KR20160143493A - 데이터 케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 데이터 케이블(data cable)(2)에 관한 것이며, 상기 데이터 케이블은 다수의 와이어(wire)(4)를 구비하고, 상기 와이어들은 각각 도체(12)를 포함하며, 상기 도체는 와이어 절연체(wire insulation)(14)에 의해 둘러싸여 있고, 그 결과 와이어(4)는 다수의 사전 결정된 통신 기술적 전달 파라미터(transmission parameter)들을 갖도록 형성되어 있으며, 이때 화재시 기능 유지를 위해 상기 와이어 절연체(14)는 전기 절연성 및 내연성 제 1 무기 재료를 갖는 다수의 방염층(16)을 포함한다.

Description

데이터 케이블 {DATA CABLE}

본 발명은 데이터 케이블(data cable)에 관한 것이다.

데이터 케이블은 신호 또는 데이터를 전달하기 위해 이용되고, 통상적으로 다수의 와이어(wire)를 포함하는데, 상기 와이어들은 예를 들어 쌍(pair)으로 또는 성형 콰드(star quad)로 형성되어 있다. 데이터 케이블에 대한 예시들로 소위 카테고리 5, 6 또는 7의 이더넷 케이블(ethernet cable)이 있다. 상기 케이블들의 전달 거동(transmission behavior)은 통상적으로 규격화되어 있고, 예를 들어 규격 IEC 61156-5 또는 IEC 61156-6으로 지정되어 있다. 이 경우, 데이터 케이블의 기능은 주요하게 다수의 통신 기술적 전달 파라미터(transmission parameter)들에 의해 결정되어 있는데, 예를 들어 임피던스, 각각의 와이어의 감쇠량 및 귀환 감쇠량(return loss)에 의해 결정되어 있다. 요구되는 전달 특성들을 특히 규격에 맞게 보장하기 위해 데이터 케이블의 개별적인 와이어들은 일반적으로 각각 도체 및 상기 도체를 둘러싸는 와이어 절연체를 포함한다. 이 경우, 요구되는 전달 특성들을 보장하고 적합한 전달 파라미터들을 구현하기 위해, 예를 들어 적합한 임피던스를 각각의 와이어에 제공하기 위해, 상기 와이어 절연체는 빈번히 적합한 유전체성 플라스틱 재료로 제조되어 있다. 빈번히 선택되는 플라스틱 재료로는 예컨대 폴리에틸렌이 있다.

그러나 종래의 데이터 케이블은 화재시 단지 불충분하게 보호된다. 특히, 와이어 외피를 형성하기 위해 선택된 플라스틱 재료들은 화재시 용융하거나 또는 연소하고, 그리고 나서 데이터 케이블의 다수의 도체 사이에서 단락이 일어날 수 있다는 문제가 발생한다. 다른 한편으로는 화재시 와이어 절연체에 의해 주어지는 임피던스도 더 이상 보장될 수 없고, 그 결과 데이터 케이블은 전체적으로 더 이상 데이터 전달에 적합하지 않게 된다. 결론적으로 화재시 데이터 케이블의 기능은 고장 난다.

이와 같은 이유에서 본 발명의 과제는 화재시 데이터 케이블의 기능 유지를 구현하는 것인데, 다시 말해 화재시에도 가능한 한 긴 시간에 걸쳐서 특히 규격에 맞는 데이터 전달, 예를 들어 규격 IEC 61156-5에 따른 데이터 전달을 가능하게 하는 데이터 케이블을 제시하는 것이다.

상기 과제는 본 발명에 따라 청구항 제 1 항에 따른 특징들을 갖는 데이터 케이블에 의해 해결된다. 바람직한 형성예, 개선예들 및 변형예들은 종속 청구항들의 대상이다.

데이터 케이블은 다수의 와이어를 포함하고, 상기 와이어들은 특히 데이터 또는 신호를 전달하기 위해 형성되어 있다. 이 경우, 특히 다수의 와이어는 각각 와이어 복합물로서 데이터 라인으로 형성되어 있는데, 예를 들어 와이어 쌍 또는 콰드 묶음으로서, 특히 소위 성형 콰드로서 형성되어 있다. 상기 와이어들은 각각 도체를 포함하고, 상기 도체는 와이어 절연체에 의해 둘러싸여 있으며, 상기 도체에 의해 상응하는 와이어는 다수의 사전 결정된 통신 기술적 전달 파라미터(축약해서 전달 파라미터)들을 갖도록 형성되어 있다. 그럼으로써 특히 각각의 데이터 라인도 상응하는 통신 기술적 전달 파라미터들을 갖도록 형성되어 있다. 이와 같은 유형의 통신 기술적 전달 파라미터들은 예를 들어 임피던스, 감쇠량 또는 귀환 감쇠량이다. 전달 파라미터를 형성하기 위해 상기 와이어 절연체는 특히 유전체로서 이용되는 플라스틱 재료로 제조되어 있고, 상기 유전체는 상기 도체를 둘러싸고 그럼으로써 와이어들 및 특히 데이터 라인들의 전달 특성들을 규정한다. 상기 와이어 절연체는 화재시 기능 유지를 위해 전기 절연성 및 내연성의 제 1 무기 재료를 구비한 다수의 방염층을 포함한다. 이 경우, "기능 유지"는 각각의 와이어의 전달 파라미터들 및 그에 따라 데이터 케이블의 통신 기술적 전달 특성들이 실질적으로 유지됨으로써, 특히 상기 데이터 케이블과 관련된 규격이 충족되는 것을 의미한다.

본 발명의 핵심 이론은 특히, 방염층들에 의해 와이어 절연체가 우수한 내연성을 갖도록 형성되고, 그럼으로써 데이터 케이블은 화재시 계속해서 사용 가능하다는 것이다. 상기 방염층들의 장점은 특히, 상기 와이어 절연체의 기본 구조도 화재시 최대한 유지된다는 것이다. 특히 제 1 무기 재료를 선택함으로써 화재시 상기 와이어 절연체가 용융하는 상황이 방지되고, 그 결과 바람직하게 와이어들의 임피던스가 유지되며, 그에 따라 데이터 케이블의 전체 기능도 유지된다. 이 경우, "무기 재료"는 특히 유기적이지 않고, 특히 플라스틱 재료가 아닌 재료를 의미한다. 상기 제 1 무기 재료도 전기 절연성을 가짐으로써, 추가로 와이어들의 도체 상호 간에 충분한 전기적 분리가 구현된다. 그에 따라 상기 데이터 케이블은 적어도 특정 시간에 걸쳐서 화재시에도 계속해서 데이터 전달에 사용될 수 있다. 특수하게 형성된 와이어 절연체를 이용하여 결과적으로 화재시 기능 유지가 보장된다. 이와 같이 형성된 데이터 케이블은, 예를 들어 조선업, 오프쇼어 산업(offshore industry), 정유업, 터널 또는 공공 건물에서 사용되기에 특히 적합하다.

바람직한 일 개선예에서 와이어 절연체는 혼합 유전체로서 형성되어 있고, 방염층들에 추가하여 전기 절연성 제 2 재료로 이루어진 적어도 하나의 절연층을 포함한다. 이와 같은 유형의 혼합 유전체의 장점은 특히, 제 1 재료와 제 2 재료를 적합하게 결합함으로써 각각의 와이어의 임피던스가 조절 가능하다는 것이다.

추가로 상기 추가 절연층은 특히 정규 작동시, 다시 말해 화재가 일어나지 않은 경우 도체를 추가 보호할 수 있다. 상기 목적을 위해 바람직한 일 개선예에서 절연층이 연속적으로 형성되어 있다. 이와 같은 방식으로 각각의 와이어의 도체는 바람직하게 절연체에 의해 완전히 둘러싸여 있고, 그에 따라 한편으로 환경 영향들, 예컨대 습기의 침투로부터 완전히 보호되며, 다른 한편으로는 과실로 인한 단락, 예컨대 데이터 케이블의 다른 도체들과의 접촉에 의한 단락으로부터 완전히 보호된다. 상기 절연층을 연속적으로 형성하기 위해 이와 같은 절연층은 예를 들어 콤팩트(compact)하게 또는 발포되어 도체 상에 압출 가공된다. 대안적으로 상기 절연층은 필름(film) 또는 밴딩(banding)으로서 상기 도체를 중심으로 둘러싸며 감기거나, 놓이거나 또는 접히고, 그리고 용접되거나 또는 접착된다.

바람직하게 상기 절연층은 플라스틱 재료로 제조되어 있고, 그 결과 도체 상에 상기 절연층의 제공, 특히 압출 가공은 특히 간단하다. 따라서, 적합한 일 변형예에서 상기 절연층은 압출 가공되어 있는데, 다시 말해 압출 가공 공정에 의해 형성되어 있다. 특히 상기 절연층은 폴리에틸렌(축약해서 PE), 폴리프로필렌(축약해서 PP), 또는 코폴리머로 제조되어 있다. 이와 같은 플라스틱 재료들은 바람직한 제작 특성들에 추가하여 적합한 절연 작용도 갖는다.

바람직한 일 개선예에서는 절연층에 내화성 또는 내연성 재료가 혼합되어 있는데, 예를 들어 무기 첨가제가 혼합되어 있다. 그럼으로써 화재시 각각의 와이어의 내연성 및 그에 따라 전체 데이터 케이블의 기능 유지도 계속해서 개선된다.

화재시에는 특히, 절연층이 용융하거나 또는 연소하여, 그에 따라 각각의 와이어 및/또는 데이터 라인의 전달 파라미터들이 단점적으로 변경되며, 그 결과 데이터 케이블의 기능이 경우에 따라 더 이상 보장될 수 없다는 위험성이 있다. 용융되는 절연층의 영향 및 이와 결부된 전달 파라미터 변경의 영향을 가능한 한 작게 유지하기 위해 상기 절연층은 바람직하게 와이어 절연체의 전체 벽두께의 최대 35％, 특히 최대 10％에 상응하는 절연 벽두께를 갖는다. 이 경우, 화재시 상기 절연층이 용융하거나 또는 연소하더라도 상기 와이어 절연체는 전체적으로 대부분 특히 구조적으로 손상되지 않고, 그 결과 상응하게 조절된 전달 파라미터들도 최대한 유지되며, 바람직하게는 계속해서 관련 규격에 의해 지정된 값의 범위 내에 놓인다. 다른 말로 하면: 와이어 절연체의 전체 벽두께에 대하여 절연층의 절연 벽두께를 적합하게 선택함으로써, 절연층의 변형이 와이어 및 특히 상기 와이어가 포함된 각각의 데이터 라인의 전달 파라미터들에 대해 단지 작은 작용만을 갖도록, 상기 와이어의 전달 파라미터들에 대한 상기 절연층의 기여(contribution)가 조절된다. 그에 따라 상기 절연층은 임피던스에 단지 적은 기여를 함으로써 임피던스 허용 오차 내에서 기능 유지가 구현된다. 예를 들어 전체 벽두께는 대략 400㎛이고, 이때 절연 벽두께는 상응하게 최대 대략 100㎛이다.

바람직한 절연 벽두께는 특히 방염층들에 대해 상대적인 절연층의 배치에 의존한다. 일반적으로 절연 벽두께는 바람직하게 전체 벽두께의 최대 10％에 상응한다. 그러나 도체 상에 제공된 절연층의 경우 전체 벽두께의 최대 25％에 이르는 절연 벽두께도 적합하다. 이와 달리, 외부 방염층들 상에 제공된 절연층의 경우 전체 벽두께의 최대 35％에 이르는 절연 벽두께도 적합하다. 이와 같은 차이는 특히 도체에 대한 절연층의 간격과 관련하여 전달 파라미터들에 대한 일반적으로 상이한 기여로 인해 주어진다. 이에 상응하게 더 내부에 배치된 절연층은 특히 큰 영향을 갖고, 따라서 바람직하게 더 외부에 놓인 절연층보다 얇게 형성되어 있다.

방염층들의 형성예에 따라서 상기 방염층들은 경우에 따라 상응하는 불균일성을 갖는다. 따라서 절연층은 바람직하게 도체 상에 직접 제공되는데, 특히 압출 가공되고, 그에 따라 특히 방염층들 내부에 배치되어 있다. 그럼으로써 상기 절연층은 특히 균일하게 형성되어 있고, 그에 따라 전달 파라미터들 및 상응하게 전달 특성들도 와이어를 따라서 특히 균일하다. 가능한 불균일성은 바람직하게 방지된다. 그러나 원칙적으로 방염층들을 중심으로 둘러싸거나 또는 다수의 방염층 사이에 있는 절연층의 배치도 고려할 수 있다.

적합한 일 대안예에서 와이어 절연체는 오로지 방염층들로만 구성되어 있고, 특히 추가 절연층을 갖지 않는다. 그에 따라 이와 같은 형성예에서는 화재시 용융될 수 있는 절연층이 생략됨으로써, 그 결과 와이어 절연체의 전달 파라미터들은 화재시 내연성 방염층들로 인해 특히 우수하게 유지된다.

각각의 와이어 또는 데이터 라인의 전달 파라미터들은 통상적으로 데이터 케이블의 상응하는 규격에 의해 사전 결정되어 있다. 예를 들어 와이어 쌍으로서 형성되어 있는 데이터 라인의 임피던스는 100Ω이다. 이 경우, 각각의 데이터 라인의 실제 임피던스는 특히 와이어 절연체의 재료 및 전체 벽두께에 의존한다. 따라서 각각의 데이터 라인의 사전 결정된 임피던스를 조절하기 위해 상기 데이터 라인의 와이어 절연체들은 바람직하게 다수의 방염층을 포함한다. 이때 경우에 따라 추가 절연층과 결합된 방염층의 정확한 개수를 적합하게 선택함으로써, 사전 결정된 임피던스가 달성되도록 와이어 절연체의 전체 벽두께가 조절된다.

내연성 및 전기 절연성을 조건으로 각각의 방염층의 제 1 재료로서 특히 운모(mica) 또는 유리 솜(glass silk)과 같은 무기 분해 산물들이 적합하다. 이와 같은 무기 재료들은 특히 우수한 내연성을 갖는 것을 특징으로 하고, 추가로 화재시 통상적으로 용융하지 않는다. 그에 따라 이와 같은 재료들을 사용함으로써 특히 화재시 와이어 절연체의 형태도 최대한 유지되는데, 다시 말해 와이어 절연체의 전체 두께 및 그에 따라 와이어 절연체의 전달 파라미터들도 특히 우수하게 유지된다.

방염층들은 바람직하게 각각 래핑(wrapping)으로서 형성되어 있다. 이는 특히, 방염층들이 각각 밴딩 또는 편물(braiding)로서 형성되어 있다는 것을 의미한다. 그럼으로써 특히 앞서 언급된 재료들, 다시 말해 운모 및 유리 솜, 그러나 일반적으로는 각각의 무기 재료들은 특히 간단한 방식으로 와이어 절연체를 형성하기 위해 사용된다. 이와 같은 방식으로 유리 솜은 예를 들어 편물로서 도체를 중심으로 둘러싸며 짜이고(braided), 뜨이거나(knitted) 또는 방적된다. 운모는 예를 들어 얇은 층으로서 캐리어 필름상에 제공되고, 그런 다음 상기 캐리어 필름은 도체를 중심으로 둘러싸며 밴딩되거나 또는 방적되며, 혹은 길이 방향 심(seam)으로 도체를 감싼다.

도체를 래핑하는 경우 빈틈 및/또는 빈 공간 그리고 일반적으로 와이어 내부로의 접근 가능성들이 생성될 수 있기 때문에, 이와 같은 실시 형태는 바람직하게 위에서 기술된 것과 같은 추가 절연층과 결합된다. 이 경우, 이와 같은 결합으로 절연층에 의해 주변 환경 및 다른 도체들에 대한 연속적인 커버링 및 소위 도체의 물리적 차폐가 보장되어 있고, 이때 내연성 및 기능 유지는 방염층들에 의해 구현된다.

특히 전체 데이터 케이블을 따라서 가능한 한 균일한 전달 파라미터들 및 그에 따라 균일한 전달 특성들을 달성하기 위해 각각의 와이어 절연체들도 가능한 한 균일하게 구현되어 있는데, 다시 말해 가능한 한 균일한 전체 벽두께를 갖도록 구현되어 있다. 특히 밴딩 방식의 경우 방염층은 밴드로서 도체를 중심으로 특히 나선형으로 둘러싸며 놓이고, 통상적으로 다수의 나선(spiral)을 포함하는데, 상기 나선들은 밴드의 가장자리 영역에서 중첩되기 때문에, 그에 따라 그 내부에 상응하게 더 많은 재료가 배치되어 있는 중첩부가 형성된다. 따라서 바람직한 일 형성예에서 각각의 방염층은 최대 20％, 특히 최대 10％의 중첩부를 갖도록 형성되어 있고, 바람직하게는 접합하도록, 다시 말해 중첩 없이 형성되어 있다. 그럼으로써 데이터 케이블을 따라서 각각의 와이어의 특수하게 규정되고 그리고 충분히 균일한 전달 파라미터들이 주어진다.

바람직한 일 대안예에서 중첩부는 대략 49％이다. 그럼으로써 특히 방염층이 다수인 경우 전체적으로 도체의 최적의 커버링이 달성된다. 각각의 방염층은 49％의 중첩부에 의해 특히 말하자면 이중벽을 갖도록 구현되어 있는데, 그 이유는 이 경우 래핑의 각각의 나선이 대략 절반까지 이전의 나선 및 후속하는 나선에 의해 덮여 있기 때문이다. 이 경우, 이와 같은 이중층 실시예에 의해 빈 간극이 형성되는 상황이 방지된다. 이때 상기 이전의 나선과 후속하는 나선은 대략 49％의 중첩부에 의해 거의 접합하도록 감기고, 남아 있는 간극은 그 사이에 놓이는 나선에 의해 덮인다. 다시 말해 이 경우, "대략 49％"는 접합하도록 상기 유형의 이중층 래핑을 형성하는 중첩부를 의미하며, 특히 최소 47％ 및 최대 50％의 중첩부를 의미한다.

접합하도록, 다시 말해 중첩부 없이 형성된 래핑이 경우에 따라 제조 기술적으로 만들어지기 어렵기 때문에, 다수의 방염층을 구비한 바람직한 일 형성예에서 제 1 방염층의 중첩부는 나머지 방염층들의 각각의 중첩부에 대해 길이 방향으로 변위(offset)되어 배치되어 있다. 이 경우, 이와 같은 방식으로는 각각의 방염층의 상응하는 중첩부들에도 불구하고 다수의 방염층의 적합한 결합에 의해 균일하고 일정한 전체 벽두께가 주어지도록 상기 중첩부들을 변위 배치할 수 있다. 다른 말로 하면: 바람직하게 와이어 절연체는 다수의 방염층을 포함하고, 상기 방염층들은 각각 가장자리를 가지며, 이때 특히 상이한 방염층들의 상기 가장자리들은 서로 변위되어 배치되어 있다.

데이터 케이블의 기능을 화재시 유지하기 위해 개별 와이어들의 전달 파라미터들을 최대한 유지하는 것이 바람직한데, 다시 말해 각각 사전 결정된 값에서 지나치게 벗어나는 상황을 방지하는 것이 바람직하다. 바람직하게 예를 들어 규격 IEC 61156-5 또는 IEC 61156-6에 따른 데이터 케이블에서 임피던스는 화재시 기능 유지를 위해 최대 20％, 특히 최대 10％만큼 변경된다. 그럼으로써 화재시에도 관련 규격들의 통상적인 허용 오차가 유지된다. 예를 들어 절연층을 구비한 와이어 절연체는 임피던스가 아직 허용 오차 내부에 놓이도록, 예컨대 100Ω의 이상적인 값보다 10％ 초과하는 110Ω을 갖도록 설계되어 있다. 이 경우, 화재시 상기 절연층이 용융하거나 또는 연소하면 상기 임피던스는 최대 20％만큼 상응하게 90Ω로 감소하고, 그런 다음 계속해서 허용된 값 범위 내에 놓임으로써 규격에 맞는 데이터 전달이 계속해서 보장된다.

화재시 기능 유지는 특히 특정한 최소 시간에 걸쳐서 유지된다. 바람직한 일 실시 형태에서는 추가로 전달 파라미터들 및 그에 따라 바람직하게 전달 특성들도 화재시 최소 30분, 특히 최소 90분 및 바람직하게 최소 180분의 시간에 걸쳐서 유지된다.

와이어 및 데이터 라인의 위에서 기술된 실시 변형예들은 이미 화재시 특히 우수한 내연성 및 기능 유지를 보장한다. 바람직한 일 개선예에서 데이터 케이블은 추가 개선을 위해 케이블 외피를 갖고, 상기 케이블 외피는 데이터 라인들 및 상기 데이터 라인들의 와이어를 둘러싸며, 그리고 상기 케이블 외피는 내연성 재료로 제조된 층을 포함한다. 즉, 개별 와이어 절연체들의 내연성 방염층들에 추가하여 이와 같은 와이어 절연체들은 내연성 재료로 이루어진 추가 층에 의해 둘러싸여 있다. 그럼으로써 전체 데이터 케이블의 내연성이 계속해서 개선된다. 상기 내연성 재료로는 예를 들어 상응하는 혼합물을 구비한 플라스틱 재료, 예컨대 할로겐을 함유하지 않는 폴리에틸렌 재료가 적합하다. 이 경우, 이와 같은 플라스틱 재료는 예를 들어 압출 가공되어 있고, 이와 같은 방식으로 데이터 라인 및 일반적으로 와이어를 위해 특히 연속적인 내연성 피복을 형성한다. 대안적으로 또는 추가로 내연성 필름이 데이터 라인 및 일반적으로 와이어를 중심으로 둘러싸며 감겨 있다.

바람직한 일 형성예에서 데이터 케이블은 케이블 실드(cable shield)를 포함하고, 상기 케이블 실드는 와이어, 특히 전체 와이어들을 둘러싸며, 특히 주변 환경으로부터 와이어, 특히 데이터 라인을 전기적으로 차폐하기 위해 그리고 역으로 와이어 및 데이터 라인으로부터 주변 환경을 전기적으로 차폐하기 위해 형성되어 있다. 바람직한 일 변형예에서 케이블 실드는 특히 케이블 외피 내에 통합되어 있는데, 예를 들어 주석 도금된 구리 와이어들로 이루어진 편물 또는 래핑으로서 제조되어 있다.

적합한 추가 일 형성예에서 데이터 케이블은 외장(armoring)을 포함하고, 상기 외장은 특히 데이터 라인 및 일반적으로 와이어를 둘러싸며, 그리고 특히 기계적 안정화를 위해 이용된다. 예를 들어 상기 외장은 강철 편물로서 구현되어 있고 케이블 외피 내에 통합되어 있다. 바람직하게 상기 외장은 동시에 추가 방염부로 이용된다.

바람직한 일 형성예에서 케이블은 다수의 와이어를 포함하고, 상기 와이어들은 특히 쌍으로 교차하며 그리고 다수의 데이터 라인으로 형성되어 있다. 이와 같은 데이터 라인들은 공동 케이블 외피에 의해 둘러싸여 있다. 추가로 또는 대안적으로 데이터 라인들은 바람직하게 서로 교차한다.

바람직한 일 개선예에서 데이터 라인들은 각각 라인 실드(line shield)를 포함하는데, 다시 말해 각각 데이터 라인에 포함된 와이어들은 공동으로 라인 실드에 의해 둘러싸여 있다. 이와 같은 라인 실드는 특히 상이한 데이터 라인들을 서로에 대해 차폐하기 위해 이용된다.

다음에서 본 발명의 실시예들이 도면 참조하에 더 상세하게 설명된다.
도 1 내지 도 3은 각각 데이터 케이블의 일 변형예를 횡단면도로 도시하고,
도 4는 절연층 및 방염층들을 구비한 도체를 측면도로 도시한다.

도 1 내지 도 3에는 각각 데이터 케이블(2)의 일 실시예가 도시되어 있다. 이와 같은 데이터 케이블은 다수의 와이어(4)를 포함하고, 상기 와이어들은 본 도면들에 도시된 실시 변형예들에서 각각 쌍으로 데이터 라인(6)들로 형성되어 있다. 본 도면들에 도시된 실시 변형예들에서 상기 데이터 라인(6)들은 서로에 대해 차폐되기 위해 각각 라인 실드(7)에 의해 둘러싸여 있다. 도 1 내지 도 3에는 각각 전체적으로 8개의 와이어(4)가 4개의 데이터 라인(6)으로 조직되어 있다. 상기 데이터 라인(6)들은 중앙 부재(8)를 중심으로 둘러싸며 그룹화되어 있는데, 상기 중앙 부재는 특히 스트레인 릴리프(strain relief)로서 형성되어 있다. 상기 데이터 케이블(2)은 계속해서 케이블 외피(10)를 갖고, 상기 케이블 외피는 상기 와이어(4)들을 둘러싼다.

상기 와이어(4)들은 각각 도체(12)를 포함하고, 상기 도체는 와이어 절연체(14)에 의해 둘러싸여 있다. 이때 도 1 내지 도 3은 각각 이와 같은 와이어 절연체(14)의 상이한 변형예들을 구비한 실시예들을 도시한다. 이와 같은 방식으로 도 1에서 상기 와이어 절연체(14)는 다수의, 본 도면에서는 특히 6개의 방염층(16)을 포함하고, 상기 방염층들은 예를 들어 운모 필름으로서 상기 도체(12)를 중심으로 둘러싸며 밴딩되어 있거나, 대안적으로 유리 솜으로서 상기 도체(12)를 중심으로 둘러싸며 감겨 있다.

이와 달리, 도 2는 오로지 3개의 방염층만이 도체 상에 제공되어 있고 마지막에 추가 절연층(18)에 의해 둘러싸여 있는 일 실시예를 도시한다. 이와 같은 절연층은 플라스틱 재료로 제조되어 있는데, 예를 들어 폴리에틸렌으로 제조되어 있고, 연속적으로 구현되었으며, 특히 압출 가공되었다.

도 3에는 우선 도체(12) 상에 절연층(18)이 직접 제공되도록 와이어 절연체(14)가 구현되어 있다. 이와 같은 절연된 도체(12)는 다수의, 본 도면에서는 3개의 방염층(14)에 의해 둘러싸여 있는데, 특히 래핑되어 있다. 도시되지 않은 일 대안예에서는 절연층(18)이 2개의 방염층(14) 사이에 배치되어 있다.

도 1 내지 도 3에서 케이블 외피(10)는 다층형으로 구현되어 있다. 상기 케이블 외피(10)의 내측에는 우선 데이터 라인(6)들을 둘러싸는 케이블 실드(19) 및 내연성 필름(20)이 배치되어 있다. 계속해서 상기 케이블 외피(10) 내에는 외장(22)이 통합되어 있고, 상기 외장은 본 출원서에서 특히 강철 편물이다. 상기 데이터 케이블(2)의 내연성을 추가 개선하기 위해 상기 케이블 외피(10)에 내연성 재료가 혼합되고, 그 결과 내연성 층(24)이 형성되는데, 상기 내연성 층은 본 도면들에서 추가로 상기 케이블 외피(10)의 가장 바깥층을 형성한다.

도 3에서는 추가로 절연층(18) 및 방염층(16)들의 벽두께 비율을 확인할 수 있다. 이와 같은 방식으로 와이어 절연체(14)는 전체 벽두께(G)를 갖고, 절연층(18)은 절연 벽두께(I)를 가지며, 이때 상기 절연 벽두께(I)는 상기 전체 벽두께(G)의 단지 대략 1/4이다.

도 4는 데이터 케이블(2)의 와이어(4)를 측면도로 도시하고, 이때 상기 와이어(4)의 도체(12) 상에는 이미 절연층(18)이 배치되어 있다. 이와 같은 절연층은 재차 다수의, 본 도면에서는 2개의 방염층(16)에 의해 래핑되어 있고, 상기 방염층들은 본 도면에서 각각 밴딩으로서 구현되어 있다. 상기 방염층(16)들은 본 도면에서 추가로 각각 운모층이며, 상기 운모층들은 캐리어 필름상에 제공되어 있고, 상기 캐리어 필름은 상기 도체(12) 및 상기 절연층(18)을 중심으로 둘러싸며 감긴다. 이 경우, 나선형 래핑으로 인해 각각의 방염층(16)의 2개의 연속하는 나선의 중첩부(26)가 주어진다. 이와 같은 중첩부(26)는 가능한 한 작게 형성되어 있다. 바람직하게 상기 방염층(16)들의 가장자리들이 접합하도록 감겨 있음으로써, 이에 상응하게 중첩부(26)가 전혀 주어지지 않는다.

도 4에서 상기 2개의 방염층(16)의 내부는 부분적으로 파선으로 나타나 있고, 마찬가지로 외부 방염층(16)의 덮인 중첩부(26)도 파선으로 나타나 있음으로써, 이와 같은 부분이 상기 외부 방염층(16)에 의해 덮인다는 사실을 명확하게 보여준다. 상기 외부 방염층(16)의 중첩부(26)는 제 1 방염층(16)의 중첩부(26)를 기준으로 와이어(4)의 길이 방향(L)으로 변위 배치되어 있고, 그 결과 전체적으로 중첩부(26)들의 특히 균일한 분포가 주어지며, 그에 따라 상기 데이터 케이블(2)을 따라서 특히 균일한 임피던스가 주어진다는 사실을 명백하게 확인할 수 있다.

2 데이터 케이블 18 절연층
4 와이어 19 케이블 실드
6 데이터 라인 20 필름
7 라인 실드 22 외장
8 중앙 부재 24 층
10 케이블 외피 26 중첩부
12 도체 G 전체 벽두께
14 와이어 절연체 I 절연 벽두께
16 방염층 L 길이 방향

Claims (21)

1. 데이터 케이블(data cable)(2)에 있어서,
   상기 데이터 케이블은 다수의 와이어(wire)(4)를 구비하고, 상기 와이어들은 각각 도체(12)를 포함하며, 상기 도체는 와이어 절연체(wire insulation)(14)에 의해 둘러싸여 있고, 그 결과 와이어(4)는 다수의 사전 결정된 통신 기술적 전달 파라미터(transmission parameter)들을 갖도록 형성되어 있으며, 이때 화재시 기능 유지를 위해 상기 와이어 절연체(14)는 전기 절연성 및 내연성의 제 1 무기 재료를 갖는 다수의 방염층(16)을 포함하는, 데이터 케이블.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 와이어 절연체(14)는 혼합 유전체로서 형성되어 있고, 상기 방염층(16)들에 추가하여 전기 절연성 제 2 재료로 이루어진 적어도 하나의 절연층(18)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 절연층(18)은 연속적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 절연층(18)은 플라스틱 재료, 특히 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 또는 코폴리머로 제조되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 절연층(18)에 내화성 재료가 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 절연층(18)은 상기 와이어 절연체(14)의 전체 벽두께(G)의 최대 35％,특히 최대 10％에 상응하는 절연 벽두께(I)를 갖는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 절연층(18)은 상기 도체(12) 상에 직접 제공되고, 특히 압출 가공되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 와이어 절연체(14)는 오로지 상기 방염층(16)들로만 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 와이어(4)들 각각의 사전 결정된 임피던스를 조절하기 위해 상기 와이어의 와이어 절연체(14)는 다수의 방염층(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 방염층(16)의 상기 제 1 재료는 운모(mica) 또는 유리 솜(glass silk)인 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방염층(16)들은 각각 래핑(wrapping)으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
12. 제 11 항에 있어서,
    각각의 방염층(16)은 최대 20％, 특히 최대 10％의 중첩부(26)를 갖도록 형성되어 있고, 바람직하게는 접합하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
13. 제 11 항에 있어서,
    각각의 방염층(16)은 대략 49％의 중첩부(26)를 갖도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 와이어 절연체(14)는 다수의 방염층(16)을 포함하고, 상기 방염층들은 각각 가장자리를 가지며, 이때 특히 상이한 방염층(16)들의 상기 가장자리들은 서로 변위(offset)되어 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    임피던스는 화재시 기능 유지를 위해 최대 20％만큼 변경되는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 임피던스는 화재시 최소 30분, 특히 최소 90분 및 바람직하게 최소 180분의 시간에 걸쳐서 유지되는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 케이블은 케이블 외피(10)를 갖고, 상기 케이블 외피는 상기 와이어(4)들을 둘러싸며, 그리고 상기 케이블 외피는 내연성 재료로 제조된 층(24)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 케이블은 케이블 실드(cable shield)(19)를 포함하고, 상기 케이블 실드는 상기 와이어(4)들을 둘러싸는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 케이블은 외장(armoring)(22)을 포함하고, 상기 외장은 상기 와이어(4)들을 둘러싸는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 케이블은 다수의 와이어(4)를 포함하고, 상기 와이어들은 교차하며 다수의 데이터 라인(6)으로 형성되고 그리고 공동 케이블 외피(10)에 의해 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 데이터 라인(6)들은 각각 라인 실드(line shield)(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 케이블.
    

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