KR100369663B1 - 코터의 고정밀도 유지를 위한 코팅 카트리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중공의 아우터 섹션과, 상기 아우터 섹션에 소정의 나사부에 의해 나사체결되므로써 조립이 완료되는 중공의 미들 섹션으로 구성되는 코터의 코팅 카트리지에 관한 것으로서, 상기 미들 섹션의 하측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 형성되는 1차 다이 결합부와, 상기 1차 다이 결합부의 상측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 형성되는 2차 다이 결합부와, 상기 아우터 섹션의 내주면상에는 상기 1차 다이 결합부와 상응하는 위치에 경사지도록 형성되어 상기 1차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하는 1차 가이드 면 및 상기 1차 가이드 면의 상측에는 상기 2차 다이 결합부와 상응하는 위치에 경사지도록 형성되어 상기 2차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하는 2차 가이드 면으로 구성되므로써, 미들 섹션과 아우터 섹션의 조립시 테이퍼진 접촉면을 이중으로 사용하기 때문에 조립시 발생될 수 있는 조립공차를 최대한 줄일 수 있으며, 이로 인하여 코팅시 인출되는 광섬유의 편심문제를 해결할 수 있고, 광섬유의 인출품질이 향상된다.

Description

코터의 고정밀도 유지를 위한 코팅 카트리지{COATING CARTRIDGE FOR MAINTAINING HIGH PRECISION IN COATER}

본 발명은 광섬유 인출장치(optical fiber drawing device)에 관한 것으로서, 특히 광섬유 인출시 코팅품질의 핵심요소인 편심 및 최소두께를 결정짓는 고정밀 코팅 카트리지에 관한 것이다.

통상적으로, 광섬유는 석영을 주원료로 해서 만든 유리선으로 실리카(silica)등의 원료로 만들며 빛을 전파하는 코어, 상기 코어내로 진행하는 빛을 가두는 역할을 하는 클래드 및 상기 클래드를 감싸는 피복으로 구성된다. 또한, 광섬유는 유리 재질로 구성되기 때문에 급격한 굽힘 및 기타 다양한 외부의 스트레스에 의해 손상이 입기 쉽다. 특히, 광섬유는 길이 방향으로 가해지는 장력에 매우 약하다. 광섬유의 항장력을 측정하기 위하여 흔히 파괴장력 테스트를 한다. 상기 파괴장력 테스트는 상기 광섬유를 길이 방향으로 잡아 당겨서 상기 광섬유가 파손되기전까지 상기 광섬유의 전체 길이에 대해 몇 퍼센트나 늘어날 수 있는가를 측정하는 것이다. 통상적인 광섬유는 파손전에 전체 길이의 약 0.5% 정도 늘어나는 것으로 알려져 있다. 상기 광섬유를 구성하는 피복은 광신호의 전파에 관련이 없지만, 필수 구성요소로 간주되는 것은 이러한 광섬유의 단점에 기인한다. 즉, 상기 피복은 유리 재질의 코아와 클래드를 외부 충격으로부터 보호하는 역할을 하는 것이다. 상기 피복의 재질로는 폴리에스테르와 같은 플라스틱 자외선 경화 수지, 열경화성 수지등이 사용되고 있다. 상기 플라스틱 재질의 피복은 압출방식으로 베어글라스(bare glass)의 표면에 코팅되는데 상기 베어 글라스는 피복이 되지 않은 광섬유, 즉 코아와 클래드만으로 구성된 광섬유를 말한다. 그후, 상기 압출방식으로 광섬유에 적용된 피복은 냉각수를 채운 냉각수조와 같은 냉각장치에 의해 경화된다. 상기 자외선 경화 수지는 액상으로 베어 글라스의 표면에 코팅되고, 이후 상기 열경화성 수지에 열을 가하여 경화시킨다. 상기한 자외선 경화수지를 사용하는 광섬유의 인출장치는 크게 용융로, 코팅장치, 자외선 경화기, 캡스턴 및 스풀로 구성된다.

이중 상기 광섬유 코팅장치는 아우터 섹션(outer section)과 상기 아우터 섹션에 결합되는 미들 섹션(middle section)으로 구성되는 코팅 카트리지를 구비하고 있으며, 상기 미들 섹션과 아우터 섹션간의 조립공차로 인한 코팅물질의 편심문제를 줄이기 위해 경주하고 있는 실정이다.

도 1은 일반 광섬유 코팅장치의 구성을 도시한 도면으로써, 상기 코팅장치는 제1 및 제2애플리케이터(applicator; 13, 14)를 구비하는 코터(coater; 12) 및 가스 공급기(19), 필터(17), 가스 조절기(18), 코팅액 저장탱크(미도시됨)등의 부가 장치들로 구성된다. 상기 코터(12)는 상기 제1 및 제2애플리케이터(13, 14)를 실장하며 외부 대기와의 접촉을 차단하는 코팅 챔버로 되어 있다. 상기 코터(12)내에는 베어글라스(11)가 관통할 수 있는 경로가 형성되어 있으며, 상기 경로내를 상기 가스공급기(19)로부터 공급되는 분위기 가스로 채운다. 상기 제1 및 제2 애플리케이터(13, 14)는 상기 경로상에 설치되어 있고, 실제 베어 글라스가 코팅되는 장소로서 상기 코팅액 저장 탱크로부터 공급된 코팅액이 고여 있는 곳이다. 상기 베어 글라스(11)는 상기 코팅액이 고여있는 곳, 즉, 제1 및 제2애플리케이터(13, 14)를 관통하면서 코팅이 된다.

도 2는 종래 기술의 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합되기 전의 상태를 도시한 평면도이고, 도 3은 종래 기술의 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합된 상태를 도시한 평면도로써, 상기 애플리케이터에 적용되는 코팅 카트리지는 아우터 섹션(200)과, 상기 아우터 섹션에 조립되는 미들 섹션(100)으로 구성된다. 상기 아우터 섹션(200)과 미들 섹션(100)은 원형의 중공축을 갖도록 형성되어 있으며, 미들 섹션(100)이 아우터 섹션(200)의 중앙에 일부 삽입되므로써 조립된다.

이때, 상기 미들 섹션(100)에는 상기 아우터 섹션(200)의 내주면과 적어도 하나의 면 이상 접촉되도록 구성된다. 상기 미들 섹션(100)의 최하단에는 중공방향으로 경사진 1차 다이 결합부(101)가 형성되며, 그 상측으로 2차 다이 결합부(102)가 형성된다. 또한, 상기 아우터 섹션(200)의 내주면상에는 상기 미들 섹션(100)의 1차 다이 결합부(101)가 접촉되는 1차 가이드 면(201)과 2차 다이 결합부(102)가 접촉되는 2차 가이드 면(202)이 형성된다.

그러나 상기와 같이 미들섹션의 2차 다이 결합부와 아우터 섹션의 2차 가이드면은 직각으로 면접촉을 하기 때문에 광섬유의 코팅작업을 하는 코터의 중앙정렬이 힘들며, 결합시 허용공차의 증가로 인한 광섬유의 인출 품질이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 미들 섹션을 아우터 섹션에 조립시 흔들림 공차로 인한 광섬유 인출품질의 저하를 미연에 방지할 수 있도록 구성되는 코터의 고정밀도 유지를 위한 코팅 카트리지를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 조립공차를 줄이기 위하여 결합 정밀도를 높일 수 있도록 구성되는 코터의 고정밀도 유지를 위한 코팅 카트리지를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중공의 아우터 섹션과, 상기 아우터 섹션에 소정의 나사부에 의해 나사체결되므로써 조립이 완료되는 중공의 미들 섹션으로 구성되는 코터의 코팅 카트리지에 있어서,

상기 미들 섹션의 하측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 형성되는 1차 다이 결합부;

상기 1차 다이 결합부의 상측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 형성되는 2차 다이 결합부;

상기 아우터 섹션의 내주면상에는 상기 1차 다이 결합부와 상응하는 위치에 경사지도록 형성되어 상기 1차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하는 1차 가이드 면; 및

상기 1차 가이드 면의 상측에는 상기 2차 다이 결합부와 상응하는 위치에 경사지도록 형성되어 상기 2차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하는 2차 가이드 면으로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 일반 광섬유 코팅장치의 구성을 도시한 개략도.

도 2는 종래 기술의 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합되기 전의 상태를 도시한 평면도.

도 3은 종래 기술의 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합된 상태를 도시한 평면도.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합되기 전의 상태를 도시한 평면도.

도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합된 상태를 도시한 평면도.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

20: 미들 섹션 21, 22: 1,2차 다이 결합부

30: 아우터 섹션 31, 32: 1, 2차 가이드 면

23, 33: 나사부

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 예를 들어, 전기한 코팅 장치의 일반 기술에 대해서는 반복적인 언급을 피하고 있으며, 코팅장치의 구성요소인 코터의 코팅 카트리지에 관하여 언급하기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합되기 전의 상태를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 코팅 카트리지가 결합된 상태를 도시한 평면도로써, 본 발명에 의한 코터(coater)의 코팅 카트리지(coating cartridge)는 미들 섹션(middle section)(20)과 상기 미들 섹션(20)이 조립되는 아우터 섹션(outer section)(30)으로 구성된다. 상기 미들 섹션(20)과 아우터 섹션(30)은 광섬유를 인출하기 위하여 중공형으로 형성되어 있으며, 소정의 나사부(23, 33)에 의해 나사결합될 수 있다.

상기 미들 섹션(20)의 하측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 1차 다이 결합부(21)가 형성되며, 상기 1차 다이 결합부(21)의 상측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 2차 다이 결합부(22)가 형성된다.

또한, 상기 아우터 섹션(30)의 내주면상에는 상기 1차 다이 결합부(21)와 상응하는 위치에 경사지도록 상기 1차 다이 결합부(21)와 타이트하게 면접촉하도록 형성되는 1차 가이드 면(31)과, 상기 1차 가이드 면(31)의 상측에는 상기 2차 다이 결합부(22)와 상응하는 위치에 경사지도록 상기 2차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하도록 형성되는 2차 가이드 면(32)으로 구성된다.

또한, 상기 미들 섹션(20)은 1차 다이 결합부(21)와 2차 다이 결합부(22) 사이에서 상기 아우터 섹션(30)과 나사결합되도록 한다. 상기 나사부(23, 33)는 미들 섹션(20)과 아우터 섹션(30)중 어느 하나에 암나사부가 형성되면, 나머지 섹션에는 수나사부가 형성될 수 있다.

따라서, 상기 미들 섹션(20)을 아우터 섹션(30)에 조립시 미들 섹션(20)을 아우터 섹션(30)에 삽입후 일정 방향으로 회전시키게 되면, 미들 섹션(20)의 1차 다이 결합부(21)는 아우터 섹션(30)의 1차 가이드 면(31)에 접촉하게 되며, 이때, 미들 섹션(20)의 테이퍼진 2차 다이 결합부(22)는 아우터 섹션(30)의 2차 가이드 면(32)에 슬라이딩 방식으로 가이드되므로써, 조립시 공차를 최대한 줄일 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 코팅 카트리지는 미들 섹션과 아우터 섹션의 조립시 테이퍼진 접촉면을 이중으로 사용하기 때문에 조립시 발생될 수 있는 조립공차를 최대한 줄일 수 있으며, 이로 인하여 코팅시 인출되는 광섬유의 편심문제를 해결할 수 있고, 광섬유의 인출품질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 중공의 아우터 섹션과, 상기 아우터 섹션에 소정의 나사부에 의해 나사체결되므로써 조립이 완료되는 중공의 미들 섹션으로 구성되는 코터의 코팅 카트리지에 있어서,

   상기 미들 섹션의 하측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 형성되는 1차 다이 결합부;

   상기 1차 다이 결합부의 상측에는 중공 방향으로 테이퍼지도록 형성되는 2차 다이 결합부;

   상기 아우터 섹션의 내주면상에는 상기 1차 다이 결합부와 상응하는 위치에 경사지도록 형성되어 상기 1차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하는 1차 가이드 면; 및

   상기 1차 가이드 면의 상측에는 상기 2차 다이 결합부와 상응하는 위치에 경사지도록 형성되어 상기 2차 다이 결합부와 타이트하게 면접촉하는 2차 가이드 면으로 구성됨을 특징으로 하는 코터의 고정밀도 유지를 위한 코팅 카트리지.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 미들 섹션은 1차 다이 결합부와 2차 다이 결합부 사이에서 상기 아우터 섹션과 나사결합됨을 특징으로 하는 코터의 고정밀도 유지를 위한 코팅 카트리지.