KR20220015670A - Fiber Optic Rotary Joint with Minimal Wear and Method for Manufacturing the Same - Google Patents

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KR20220015670A
KR20220015670A KR1020200095985A KR20200095985A KR20220015670A KR 20220015670 A KR20220015670 A KR 20220015670A KR 1020200095985 A KR1020200095985 A KR 1020200095985A KR 20200095985 A KR20200095985 A KR 20200095985A KR 20220015670 A KR20220015670 A KR 20220015670A
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Abstract

Disclosed are an optical fiber rotary joint with minimized abrasion and a manufacturing method thereof. In accordance with one embodiment of the present invention, the optical fiber rotary joint, which is mounted to enable a first connection module to be rotated relative to a second connection module around one single rotation axis, includes: a first connection module including a first rotary part, a bearing inner ring, a ferrule inserted into the first rotary part, and a fixing part coming in contact with the bearing inner ring to fix the bearing inner ring; a first optical fiber inserted into the first connection module; a second connection module including a gap adjustment part coming in contact with the first rotary part, a bearing outer ring located on the outside of the bearing inner ring, an optical fiber connecting part connecting a plurality of optical fibers, a second rotary part, and a housing supporting the bearing outer ring and the optical fiber connecting part and connected with each of the optical fiber connecting part and the second rotary part; and a second optical fiber inserted into the second connection module. The optical fiber connecting part connects the first and second optical fibers through an index matching gel.

Description

마모를 최소화한 광섬유 로터리 조인트 및 그를 제조하는 방법{Fiber Optic Rotary Joint with Minimal Wear and Method for Manufacturing the Same}Fiber Optic Rotary Joint with Minimal Wear and Method for Manufacturing the Same

본 발명은 마모를 최소화한 광섬유 로터리 조인트 및 그를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical fiber rotary joint with minimal wear and a method for manufacturing the same.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute the prior art.

광섬유 로터리 조인트(FORJ: Fiber Optic Rotary Joint)는 2개의 구조(예를 들어 고정 모듈과 회전 모듈 등) 사이의 상대적 회전을 야기하여, 광신호를 회전이 필요하는 곳에 간섭 없이 전송하는 장치이다. 광섬유 로터리 조인트는 최근 신호 전송의 안정성과 대용량 신호 전송의 요구로 인해 다양한 용도로 사용되고 있다. 대표적으로, 광섬유 로터리 조인트는 레이더 시스템. ROVs(Remotely Operated Vehicles), 크레인, 석유 시추 설비, 의료장비, 방송장비 또는 로봇 등 회전을 하면서 꼬임 없이 광신호를 전송하는 다양한 곳에서 사용되고 있다. A Fiber Optic Rotary Joint (FORJ) is a device that causes relative rotation between two structures (eg, a fixed module and a rotating module, etc.), and transmits an optical signal to a place where rotation is required without interference. Optical fiber rotary joints are being used for various purposes due to the recent demands for signal transmission stability and large-capacity signal transmission. Typically, fiber optic rotary joints are used in radar systems. It is used in various places that transmit optical signals without twisting while rotating, such as ROVs (Remotely Operated Vehicles), cranes, oil drilling facilities, medical equipment, broadcasting equipment, or robots.

종래의 광섬유 로터리 조인트는 회전하는 물체와 연결된 광섬유를 회전시키기 위해 베어링과 결합된 페룰을 회전시키는 구조를 이용해왔다. 그러나 종래의 광섬유 로터리 조인트는 장기간 사용할 경우, 회전하는 페룰과 베어링이 서로 마모된. 이에, 종래의 광섬유 로터리 조인트는 상대적으로 짧은 수명을 갖는 문제가 존재해왔다.A conventional optical fiber rotary joint has used a structure in which a ferrule coupled with a bearing is rotated to rotate an optical fiber connected to a rotating object. However, in conventional optical fiber rotary joints, the rotating ferrule and bearing wear out when used for a long period of time. Accordingly, the conventional optical fiber rotary joint has a problem of having a relatively short lifespan.

본 발명의 일 실시예는, 하나의 연결모듈이 외력을 받아 상대적으로 회전하더라도 마모를 최소화할 수 있는 광섬유 로터리 조인트 및 그를 제조하는 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.An embodiment of the present invention has an object to provide an optical fiber rotary joint capable of minimizing wear even when one connection module is relatively rotated by receiving an external force, and a method of manufacturing the same.

본 발명의 일 측면에 의하면, 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트에 있어서, 제1 회전부, 상기 제1 회전부에 접합되는 베어링 내륜, 상기 제1 회전부 내로 삽입되는 페룰 및 상기 베어링 내륜과 접촉하여 상기 베어링 내륜을 고정하는 고정부를 포함하는 제1 연결모듈과 상기 제1 연결모듈의 내부로 삽입되는 제1 광섬유와 상기 제1 회전부와 접촉하는 간격 조정부, 상기 베어링 내륜의 외측에 위치한 베어링 외륜, 복수의 광섬유를 연결하는 광섬유 커넥팅부, 제2 회전부 및 상기 베어링 외륜과 상기 광섬유 커넥팅부를 지지하며 상기 광섬유 커넥팅부와 상기 제2 회전부에 각각 연결되는 하우징을 포함하는 제2 연결모듈 및 상기 제2 연결모듈 내부로 삽입되는 제2 광섬유를 포함하며, 상기 광섬유 커넥팅부는 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 인덱스 매칭 젤을 이용하여 연결하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in the optical fiber rotary joint in which a first connection module is mounted to rotate relatively with respect to a second connection module about a single rotational axis, a first rotation part, and an inner ring of a bearing joined to the first rotation part , a first connection module including a ferrule inserted into the first rotation part and a fixing part for fixing the bearing inner race by contacting with the inner ring of the bearing, and a first optical fiber inserted into the first connection module and the first rotation part A spacing adjusting part in contact with, a bearing outer ring located outside the bearing inner ring, an optical fiber connecting part for connecting a plurality of optical fibers, a second rotating part, and the bearing outer ring and the optical fiber connecting part supporting the optical fiber connecting part and the second rotating part A second connection module including a housing connected to each other and a second optical fiber inserted into the second connection module, wherein the optical fiber connecting unit connects the first optical fiber and the second optical fiber using an index matching gel It provides an optical fiber rotary joint, characterized in that.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은 각각 복수 개가 포함되는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the bearing inner ring and the bearing outer ring are characterized in that each includes a plurality.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은 평형을 맞추기 위해 적어도 하나는 나머지와 기 설정된 간격만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, at least one of the inner ring of the bearing and the outer ring of the bearing are spaced apart from the rest by a predetermined distance to balance the bearing.

본 발명의 일 측면에 의하면, 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법에 있어서, 제1 회전부에 간격 조정부를 접합하고, 상기 제1 회전부의 슬리브로 베어링을 접합하며, 상기 제1 회전부의 슬리브 내로 페룰을 삽입하여 고정부를 이용해 상기 베어링을 고정하는 제1 접합과정과 하우징에 광섬유 커넥팅부 및 제2 회전부를 접합하는 제2 접합과정과 상기 간격 조정부와 상기 하우징을 체결하는 체결과정과 상기 제1 접합과정에 의해 접합된 제1 연결모듈의 내부로 제1 광섬유를 삽입하는 제1 삽입과정과 상기 제2 접합과정에 의해 접합된 제2 연결모듈의 내부로 제2 광섬유를 삽입하는 제2 삽입과정과 상기 제1 광섬유가 상기 광섬유 커넥팅부에서 상기 제2 광섬유와 기 설정된 간격만큼 떨어지도록, 상기 간격 조정부 또는 상기 하우징을 조정하는 조정과정 및 상기 광섬유 커넥팅부 내 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 연결하는 연결과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트 제조방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, in a method for manufacturing an optical fiber rotary joint in which a first connection module is mounted to rotate relatively with respect to a second connection module about one rotational axis, the spacing adjusting part is joined to the first rotational part, and , bonding the bearing with the sleeve of the first rotating unit, inserting a ferrule into the sleeve of the first rotating unit to fix the bearing using a fixing unit, and bonding the optical fiber connecting unit and the second rotating unit to the housing In the second bonding process, the fastening process of fastening the gap adjusting unit and the housing, the first insertion process of inserting the first optical fiber into the first connection module joined by the first bonding process, and the second bonding process a second insertion process of inserting a second optical fiber into the inside of the second connection module bonded by the It provides a method of manufacturing an optical fiber rotary joint comprising the steps of adjusting the adjusting process and connecting the first optical fiber and the second optical fiber in the optical fiber connecting unit.

본 발명의 일 측면에 의하면, 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트에 있어서, 제1 회전부, 상기 제1 회전부에 접합되는 베어링 내륜, 상기 제1 회전부 내로 삽입되는 페룰 및 상기 베어링 내륜과 접촉하여 상기 베어링 내륜을 고정하는 고정부를 포함하는 제1 연결모듈과 상기 제1 연결모듈의 내부로 삽입되는 제1 광섬유와 상기 제1 회전부와 접촉하는 간격 조정부, 상기 베어링 내륜의 외측에 위치한 베어링 외륜, 상기 간격 조정부와 상기 베어링 외륜 간에 배치되는 조정 스프링, 복수의 광섬유를 연결하는 광섬유 커넥팅부, 제2 회전부 및 상기 베어링 외륜과 상기 광섬유 커넥팅부를 지지하며 상기 광섬유 커넥팅부와 상기 제2 회전부에 각각 연결되는 하우징을 포함하는 제2 연결모듈 및 상기 제2 연결모듈 내부로 삽입되는 제2 광섬유를 포함하며, 상기 광섬유 커넥팅부는 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 인덱스 매칭젤을 이용하여 연결하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in the optical fiber rotary joint in which a first connection module is mounted to rotate relatively with respect to a second connection module about a single rotational axis, a first rotation part, and an inner ring of a bearing joined to the first rotation part , a first connection module including a ferrule inserted into the first rotation part and a fixing part for fixing the bearing inner race by contacting with the inner ring of the bearing, and a first optical fiber inserted into the first connection module and the first rotation part A spacing adjusting part in contact with, a bearing outer ring located outside the bearing inner ring, an adjustment spring disposed between the spacing adjusting part and the bearing outer ring, an optical fiber connecting part connecting a plurality of optical fibers, a second rotating part, and the bearing outer ring and the optical fiber connecting and a second connection module supporting the part and including a housing connected to the optical fiber connecting part and the second rotating part, respectively, and a second optical fiber inserted into the second connection module, wherein the optical fiber connecting part is connected to the first optical fiber It provides an optical fiber rotary joint, characterized in that the second optical fiber is connected using an index matching gel.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은 각각 복수 개가 포함되는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the bearing inner ring and the bearing outer ring are characterized in that each includes a plurality.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은 평형을 맞추기 위해 적어도 하나는 나머지와 기 설정된 간격만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, at least one of the inner ring of the bearing and the outer ring of the bearing are spaced apart from the rest by a predetermined distance to balance the bearing.

본 발명의 일 측면에 의하면, 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법에 있어서, 제1 회전부에 간격 조정부를 접합하고, 상기 간격 조정부에 조정 스프링을 접합하고, 상기 제1 회전부의 슬리브로 베어링을 접합하며, 상기 제1 회전부의 슬리브 내로 페룰을 삽입하여 고정부를 이용해 상기 베어링을 고정하는 제1 접합과정과 하우징에 광섬유 커넥팅부 및 제2 회전부를 접합하는 제2 접합과정과 상기 간격 조정부와 상기 하우징을 체결하는 체결과정과 상기 제1 접합과정에 의해 접합된 제1 연결모듈의 내부로 제1 광섬유를 삽입하는 제1 삽입과정과 상기 제2 접합과정에 의해 접합된 제2 연결모듈의 내부로 제2 광섬유를 삽입하는 제2 삽입과정과 상기 제1 광섬유가 상기 광섬유 커넥팅부에서 상기 제2 광섬유와 기 설정된 간격만큼 떨어지도록, 상기 간격 조정부 또는 상기 하우징을 조정하는 조정과정 및 상기 광섬유 커넥팅부 내 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 연결하는 연결과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트 제조방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, in a method for manufacturing an optical fiber rotary joint in which a first connection module is mounted to rotate relatively with respect to a second connection module about one rotational axis, the interval adjusting part is joined to the first rotation part, , a first bonding process of bonding an adjustment spring to the spacing adjusting unit, bonding a bearing with a sleeve of the first rotating unit, inserting a ferrule into the sleeve of the first rotating unit, and fixing the bearing using a fixing unit; A second bonding process of bonding the optical fiber connecting part and the second rotating part, a fastening process of coupling the gap adjusting part and the housing, and a first optical fiber inserted into the first connection module joined by the first bonding process A second insertion process of inserting a second optical fiber into the second connection module joined by the first insertion process and the second bonding process, and the first optical fiber is separated from the second optical fiber by a preset interval in the optical fiber connecting unit It provides a method of manufacturing an optical fiber rotary joint comprising the steps of adjusting the spacing adjusting unit or the housing so as to be separated, and connecting the first optical fiber and the second optical fiber in the optical fiber connecting unit.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 하나의 연결모듈이 외력을 받아 상대적으로 회전하더라도 부품 간 마모를 최소화함으로써, 광섬유 로터리 조인트의 수명을 향상시킨 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present invention, there is an advantage in that the lifespan of the optical fiber rotary joint is improved by minimizing wear between parts even when one connection module is relatively rotated under external force.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법을 도시한 순서도이다.1 is a perspective view of an optical fiber rotary joint according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of an optical fiber rotary joint according to a first embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of the optical fiber rotary joint according to the first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of an optical fiber rotary joint according to a second embodiment of the present invention.
5 is an exploded perspective view of an optical fiber rotary joint according to a second embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a bearing according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an optical fiber rotary joint according to the first embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an optical fiber rotary joint according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when a certain element is referred to as being “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element is present in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. It should be understood that terms such as “comprise” or “have” in the present application do not preclude the possibility of addition or existence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification in advance. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.In addition, each configuration, process, process or method included in each embodiment of the present invention may be shared within a range that does not technically contradict each other.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 사시도이다.1 is a perspective view of an optical fiber rotary joint according to an embodiment of the present invention.

광섬유 로터리 조인트(100)는 2개의 모듈(도 2를 참조하여 후술할 200, 300)을 포함하여, 회전력이 가해지는 환경에서도 광신호를 전달시키는 장치이다. 각 모듈 내에는 광신호를 전달하는 광섬유가 포함되어 있어 광섬유를 이용해 광신호를 어느 하나에서 다른 하나로 전달한다. 이때, 어느 하나의 모듈은 외부로부터 회전력을 제공받아 회전하되, 나머지 모듈은 이와 무관하게 회전하지 않고 고정되어 있다. 회전력을 제공받는 하나의 모듈이 회전력을 나머지 하나의 모듈로 제공하지 않기에, 각 모듈 내 포함된 광섬유는 회전력에 의해 파손되지 않으면서 광신호를 어느 하나에서 다른 하나로 전달할 수 있다.The optical fiber rotary joint 100 includes two modules (200 and 300 to be described later with reference to FIG. 2 ), and is a device that transmits an optical signal even in an environment where rotational force is applied. Each module contains an optical fiber that transmits an optical signal, and transmits an optical signal from one to the other using the optical fiber. At this time, any one module is rotated by receiving a rotational force from the outside, the other modules are fixed without rotation regardless of this. Since one module receiving the rotational force does not provide the rotational force to the other module, the optical fiber included in each module can transmit an optical signal from one to the other without being damaged by the rotational force.

내부에 광섬유를 포함한 모듈은 회전력에 의해 모듈 전체가 회전하게 되며, 모듈과 모듈 사이에는 베어링을 이용해 연결된다. 베어링에 의해, 어느 하나의 모듈은 외부에서 회전력을 받아 상대적 회전을 할 수 있다. 광섬유 로터리 조인트(100)는 양 모듈이 회전함에 있어 베어링만을 회전에 이용하는 구조를 갖기 때문에, 모듈의 회전에 따른 내부 구성의 마모를 최소화할 수 있다. 광섬유 로터리 조인트(100)의 구체적인 구조에 관한 설명은 도 2 내지 6을 참조하여 설명하기로 한다.The module including the optical fiber inside rotates the entire module by rotational force, and the module and the module are connected using a bearing. Due to the bearing, any one module may receive a rotational force from the outside to perform relative rotation. Since the optical fiber rotary joint 100 has a structure in which only bearings are used for rotation when both modules rotate, it is possible to minimize wear of internal components due to rotation of the module. The detailed structure of the optical fiber rotary joint 100 will be described with reference to FIGS. 2 to 6 .

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 분해사시도이다.2 is a cross-sectional view of the optical fiber rotary joint according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the optical fiber rotary joint according to the first embodiment of the present invention.

도 2 및 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트(100)는 제1 연결모듈(200) 및 제2 연결모듈(300)을 포함한다.2 and 3 , the optical fiber rotary joint 100 according to the first embodiment of the present invention includes a first connection module 200 and a second connection module 300 .

제1 연결모듈(200)은 외부로부터 전달되는 외력에 의해 제2 연결모듈(300)과 독립적이면서 상대적으로 회전하는 구성이다. 제1 연결모듈(200)은 (-x축 방향에서) 자신과 연결된 외부 기기로부터 회전력을 받아, 내부에 포함된 제1 광섬유(250)와 함께 모든 구성이 회전한다. The first connection module 200 is configured to rotate independently and relatively from the second connection module 300 by an external force transmitted from the outside. The first connection module 200 receives rotational force from an external device connected to itself (in the -x-axis direction), and all components rotate together with the first optical fiber 250 included therein.

제1 연결모듈(200)은 제1 회전부(210), 베어링 내륜(220), 간격 유지링(230), 고정부(240), 제1 광섬유(250) 및 페룰(260)을 포함한다.The first connection module 200 includes a first rotating part 210 , a bearing inner ring 220 , a spacing ring 230 , a fixing part 240 , a first optical fiber 250 , and a ferrule 260 .

제1 회전부(210)는 외력을 받아 회전하며, 자신에 접합된 다른 구성을 회전시킨다.The first rotation unit 210 rotates by receiving an external force, and rotates other components bonded thereto.

제1 회전부(210)는 외부(도 2에서는 -x축 방향)로부터 회전력을 제공받아 회전한다. 제1 회전부(210)는 슬리브(219)를 포함하여, 제1 연결모듈(200)의 다른 구성들이 슬리브(219)의 표면에 접합되거나 슬리브(219) 내부에 삽입될 수 있도록 한다. 보다 구체적으로 보면, 슬리브(219)의 표면에는 베어링 내륜(220) 및 간격 유지링(230)이 접합될 수 있으며, 슬리브(219)의 내부로는 고정부(240)의 일 부분, 제1 광섬유(250) 및 페룰(260)이 삽입될 수 있다. 이에 따라, 제1 회전부(210)가 회전하면서, 접합된 구성이나 삽입된 모든 구성이 함께 회전한다.The first rotation unit 210 rotates by receiving a rotational force from the outside (in the -x-axis direction in FIG. 2 ). The first rotation unit 210 includes the sleeve 219 so that other components of the first connection module 200 can be joined to the surface of the sleeve 219 or inserted into the sleeve 219 . More specifically, the bearing inner ring 220 and the spacing ring 230 may be bonded to the surface of the sleeve 219 , and a portion of the fixing unit 240 , the first optical fiber into the sleeve 219 . 250 and ferrule 260 may be inserted. Accordingly, while the first rotating unit 210 rotates, all the joined or inserted components rotate together.

제1 회전부(210)는 헤드(213)를 포함하여, 제1 회전부(210)의 이탈을 방지한다. 헤드(213)는 제2 연결모듈(300)의 간격 조정부(310)와 맞닿음으로써, 제1 연결모듈(200)이 +x축 방향으로 외력을 받아 +x축 방향으로 이동하는 것을 방지한다. 제1 연결모듈(200) 내 제1 광섬유(250)와 제2 연결모듈(300) 내 제2 광섬유(370)는 제2 연결모듈(300) 내 광정렬 홈(355)에서 일정 간격을 가지며 떨어진 채 배치되어 있다. 각 광섬유(250, 370)이 일정 간격보다 가까워질 경우, 양 광섬유가 서로 접촉하며 훼손이 발생할 우려가 있고, 각 광섬유(250, 370)이 일정 간격보다 멀어질 경우, 어느 하나의 광섬유에서 다른 하나로 전달되는 광신호의 전송 효율이 떨어질 우려가 존재한다. 이에, 각 광섬유(250, 370)는 광정렬 홈(355)에서 일정 간격을 가지며 떨어진 채로 유지되는 것이 바람직하다. 이에, 헤드(213)는 제2 연결모듈(300)의 간격 조정부(310)와 맞닿음으로써, 제1 연결모듈(200)이 +x축 방향으로 이동하는 것을 방지한다. The first rotating unit 210 includes the head 213 to prevent the first rotating unit 210 from being separated. By abutting the head 213 with the spacing adjusting unit 310 of the second connection module 300 , the first connection module 200 receives an external force in the +x-axis direction to prevent movement in the +x-axis direction. The first optical fiber 250 in the first connection module 200 and the second optical fiber 370 in the second connection module 300 are spaced apart from the optical alignment groove 355 in the second connection module 300 at a predetermined distance. are placed. When each optical fiber (250, 370) is closer than a certain distance, there is a risk that both optical fibers are in contact with each other and damage occurs. There is a risk that the transmission efficiency of the transmitted optical signal is reduced. Accordingly, each of the optical fibers 250 and 370 is preferably maintained at a predetermined distance from the optical alignment groove 355 and spaced apart from each other. Accordingly, the head 213 is in contact with the spacing adjusting unit 310 of the second connection module 300 to prevent the first connection module 200 from moving in the +x-axis direction.

제1 회전부(210)는 고정홀(216)을 포함한다. 경우에 따라, 제1 연결모듈(200)이 더 이상 회전하지 않아도 되는 상황이 존재할 수 있다. 헤드(213)는 고정홀(216)을 포함함으로써, 고정홀(216)로 별도의 수단이 삽입되며 제1 연결모듈(200)의 회전을 방지하게 할 수 있다. 예를 들어, 고정홀(216)에는 나사산이 형성될 수 있으며, 나사가 삽입됨으로써 삽입된 나사가 별도의 구성과 접촉하며 제1 연결모듈(200)의 회전을 방지하게 할 수 있다.The first rotation unit 210 includes a fixing hole 216 . In some cases, there may be a situation in which the first connection module 200 does not need to rotate any more. Since the head 213 includes the fixing hole 216 , a separate means is inserted into the fixing hole 216 , and rotation of the first connection module 200 can be prevented. For example, a screw thread may be formed in the fixing hole 216 , and when the screw is inserted, the inserted screw comes into contact with a separate component and prevents rotation of the first connection module 200 .

베어링 내륜(220)은 제1 회전부(210)와 접합되며, 제2 연결모듈(300)과 마찰을 최소화하며 회전할 수 있도록 한다. The bearing inner ring 220 is joined to the first rotating part 210 and rotates while minimizing friction with the second connecting module 300 .

베어링 내륜(220)은 제1 회전부(210)의 슬리브(219)에 접합된다. 통상적으로, 베어링 내륜(220)의 길이(x축 방향)는 제1 회전부(210)의 슬리브(219)의 길이보다 현저히 짧다. 이때, 하나의 베어링 내륜(220) 만이 접합되어 제2 연결모듈(300)과 접촉하는 경우, 제1 연결모듈(200)에 삽입된 광섬유의 축이 이동하는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 도 2에는 현재 광섬유의 축이 x축 방향으로 도시되어 있는데, 하나의 베어링 내륜(220) 만이 접합될 경우 xy 평면 상에서 시계방향 또는 반시계방향으로 광섬유의 축이 이동할 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 베어링 내륜(220)은 복수 개가 접합된다. 복수 개의 베어링 내륜(220)이 슬리브(219)에 접합되며, 제1 연결모듈(200)에 삽입된 광섬유의 축을 유지시킬 수 있다.The bearing inner ring 220 is joined to the sleeve 219 of the first rotating part 210 . Typically, the length (x-axis direction) of the bearing inner ring 220 is significantly shorter than the length of the sleeve 219 of the first rotating part 210 . At this time, when only one bearing inner ring 220 is bonded to make contact with the second connection module 300 , a problem in which the shaft of the optical fiber inserted into the first connection module 200 moves may occur. For example, although the axis of the current optical fiber is shown in the x-axis direction in FIG. 2 , when only one bearing inner ring 220 is bonded, the axis of the optical fiber may move clockwise or counterclockwise on the xy plane. In order to prevent this problem, a plurality of bearing inner rings 220 are joined. A plurality of bearing inner rings 220 are bonded to the sleeve 219 , and may maintain the axis of the optical fiber inserted into the first connection module 200 .

복수의 베어링 내륜(220)이 접합될 경우, 적어도 하나의 베어링 내륜(220c)은 나머지 베어링 내륜(220a, 220b)와는 일정 간격만큼 떨어져 배치된다. 베어링 내륜(220) 복수 개가 슬리브(219)에 접합됨에 있어 모든 베어링 내륜(220)이 밀집하여 배치될 경우, 슬리브(219) 또는 베어링의 무게중심이 밀집하여 배치된 곳으로 치우치는 문제가 발생할 수 있다. 이에, 적어도 하나의 베어링 내륜(220c)은 나머지 베어링 내륜(220a, 220b)와는 일정 간격만큼 떨어져 됨으로써, 전체적인 무게중심이 평형을 이루도록 할 수 있다.When a plurality of bearing inner rings 220 are joined, at least one bearing inner ring 220c is disposed apart from the other bearing inner rings 220a and 220b by a predetermined distance. Since a plurality of bearing inner rings 220 are joined to the sleeve 219, if all the bearing inner rings 220 are densely arranged, a problem may occur that the center of gravity of the sleeve 219 or the bearings is biased toward the densely arranged place. . Accordingly, at least one bearing inner ring 220c is spaced apart from the other bearing inner rings 220a and 220b by a predetermined distance, so that the overall center of gravity can be balanced.

간격 유지링(230)은 일정 간격 떨어져 배치된 베어링 내륜(220)의 사이에 배치되어, 베어링 내륜의 간격을 유지한다. 일정 간격 떨어져 배치된 베어링 내륜(220a 내지 220c)이 슬리브(219)에 접합된다 하더라도, 지속적으로 일 방향(+x축 방향 또는 -x축 방향)으로 압력이 가해지는 경우 최초에 배치된 위치에서 이탈하는 경우가 발생할 수 있다. 어느 하나의 베어링 내륜(220a 내지 220c)이 최초의 위치를 이탈하더라도, 전체적인 무게의 균형이 깨지는 문제가 발생할 수 있다. 이에, 간격 유지링(230)이 베어링 내륜(220a 내지 220c)의 간격 사이에 배치되어, 베어링 내륜(220a 내지 220c)들이 이탈하지 않고 상호 간에 간격을 유지할 수 있도록 한다. 다만, 도 2에서는 간격 유지링(230)이 베어링 내륜(220) 사이에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 베어링 외륜(330) 사이에 배치되거나 베어링 내·외륜(220, 330) 모두의 사이에 배치될 수도 있다.The spacing ring 230 is disposed between the bearing inner rings 220 spaced apart from each other to maintain the spacing between the bearing inner rings. Even if the bearing inner rings 220a to 220c arranged at a predetermined distance are joined to the sleeve 219, if pressure is continuously applied in one direction (+x-axis direction or -x-axis direction), they are separated from the initially arranged position. cases may occur. Even if any one of the bearing inner rings 220a to 220c deviate from the initial position, the overall weight balance may be broken. Accordingly, the spacing ring 230 is disposed between the spacing of the bearing inner rings 220a to 220c, so that the bearing inner rings 220a to 220c do not separate and maintain the spacing between them. However, in FIG. 2 , it is illustrated that the spacing ring 230 is disposed between the bearing inner rings 220 , but the present invention is not limited thereto. It may be placed in between all of them.

고정부(240)는 헤드(244)와 슬리브(248)를 포함하여, 복수의 베어링 내륜(220)을 고정한다.The fixing unit 240 includes a head 244 and a sleeve 248 to fix the plurality of bearing inner rings 220 .

고정부(240)는 제1 회전부의 슬리브(219)의 끝단(제1 회전부의 헤드(213)로부터 먼 끝단)에서 제1 회전부(210)와 결합하여, 베어링(220)을 고정한다. 고정부(240)의 슬리브(248)는 제1 회전부의 슬리브(219) 내에 삽입되며, 고정부(240)의 헤드(244)는 제1 회전부의 슬리브(219)와 베어링 내륜(220c) 일부와 접합된다. 고정부(240)가 이처럼 배치됨으로써, 베어링 내륜(220c)이 슬리브(219)의 끝단 방향으로 이동하는 것을 방지하며, 베어링 내륜(220)에 제1 회전부의 헤드(213) 방향으로 압력을 가할 수 있다. The fixing unit 240 is coupled to the first rotating unit 210 at the end of the sleeve 219 of the first rotating unit (the end far from the head 213 of the first rotating unit) to fix the bearing 220 . The sleeve 248 of the fixed part 240 is inserted into the sleeve 219 of the first rotating part, and the head 244 of the fixed part 240 includes the sleeve 219 of the first rotating part and a part of the bearing inner ring 220c. are joined By disposing the fixing part 240 in this way, the bearing inner ring 220c is prevented from moving in the direction of the end of the sleeve 219, and pressure can be applied to the bearing inner ring 220 in the direction of the head 213 of the first rotating part. have.

제1 광섬유(250)는 제1 연결모듈(200) 내부에 삽입되어, 광신호를 송·수신한다. 제1 회전부(210), 고정부(240) 및 페룰(260)은 모두 내부에 적어도 광섬유가 삽입될 수 있는 중공을 포함하고 있다. 이에, 제1 연결모듈(200)의 각 구성이 모두 결합된 경우, 제1 광섬유(250)는 제1 연결모듈(200)의 각 구성 내 중공으로 삽입될 수 있다. 다만, 제1 광섬유(250)는 고정부(240)의 끝단까지 삽입되는 것이 아니라, 고정부(240)의 끝단 너머 제2 연결모듈(300)의 광정렬 홈(355)까지 삽입된다. 제1 광섬유(250)의 삽입과 광정렬 홈(355)에서의 위치 조정까지 완료되면, 제1 회전부(210), 고정부(240) 및 페룰(260)의 중공 내로 에폭시나 접착제 등의 고정재로 제1 광섬유(250)는 고정된다.The first optical fiber 250 is inserted into the first connection module 200 to transmit and receive optical signals. The first rotating part 210 , the fixing part 240 , and the ferrule 260 all include a hollow into which at least an optical fiber can be inserted. Accordingly, when all components of the first connection module 200 are combined, the first optical fiber 250 may be inserted into the hollow within each component of the first connection module 200 . However, the first optical fiber 250 is not inserted to the end of the fixing unit 240 , but is inserted beyond the end of the fixing unit 240 to the optical alignment groove 355 of the second connection module 300 . When the insertion of the first optical fiber 250 and the position adjustment in the optical alignment groove 355 are completed, the first rotating part 210 , the fixing part 240 and the ferrule 260 are inserted into the hollow of the ferrule 260 with a fixing material such as epoxy or adhesive. The first optical fiber 250 is fixed.

페룰(260)은 제1 광섬유(250)의 외부에, 고정부(240)의 슬리브(248) 내부에 위치하여, 제1 광섬유(250)를 고정한다. The ferrule 260 is positioned outside the first optical fiber 250 and inside the sleeve 248 of the fixing unit 240 to fix the first optical fiber 250 .

고정부(240)의 슬리브(248)의 길이와 제1 회전부(210)의 슬리브(219)의 길이는 서로 상이할 수 있다. 제1 회전부(210)의 슬리브(219)는 다양한 구성과 접합되어야 하기에 통상적으로 길게 구현되는 반면, 고정부(240)의 슬리브(248)는 슬리브(219) 내로 삽입되어 고정부(240)를 고정시키기만 하면 되기에 상대적으로 짧게 구현된다. 이에, 슬리브(219) 내에는 슬리브(248)가 위치하지 않는 빈 공간이 형성될 수 있다. 이러한 빈 공간을 채우기 위해, 페룰(260)은 슬리브(219)의 길이만큼 충분히 긴 길이를 갖거나, 복수 개의 페룰(260)이 고정부(240)의 슬리브(248) 내부에 위치할 수 있다.The length of the sleeve 248 of the fixing part 240 and the length of the sleeve 219 of the first rotating part 210 may be different from each other. The sleeve 219 of the first rotating part 210 is typically long embodied to be joined with various configurations, while the sleeve 248 of the fixing part 240 is inserted into the sleeve 219 to secure the fixing part 240 . It is implemented relatively short because it only needs to be fixed. Accordingly, an empty space in which the sleeve 248 is not located may be formed in the sleeve 219 . In order to fill the empty space, the ferrule 260 may have a length that is sufficiently long as the length of the sleeve 219 , or a plurality of ferrules 260 may be located inside the sleeve 248 of the fixing unit 240 .

제2 연결모듈(300)은 외부로부터 전달되는 외력에 의해 제1 연결모듈(200)과 독립적이면서 상대적으로 회전하는 구성이다. 제2 연결모듈(300)은 (+x축 방향에서) 자신과 연결된 외부 기기로부터 회전력을 받아, 내부에 포함된 제2 광섬유(370)와 함께 모든 구성이 회전한다. The second connection module 300 is configured to rotate independently and relatively from the first connection module 200 by an external force transmitted from the outside. The second connection module 300 receives a rotational force from an external device connected thereto (in the +x-axis direction), and all components rotate together with the second optical fiber 370 included therein.

제2 연결모듈(300)은 간격 조정부(310), 오링(320), 베어링 외륜(330), 하우징(340), 광섬유 커넥팅부(350), 제2 회전부(360), 제2 광섬유(370) 및 볼(380)을 포함한다.The second connection module 300 includes a spacing adjusting unit 310 , an O-ring 320 , a bearing outer ring 330 , a housing 340 , an optical fiber connecting unit 350 , a second rotating unit 360 , and a second optical fiber 370 . and a ball 380 .

간격 조정부(310)는 제1 회전부(210)와 접촉하며 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)간 간격을 조정한다. 간격 조정부(310)는 나사산(315)을 포함하여, 하우징(340)과 체결된다. 간격 조정부(310)는 나사산(315)을 이용하여 하우징(340)과 체결되고 있기 때문에, 하우징(340)이 나사산(315, 343)을 따라 광섬유의 축방향(도 2에서는 x축 방향)으로 이동할 수 있도록 한다. 하우징(340)이 간격 조정부(310)의 나사산(315)을 따라 이동하며, 광정렬 홈(355)에서의 각 광섬유(250, 370)간 간격은 조정될 수 있다. 예를 들어, 하우징(340)이 간격 조정부(310)와 가까워지는 방향으로 이동하게 되면, 하우징(340)에 고정된 제2 광섬유(370)는 제1 광섬유(250)와 가까워지는 방향으로 이동하게 된다. 이같은 간격 조정부(310)의 조정에 의해, 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)는 기 설정된 간격을 가질 수 있다. 여기서, 기 설정된 간격은 10 내지 50㎛일 수 있다. 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)가 기 설정된 간격보다 가까워질 경우, 양자가 서로 접촉하며 파손의 위험이 있을 수 있다. 반대로, 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)가 기 설정된 간격보다 멀어질 경우, 양자간 광신호의 온전한 송·수신이 곤란할 우려가 있다. 따라서, 간격 조정부(310)는 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)가 기 설정된 간격을 갖도록 조정한다.The interval adjusting unit 310 contacts the first rotating unit 210 and adjusts the interval between the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 . The spacing adjusting unit 310 includes a screw thread 315 and is coupled to the housing 340 . Since the spacing adjusting unit 310 is fastened to the housing 340 using the screw thread 315, the housing 340 moves in the axial direction (x-axis direction in FIG. 2) of the optical fiber along the screw threads 315 and 343. make it possible The housing 340 moves along the thread 315 of the spacing adjusting unit 310 , and the spacing between the optical fibers 250 and 370 in the optical alignment groove 355 may be adjusted. For example, when the housing 340 moves in a direction closer to the spacing adjusting unit 310 , the second optical fiber 370 fixed to the housing 340 moves in a direction closer to the first optical fiber 250 . do. By adjusting the spacing adjusting unit 310, the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 may have a preset spacing. Here, the preset interval may be 10 to 50 μm. When the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 are closer than a preset distance, they contact each other and there may be a risk of damage. Conversely, when the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 are separated from each other by a predetermined interval, there is a fear that it may be difficult to completely transmit/receive an optical signal between the two. Accordingly, the spacing adjusting unit 310 adjusts the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 to have a preset spacing.

오링(320)는 제1 연결모듈(200) 또는 제2 연결모듈(300) 내 각 구성이 접합되거나 체결되며 구조 상 발생하는 공백을 채운다. 제1 오링(320a)은 간격 조정부(310)와 베어링 내륜(220a)이 형성하는 구조상의 공백 사이에 배치되어 공백을 채운다. 제2 오링(320b)은 간격 조정부(310)와 하우징(340)이 형성하는 구조상의 공백 사이에 배치되어, 공백을 채우고 하우징(340)이 간격 조정부(310)의 끝단까지 이동하며 발생할 수 있는 파손을 방지한다. 제3 오링(320c)은 제2 연결모듈(300) 내 하우징(340)과 제2 회전부(360)가 형성하는 구조상의 공백 사이에 배치되어 공백을 채운다. 오링(320)은 각 위치에서 공백을 채움으로써, 외부로부터 이물질의 유입을 방지한다. The O-ring 320 is joined or fastened to each component in the first connection module 200 or the second connection module 300, and fills a void that occurs in the structure. The first O-ring 320a is disposed between the gap adjusting unit 310 and the structural gap formed by the bearing inner ring 220a to fill the gap. The second O-ring 320b is disposed between the gap in the structure formed by the gap adjusting unit 310 and the housing 340 to fill the gap, and damage that may occur while the housing 340 moves to the end of the gap adjusting unit 310 to prevent The third O-ring 320c is disposed between the structural voids formed by the housing 340 and the second rotating part 360 in the second connection module 300 to fill the voids. The O-ring 320 prevents the inflow of foreign substances from the outside by filling in the blanks at each position.

베어링 외륜(330)은 베어링 내륜(220)과 동일한 축(광섬유의 축과 수직인 축, y축)상에 베어링 내륜(220)과 동일한 개수만큼 배치되어, 마찰을 최소화한 채 각 연결모듈(200, 300)이 상대적인 회전을 할 수 있도록 한다. 베어링 내륜(220)과 베어링 외륜(330)에 대한 구조는 도 6에 상세히 도시되어 있다.The bearing outer ring 330 is arranged in the same number as the bearing inner ring 220 on the same axis as the bearing inner ring 220 (the axis perpendicular to the axis of the optical fiber, y-axis), and each connection module 200 while minimizing friction , 300) to allow relative rotation. The structures of the bearing inner ring 220 and the bearing outer ring 330 are shown in detail in FIG. 6 .

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a bearing according to an embodiment of the present invention.

베어링 내륜(220)과 베어링 외륜(330)은 각각 내부로 형성된 아치형의 홈(225, 335)을 포함한다. 이에, 홈(225, 335) 내로 볼(380)이 유입되어, 베어링 내륜(220) 또는 베어링 외륜(330) 중 어느 하나가 회전력을 받아 상대적인 회전을 원활히 할 수 있도록 한다.The bearing inner ring 220 and the bearing outer ring 330 include arcuate grooves 225 and 335 formed therein, respectively. Accordingly, the ball 380 is introduced into the grooves 225 and 335 so that any one of the bearing inner ring 220 or the bearing outer ring 330 receives a rotational force to facilitate relative rotation.

이때, 설계상으로는 베어링 내륜 및 외륜에 형성되는 홈(225, 335)과 볼(380)의 면적이 서로 동일하여, 베어링 내 홈과 볼 사이에 이격없이 온전히 꼭 맞을 수 있다. 그러나 현실적으로는 설계상의 수치와 정확히 일치하기는 어려움이 존재하기에, 베어링 내 홈과 볼 사이에는 약간의 이격이 존재할 수 있다. 이러한 이격은 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)간 간격에 영향을 미칠 수 있어, 최대한 제거될 수 있어야 한다.At this time, in terms of design, the areas of the grooves 225 and 335 and the ball 380 formed in the inner and outer rings of the bearing are the same, so that they can fit perfectly without a gap between the groove and the ball in the bearing. However, in reality, it is difficult to exactly match the design values, so there may be a slight gap between the groove and the ball in the bearing. This spacing may affect the spacing between the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 , and should be able to be removed as much as possible.

고정부(240)가 접합되는 경우, 베어링 내륜(220)은 고정부(240)로부터 내측(제1 회전부를 향하는 방향, -x축)으로 압력을 받는다. 고정부(240)가 접합되어 있는 한, 베어링 내륜(220)은 지속적으로 고정부(240)로부터 내측을 향하는 압력을 받는다. 이에, 베어링 내륜(220)과 볼(380)은 외측(제1 회전부로부터 멀어지는 방향, +x축)으로 접촉할 수 있어 이격이 제거될 수 있다.When the fixing part 240 is joined, the bearing inner ring 220 receives pressure from the fixing part 240 to the inside (direction toward the first rotation part, -x axis). As long as the fixing part 240 is joined, the bearing inner ring 220 continuously receives pressure from the fixing part 240 inward. Accordingly, the bearing inner ring 220 and the ball 380 may be in contact with the outside (direction away from the first rotational part, +x axis), so that the separation may be eliminated.

다시 도 2 및 3을 참조하면, 하우징(340)은 내부에서 베어링 외륜(330)과 광섬유 커넥팅부(350)를 지지하며, 간격 조정부(310) 및 광섬유 커넥팅부(350)와 각각 체결된다. 하우징(340)은 내부에서 베어링 외륜(330)과 광섬유 커넥팅부(350)와 접합되며 양자를 지지하고, 하우징(340)의 각 끝단은 나사산(343, 349)을 포함하여, 간격 조정부(310) 및 제2 회전부(360)의 나사산과 연결된다. 전술한 대로, 하우징(340)은 간격 조정부(310)의 나사산을 따라 이동하며, 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)간 간격을 조정할 수 있다. 광섬유(250, 370)간 간격이 조정된 후, 간격 조정부(310)와 하우징(340)은 고정된다. 이에 따라, 제2 연결모듈(300) 내 간격 조정부(310), 베어링 외륜(330), 하우징(340), 광섬유 커넥팅부(350) 및 제2 회전부는 모두 접합되어 함께 회전한다.Referring back to FIGS. 2 and 3 , the housing 340 supports the bearing outer ring 330 and the optical fiber connecting part 350 from the inside, and is respectively fastened to the spacing adjusting part 310 and the optical fiber connecting part 350 . The housing 340 is bonded to the bearing outer ring 330 and the optical fiber connecting part 350 from the inside and supports both, and each end of the housing 340 includes threads 343 and 349, and a spacing adjusting part 310. And it is connected to the screw thread of the second rotating part (360). As described above, the housing 340 moves along the screw thread of the spacing adjusting unit 310 , and the distance between the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 may be adjusted. After the spacing between the optical fibers 250 and 370 is adjusted, the spacing adjusting unit 310 and the housing 340 are fixed. Accordingly, the interval adjusting unit 310, the bearing outer ring 330, the housing 340, the optical fiber connecting unit 350, and the second rotating unit within the second connection module 300 are all joined and rotated together.

하우징(340)은 광정렬 홈(355)와 동일한 축(광섬유의 축과 수직인 축, y축) 상에 모니터링 홈(346)을 포함한다. 전술한 대로, 광섬유 커넥팅부(350)는 하우징(340) 내부에서 접합된다. 이에, 사용자는 (광섬유 커넥팅부(350)에 형성된) 광정렬 홈(355)에서의 광섬유 간 간격을 확인하기 곤란한 문제를 갖는다. 이에, 광섬유 커넥팅부(350)가 하우징(340) 내에서 정위치로 삽입된 경우, 하우징(340)은 광정렬 홈(355)과 동일한 축 상에 모니터링 홈(346)을 포함한다. 제조과정에서 제조장치(미도시)는 모니터링 홈(346)으로 광정렬 홈(355)이 모니터링되는지 여부로 광섬유 커넥팅부(350)가 하우징(340) 내에서 정위치까지 삽입되었는지 확인할 수 있다. 또한, 제조장치는 모니터링 홈(346)을 거쳐 광정렬 홈(355)에서 광섬유(250, 370) 간 간격을 모니터링함으로써, 광섬유(250, 370) 간 간격을 조정할 수 있다.The housing 340 includes a monitoring groove 346 on the same axis as the optical alignment groove 355 (an axis perpendicular to the axis of the optical fiber, the y-axis). As described above, the optical fiber connecting portion 350 is bonded inside the housing 340 . Accordingly, the user has a problem in that it is difficult to check the distance between the optical fibers in the optical alignment groove 355 (formed in the optical fiber connecting unit 350 ). Accordingly, when the optical fiber connecting unit 350 is inserted into the housing 340 in its original position, the housing 340 includes the monitoring groove 346 on the same axis as the optical alignment groove 355 . During the manufacturing process, the manufacturing apparatus (not shown) can check whether the optical fiber connecting unit 350 is inserted to the correct position in the housing 340 by checking whether the optical alignment groove 355 is monitored by the monitoring groove 346 . In addition, the manufacturing apparatus may adjust the spacing between the optical fibers 250 and 370 by monitoring the spacing between the optical fibers 250 and 370 in the optical alignment groove 355 through the monitoring groove 346 .

광섬유 커넥팅부(350)는 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)를 커넥팅시킨다. 광섬유 커넥팅부(350)는 광섬유 커넥팅부(350)를 관통하는 중공을 포함하여, 양 끝단에서 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370) 각각이 삽입될 수 있도록 한다. 이때, 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370) 상호 간에 기 설정된 간격을 가지며 위치하는 지를 모니터링할 수 있도록, 광섬유 커넥팅부(350)는 광정렬 홈(355)을 포함한다. 광정렬 홈(355)은 광섬유 커넥팅부(350)의 일 위치에 기 설정된 깊이만큼 패인 홈으로서, 제조장치(미도시)가 모니터링 홈(346)과 광정렬 홈(355)을 거쳐 외부에서 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)의 각 끝단의 위치를 확인할 수 있도록 한다. 광정렬 홈(355)은 광섬유 커넥팅부(350)의 중심까지 패일 수 있다. 제조장치(미도시)는 광정렬 홈(355)을 거쳐 모니터링하며 간격 조정부(310) 또는 하우징(340)을 이용해 광섬유 간 간격을 조정할 수 있다. 양 광섬유 간 간격 조정이 완료된 경우, 간격 조정부(310)와 하우징(340)은 고정되며, 광정렬 홈(355) 내에는 각 광섬유(250, 370)의 굴절률과 동일하거나 기 설정된 오차범위 이하의 굴절률을 갖는 인덱스 매칭젤(미도시)이 주입된다. 인덱스 매칭젤이 주입됨으로써, 각 광섬유(250, 370)는 간격을 유지하면서 광신호를 상호 간에 송·수신할 수 있다.The optical fiber connecting unit 350 connects the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 . The optical fiber connecting unit 350 includes a hollow penetrating the optical fiber connecting unit 350 so that the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 can be respectively inserted at both ends. In this case, the optical fiber connecting unit 350 includes an optical alignment groove 355 to monitor whether the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 are positioned with a predetermined interval between each other. The optical alignment groove 355 is a groove dented by a preset depth at one position of the optical fiber connecting part 350, and a manufacturing device (not shown) passes through the monitoring groove 346 and the optical alignment groove 355 to the first first from the outside. The position of each end of the optical fiber 250 and the second optical fiber 370 can be checked. The optical alignment groove 355 may be recessed to the center of the optical fiber connecting part 350 . The manufacturing apparatus (not shown) monitors through the optical alignment groove 355 and can adjust the spacing between the optical fibers using the spacing adjusting unit 310 or the housing 340 . When the distance adjustment between both optical fibers is completed, the spacing adjusting unit 310 and the housing 340 are fixed, and in the optical alignment groove 355 , the refractive index is the same as the refractive index of each optical fiber 250 , 370 or less than a preset error range. Index matching gel (not shown) with By injecting the index matching gel, each of the optical fibers 250 and 370 can transmit and receive optical signals with each other while maintaining an interval.

제2 회전부(360)는 외력을 받아 회전하며, 자신과 체결된 하우징(340)을 회전시킨다. 제2 회전부(360)는 외부(도 2에서는 +x축 방향)로부터 회전력을 제공받아 회전하고, 회전력을 자신의 나사산(365)과 체결된 하우징(340)으로 전달하여 하우징(340) 및 하우징(340)과 체결된 모든 구성이 회전할 수 있도록 한다.The second rotating part 360 rotates by receiving an external force, and rotates the housing 340 coupled thereto. The second rotating part 360 receives a rotational force from the outside (in the +x-axis direction in FIG. 2) and rotates, and transmits the rotational force to the housing 340 fastened with its own thread 365 to the housing 340 and the housing ( 340) and all the components fastened to rotate.

제2 광섬유(370)는 제2 연결모듈(300) 내부에 삽입되어, 광신호를 송·수신한다. 제2 회전부(360) 및 광섬유 커넥팅부(340) 모두 내부에 적어도 광섬유가 삽입될 수 있는 중공을 포함하고 있다. 이에, 제2 연결모듈(300)의 각 구성이 모두 결합된 경우, 제2 광섬유(370)는 제2 연결모듈(300)의 각 구성 내 중공으로 삽입될 수 있다. 제2 광섬유(370)의 삽입과 광정렬 홈(355)에서의 위치 조정까지 완료되면, 제2 회전부(360) 및 광섬유 커넥팅부(340)의 중공 내로 에폭시나 접착제 등의 고정재로 제2 광섬유(370)는 고정된다.The second optical fiber 370 is inserted into the second connection module 300 to transmit and receive optical signals. Both the second rotating part 360 and the optical fiber connecting part 340 include a hollow into which at least an optical fiber can be inserted. Accordingly, when all the components of the second connection module 300 are combined, the second optical fiber 370 may be inserted into the hollow in each component of the second connection module 300 . When the insertion of the second optical fiber 370 and the adjustment of the position in the optical alignment groove 355 are completed, the second optical fiber ( 370) is fixed.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트의 분해사시도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트(100)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트(100)에서 조정 스프링(510)을 더 포함한다.4 is a cross-sectional view of the optical fiber rotary joint according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an exploded perspective view of the optical fiber rotary joint according to the second embodiment of the present invention. 4 and 5 , the optical fiber rotary joint 100 according to the second embodiment of the present invention further includes an adjustment spring 510 in the optical fiber rotary joint 100 according to the first embodiment of the present invention. .

조정 스프링(510)은 간격 조정부(310)와 베어링 외륜(330a)의 사이에 배치되어, 베어링 외륜(330a)으로 압력을 가한다. 간격 조정부(310)와 하우징(340)의 간격 조정이 수행될 수 있으며 각 구성의 제조 과정 상에서 설계치와 오차가 발생할 수 있어, 간격 조정부(310)와 베어링 외륜(330a)은 밀착되지 못하고 일정한 틈을 갖게 된다. 전술한 대로, 베어링 외륜(330) 내 홈과 볼(380) 사이에는 약간의 이격이 존재할 수 있다. 베어링 내륜(220)과 볼(380) 사이의 이격은 고정부(240)에 의해 보완될 수 있으나, 베어링 외륜(330)과 볼 사이의 이격은 조정되기 어려웠다. 이에, 조정 스프링(510)이 전술한 위치에 배치되어, 간격 조정부(310)와 베어링 외륜(330) 양자로 압력을 가한다. 베어링 외륜(330)으로는 조정 스프링(510)에 의해 외측(제1 회전부로부터 멀어지는 방향, +x축)으로 압력이 가해진다. The adjustment spring 510 is disposed between the spacing adjusting unit 310 and the bearing outer ring 330a, and applies pressure to the bearing outer ring 330a. The spacing between the spacing adjusting unit 310 and the housing 340 may be adjusted, and design values and errors may occur during the manufacturing process of each configuration. will have As described above, there may be a slight gap between the groove in the bearing outer ring 330 and the ball 380 . The spacing between the bearing inner ring 220 and the ball 380 may be supplemented by the fixing part 240 , but the spacing between the bearing outer ring 330 and the ball is difficult to adjust. Accordingly, the adjustment spring 510 is disposed at the above-described position, and applies pressure to both the spacing adjusting unit 310 and the bearing outer ring 330 . As the bearing outer ring 330 , a pressure is applied to the outside (the direction away from the first rotational part, +x axis) by the adjustment spring 510 .

도 6을 다시 참조하면, 베어링 내륜(220)으로는 내측으로 압력이 가해짐에 따라, 베어링 내륜(220)과 볼(380)은 외측(제1 회전부로부터 멀어지는 방향, +x축)으로 접촉하여 양자 간 이격이 제거된다. 한편, 베어링 외륜(330)으로는 외측으로 압력이 가해짐에 따라, 베어링 내륜(330)과 볼(380)은 내측(제1 회전부를 향하는 방향, -x축)으로 접촉하여 양자 간 이격이 제거된다. 이에 따라, 베어링 내·외륜 모두에서 볼(380)과의 이격이 제거됨에 따라, 각 광섬유(250, 370)의 위치 변동을 최소화하며 각 연결모듈(200, 300)들이 회전할 수 있다.Referring back to FIG. 6 , as pressure is applied to the inside of the bearing inner ring 220 , the bearing inner ring 220 and the ball 380 come into contact with the outside (the direction away from the first rotational part, +x axis) The separation between the two is eliminated. On the other hand, as pressure is applied to the outside of the bearing outer ring 330 , the bearing inner ring 330 and the ball 380 come into contact with the inside (direction toward the first rotational part, -x axis) to eliminate the separation between the two. do. Accordingly, as the distance from the ball 380 is removed from both the inner and outer rings of the bearing, the position variation of each optical fiber 250 , 370 is minimized and each connection module 200 , 300 can be rotated.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법을 도시한 순서도이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트는 광섬유 로터리 조인트 제조장치에 의해 제조될 수 있다. 7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an optical fiber rotary joint according to the first embodiment of the present invention. The optical fiber rotary joint according to the first embodiment of the present invention may be manufactured by an optical fiber rotary joint manufacturing apparatus.

제1 회전부(210)에 간격 조정부(310) 및 오링(320a, 32b)을 접합한다(S710). 간격 조정부(310)는 제1 회전부(210)의 헤드(213)와 접촉하도록 배치되며, 오링(320)이 각각 간격 조정부(310) 내에 접합된다.The gap adjusting unit 310 and the O-rings 320a and 32b are bonded to the first rotating unit 210 (S710). The spacing adjusting unit 310 is disposed to be in contact with the head 213 of the first rotating unit 210 , and the O-rings 320 are bonded to each other in the spacing adjusting unit 310 .

제1 회전부(210)의 슬리브(219)로 베어링(220, 330) 및 간격 유지링(240)을 접합한다(S720). The bearings 220 and 330 and the spacing ring 240 are joined by the sleeve 219 of the first rotating part 210 (S720).

제1 회전부(210)의 슬리브(219) 내로 페룰(260) 삽입 후 고정부(240)로 베어링(220)을 고정한다(S730).After inserting the ferrule 260 into the sleeve 219 of the first rotating part 210 , the bearing 220 is fixed by the fixing part 240 ( S730 ).

하우징(340)에 광섬유 커넥팅부(350), 오링(320c) 및 제2 회전부(360)를 접합한다(S740). 하우징(340) 내에 광섬유 커넥팅부(350)가 접합되고, 광섬유 커넥팅부(350)와 제2 회전부(370)의 사이에 오링(320c)이 배치되며, 하우징(340)과 제2 회전부(360)가 체결된다.The optical fiber connecting part 350, the O-ring 320c, and the second rotating part 360 are bonded to the housing 340 (S740). The optical fiber connecting unit 350 is bonded in the housing 340 , an O-ring 320c is disposed between the optical fiber connecting unit 350 and the second rotating unit 370 , and the housing 340 and the second rotating unit 360 . is signed

간격 조정부(310) 및 하우징(340)을 체결한다(S750). The gap adjusting unit 310 and the housing 340 are fastened (S750).

제1 회전부의 슬리브(219), 페룰(260) 및 고정부(240)의 내부로 제1 광섬유(250)를 삽입한다(S760). The first optical fiber 250 is inserted into the sleeve 219, the ferrule 260, and the fixing part 240 of the first rotating part (S760).

제2 회전부(360) 및 광섬유 커넥팅부(350)의 내부로 제2 광섬유(370)를 삽입한다(S770)The second optical fiber 370 is inserted into the second rotating part 360 and the optical fiber connecting part 350 (S770).

제1 광섬유(250)가 광섬유 커넥팅부(350)에서 제2 광섬유(370)와 기 설정된 간격만큼 떨어지도록 간격 조정부(310) 또는 하우징(340)을 조정한다(S780). 나사산(315, 343)을 이용해 간격 조정부(310) 및 하우징(340)이 체결된 위치를 조정함으로써, 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)가 기 설정된 간격만큼 떨어지도록 조정한다, 조정이 완료된 후, 각 연결모듈(200, 300) 내로 에폭시나 접착제 등의 고정재가 주입되며 각 광섬유(250, 370)는 고정된다.The distance adjusting unit 310 or the housing 340 is adjusted so that the first optical fiber 250 is separated from the second optical fiber 370 by a preset distance in the optical fiber connecting unit 350 (S780). By adjusting the position where the spacing adjusting unit 310 and the housing 340 are fastened using the screws 315 and 343, the first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 are adjusted to be spaced apart by a preset distance. After this is completed, a fixing material such as epoxy or adhesive is injected into each connection module 200 , 300 , and each optical fiber 250 , 370 is fixed.

광섬유 커넥팅부(350) 내 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)를 인덱스 매칭젤로 연결한다(S790).The first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 in the optical fiber connecting unit 350 are connected with an index matching gel (S790).

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법을 도시한 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an optical fiber rotary joint according to a second embodiment of the present invention.

제1 회전부(210)에 간격 조정부(310) 및 오링(320a, 32b) 및 조정 스프링(510)을 접합한다(S810). 조정 스프링(510)은 간격 조정부(310)에 접합되어, 간격 조정부(310)와 베어링 외륜(330)의 사이에 위치한다.The gap adjusting unit 310 and the O-rings 320a and 32b and the adjusting spring 510 are bonded to the first rotating unit 210 (S810). The adjustment spring 510 is bonded to the spacing adjustment part 310 and is positioned between the spacing adjustment part 310 and the bearing outer ring 330 .

제1 회전부(210)의 슬리브(219)로 베어링(220, 330) 및 간격 유지링(240)을 접합한다(S820). The bearings 220 and 330 and the spacing ring 240 are joined by the sleeve 219 of the first rotating part 210 (S820).

제1 회전부(210)의 슬리브(219) 내로 페룰(260) 삽입 후 고정부(240)로 베어링(220)을 고정한다(S830).After inserting the ferrule 260 into the sleeve 219 of the first rotating part 210 , the bearing 220 is fixed by the fixing part 240 ( S830 ).

하우징(340)에 광섬유 커넥팅부(350), 오링(320c) 및 제2 회전부(360)를 접합한다(S840). The optical fiber connecting part 350, the O-ring 320c, and the second rotating part 360 are bonded to the housing 340 (S840).

간격 조정부(310) 및 하우징(340)을 체결한다(S850). The gap adjusting unit 310 and the housing 340 are fastened (S850).

제1 회전부의 슬리브(219), 페룰(260) 및 고정부(240)의 내부로 제1 광섬유(250)를 삽입한다(S860). The first optical fiber 250 is inserted into the sleeve 219, the ferrule 260, and the fixing part 240 of the first rotating part (S860).

제2 회전부(360) 및 광섬유 커넥팅부(350)의 내부로 제2 광섬유(370)를 삽입한다(S870)The second optical fiber 370 is inserted into the second rotating part 360 and the optical fiber connecting part 350 (S870).

제1 광섬유(250)가 광섬유 커넥팅부(350)에서 제2 광섬유(370)와 기 설정된 간격만큼 떨어지도록 간격 조정부(310) 또는 하우징(340)을 조정한다(S880).The spacing adjusting unit 310 or the housing 340 is adjusted so that the first optical fiber 250 is separated from the second optical fiber 370 by a preset interval in the optical fiber connecting unit 350 (S880).

광섬유 커넥팅부(350) 내 제1 광섬유(250)와 제2 광섬유(370)를 인덱스 매칭젤로 연결한다(S890).The first optical fiber 250 and the second optical fiber 370 in the optical fiber connecting unit 350 are connected with an index matching gel (S890).

도 7 및 8에서는 각 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 각 도면에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 7 및 8은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.Although it is described that each process is sequentially executed in FIGS. 7 and 8 , this is merely illustrative of the technical idea of an embodiment of the present invention. In other words, a person of ordinary skill in the art to which an embodiment of the present invention pertains may change the order described in each drawing within a range that does not depart from the essential characteristics of an embodiment of the present invention, or perform one or more of each process. Since various modifications and variations can be applied by executing in parallel, FIGS. 7 and 8 are not limited to a time-series order.

한편, 도 7 및 8에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.Meanwhile, the processes shown in FIGS. 7 and 8 can be implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all types of recording devices in which data readable by a computer system is stored. That is, the computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, ROM, floppy disk, hard disk, etc.) and an optically readable medium (eg, CD-ROM, DVD, etc.). In addition, the computer-readable recording medium is distributed in a network-connected computer system so that the computer-readable code can be stored and executed in a distributed manner.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of this embodiment, and a person skilled in the art to which this embodiment belongs may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present embodiments are intended to explain rather than limit the technical spirit of the present embodiment, and the scope of the technical spirit of the present embodiment is not limited by these embodiments. The protection scope of this embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present embodiment.

100: 광섬유 로터리 조인트
200: 제1 연결모듈
210: 제1 회전부
213: 헤드
216: 고정홀
219: 슬리브
220: 베어링 내륜
225, 335: 홈
230: 간격 유지링
240: 고정부
250: 제1 광섬유
260: 페룰
300: 제2 연결모듈
310: 간격 조정부
320: 오링
330: 베어링 외륜
340: 하우징
350: 광섬유 커넥팅부
360: 제2 회전부
370: 제2 광섬유
380: 볼
510: 조정 스프링100: optical fiber rotary joint
200: first connection module
210: first rotating part
213: head
216: fixing hole
219: sleeve
220: bearing inner ring
225, 335: home
230: spacing ring
240: fixed part
250: first optical fiber
260: ferrule
300: second connection module
310: gap adjustment unit
320: O-ring
330: bearing outer ring
340: housing
350: optical fiber connecting unit
360: second rotation unit
370: second optical fiber
380: ball
510: adjustment spring

Claims (8)

제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트에 있어서,
제1 회전부, 상기 제1 회전부에 접합되는 베어링 내륜, 상기 제1 회전부 내로 삽입되는 페룰 및 상기 베어링 내륜과 접촉하여 상기 베어링 내륜을 고정하는 고정부를 포함하는 제1 연결모듈;
상기 제1 연결모듈의 내부로 삽입되는 제1 광섬유;
상기 제1 회전부와 접촉하는 간격 조정부, 상기 베어링 내륜의 외측에 위치한 베어링 외륜, 복수의 광섬유를 연결하는 광섬유 커넥팅부, 제2 회전부 및 상기 베어링 외륜과 상기 광섬유 커넥팅부를 지지하며 상기 광섬유 커넥팅부와 상기 제2 회전부에 각각 연결되는 하우징을 포함하는 제2 연결모듈; 및
상기 제2 연결모듈 내부로 삽입되는 제2 광섬유를 포함하며,
상기 광섬유 커넥팅부는 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 인덱스 매칭젤을 이용하여 연결하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트.In the optical fiber rotary joint in which the first connection module is mounted to rotate relative to the second connection module about one rotational axis,
a first connection module including a first rotating unit, a bearing inner ring joined to the first rotating unit, a ferrule inserted into the first rotating unit, and a fixing unit that contacts the bearing inner ring and fixes the bearing inner ring;
a first optical fiber inserted into the first connection module;
A spacing adjusting part in contact with the first rotating part, a bearing outer race located outside the bearing inner race, an optical fiber connecting part connecting a plurality of optical fibers, a second rotating part, and the bearing outer ring and the optical fiber connecting part supporting the optical fiber connecting part and the a second connection module including a housing connected to each of the second rotation units; and
and a second optical fiber inserted into the second connection module,
The optical fiber connecting unit connects the first optical fiber and the second optical fiber using an index matching gel. 제1항에 있어서,
상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은,
각각 복수 개가 포함되는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트.The method of claim 1,
The bearing inner ring and the bearing outer ring,
Optical fiber rotary joint, characterized in that each includes a plurality. 제2항에 있어서,
상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은,
평형을 맞추기 위해 적어도 하나는 나머지와 기 설정된 간격만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트.3. The method of claim 2,
The bearing inner ring and the bearing outer ring,
Optical fiber rotary joint, characterized in that at least one is spaced apart from the rest by a predetermined distance to balance. 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법에 있어서,
제1 회전부에 간격 조정부를 접합하고, 상기 제1 회전부의 슬리브로 베어링을 접합하며, 상기 제1 회전부의 슬리브 내로 페룰을 삽입하여 고정부를 이용해 상기 베어링을 고정하는 제1 접합과정;
하우징에 광섬유 커넥팅부 및 제2 회전부를 접합하는 제2 접합과정;
상기 간격 조정부와 상기 하우징을 체결하는 체결과정;
상기 제1 접합과정에 의해 접합된 제1 연결모듈의 내부로 제1 광섬유를 삽입하는 제1 삽입과정;
상기 제2 접합과정에 의해 접합된 제2 연결모듈의 내부로 제2 광섬유를 삽입하는 제2 삽입과정;
상기 제1 광섬유가 상기 광섬유 커넥팅부에서 상기 제2 광섬유와 기 설정된 간격만큼 떨어지도록, 상기 간격 조정부 또는 상기 하우징을 조정하는 조정과정; 및
상기 광섬유 커넥팅부 내 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 연결하는 연결과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트 제조방법.A method for manufacturing an optical fiber rotary joint in which a first connection module is mounted to rotate relatively with respect to a second connection module about one rotational axis,
a first bonding process of bonding a gap adjusting unit to a first rotating unit, bonding a bearing with a sleeve of the first rotating unit, inserting a ferrule into the sleeve of the first rotating unit, and fixing the bearing using a fixing unit;
a second bonding process of bonding the optical fiber connecting unit and the second rotating unit to the housing;
a fastening process of fastening the gap adjusting unit and the housing;
a first insertion process of inserting a first optical fiber into the first connection module joined by the first bonding process;
a second insertion process of inserting a second optical fiber into the inside of the second connection module joined by the second bonding process;
an adjusting process of adjusting the spacing adjusting unit or the housing so that the first optical fiber is separated from the second optical fiber by a preset distance in the optical fiber connecting unit; and
A connection process of connecting the first optical fiber and the second optical fiber in the optical fiber connecting unit
Optical fiber rotary joint manufacturing method comprising a. 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트에 있어서,
제1 회전부, 상기 제1 회전부에 접합되는 베어링 내륜, 상기 제1 회전부 내로 삽입되는 페룰 및 상기 베어링 내륜과 접촉하여 상기 베어링 내륜을 고정하는 고정부를 포함하는 제1 연결모듈;
상기 제1 연결모듈의 내부로 삽입되는 제1 광섬유;
상기 제1 회전부와 접촉하는 간격 조정부, 상기 베어링 내륜의 외측에 위치한 베어링 외륜, 상기 간격 조정부와 상기 베어링 외륜 간에 배치되는 조정 스프링, 복수의 광섬유를 연결하는 광섬유 커넥팅부, 제2 회전부 및 상기 베어링 외륜과 상기 광섬유 커넥팅부를 지지하며 상기 광섬유 커넥팅부와 상기 제2 회전부에 각각 연결되는 하우징을 포함하는 제2 연결모듈; 및
상기 제2 연결모듈 내부로 삽입되는 제2 광섬유를 포함하며,
상기 광섬유 커넥팅부는 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 인덱스 매칭젤을 이용하여 연결하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트.In the optical fiber rotary joint in which the first connection module is mounted to rotate relative to the second connection module about one rotational axis,
a first connection module including a first rotating unit, a bearing inner ring joined to the first rotating unit, a ferrule inserted into the first rotating unit, and a fixing unit that contacts the bearing inner ring and fixes the bearing inner ring;
a first optical fiber inserted into the first connection module;
A gap adjusting part in contact with the first rotating part, a bearing outer race located outside the bearing inner race, an adjustment spring disposed between the gap adjusting part and the bearing outer race, an optical fiber connecting part connecting a plurality of optical fibers, a second rotating part, and the bearing outer race and a second connection module supporting the optical fiber connecting part and including a housing connected to the optical fiber connecting part and the second rotating part, respectively; and
and a second optical fiber inserted into the second connection module,
The optical fiber connecting unit connects the first optical fiber and the second optical fiber using an index matching gel. 제5항에 있어서,
상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은,
각각 복수 개가 포함되는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트. 6. The method of claim 5,
The bearing inner ring and the bearing outer ring,
Optical fiber rotary joint, characterized in that each includes a plurality. 제6항에 있어서,
상기 베어링 내륜 및 상기 베어링 외륜은,
평형을 맞추기 위해 적어도 하나는 나머지와 기 설정된 간격만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트.7. The method of claim 6,
The bearing inner ring and the bearing outer ring,
Optical fiber rotary joint, characterized in that at least one is spaced apart from the rest by a predetermined distance to balance. 제1 연결모듈이 하나의 회전축을 중심으로 제2 연결모듈에 대하여 상대적으로 회전하도록 장착된 광섬유 로터리 조인트를 제조하는 방법에 있어서,
제1 회전부에 간격 조정부를 접합하고, 상기 간격 조정부에 조정 스프링을 접합하고, 상기 제1 회전부의 슬리브로 베어링을 접합하며, 상기 제1 회전부의 슬리브 내로 페룰을 삽입하여 고정부를 이용해 상기 베어링을 고정하는 제1 접합과정;
하우징에 광섬유 커넥팅부 및 제2 회전부를 접합하는 제2 접합과정;
상기 간격 조정부와 상기 하우징을 체결하는 체결과정;
상기 제1 접합과정에 의해 접합된 제1 연결모듈의 내부로 제1 광섬유를 삽입하는 제1 삽입과정;
상기 제2 접합과정에 의해 접합된 제2 연결모듈의 내부로 제2 광섬유를 삽입하는 제2 삽입과정;
상기 제1 광섬유가 상기 광섬유 커넥팅부에서 상기 제2 광섬유와 기 설정된 간격만큼 떨어지도록, 상기 간격 조정부 또는 상기 하우징을 조정하는 조정과정; 및
상기 광섬유 커넥팅부 내 상기 제1 광섬유와 상기 제2 광섬유를 연결하는 연결과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 로터리 조인트 제조방법.A method for manufacturing an optical fiber rotary joint in which a first connection module is mounted to rotate relatively with respect to a second connection module about one rotational axis,
Bonding the gap adjusting part to the first rotating part, joining the adjusting spring to the gap adjusting part, joining the bearing with the sleeve of the first rotating part, inserting a ferrule into the sleeve of the first rotating part, and using the fixing part to fix the bearing A first bonding process for fixing;
a second bonding process of bonding the optical fiber connecting unit and the second rotating unit to the housing;
a fastening process of fastening the gap adjusting unit and the housing;
a first insertion process of inserting a first optical fiber into the first connection module joined by the first bonding process;
a second insertion process of inserting a second optical fiber into the inside of the second connection module joined by the second bonding process;
an adjusting process of adjusting the spacing adjusting unit or the housing so that the first optical fiber is separated from the second optical fiber by a preset distance in the optical fiber connecting unit; and
A connection process of connecting the first optical fiber and the second optical fiber in the optical fiber connecting unit
Optical fiber rotary joint manufacturing method comprising a.
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