KR100217227B1 - 광섬유 단면 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광섬유의 코어 불량을 확인하기 위해 광섬유의 단면을 연마하기 위한 연마장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광섬유의 코어의 편심여부를 검사하기 위해 광섬유의 단면을 평탄하게 연마할 때 사용되는 광섬유 연마장치에 관한 것이다. 본 발명은 홀(13)을 구비하는 치구(10)에 광섬유(1)를 삽입하여 홀(13)의 단면상에 광섬유(1)가 노출되어지도록 한 뒤 치구(10)를 홀더(20)의 체결공(21)에 결합하여 홀더(20)의 저면을 회전하는 연마용 필름(40)의 표면에 밀착시켜 치구(10)와 광섬유(1)의 단면을 동시에 연마하도록 설계된 것을 특징으로 하는데, 본 발명에 의하면 본 발명은 첫째 치구의 연마면을 평탄하게 이룰 수 있기 때문에 연마 불량율을 감소시킬 수 있고, 둘째 다수의 치구를 동시에 연마할 수 있으며, 셋째 에폭시 수지를 경화시킨 치구나 경화시키지 않은 치구를 모두 연마할 수 있으며, 넷째 에폭시 수지를 충진하여 광섬유와 치구를 경화시키지 않고 직접적으로 광섬유를 삽입하여 사용할 수 있도록 함으로써 광섬유 연마에 따른 소요시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 재사용이 가능한 효과가 있는 것이다. 본 발명은 단심 및 다심 광섬유를 연마하는데 유용하게 활용될 것이다.

Description

광섬유 단면 연마장치

본 발명은 광섬유의 코어불량을 확인하기 위해 광섬유의 단면을 연마하기 위한 연마장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광섬유의 단면을 평탄하게 연마하여 광섬유의 코어의 편심여부를 검사하기 위한 광섬유 연마장치에 관한 것이다.

일반적으로, 광통신은 광섬유를 통해 빛을 전송하여 정보를 교환하는 것으로, 현재의 동축케이블에 의한 통신에 비해 수만배의 정보를 전송할 수 있다. 그리고, 외부로부터의 전파 및 자기장의 영향을 전혀 받지 않아 정보의 전송상태가 양호하므로 현재 통신분야에서 많이 활용되고 있으며, 그 사용 범위는 점차 타분야로 확대되고 있는 추세이다.

최근 정보화의 급속한 인식으로 보다 많은 광 케이블의 선로가 요구되게 되었는데, 최근 개발되는 광 케이블은 싱글 광섬유를 띠형상으로 일체화시킨 리본형 다심 광 케이블을 제작하여 많은 정보를 처리하기 위해 사용되고 있다.

이와 같은 광 케이블은 수백 킬로미터 혹은 그 이상의 거리에 선로를 구성하게 되는데 만일 선로의 이상이 발생할 경우 통신장애를 일으키게 되는 것이다. 이러한 통신장애는 첫째 광섬유 자체의 결함에 의한 경우가 있고, 둘째 선로상에 분기되는 지점의 접속불량으로 인해 발생되거나 셋째, 자연적 혹은 인위적인 훼손에 의해 발생된다.

전술한 통신 장애중 자체의 결함에 의한 문제는 근본적으로 해결되어야 할 문제이기 때문에 광 케이블의 제작과정과 제작 후 각종 테스트를 거쳐 양호한 제품을 선로에 공급하게 된다. 광케이블의 이상유무를 검사하기 위한 광섬유 테스트 항목 중에 하나로서 광섬유의 단면과 그 단면의 코어정렬 상태를 검사하는 과정이 수반되게 되는데, 이는 광섬유를 통해 통신이 이루어질 때, 광이 코어를 통해 전송되게 되고, 광섬유의 접속시 코어와 코어가 만나야만이 양호한 접속을 이루게 됨으로 코어의 정렬상태는 매우 중요한 의미를 지니고 있다. 특히 다심 광섬유, 즉 싱글 광섬유를 띠형상으로 일체화시킨 광섬유(리본 타입이라 함)의 경우에는 그 정렬상태가 더욱 중요하다 할 것이다.

따라서, 리본타입의 다심 광섬유는 광섬유를 설치하기 이전의 출하단계에서 불량여부를 확인하는 테스트를 거치게 되는데 이때 사용되는 것이 본 발명과 관련된 광섬유 연마장치이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 치구(10)는 내부가 빈 합성수지재속에 생산된 다심 광섬유(1)의 일부분을 샘플링하여 삽입하고, 그 내부에 에폭시 수지(11)를 주입하여 경화시킨 뒤 도 1에 도시된 바와 같이 광섬유 연마용 치구의 단면과 함께 광섬유의 단면을 연마하였다. 이렇게 연마된 다심 광섬유(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 광섬유중 어느 하나 혹은 그 이상의 코어(1a)의 중심축선이 이웃한 다른 코어들과 나란하게 배치되어 있는지 어긋나 있는지를 현미경을 통해 검사하게 된다. 만일, 코어(1a)의 중심축선이 이웃한 코어와 어긋난 광섬유(1)를 광케이블의 선로에 설치하게 되면 접속자의 페룰상에 접속불량을 야기하게 된다. 물론, 만일 코어(1a)의 중심축선이 이웃한 코어와 나란하게 배치된 것은 양호한 광섬유로 판단하게 된다.

위와 같이 준비된 치구를 연마용 필름의 표면에 밀착되도록 가압하여 필름을 회전시키면 치구의 단면과 함께 광섬유의 단부가 연마되게 된다. 전술한 바와 같이 특히 다심 광섬유와 같이 코어의 정렬상태를 검사하기 위해 파단된 단면에 이물질이 묻어 있는 경우에는 정확한 검사가 이루어지지 않기 때문에 그 단면을 연마하게 되는 것이다. 이때, 광섬유가 불량인지 아니지를 판별할 때, 연마상태가 불량으로 인한 경우가 많으나 실제로 이를 확인하기 위해서는 광섬유를 다시 샘플링하여 반복하여 연마작업을 해보아야 하기 때문에 보다 신뢰성있는 연마장치가 요구되게 되었으며, 그나마 치구를 일일이 연마해야 하기 때문에 작업성이 매우 느린 것이 단점으로 지적되어 왔다.

전술한 바와 같이, 치구의 연마 불량의 예로서는 치구의 단면이 경사지게 연마되면서 그와 함께 광섬유의 단면도 경사지게 연마되거나 치구의 단면이 연마용 필름상에 균일한 압력으로 밀착되지 않아 둥글게 혹은 편마모 현상이 발생되는 경우에 주로 발생하게 된다.

따라서, 광섬유의 단면을 평탄하게 연마하기 위해서는 광섬유가 삽입된 치구가 필름상에 균일한 압력으로 밀착시켜 연마하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상술한 바와 같은 광섬유의 단면을 연마하는데 있어 수반되는 제반문제와 불편함을 해소하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 다수의 광섬유를 동시에 연마할 수 있으며, 광섬유의 단면을 연마할 때 광섬유가 삽입된 치구를 균등한 압력으로 연마용 필름상에 밀착되도록 함으로써 광섬유의 단면을 평탄하게 연마할 수 있는 광섬유 단면 연마장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 광섬유를 치구에 결합함에 있어 에폭시수지를 통해 광섬유와 치구를 경화시키거나 경화시키지 않은 치구를 선택적으로 연마할 수 있는 광섬유 단면 연마장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적에 따른 광섬유 단면 연마장치는 광섬유의 단면을 연마하기 위해 광섬유가 관통되도록 홀을 구비하는 치구와;

회전수단에 의해 회전되는 필름의 상부에 위치되되, 복수개의 치구가 결합되는 복수개의 체결공을 구비하는 홀더로 달성되어 질 수 있다.

도 1은 종래의 광섬유 단면 연마용 치구를 예시하는 요부 단면도이다.

도 2는 다심 광섬유의 코어가 편심된 예를 예시하는 단면도이다.

도 3은 에폭시수지를 주입하지 않고 광섬유가 삽입되는 치구를 예시하는 사시도이다.

도 4a, 도 4b는 도 3의 A-A, B-B선을 따라 절단한 요부 단면도들이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광섬유 단면 연마장치를 예시하는 사시도이다.

도 6은 도 5의 저면도이다

도 7은 본 발명에 따른 광섬유 단면 연마장치의 다른 실시예를 예시하는 사시도이다.

도 8은 도 7의 요부 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 광섬유 10 : 치구

13 : 홀 15 : 중공부

20 : 홀더 20a,30a : 판상체

21 : 체결공 23 : 축

31 : 지그 S : 나사

40 : 연마용 필름

이하, 본 발명에 따른 광섬유 단면 연마장치에 대한 구성에 대하여 첨부된 도면 도 3 내지 도 8B를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 도면에서 참조 번호 20은 치구(10)가 장착되어 치구를 고정시키는 홀더이고, 40은 상기 치구의 단면을 연마하는 필름이다.

치구(10)는 도 3 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 그 단면이 다각형상으로 구성되어 있다. 치구(10)에는 그 일측단은 광섬유(1)가 관통하는 홀(13)이 형성되어 있고, 타측단에는 내부가 빈 중공부(15)를 구성하고 있다. 상기 홀(13)은 광섬유(10)가 삽입될 수 있는 정도의 직경을 지니고 있으며, 홀(13)과 중공부(15)의 사이에는 깔때기 형상으로 테이퍼져 있다.

상기 홀(13)은 광섬유(1)의 종류에 따라 단심용 홀 혹은 다심용 홀을 선택적으로 채용될 수 있으며, 또한 홀(13)의 내경은 광섬유의 외경과 갭이 없이 구성되어 광섬유가 좌우로 유동되지 않도록 고정시키는 기능을 제공한다.

물론, 도 1에서 설명한 바와 같이 에폭시 수지를 이용하여 치구과 광섬유를 경화시킨 치구를 본 발명에 따른 연마장치를 통해 연마할 수도 있다.

연마용 홀더(20)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 디스크 형상의 둘레에 일정한 간격으로 전술한 치구(10)가 삽입되는 체결공(21)이 배치되어 있다. 체결공(21)은 상기 디스크 형상의 판상체(20a)를 관통하도록 형성되어 있고, 외벽에 치구를 움직이지 않도록 고정시키는 나사(S)가 결합되어 있다.

다른 실시예로서, 상기 치구(10)속으로 삽입된 광섬유(10)의 잉여부분 즉, 치구(10)의 상부에 노출되어진 광섬유(1)를 고정시키기 위해 홀더(20)의 축(23)상에 클램퍼 수단을 더 부설할 수도 있다.

상기 클램퍼 수단은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 판상체(30a)의 둘레에 일정간격으로 배치된 지그(31)의 일측이 오픈되도록하여 그 오픈된 곳으로 광섬유(1)의 출입이 가능하도록 하였고, 지그(31)속으로 위치된 광섬유(1)를 지그의 내부로 체결되는 나사(S)의 체결력에 의해 고정되도록 하였다. 미설명 부호 S1은 축(23)상에 판상체(30a)를 고정시키기 위한 스크류이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 첨부된 도면을 참조하여 그 작용을 설명하면 다음과 같다.

바람직한 실시예에 따라 먼저, 테스트할 광섬유(1)를 샘플링하여 치구(10)의 중공부(15)쪽으로 삽입하면, 광섬유(1)는 테이퍼진 면에 의해 안내되어 홀(13)속으로 삽입된다. 홀(13)속으로 삽입된 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 광섬유(1)는 홀(13)을 관통하여 그 단부가 외부로 미세하게 노출되도록 한 뒤 치구(10)를 도 8에 도시된 바와 같이 홀더(20)의 체결공(21)에 장착하여 연마하게 된다. 이때, 홀더(20)의 저면상에 치구(10)의 단부가 더 연장되게 돌출되게 되는데 돌출된 부분이 도 4에 도시된 바와 같이 회전하는 필름(40)에 의해 연마되어 홀더(20)의 저면과 나란한 면이 되었을 때, 연마를 마치게 된다. 따라서, 홀더(20)를 통해 복수개의 치구(10)를 동시에 연마할 수 있기 때문에 연마에 따른 작업시간을 단축할 수 있으며 치구의 단면을 균일하게 연마할 수 있기 때문에 연마의 불량에 따른 문제를 해소할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

참고로, 전술한 치구(10)는 그 내부를 관통하도록 삽입된 광섬유(1)가 도 1에 도시된 바와 같이 에폭시 수지에 의해 경화된 것일 수도 있으며, 또한 도 4에 도시된 바와 같은 에폭시 수지로 경화시키지 않은 치구일 수도 있다.

만일 치구(10)가 광섬유(1)가 에폭시 수지에 의해 경화된 것인 경우에는 홀더(20)의 체결공(21)에 삽입하여 고정시켜 연마하면 되지만 광섬유(1)와 치구(10)가 경화되어 있지 않은 경우에는 치구(10)를 연마하는 과정에 광섬유(1)가 움직이는 것을 방지하기 위해 치구의 상측에서 홀더(20)에 부설된 지그(31)를 통해 잡아주면 된다. 만일 치구(10)의 길이가 연장되도록 제작하면 연마용 필름(40)에 의해 치구가 마모되더라도 사용이 가능한 부분이 남게 됨으로 반복 사용이 가능해지게 되는 것이다.

이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 첫째 치구의 연마면을 평탄하게 이룰 수 있기 때문에 연마 불량율을 감소시킬 수 있고, 둘째 다수의 치구를 동시에 연마할 수 있으며, 셋째 에폭시 수지를 경화시킨 치구나 경화시키지 않은 치구를 모두 연마할 수 있으며, 넷째 에폭시 수지를 충진하여 광섬유와 치구를 경화시키지 않고 직접적으로 광섬유를 삽입하여 사용할 수 있도록 함으로써 광섬유 연마에 따른 소요시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 재사용이 가능한 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 광섬유의 단면을 연마하기 위해 광섬유가 관통 삽입되는 홀을 구비하는 치구와;

   회전수단에 의해 회전되는 필름의 상부에 위치되되, 치구가 결합되는 복수개의 체결공을 구비하는 홀더로 구성된 것을 특징으로 하는 광섬유 연마장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 홀더의 축상에 상기 치구의 상측에 노출된 광섬유를 고정시키기 위한 클램퍼수단이 부설된 것을 특징으로 하는 광섬유 연마장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 치구에 관통되도록 삽입된 광섬유가 에폭시 수지에 의해 움직이지 않도록 경화된 것을 특징으로 하는 광섬유 연마장치.