KR100982084B1 - 광케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 광케이블은, 하나 이상의 광섬유유닛과, 상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하며, 본 외피는 길이 방향을 따라 주름진 형상을 갖는다.

이에 의해, 양호한 굽힘 특성을 갖는 광케이블을 제공할 수 있어, 광케이블 포설 작업 시 작업자로 하여금 보다 용이한 작업을 가능하게 할 수 있다.

또한, 광케이블에 과도한 굽힘 응력이 작용하여 파단 또는 영구변형을 발생시키거나, 이에 의해 광섬유유닛이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

광케이블, 주름, 외피

Description

광케이블{OPTICAL FIBER CABLE}

본 발명은 광케이블에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외피를 금속 재질로 구성한 상태에서 주름을 형성함으로써, 벤딩 특성을 향상시킨 광케이블에 관한 것이다.

일반적으로 광케이블은 빛의 전반사 원리를 이용하여 데이터를 전달하는 광섬유유닛을 하나 이상의 가닥으로 구성하여 외피인 튜브 내에 실장시킨 구조를 가진다.

상기와 같은 광케이블은 다른 유선 전송매체에 비해 데이터 전송 대역폭이 넓고 전송 손실이 적어 높은 데이터 전송률을 갖는 특징이 있다.

그런데, 최근에는 상기 광케이블의 외피를 높은 열전도 특성을 가지는 스테인레스 스틸로 구성하고, 이를 지하 터널 등에 매설함으로써 화재를 감시하기 위한 장치의 일 구성으로 이용하고 있다.

상기 화재 감시용 광케이블의 경우 광케이블 주위의 온도가 상승될 경우 이러한 온도 상승이 스테인레스 스틸로 구성된 외피를 통해 광섬유유닛에 전달되고, 이러한 열전달에 기인하여 광섬유유닛의 온도가 상승되는 현상을 이용한다.

즉, 상기와 같은 광섬유유닛의 온도 상승에 의해 광섬유유닛을 통해 빛이 통과될 경우 발생되는 고유의 특성인 라만산란(Raman Scattering) 특성이 변화되는 원리를 이용하여 화재를 감시하게 된다.

그런데, 종래 스테인레스 스틸을 이용한 광케이블의 경우, 협소하거나 좁은 공간에서 포설될 경우, 케이블이 전체적으로 작은 곡률반경을 갖도록 과도한 굽힘을 받게 되고, 이에 따라 케이블 외피가 파단되거나 영구적인 변형을 일으키게 되어, 케이블 내에 포함된 광섬유유닛이 손상을 입게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 재질로 구성된 외피에 길이 방향을 따라 주름을 형성함으로써, 양호한 굽힘 특성을 갖도록 한 광케이블을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 광케이블은, 하나 이상의 광섬유유닛과, 상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하며, 본 외피는 길이 방향을 따라 주름진 형상을 갖는다.

여기서, 상기 외피의 길이 방향 단면은 단속적인 호형을 포함하도록 구성될 수 있다.

또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 단속적인 삼각 형상을 포함하도록 구성될 수 있다.

또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 연속적인 사각 형상을 포함하도록 구성될 수 있다.

또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 연속적인 호형을 포함하도록 구성될 수 있다.

또는, 상기 외피의 길이 방향 단면은 연속적인 삼각 형상을 포함하도록 구성될 수 있다.

또는, 상기 외피의 상기 길이 방향을 따르는 주름이 나선형으로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 금속 재질은 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 이루어진다.

바람직하게는, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 젤리 물질이 충진된다.

또한, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 버퍼 튜브가 추가적으로 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 또 다른 실시형태의 광케이블은, 하나 이상의 광섬유유닛과, 상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하는 광케이블로서, 상기 외피에는 개구가 형성된다.

여기서, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 젤리 물질이 충진될 수 있다.

또한, 상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 버퍼 튜브가 추가적으로 배치될 수 있다.

여기서, 상기 금속 재질은 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 의해, 양호한 굽힘 특성을 갖는 광케이블을 제공할 수 있다.

따라서, 광케이블 포설 작업 시 작업자로 하여금 보다 용이한 작업을 가능하게 할 수 있다.

또한, 광케이블에 과도한 굽힘 응력이 작용하여 파단 또는 영구변형을 발생시키거나, 이에 의해 광섬유유닛이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 광케이블에 포함된 외피에 형성된 주름에 의해 본 광케이블에 충격적 하중이 작용될 경우에도 내부의 광섬유유닛을 보호할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1 은 광섬유유닛(10)과 외피(20)를 포함하는 광케이블(100)의 외관 사시도이다. 도 1 을 참조하면, 상기 광케이블(100)은, 광섬유유닛(10)과, 본 광섬유유닛(10)의 외부를 감싸는 외피(20)를 포함하는데, 본 발명에 따른 광케이블은 본 외피(20)에 그 길이 방향을 따라 주름을 형성한 것을 특징으로 한다.

상기 광섬유유닛(10)은 광섬유 심선을 소정의 갯수로 구성한 단위를 칭하는 것으로서, 광섬유 심선은 일반적으로 중심부분을 이루는 코어부의 경우 굴절률이 높은 실리카 재질의 유리 광섬유를 이용하고, 바깥부분을 이루는 클래드부의 경우 굴절률이 낮은 실리카 재질의 유리 또는 합성수지 등을 이용하여 중심부를 통과하는 빛이 전반사되도록 하여 신호를 전송하는 케이블의 역할을 하도록 구성된다.

상기 코어부와 클래드부를 기계적으로 보호하기 위해 그 표면은 수지로 코팅하게 되며, 상기 광섬유유닛(10)이 복수 개로 구성될 경우 이러한 복수 개의 광섬유유닛을 감싸고 보호할 수 있는 번들 튜브를 추가적으로 포함할 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 광케이블(100)에서 상기 광섬유유닛(10)의 외부를 감싸는 외피(20)는 금속 재질로 구성되며, 바람직하게는 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 구성된다.

그리하여, 상기 광케이블(100) 주위의 온도가 상승될 경우 이러한 온도 상승이 스테인레스 스틸로 구성된 외피(20)를 통해 광섬유유닛(10)에 전달되고, 이러한 열전달에 기인하여 광섬유유닛(10)의 온도가 상승되는 현상을 이용하여 화재 등을 감시할 수 있다.

본 발명에 따른 광케이블(100)에서는 좁은 공간 등의 포설 환경에서 본 광케이블(100)의 굽힘을 용이하게 하기 위해 상기 외피(20)에 대해 길이 방향을 따라 주름을 형성하였다.

상기 광케이블의 포설 시 좁은 공간 또는 기타의 사유에 의해 본 광케이블이 굽혀질 경우가 발생되는데, 이와 같은 경우, 상기 광케이블의 중심에 대해 외피의 최외부는 인장 하중을 받는 상태에 놓이게 되고, 내부 방향으로 갈수록 압축하중을 받는 상태에 놓이게 된다.

그런데, 상기와 같은 굽힘에 의한 인장 하중이 과도할 경우 상기 외피는 파단되는데, 본 발명에 따른 광케이블에 포함된 외피의 경우 길이 방향을 따르는 주름을 형성함으로써, 상기와 같은 굽힘에 의한 인장 하중에 의해 외피가 파단되거나 영구변형을 일으키는 것을 방지하게 된다.

한편, 상기 광섬유유닛(10)과 상기 외피(20) 사이의 공간에는 본 광섬유유닛(10)을 기계적으로 보호하고 또한 방수 역할을 발휘하기 위한 젤리 물질이 포함될 수 있다.

한편, 도 2 내지 7 은 본 발명에 따른 광케이블에 포함된 외피의 다양한 단면 형상을 도시하는 도면이다.

도 2 를 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 단속적인 호의 형상을 포함하도록 구성된다.

도 3 을 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 단속적인 삼각 형상을 포함하도록 구성된다.

도 4 를 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 연속적인 사각 형상을 포함하도록 구성된다.

도 5 를 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 일 방향으로 소정의 높이(h)를 갖는 연속적인 호의 형상을 포함하도록 구성된다.

도 6 을 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 길이 방향의 중심으로부터 양 방향으로 소정의 높이(h)를 갖는 연속적인 호의 형상을 포함하도록 구성된다.

도 7 을 참조하면, 상기 외피(20)에 길이 방향의 주름을 형성하기 위해, 본 외피(20)의 길이 방향을 따라, 소정의 높이(h)를 갖는 지그재그 형의 연속적인 삼각형상을 포함하도록 구성된다.

도 8 은 본 발명에 따른 광케이블(100)의 또 다른 실시예를 도시한 사시도이다.

도 8 을 참조하면, 상기 광케이블(100)에 포함된 외피(20)는 길이 방향을 따라 주름진 형상을 갖도록 나선형의 형상으로 꼬여져 구성된다.

도 9 는 본 발명에 따른 광케이블(100)의 또 다른 실시형태를 도시한 사시도이다.

도 9 를 참조하면, 본 실시형태에서 상기 광케이블(100)에 포함된 외피(20)에는 다수개의 개구(30)가 길이 방향을 따라 형성된다.

그리하여, 상기 광케이블(100)이 굽힘 하중을 받는 상태에 놓일 경우, 이러한 굽힘 하중에 의한 인장력에 대해 상기 개구(30)가 다소간의 완충 역할을 발휘하게 된다.

즉, 과도한 굽힘에 의한 인장 하중이 상기 외피(20)에 가해질 경우 상기 개구(30) 주위의 외피(20)는 본 개구가 차지하는 공간 방향으로 다소간 변형이 가능 하게 되고, 이러한 상기 외피(20)의 변형은 인장 하중에 대한 다소간의 완충 역할을 발휘하게 된다.

이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

첨부의 하기 도면들은, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.

도 1 은 광케이블의 사시도이며,

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,

도 3 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,

도 4 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,

도 5 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,

도 6 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블에 포함되는 외피의 단면도이며,

도 7 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블의 사시도이며,

도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광케이블의 사시도이다.

Claims (14)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 하나 이상의 광섬유유닛과;

    상기 하나 이상의 광섬유유닛의 외부를 감싸는 금속 재질의 외피를 포함하는 광케이블로서,

    상기 외피에는 하중에 대한 완충 역할을 수행하는 개구가 상기 외피의 외주를 따라 복수의 행으로 다수 형성되며,

    상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 젤리층이 충진된 것을 특징으로 하는 광케이블.
12. 삭제
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 광섬유유닛과 상기 외피 사이에는 버퍼 튜브가 추가적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 광케이블.
14. 제 11 항에 있어서,

    상기 금속 재질은 스테인레스 스틸 또는 그 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광케이블.

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