KR20190128569A

KR20190128569A - 광섬유를 릴에 부착하기 위한 장비

Info

Publication number: KR20190128569A
Application number: KR1020190052050A
Authority: KR
Inventors: 마티 이닐라; 주카 몽코넨; 토우코 리코넨
Original assignee: 로젠달 넥스트롬 게엠베하
Priority date: 2018-05-08
Filing date: 2019-05-03
Publication date: 2019-11-18
Also published as: PL3566989T3; MX2019005056A; CN110451345B; JP2020015622A; SI3566989T1; FI128606B; CN110451345A; FI20185425A1; JP6941135B2; KR102210664B1; US20190344993A1; BR102019008991A2; US11104541B2; EP3566989B1; RU2720098C1; DK3566989T3; EP3566989A1

Abstract

광섬유를 릴에 부착하기 위한 장비는, 테이프 조각을 절단 및 공급하도록 구성된 테이프 공급 스테이션(16), 상기 광섬유(2)를 릴에 부착하기 위해 상기 테이프 공급 스테이션(16)으로부터 테이프 조각을 수집하기 위한 콜렉터(15)를 구비한 프레임을 포함하는 부착 장치(5), 상기 광섬유(2)를 상기 릴에 부착하기 위해, 상기 부착 장치(5)를 이동시켜 상기 테이프 조각을 갖는 콜렉터(15)를 광섬유(2) 및 릴(2)에 대해 가압하기 위한 액추에이터(5-1), 및 상기 광섬유(2)를 절단하기 위한 커터(7)를 포함한다. 이러한 장비는, 광섬유를 릴에 부착하는 프로세스 단계로부터 수작업을 배제할 수 있기 때문에 유리하다.

Description

광섬유를 릴에 부착하기 위한 장비{AN EQUIPMENT FOR ATTACHING AN OPTICAL FIBER TO A REEL}

본 발명은 광섬유를 릴(reel)에 부착하기 위한 장비에 관한 것이다.

예전에는, 광섬유를 풀 릴(full reel)에 또는 엠티 릴(empty reel)에 부착하는 데 수작업이 필요했다. 상기 장치와 관련된 단점 중 하나는, 수동으로 광섬유를 릴에 부착하는 것이 시간 소모적이라는 점이다.

따라서 본 발명의 목적은 상기 전술한 문제점들 중 적어도 일부를 극복하기 위해, 광섬유를 릴에 부착하기 위한 장비를 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은 독립 청구항 1에 기재된 바를 특징으로 하는 장치에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속항에 개시되어 있다.

이하에 있어서, 본 발명은 광섬유를 릴에 부착하기 위한 장비의 일 실시예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 보다 상세히 기재될 것이다.

도 1은 단일-릴(single-reel) 권취 장치의 전체 도면이다.
도 2는 권취기(winder)의 예를 나타내는 도면이다.
도 3a 및 3b는 부착 장치 및 파지기(gripper)의 예를 각각 나타내는 도면이다.
도 4는 단일-릴 권취 장치에서 제1 풀 릴을 교체하는 방법의 블록도이다.
도 5a 및 5b는 광섬유의 부착 및 절단을 도시한 정면도이다.
도 6a 및 6b는 단일-릴 권취 장치로부터 제1 풀 릴의 추출을 도시한 측면도이다.
도 7a 및 7b는 단일-릴 권취 장치에 제2 엠티 릴의 삽입을 도시한 측면도이다.
도 8a 및 8b는 엠티 릴에 광섬유의 부착을 도시하는 정면도이다.

도 1은 광섬유(2) 및 권취기(4)를 권취하기 위해, 상기 광섬유(2)를 제1 릴(3)에 분배하는 분배기 휠(1)을 포함하는 단일-릴 권취 장치의 전체 도면이다. 또한 상기 단일-릴 권취 장치(3)는, 제1 릴(3)이 교환 영역(6)에 있을 때 광섬유(2)를 제1 릴(3)에 부착하기 위한 부착 장치(5), 상기 제1 릴(3)이 풀(full)로 되었을 때 광섬유(2)를 절단하기 위한 커터(7), 및 상기 분배기 휠(1)에 의해 제공된 광섬유(2) 상에서의 파지를 위해, 또한 상기 광섬유의 부착 및 절단 중 광섬유를 정지 상태로 유지하기 위한 파지기(8)를 포함한다. 또한, 상기 파지기(8)는, 광섬유(2)의 권취를 계속하기 위해, 제1 풀 릴(3)이 상기 교환 영역(6)으로부터 제거되고 또한 제2 엠티 릴(9)이 교환 영역(6)에 제공될 동안, 상기 광섬유를 정지 상태로 유지한다.

도 2는 권취기(4)의 예를 나타내는 도면이다. 상기 권취기(4)는 제1 회전 가능 핀(10) 및 제2 회전 가능 핀(11)을 포함하며, 상기 핀(10, 11)은 광섬유(2)를 상기 릴 상에 권취하기 위해 상기 제1 릴(3)에 부착되도록 배치된다. 상기 제1 릴(3)의 중심 축선(3-1)의 둘레로 제1 릴을 회전시키기 위해, 또한 광섬유(2)를 상기 제1 릴(3) 상에 권취하기 위해 상이한 위치들 사이에서 상기 중심 축선(3-1)을 따라 제1 릴(3)을 이동시키기 위해, 그리고 상기 제1 릴(3)이 풀로 되었을 때, 제1 릴(3)을 교환 영역(6)으로 이동시키기 위해, 상기 권취기(4)는 안내 트랙(12) 상에 이동 가능하게 배치된다.

도 3a 및 3b는 부착 장치(5) 및 파지기(8)의 예를 각각 나타내는 도면이다. 도 3a는 부착 장치(5)의 예를 나타내는 도면이다. 상기 부착 장치(5)는, 테이프 조각을 수집하기 위한 콜렉터(15)가 광섬유(2) 및 릴에 대해 가압될 때 프레임을 압축하는 스프링-편의형(spring-biased) 프레임(14)을 포함하며, 상기 콜렉터(15)는 예를 들어 테이프 공급 스테이션(16)으로부터 테이프 조각을 수집하기 위해 흡입 패드를 포함할 수 있다. 상기 스프링-편의형 프레임(14)은, 예를 들어 프레임의 스프링에 의해 서로 멀리 가압되는, 동축으로 배치되고 그리고 일반적으로 관형인 2개의 부품을 갖는 "신축형(telescopic)" 디자인으로 구현될 수 있다. 상기 부착 장치(5)는, 상기 테이프 조각으로 광섬유(2)를 릴에 부착하기 위해, 예를 들어 테이프 공급 스테이션(16)으로부터 테이프 조각을 수집하도록 구성될 수 있다. 상기 부착 장치(5)는, 부착 장치(5)를 이동시키고, 또한 상기 테이프 조각을 갖는 콜렉터(15)를 상기 광섬유(2) 및 릴에 대해 가압하여, 상기 광섬유(2)를 상기 릴에 부착하기 위한, 액추에이터를 포함할 수 있다. 상기 부착 장치(5)는 커터(7)를 포함할 수도 있다. 상기 커터(7)는, 예를 들어 부착 장치(5)의 스프링-편의형 프레임(14)의 옆에 배치되는 블레이드일 수 있다.

도 3b는, 파지기(8)가 광섬유(2) 상에서의 파지를 위해 개폐되도록 배치되는 가동형 조오(jaw)(13)를 포함하는 것을 도시하고 있다. 또한, 상기 파지기(8)는, 파지기(8)를 상기 릴을 향해 그리고 상기 광섬유로부터 멀어지게 이동시키기 위한 액추에이터를 포함할 수 있다.

도 4는, 광섬유(2)를 제1 릴(3)에 분배하기 위한 분배기 휠(1)을 포함하는 단일-릴 권취 장치에서 제1 풀 릴(3)을 교체하기 위한 방법의 블록도를 도시하고 있다. 상기 방법은, (A) 제1 릴(3)이 풀로 되었을 때, 광섬유(2)가 제1 릴(3)의 플랜지 위를 넘을 때까지, 상기 제1 릴(3)을 분배기 휠(1)로부터 멀어지게 이동시키는 단계, (B) 분배기 휠(1)과 상기 제1 릴(3)의 플랜지 사이의 위치에서 광섬유(2)를 파지하는 단계, (C) 광섬유(2)를 제1 릴(3)의 플랜지에 부착하는 단계, (D) 상기 파지기(8)와 플랜지 사이의 위치에서 광섬유(2)를 절단하는 단계, (E) 상기 제1 릴(3)을 제거하는 단계, (F) 제2 엠티 릴을, 광섬유(2)가 제2 릴(9)의 플랜지에 위를 넘어가는 위치로 이동시키는 단계, (G) 광섬유(2)를 제2 릴(9)의 플랜지에 부착하는 단계, (H) 파지기(8)로부터 광섬유를 해제하는 단계, 및 (I) 제2 릴(9)에 광섬유(2)의 권취를 시작하는 단계를 포함한다.

도 5-8은 도 4에 도시된 방법을 추가로 도시하고 있다. 도 5a 및 5b는 광섬유(2)의 부착 및 절단을 도시하는 정면도이다. 도 5a에 있어서, 권취기(4)는 제1 릴(3)이 풀로 되었을 때, 상기 분배기 휠(1)로부터 제1 릴(3)을 멀어지게 이동시키도록 배치되므로, 상기 파지기(8)는 분배기 휠(1)과 상기 분배기 휠(1)에 가장 가까운 제1 릴(3)의 플랜지 사이의 위치에서 광섬유(2)를 파지할 수 있다. 환언하면, 제1 릴(3)이 풀로 되어 상기 교환 영역(6)으로 이동되었을 때, 제1 릴(3)의 플랜지와 분배기 휠(1) 사이에 위치된 파지기(8)는, 광섬유를 정지 상태로 유지하기 위한 상기 가동형 조오를 폐쇄함으로써 상기 광섬유 상에서의 파지를 위해, 상기 광섬유를 향하여 이동한다. 파지기(8)에 의해 광섬유를 정지 상태로 보유하는 것이 유리한데, 그 이유는 릴의 교환 중에는 광섬유가 탈출할 수 없어서, 광섬유가 그 부착을 위해 정확하게 위치될 수 있기 때문이다.

파지기(8)가 광섬유(2) 상에 파지된 후, 상기 부착 장치(5)는 테이프 조각을 절단 및 공급하도록 구성된 테이프 공급 스테이션(16)으로부터, 콜렉터(15)에 의해 테이프 조각을 수집한다. 광섬유(2)를 릴에 부착하여 광섬유(2)를 단일의 동작으로 절단하기 위해, 상기 부착 장치(5)의 콜렉터(15)는 광섬유(2) 및 제1 릴(3)의 대형 플랜지(17)에 대해 가압된다. 환언하면, 상기 부착 장치(5)는 테이프 조각을 갖는 콜렉터(15)를 광섬유(2) 및 제1 풀 릴(3)의 제1 대형 플랜지(17)에 대해 가압하고, 이러한 힘에 의해 부착 장치(5)의 (예를 들어) 신축형의 스프링-편의형 프레임(14)은 커터(7)를 콜렉터(15)를 지나 이동시키기에 충분히 압축하여, 상기 광섬유(2)를 절단한다. 부착 장치(5)는, 상기 부착 장치(5)를 이동시키고 그리고 상기 콜렉터(15)를 광섬유(2) 및 릴에 대해 가압하기 위한 액추에이터(5-1)를 포함할 수 있다. 파지기(8)는 파지기(8)를 광섬유(2)를 향해 그리고 광섬유(2)로부터 멀리 이동시키기 위한 액추에이터(8-1)를 포함할 수도 있다. 상기 액추에이터(5-1, 8-1)는 도 5a 및 5b에 도시된 바와 같이, 예를 들어 레일(25) 상에 이동 가능하게 배치된 공압 실린더일 수 있다.

광섬유(2)가 제1 풀 릴(3)에 부착되어 절단되었을 때, 광섬유(2)의 자유단부를 여전히 보유하는 파지기(8)는 상기 제1 풀 릴(3)로부터 멀리 이동함으로, 상기 제1 풀 릴(3)이 교환 구역(6)으로부터 멀리 이동되어, 제1 풀 릴(3)을 다음 프로세싱 시컨스 상으로 이동시킬 수 있다. 상기 제1 풀 릴(3)을 다음 프로세싱 시퀀스로 이동시키는 하나의 가능한 방법이, 도 6a 및 6b에 도시되어 있다.

도 6a 및 6b는 단일-릴 권취 장치로부터 제1 풀 릴(3)의 추출을 도시하는 측면도이다. 도 6a에 있어서, 추출 단부(19)를 갖는 제1 연장 아암(18)은, 상기 추출 단부(19)가 제1 풀 릴(3) 아래에 배치되는 방식으로, 생산 라인(20)의 하류측으로부터 상기 제1 풀 릴(3)을 향해 연장된다. 그 후, 2개의 회전 가능한 핀(10, 11)을 서로 멀어지게 이동시켜, 상기 제1 풀 릴(3)에 의해 상기 생산 라인(20)의 하류측으로 다시 후퇴하는 제1 연장 아암(18)의 추출 단부 상으로 상기 제1 풀 릴(3)을 해제함으로써, 상기 권취기(4)(도 6a 및 6b에는 도시되지 않음)는 상기 제1 풀 릴(3)로부터 자신을 분리시킨다. 상기 제1 연장 아암(18)이 생산 라인으로 다시 후퇴되었을 때, 상기 추출 단부(19)는, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 제1 풀 릴(3)을 생산 라인으로 이동시키기 위해, 상기 연장 아암(18) 아래에 배치된 롤러 또는 휠과의 접촉으로 인해, 상기 생산 라인(20)의 하류측을 향해 경사진다.

도 7a 및 7b는 제2 엠티 릴(9)을 단일-릴 권취 장치에 삽입하는 것을 도시하는 측면도이다. 권취기(4)(도 7a 및 7b에는 도시되지 않음)는, 제1 풀 릴(3)의 제거 후, 제2 엠티 릴(9)의 플랜지가 분배기 휠(1)과 파지기(8) 사이에 위치되는 위치로 상기 제2 엠티 릴(9)을 이동시키도록 배치되므로, 부착 장치(5)가 광섬유(2)를 플랜지에 부착할 수 있으며, 상기 플랜지는 분배기 휠(1)에 가장 가깝게 위치된다. 환언하면, 제1 풀 릴(3)을 추출한 후, 상기 권취기(4)는 교환 영역(6)으로 다시 이동되며, 제2 엠티 릴(9)은 도 7a에 도시된 바와 같이 프로세싱 라인의 상류측에서 권취에 적절한 위치로 회전된다. 상기 제2 엠티 릴(9)은, 제2 릴(9)의 플랜지 중 적어도 하나에 있는 구멍이 상기 권취기의 대응의 핀(10 또는 11)과 결합하기에 정확한 위치로 회전되는 위치를 얻기 위해, 예를 들어 제2 연장 아암(23)에 배치된 롤러(22)를 사용함으로써 회전된다. 그 후, 연장 단부에 상기 제2 엠티 릴(9)을 갖는 제2 연장 아암(23)은, 도 7b에 도시된 바와 같이, 생산 라인(21)의 상류측으로부터 교환 영역(6)을 향해 연장된다.

도 8a 및 8b는 제2 엠티 릴(9)에 대한 광섬유(2)의 부착을 도시한 정면도이다. 일단 상기 제2 엠티 릴(9)이 교환 영역(6)에 있다면, 권취기(4)의 2개의 핀은 도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 제2 엠티 릴(9) 상에 부착되기 위해 서로를 향해 이동한다. 그 후, 광섬유(2)의 자유단부를 여전히 보유하고 있는 파지기(8)는, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 제2 릴(9)의 제2 소형 플랜지(24)에 대해 상기 광섬유의 자유단부를 위치시키기 위해, 상기 제2 엠티 릴(9)의 제2 소형 플랜지(24)를 향해 하강된다. 그 후, 상기 부착 장치(5)는 콜렉터(15)에 의해 상기 테이프 공급 스테이션(16)으로부터 테이프 조각을 수집하고, 제2 엠티 릴(9)로 다시 되돌아가고, 상기 광섬유를 상기 플랜지에 부착하기 위해, 상기 광섬유 및 제2 소형 플랜지(24)에 대해 테이프 조각으로 상기 콜렉터(15)를 가압한다.

상기 콜렉터(15)는, 바람직하게는 커터(7)가 콜렉터(15)를 지나서 이동하여 광섬유(2)를 절단할 정도로 상기 스프링-편의형 프레임(14)이 압축되지 않는 그러한 힘으로, 상기 광섬유(2) 및 제2 소형 플랜지(24)에 대해 가압된다. 일 예에 있어서, 부착 장치(5)의 콜렉터(15)가 광섬유(2) 및 제2 엠티 릴(9)에 대해 가압되었을 때, 광섬유(2)를 상기 제2 엠티 릴(9)에 부착하기 위해, 상기 액추에이터는 부착 장치(5)의 스프링-편의형 프레임(14)의 압축을 제한하도록 구성될 수 있다. 상기 예에 있어서, 액추에이터는 공압 실린더일 수 있으며, 또한 상기 부착 장치(5)의 스프링-편의형 프레임(14)의 최대 스프링 힘보다 더 작은 압력이 상기 공압 실린더에 제공될 수 있다. 이는 상기 스프링-편의형 프레임(14)이 완전히 압축되지 않아 상기 커터(7)가 콜렉터를 지나서 이동하지 않고 섬유(2)를 절단함에 따라, 상기 제2 엠티 릴(9)에 섬유의 부착을 허용한다.

상기 광섬유(2)가 상기 제2 엠티 릴(9)에 부착된 후, 파지기(8)는 섬유를 해제하고, 상기 제2 엠티 릴(9)로부터 멀리 이동한다. 그 후, 광섬유(2)는, 광섬유(2)를 릴의 2개의 제1 대형 플랜지(17) 사이의 표면으로 이동시켜 상기 표면 상에서의 광섬유(2)의 권취를 계속하기 위해, 상기 릴이 측방향으로 이동되기 전에, 상기 제2 소형 플랜지(24) 상에 소정의 라운드(round)로 먼저 권취된다. 상기 릴의 제1 대형 플랜지(17)는, 광섬유(2)가 상기 플랜지를 지나가는 것을 허용하기 위해 개구를 포함할 수 있다.

도 5a, 5b, 및 도 8a, 8b에 있어서, 커터(7)를 포함하는 부착 장치(5)는 부착 장치와 커터 모두의 이동을 제어하기 위해 오직 하나의 액추에이터(5-1)를 포함한다. 상기 부착 장치 및 상기 커터의 움직임을 개별적으로 제어하기 위해, 부착 장치(5)를 위한 하나의 액추에이터를 제공하고, 커터(7)를 위한 또 다른 액추에이터를 제공할 가능성도 있다.

기술이 진보함에 따라, 본 발명의 개념이 다양한 방식으로 실시될 수 있음이 본 기술분야의 숙련자에게 자명할 것이다. 본 발명 및 그 실시예는 전술한 예에 한정되지 않으며, 청구범위의 범주 내에서 변경될 수 있다.

Claims

테이프 조각을 절단하여 공급하는 테이프 공급 스테이션(16),
광섬유(2)를 릴에 부착하기 위해 상기 테이프 공급 스테이션(16)으로부터 테이프 조각을 수집하기 위해 콜렉터(15)를 구비한 프레임을 포함하는 부착 장치(5), 및
상기 광섬유(2)를 상기 릴에 부착하기 위해, 상기 부착 장치(5)를 이동시키고, 그리고 상기 테이프 조각을 갖는 콜렉터(15)를 상기 광섬유(2) 및 릴(3)에 가압하기 위한 액추에이터(5-1)를 포함하는,
광섬유를 릴에 부착하기 위한 장비로서:
상기 광섬유(2)를 절단하기 위한 커터(7)를 포함하며,
상기 커터(7)는, 스프링-편의형 프레임(14)이 압축되었을 때 상기 콜렉터(15)를 지나 돌출하고, 상기 부착 장치(5)의 콜렉터(15)가 상기 광섬유(2) 및 상기 릴에 대해 가압되었을 때 단일 동작으로 상기 광섬유(2)를 상기 릴에 부착하여 광섬유(2)를 절단하기 위해, 상기 부착 장치(5)의 스프링-편의형 프레임(14)의 옆에 배치된 블레이드인 것을 특징으로 하는 광섬유 부착 장비.
제 1 항에 있어서,
상기 콜렉터(15)는 상기 테이프 공급 스테이션(16)으로부터 테이프 조각을 수집하기 위한 흡입 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 부착 장비.
제 1 항에 있어서,
상기 장비는 상기 광섬유(2) 상에서의 파지를 위해, 그리고 상기 광섬유(2)의 부착 및 절단 중 상기 광섬유(2)를 정지 상태로 유지하기 위한 파지기(8)를 포함하며, 또한 상기 광섬유(2)의 권취를 계속하기 위해, 제1 풀 릴이 교환 영역(6)으로부터 제거되고, 또한 제2 엠티 릴이 상기 교환 영역(6)에 제공되는 것을 특징으로 하는 광섬유 부착 장비.
청구항 3에 있어서,
상기 파지기(8)는 상기 섬유 상에서의 파지를 위해 개폐되도록 배치되는 가동형 조오(13), 및
상기 파지기를, 상기 광섬유를 향해 그리고 상기 광섬유로부터 멀리 이동시키기 위한 액츄에이터(8-1)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 부착 장비.
제 1 항에 있어서,
상기 장비는;
상기 광섬유(2)를 제1 릴(3)에 분배하여 상기 광섬유(2)를 권취하기 위한 분배기 휠(1), 및
상기 제1 릴(3)의 중심 축선(3-1)의 둘레로 상기 제1 릴(3)을 회전시키기 위해, 또한 상기 광섬유(2)를 상기 제1 릴(3) 상으로 권취하기 위해 상이한 위치들 사이에서 상기 중심 축선(3-1)을 따라 상기 제1 릴(3)을 이동시키기 위해, 그리고 상기 제1 릴(3)이 풀로 되었을 때 상기 제1 릴(3)을 교환 영역(6)으로 이동시키기 위해, 안내 트랙 상에 이동 가능하게 배치되는 권취기(4)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 부착 장비.