KR20020034015A - 광섬유의 발광단부 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광섬유의 발광단부 성형방법에 관한 것이다.

본 발명은 이식대상물에 이식된 광섬유를 절단하고 절단된 끝단을 용융하여 발광단부를 성형하는 방법에 있어서, 상기 절단공구는 열전도성이 우수한 금속재질로 구비하고, 이를 이식된 광섬유의 절단선상에서 일정한 속도로 이송시키며 광섬유의 끝단이 절단과 동시에 헤드가 형성되도록 하여 절단작업과 용융작업이 동시에 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 광섬유의 발광단부 성형방법을 제공한다.

따라서, 본 발명은 절단작업과 헤드를 형성하는 용융작업이 동시에 수행되어 작업시간의 단축에 따른 생산성이 향상되는 효과를 얻게 된다.

또한, 본 발명은 광섬유의 발광단부에서 발광되는 빛의 휘도가 항상 높고 균일해지게 되어 이로 인해 높고 균일한 제품의 제작이 가능해지게 되고, 따라서 제작된 제품의 신뢰도가 높아지게 됨은 물론 이에 따른 제품의 판매효율이 향상되는 효과를 얻게 된다.

Description

광섬유의 발광단부 성형방법{Forming mathod of emitting light part optical fiber}

본 발명은 광섬유의 발광단부 성형방법에 관한 것으로써, 상세하게는 광섬유의 발광단부가 최대의 휘도를 갖도록 하기 위해 끝단부에 가장 이상적인 헤드부를 형성하는 방법을 제공하는 것이다.

일반적으로 광섬유는 전기, 전자, 통신분야, 의료분야, 광학분야 등에 널리 사용되고 있으며, 섬유의 특성이 길이방향으로 일측의 끝단에서 타측의 끝단으로 빛의 전도가 가능하며, 그 전도율이 높아 이들의 빛 전도 특성을 이용하여 여러가지 장식용구로도 사용되어지고 있다.

또한, 상기 장식용구로 되는 대상으로는 의류, 가방, 모자, 인테리어 용품, 액세서리 등을 들 수 있으며, 이들의 이식대상물에 광섬유를 적정배열로 이식하고 그 후방에 LED등의 발광소자를 구비하여 LED의 점멸에 따라 그 끝단부가 점멸될 수 있도록 하므로써 액세서리 등의 장식용도로 사용할 수 있는 것이다.

상기된 것과 같은 광섬유는 이식대상물에 1이상 수십가닥 내지 수천가닥이 이식되고 그 후방이 다수개의 묶음으로 정리되어 각각의 묶음에 LED등의 발광소자가 결합구성된다.

또한, 상기 이식대상물 외면측에는 이식된 광섬유를 적정 길이로 절단하여 접착제를 도포함에 의해 광섬유가 고정된 상태를 갖게 된다.

상기와 같은 광섬유의 장식구조는 발광소자의 점멸에 의해 광섬유의 끝단에서 빛이 발산되는데, 여기서, 광섬유의 발광단부는 이식대상물의 외측으로 빛을 발산하는 끝단부분을 의미하는 것이며, 상기 발광단부는 광섬유의 특성상 절단된 끝단부를 의미하게 된다.

상기된 종래의 발광단부는 광섬유 절단작업시 가위나 대량의 광섬유를 한꺼번에 자를 수 있도록 한 절단커터등이 사용되는데, 이와 같이 가위나 절단커터등에 의해 잘려진 광섬유의 끝단부는 접착제가 도포되어 경화될 때 까지는 이식대상물에 결합된 상태가 아니기 때문에 접착제가 경화될 때까지 작업이 중지시키고, 접착제가 경화된 후 다음작업을 수행하게 되어 작업시간의 지연이 발생된다.

이와 같은 단점을 해소하기 위해 광섬유를 절단한 후 그 끝단을 용융시켜 헤드를 형성하여 헤드가 이식대상물에서 이탈되지 않도록 함으로써 임시 고정력을 제공하고 빛의 발광면적을 넓혀 휘도를 높이도록 한 방법이 제안되었다.

상기와 같은 개선방법은 임시 고정력을 제공한다는 의미에서는 큰 성과를 기대할 수 있지만, 광섬유의 절단작업 후 이를 일일히 용융해야하는 번거로운 작업을 수행해야 하며, 상기된 발광면적을 넓힌다는 취지에서 용융작업에 표준이 규정되지 않아 그 형태가 대단히 불균일하게 된다.

도 1a 내지 도 1c는 상기된 불균일한 헤드의 형태를 유형별로 나타낸 예시도이다.

상기 도면중 가장 이상적이라 할 발광단부, 즉 헤드의 형태는 도 1a에 나타낸 형상으로 이는 광섬유(F)의 길이방향 중심이 헤드(F1)의 중심과 일치된 상태를 보이고 외면이 깨끗하고 매끈하여 여기서 발산되는 빛의 휘도가 항상 일정하고 높은 상태가 된다.

상기 도 1b는 헤드(F2)가 광섬유(F)의 중심에서 편심된 상태이며, 이는 상기이식대상물 상에서 일정각도 편심되어 설치된 상태가 되기 때문에 휘도가 불균일해진다.

또한, 상기 도 1c는 작업 중 가장 지양해야할 형태이며, 이는 헤드(F3) 외면에 미세한 요철구조가 형성되어 제품을 제작하는 여러 환경요인에 따라 휘도의 차이가 극심한 변화를 보이게 되는 형태이다.

이와 같은 휘도의 극심한 변화는 단일의 광섬유에서만 빛을 발산시키면 별문제가 발생되지 않겠지만 이들이 그 이상의 수십, 수백, 수천가닥에서 동시에 빛이 발산되면 상당한 문제점으로 대두되는 것이다.

따라서, 상기와 같은 여러 유형중 도 1a와 같은 형태가 지속적으로 유지된 다면 이상적이겠지만, 현재에는 단지 특정 용융공구를 광섬유가 용융될 온도의 무작위적인 가열상태만을 제공하게 되어 작업 때 마다 헤드가 불균일하게 형성되는 것이다.

상기와 같이 불균일한 형태의 헤드로 인해 상기 발광단부의 휘도는 불균일해지게 되며, 이와 같은 불균일한 휘도는 동일한 제품을 제작해도 제품의 미감에 대단히 큰 차이를 보이게 되며, 심하게는 헤드부의 바람직하지 못한 형태에 의해 휘도가 대단히 낮아져 낮에는 발광상태가 거의 육안판별이 어려울 경우도 발생된다.

상기된 불균일한 제품의 미감은 소비자의 신뢰도를 낮추는 요인이 되며, 이는 제품의 판매효율과 직결되기 때문에 상기된 광섬유의 헤드를 형성할 때의 작업조건표준이 시급한 현실로 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 시급한 현실에 부응하기 위해 창안된 것으로써, 광섬유의 절단작업과 동시에 광섬유의 끝단부에 헤드가 형성되도록 하고, 상기 헤드의 형태가 항상 도 2a와 같은 이상적인 형태로 유지되도록 하여 다수개의 동일한 제품을 제작할 경우에 발광되는 단부의 휘도수치가 항상 높고 일정하고 상태를 유지할 수 있도록 한 광섬유의 발광단부 성형방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1는 광섬유의 끝단에 형성된 발광단부의 여러 형태 예시도.

도 2은 본 발명에 의한 발광단부 성형방법을 수행하기 위한 장치의 사시도.

도 3는 도 2의 장치에서 발광단부를 성형하기 위한 절단공구의 여러 형태 예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 작업테이블 2: 작업창

3: 이식 대상물 4: 컨베이어장치

5: 절단공구 6: 히터

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다음과 같은 특징을 갖는다.

본 발명은 이식대상물에 이식된 광섬유를 절단하고 절단된 끝단을 용융하여 발광단부를 성형하는 방법에 있어서, 상기 절단공구는 열전도성이 우수한 금속재질로 구비하고, 이를 이식된 광섬유의 절단선상에서 일정한 속도로 이송시키며 광섬유의 끝단이 절단과 동시에 헤드가 형성되도록 하여 절단작업과 용융작업이 동시에 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 상기 절단공구는 폭 2.5㎜에 두께가 적어도 0.2㎜ 이상의 니크롬 전열판체, 또는 폭 2.5㎜에 두께가 적어도 0.5㎜ 이상의 철크롬 전열판체를 선택하여 채택하고 그 온도가 562℃~600℃ 사이의 온도로 가열하여서 된 니크롬 전열판체로 하고, 절단부분을 진행하는 속도를 0.83~0.89로 하여 절단작업을 수행함에 의해 광섬유의 끝부분에 균일한 형태의 헤드가 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 3은 본 발명을 구현하는 장치의 사시도이다.

도 3을 참조하면, 상기 성형장치는 작업테이블(1)에 작업창(2)이 형성되고,상기 작업창(2)의 저면에 광섬유(F)가 이식될 대상물(3)이 구비되며, 상기 작업창(2)의 좌, 우측 테이블(1) 상에는 광섬유(F)가 이식될 구간에 걸쳐 길게 형성된 컨베이어 장치(4)가 구비되며, 양측의 컨베이어 장치(4)에 양단이 지지된 절단공구(5)가 장착되어 이 절단공구(5)는 히터(6)와 열전달 가능하게 연결된다.

상기와 같이 된 성형장치에서 이식대상물(3) 상에 광섬유(F)가 다수가닥 이식되면, 히터(6)를 구동시켜 절단공구(5)가 가열되도록 한 후 컨베이어 장치(4)를 구동시켜 절단공구(5)가 광섬유(F)를 절단하며 진행되도록 하여 발광단부를 성형하게 된다.

<실시예>

상기된 절단공구(5)를 도 3의 부호 7에서와 같이 폭 2.5㎜이고 0.2㎜ 두께이며 가열온도가 562℃인 니크롬 전열판체로 구비하고 상기된 장치에 적용한 후, 컨베이어 장치(4)를 0.83의 이송속도로 구동시켜 직경 0.37㎜의 광섬유를 절단하였다.

그 결과, 도 1a와 같이 외면이 매끈하고 깨끗하며 휘도가 17,000㏅의 이상적인 수치를 나타내는 직경 0.71㎜의 헤드(F1)를 얻었다.

<비교 실시예 1>

상기된 절단공구(5)를 도 3의 부호 8에서와 같이 폭 1.5㎜이고 0.3㎜ 두께이며 가열온도가 가열온도가 550℃인 철크롬 전열판체로 구비하고 상기된 장치에 적용한 후, 컨베이어 장치(4)를 0.78의 이송속도로 구동시켜 직경 0.37㎜의 광섬유를 절단하였다.

그 결과, 휘도가 10,800㏅이고 외면형태가 도 1b에서와 같이 광섬유(F)의 중심에서 일측으로 편심된 직경 0.66㎜의 헤드(F2)를 얻었다.

<비교 실시예 2>

상기된 절단공구(5)를 도 3의 부호 9에서와 같이 직경 0.45㎜이고 가열온도가 가열온도가 650℃인 니크롬 봉체로 구비하고 상기된 장치에 적용한 후, 컨베이어 장치(4)를 0.93의 이송속도로 구동시켜 직경 0.37㎜의 광섬유를 절단하였다.

그 결과, 휘도가 10,000㏅이고 외면형태가 도 1c에서와 같이 외면에 불규칙적인 요철이 형성된 직경 0.59㎜의 헤드(F3)를 얻었다.

여기서, 상기된 비교 실시예 1, 2에서 얻어진 헤드(F2, F3)는 전술된 바와 같다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 절단작업과 헤드를 형성하는 용융작업이 동시에 수행되어 작업시간의 단축에 따른 생산성이 향상되는 효과를 얻게 된다.

또한, 본 발명은 광섬유의 발광단부에서 발광되는 빛의 휘도가 항상 높고 균일해지게 되어 이로 인해 높고 균일한 제품의 제작이 가능해지게 되고, 따라서 제작된 제품의 신뢰도가 높아지게 됨은 물론 이에 따른 제품의 판매효율이 향상되는 효과를 얻게 된다.

Claims (2)

1. 이식대상물에 이식된 광섬유를 절단하고 절단된 끝단을 용융하여 발광단부를 성형하는 방법에 있어서,

   상기 절단공구는 열전도성이 우수한 금속재질로 구비하고, 이를 이식된 광섬유의 절단선상에서 일정한 속도로 이송시키며 광섬유의 끝단이 절단과 동시에 헤드가 형성되도록 하여 절단작업과 용융작업이 동시에 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 광섬유의 발광단부 성형방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상기 절단공구는 폭 2.5㎜에 두께가 적어도 0.2㎜ 이상의 니크롬 전열판체, 또는 폭 2.5㎜에 두께가 적어도 0.5㎜ 이상의 철크롬 전열판체를 선택하여 채택하고 그 온도가 562℃~600℃ 사이의 온도로 가열하여서 된 니크롬 전열판체로 하고, 절단부분을 진행하는 속도를 0.83~0.89로 하여 절단작업을 수행함에 의해 광섬유의 끝부분에 균일한 형태의 헤드가 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 광섬유의 발광단부 성형방법.