KR0178021B1 - 절연체 광섬유 케이블 - Google Patents
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Abstract
취급 및 장착시에 케이블이 굽혀질 때에 케이블에 가해지는 변형 에너지를 받는 본 발명의 절연체 광섬유 케이블은, 종방향 축선을 가지며, 상기 종방향 축선에 수직인 평면에서 거의 원형 단면을 가지는 관형 부재와; 적어도 하나의 광섬유 전송 매체를 포함하고, 상기 관형 부재내에 배치되며 코어내의 각각의 광섬유가 관형 부재의 길이에 대하여 그 길이가 초과하도록 파상형 형상을 가지는 코어와; 상기 관형부재를 둘러싸고 거의 균일한 두께를 가지며 플라스틱으로 제조된 재킷과; 상기 관형 부재와 재킷의 외부면 사이에 배치되고, 절연제 물질로 제조되며 상기 종방향 축선에 가로질러 있는 재킷의 단면에서 기하학적으로 비대칭적으로 정렬될 수 있는 다수의 종방향으로 연장된 보강부재를 구비하는 보강부재 시스템을 포함하며, 상기 보강 부재는 이 보강부재가 케이블의 굽힘시에 굽힘의 양호한 표면을 가지고 상기 케이블이 받게 되는 변형 에너지를 최소화 하기 위하여 적어도 상기 재킷 물질과 협력할 수 있는 탄성율을 가지고 배치되며, 상기 보강부재의 각각이 압축시의 값가 동일한 값으로부터 압축시의 값보다 더 큰 값까지 변하는 인장시의 효과적인 탄성율을 가질 수 있도록 상기 보강부재 시스템은 만들어져 있으며; 상기 광섬유는 케이블이 굽혀질 때 굽힘의 중립면을 따라 배치될 필요가 없는 것으로 위치시키기 위하여 상기 내에서 이동할 수 있다.
Description
제1도는 본 발명의 광섬유 케이블의 사시도.
제2도는 제1도 광섬유 케이블의 단부도.
제3도 및 제4도는 코어가 광섬유 리본을 포함하는 본 발명의 광섬유 케이블의 사시도 및 단부도.
제5도 내지 제10도는 본 발명의 광섬유 케이블의 다른 실시예의 단부도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 광섬유 케이블 21 : 코어
26 : 바인더 34 : 관형 부재
37 : 리본 38 : 방수 물질
40 : 외장 시스템 44 : 테이프
45 : 립 코드 46 : 플라스틱 재킷
[기술분야]
본 발명은 향상된 광섬유 접근성을 갖춘 완전 절연체 광섬유 케이블에 관한 것이다.
[발명의 배경]
광섬유용으로 개발된 케이블의 구조는 느슨한 튜브와, 느슨한 케이블 다발(bundle cables)을 포함한다. 초기의 광섬유 통신 케이블에서, 복수의 광섬유는 느슨한 튜브라 불리는 하나의 유니트를 형성하기 위하여 돌출된 플라스틱 튜브내에 12개의 광섬유를 초과하여 포함할 수 없었다. 복수의 이들 튜브내에 들어 있는 유니트는 외장 시스템내에 포함되어 있는 공통의 돌출된 플라스틱 튜브내에 포함되어 있다. 각 유니트는 제조 라인에서 제조되고, 이는 다른 라인위에 다른 유니트가 꼬아지고 플라스틱 재킷이 또한 적용된다.
광섬유 전송을 위한 케이블은 유니트를 꼬는 것으로부터 시작되고, 광섬유에서 굽힘 손실로 인도될 수도 있는 과도한 응력의 도입을 방지하는 것이다. 이들 요구를 만족하는 케이블이 미국 특허 제4,826,278호에 설명되어 있다. 상기 케이블은 케이블의 종축을 따라 한 방향으로 연장된 유니트를 형성하기 위하여 의도된 꼬임 없이 코어내에서 함께 조립되고 느슨한 다발이라 불리는 복수의 광섬유를 포함한다. 플라스틱 물질로 제조된 튜브의 길이는 복수의 유니트를 둘러싸고 케이블의 종축에 평행하다. 복수의 광섬유의 단면적 대 튜브내의 단면적의 비율은 제어된다.
상술한 케이블을 위한 외장 시스템은 미국 특허제4,241,979호에 설명되어 있다. 보강 부재가 나선형으로 둘러싸인 베딩층(bedding layer)은 보강 부재가 외부 재킷에 의해 내장될 수 있는 범위를 제어하기 위하여 돌출된 플라스틱 내부 및 외부 재킷 사이에 부가되어 있다. 케이블은 두 개의 분리된 금속 보강 부재의 층을 포함하고 있고, 이는 대향 방향으로 나선형으로 둘러싸여 있다. 지속적인 인장 부하하에서, 보강 부재의 두 층은 케이블이 꼬이지 않는 것을 보장하도록 케이블에 대하여 크기는 같지만 반대 방향으로 대향된 토크를 발생하도록 설계될 수 있다. 양호하게는, 상기 보강 부재는 케이블을 위한 필요 강도 특성을 제공할 뿐만 아니라, 외장체를 보강하고 외부 영향으로부터 광섬유의 보호에 도움이 되는 것이다. 이러한 외장 시스템은 금속 보강 부재의 오직 한 층이 사용된 하나와 대치될 수도 있다. 미국 특허 제4,765,712호를 참조하기 바란다.
케이블 중심보다 외장층내에 보강 부재를 내장시켜서 콤팩트한 구조로서 합성 보강 튜브를 제공하고 광섬유의 보호가 향상된다. 상기 설명된 외장체내의 보강 부재는 구부리는 동안에 유연성 및 안정성을 위하여 재킷내에 나선형으로 적용되고, 꼬임없이 단단한 굽힘 반경을 가지게 허용한다.
종래 기술에 있어서, 상기 미국 특허 제4,241,979호에서 외장체의 금속 와이어는 유리 섬유, 봉형 부재 대신에 교차 플라이 외장체(cross-ply sheath)라 불리는 것을 사용했다. 상기 봉형 부재는 인장 부하 뿐만 아니라 압축 부하에 견딜 수 있다. 압축 부하는 재킷 재료의 초기 수축중 및 열 사이클중에 케이블이 수축할 때 발생된다. 그러나, 상기 금속 보강 부재와 유리봉의 교체는 케이블의 단가를 증가시키고, 봉들의 꼬임은 제조 라인을 비교적 낮은 속도를 운전되도록 한다.
비록 미국 특허 제4,241,979호와 제4,765,712호의 외장 시스템이 소비자의 요구에 맞는다고 할지라도, 향상된 외장체의 출입을 제공하기 위하여 대체재를 찾는 노력을 계속하였다. 종래 기술의 케이블에서 보강 부재의 수는 통상적으로 많다. 광섬유 전송이 루프 분포 네트워크에서 더욱 광범위하게 사용됨에 따라, 접속의 목적으로 테이퍼진 네트워크안에 외장체의 도입이 빈번하게 요구된다. 소위 루프에 사용될 케이블은 용이한 출입을 제공하여야 한다. 케이블이 이것의 외장체내에 보강 부재를 포함한다면, 보강 부재의 수는 적합한 강도 특성을 제공하면서 최소화해야만 한다.
코어에 향상 또는 급속한 출입을 제공하는 케이블은 미국 특허 제4,844,575호에 설명되어 있다. 상기 광섬유 케이블은 하나 이상의 광섬유와, 플라스틱 재료로 제조될 수도 있고 코어를 둘러싸고 있는 관형 부재를 구비한 코어를 포함하고 있다. 플라스틱 재료로 제조된 재킷은 상기 관형부재를 둘러싸고 있다. 양호한 실시예에서, 케이블은 또한 코어의 종축선에 평행하게 연장되고 관형 부재에 인접하게 배열되어 직경 방향으로 대향되고 직선으로 연장된 두 개의 금속 보강 부재를 포함한 보강 부재 시스템을 또한 포함한다. 상기 보강 부재는 관형 부재에 대하여 나선형으로 권취되어 있지 않기 때문에, 제조 공정은 비교적 무거운 공급원의 회전을 포함하지 않는다. 보강 부재는 충분한 인장 및 압축 부하를 가지고 있고, 케이블의 수축 방지에 유효한 합성 구조체를 제공하고 적합한 강도 특성을 가진 케이블을 제공하기 위하여 재킷에 견고히 결합되어 있다.
또한, 오랫동안 완전 절연 케이블 구조가 필요해 왔다. 이러한 케이블은 빌딩 덕트로부터 사용 지역까지 놓여지고, 케이블 설치 비용에 부가되는 이음 위치에 접지선 연결의 필요가 없어지나. 더욱이, 이러한 절연 케이블은 벼락의 가능성을 실제적으로 감소할 것이다.
다른 하나의 고려 사항은 케이블의 단면적의 크기에 관한 것이다. 상기 미국 특허 제4,844,575호에 기재된 케이블의 각각의 두 금속 보강 부재가 하나의 절연체 물질로 대체된다면, 이것의 횡단면적은 케이블의 횡단면적을 다소 증가시킬 수도 있다.
미국 특허 제4,743,085호에 있어서, 케이블은 내부층의 모든 부재와 이것의 외장 시스템에 두 개의 절연 보강 부재를 포함하고 있고, 외부층의 약간의 층은 비교적 유연하다. 비교적 뻣뻣한 외부층의 잔류 보강부재는 인장 부하와 함께 압축부하에 견딜 수 있다. 압축 부하는 케이블이 굽혀지는 동안 및 열 사이클중에 재킷 재료의 초기 수축중에 수축되는 경향이 있을 때 발생한다. 이러한 케이블이 모두 절연체일지라도, 이는 많은 보강 부재를 포함하고 로컬 에어리얼 네트워크(LNA) 사용을 위하여 요구되는 신속한 외장체 출입 특성이 부족하다.
모든 절연체 케이블은 요구되는 특징을 가지며 제조하는데 비교적 단가에 유리한 것이 종래기술에서는 요구된다. 케이블의 보강 부재는 이것의 외장 시스템내에 배열되어 잇는 것이 바람직하다. 더욱이, 이러한 케이블은 로칼 루프(local loop)에서 사용하기에 양호하고, 외장 시스템을 가진 케이블은 신속한 코어 출입을 용이하게 한다.
[발명의 요약]
종래 기술의 상기한 문제점은 본 발명에 따른 케이블에 의해 극복될 수 있다. 향상된 광섬유 접근성을 갖춘 절연체 통신 케이블은 하나 이상의 광섬유 전송매체를 포함하는 코어와, 상기 코어를 둘러싼 코어 튜브를 포함한다. 플라스틱 재료로 제조된 재킷은 상기 코어 튜브를 둘러싸고 있다.
상기 케이블은 또한 코어 튜브와 재킷의 외부 표면 사이에 배치된 종방향으로 연장된 복수의 보강 부재를 구비한 보강 부재 시스템을 포함한다. 절연체 재료로 제조된 보강 부재는 기하학적으로 배열되고, 케이블에 부여된 변형 에너지를 최소화하기 위해 효과적인 굽힘의 양호한 중립 표면을 가지도록 굽힘시에 케이블 재킷의 재료와 협력하도록 강성을 가진다. 양호한 실시예에 있어서, 상기 보강 부재 시스템은 코어 튜브와 재킷의 외부 표면 사이의 코어 튜브에 인접하게 배열된 직경 방향으로 대향된 복수의 제1 및 제2보강 부재를 구비한다. 절연 재료로 제조된 보강 부재는 그들 각각이 종방향으로 연장된 봉형 부재를 포함하며, 적어도 두 개의 비교적 유연한 부재는 봉형 부재와 함께 소정의 그룹으로 배열되어 있다. 양호하게는, 좌굴(buckling)에 저항할 수 있는 부재는 봉형이고, 유리 섬유 필라멘트를 구비하며, 다른 보강 부재는 비교적 가요성이고 또한 유리 필라멘트를 구비한다.
[상세한 설명]
제1도 및 제2도를 보면, 본 발명에 따른 광섬유 케이블(20)의 양호한 실시예가 도시되어 있다. 상기 광섬유 케이블은 하나 이상의 광섬유(24-24)를 구비한 코어(21)를 포함한다. 각각의 광섬유는 코어와 외피를 포함한다. 상기 광섬유(24-24)는 1980년 8월 12일에 제이. 비. 맥체스니와 피. 오코너에게 허여된 미구 특허 제4,217,027호에 설명된 바와 같이 수정된 화학 증착법에 의해 제조될 수도 있다. 더욱이, 각각의 광섬유(24-24)는 하나 이상의 코팅을 포함한다. 본원에서 광섬유란 광섬유 자체와 여기에 적용된 어떤 코팅도 포함하는 것으로 이해하여야 한다.
상기 코어(21)는 복수의 유니트를 구비하는데, 각 유니트는 도면부호 22로 지적되며 복수의 개별 광섬유(24-24)를 포함하고 있다. 각 유니트(22)의 광섬유(24-24)는 바인더(26)에 의해 함께 지지되어 있다. 각 유니트(22-22)는 꼬여 있거나 꼬여 있지 않으며, 각 상기 유니트는 케이블의 종축선(29)에 대체로 평행 또는 꼬여서 형성되어 있다.
양호한 실시예의 각 유니트(22-22)내에 포함된 광섬유(24-24)는 꼬이지 않고 무한의 길이로 조립될 수 있다는 것을 알아야 한다. 상기 광섬유는 유니트의 부분을 따라 파상형일 수도 있으며 이는 각 광섬유가 둘러싸인 어떤 외장 시스템의 길이보다 약간 긴 길이를 가지게 한다. 이것은 케이블이 제조, 설치 및 사용중에 광섬유(24-24)에 부여된 나쁜 변형을 방지할 것이다.
제1도 및 제2도에 도시되어 있는 바와 같이, 복수의 유니트는 관형 부재(34)내에 둘러싸여 있다. 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리에틸렌과 같은 절연체 재료로 제조된 양호한 실시예의 관형 부재(34)는 예를 들면, 개별적으로 튜브와 경계 유니트를 포함하고 축선(29)에 대체로 평행하게 연장되어 있다.
코어의 중요한 특성은 패킹 밀도이다. 패킹 밀도는 코팅을 포함한 광섬유의 단면적 대 관형 부재(34)에 의해 둘러싸인 총 단면적 사이의 비율로 결정된다. 패킹 밀도가 너무 높다면, 코어내의 광섬유는 굴곡이 일어날 때 변형을 경감하기 위하여 튜브(34)의 단면내에서 횡단 방향으로 충분히 이동할 수 없다. 상기 최대 패킹 밀도는 약 0.5가 양호하다.
제1도의 케이블(20)의 다른 실시예가 제3도 및 제4도에 도시되어 있다. 거기에 도시된 케이블의 코어는 복수의 리본(37-37)을 구비하고 있다, 전형적으로, 각각의 리본은 약 12개의 광섬유(24-24)를 구비하고 있다.
또한 제1도 및 제2도에 도시된 실시예에서, 유니트(22-22)와 유니트와 관형 부재(34) 사이의 코어(21)는, 적당한 방수 물질(38)로 채워져 있다. 광섬유 케이블에서 충전 합성물은 광섬유를 비교적 낮은 변형 상태로 유지하는 기능을 하여야만 한다. 이러한 물질은 미국 특허 제4,701,016호에 설명된 콜로이드 입자로 채워진 그리스(grease)이다.
양호한 방수 재료는 두 개의 주요 성분 즉, 오일과 콜로이드 입자와 같은 겔 성분을 포함하고, 선택적으로 누설 방지제를 포함한다. 또한 방수제는 열 산화 안정제를 포함할 수도 있다.
낮은 응력이 그리스에 적용될 때, 상기 재료는 실질적으로 고형 재료로 작용한다. 응력이 임계값보다 크다면, 점성이 급격히 감소하고 물질이 유동한다. 점성의 감소는 충전재 입자들 사이의 네트워크 접합의 파괴에 의해 야기되기 때문에 역전 가능하고, 이들 접합은 매우 임계적인 응력의 제거후에 개선된다.
케이블 충전 또는 방수 재료 특히, 광섬유 케이블 충전 혼합물은 여러 요구 조건에 맞아야만 한다. 케이블의 물리적 특성은 상당히 넓은 범위 즉, 약 -38.9℃(-40℉) 내지 320℃(160℉)에 걸쳐 허용 가능한 한계내에 있다. 충전 재료는 상기한 온도 범위에 걸쳐 적용된 응력하에서 겔로부터 비교적 자유로운 오일의 분리가 되는 것이 바람직하다. 광섬유 케이블에 사용하기 위한 충전 재료는 비교적 낮은 전단율(shear modulus; Ge)을 가져야만 한다. 종래 기술에 따라서, 전단율은 극소굴곡 손실(microbending loss)의 양에 직접 관련된다고 믿어지기 때문에 광섬유 케이블 충전 재료의 임계적인 재료 변수이다.
적어도 몇몇 적용에 있어서, 충전 재료의 전단율의 낮은 값은 낮은 케이블 손실을 보장하기에 충분하지 않고, 임계 항복 응력(σc)도 또한 제어될 필요가 있다. 본 발명의 케이블의 코어를 충전하기 위하여 사용된 방수 재료(38)로 케이블이 인장 또는 굴곡될 때 코어내에서 광섬유(24-24)와 유니트(22-22)가 이동할 수 있도록 충분히 낮은 응력으로 산출된다. 충전 재료는 광섬유의 수명을 길게 하고 그 안에서 응력 및 변형을 감소시키는 튜브(34)내에서 자유롭게 이동되도록 허용한다. 전형적으로, 충전재료(38)의 임계 항복 응력은 20℃에서 측정할 때 약 70Pa 이하이고, 전단율은 20℃에서 약 13KPa 이하이다.
코어(21)와 관형 부재(34)를 둘러싸는 것은 외장 시스템(40)이다. 상기 외장 시스템(40)은 절연체 보강 부재(42), 테이프(44) 및 외부 플라스틱 재킷(46)을 포함한다. 제1도의 양호한 실시예에 있어서, 테이프(44)는 그레인 프로세싱사의 워터로크(상표명)와 같은 물 흡수 테이프이고, 종방향의 중첩된 시임을 가진 튜브(34)에 대하여 싸여 있다. 제1도의 케이블에서, 재킷(46)이 튜브(34)에 부착되는 것을 방지하는 테이프(44)는 또한 편직되지 않은(non-woven) 폴리에스터 물질로 제조할 수도 있다. 상기 플라스틱 재킷(46)은 일반적으로 폴리에틸렌 물질로 제조되어 있다. 케블라(등록상표)플라스틱으로 제조된 립코드(rip cord; 45)는 외장체의 제거를 용이하게 하는데 사용된다.
제1도에 도시된 케이블의 한 실시예를 위하여, 관형 부재(34)는 약 0.61cm의 외경을 가진다. 상기 물 흡수 테이프(44)는 약 0.038cm의 두께를 가지고, 재킷은 약 1.14cm의 외경을 가진다.
케이블(20)의 보강 부재 시스템(42)은 여러 기준에 맞아야만 한다. 첫째로, 상기 보강 부재 시스템은 케이블의 축방향 수축을 방지하기 위하여 유효한 합성 구조를 제공하도록 재킷에 충분히 결합되어야만 한다. 이것은 케이블 재킷이 냉각되고 저온에서 사용되는 동안에 수축으로부터의 과도한 굽힘 손실을 방지한다. 강성은 단위 변형당 부하로 정의된다. 또한, 재킷(46)과 협동하고 있는 보강 부재 시스템은 충분한 인장 및 압축 강성과 함께 덕트안으로 밀어 넣을 때 일반적으로 굴곡, 인장 및 설치중에 유도된 응력을 제어하기 위한 최소 단면적을 가져야만 한다. 강성은 단위 변형당 부하로 정의된다. 더욱이, 보강 부재 시스템은 케이블의 가요성을 억제해서는 안되고, 금속 보강 부재를 가진 비교 케이블보다 단면적이 증가되어서는 안된다.
양호한 실시예의 보강 부재 시스템(42)은 절연 뿐만 아니라 케이블(20)의 요구되는 기계적 특성을 제공한다. 양호한 실시예에서, 보강 부재 시스템(42)은 관형 부재(34)에 인접하게 위치되고 재킷(46)에 의해 실제적으로 둘러싸인 두 개의 복수의 보강 부재(60-60)를 포함한다. 두 개의 복수의 보강 부재에 의해, 케이블의 단면적은 절연 재료에도 불구하고 증가되지 않는다. 더욱이, 양호한 실시예에 있어서, 복수의 보강 부재는 테이프(44)와 결합되어 있다. 두 개의 복수의 보강 부재는 직경 방향으로 대향되어 있고, 종축(29)과 같은 방향으로 직선으로 연장되어 있다. 같은 방향으로 직선 연장되는 것은 각 보강 부재가 직선이고 종축(29)에 실제적으로 평행하게 연장되어 있음을 의미하고, 이에 의해 보강 부재가 예를 들면, 코어에 대하여 나선형으로 둘러싸여진다. 각각의 보강 부재(60-60)는 비교적 강성인 봉형 부재(62)와 두 개의 비교적으로 유연한 부재(64-64)를 포함한다.
비교적 강성인 각 부재(62)는 생사의 형태인 유리 섬유로 제조되고 수지 물질에 배어 있는 비교적 가요성인 봉형 부재를 구비한다. 이러한 유리봉은 에어 로지스틱사제를 상업적으로 이용 가능하다. 비교적 가요성인 각 보강 부재(64-64)는 예를 들면, 에어 로지스틱사의 이-유리 테이프로 시장에 출하된 유리사와 같은 유리 섬유 부재를 포함한다. 각각의 유리사는 비교적 높은 인장 강도와 비교적 낮은 압축 강도에 의해 특징지워진다.
양호한 실시예의 각 봉형 부재(62-62)와 각각의 비교적 가요성인 보강 부재(64-64)는 이-유리 테이프로 제조된 기판을 구비한다. 양호한 실시예의 보강 부재(62-62)에서, 기판은 에폭시 물질로 배어 있다. 이것은 기판이 비교적 강도를 가지도록 하고, 인장 응력은 물론 압축 응력을 견디도록 한다. 기대되는 압축 응력은 열 싸이클과 예를 들면, 재킷 재료의 초기 수축에 의해 유도된 값을 가진다. 양호한 실시예에 있어서, 각각의 봉형 보강 부재는 비교적 높은 인장 강도에 의해 특징지어진다. 양호한 실시예에 있어서 각각의 유리사(64)는 우레탄 물질로 배어 있다.
적당한 강도 특성을 가지기 위하여, 보강 부재 시스템은 재킷(46)에 제어된 커플링을 가져야만 한다. 재킷에 보강 부재의 커플링은 요구되는 합성 구조를 제공할 필요가 있다. 외부 재킷(46)의 플라스틱은 보강 부재의 부분들을 둘러싸고 그곳에 커플링되어 있다는 것을 알아야 한다.
보강 부재의 부분들은 방수 물질층(44)과 긴밀하게 접촉되어 있고, 중첩 재킷을 제공하기 위하여 사용된 플라스틱 돌출물과 커플링되도록 보강 부재의 소정 표면에 의존된다. 이러한 배열은 보강 부재가 국부적으로 케이블을 구부리는 동안에 재킷 플라스틱에 대하여 쉽게 활주될 수 있도록 재킷-보강 부재 커플링을 제어하는데 도움이 된다.
다른 장치가 재킷(46)에 보강 부재의 커플링을 제어하기 위하여 제조될 수 있다. 양호한 실시예에 있어서, 각각의 보강 부재(62-62)와 (64-64)는 상업적으로 이용 가능한 다우케미칼사의 에틸렌아크릴산(EAA)을 구비한 코팅 재료가 구비된다. EAA는 EAA 수지 459가 양호하다. 코팅 재료는 보강 부재를 플라스틱 재킷(46)에 적당히 커플링되도록 한다.
또한, 방수 물질층(44)과 보강 부재의 결합은 케이블의 방수 능력을 향상시킨다. 종방향의 물 유동은 종방향으로 연장된 보강 부재를 따라 발생하는 경향이 있다. 보강 부재가 방수 재료와 결합하지 않는다면 방수 재료는 종방향의 물 유동을 차단하는데 유효하지 않을 것이다.
제조하는 동안에, 보강 부재는 보강 부재의 표면부분이 층(44)과 긴밀한 표면 접촉을 하도록 어떤 인장하에서 관형 부재(34)에 대하여 배열되도록 한다. 그 다음에 재킷(46)은 보강 부재에 걸쳐 압력 돌출되게 한다. 보강 부재와 층(44) 사이의 접촉은 이들 표면이 싸여지는 것을 방지하도록 표면의 부분에 대하여 돌출된 재킷 플라스틱의 유동을 방지한다
이들 표면이 둘러싸임을 방지하기 위하여 보강 부재의 인장 강도를 보강하는데 작은 효과가 있다. 재킷(46)의 돌출된 플라스틱 물질은 제조중에 냉각되고, 이는 적어도 몇몇 보강 부재에 대하여 탄탄한 결합을 형성한다. 보강 부재는 관형부재 또는 층(44)과 결합하고, 재킷은 일반적으로 분할형 링을 형성한다.이러한 장치는 재킷에 대하여 보강 부재의 상대 외주 운동에 대하여 실제적으로 완화되고, 국부적인 굽힘하에서 재킷에 대하여 종방향으로 보강 부재의 상대 이동을 쉽게 허용한다.
본 발명의 케이블의 보강 부재와 재킷(46) 사이에 존재하는 견고한 커플링은 이들 보강 부재와 케이블의 수축을 방지하는데 효과적인 케이블의 완전한 길이에 걸쳐 종방향으로의 재킷 사이의 합성 구조적 능력을 보장한다. 케이블의 수축은 플라스틱 재킷 물질의 초기 수축 및 -38.9℃(-40℉) 이하의 온도에 노출되는 동안 발생할 수도 있다. 본 발명의 케이블은 -38.9℃(-40℉)와 같이 낮은 온도에서 부가적인 손실없이 우수한 광섬유 특성을 제공한다.
상기 케이블(20)은 구부리는 동안에 변형 에너지를 제어하도록 구조를 가지고 있다. 케이블을 단순히 구부리는 동안에 굴곡된 표면의 응력은 0이고 케이블의 길이를 따른 변형도 0이다. 케이블의 횡단면도에서,이러한 표면은 횡단면을 통한 선으로서 도시되고, 단부에 도시되어 있다. 이러한 선은 중립선이라 부르고 도면에서 NA로 지정되어 있다. 축 대칭 케이블 설계를 위하여, 중심 보강 부재 또는 외강 시스템내의 복수의 나선형으로 감긴 보강 부재를 가지고 구부리는 동안에 중립축의 양호한 배향은 없다. 즉, 케이블을 어떤 방향으로 구부리는데 필요한 에너지가 필요없다. 비축대칭 구조에서, 두 개의 대각선으로 대향되고 직선으로 연장된 복수의 보강 부재는 케이블을 구부리는데 필요한 에너지를 최소화하기 위하여 양호한 표면 굴곡을 형성하는 중립축의 양호한 배향을 가진다.
양호한 실시예의 케이블의 보강 부재 시스템(42)은 케이블을 소정의 방법으로 구부리기 위하여 다른 압축 및 인장 강도에 의해 특징지워지고, 이에 의해 구부리는 동안에 변형 에너지를 최소화한다. 상기 케이블(20)이 굽힘 모멘트를 받을 때, 꼬이게 되고 그 자체가 재배향되며, 이 때문에 케이블은 구부러지는 동안에 변형을 받지 않고 섬유내에 중립 표면에 대하여 구부러질 수 있다. 상기 중립 표면은 케이블의 기하학적인 중심을 통하여 보강 부재 시스템을 통하여 연장되어 있다. 이러한 배향은 보강 부재 시스템의 부분의 압축 및 인장 강도에 직접적으로 기여한다.
케이블 구조는 미국 특허 제4,844,575호에 설명된 바와 같이 두 개의 대칭적으로 대향된 직선으로 연장된 보강 부재를 가지며, 케이블을 구부리는 데 필요한 에너지를 최소화하기 위한 양호한 배향은 두 개의 보강 부재를 통하여 중심으로 통과하는 중립축에 있다. 양호한 굽힘 표면은 응력과 변형이 0인 굴곡 표면에서 케이블의 종축을 따라 각각의 점에서 굽힘의 중립축에 직각이다. 상기 케이블이 구부러지는 동안에 중립축이 양호하게 배향되지 못하게 제한된다면, 케이블을 굽히는 데 큰 에너지가 요구되고 케이블은 제한력이 남아 있는 한 중립 평형 위치를 점유한다. 제한력이 제거된다면, 구부러진 케이블은 양호하게 배향되도록 중립축이 제거되도록 축방향으로 꼬아지고 안정된 위치로 재배향된다.
케이블은 보통 제한된 방법으로 구부러지고 이는 덕트가 놓여 있는 정확한 진로, 벨-마우스(bell-mouth)와 외장체 둘레를 구부림에 의해 큰 마찰 부하를 포함한다. 굴곡의 양측면과 표면 마찰의 단부 제한은 굴곡의 양호한 평면에 재뱅향되도록 케이블의 꼬임에 저항하는 저항력을 제공할 수도 있다.
상기한 미국 특허 제4,844,575호에 설명된 케이블에 있어서, 두 개의 직경 방향으로 대향된 보강부재는 소정의 비교적 높은 인장 강도와 압축 강도를 가지고 있다. 각각의 보강 부재의 압축 강도는 이것의 인장 강도와 유사하고, 예를 들면, 고강도 강철 보강 부재에서 일어날 때 예를 들면, 큰 꼬임력이 제한력을 극복하기 위하여 발생된다. 또한, 중립축은 케이블 단면의 중심에 있게 될 것이다. 케이블의 선택되지 않은 표면에서의 굽힘은 대향 압축 부재를 짧게 하고 인장을 받는 부재를 연장시키기 위하여 선택된 표면에서 구부리는 것보다 더 많은 에너지가 필요하다. 그러므로, 제한력은 케이블을 중립 평형 상태로 유지할 수 있는 크기와 같아야만 한다. 역으로, 제한력이 제한된다면, 마찰력의 경우에서와 같이, 두 개의 금속 봉형 보강 부재를 가진 케이블은 이들 힘을 극복할 것이고 이것을 선택된 평면에 재배향시킬 것이고, 이에 의해 굴곡 형상을 달성하기 위하여 설치하는데 필요한 힘이 감소될 것이다.
제한력이 극복되지 못하는 경우에, 동일한 인장 및 압축 강도의 두 개의 보강 부재를 가진 케이블은 실제적으로 압축 및 인장 강도가 균형을 이룰 것이고, 이에 의해 중립축은 케이블 코어의 중심을 통하여 통과할 것이다. 코어(21)내의 광섬유(24-24)는 0의 평균 변형과 아주 미세한 구부러짐에 의해 광학 특성에 어떤 위협을 회피하게 될 것이다.
그러므로, 동일한 인장 및 압축 강도를 가진 두 개의 금속 보강 부재를 가진 케이블을 꼬임과 비교적 낮은 압축율을 가진 보강 부재에서 보다 굽힘을 전개하기 위한 에너지의 최소 입력을 위하여 그 자체를 재배향하여 선택되지 않은 표면에서 구부러질 때 어떤 제한력을 극복할 수 있도록 실제적으로 향상된 능력을 가지고 있다. 이는 또한 꼬임과 재배향을 포함하기에 충분히 큰 제한력에 대항하여 그 안에 있는 코어와 섬유를 위한 평균 변형 환경을 유지하기 위하여 계속될 것이다. 보강 부재 시스템은 모두 절연체가 바람직하고 광섬유에 악영향이 없으면 양호하다.
본 발명의 케이블에 있어서, 절연체 보강 부재 시스템이 구부러짐의 중립축의 위치를 제어하기 위하여 배열되어 있다. 이것은 케이블이 구부러질 때 보강 부재내에 과도한 변경을 회피하는 것을 달성할 수 있다.
양호한 실시예에서 보강 부재 시스템은 두 개의 복수의 보강 부재를 구비한다. 각각의 복수의 보강 부재는 플라스틱 재료가 배어 있는 섬유일 수도 있는 적어도 두 개의 비교적 가요성인 부재를 포함한다. 또한 각각의 복수의 보강 재료는 유리 보강 부재와 같은 봉형 부재를 포함할 수도 있다.
보강 부재의 기하 위치와 그들의 구조는 봉형 부재 또는 섬유이고 중립축의 어떠한 변경은 섬유에서 과도한 변형을 회피하도록 제어된다. 어떤 실시예에 있어서, 보강 부재 시스템은 기하학적 축으로부터 중립축의 변경을 최소화하도록 배열되어 있다. 중립축의 변경은 봉의 상대 강도와 섬유의 상대 강도에 의해 결정된다. 봉과 섬유의 인장 강도는 실제적으로 동일하다. 그러나, 섬유는 실제적으로 압축 강도를 가지지 않는다. 봉(62-62)은 인장 및 압축 부하를 취할 수 있다.
본 발명의 케이블의 보강 부재 시스템을 더 잘 이해하기 위하여, 여러 가지 배열을 고려할 수 있다. 우선, 제2도의 양호한 실시예의 구조에서 각각의 복수의 보강 부재는 결합된 봉형 부재(62)의 양 측면중의 한 측면에 두 개의 섬유(64-64)를 구비하고 있다. 하나의 복수의 봉형 부재는 다른 그룹의 봉형 부재에 직경 방향으로 대향되어 있다. 하나의 복수의 봉형 부재의 각각의 섬유는 다른 그룹의 섬유에 직경 방향으로 대향되어 있다. 각각의 복수의 봉형 부재의 보강 부재는 코어 튜브와 지지 결합되어 있다. 양호한 실시예에 있어서, 섬유와 봉은 서로 가능한한 인접하게 위치되고 변형을 최소화하기 위하여 기하학적 축에 근접하게 위치되어 있다.
제2도에 도시된 케이블에 있어서, 굴곡의 중립 표면은 직경 방향으로 대향된 보강 부재를 통하여 연장되어 있다. 이러한 구조로, 케이블은 중립 표면에 대하여 양 방향으로 구부러진다. 케이블이 중립축에 대하여 구부러질 때, 굴곡 케이블의 가장 바깥쪽의 섬유는 인장을 받고 가장 안쪽의 섬유는 압축 부하를 받는다. 그들은 압축 부하에서 강도가 없기 때문에 가장 안쪽의 섬유는 좌굴된다. 인장 하중을 받는 두 개의 다른 섬유는 중립 표면쪽으로 이동하도록 영향을 받고 이것은 봉(62-62) 사이의 위치와 인장 하중하에 있는 섬유(64-64) 사이의 위치가 변경되게 한다. 중립축은 인장 및 압축에서 굽힘 다이어그램의 영역을 동일화하기 위하여 인장하에 있는 섬유쪽으로 기하학적 축으로부터 멀리 변경된다. 케이블이 비교적 높은 온도에 노출될 때, 인장 응력을 받는 굴곡 섬유는 중립축쪽으로 이동하도록 영향을 받는다. 이러한 운동은 봉(62-62)과 섬유(64-64)와 기대되는 모든 온도 범위를 통하여 유지되는 재킷의 기계적 강도 사이의 관계에 의해 방지된다.
봉형 부재에 직경 방향으로 대향된 각각의 다른 섬유와 섬유인 복수의 중간 부재(74)를 가진 두 개의 섬유(74,76)와 하나의 봉(72)을 두 개의 복수의 보강 부재가 포함하는 곳의 케이블(70)이 제5도에 도시되어 있다. 케이블(70)은 압축 부하에 있는 섬유(74-74), (76-76)를 설치하는 방법으로 굴곡되는 것이 양호하다. 이러한 양호한 굴곡은 중립축이 인장 및 압축하에서 영역을 동일화시키기 위하여 제5도에 도시된 위치로 변경되게 하고 가장 바깥쪽의 섬유에 과도한 응력을 회피하게 된다.
제5도에 도시된 설계에 있어서, 제1도 및 제2도의 각각의 복수의 봉형 보강 부재(60)는 기하학적 축의 동일 측면에 제조된 양 교환물과 섬유로 교환된다. 제5도의 실시예에 있어서, 섬유(74-74)와 (76-76)는 압축하에 있고, 케이블이 굴곡의 선택적인 방향으로 굴곡된다면, 섬유는 이동하려는 경향이 없다. 물론, 어떤 운동은 섬유의 상대 인장 강도와 상대 압축 강도에 대하여 종속된다. 인장 강도가 압축 강도와 동일하다면, 제1도와 제5도의 케이블 사이의 작용의 차이가 실제적으로 없다. 그러나 케이블(20,70)의 섬유의 인장 강도 및 압축 강도가 동일하지 않기 때문에, 중립축은 봉(72-72)과 섬유(74-74)의 인접한 세트 사이의 위치로 연장되도록 변경된다. 사실상, 중립축은 봉(72-72)을 위한 굽힘 다이어그램의 압축 부분과 인장 부분이 균형을 이루도록 이동한다. 다른 한편으로, 케이블은 섬유(74-74,76-76)가 인장 상태가 되고 봉(72-72)이 압축 상태로 되도록 선택된 방향 이외의 방향으로 굴곡되고, 중립축은 굽힘 다이어그램의 압축 및 인장부분을 동일화하기 위하여 변경된다. 이것은 외부 섬유(76-76)가 케이블의 고온 성능에 유해할 수도 있는 과도한 응력을 받게 하는 원인이 될 수도 있다.
셋째로, 각각의 복수의 케이블(80)은 하나의 봉형 보강 부재(82)와 각각의 복수의 봉형 부재의 외부 봉형 부재인 두 개의 봉형 부재와 서로 직경 방향으로 대향된 봉형 부재(제6도 참조)인 봉형 부재와 함께 두 개의 섬유(84,86)를 구비할 수도 있다. 케이블(80)내의 다수의 보강 부재와 그들의 위치는 굴곡중에 케이블에 주어지는 변형 에너지가 최소화되도록 하는 원인이 된다.
케이블(90)의 각각의 복수의 보강 부재는 세 개의 섬유(92,94,96)(제7도 참조)를 구비할 수도 있다. 구부리는 동안에, 중립축은 두 개의 외부 섬유(96-96)와 섬유(94-94) 사이의 위치로 변경된다. 중립축은 외장 시스템의 다른 부분 즉, 플라스틱 재킷(46)과 튜브(34)에 의해 취해진 압축 부분에 대하여 섬유에 기여하는 다이어그램의 인장 부분과 균형이 맞도록 변동된다.
외장 시스템의 인장 성능과 압축 성능과 함께 그들의 위치와 보강 부재의 재료는 각각의 보강 부재에 주어지는 변형 에너지를 최소화하는 것이 중요하다. 예를 들면, 보강 부재가 이격되어 있다면, 섬유는 구부러지는 동안에 케이블의 인장 측면에 과도한 변형을 경험하게 될 수도 있다. 더욱이, 봉과 섬유의 조합은 수축을 제어하는 데 사용된다.
본 발명에 따라서, 보강 부재의 다른 기하학적 배열을 제공하는 것이 가능하다. 예를 들면, 제8도에서 케이블(100)은 섬유(94-94) 사이의 위치로 변경된다. 중립축은 외장 시스템의 다른 부분 즉, 플라스틱 재킷(46)과 튜브(34)에 의해 취해진 압축 부분에 대하여 섬유에 기여하는 다이어그램의 인장 부분과 균형이 맞도록 변동된다.
외장 시스템의 인장 성능과 압축 성능과 함께 그들의 위치와 보강 부재의 재료는 각각의 보강 부재에 주어지는 변형 에너지를 최소화하는 것이 중요하다. 예를 들면, 보강 부재가 이격되어 있다면, 섬유는 구부러지는 동안에 케이블의 인장 측면에 과도한 변형을 경험하게 될 수도 있다. 더욱이, 봉과 섬유의 조합은 수축을 제어하는 데 사용된다.
본 발명에 따라서, 보강 부재의 다른 기하학적 배열을 제공하는 것이 가능하다. 예를 들면, 제8도에서 케이블(100)은 코어(21)와 코어 튜브(34)와 섬유(102,104,106)의 형태로 세 개의 보강 부재를 포함한다. 케이블(100)의 섬유는 그룹을 이루지 않으나 케이블(100)이 변형 에너지를 최소화하는 굴곡의 선택된 표면을 가지고 보강 부재가 이동하려는 경향을 가지도록 배열되어 있다. 굴곡의 선택된 표면이 섬유(104,106)가 압축 상태로 놓이도록 하여야 하고 중립축이 도시된 바와 같이 섬유(102) 근처로 이동된다. 제9도에 도시된 다른 실시예에서 케이블(110)은 두 개의 봉형 보강 부재(112,114)와 세 개의 섬유(116,118,119)를 구비하고 있다. 본 발명의 케이블에서와 같이, 제9도의 보강 부재는 케이블이 변형 에너지를 최소화하기 위하여 중립축에 충분히 근접하게 장력을 받는 어떤 섬유가 굴곡의 선택된 표면을 가지도록 재킷과 협동하도록 배열되어 있다.
제10도에는 절연 재료로 제조된 두 개의 봉형 보강 부재(122-122)를 포함하고 있는 케이블(120)이 도시되어 있다. 봉형 보강 부재는 변형 에너지를 최소화하기 위하여 외장 시스템의 다른 성분과 함께 위치되어 있고 케이블은 구부리는 동안에 노출된다.
이러한 설계의 케이블은 케이블의 축 대칭으로 제조되어 있을 때 코어(21)내에 광섬유 케이블을 위하여 실제적으로 동일한 보호를 제공할 것이다. 순수하게 구부리는데 설명된 이들 잇점들은 정상적인 설치 부하뿐만 아니라 케이블을 구부리거나 잡아 당기는 데에도 유효하다.
케이블(20)의 제조는 선택적인 굴곡, 변형의 최소화와 가요성 및 안정성을 제공하는 보강 부재를 나선형으로 설치될 필요가 없다. 선택적인 굴곡도 국부적인 꼬임에 의해 달성되고 이는 사용자에게 명백한 것은 아니고, 어떤 설치를 위하여 특별한 취급 방법이 필요없다. 부가적인 인장 및 토션 부하의 기대되는 조합하에서 굴곡의 방향에 관계없이 케이블(20)은 섬유 변형을 최소화하고 보강 부재 시스템을 통하는 중립축을 유지하기 위하여 국부적으로 꼬일 것이다. 나선형 설치가 없기 때문에 보강 부재는 설치 인장을 받는 동안에 케이블을 꼬이게 하는 경향이 없다. 설치하는 동안에 외부적으로 적용된 꼬임에 대한 토션의 안정도는 케이블의 합성 구조에 의해 제공된다.
양호한 실시예에서 봉형 부재(62-62)는 굴곡 변형을 제한하고 굴곡 유연성을 제어하기 위하여 케이블의 중심으로부터 약간 이격된 중립 표면에 위치시킨다. 4개의 유리 섬유는 인장 강도를 부가하고 가요성을 유지하기 위하여 양 측면상에 위치된다. 보강 부재의 선택 및 변위는 굴곡 유연성과 기계적 일체성과 함께 외장의 도입을 용이하게 하고 인장 강도 및 강성을 제공한다.
본 발명의 케이블은 여러 가지 관점에서 유리하다. 첫째로, 케이블이 모두 절연체로 제조되기 때문에 벼락 예상 지역에서 사용하기에 적당하다. 또한 이러한 구조는 접지의 필요성을 없애 준다. 더욱이, 사용된 재료의 팽창 계수 및 수축 계수는 광섬유의 것과 양립할 수 있다. 그 결과로, 본 발명의 케이블은 열에 안정하다.
본 발명의 케이블은 콤팩트하고 경량이다. 모든 보강 부재가 재킷에 커플링되어 있기 때문에, 전 외장체는 합성 유니트로 작용하고 설치중에 취급을 용이하게 한다. 케이블은 적당한 압착 저항을 가지고 있고 단단한 굴곡을 허용하고 좌굴없이 꼬을 수 있다. 또한 코어와 재킷을 통하여 우수한 방수를 제공할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 루프내에서의 광섬유 전송은 빈번한 브랜치 접속 및 외장제 출입이 요구되는 구리 공장과 같은 테이퍼형 네트워크에 채용할 수 있다. 본 발명의 케이블(20-20)은 이러한 요구에 맞는다. 본 발명의 케이블 구조는 외장체의 출입, 현장에서 설치 시간의 감소에 유리하다.
절연체 외장 시스템(40)에서, 팽팽한 외장체와 중간 정도의 길이의 도입은 보강 부재를 절단할 필요없이 제조될 수도 있다. 유리봉에 인접하게 위치된 두 개의 립 코드(45-45)는 외부 재킷을 약 5cm(약 2인치 정도) 정도 깍아내면 노출된다. 그 다음에 립 코드는 외부 재킷을 반으로 전달하기 위하여 잡아 당겨지고, 봉에 의해 안내된다. 물 차단 테이프(44)를 따라 재킷의 반쪽은 보강 부재와 접촉하지 않고 코어 튜브로부터 벗겨진다. 이것은 케이블 코어를 노출시키고 광섬유에 직접 접근할 수 있게 한다.
본 발명의 케이블은 현장에서의 우수한 기계적 성능을 보장하기 위하여 전기로 기계적 내구 시험을 받는다. 본 발명의 케이블은 이들의 모든 요구에 맞든가 능가한다는 것을 발견하였다.
본 발명이 케이블(20-20)은 날카로운 날 시험과 다이나믹 압착 시험을 실험실에서 받는다. 이들 시험은 정상적인 부하에서 동 떨어지고 부적당하고 비정상적으로 매설하는 동안에 실시된다.
양 시험에서, 케이블(20-20)은 교차 플라이 설계의 성능과 동등 또는 월등하다.
상기에 설명된 것은 본 발명을 단순히 예증하는 것이라 이해해주기 바란다. 본 기술 분야에 숙달된 자들은 다른 실시예로 변경할 수 있는데 본 발명의 영역과 기술 사상에서 벗어남이 없이 변경할 수 있다.
Claims (20)
- 취급 및 장착시에 케이블이 굽혀질 때에 케이블에 가해지는 변형 에너지를 받는 절연체 광섬유 케이블(20)에 있어서, 상기 케이블은 종방향 축선을 가지며, 상기 종방향 축선에 수직인 평면에서 거의 원형 단면을 가지는 관형 부재(34)와; 적어도 하나의 광섬유 전송 매체를 포함하고, 상기 관형 부재(34)내에 배치되며 코어내의 각각의 광섬유(24)가 관형 부재의 길이에 대하여 그 길이가 초과하도록 파상형 형상을 가지는 코어(21)와; 상기 관형 부재(34)를 둘러싸고 거의 균일한 두께를 가지며 플라스틱으로 제조된 재킷(46)과; 상기 관형 부재(34)와 재킷(46)의 외부면 사이에 배치되고, 절연체 물질로 제조되며 상기 종방향 축선에 가로질러 있는 재킷의 단면에서 기하학적으로 비대칭적으로 정렬될 수 있는 다수의 종방향으로 연장된 보강부재를 구비하는 보강부재 시스템을 포함하며, 상기 보강 부재는 이 보강부재가 케이블의 굽힘시에 굽힘의 양호한 표면을 가지고 상기 케이블(20)이 받게 되는 변형 에너지를 최소로 하기 위하여 적어도 상기 재킷 물질과 협력할 수 있는 탄성률을 가지고 배치되며, 상기 보강 부재의 각각이 압축시의 값과 동일한 값으로부터 압축시의 값보다 더 큰 값까지 변하는 인장시의 효과적인 탄성률을 가질 수 있도록 상기 보강부재 시스템은 만들어져 있으며; 상기 광섬유(24)는 케이블이 굽혀질 때 굽힘의 중립면을 따라 배치될 필요가 없는 것으로 위치시키기 위하여 상기 관형 부재(34)내에서 이동할 수 있는 절연체 광섬유 케이블.
- 제1항에 있어서, 상기 각각의 보강 부재는 보강 부재가 플라스틱 재킷에 적절하게 연결될 수 있도록 코팅 물질을 구비하는 절연체 광섬유 케이블.
- 제1항에 있어서, 상기 광섬유의 길이는 관형 부재의 길이에 약 1퍼센트 초과하는 것인 절연체 광섬유 케이블.
- 취급 및 장착시에 케이블에 굽혀질 때에 케이블에 가해지는 변형 에너지를 받는 절연체 광섬유 케이블에 있어서, 상기 케이블은, 종방향 축선을 가지며, 상기 종방향 축선에 수직인 평면에서 거의 원형 단면을 가지는 관형 부재와; 적어도 하나의 광섬유 전송 매체를 포함하고, 상기 관형 부재내에 배치되며, 코어내의 각각의 광섬유가 관형 부재의 길이에 대하여 그 길이가 초과하도록 파상형 형상을 가지는 코어와; 상기 관형 부재를 둘러싸고 거의 균일한 두께를 가지며 플라스틱으로 제조된 재킷과; 상기 관형 부재에 인접된 재킷의 외부면 사이에 배치되고, 절연체 물질로 제조된 제1 및 제2의 직경 방향으로 대향된 다수의 보강부재를 구비하는 보강 부재 시스템을 포함하며, 상기 다수의 보강 부재 각각은 케이블의 굽힘시에 보강부재가 받게 되는 변형 에너지를 최소로 하기 위하여 배치되며, 상기 보강부재 시스템은 다수의 보강부재의 각각의 적어도 하나가 관형 부재의 굽힘의 중립면 외부에 배치될 수 있도록 만들어져 있으며, 또한 상기 보강 부재 시스템은 보강 부재 각각이 압축시의 값과 동일한 값으로부터 압축시의 값보다 더 큰 값까지 변하는 인장시의 효과적인 탄성율을 가질 수 있도록 되어 있으며, 상기 광섬유는 케이블이 굽혀질 때 굽힘의 중립면을 따라 배치될 필요가 없는 것으로 위치시키기 위하여 상기 관형 부재내에서 이동할 수 있는 절연체 광섬유 케이블.
- 제4항에 있어서, 상기 케이블은 양호한 굽힘면을 구비하는 절연체 광섬유 케이블.
- 제5항에 있어서, 상기 다수의 각 보강 부재는 3개의 비교적 가요성인 강성부재를 포함하는 절연체 광섬유 케이블.
- 제6항에 있어서, 상기 다수의 각 보강 부재는 재킷의 플라스틱에 거의 파묻혀 있는 절연체 광섬유 케이블.
- 제5항에 있어서, 상기 보강 부재의 각각의 관형 부재와 지지 결합되는 절연체 광섬유 케이블.
- 제5항에 있어서, 상기 다수의 각 보강 부재는 서로 결합되는 절연체 광섬유 케이블.
- 제2항에 있어서, 상기 광섬유의 길이는 관형 부재의 길이에 약 1퍼센트 초과하는 것인 절연체 광섬유 케이블.
- 절연체의 통신 광섬유 케이블에 있어서, 상기 케이블과, 적어도 하나의 광섬유 전송 매체를 포함하는 코어와; 상기 코어를 둘러싸고 있는 관형 부재와; 플라스틱 물질로 제조되고, 상기 관형 부재를 둘러싸고 있는 재킷과; 상기 관형 부재에 인접된 재킷의 외부면 사이에 배치되고, 절연체 물질로 제조되는 제1 및 제2의 직경 방향으로 대향된 다수의 보강 부재를 포함하는 보강 부재 시스템을 포함하고, 상기 다수의 보강 부재 각각은 봉형의 종방향으로 연장된 부재와, 적어도 2개의 비교적 가요성인 부재를 포함하고, 상기 보강 부재는 관형 부재의 외부면의 직경보다 더 큰 직경을 가진 원을 따라 배치되며, 상기 다수의 보강 부재의 하나는 서로에 대하여 직경 방향으로 대향되는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제11항에 있어서, 상기 보강 부재의 각각은 수지성 물질로 배어있는 섬유 유리 물질을 포함하는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제12항에 있어서, 상기 각각의 봉형 부재는 에폭시 물질로 배어있는 섬유 유리물질인 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제12항에 있어서, 상기 비교적 가요성인 부재의 각각은 우레탄 물질로 배여있는 섬유 유리 물질인 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제12항에 있어서, 상기 비교적 가요성인 보강 부재의 각각은 우레탄 물질로 배어있는 실형(yarn-like) 물질을 포함하는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제11항에 있어서, 다수의 각 보강부재는 봉형부재와, 하나의 다수의 각 가요성 부재가 다른 다수의 가요성 부재에 직경방향으로 대향되어 있는 2개의 가요성 부재를 포함하는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제11항에 있어서, 다수의 각 보강부재는 봉형 부재와, 하나의 다수의 가요성 부재가 다른 다수의 가요성 부재에 직경 방향으로 대향되게 배치되어 있으며, 각 다수의 가요성 부재가 상기 다른 다수의 봉형 부재에 직경 방향으로 대향되어 있는 2개의 비교적 가요성인 부재를 포함하는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제11항에 있어서, 상기 각 보강 부재는 관형 부재와 지지 결합되는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제18항에 있어서, 상기 각 다수의 보강 부재는 서로 결합되어 있는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
- 제11항에 있어서, 다수의 각 보강부재는 봉형 부재와, 각 다수의 하나의 가요성 부재가 다른 가요성 부재와 동일한 다수의 봉형 부재 사이에 배치되고 각 다수의 비교적 가요성인 다른 부재는 서로에 대하여 직경 방향으로 대향된 2개의 비교적 가요성인 부재를 포함하는 절연체의 통신 광섬유 케이블.
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