CS211174B1

CS211174B1 - Equipment for direct grinding of glass fibers

Info

Publication number: CS211174B1
Application number: CS355480A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Krupicka
Original assignee: Vaclav Krupicka
Priority date: 1980-05-21
Filing date: 1980-05-21
Publication date: 1982-01-29

Abstract

Vynález se týká oboru vláknové optiky. Vynález řeší zařízení pro přímé broušení skleněných vláken za účelem snížení vazebních ztrát. Aby bylo možno vypustit zalévací proces, je řešen problém minimalizace rázových sil, které působí lámání vláken nebo štěpení okrajů. Podstata vynálezu spočívá v použití velmi jemného a lehkého brusného papíru, ze kterého je brusný kotouč zhotoven. Volné uložení kotouče na brusné podložce uvnitř válcové misky snižuje sílu nárazů na broušené viákno a zajištuje velmi účinné vzduchové tlumení. Vynálezu může být použito především ve vláknové optice, k zabrušování kolmých ploch pro spoje, šikmých ploch pro reflexní optické odbočky a kuželových ploch pro vazbu na velkou plochu. Využití je možné i ve všech ostatních oborech, kde je třeba brousit předměty nepatrných rozměrů z křehkých materiálů bez použití zalávacich hmot.The invention relates to the field of fiber optics. The invention solves a device for direct grinding of glass fibers in order to reduce bonding losses. In order to be able to omit the potting process, the problem of minimizing impact forces that cause fiber breakage or edge splitting is solved. The essence of the invention lies in the use of very fine and light sandpaper, from which the grinding wheel is made. The loose mounting of the wheel on the grinding pad inside the cylindrical bowl reduces the force of impacts on the ground fiber and ensures very effective air damping. The invention can be used primarily in fiber optics, for grinding perpendicular surfaces for joints, inclined surfaces for reflective optical branches and conical surfaces for bonding to a large area. It can also be used in all other fields where it is necessary to grind objects of small dimensions made of fragile materials without the use of potting materials.

Description

Vynález se týká zařízení pro přímé broušení skleněných vláken o průměru 0,1 až 0,2 mm pro potřeby vláknové optiky bez použití zalévacích hmot.The invention relates to a device for direct grinding of glass fibers with a diameter of 0.1 to 0.2 mm for the needs of fiber optics without the use of embedding compositions.

K broušení a leštění drobných předmětů například pro potřeby materiálové analýzy se běžně používá zalévacích hmot. Při aplikaci této techniky pro získání opticky kvalitních konců vlákna je v mnoha případech nutné opět odstranit zálivku. Běžně se také provádí zakončení vlákna lámáním po předcházejícím lokálním narušení povrchu. Při zlomení vlákna se dosahuje uspokojivé kvality povrchu i rovinnosti lomové plochy.Casting materials are commonly used for grinding and polishing small objects, for example for material analysis purposes. When applying this technique to obtain optically good fiber ends, it is often necessary to remove the grout again. Conveniently, the fiber terminates by breaking after prior local surface disruption. When the fiber breaks, a satisfactory surface quality and flatness of the fracture surface is achieved.

Téměř vždy se však na jednom konci objeví na obvodu záštěpový břit a odpovídající materiál pak na opačném konci chybí. Pro spojení vláken v rozebíratelném konektoru je zakončení vlákna se záštěpovým břitem nevyhovující. Je-li požadováno zakončeni šikmé, například pod úhlem 45° pro reflexní odbočku, je nutno plochu vybrousit a vyleštit. Použití zalévaci hmoty je časově velmi náročné ve srovnání s ostatními způsoby.Almost always, however, a splitting blade appears at one end and the corresponding material is missing at the other end. For splicing the fibers in the removable connector, the fiber end with the splinter blade is unsatisfactory. If an inclined end is desired, for example at a 45 ° angle for a reflective tap, the surface must be ground and polished. The use of encapsulating material is very time consuming compared to other methods.

Tato nevýhoda je odstraněna řešením podle vynálezu, jehož podstatou je, že zařízení pro přímé broušení skleněných vláken sestává z kotouče z velmi jemného a lehkého brusného papíru volně uloženého v misce válcového tvaru, která je přímo nalisována na osu vysokoobrátkového motorku, a podloženého tenkostěnnou pryžovou trubičkou, a z tlustostěnné skleněné kapiláry k uchycení broušeného vlákna. Tato kapilára je, rovněž jako motorek upevněna na rámu a je stažená na jednom konci na vnitřní průměr nepatrně větší, než je průměr vlákna a na opačném konci je nálevkovitě rozšířena.This disadvantage is overcome by the solution according to the invention, in which the device for direct grinding of glass fibers consists of a disk of very fine and light abrasive paper loosely placed in a cylindrical bowl directly pressed onto the axis of a high-turn motor and supported by a thin-walled rubber tube. , and thick-walled glass capillaries to hold the ground fiber. This capillary, like the motor, is fixed to the frame and is contracted at one end to an inner diameter slightly larger than the diameter of the filament and at the other end is funnel-shaped.

Výhoda zařízení k broušení podle vynálezu spočívá kromě odstranění procesu zalévání a odstraňování zalévaci hmoty ve zvýšené rychlosti vlastního broušení a montážní pohotovosti, která umožňuje aplikovat techniku broušení přímo při montáži optických linek, konektorů, při měření útlumu vláken apod. Na rozdíl od techniky lámání vlákna po lokálním narušení povrchu vrypem, výbojem nebo žhavým drátkem nezůstávají po broušeni žádné záštěpové břity a je možná větší rozmanitost ve volbě tvaru koncové vložky vlákna, například šikmé nebo kuželovité plochy.The advantage of the grinding device according to the invention is, besides eliminating the embedding process and removing the embedding compound, in the increased speed of the grinding itself and the assembly readiness, which allows the grinding technique to be applied directly during assembly of optical lines, connectors, fiber attenuation measurement. Local surface scratching by scratch, discharge or hot wire does not leave any splinter edges after grinding and more variety in the shape of the fiber end liner, such as inclined or conical surfaces, is possible.

Na připojeném obrázku je znázorněno provedení podle vynálezu. Kapilára 2 je upevněna kolmo na neznázorněném rámu, na němž je upevněn i vysokoobrátkový motor 4. Kapilára 2 ^s broušeným vláknem se na kotouč £ navádí podle zvuku a při broušení se posouvá pouze vlákno 6. Kotouč J. má průměr několik cm a je zhotoven z nejjemnějšího brusného papíru. Hmotnost se pohybuje v desetinách gramu. Zpravidla je zdeformován vlivem pnutí papíru do válcové plochy.The attached figure shows an embodiment of the invention. The capillary 2 is mounted perpendicularly to a not illustrated frame on which is secured and a high speed motor 4. The tube 2 ^{with a} ground thread on the disc £ directs the sound, and when grinding is shifted only fiber sixth J. disc has a diameter of several centimeters and is made from the finest sandpaper. Weight is in tenths of a gram. It is usually deformed due to the tension of the paper into the cylindrical surface.

Je proto zapotřebí 6 až 10 tisíc otáček za minutu motoru aby se brousicí kotouč J. účinkem odstředivé síly vyrovnal. Kmitočet kotouče J. daný jeho hmotou a pružností leží v oblasti otáček motoru 4. Tak kotouč 1 absorbuje energii rázů s vláknem, ale k jeho rozkmitání nedochází, nebot působí velmi účinně vzduchové tlumení. Vlastni broušení skleněného vlákna 6 postupuje velmi rychle, nebot ubroušení délky, která se rovná průměru vlákna, trvá asi 2 s. Obroušené vlákno ó, se odstraní při chodu motoru ručně.Therefore, 6 to 10 thousand revolutions per minute of the motor are required to equalize the grinding wheel 1 by the centrifugal force. The frequency of the disc 1 given by its mass and elasticity lies in the speed range of the motor 4. Thus, the disc 1 absorbs the energy of the impact with the fiber, but it does not oscillate because air damping is very effective. The actual grinding of the glass fiber 6 proceeds very fast, since it takes about 2 seconds to cut the length equal to the fiber diameter. The abraded fiber 6 is removed manually while the engine is running.

Řešení podle vynálezu lze s výhodou použiti zejména v oboru vláknové optiky v oblasti výpočetní techniky.The solution according to the invention can be advantageously used in particular in the field of fiber optics in the field of computer technology.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for direct grinding of glass fibers, characterized in that it consists of a disc (1) of very fine and light abrasive paper, loosely placed in a cylindrical-shaped bowl (3) which is directly pressed onto the axis of a high-turn motor (4) and supported by a thin-walled rubber tube (2) and a thin-walled glass capillary (5) for grinding the ground fiber (6), the capillary (5), like the motor (5), fixed to the frame and contracted at one end to an inner diameter slightly greater than the diameter the funnel is dilated at the opposite end.