KR20180102361A - 부력 광케이블 - Google Patents

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엘에스전선 주식회사
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Abstract

본 발명은 기뢰 탐지선과 기뢰 제거기를 연결하며, 부력에 의하여 가라앉지 않아 기뢰 탐지선의 스크류 등과 엉킴을 방지할 수 있고, 충분한 강성을 가지면서도 컴팩트한 직경을 갖는 부력 광케이블에 관한 것이다.

Description

부력 광케이블{Buoyant Optical Cable}
본 발명은 부력 광케이블에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 기뢰 탐지선과 기뢰 제거기를 연결하며, 부력에 의하여 가라앉지 않아 기뢰 탐지선의 스크류 등과 엉킴을 방지할 수 있고, 충분한 강성을 가지면서도 컴팩트한 직경을 갖는 부력 광케이블에 관한 것이다.
기뢰는 관(罐) 속에 폭약 ·발화 장치를 갖추고 수중에 부설하여 배를 폭파하는 장치를 의미한다. 이러한 기뢰는 수중에 부설되는 기뢰의 특성 때문에 "바다의 지뢰"로 불리기도 하며, 수중에 부설해 진동이나 수압 혹은 자기장이나 음향 등에 의해 폭발하며, 수상함이나 잠수함을 격침시키는데 주로 사용된다.
기뢰는 그 부설법에 따라 계류(繫留) ·침저(沈底) ·부유(浮游) 기뢰, 기폭법에 따라 촉발(觸發) ·수중선(水中線) ·감응(感應:자기 ·음향 ·수압 및 이것들의 조합) ·관제(管制) 기뢰 등으로 분류된다.
기뢰는 전시 등에 적국의 해상 교통로 상에 한 발만 부설되더라도 심리적, 물리적으로 막대한 손상을 줄 뿐만 아니라, 적국의 전략기지와 해상교통로를 차단 시키거나 적군의 해상 침투를 방어하기 위한 무기로 사용된다.
이러한 기뢰는 전시에는 효과적인 무기이지만, 전후에 모두 제거되지 못한 기뢰 또는 적국에서 설치한 기뢰를 발견하여 제거해야 하는 경우가 있다.
이러한 제거 대상 기뢰는 지상의 지뢰와 달리 발견이 쉽지 않으므로, 최근에 사용되는 기뢰 제거기는 수중 이동, 촬영 및 폭파 기능이 구비된 소형 무인 잠수정 형태로 구성되는 경우가 많다.
소형 무인 잠수정 형태로 구성되는 기뢰 제거기는 기뢰 탐지선과 유선으로 연결되어, 기뢰 탐지선의 조작자가 기뢰 탐지선을 조종하고, 기뢰 탐지선에서 제공된 촬영 정보 또는 감지 신호 등은 기뢰 탐지선에 제공되며, 기뢰 탐지선에서 식별 대상의 기뢰 여부를 판단하고, 식별 대상이 기뢰로 판단되는 경우, 기뢰 제거기를 기뢰에 접근시켜 내장된 폭약을 통해 기뢰를 폭파하여 기뢰를 제거할 수 있다.
이러한 기뢰 제거기와 기뢰 탐지선은 유선 케이블로 연결되며, 실시간 영상 신호, 센서 감지 신호 및 기뢰 제거기 제어 신호를 송수신하기 위하여 광케이블을 적용하는 것이 바람직하다.
기뢰 탐지기와 기뢰 탐지선을 연결하는 케이블로서 광케이블을 적용하는 경우, 거친 바다 환경에서 쉽게 끊어지거나 단선되어서는 안되므로 충분한 강성을 확보해야 하지만, 강성 보강을 위해서 케이블을 두껍고 튼튼하게 제조하는 것만으로 해결방법이 되지 못한다.
이는 기뢰 탐지선에 설치되는 윈치(winch)의 보빈 등의 크기 제한이 있으나, 수백 미터 내지 수 킬로미터의 광케이블을 제한된 크기의 윈치의 보빈 등에 권선하기 위해서는 케이블의 직경이 적절하게 제한되어야 하고, 기뢰 탐지기가 케이블을 견인하는 상태로 빠른 기동이 가능하게 하기 위해서는 케이블의 길이당 무게도 최소화되는 것이 바람직하다.
또한, 기뢰 탐지선의 윈치 등은 기뢰 탐지선의 후방 갑판에 설치되는 것이 보통이며, 광케이블이 연결된 기뢰 탐지기가 수중에서 작동을 하는 경우, 케이블은 자중에 의하여 하강하게 되고, 그 과정에서 기뢰 탐지선의 방향타 또는 스크류 등과 엉키는 문제가 발생될 수 있다.
본 발명은 기뢰 탐지선과 기뢰 제거기를 연결하며, 부력에 의하여 가라앉지 않아 기뢰 탐지선의 스크류 등과 엉킴을 방지할 수 있고, 충분한 강성을 가지면서도 컴팩트한 직경을 갖는 부력 광케이블을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 적어도 1개의 광섬유가 구비되는 광유닛; 상기 광유닛 둘레에 구비되는 복수 개의 아머부재; 상기 아머부재 외측에 구비되어 부력을 발생시키는 발포부재; 및, 상기 발포부재의 둘레를 감싸는 외부자켓;을 포함하는 부력 광케이블을 제공할 수 있다.
또한, 상기 광유닛은 4개의 광섬유를 포함하며, UV 경화성 레진이 충진될 수 있다.
이 경우, 상기 아머부재와 상기 발포부재 사이에 공극 제거와 인장력 강화를 위한 섬유층이 구비될 수 있다.
그리고, 상기 섬유층은 아라미드 섬유사를 횡권하여 구성할 수 있다.
여기서, 상기 섬유층은 복층으로 구성을 구성될 수 있다.
또한, 상기 아머부재는 원형, 타원형, 다각형 또는 모서리가 라운딩 처리된 다각형 중 어느 하나의 단면 형상을 가지는 와이어일 수 있다.
이 경우, 상기 아머부재는 복수 개가 상호 인접하도록 상기 광유닛 둘레에 배치될 수 있다.
그리고, 상기 아머부재는 섬유강화 플라스틱일 수 있다.
여기서, 상기 아머부재의 최대폭은 0.4 밀리미터(mm) 내지 0.6 밀리미터(mm)일 수 있다.
이 경우, 상기 발포부재는 폴리우레탄 재질로 구성되며, 발포율이 40 퍼센트 이상이 될 수 있다.
그리고, 상기 발포부재의 두께는 상기 부력 케이블의 비중이 1.02 내지 1.03 범위가 되고, 부력 케이블의 외경이 4.5 밀리미터(mm) 이하가 되도록 결정될 수 있다.
여기서, 상기 외부자켓은 폴리우레탄 재질로 구성되며 상기 발포부재의 두께보다 작은 두께로 피복될 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기뢰 제거선과 수중 기동 및 폭파 기능을 수행하는 기뢰 제거기를 연결하는 케이블에 있어서, 섬유강화플락스틱 와이어로 구성되는 아머부재 및, 폴리우레탄의 발포로 형성된 발포층을 구비하며, 케이블의 비중이 1.02 내지 1.03 범위를 만족하는 부력 광케이블을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 부력 케이블에 의하면, 발포 방식으로 구성된 발포부재에 의하여, 해수의 비중과 비슷한 비중을 가지므로 기뢰 탐지기의 기동시에도 부력 케이블이 수면 방향으로 부력이 발생 또는 수중에서 제 위치를 유지하여 기뢰 탐지선의 스크류 등과의 간섭 또는 꼬임을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 부력 케이블에 의하면, 섬유강화플라스틱을 적용하여 부력 케이블의 직경을 최소화하면서도 광섬유가 구비된 광유닛을 외부 충격 등으로부터 충분히 보호함과 동시에 전술한 비중 조건을 만족시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 부력 케이블에 의하면, 기뢰 탐지기의 기동에 따라 지속적으로 밴딩되며, 윈치에 부력 케이블을 반복적으로 감거나 푸는 환경에서도 케이블의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 부력 케이블에 의하면, 케이블의 직경을 최소화하여 동일한 윈치의 보빈에 권취되는 케이블의 길이를 증대시킬 수 있으므로, 기뢰 탐지기의 탐지 반경을 증대할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 기뢰 탐지선에서 기뢰 탐지기를 사용하여 수중의 기뢰를 제거하는 모습을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 부력 케이블의 단면도를 도시한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 기뢰 탐지선(300)에서 기뢰 탐지기(200)를 사용하여 수중의 기뢰(m1, m2)를 제거하는 모습을 도시한다.
기뢰 탐지선(300)은 기뢰 탐지기(200)를 기뢰 탐지 지역으로 운반하여 수중 기동이 가능한 기뢰 탐지기(200)를 활용하여 기뢰를 탐지한다. 기뢰는 그 부설법에 따라 계류(繫留) 기뢰, 침저(沈底) 기뢰, 부유(浮游) 기뢰로 분류될 수 있으며, 도 1에는 수중에 계류 기뢰와 해저면에 침저 기뢰 존재하는 경우를 도시한다.
상기 계류 기뢰(m1) 또는 침저 기뢰(m2)는 부유 기뢰와 달리 수면 위에서 육안으로 식별이 되지 않으므로 수중 기동이 가능한 기뢰 탐지기(200)를 사용하여 탐지할 수 있다.
상기 기뢰 탐지기(200)는 카메라 또는 각종 센서가 탑재되며, 기뢰 탐지선(300)에서 기뢰 탐지기(200)를 조작하여 기뢰(m1, m2)를 탐지하고, 기뢰를 발견한 경우 접근하여 탑재된 폭약을 사용하여 기뢰(m1, m2)를 폭파시키는 방법으로 기뢰(m1, m2)를 제거할 수 있다.
그리고, 수중에서 카메라 영상 신호, 센서의 감지 신호 또는 기뢰 탐지기(200)의 제어신호의 원활한 송수신을 위하여 기뢰 탐지기(200)와 기뢰 탐지선(300)은 유선으로 연결될 수 있고, 바람직하게는 광케이블로 기뢰 탐지선(300)과 기뢰 탐지기(200)로 연결할 수 있다.
본 발명에 따른 부력 케이블은 도 1에 도시된 바와 같이, 수중에서 수면 방향, 즉 상방향으로 부력에 의하여 가라앉지 않도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 통신용 케이블을 자체 부력이 있는 부력 광케이블(100)로 구성하는 이유는 통신용 케이블이 수중에서 부력이 존재하지 않으면, 수면 하부에서 기동하는 기뢰 탐지기(200)의 움직임에 따라 통신용 케이블이 자중에 의하여 하방으로 가라앉고 기뢰 탐지선(300)의 스크류 또는 방향타 등과 간섭 또는 엉킴이 쉽게 발생될 수 있다.
그러나, 부력 광케이블(100)로 기뢰 탐지선(300)과 기뢰 탐지기(200)를 연결하는 경우, 케이블 자체의 부력에 의하여 가라앉지 않고 경우에 따라 떠오르게 할 수 있고, 이는 윈치 장치에서 제공되는 케이블이 기뢰 탐지선(300)의 후미에서 하방으로 처지지 않을 수 있음을 의미한다.
따라서, 기뢰 탐지선(300)과 기뢰 탐지기(200)를 연결하는 부력 광케이블(100)은 기뢰 탐지과정에서 단선되거나 손상되는 사고를 최소화할 수 있다.
광케이블에 부력을 갖도록 하기 위해서 부력을 발생시킬 수 있는 레이어를 두껍게 하면 충분한 부력을 발생시킬 수 있으나 케이블의 두께는 적절한 범위로 제한되어야 한다.
구체적으로, 부력 광케이블(100)은 기뢰 탐지기(200)와 기뢰 탐지선(300)을 연결하기 위한 케이블로서, 도 1에 도시된 바와 같기 기뢰 탐지선(300)에 구비된 윈치 장치의 보빈에 감긴 상태로 이송되고, 기뢰 탐지기(200)의 기동시에 부력 광케이블(100)을 보빈으로부터 풀어서 탐지 범위가 확대될 수 있도록 한다.
기뢰 탐지기(200)가 기뢰를 탐지하고 제거하는 과정은 폭약에 의한 폭발의 방법을 사용하므로, 기뢰 탐지선(300)과 기뢰 탐지기(200)의 탐지 영역은 어느 정도의 거리 확보가 필요하다.
결국, 기뢰 탐지선(300)의 윈치 장치의 보빈에 권취되는 부력 케이블의 길이에 탐지 거리가 의존될 수 밖에 없다.
따라서, 부력 케이블의 직경은 부력을 발생시킴에도 불구하고 적절한 범위로 제한되어야 한다.
또한, 기뢰 탐지기(200)와 기뢰 탐지선(300)을 연결하는 통신용 케이블은 충분한 인장강도를 구비해야 한다. 기뢰 탐지 작업 중 통신용 케이블이 단선되는 경우, 사용이 가능한 기뢰 탐지기(200)를 분실하거나, 제어 불능 상태가 될 수 있기 때문이다.
따라서, 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)은 자체적으로 부력을 갖도록 하면서도, 그 부력 광케이블(100)의 직경이 지나치게 커지는 것을 방지하고, 인장강도 역시 만족할 수준을 확보하는 것을 목적으로 한다. 이하 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)의 구조에 대하여 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 부력 케이블의 단면도를 도시한다.
본 발명에 따른 부력 광케이블(100)은 적어도 1개의 광섬유가 구비되는 광유닛(10), 상기 광유닛(10) 둘레에 구비되는 복수 개의 아머부재(20), 상기 아머부재(20) 외측에 구비되어 부력을 발생시키는 발포부재(40) 및 상기 발포부재(40)의 둘레를 감싸는 외부자켓(50)을 포함할 수 있다.
상기 광유닛(10)은 복수 개의 상기 광섬유(11)를 경화성 수지로 감싸도록 경화시켜 형성한 광섬유 호층(13)을 구비할 수 있다.
상기 광섬유(11)를 수용하여 상기 광섬유 호층(13)을 구성하는 상기 경화성 수지는 UV 경화성 아크릴레이트(UV curable acrylate) 레진일 수 있으며, 상기 광유닛(10) 내부에는 빈공간이 발생되지 않도록 성형되는 것이 바람직하다.
상기 광섬유 호층(13) 내부에 빈공간이 형성되는 경우, 빈공간 만큼 광유닛(10)의 직경이 증가되므로 광유닛(10)의 직경을 최소화하기 위해서는 광섬유 호층(13) 내부 공간에 빈공간이 발생되지 않도록 하거나, 최소화하는 것이 좋다.
광섬유(11)를 보호하기 위한 광섬유 호층(13)을 UV 경화성 아크릴레이트 재질로 경화시키는 방법으로 성형한 결과, 일반 PVC 코팅된 제품에 비해 강도/경도/탄성이 높아 벤딩이나 수축에 따른 손상이 최소화될 수 있음을 확인할 수 있었다.
도 2에 도시된 실시예의 광유닛(10)은 4개의 광섬유를 포함하여 구성된 예를 도시하나, 상기 광유닛(10)은 3개 내지 5개의 광섬유(11)로 구성될 수 있으며, 그 개수는 증감이 가능하다.
상기 광유닛(10)을 구성하는 단일 광섬유(11)는 코어(Core), 클래딩(Cladding)층, 1차 코팅층 및 2차 코팅층을 포함하여 구성될 수 있으며, 정보를 포함한 광신호는 굴절률이 높은 코어층과 굴절률이 낮은 클래딩(Cladding)층의 경계면에서 반사되어 광섬유(11) 코어를 따라 전파되게 된다.
상기 코어(Core)는 굴절률이 약간 높아지도록 게르마늄(Ge)을 첨가한 실리카 재질로 구성되며, 1차 코팅층 및 2차 코팅층은 주로 UV 경화성 수지 등으로 코팅 후 경화시켜 제조되는 방법이 사용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)의 경우 데이터 전송을 위하여 광섬유(11)가 구비된 광유닛(10)을 적용하고 더 나아가 광유닛(10)의 보호층을 UV 경화성 아크릴레이트로 구성하는 방법을 사용하여, 신호선 간의 간섭을 방지하기 위한 차폐층 등을 생략하여 두께를 최소화할 수 있으며, 밴딩 특성을 향상시킬 수 있음이 확인되었다.
광섬유의 데이터 전송능력이 좋으나, 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)의 경우 거친 수중 환경에서 기뢰 탐지기(200)와 기뢰 탐지선(300)을 연결하므로 지속적 또는 반복적 밴딩이 발생될 수 있으므로, 광유닛(10)의 광섬유 호층(13)을 UV 경화성 아크릴레이트 재질로 경화시키는 방법이 광섬유를 일반 PVC로 코팅하는 방법보다 더 적합하다. 또한, 데이터 전송을 위하여 광섬유(11)에 의한 광유닛(10)을 적용하여 거리에 따른 감쇄 문제가 해소되어 장거리 연결시에도 안정적 데이터 송수신이 가능하므로, 기뢰 탐지 거리가 증가되어도 영상 신호, 감지 신호 또는 제어 신호의 손실 또는 딜레이를 최소화할 수 있다.
도 2에 도시된 광유닛(10)을 구성하는 광섬유(11)는 다모드 섬유(multimode fiber)로 구성되는 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광유닛(10)이 4개의 광섬유(11)가 구비되고, 상기 광유닛(10) 전체의 단면이 원형으로 구성되는 경우, 상기 광섬유(11)는 사각형 형태로 배치되도록 구성할 수 있다.
상기 광유닛(10)이 원형인 경우 상기 광유닛(10)의 직경(d)은 0.7 밀리미터(mm) 내지 0.8 밀리미터(mm) 정도가 될 수 있다.
상기 광유닛(10) 둘레에 구비되는 복수 개의 아머부재(20)가 구비될 수 있다. 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)은 자체적으로 충분한 부력을 구비하면서도 윈치 장치의 보빈의 제한된 크기로 인하여 케이블의 직경(D)의 크기가 제한되어야 한다.
그러나, 거친 수중 환경에서 기동하는 기뢰 제거기에 연결되므로 충분한 강성 또는 인장강도를 구비해야 한다. 후술하는 발포부재(40)는 강성 또는 인장강도에 큰 도움이 되는 구성이 아니므로 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)은 외부 충격에 대한 강성 보강과 인장강도 제공을 위하여 별도의 아머부재(20)를 구비할 수 있다.
도 2에 도시된 부력 광케이블(100)을 구성하는 아머부재(20)는 원형 와이어로 구성되나, 상기 아머부재(20)는 원형, 타원형, 다각형 또는 모서리가 라운딩 처리된 다각형 중 어느 하나의 단면 형상을 가지는 복수 개의 와이어일 수 있으며, 케이블의 원형을 유지하면서도 밴딩이 가능하도록 하기 위하여 복수 개의 와이어 형태의 아머부재(20)를 상호 인접하도록 상기 광유닛(10) 둘레에 배치하여 어떤 방향으로도 밴딩이 가능하게 할 수 있고, 내부의 광유닛(10)을 안전하게 보호할 수 있다.
아머부재(20)로서 금속 와이어, 금속 편초증 또는 금속 테이프 등을 고려할 수 있으나, 본 발명에 따른 부력 광케이블(100)은 기본적으로 자체적으로 부력을 발생시켜 수중에서 물에 뜨는 특성을 가지므로, 금속 재질의 아머부재(20)는 부적합하다.
따라서, 본 발명에 따른 부력 케이블의 아머부재(20)는 섬유강화플라스틱(FRP, fiber reinforced plastics) 등의 재질로 구성되어 충분한 인장강도를 제공하면서도 금속에 비해 비중이 작아 케이블의 자체적인 부력 발생에 방해를 최소화할 수 있다.
상기 아머부재(20)로서 섬유강화플라스틱(FRP, fiber reinforced plastics)을 적용하는 경우, 모스(Mhos) 경도 5.0 이상, 굽힘 모듈러스(Flexural modulus)는 4500kgf/mm2 이상, 그리고 굽힘 강도(Flexural strength)는 90kgf/mm2 이상이 가능하므로, 아머부재(20)의 충분한 강성 보강이 가능하다.
상기 아머부재(20)의 최대폭은 전체 케이블의 직경(D)을 고려하여 0.4 밀리미터(mm) 내지 0.6 밀리미터(mm) 정도일 수 있다.
상기 아머부재(20)와 후술하는 발포부재(40) 사이에 공극 제거와 인장력 강화를 위한 섬유층(30)이 구비될 수 있다.
도 2에 도시된 부력 광케이블(100)은 아머부재(20)가 원형 와이어로 구성되므로 표면이 올록볼록한 상태이므로, 공극이 발생되어 후술하는 발포층 형성이 어려울 수 있다.
따라서, 상기 아머부재(20)에 의한 아머층 외측을 섬유사로 감아 공극을 채운 섬유층(30)이 구비될 수 있다. 상기 섬유사는 아라미드사일 수 있다. 따라서, 아라미드사를 아머부재(20)에 의한 아머층 외측에 횡권하여 아머층 표면의 공극을 제거하고 아머층 표면을 평탄화할 수 있으며, 더 나아가 인장강도 역시 보강할 수 있다.
상기 섬유층(30)은 단층으로 구성될 수도 있으나, 충분한 강성 보강과 표면 평탄화를 위하여 복층으로 구성될 수도 있다. 이는 섬유사의 직경 등을 고려하여 결정하면 된다.
상기 섬유층 외측에는 발포부재(40)에 의한 발포층은 부력 광케이블(100)이 자체적으로 부력을 갖도록 할 수 있다.
상기 발포부재(40)는 폴리우레탄을 발포하여 구성될 수 있으며, 발포율이 40 퍼센트 이상이 되는 것이 바람직하다. 폴리우레탄은 열가소성이면서 탄성을 띠는 열가소성 엘라스토머(thermoplastic elastomer)이다. 폴리우레탄 수지는 강도, 경도, 밀도, 유연성 등의 물리적 특성 범위를 매우 광범위하게 구현할 수 있는 장점이 있다. 발포된 폴리우레탄은 기포 구조가 형성되기 때문에 탄성이 있고 견고하며 가벼운 특성을 가진다.
본 발명에 따른 부력 광케이블(100)은 주로 기뢰 탐지기(200)를 연결하기 위한 케이블로 바다에서 주로 사용될 수 있으므로, 해수의 표준 비중은 1.025 정도(4℃ 물의 밀도 1 g / cm3 기준)이므로, 본 발명에 따른 부력 케이블의 비중은 1.02 내지 1.03 범위의 비중을 갖게 하여 해수에서 가라앉지 않도록 할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 부력 케이블은 중성 부력을 갖도록 하여 스스로의 자중에 의하여 하방으로 가라앉지 않는 범위로 구성될 수 있다.
상기 부력부재 외측에는 외부자켓(50)이 구비될 수 있다. 상기 발포부재(40)는 전술한 바와 같이 폴리우레탄을 발포하여 구성하므로, 외부 충격에 의하여 쉽게 손상될 수 있으므로, 별도의 외부자켓(50)을 구비하여 케이블 보호와 내구성 향상의 효과를 얻을 수 있다. 상기 외부자켓(50) 역시 폴리우레탄 재질로 구성될 수 있으며, 상기 발포부재(40)의 두께(t1)보다 작은 두께(t2)로 피복되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 외부자켓(50)의 두께는 상기 발포부재(40)의 두께의 40 퍼센트 내지 60 퍼센트 정도의 크기일 수 있다.
그리고, 이와 같이 구성된 부력 광케이블(100)은 상기 부력 케이블의 비중이 1.02 내지 1.03 범위가 되고, 부력 케이블의 외경이 4.5 밀리미터(mm) 이하가 되는 것이 바람직하다.
부력 케이블의 외경이 4.5 밀리미터(mm) 이하가 되고, 중성 부력에 가까운 부력을 갖도록 하기 위하여 해수 등의 비중과 비슷한 범위의 1.02 내지 1.03 비중(4℃ 물의 밀도 1 g / cm3 기준)을 갖더라도, 상기 아마부재(20)에 의한 아머층 및 섬유사에 의한 섬유층(30) 등에 의하여 상당한 인장강도를 제공할 수 있으므로, 기뢰 제거기와 연결하는 케이블의 무게와 부피를 줄여 기뢰 제거기의 기동성을 확보하면서도 충분한 케이블 강성을 확보할 수 있다.
따라서, 상기 발포부재(40)의 두께는 부력 광케이블(100)의 비중과 전체 케이블의 직경(D) 조건을 만족하는 범위로 결정되는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 부력 광케이블(100)에 의하면, 발포 방식으로 구성된 발포부재(40)에 의하여, 해수의 비중과 비슷한 비중을 가지므로 기뢰 탐지기(200)의 기동시에도 부력 케이블이 수면 방향으로 부력이 발생 또는 수중에서 제 위치를 유지하여 기뢰 탐지선(300)의 스크류 등과의 간섭 또는 꼬임을 최소화할 수 있으며, 아머부재(20)로서 섬유강화플라스틱을 적용하여 부력 케이블의 직경을 최소화하면서도 광섬유가 구비된 광유닛(10)을 외부 충격 등으로부터 충분히 보호함과 동시에 전술한 비중 조건을 만족시킬 수 있고, 기뢰 탐지기(200)의 기동에 따라 지속적으로 밴딩되며, 윈치에 부력 케이블을 반복적으로 감거나 푸는 환경에서도 케이블의 내구성을 향상시킬 수 있고, 케이블의 직경을 최소화하여 동일한 윈치의 보빈에 권취되는 케이블의 길이를 증대시킬 수 있으므로, 기뢰 탐지기(200)의 탐지 반경을 증대할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
100 : 부력 광케이블
10 : 광유닛
20 : 아머부재
30 : 섬유
40 : 발포부재
50 : 외부자켓

Claims (13)

  1. 적어도 1개의 광섬유가 구비되는 광유닛;
    상기 광유닛 둘레에 구비되는 복수 개의 아머부재;
    상기 아머부재 외측에 구비되어 부력을 발생시키는 발포부재; 및,
    상기 발포부재의 둘레를 감싸는 외부자켓;을 포함하는 부력 광케이블.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광유닛은 4개의 광섬유를 포함하며, UV 경화성 레진이 충진되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아머부재와 상기 발포부재 사이에 공극 제거와 인장력 강화를 위한 섬유층이 구비되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 섬유층은 아라미드 섬유사를 횡권하여 구성하는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 섬유층은 복층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 아머부재는 원형, 타원형, 다각형 또는 모서리가 라운딩 처리된 다각형 중 어느 하나의 단면 형상을 가지는 와이어인 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 아머부재는 복수 개가 상호 인접하도록 상기 광유닛 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 아머부재는 섬유강화 플라스틱인 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 아머부재의 최대폭은 0.4 밀리미터(mm) 내지 0.6 밀리미터(mm)인 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 발포부재는 폴리우레탄 재질로 구성되며, 발포율이 40 퍼센트 이상이 되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 발포부재의 두께는 상기 부력 케이블의 비중이 1.02 내지 1.03 범위가 되고, 부력 케이블의 외경이 4.5 밀리미터(mm) 이하가 되도록 결정되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 외부자켓은 폴리우레탄 재질로 구성되며 상기 발포부재의 두께보다 작은 두께로 피복되는 것을 특징으로 하는 부력 광케이블.
  13. 기뢰 제거선과 수중 기동 및 폭파 기능을 수행하는 기뢰 제거기를 연결하는 케이블에 있어서,
    섬유강화플락스틱 와이어로 구성되는 아머부재; 및,
    폴리우레탄의 발포로 형성된 발포층을 구비하며, 케이블의 비중이 1.02 내지 1.03 범위를 만족하는 부력 광케이블.
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