KR20130022044A - 광전 복합케이블 - Google Patents

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KR20130022044A
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line unit
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composite cable
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김정수
김태경
이유형
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엘에스전선 주식회사
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Abstract

본 발명은 광전 복합케이블에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광전 복합케이블의 원형을 유지하면서 경량화된 광전 복합케이블에 관한 것이다.

Description

광전 복합케이블{OPTICAL FIBER AND POWER WIRE COMPOSITE CABLE}
본 발명은 광전 복합케이블에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광전 복합케이블의 원형을 유지하면서 경량화된 광전 복합케이블에 관한 것이다.
일반적으로 통신용 광테이블과 전력전송용의 동선케이블은 각기 별도로 설치 및 운용되나, 예를 들어 파이버 투 커브(Fiber To The Curb; FTTC) 또는 파이버 투 안테나(Fiber To The Antena; FTTA) 등과 같이 복수의 광통신망 유닛(Optical Network Unit; ONU)측으로 광케이블의 분기와 더불어 전력의 공급이 이루어지는 시스템의 경우에는 광신호의 전송과 전력공급 기능을 복합적으로 수행하기 위한 케이블이 요구되며, 이렇게 광신호의 전송과 급전기능을 복합적으로 수행하기 위해 광섬유 유닛 및 전력선 유닛을 포함하는 케이블을 광전 복합케이블이라 한다. 이러한 광전 복합케이블의 경우, 휘어짐 또는 충격에 취약한 통신용 광섬유를 보호하기 위하여 광전 복합케이블의 외형은 원형으로 유지되어야 한다.
도 1은 종래 기술의 일 예에 따른 광전 복합케이블(1)의 개략적인 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 일 예에 따른 광전 복합케이블(1)은 하나의 광섬유 유닛(3)과 두 개의 전력선 유닛(5), 상기 광섬유 유닛(3) 및 상기 전력선 유닛(5)을 둘러싸는 외피층(7), 상기 외피층(7)의 내부에서 상기 전력선 유닛(5) 및 상기 광섬유 유닛(3)이 채워지지 않은 공극을 메우는 충진제(9)로 구성되어 있다. 즉, 종래 기술에 따른 광전 복합케이블(1)은 외피층(7) 내부의 빈 공간에 충진제(9)를 채움으로써, 광전 복합케이블의 외형을 원형으로 유지하도록 구성되어 있다.
그러나, 도 1에 도시된 종래 기술의 일 예에 따른 광전 복합케이블(1)의 내부는 충진제로 충진되어 있어, 광전 복합케이블의 전체 중량이 상당히 증가되는 문제점이 존재하여 왔다. 이로 인해, 종래 기술의 일 예에 따른 광전 복합케이블(1)은 광전케이블의 설치 및 운반이 용이하지 않다는 문제점이 존재하여 왔다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술에 따른 문제점을 해결하는 광전 복합케이블을 제공하는 것이다.
구체적으로, 본 발명의 목적은 광전 복합케이블의 외형을 원형으로 유지하면서 광전 복합케이블을 경량화할 수 있는 광전 복합케이블을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 경량화와 동시에 기계적 강도가 보강된 광전 복합케이블을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은, 광전 복합케이블로서, 상기 광전 복합케이블의 최외곽에 배치되며 내측면이 원형인 외피층; 상기 외피층에 내접하여 배치되는 적어도 하나의 제1 전력선 유닛 및 적어도 하나의 제2 전력선 유닛; 상기 외피층에 내접하여 배치되는 적어도 하나의 광섬유 유닛; 및 상기 외피층에 내접하게 배치되고, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛 중 적어도 하나의 유닛에 외접하여 배치되며, 상기 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛의 외주면에 대해 상기 외피층의 내측면을 지지하는 복수 개의 개재심;을 포함하는 광전 복합케이블을 제공한다.
또한, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛의 외경은 서로 대응될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 개재심은, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 제1 개재심과, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 제2 개재심과, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 제3 개재심을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 개재심 내지 상기 제3 개재심의 외경은 서로 대응될 수 있다.
또한, 상기 광전 복합케이블의 중앙에 위치하며, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 중심 인장선을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 중심 인장선은 원형 또는 삼각형 형상일 수 있다.
또한, 상기 중심 인장선이 삼각형 형상인 경우, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛은 서로 외접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 중심 인장선은 강화플라스틱(FRP)으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛의 외경은 서로 대응되고, 상기 광섬유 유닛의 외경은 상기 전력선 유닛의 외경보다 작으며, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛은 외접하여 배치되며, 상기 광섬유 유닛은 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 외경에 대응되는 외경을 가지는 하나의 제4 개재심을 포함하고, 상기 제4 개재심은 상기 광섬유 유닛의 반대쪽에 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 외경보다 작은 외경을 가지는 두 개의 제5 개재심을 포함하고, 상기 두 개의 제5 개재심 중 하나의 개재심은 상기 광섬유 유닛 및 상기 제1 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 두 개의 제5 개재심 중 다른 하나의 개재심은 상기 광섬유 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 외경보다 작은 외경을 가지는 네 개의 제5 개재심을 포함하고, 상기 네 개의 제5 개재심 중 두 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 양측에서 상기 광섬유 유닛 및 상기 제1 전력선 유닛에 그리고 상기 광섬유 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 네 개의 제5 개재심 중 다른 두 개의 개재심은 상기 제4 개재심의 양측에서 상기 제4 개재심 및 상기 제1 전력선 유닛에 그리고 상기 제4 개재심 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 외피층은 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛을 둘러싸며 외부 충격으로부터 전력선 유닛 및 광섬유 유닛을 보호하는 금속층 및 상기 금속층을 둘러싸는 외부 피복층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 금속층은 주름진 형태의 스틸 테이프로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛 중 하나의 전력선 유닛은 접지선일 수 있다.
또한, 상기 개재심은 폴리에틸렌으로 구성될 수 있다.
본 발명의 과제해결수단에 따르면, 본 발명은 광전 복합케이블의 외형을 원형으로 유지하면서 광전 복합케이블을 경량화할 수 있는 효과를 가진다. 이로 인해, 본 발명은 광섬유 유닛의 보호력을 향상시킬 수 있어 광전 복합케이블의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 동시에 광전 복합케이블의 설치작업 및 운반작업을 용이하게 할 수 있다. 게다가, 본 발명은 광섬유 유닛에 가해지는 스트레스를 최소화하여 우수한 광학적 특성 및 전기적 특성을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 광전 복합케이블을 경량화함과 동시에 광전 복합케이블의 기계적 강도를 보강할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 광전 복합케이블을 경량화하면서 동시에 광섬유 유닛의 과도한 굴곡 및 꺽임을 방지할 수 있어 광전 복합케이블의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술의 일 예에 따른 광전 복합케이블의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광전 복합케이블의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광전 복합케이블의 개략적인 단면도이다.
첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
한편, 제 1 또는 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광전 복합케이블(100)의 개략적인 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광전 복합케이블(100)은, 상기 광전 복합케이블(100)의 최외곽에 배치되며 내측면이 원형인 외피층(110); 상기 외피층(110)에 내접하여 배치되는 제1 전력선 유닛(130) 및 제2 전력선 유닛(150); 상기 외피층(110)에 내접하여 배치되는 하나의 광섬유 유닛(120); 및 상기 외피층(110)에 내접하게 배치되고, 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛 중 적어도 하나의 유닛에 외접하여 배치되며, 상기 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛의 외주면에 대해 상기 외피층(110)의 내측면을 지지하는 복수 개의 개재심;을 포함하며, 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛의 외경은 서로 대응된다(또는 동일하다).
외피층(110)은 광전 복합케이블(100)의 외형을 형성하는 부분으로서, 광전 복합케이블(100)에 포함된 광섬유 유닛 및 전력선 유닛을 보호한다.
바람직하게는, 상기 외피층(110)은 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150) 및 광섬유 유닛(120)이 동시에 내접되도록 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛을 원형 형태로 둘러싸며 외부 충격으로부터 전력선 유닛(130)(150) 및 광섬유 유닛(120)을 보호하는 금속층(111), 및 상기 금속층(111)을 둘러싸는 외부 피복층(113)을 포함할 수 있다.
금속층(111)은 주름진 형태의 스틸 테이프로 구성된다.
외부 피복층(113)은 난연 특성이 있고 친환경적인 수지인 것이 바람직하다. 예를 들어 외부 피복층(113)은 폴리에틸렌(Polyethylene), 또는 폴리프로필렌(Polypropylene), 또는 폴리염화비닐(PVC) 등으로 구성될 수 있다.
상기 외피층(110)은 금속층(111)의 내측면에 상기 금속층(111) 대신 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150) 및 광섬유 유닛이 동시에 내접되도록 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛(120)을 원형 형태로 둘러싸는 방수테이프(115)를 더 구비할 수 있다. 상기 방수테이프(115)는 방수재 처리된 부직포로 내부의 광섬유 유닛 및 전력선 유닛을 감싸는 형태로 배치된다. 상기 방수피복층(115)은 테이프 형태의 자재를 횡권하거나 종첨하는 방식으로 형성된다. 이러한 방수테이프를 구비함으로써, 수분 침투로 인한 광섬유 및 케이블의 손상을 방지할 수 있다.
외피층(110)의 탈피작업이 용이하게 실행되도록, 외피층(110)에는 (예를 들어, 금속층(111) 또는 방수테이프(115)에는) 립코드사(ripcord)(116)가 구비될 수 있다.
외피층(110)의 내부에는, 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150), 광섬유 유닛 및 복수 개의 개재심이 상기 외피층(110)의 내측면에 동시에 내접하도록 배치된다.
제1 전력선 유닛(130) 및 제2 전력선 유닛(150)은 도체로 구성된 복수 개의 단위 전력선(131; 151) 및 상기 복수 개의 단위 전력선(131; 151)을 감싸는 절연체로 구성된 절연피복층(133; 153)을 포함한다. 상기 전력선 유닛은 일반 전력용으로 이용되는 규격에 준하는 형태인 것이 바람직하다. 상기 복수 개의 단위 전력선(131; 151)은 서로 꼬인 형태를 취한다. 상기 절연피복층(133; 153)은 이용 용도에 따라 다양한 색상으로 도색된다. 상기 단위 전력선(131; 151)은 구리로 구성되며, 상기 절연피복층(133; 153)은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리염화비닐을 포함하는 수지재로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 제2 전력선 유닛(150)은 서로 외경이 대응되고, 상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 제2 전력선 유닛(150)은 광섬유 유닛과 서로 외경이 대응된다.
상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 제2 전력선 유닛(150) 중 하나의 전력선 유닛은 접지선 역할을 할 수 있다.
광섬유 유닛(120)은 광신호의 전송을 위한 광섬유를 포함하는 어떠한 형태로든 구성이 가능하나, 바람직하게는 적어도 1심 이상의 버퍼형 광섬유(121)와, 상기 버퍼형 광섬유(121)를 둘러싸는 시스(123)를 포함할 수 있다. 상기 시스(123)는 예를 들어 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리염화비닐 등으로 구성될 수 있다.
또한, 추가적으로 상기 시스(123) 내에는, 예를 들어 아라미드 얀(aramid yarn)과 같은 인장재(125)가 충진된다. 상기 인장재(125)는 인장력이 뛰어나고 유연하여 케이블을 안정적으로 설치할 수 있다 한다.
본 실시예에서, 복수 개의 개재심은 외경이 서로 대응되는(또는 동일한) 세 개의 개재심을 포함한다.
구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 복수 개의 개재심은 상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 광섬유 유닛(120)에 동시에 외접하여 배치되는 제1 개재심(160)과, 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛(120)에 동시에 외접하여 배치되는 제2 개재심(170)과, 상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 제2 전력선 유닛(150)에 동시에 외접하여 배치되는 제3 개재심(180)을 포함한다. 상기 개재심은 폴리에틸렌으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 개재심(160) 내지 상기 제3 개재심(180)은 외피층(110) 내에 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150) 및 광섬유 유닛(120)이 내접하여 남는 공간에 배치되며, 이로 인해 상기 제1 개재심(160) 내지 상기 제3 개재심(180)은 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150) 및 광섬유 유닛(120)의 외주면에 대해 상기 외피층(110)의 내측면을 지지할 수 있다. 즉, 상기 제1 개재심(160) 내지 상기 제3 개재심(180)은 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150) 및 광섬유 유닛(120)과 함께 외피층(110)을 원형으로 지지 및 유지할 수 있다.
본 발명은, 상기 외피층(110) 내에, 제1 전력선 유닛(130), 제2 전력선 유닛(150), 광섬유 유닛(120), 복수 개의 개재심이 차지하는 공간 이외에는 빈 공간으로 잔여시킴으로써, 외피층(110) 내부를 충진재로 충진하는 종래 기술에 비해 광전 복합케이블(100)의 중량을 경량화하면서 동시에 광전 복합케이블(100)의 외형을 원형으로 유지할 수 있다.
도 2를 참고하면, 광전 복합케이블(100)의 중앙에는 광전 복합케이블(100)이 과도하게 굴신되는 것을 방지하는 중심 인장선(190)이 구비된다. 구체적으로, 상기 중심 인장선(190)은 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 중심 인장선(190)은 원형 형상을 가진다.
도면에 도시되진 않았지만, 중심 인장선(190)의 변형 실시예로서, 상기 중심 인장선(190)은 삼각형 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 중심 인장선(190)의 각 면에는 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛이 외접하여 배치되고, 상기 제1 전력선 유닛(130), 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛은 서로 외접하여 배치된다. 즉, 상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 제2 전력선 유닛(150)이 서로 외접하고, 상기 제1 전력선 유닛(130) 및 상기 광섬유 유닛이 서로 외접하고, 상기 제2 전력선 유닛(150) 및 상기 광섬유 유닛이 서로 외접하여 배치된다.
바람직하게는, 상기 중심 인장선(190)은 강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastic; FRP)으로 구성될 수 있다.
이렇게 중신 인장선을 구비함으로써, 광전 복합케이블(100)의 기계적 강도를 보강할 수 있고, 광섬유 유닛의 과도한 굴곡 및 꺽임을 방지할 수 있어 광전 복합케이블(100)의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광전 복합케이블(200)의 개략적인 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광전 복합케이블(200)은, 상기 광전 복합케이블(200)의 최외곽에 배치되며 내측면이 원형인 외피층(210); 상기 외피층(210)에 내접하여 배치되는 제1 전력선 유닛(230) 및 제2 전력선 유닛(250); 상기 외피층(210)에 내접하여 배치되는 하나의 광섬유 유닛(220); 및 상기 외피층(210)에 내접하게 배치되고, 상기 제1 전력선 유닛(230), 상기 제2 전력선 유닛(250) 및 상기 광섬유 유닛(220) 중 적어도 하나의 유닛에 외접하여 배치되며, 상기 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛(220)의 외주면에 대해 상기 외피층(210)의 내측면을 지지하는 복수 개의 개재심;을 포함하며, 상기 제1 전력선 유닛(230) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)의 외경은 서로 대응되고 (또는 동일하고), 상기 광섬유 유닛(220)의 외경은 상기 전력선 유닛의 외경보다 작으며, 상기 제1 전력선 유닛(230) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)은 외접하여 배치되며, 상기 광섬유 유닛(220)은 상기 제1 전력선 유닛(230) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)에 동시에 외접하여 배치된다.
외피층(210)은 광전 복합케이블(200)의 외형을 형성하는 부분으로서, 광전 복합케이블(200)에 포함된 광섬유 유닛(220) 및 전력선 유닛을 보호한다.
바람직하게는, 상기 외피층(210)은 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250) 및 광섬유 유닛(220)이 동시에 내접되도록 상기 제1 전력선 유닛(230), 상기 제2 전력선 유닛(250) 및 상기 광섬유 유닛(220)을 원형 형태로 둘러싸며 외부 충격으로부터 전력선 유닛 및 광섬유 유닛을 보호하는 금속층(211), 및 상기 금속층(211)을 둘러싸는 외부 피복층(213)을 포함할 수 있다.
금속층(211)은 주름진 형태의 스틸 테이프로 구성된다.
외부 피복층(213)은 난연 특성이 있고 친환경적인 수지인 것이 바람직하다. 예를 들어 외부 피복층(213)은 폴리에틸렌(Polyethylene), 또는 폴리프로필렌(Polypropylene), 또는 폴리염화비닐(PVC) 등으로 구성될 수 있다.
상기 외피층(210)은 금속층(211)의 내측면에 상기 금속층(211) 대신 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250) 및 광섬유 유닛(220)이 동시에 내접되도록 상기 제1 전력선 유닛(230), 상기 제2 전력선 유닛(250) 및 상기 광섬유 유닛(220)을 원형 형태로 둘러싸는 방수테이프(215)를 더 구비할 수 있다. 상기 방수테이프(215)는 방수재 처리된 부직포로 내부의 광섬유 유닛(220) 및 전력선 유닛을 감싸는 형태로 배치된다. 상기 방수테이프(215)는 테이프 형태의 자재를 횡권하거나 종첨하는 방식으로 형성된다. 이렇게 방수테이프를 구비함으로써, 수분 침투로 인한 광섬유 및 케이블의 손상을 방지할 수 있다.
외피층(210)의 탈피작업이 용이하게 실행되도록, 외피층(210)에는 (예를 들어, 금속층(211) 또는 방수테이프(215)에는) 립코드사(ripcord)(216)가 구비될 수 있다.
외피층(210)의 내부에는, 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250), 광섬유 유닛(220) 및 복수 개의 개재심이 상기 외피층(210)의 내측면에 동시에 내접하도록 배치된다.
제1 전력선 유닛(230) 및 제2 전력선 유닛(250)은 도체로 구성된 복수 개의 단위 전력선(231; 251) 및 상기 복수 개의 단위 전력선(231; 251)을 감싸는 절연체로 구성된 절연피복층(233; 253)을 포함한다. 상기 전력선 유닛은 일반 전력용으로 이용되는 규격에 준하는 형태인 것이 바람직하다. 상기 복수 개의 단위 전력선(231; 251)은 서로 꼬인 형태를 취한다. 상기 절연피복층(233; 253)은 이용 용도에 따라 다양한 색상으로 도색된다. 상기 단위 전력선(231; 251)은 구리로 구성되며, 상기 절연피복층(233; 253)은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리염화비닐을 포함하는 수지재로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 전력선 유닛(230) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)은 서로 외경이 대응되고, 상기 제1 전력선 유닛(230) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)의 외경은 광섬유 유닛(220)의 외경보다 크다.
상기 제1 전력선 유닛(230) 및 상기 제2 전력선 유닛(250) 중 하나의 전력선 유닛은 접지선 역할을 할 수 있다.
광섬유 유닛(220)은 광신호의 전송을 위한 광섬유를 포함하는 어떠한 형태로든 구성이 가능하나, 바람직하게는 적어도 1심 이상의 버퍼형 광섬유(121)와, 상기 버퍼형 광섬유(121)를 둘러싸는 시스(123)를 포함할 수 있다. 상기 시스(123)는 예를 들어 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리염화비닐 등으로 구성될 수 있다.
또한, 추가적으로 상기 시스(123) 내에는, 예를 들어 아라미드 얀(aramid yarn)과 같은 인장재(125)가 충진된다. 상기 인장재(125)는 인장력이 뛰어나고 유연하여 케이블을 안정적으로 설치할 수 있게 한다.
본 실시예에서, 복수 개의 개재심은 다섯 개의 개재심을 포함한다.
구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛(220)의 외경에 대응되는 (또는 동일한) 외경을 가지는 하나의 제4 개재심(260)과, 광섬유 유닛(220)의 외경보다 작은 외경을 가지며 서로 대응되는 (동일한) 외경을 가지는 네 개의 제5 개재심(270)을 포함한다. 상기 개재심은 폴리에틸렌으로 구성되는 것이 바람직하다.
도 3을 참고하면, 상기 제4 개재심(260)은 외피층(210) 내에서 상기 광섬유 유닛(220)의 반대쪽에 제1 전력선 유닛(230) 및 제2 전력선 유닛(250)에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 네 개의 제5 개재심(270) 중 두 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛(220)의 양측에서 상기 광섬유 유닛(220) 및 상기 제1 전력선 유닛(230)에 그리고 상기 광섬유 유닛(220) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 네 개의 제5 개재심(270) 중 다른 두 개의 개재심은 상기 제4 개재심(260)의 양측에서 상기 제4 개재심(260) 및 상기 제1 전력선 유닛(230)에 그리고 상기 제4 개재심(260) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)에 동시에 외접하여 배치된다.
상기 제4 개재심(260) 및 상기 제5 개재심(270)은 외피층(210) 내에 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250) 및 광섬유 유닛(220)이 내접하여 남는 공간에 배치된다. 즉, 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250), 광섬유 유닛(220) 및 제4 개재심(260)이 외피층(210)의 내측면을 전체적으로 4방향에서 원형으로 지지하고, 상기 네 개의 제5 개재심(270)이 각각 외피층(210)의 내부에서 상기 제1 전력선 유닛(230)과 상기 광섬유 유닛(220) 사이의 공간, 상기 광섬유 유닛(220)과 상기 제2 전력선 유닛(250) 사이의 공간, 상기 제2 전력선 유닛(250)과 상기 제4 개재심(260) 사이의 공간 및 상기 제4 개재심(260)과 상기 제1 전력선 유닛(230) 사이의 공간에 배치되어 외피층(210)의 내측면을 추가적으로 4방향에서 원형으로 지지한다. 이로 인해 상기 제4 개재심(260) 및 상기 제5 개재심(270)은 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250) 및 광섬유 유닛(220)의 외주면에 대해 상기 외피층(210)의 내측면을 지지할 수 있다. 다시 말하면, 상기 제4 개재심(260) 및 상기 제5 개재심(270)은 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250) 및 광섬유 유닛(220)과 함께 외피층(210)을 원형으로 지지 및 유지할 수 있다.
도면에 도시되진 않았지만, 복수 개의 개재심의 변형 실시예로서, 상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛(220)의 외경에 대응되는 (또는 동일한) 외경을 가지는 하나의 제4 개재심(260)과, 광섬유 유닛(220)의 외경보다 작은 외경을 가지며 서로 대응되는 (동일한) 외경을 가지는 두 개의 제5 개재심(270)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 두 개의 제5 개재심(270) 중 하나의 개재심은 상기 광섬유 유닛(220) 및 상기 제1 전력선 유닛(230)에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 두 개의 제5 개재심(270) 중 다른 하나의 개재심은 상기 광섬유 유닛(220) 및 상기 제2 전력선 유닛(250)에 동시에 외접하여 배치될 수 있다. 이로 인해, 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250), 광섬유 유닛(220) 및 제4 개재심(260)이 외피층(210)의 내측면을 전체적으로 4방향에서 원형으로 지지하고, 상기 두 개의 제5 개재심(270)이 각각 외피층(210)의 내부에서 상기 제1 전력선 유닛(230)과 상기 광섬유 유닛(220) 사이의 공간 및 상기 광섬유 유닛(220)과 상기 제2 전력선 유닛(250) 사이의 공간에 배치되어 외피층(210)의 내측면을 추가적으로 2방향에서 원형으로 지지하면서 광섬유 유닛(220) 주위의 지지력을 보강할 수 있다. 이로 인해 상기 제4 개재심(260) 및 상기 제5 개재심(270)은 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250) 및 광섬유 유닛(220)의 외주면에 대해 상기 외피층(210)의 내측면을 지지하면서 동시에, 두 개의 제5 개재심(270)만을 사용하므로 제2 실시예에 따른 광전 복합케이블(200)보다 광전 복합케이블(200)의 중량을 더 경량화할 수 있다.
본 발명은, 상기 외피층(210) 내에, 제1 전력선 유닛(230), 제2 전력선 유닛(250), 광섬유 유닛(220), 복수 개의 개재심이 차지하는 공간 이외에는 빈 공간으로 잔여시킴으로써, 외피층(210) 내부를 충진재로 충진하는 종래 기술에 비해 광전 복합케이블(200)의 중량을 경량화하면서 동시에 광전 복합케이블(200)의 외형을 원형으로 유지할 수 있다.
도면에 도시되진 않았으나, 바람직하게는, 광섬유 유닛(220), 제1 전력선 유닛(230) 및 제2 전력선 유닛(250)이 서로 외접하는 공간의 중앙에는 그리고 제4 개재심(260), 제1 전력선 유닛(230) 및 제2 전력선 유닛(250)이 서로 외접하는 공간의 중앙에는 각각 광전 복합케이블(200)이 과도하게 굴신되는 것을 방지하는 중심 인장선이 구비될 수 있다. 즉, 상기 광전 복합케이블(200)의 내부에는 두 개의 중심 인장선이 구비될 수 있다.
상기 중심 인장선은 원형 형상 또는 삼각형 형상일 수 있고, 상기 중심 인장선은 강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastic; FRP)으로 구성될 수 있다.
이렇게 중신 인장선을 구비함으로써, 광전 복합케이블(200)의 기계적 강도를 보강할 수 있고, 광섬유 유닛(220)의 과도한 굴곡 및 꺽임을 방지할 수 있어 광전 복합케이블(200)의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 광전 복합케이블의 외형을 원형으로 유지하면서 광전 복합케이블을 경량화할 수 있는 효과를 가진다.
이로 인해, 본 발명은 광섬유 유닛의 보호력을 향상시킬 수 있어 광전 복합케이블의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 동시에 광전 복합케이블의 설치작업 및 운반작업을 용이하게 할 수 있다.
게다가, 본 발명은 광섬유 유닛에 가해지는 스트레스를 최소화하여 우수한 광학적 특성 및 전기적 특성을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 광전 복합케이블을 경량화함과 동시에 광전 복합케이블의 기계적 강도를 보강할 수 있다.
이로 인해, 본 발명은 광전 복합케이블을 경량화하면서 동시에 광섬유 유닛의 과도한 굴곡 및 꺽임을 방지할 수 있어 광전 복합케이블의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100, 200 : 광전 복합케이블
110, 210 : 외피층
116, 216 : 립코드사
120, 220 : 광섬유 유닛
130, 230 : 제1 전력선 유닛
150, 250 : 제2 전력선 유닛
160 : 제1 개재심 170 : 제2 개재심
180 : 제3 개재심 190 : 중심 인장선
260 : 제4 개재심 270 : 제5 개재심

Claims (16)

  1. 광전 복합케이블로서,
    상기 광전 복합케이블의 최외곽에 배치되며 내측면이 원형인 외피층;
    상기 외피층에 내접하여 배치되는 적어도 하나의 제1 전력선 유닛 및 적어도 하나의 제2 전력선 유닛;
    상기 외피층에 내접하여 배치되는 적어도 하나의 광섬유 유닛; 및
    상기 외피층에 내접하게 배치되고, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛 중 적어도 하나의 유닛에 외접하여 배치되며, 상기 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛의 외주면에 대해 상기 외피층의 내측면을 지지하는 복수 개의 개재심;을 포함하는 광전 복합케이블.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛의 외경은 서로 대응되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수 개의 개재심은, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 제1 개재심과, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 제2 개재심과, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 제3 개재심을 포함하는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 개재심 내지 상기 제3 개재심의 외경은 서로 대응되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 광전 복합케이블의 중앙에 위치하며, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 중심 인장선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 중심 인장선은 원형 또는 삼각형 형상인 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 중심 인장선이 삼각형 형상인 경우, 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛은 서로 외접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 중심 인장선은 강화플라스틱(FRP)으로 구성된 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛의 외경은 서로 대응되고, 상기 광섬유 유닛의 외경은 상기 전력선 유닛의 외경보다 작으며, 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛은 외접하여 배치되며, 상기 광섬유 유닛은 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 외경에 대응되는 외경을 가지는 하나의 제4 개재심을 포함하고, 상기 제4 개재심은 상기 광섬유 유닛의 반대쪽에 상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 외경보다 작은 외경을 가지는 두 개의 제5 개재심을 포함하고, 상기 두 개의 제5 개재심 중 하나의 개재심은 상기 광섬유 유닛 및 상기 제1 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 두 개의 제5 개재심 중 다른 하나의 개재심은 상기 광섬유 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블
  12. 제10항에 있어서,
    상기 복수 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 외경보다 작은 외경을 가지는 네 개의 제5 개재심을 포함하고, 상기 네 개의 제5 개재심 중 두 개의 개재심은 상기 광섬유 유닛의 양측에서 상기 광섬유 유닛 및 상기 제1 전력선 유닛에 그리고 상기 광섬유 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되고, 상기 네 개의 제5 개재심 중 다른 두 개의 개재심은 상기 제4 개재심의 양측에서 상기 제4 개재심 및 상기 제1 전력선 유닛에 그리고 상기 제4 개재심 및 상기 제2 전력선 유닛에 동시에 외접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외피층은 상기 제1 전력선 유닛, 상기 제2 전력선 유닛 및 상기 광섬유 유닛을 둘러싸며 외부 충격으로부터 전력선 유닛 및 광섬유 유닛을 보호하는 금속층 및 상기 금속층을 둘러싸는 외부 피복층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 금속층은 주름진 형태의 스틸 테이프로 구성되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 전력선 유닛 및 상기 제2 전력선 유닛 중 하나의 전력선 유닛은 접지선인 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
  16. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개재심은 폴리에틸렌으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광전 복합케이블.
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