 분기 덕트로 삽입되어 있음을 도시한다,
도 5는 전체 툴을 도시하지만, 상기 바닥부상에 상단부를 배치하고 상기 태핑 박스상에 상기 상부를 실장한 이후인, 용기, 모터 및 계수기가 없는 전체 툴을 도시한다.
도 6은 상기 모듈의 제 1 루프를 빼내어 놓은 채, 제 2 모듈의 인출 공정의 시작을 도시한다. 중간 휠은 구동 휠이다. 180°캡스턴을 참조할 수 있다,
도 7은 인출 공정의 종결을 도시한다. 상기 모듈의 끝단은 상기 모듈이 구동 휠과 상단 압력 휠 사이를 빠져나간 경우 상기 상단 압력 휠에 의하여 활성화된 플라스틱 볼에 의하여 파지된다.
도 8은 상기 모듈을 상기 분기 덕트로 밀어 넣는 단계의 종결에 가까운 공정을 도시한다. 상기 플라스틱 볼은 마지막 비틀림을 풀어낼 수 있다,
도 9는 상기 툴의 일 부분의 다른 도면을 도시한다,
도 10은 상기 분기 덕트로 완전히 밀어 넣어진 상기 모듈을 도시한다. 실내 사용을 위해, 상기 휠들은 조금 더 왼쪽에 배치할 수 있으며, 이 긴 가이드 채널(guide channel)은 필요가 없는데, 이로 인해 짧은 자유 분기 길이를 가능하게 한다,
도 11은 깔때기의 다른 실시예를 도시한다,
도 12는 상기 깔때기 내부에 배치된 장치를 도시한다,
도 13A, 13B 및 13C는 상기 깔때기 내부에 배치된 다른 장치 및 상기 장치의 두 절단부들을 도시한다,
도 14는 상기 용기 내에 상기 모듈을 적절히 배치하기 위한 장치가 구비된 상기 용기의 절단부를 도시한다,
도 15A 및 15B는 용기 및 상기 용기 내부에 상기 모듈을 적절히 배치하기 위한 다른 장치의 도면을 도시한다.
도 16은 상기 용기의 다른 변형을 도시한다, 그리고
도 17은 스피닝 아암(spinning arm)의 상세도를 도시한다.

본 발명에 있어서, 인입식 케이블로부터 모듈을 인출하고, 이를 저장하며 분기 튜브로 공급하는 툴이 사용된다. 이 툴의 바람직한 일 실시예는 비분할 분기 포트들을 갖는 태핑 박스 주위에 제작되어 있다. 또한, 단일 분기 튜브 내로 공급된 복수개의 모듈들의 인출도 본 실시예에서 가능하다. 분할 가능한 분기 포트들을 갖는 태핑 박스들에 일반적으로 사용할 수 있는 제 2 실시예가 가능하다. 이는 일부 요소들을 생략하고 일부 상세사항들을 약간 변형함으로써 상기 제 1 실시예로부터 설계될 수 있다. 이러한 일 실시예는 추가적으로 도시되어 있지 않다.

도 1에는 완전한 툴(2)이 도시되어 있다. 다수의 모듈(6)을 포함하는 인입식 케이블(4)도 도시되어 있다. 상기 인입식 케이블 내의 2 개의 상이한 위치에서, 상기 모듈에 접근하도록 윈도우가 마련되어 있는데, 적어도 분기 길이방향 하류(미도시)에 하나와 상기 분기 위치에 하나의 윈도우(8)가 마련되어 있다. 태핑 박스(10)는 윈도우(8)가 상기 태핑 박스 내에 배치하도록 상기 분기 위치에서 상기 인입식 케이블(4) 주위에 실장 되어 있다. 태핑 박스(10) 내에, 분기 덕트(12)도 실장 되어 있다(도 2 참조). 상기 툴(2)은 상기 태핑 박스(10)상에 실장 되어 있다. 상기 툴은 인출(pull-out) 수단(14), 저장 수단(16) 및 삽입 수단(18)으로 구성되어 있다. 상기 모듈(6)은 상기 구동 휠(20) 및 상부 프레스 휠(22)에 의하여 인출된다. 깔때기(26)에 의하여 연결된 상기 용기(24) 내에서 저장이 수행된다. 삽입은 동일한 구동 휠(20) 및 하부 프레스 휠(28)에 의하여 수행된다.

도 2에는 상기 툴을 실장 하는 제 1 단계가 도시되어 있다. 전체 툴을 실장 하기 이전에, 우선, 상기 바닥부(30)는 태핑 박스(10) 내에 배치된다. 상기 바닥부는 O-링(32)이 이미 소정의 위치에 있는 상기 분기 덕트(12) 아래에 배치된다.

도 3에는 상기 툴의 상기 바닥부(30)가 태핑 박스(10), 인입식 케이블(4) 및 분기 덕트(12)가 없이 더 상세히 도시되어 있다. 바닥부(30)는 구동 휠(20)(미도시, 상부의 일부이다, 도 5 참조)에 대항하여 홀딩 블록(34)을 통해 탑재된 스프링(미도시)인 하부 프레스 휠(28)로 구성되어 있다. 스프링 하중은 볼트(36)(미도시)에 의하여 조절될 수 있다. 볼트(38)를 사용하여 상기 하부 프레스 휠은 상기 구동 휠로부터 풀릴 수 있다. 상기 모듈은 우선 안내 블록(42) 내에서 슬릿(40)에 의하여 (하부 구동 휠의 오른쪽 축 위치로) 안내된다. 상기 모듈이 상기 하부 프레스 휠(28)과 상기 구동 휠을 지나간 직후, 상기 모듈은 블록(46) 내에서 슬릿(45)에 의하여 형성된 채널(44)을 통해 안내된다. 채널(44)의 "천정"은 상기 툴의 상기 상부(50)의 일부인 블록(48) (도 3에서 미도시)에 의하여 형성된다. 블록(46) 내에서, 상기 분기 덕트도 치형부(teethed portion; 52)에 의하여 클램프 될 수 있고, 블록(46)의 홈(54) 내에 위치한 O-링(32)에 의하여 밀봉된다. 다른 채널(56)은 블록(46) 내에 마련되어 있다. 여기서는 이전에 설치된 모듈이 배치될 수 있다. 핀(58)으로 상기 상부를 상기 툴의 하부에 위치시킨다.

도 4에는 이전에 설치된 모듈(60)이 도시되어 있고, 현재 인입식 케이블(4) 및 분기 덕트(12)와 함께 다시 도시되어 있다.

도 5에는 상기 툴의 상부(50)가 놓여 있다. 여기서, 블록(48)은 블록(46)과 대응하는 것으로 인식될 수 있다. 상부(50)도 홀딩 블록(62) 내에 실장 된 구동 휠(20) 및 홀딩 블록(64) 내에 실장 된 상부 프레스 휠(22)을 포함한다. 상기 상부 프레스 휠도 스프링(미도시) 탑재되어 있다. 상기 스프링은 볼트(66)에 의하여 조절될 수 있으며, 볼트(68)를 사용하여 상기 상부 프레스 휠은 상기 구동 휠로부터 풀릴 수 있다. 모터는 상기 구동 휠의 축(70)들에 연결될 수 있다. 본 실시예에서, 무선 스크류드라이버/보링 툴(미도시)이 선택적으로는 가요성 샤프트(또한 미도시)를 통해 연결될 수 있는 자기 클러치(72)(도 1 참조)가 사용된다. 상기 저장 수단(16) (여기서는 제시되지 않음)의 깔때기(26)를 잡고 있는 클램핑 장치(74)도 블록(48)상에 실장 되어 있다. 크랭크(76)를 통해 원형 볼 몸체(78)가 홀딩 블록(64)에 연결되어 있다. 구형 볼 몸체(78)의 바닥과 깔때기(26) 내부 사이의 공간은 모듈(6)이 지나가기에 충분하다. 모듈(6)이 인입식 케이블(4)로부터 완전히 인출되고, 상기 구동 휠과 상기 상부 프레스 휠 사이의 공간을 빠져나오면, 상기 스프링 하중에 의하여 가동된 후자는 약간 아래로 이동한다. 몸체(78)는 상기 상부 프레스 휠과 아래로 이동하여 몸체(78)의 바닥과 깔때기(26) 내부 사이의 상기 공간이 모듈(6)의 직경보다 작아진다. 그로 인해, 모듈(6)을 잡아 상기 용기(24) 내에서 상기 모듈이 유실되는 것을 방지할 수 있다.

도 5는 상기 인출 수단(20, 22), 상기 저장 수단(26) 및 상기 삽입 수단(20, 28)이 고정되어 있는 상기 툴(2)의 바닥부(30) 및 상부(50)를 포함하는 조립부의 일례를 도시한다.

상기 툴은 예컨대, 그 자신의 모터 및 제어에 의하거나 무선 스크류드라이버/보링 툴에 의하여 구동될 수 있으며, 선택적으로는 축(70)들에 연결된 가요성 샤프트에 의하여 연결될 수 있다.

당길 때의 힘은 충분히 긴 당김 길이를 얻을 만큼 높아야 한다 (통상적으로 10 내지 25 N, 바람직하게는 15 N). 이를 위하여, 2 개의 휠 사이에서 상기 모듈을 파지하는 것만으로는 충분하지 않다. 이 때문에, 인출은 캐터필러들을 사용하거나, 더 간단하게는(바람직하게는) 캡스턴을 사용하여 수행된다. 후자의 경우, 상기 구동 휠은 캡스턴으로 작용할 수 있으며 하기 내용을 더 참조하면 된다.

상기 미는 힘은 상기 당김 힘보다 더 낮아야 한다 (통상 2 내지 5 N, 바람직하게는 3 N). 이 때문에, 자기 클러치가 사용된다. 또한, 상기 모듈은 밀어낸 이후에 상기 모듈의 꼬임을 방지하기 위해 좁은 채널들을 통해 안내되어야 한다. 길이를 더 길게 하기 위해, 고속 기류의 보조가 이용된다. 미국 특허 번호 20090236575에는, 자기 클러치를 사용하고, 공기-보조의 가능성을 가지며, 반-버클링 (anti-buckling) 안내 채널이 구비되어 있는 툴이 기술되어 있다. 이러한 장치 내에는, 최대 5 N의 필요한 미는 힘은 캡스턴을 사용하지 않고 용이하게 도달될 수 있다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 미는 모드의 구동 휠 방향은 상기 당김 모드의 구동 휠 방향과 반대여서, 상기 상이한 요구되는 힘들 사이에서 간단하고 확실한 변환을 가능하게 한다. 미는 방향으로는 자기 클러치를 사용하고 당김 방향으로는 아무것도 사용하지 않는 것이 가능하다. 또한, 양 방향으로 상이한(바람직하게는 고정된) 값을 갖는 클러치를 사용하는 것도 가능하다. 상기 모터가 자기 자신의 모터와 제어를 갖는 경우, 후자는 양 방향으로 상이한 힘에 작용할 수 있다.

도 6은 상기 제 2 모듈(80)의 실제 인출 공정의 시작을 도시한다. 우선, 모듈(80)의 루프(82)가 예컨대, 핀셋을 사용하여 인입식 케이블(4) 내의 상기 윈도우(8)로부터 빠져나오게 된다. 다음으로, 상기 모듈은 구동 휠(20) 주위로 권취되고, 상부 프레스 휠(22) 아래로 안내되며 상기 루프는 깔때기(26)(명료함을 위해 투명하게 도시됨; 또한 모든 부분들이 도시되지는 않음)의 입구로 삽입된다. 상기 구동 휠(20) 주위의 180°캡스턴을 참조하면 된다. 이는 여분의 당김 힘을 초래한다. 구동 휠(20) 및 상부 프레스 휠(22) 사이의 위치에서 상기 당김 힘이 F1이라면, (윈도우(8)에서)상기 당김 힘 F2는 다음과 같이 주어진다 (W. Griffioen, "덕트 내에 광학 케이블의 설치", Plumettaz, Bex, 스위스, 1993 참조):

여기서, f는 모듈(80)과 구동 휠(20) 사이의 마찰 계수이다. F2/F1 비율은 다수의 마찰 계수 f에 대하여 아래와 같이 주어져 있다:

모듈(80)과 구동 휠(20) 사이의 마찰 계수는 강철 구동 휠 주위의 윤활 된 플라스틱 모듈에 대한 0.1에서 고무 구동 휠 주위의 윤활 되지 않은 플라스틱 모듈에 대한 1 사이로 가변적일 수 있다. 예컨대, Linatex ® 또는 Nyoprene ® 고무 구동 휠 주위에서 약간 윤활된 (상기 인입식 케이블에서부터 나온 상기 모듈로부터 인출을 향상시키기 위하여) 플라스틱 모듈을 갖는 바람직한 일 실시예에 대하여, 상기 계수는 약 0.5이다. 이 경우, 구동 휠(20)상으로 상기 상부 프레스 휠(22)을 누르는 것만으로 이미 5 이상의 인수의 당김 힘이 얻어질 수 있다. 본 발명은 이러한 물질들에 한정되지 않고, 180°의 캡스턴에 한정되지 않는다.

상기 모듈(80)을 구동 휠(20) 주위로 유지하기 위하여, 후자는 U자형-홈(84)이 형성되고, 상부 프레스 휠(22)의 볼록면 에지(86)와 대응한다. 모듈(80)의 정지부(88)는 상기 휠들(20 및 22) "뒤에서" 머무르게 된다. 모듈(80)의 루프(82)는 깔때기(26)와 구형 볼 몸체(78) 사이의 공간을 지나가게 된다.

도 7은 인출 공정의 종결을 도시한다. 여기서, 상기 인출된 모듈(80)의 전장은 인출되어 있고 상기 용기(24) 내에 저장되어 있다. 상기 모듈은 구동 휠(20)로부터 인출되어 상기 구동 휠과 상부 프레스 휠(22) 사이의 공간을 빠져나가는 경우, 상기 프레스 휠의 스프링 작용으로 인해 상기 프레스 휠이 아래로 이동하여 상기 구동 휠로 가도록 한다. 동시에, (크랭크(76)를 통해) 상부 프레스 휠(22)과 연통되어 있는 구형 볼 몸체(78)는 아래로 이동한다. 이 작용은 상기 구형 볼 몸체(78) 및 깔때기(26) 사이에서 클램프되어 있는 모듈(80)을 제동하게 된다(이런 이유로, 상기 구형 볼 몸체(78)는 바람직하게는 고무-유사 물질로 제작된다). 이는 모듈(80)이 상기 깔때기로 너무 멀리 나아가거나 (또는 하강하게) 되는 것을 방지하고, 이로 인해 상기 모듈(80)이 다음과정에 도달할 수 없게 한다.

용기들 내에 케이블들을 저장하는 상이한 장치들이 공지되어 있다. 일 예가 미국 특허 번호 5699974에 기술되어 있다. 여기서, 광학 섬유 전송선이 특정 매커니즘을 이용하여 원형 용기로 "로제트(rosette) 형상"으로 감겨있다. 다른 예에서는, 미국 특허 번호 5911381에 기술된 바와 같이, 원형 바구니 내에 케이블을 감는 것도 스피닝 아암을 사용하여 수행된다. 후자의 예에서, 상기 아암을 포함하는 모든 요소들이 "분할 가능한"것으로 제작되어 있다, 즉, 상기 케이블의 중앙 구역이 상기 케이블을 절단하지 않고 저장되고 회수될 수 있다 (이러한 저장 장치들 중 그 어느 것도 인출로부터 직접 공급되는 그 자신의 케이블을 갖지 않는다는 것을 참고하면 된다). 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 그러한 스피닝 아암의 사용은 너무 복잡한 것으로 간주된다 (또한, "로제트 형상"을 만들기 위한 것도 아니다). 그러므로, 바람직한 실시예에 있어서, 스피닝 아암들을 사용하지 않고 상기 모듈들이 삽입되고 회수될 수 있는 용기들을 사용한다 (그러나, 스피닝 아암을 갖는 실시예들은 일부 유형의 모듈을 위해 필요할 것이고 또한 이 실시예들은 기술되어 있다). 이를 위해, 공지된 용기들의 형상 (geometry)에서 벗어나는 용기에 대하여는 특별한 형상이 요구되었다. 대부분의 특징적인 (신규한) 성질은 상기 용기의 낮은 높이와 상기 용기 공급용의 작은 직경 깔때기의 사용이다. 상기 용기의 직경은 통상 상기 모듈 직경의 100에서 500배 사이이며, 더 구체적으로는 150에서 300배이다. 상기 용기의 높이는 통상 상기 모듈 직경의 10에서 60배 사이이고, 더 구체적으로는 10에서 40배 사이이며, 더욱 구체적으로는 10에서 20배 사이에 있다. 상기 깔때기의 직경은 통상 10 mm에서 40 mm사이에 있으며, 더 구체적으로는 10 mm에서 20 mm사이에 있다. 상기 깔때기의 길이는 통상적으로 최소 40 mm이다. 또한, 상기 용기의 천정 및/또는 바닥은 원뿔형(끝이 갈수록 점점 가늘게)으로 제작될 수 있다. 최종적으로 아암을 포함하지 않는 간단한 수동 스피너의 실장의 용이함이 기술되어 있다.

다음 단계는 상기 저장된 모듈(80)을 분기 덕트(12)로 밀어 넣는 것이다. 도 8은 상기 모듈을 상기 분기 덕트로 밀어 넣는 단계의 종결에 가까운 공정을 도시한다. 명료함을 위해, 상기 태핑 박스는 도시되어 있지 않고, 상기 깔때기(26)는 투명하게 도시되어 있으며, 상기 툴의 상부(50)의 일부분들이 도 9에서 따로 도시되어 있다. 이제 모듈(80)은 구동 휠(20)의 다른 인접한(여기에 큰 당김 힘이 요구되지 않기 때문에 상이한 물질로 이루어질 수 있다) 부분(90) 상으로 안내되어 있다. 실제 밀어 내는 단계는 상기 제 2 하부 프레스 휠(28)이 구동 휠(20)에 대항하여 상기 모듈을 누르고 있는(다시 스프링 작용은 미도시) 곳에서 수행된다. 모듈(80)은 채널(44)을 통해 안내된다. 우선, 상기 모듈은 채널(44)의 위치에 상기 모듈을 가져온 안내 슬릿(40)을 갖는 안내 블록(42)을 지나간다. 이후, 상기 모듈이 하부 프레스 휠(28)이 구동 휠부(90)에 대항하여 누르고 있는 위치를 지나가는 경우, 상기 안내 채널(44)은 (상기 툴의 하부(30)의 부분인)안내 블록(46)에서 상기 슬릿(45)에 의하여 바닥에서 그리고 상기 안내 블록이 밀착시키는(작은 간격, 마찰이 없음) 구동 휠(20)의 (매끈한) 부분(90)에 의하여 상단에서 한정되어 있다. 상기 모듈이 계속되는 경우, 상단에 있는 안내 채널(44)의 한정은 상기 툴(도 9에 도시됨)의 상부(50)의 일 부분인 블록(48)에 의하여 좌우된다. 입구에서 안내 블록들(42 및 46)에 있는 슬릿들은 상기 모듈이 비집고 통과하는 경우에 부딪히지 않고 경로를 찾아 나갈 수 있도록 약간 둥글게 제작되어 있음을 참고할 수 있다. 안내 블록(42)에 있어서, 상기 외부도 둥글게 되어 있다.

또한, 채널에 있어서, 선택적으로는 립씰(또한 둥근 입구, 립씰은 미도시)이 상기 모듈(80)이 지나가는 경우 밀폐된 밀봉을 이룬다. 이때부터 상기 채널상에 공기로 압착되고, 인렛(92)을 통해 공급된다(도 9 참조). 이를 위하여, 상기 안내 블록의 상부 및 하부는 예컨대, O-링들(미도시, 상기 분기 덕트(12)를 밀봉하는 O-링(32)만 도시되어 있다)을 사용하여 밀폐되고 밀봉되어 있다. 이전에 설치된 모듈(60)도 존재할 수 있다. 후자 모듈은 채널(56)을 통해 상기 안내 블록(46)에서 우회되어 있다. 상기 구형 볼 몸체(78)도 모듈(80)의 상기 인출된 루프(94)의 마지막 섹션에서 남아있을 가능성이 있는 비틀림을 풀어내는 역할을 한다.

최종적으로 모듈(80)의 전장은 상기 용기로부터 회수되어 있다. 도 10은 상기 분기 덕트(12)로 완전히 밀어 넣어진 상기 모듈을 도시한다. 이후 인입식 케이블(4)로부터 분기 덕트(12)로의 직선 경로(96)에 가까운 경로를 따른다. 모든 모듈들이 완성된 이후에(모듈(60)과 같은 더 많은 모듈들이 이전에 설치되어 있으며 머물러 있을 수도 있다), 상기 인입식 툴의 부분들은 제거될 수 있다.

실내용으로 더 간단한 툴이 제작될 수 있음을 참조할 수 있다. 여기서, 상기 태핑 박스는 상기 분기 덕트 포트들을 포함하여, 완전히 분할될 수 있다. 이후, 많은 요소들을 빼낼 수 있다. 안내 블록들(46 및 48)은 필요하지 않다. 대신에 하부 프레스 휠(28) 및 상기 분기 덕트용의 (하지만, 송풍 설비가 구비된) 간단한 홀더가 상기 툴에 연결되어 있다. 이는 실내 및 실외 응용 모두에 동일하게, 가능하면 많은 부분들을 유지하며, 그 나머지는 어댑터들로서 공급하기 위한 것이다.

때때로, 예컨대, 상기 모듈의 성질에 따라, 상기 용기 내에 상기 모듈의 코일링은 스피닝 방향을 변경한다. 이는 코일을 푸는 경우 엉킴을 초래할 수 있다. 대부분의 경우, 이러한 방향의 변화는 상기 모듈이 깔때기로부터 용기로 이동하는 경우 한정된 형상이 유지되는 경우 회피될 수 있다. 이는 예컨대, 블록(98)을 실장하는데 있어서, 슬릿(100)이 절단되어 있는 도 11에서와 같이 그 위치에서 안내 슬릿을 제작함으로써 수행될 수 있다. 상기 홀(102)들은 핀들(미도시)이 일단 배치된 상기 슬릿 내에 상기 모듈을 잠그도록 한다.

중심 홀은 다른 해결책이다. 상기 모듈을 절단할 필요 없는 해결책은 도 12에 도시된 두 개의 원형 플레이트들을 사용하는 것이다. 여기서, 두 개의 원형 플레이트들은 상기 용기에 가까이 있는 상기 깔때기 내에 회전가능 하도록 배치된다. 상기 제 1 플레이트(112)는 슬릿(114), 상기 제 2 플레이트(116) 및 슬릿(118)을 포함한다. 상기 슬릿들이 동일한 위치에 있는 경우, 상기 루프는 지나갈 수 있다. 상기 슬릿들은 상기 플레이트들 중 하나를 예컨대, 90°만큼 회전하는 경우 중심 홀이 된다. 상기 플레이트들(112, 116)은 상기 도면에서 투명하게 제시되어 있다.

만약 이것이 작동하지 않으면, 수동 회전 장치를 사용할 수 있는데, 사실상 미국 특허 번호 5911381에 있어서 스피닝 아암과 동일한 원리이다. 이제야 상기 장치는 더 간단하게 제작되고 도 13A을 참조할 수 있다. 거대한 실린더(200)가 슬릿(202)을 포함한다. 상기 입구에서, 이 슬릿은 상기 실린더의 축까지 연장하여 상기 모듈이 상기 중심 내로 들어가도록 한다. 상기 슬릿을 앞으로 (용기 방향) 이동하는 것은 슬릿이 실린더의 표면에서 채널을 형성할 때까지 깊이가 얕아진다. 이러한 전이는 도 13B에서 해칭된 섹션(204)에서 A-A 방향의 단면도에 도시되어 있다. 상기 채널이 표면에 있는 경우, 직선 채널로부터 나선형 채널로의 전이가 있으며, 도 13C에 B-B 방향으로 돌출된 채널(206) 단면도도 참조할 수 있다. 상기 루프의 제 1 부분을 획득하는 경우, 이는 상기 슬릿(202) 및 채널(206) 내에 하나의 분기로 삽입될 수 있다. 이후, 모듈의 상기 실린더 및 루프는 파이프 섹션(210)(상기 깔때기의 섹션) 및 직선 슬릿(208) 내에 배치된 상기 루프의 제 2 분기에 의하여 슬리브가 설비된다. 상기 깔때기 내에 배치된 경우, 실린더(200)는 파이프 섹션(210) 내에서 회전하여 삽입된 상기 모듈에 의해 구동될 것이다. 실린더(200)를 축 방향으로 잠그기 위하여, 상기 깔때기의 다른 섹션들의 내경은 직경 면에서는 파이프 섹션(210)의 내경보다 약간 작다. 테플론과 같은 특수 물질들의 사용은 낮은 회전 마찰을 얻는데 바람직하다. 상기 회전 실린더(200)에 들어가는 경우, 상기 모듈을 중심에 오도록 맞추는 것도 바람직하다. 이는 (가능하면) 구동 휠(20) 및 상부 프레스 휠(22) 바로 뒤에 상기 회전 장치를 배치하거나 상기 회전 장치 바로 앞에 도 12의 플레이트들(112 및 116)을 배치함으로써 수행될 수 있다.

도 14에는 상기 회전 장치(슬릿(202)과 이 슬릿의 나선형 섹션(206)이 있는 실린더(200))의 마찰은 볼 베어링들(212)상에 상기 회전 장치를 둠으로써 더 감소되었다. 이제 실린더(200)와 파이프 섹션(210) 사이에는 (접촉하지 않고 마찰을 가지지 않을 만큼 겨우 충분하지만 모듈(80)이 개재할 수 있는 것을 회피할 만큼의 여유가 있을 정도로 충분한)작은 갭이 존재할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 상기 볼 베어링들은 상기 용기(24)의 점점 가늘어지는(원뿔형) 중심 바닥(214)상에 배치된다. 또한, 상기 용기의 상단은 가늘어지는 섹션(216)을 가질 수 있다. 모듈(80)의 상기 루프(82)를 지나갈 수 있도록 하기 위하여, 실장 된 실린더(200)를 갖는 상기 용기로부터 파이프 섹션(210)(실장 수단 미도시)을 갖는 깔때기(26)의 제거가 가능하다는 것을 참고하면 된다.

도 15A 및 15B에 있어서, 실장이 더 용이하게 이루어지는 도 14의 변형이 도시되어 있다. 여기서, 파이프 섹션(210a)은 모듈(82)의 상기 루프의 일부를 지나가게 하는 슬릿(208)을 포함하지 않는다. 그 대신에, 상기 루프의 상기 부분은 이제 파이프 섹션(210a)의 외측에 있다. 이를 위하여, 파이프 섹션(210a)의 외경은 상기 루프의 부분이 이들 사이에 개재되어 있는 경우에도 파이프 섹션(210a)을 갖는 상기 실린더(200)가 상기 깔때기 부로부터 느슨해지도록 깔때기 부(26a)의 내경보다 충분히 더 작다. 모듈의 상기 루프의 다른 부분이 슬릿(202)내에 삽입되어 있는 경우, 도 12에 지시된 바와 같이 동일한 기능을 갖는 원형 플레이트(220)를 회전함으로써 실린더(200)의 중심 내에서 잠겨질 수 있다. 다음으로, 상기 모듈의 상기 부분은 슬릿(202)의 나선부(206)내에 안내되고 파이프 섹션(210a)을 아래로 활강함으로써 (슬릿(202)의 나선부(206)의 측면-개구부를 이탈함으로써) 잠기게 된다.

파이프 섹션(210)을 갖는 실린더(200)는 볼-베어링(212) 상에서 회전하며, 상기 모듈을 슬릿(202)의 나선부(206)로부터 상기 용기로 밀어나가는 방향으로 매우 작은 토크로 기계적으로 구동(전기 또는 공기 모터, 도면에서는 미도시)될 수도 있다. 이는 상기 모듈을 상기 용기의 외벽에 대항하여 감도록 유지할 것으로서, 이는 코일을 푸는 경우 특히 중요한 것으로서, 상기 모듈이 강성이 부족한 경우 "작은 루프들을 당기는 것"을 막게 된다. 볼-베어링(212)은 깔때기(26a)에 연결된 스트립(222)의 일부인 원형 플레이트(222a)상에 실장 된다. 이는 상기 툴 상에 회전 가능한 실린더(200)를 갖는 상기 깔때기의 실장을 가능하게 하여, 상술한 취급을 수행하기에 충분하고 근접할 수 있는 충분한 공간을 남겨 놓게 된다. 수행하는 경우, 상기 용기(224)는 상기 깔때기(26a) 상으로 슬라이스된다. 슬릿(226)은 이와 같이 수행하는 경우에 스트립(222) 및 (다른 부분들이 있는) 회전 가능한 실린더(200)를 지나갈 수 있고, 스트립(222)은 상기 용기의 전체 부분이 된다. 상기 탈코일링 공정의 종결에서 기계적 구동에 의하여 실린더(200)의 제어되지 않은 스피닝을 막기 위하여, 스트립(222)의 상부에 상기 모듈의 루프(82)를 클립하는 것(미도시)은 유용하다는 것을 참고할 수 있다. 이러한 클립핑 온은 상기 루프들의 코일링을 방해하지 않고, 가이딩의 일부 라운딩을 이용하여 상기 루프를 인출하는 경우 상기 모듈의 결함을 막는 방식으로 수행될 것이다.

도 16에서는 상기 용기의 다른 변형 예로서, 미국 특허 번호 5911381에서 사용된 바와 같은 스피닝 아암을 갖는 다른 변형예가 도시되어 있다. 여기서, 공기 모터는 상기 스피닝 아암을 이동시키는데 사용된다. 도 17에는 공기 모터를 갖는 상기 스피닝 아암의 상세도가 도시되어 있다. 상기 용기 및 클램핑 장치 이외에, 상기 모터의 하우징도 명료성을 위해 생략하였다. 축상에 도시된 기어 휠은 바닥에서 공기-연결을 통해 오는 공기를 붙잡는다. 상기 모터(도 17에서는 은폐됨) 하우징 내부에 공기가 접선 방향 및 상기 스피닝 아암이 상기 모듈을 "밀어 내도록"하는 방향으로 이 기어 휠에 대항하여 송풍 하도록 지시되어 있다.

상기 케이블로부터 상기 모듈을 빼내는 단계(인출하는 단계)는 (원단으로부터) 공기 송풍 또는 (툴로부터) 공기 흡인을 이용하여 향상될 수 있다. 후자의 경우, 상기 툴은 상기 케이블 내에서 윈도우를 충분히 둘러싸도록 제작되어야 하며, 공기 흡인 채널 및 연결은 상기 툴(미도시)의 하우징 내에서 이루어져야 한다. 인입식 케이블이 모듈들과 함께 별도의 느슨한 튜브들을 이용하여 제작되는 경우, 상기 흡인 "마우스"는 상기 느슨한 튜브들 상에 용이하게 연결된다. (상기 모듈들이 절단되어 있고 압축 공기가 연결되어 있는 임의의 적당한 원단으로부터) 공기 송풍 보조를 위해, 원격 제어 밸브를 갖는 컴프레서 또는 가스 병을 사용할 수 있다. 상기 모듈에서부터 송풍에 의해 제어되지 않고 인출되는 것을 막기 위하여, 상기 구동 휠의 자유 캡스턴 부는 상기 모듈이 튀어나오는 것을 방지할 만큼 충분히 작고 상기 구동 휠에 접촉하지 않을 만큼 충분히 큰 갭을 갖고, 상기 모듈에 대하여 충분한 여유 공간을 허용하는 "뚜껑"으로 덮여있을 수 있다. 후자의 경우, 송풍으로 인출하는 공정은 단지 분기에 필요한 길이를 위해서 수행된다. 이후, 상기 모듈은 다시 절단되어 상기 케이블 내에 잔존하는 "송풍 길이(blow out length)"를 남겨놓게 된다.

본 발명은 여기에 기술된 툴 및 케이블들에 한정되지 않는다. 예를 들면, 용기 내에서 상기 모듈들을 느슨하게 감는 대신에, 캐스팅 로드들을 사용하여 예컨대, 미국 특허 번호 2648505에 기술된 바와 같이 릴 주위에서 코일링을 수행할 수도 있다. 이 경우에, 정지된 비-회전 드럼 또는 스풀을 갖는 타입을 의미한다.

Claims (13)

1. 인입식 케이블(4)의 윈도우(8)를 통해 소정 길이의 미리-절단된 모듈(6)을 인출하기 위한 인출 수단(14); - 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)을 저장하는 저장 수단(16); 및 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)을 분기 덕트(12)로 삽입하기 위한 삽입 수단(18)을 포함하되, 상기 인출 수단(14), 저장 수단(16) 및 삽입 수단(18)이 분기 위치에 설치된 조립부(30, 50)상에 실장 되어 있는 것을 특징으로 하는 세장형 요소(6)의 인출, 저장 및 삽입 장치(2).
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조립부(30, 50)는 분기 위치에서 상기 인입식 케이블(4) 주위에 설치된 태핑 박스(10) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 인출 수단(14)은 구동 휠(20), 상기 구동 휠(20)에 대항하여 스프링 탑재된 상부 프레스 휠(22) 및 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)상에 제 1 당김 힘을 가하는 상기 구동 휠의 축(70)에 연결된 동력 수단 (motorized mean)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 미리-절단된 모듈(6)은 상기 구동 휠(20)에 대항하여 상기 상부 프레스 휠(22)에 의하여 압착되기 이전에 각이 진 섹션을 따라 상기 구동 휠(20)의 외연 주위로 감겨질 수 있어, 캡스턴 효과에 의한 여분의 미는 힘을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
   
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장 수단(16)은 용기(24) 및 구형 볼 몸체(78)를 포함하는 제 1 선단을 갖는 깔때기(26)를 포함하되, 상기 깔때기(26)의 내경과 상기 구형 몸체(78)의 외경의 차이는 모듈(6)이 지나가는데 충분하도록 결정되고, 상기 깔때기의 제 2 선단이 상기 용기(24)에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
   
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 삽입 수단(18)은 상기 구동 휠(20), 상기 구동 휠(20)에 대항하여 스프링 탑재된 하부 프레스 휠(28), 상기 미리-절단된 모듈(6)을 상기 구동 휠(20)로부터 상기 분기 덕트(12)의 입구로 안내하기 위한 안내 수단(40, 44) 및 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)상에 제 2의 미는 힘을 가하는 상기 구동 휠의 축(70)에 연결되어 있는 동력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 미는 힘은 상기 당기는 힘보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 장치.
   
8. 제 7 항에 있어서, 상기 동력 수단은 자기 클러치(72)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
   
9. 제 6 항에 있어서, 상기 구동 휠(20)은 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)을 당기기 위한 상기 상부 프레스 휠(22)과 협동하는 U자형-홈(84)을 포함하는 제 1 주변 표면 및 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)을 상기 분기 덕트(12) 내로 밀어 넣기 위한 제 2 주변 표면(90)을 포함하되, 상기 제 1 및 제 2 주변 표면들은 나란히 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
   
10. 제 9 항에 있어서, 상기 삽입 수단은 상기 인출된 미리-절단된 모듈(6)을 상기 분기 덕트(12) 내로 밀어 넣기 위한 가압 공기 흐름 인렛(92)도 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
    
11. 제 5 항에 있어서, 상기 구형 몸체(78)는 모듈의 끝단이 상기 상부 프레스 휠(22) 및 상기 구동 휠(20) 사이의 공간을 빠져나가는 경우 상기 모듈(6)을 프레스하고 잡기 위하여, 상기 상부 프레스 휠(22)에 연결된 크랭크(76)를 통하여 방사상 방향으로 활성화되는 것을 특징으로 하는 장치.
    
12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이전에 설치된 모듈(60)에 대한 하나 이상의 다른 채널(56)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
    
13. 제 5 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용기(24, 224)는 상기 용기 내로 상기 미리-절단된 모듈(6)을 적절히 배열하기 위한 수단(112, 116; 200, 210)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
    

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