KR101064739B1 - 광커넥터용 페룰 연마장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광커넥터용 페룰 연마장치에 관한 것으로서, 본체에 회전가능하게 설치된 회전테이블과, 회전테이블 내에 구속되게 지지되어 회전테이블에 대해 동심상으로 독립적으로 회전가능하게 설치되며 연마패드가 장착되는 복수개의 회전디스크와, 회전디스크에 대해 상방으로 이격되게 본체에 설치된 지지프레임에 회전디스크를 향해 장착로드를 진퇴시킬 수 있게 결합된 장착부와, 장착로드에 착탈되며 연마대상 페룰이 장착되는 연마지그와, 회전디스크를 회전구동하는 제1구동부와, 회전테이블을 회전구동하는 제2구동부를 구비한다. 이러한 광커넥터용 페룰 연마장치에 의하면, 연마지그를 교체하지 않은 상태에서 거칠기가 다른 연마패드로 순차적인 연마처리를 수행할 수 있어 연마처리 속도가 향상되고, 케이블의 단선발생이 억제될 수 있다.
페룰, 연마패드, 회전테이블, 회전디스크

Description

광커넥터용 페룰 연마장치{Polishing machine for ferrules for optical connector}
본 발명은 광커넥터용 페룰 연마장치에 관한 것으로서, 상세하게는 페룰에 대한 연마 처리 속도를 향상시킬 수 있는 광커넥터용 페룰 연마장치에 관한 것이다.
통신기술의 발달과 더불어 정보 전송 매체로서 광섬유가 널리 이용되고 있다.
이러한 광섬유 상호간의 접속에 사용되는 광커넥터는 다양하게 개발되고 있고, 일반적인 구조로는 탈피된 광섬유가 관통되게 삽입되는 페룰을 감싸 지지할 수 있는 구조로 되어 있다.
또한, 광커넥터의 성능은 삽입손실과 반사손실에 의해 결정되며, 손실을 억제하기 위해서는 서로 접촉되는 페룰 단면의 연마처리 기술이 매우 중요하다.
일반적으로 보급되고 있는 페룰 연마장치는 페룰이 장착된 연마지그에 대해 하나의 회전디스크를 대응되게 회전시켜 연마처리 할 수 있도록 되어 있다.
이러한 종래의 연마장치를 이용한 연마과정은 통상적으로 입도의 크기가 큰 것부터 작은 순서로 마련된 4개의 연마패드를 각각 상호 다른 연마장치에 장착하고, 입도의 크기가 큰 연마패드가 장착된 첫번째 연마장치에서 연마작업을 수행한 다음에는 연마지그를 분리하여 입도의 크기가 첫번째 연마패드보다 작은 연마패드가 장착된 두번째 연마장치에 다시 장착한 다음 연마작업을 수행한다. 이러한 연마과정은 입도의 크기가 가장 작은 연마패드가 장착된 마지막 연마장치까지 순차적으로 진행된다.
그런데, 연마지그에 장착되는 페룰은 통상 플랜지를 갖는 커넥터 및 케이블과 연결된 상태로 장착되기 때문에 연마지그를 상호 다른 입자크기를 갖는 연마패드가 장착된 연마장치들에 대해 순차적으로 교체하는 과정에서 케이블이 꺽이는경우가 발생하는 문제점이 있다.
또한, 연마지그를 연마장치에 순차적으로 교체하는 과정에서 세정작업 및 페룰의 높이를 조정하는 작업을 번번히 수행해야 하는데 이러한 세정 및 정렬작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 연마지그를 교체하지 않으면서 입자크기가 다른 연마패드와의 순차적인 연마처리가 자동적으로 수행 가능한 광커넥터용 페룰 연마장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 연마과정에서 세정작업도 동시에 수행할 수 있는 광커넥터용 페룰 연마장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광커넥터용 페룰 연마장치는 본체에 회전가능하게 설치된 회전테이블과; 상기 회전테이블 내에 구속되게 지지되어 상기 회전테이블에 대해 독립적으로 회전가능하게 설치되며 연마패드가 장착되는 복수개의 회전디스크와; 상기 회전디스크에 대해 상방으로 이격되게 상기 본체에 설치된 지지프레임에 상기 회전디스크를 향해 장착로드를 진퇴시킬 수 있게 결합된 장착부와; 상기 장착로드에 착탈되며 연마대상 페룰이 장착되는 연마지그와; 상기 회전디스크를 회전구동하는 제1구동부와; 상기 회전테이블을 회전구동하는 제2구동부;를 구비한다.
바람직하게는 상기 회전디스크 각각은 하방으로 연장된 자전 구동축과; 상기 자전 구동축상에 결합된 자전기어;를 구비하고, 상기 제1구동부는 상기 회전테이블의 회전에 의해 결정되는 상기 자전기어의 공전 궤도에 대응되는 위치상에 상기 자전 기어와 치합되게 설치된 제1구동기어와; 상기 제1구동기어를 회전구동시키는 제 1모터;를 구비하고, 상기 제2구동부는 상기 회전테이블로부터 하부로 연장된 메인 구동축상에 설치된 공전기어와; 상기 공전기어와 치합되게 설치된 제2구동기어와; 상기 제2구동기어를 회전구동시키는 제2모터;를 구비한다.
또한, 상기 회전테이블을 간섭하여 구속시킬 수 있는 고정부;를 더 구비하고, 상기 고정부는 상기 메인구동축에 대한 상기 회전디스크의 배치각도에 대응되게 상기 메인 구동축상에 내측으로 인입되게 형성된 구속홀로 구속로드를 진퇴시킬 수 있게 설치된 구속 실린더;를 구비한다.
더욱 바람직하게는 상기 장착로드상에는 외주면에 대해 탄성적으로 입출될 수 있는 구속볼이 장착되어 있고, 상기 연마지그의 중앙에 상기 장착로드가 진입될 수 있는 삽입홀의 내측에는 상기 구속볼이 진입될 수 있는 결합홈이 형성된다.
또한, 세정수를 상기 장착로드를 통해 공급하는 세정수 공급부;를 더 구비하고, 상기 장착로드는 상기 세정수 공급부로부터 상기 지지프레임을 통해 형성된 이송관로를 통해 공급되는 세정수를 유입받아 종단의 토출구를 통해 분사할 수 있도록 측면일부가 상기 이송관로와 연통되게 유입구가 마련되어 있고, 상기 유입구는 상기 토출구와 연통되게 형성된다.
본 발명에 따른 광커넥터용 페룰 연마장치에 의하면, 연마지그를 교체하지 않은 상태에서 거칠기가 다른 연마패드로 순차적인 연마처리를 수행할 수 있어 연마처리 속도가 향상되고, 케이블의 단선발생이 억제될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광커넥터용 페룰 연마장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 광커넥터용 페룰 연마장치를 나타내 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 연마지그가 장착된 부분을 부분적으로 확대도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 광커넥터용 페룰 연마장치(100)는 본체(110), 회전테이블(130), 회전디스크(150), 연마지그(170)를 구비한다.
회전테이블(130)은 원판형으로 형성되어 본체(110)의 상면에 회전가능하게 설치되어 있다.
회전디스크(150)는 회전테이블(130)에 등각으로 형성된 수용홀을 통해 각각 회전테이블(130)에 구속되게 지지되어 회전테이블(130)에 대해 독립적으로 회전가능하게 설치되어 있다.
여기서 회전디스크(150) 각각의 저면 하방으로 연장된 자전 구동축(도 3참조; 152)는 회전테이블(130)을 중심으로 동심상으로 배치된다.
회전디스크(150) 각각은 자전구동축에 대해 편심되게 회전될 수 있게 장착되거나, 연마패드(160)가 회전디스크(150)에 대해 편심되게 장착되는 것이 바람직하다.
회전디스크(150)는 원판형 디스크 형태로 형성되어 회전테이블(130)보다 높게 장착되어 있고, 상면에는 연마패드(160)가 장착되어 있다.
각 디스크(50) 상에 장착되는 연마패드(160)는 순차적인 연마과정을 수행할 수 있도록 입자의 크기가 상호 다른 것이 적용된다.
지지프레임(115)는 회전테이블(130)에서 벗어난 위치상의 본체(110) 상면에서 상방으로 연장된 수직부분과, 수직부분으로 회전테이블(130) 내측까지 진입될 수 있게 연장된 수평부분을 갖는 구조로 되어 있다.
장착부는 지지프레임(115)에 설치되어 후술되는 연마지그(170)를 장착할 수 있도록 되어 있고, 도시된 예에서는 지지프레임(115)에 장착되어 회전디스크(150)를 향해 장착로드(182)를 진퇴시킬 수 있는 가압 실린더(180)가 적용되었다.
가압실린더(180)의 몸체는 지지프레임(115)의 수평부분상에 결합되어 있고, 몸체로부터 하방으로 진퇴되는 장착로드(182)는 지지프레임(115)을 관통하여 하방으로 노출되게 설치되어 있다.
가압실린더(180)의 장착로드(182) 상에는 후술되는 연마지그(170)를 착탈하기 위한 볼플랜저가 장착되어 있다.
즉, 장착로드(182) 상에는 구형 구속홈 내에 외주면으로부터 탄성적으로 입출될 수 있는 구속볼(185)이 장착되어 있다. 참조부호 186은 구속볼(185)을 외측으로 탄성바이어스 시키는 스프링이다.
또한, 장착로드(182)는 세정수 공급부(도 5참조: 240)로부터 지지프레임(115)을 통해 형성된 이송관로(117)를 통해 공급되는 세정수를 유입받아 종단의 토출구(184)를 통해 분사할 수 있도록 측면일부가 이송관로(117)와 연통되게 유입구(183)가 마련되어 있고, 유입구(183)는 토출구(184)와 연통되게 내부 유로가 형성되어 있다.
연마지그(170)는 도 4에 도시된 바와 같이 다수개의 페룰(300)을 장착할 수 있도록 각형으로 형성되어 있고 페룰(300)이 삽입될 수 있게 가장자리를 따라 삽입홈이 형성된 베이스 플레이트(172)와, 베이스 플레이트(172)의 삽입홈에 대향되게 베이스플레이트(172)에 결합되는 바이어스부재(173)로 되어 있다.
참조부호 175는 바이어스 부재(173)를 베이스 플레이트(172)에 나사결합하기 위한 볼트이고, 참조부호 177은 바이어스 부재(173)와 베이스 플레이트(172) 사이에 설치되어 바이어스 부재(173)를 탄성바이어스 시키는 스프링이다.
베이스 플레이트(172)의 중앙에는 장착로드(182)가 진입될 수 있는 삽입홀(178)이 형성되어 있고, 삽입홀(178)의 내측에는 구속볼(185)이 진입될 수 있는 결합홈(179)이 형성되어 있다.
한편, 회전디스크(150)와 회전테이블(130)의 회전구조를 도 3 및 도 5를 함께 참조하여 설명한다.
회전디스크(150) 각각은 저면 하방으로 연장된 자전 구동축(152)과, 자전 구동축(152)상에 결합된 자전기어(154)를 갖는 구조로 되어 있다.
회전디스크(150)를 회전구동하는 제1구동부는 회전테이블(130)의 회전에 의해 결정되는 자전기어(154)의 공전 궤도에 대응되는 위치상에 자전 기어(154)와 치합되게 설치된 제1구동기어(156)과, 제1구동기어(156)를 회전구동시키는 제1모터(158)로 되어 있다.
또한, 회전테이블(130)을 회전구동하는 제2구동부는 회전테이블(130)로부터 하부로 연장된 메인 구동축(132)상에 설치된 공전기어(134)와, 공전기어(134)와 치합되게 설치된 제2구동기어(136)과, 제2구동기어(136)를 회전구동시키는 제2모 터(138)로 되어 있다.
고정부로서 적용된 구속 실린더(190)는 구속로드(192)의 진퇴에 의해 회전테이블(130)을 간섭하여 구속 및 구속해제 시킬 수 있도록 설치되어 있다.
참조부호 139는 메인구동축(132)에 대한 회전디스크(150)의 배치각도에 대응되게 메인 구동축(132)상에 구속로드(192)가 진입될 수 있게 내측으로 인입되게 형성되어 구속홀이다.
세정수 공급부(240)는 세정수를 장착로드(182)를 통해 공급할 수 있도록 되어 있다.
세정수 공급부(240)는 세정수가 저장된 세정수 저장탱크(미도시)로부터 장착로드(182)로 이어지는 세정수 공급계통을 통해 공급되는 유량을 제어부(230)에 의해 조절할 수 있는 전자밸브와, 세정수를 송출하는 펌프(미도시)로 되어 있다.
조작부(210)는 본체(110) 상에 마련되어 광커넥터용 페룰 연마장치(100)의 작동에 관한 조건 예를 들면, 회전디스크당 연마시간, 회전속도, 가압실린더(180)의 가압력 등 지원되는 각종 조건을 설정할 수 있도록 되어 있다.
표시부(220)는 제어부(230)에 제어되어 표시정보를 표시한다.
도시된 예에서는 조작부(210)와 표시부(220)가 일체로되어 터치스크린(222)이 적용되었다.
제어부(230)는 조작부(210)에 의해 설정된 조건에 따라 제1모터(158), 제2모터(138), 가압실린더(180), 록킹실린더(190) 및 세정수 공급부(240)의 구동을 제어한다.
이러한 광커넥터용 페룰 연마장치(100)는 연마모드시 입자크기가 순차적으로 적은 연마패드(160)가 회전 테이블(130)을 90도로 회전시마다 연마지그(170)에 대향되게 위치될 수 있도록 회전디스크(150)상에 장착하고, 조작부(210)를 통해 연마모드를 수행하도록 설정하면, 각 회전디스크(150)에 대해 설정된 회전수 및 회전시간, 회전속도에 대응되게 회전디스크(150)가 회전되도록 제1모터(158)를 구동한다. 이때, 록킹실린더(190)의 구속로드(192)는 구속홀(139)로 진입된 상태를 유지하여 회전테이블(130)이 정지상태를 유지하게 한다. 이과정에서 세정수 공급부(240)는 세정수를 장착로드(182)를 통해 분사되도록 제어된다. 첫번째 연마패드(160)에 의한 연마공정이 완료되면, 제어부(230)는 다음 회전디스크(150)가 연마지그(170)에 대향되게 위치되도록 구속로드(192)를 후퇴되게 제어한 다음, 회전테이블(130)이 90도 회전되도록 제2모터(138)를 구동한 다음, 구속로드(192)를 다시 전진시킨다음 제1모터(158)를 구동한다. 이러한 과정은 4개의 연마패드(160)에 대해 순차적으로 연마과정이 진행될 때까지 제어부(230)의 제어에 의해 수행된다.
이러한 광커넥터용 페룰 연마장치는 초기에 페룰(300)을 연마지그(170)에 결합하고, 장착로드(182)에 장착하는 과정 이후에는 작업자가 연마지그(170)를 교체하지 않아도 되기 때문에 작업수율이 향상된다.
도 1은 본 발명에 따른 광커넥터용 페룰 연마장치를 나타내 보인 사시도이고,
도 2는 도 1의 연마지그가 장착된 부분을 부분적으로 확대도시한 단면도이고,
도 3은 도 1의 회전테이블과 회전디스크의 구동계통을 나타내 보인 부분 발췌 사시도이고,
도 4는 도 1의 연마지그를 나타내 보인 평면도이고,
도 5는 도 1의 광커넥터용 페룰 연마장치의 제어계통 회로도이다.

Claims (5)

  1. 본체에 회전가능하게 설치된 회전테이블과;
    상기 회전테이블 내에 구속되게 지지되어 상기 회전테이블에 대해 독립적으로 회전가능하게 설치되며 연마패드가 장착되는 복수개의 회전디스크와;
    상기 회전디스크에 대해 상방으로 이격되게 상기 본체에 설치된 지지프레임에 상기 회전디스크를 향해 장착로드를 진퇴시킬 수 있게 결합된 장착부와;
    상기 장착로드에 착탈되며 연마대상 페룰이 장착되는 연마지그와;
    상기 회전디스크를 회전구동하는 제1구동부와;
    상기 회전테이블을 회전구동하는 제2구동부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광커넥터용 페룰 연마장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전디스크 각각은 하방으로 연장된 자전 구동축과;
    상기 자전 구동축상에 결합된 자전기어;를 구비하고,
    상기 제1구동부는 상기 회전테이블의 회전에 의해 결정되는 상기 자전기어의 공전 궤도에 대응되는 위치상에 상기 자전 기어와 치합되게 설치된 제1구동기어와;
    상기 제1구동기어를 회전구동시키는 제1모터;를 구비하고,
    상기 제2구동부는
    상기 회전테이블로부터 하부로 연장된 메인 구동축상에 설치된 공전기어와;
    상기 공전기어와 치합되게 설치된 제2구동기어와;
    상기 제2구동기어를 회전구동시키는 제2모터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광커넥터용 페룰 연마장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 회전테이블을 간섭하여 구속시킬 수 있는 고정부;를 더 구비하고,
    상기 고정부는
    상기 메인구동축에 대한 상기 회전디스크의 배치각도에 대응되게 상기 메인 구동축상에 내측으로 인입되게 형성된 구속홀로 구속로드를 진퇴시킬 수 있게 설치된 구속 실린더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광커넥터용 페룰 연마장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 장착로드상에는 외주면에 대해 탄성적으로 입출될 수 있는 구속볼이 장착되어 있고, 상기 연마지그의 중앙에 상기 장착로드가 진입될 수 있는 삽입홀의 내측에는 상기 구속볼이 진입될 수 있는 결합홈이 형성된 것을 특징으로 하는 광커넥터용 페룰 연마장치.
  5. 제4항에 있어서,
    세정수를 상기 장착로드를 통해 공급하는 세정수 공급부;를 더 구비하고,
    상기 장착로드는 상기 세정수 공급부로부터 상기 지지프레임을 통해 형성된 이송관로를 통해 공급되는 세정수를 유입받아 종단의 토출구를 통해 분사할 수 있 도록 측면일부가 상기 이송관로와 연통되게 유입구가 마련되어 있고, 상기 유입구는 상기 토출구와 연통되게 형성된 것을 특징으로 하는 광커넥터용 페룰 연마장치.
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