KR960016022B1

KR960016022B1 - Groove making device and method on the linear body

Info

Publication number: KR960016022B1
Application number: KR1019930026058A
Authority: KR
Inventors: 이성일; 백인웅
Original assignee: 이성일; 백인웅
Priority date: 1993-12-01
Filing date: 1993-12-01
Publication date: 1996-11-25
Also published as: KR950017029A

Abstract

The apparatus is designed to manufacture a slot core for transmission media used in an optical fiber. The apparatus includes : a rotary frame (30) located to a linear object (15); a milling cutter (32) mounted to the rotary frame (30); driving units (31) pivoted to a cutter shaft (33) of the milling cutter (32); and a rotating unit (35) engaged with a gear (37) fixed to the circumference of the rotary frame (30).

Description

Apparatus for forming a continuous groove in the ship body and the method of post-treatment of the product

제1도는 광섬유용 슬롯 코어(slot core) 제조 라인의 배치도.1 is a layout view of a slot core manufacturing line for an optical fiber.

제2도는 본 발명에 의한 연속적인 홈을 형성하는 가공장치의 주요부분의 정단면도.2 is a front sectional view of a main part of a processing apparatus for forming a continuous groove according to the present invention.

제3도는 본 발명에 의한 연속적인 홈을 형성하는 가공장치의 주요부분의 측단면도.3 is a side cross-sectional view of the main part of a processing apparatus for forming a continuous groove according to the present invention.

제4도는 전송용 케이블의 구조를 도시한 확대사시도.4 is an enlarged perspective view showing the structure of a transmission cable.

제5도는 본 발명의 후처리 방법의 실시에 사용되는 호닝 장치의 요부측단면도.5 is a sectional side view of the main portion of the honing apparatus used in the implementation of the post-treatment method of the present invention.

제6도는 본 발명의 후처리 방법의 실시에 사용되는 호닝 장치의 요부측면 사시도.6 is a side perspective view of main parts of the honing apparatus used in the implementation of the post-treatment method of the present invention.

제7도는 본 발명에 따른 회전 프레임과 커터의 구동연결부를 도시한 사시도.7 is a perspective view showing a drive connection of the rotary frame and the cutter according to the present invention.

제8도 내지 제10도는 본 발명에 따른 커터 구동부의 상세한 구조를 도시한 도면.8 to 10 show a detailed structure of the cutter drive according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 케이블1' : 커터 헤드1: Cable 1 ': Cutter Head

2 : 클램프 부시3 : 슬롯 코어2: clamp bush 3: slot core

3' : 캡 스크루4 : 홈3 ': cap screw 4: groove

5 : 광 섬유6 : 제2기어5: optical fiber 6: second gear

8 : 입력 기어14 : 절삭액8 input gear 14 cutting fluid

15 : 선상체15' : 구동기어15: ship body 15 ': drive gear

18 : 절삭 가공기20 : 베벨 기어18: cutting machine 20: bevel gear

26 : 아이들 기어30' : 8자형 홈26: idle gear 30 ': 8-shaped groove

31A : 커터 축43a,43b,43c,43d : 노즐31A: Cutter Shaft 43a, 43b, 43c, 43d: Nozzle

45 : 아이들 기어45: idle gear

본 발명은 주로 광섬유에 사용되고 있는 전송매체용 슬롯 코어(slot core)(3)를 제조하기 위한 가공장치 및 이에 제조된 슬롯 코어의 후처리 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a processing apparatus for manufacturing a slot core (3) for a transmission medium, which is mainly used for optical fibers, and a post-processing method for the slot core manufactured therein.

광섬유용 전송매체 슬롯 코어에는 수지재와 금속재의 2종류가 있다. 종래 기술에 의한 수지재의 가공방법으로서는 이형 압출에 의한 직선홈의 가공방법과, 회전 다이스에 의한 압출로, 나선 또는 파형을 형성하는 제조방법 등이 있다. 그러나, 이러한 압출 방법에 의한 가공의 경우, 외경과 홈 및 엣지 등의 수치는 수지의 성형후의 수축에 의해 안정하게 되지 않기 때문에 수치 정밀도가 불량하며, 이 때문에 압출 방식에서는 가공 속도를 감속시키고 성형후의 수축을 억제하는 등의 부가적인 방법을 취하고 있다.There are two types of transmission medium slot cores for optical fibers: resin and metal. As a processing method of the resin material by the prior art, there exists a processing method of the linear groove by release extrusion, the manufacturing method of forming a spiral or a wave form by the extrusion by a rotary dice, etc. However, in the case of processing by such an extrusion method, numerical values such as outer diameter, grooves, and edges are not stabilized by shrinkage after molding of the resin, so that the numerical accuracy is poor. Therefore, in the extrusion method, the processing speed is reduced and after molding Additional methods such as suppressing shrinkage are taken.

또한 종래 기술에 의한 금속재의 가공방법으로서는 홈을 직선으로 압연 가공하는 동시에 외경을 형성하고, 그후 나선 등의 가공을 피치에 맞추어 실행하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 방법에 의한 경우 압연 방식에 의하기 때문에 외경 및 홈의 엣지 등을 균일하게 제조하는 것이 어려웠고, 또한 외경과 홈의 엣지와 피치 등을 후가공으로 하고 있기 때문에 외경이나 피치의 정밀도가 불량하게 된다는 잇점이 있었다. 또한, 이러한 종래 방법에 의하면, 수지제 및 금속제 모두 수치 정밀도가 불량하게 되며, 성형후의 검사에 많은 시간을 필요로 한다는 단점이 있었다.In addition, as a method of processing a metal material according to the prior art, there is a method of rolling a groove in a straight line, forming an outer diameter, and then performing a spiral or the like in accordance with a pitch. However, according to this method, it is difficult to uniformly manufacture the outer diameter and the groove edges because of the rolling method, and since the outer diameter and the edge and pitch of the grooves are post-processed, the accuracy of the outer diameter and pitch becomes poor. There was an advantage. In addition, according to such a conventional method, both the resin and the metal have poor numerical accuracy, and have a disadvantage in that a large amount of time is required for inspection after molding.

본 발명은 종래 장치의 이러한 문제점을 제거하기 위해 안출된 것으로서, 커터(32)를 사용하여 정확하게 높은 정밀도로 절삭 가공을 수행하므로써 절삭 가공후에도 홈의 형성이 변형되지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem of the conventional apparatus, and an object thereof is to prevent the formation of grooves even after cutting by performing a cutting operation with high precision with the cutter 32.

본 발명의 다른 목적은 가공 정밀도를 높이고 경도를 균일화시킴으로써 제품의 생산성을 향상시켜 불량품 체크를 위한 고가의 검사 설비, 비용 및 인력을 크게 감축하는데 있다.Another object of the present invention is to improve the productivity of the product by increasing the processing accuracy and uniformity of the hardness to significantly reduce the expensive inspection equipment, cost and manpower for checking the defective products.

본 발명의 또 다른 목적은 절삭 가공후 홈에 형성된 절삭 돌기나 절삭 흔적을 제거하고, 치수 정밀도를 높이기 위해 표면 처리를 하여 광섬유 등의 삽입을 용이하게 하는데 있다.Still another object of the present invention is to facilitate the insertion of optical fibers and the like by removing the cutting protrusions or cutting marks formed in the grooves after cutting and surface treatment to increase the dimensional accuracy.

본 발명의 제1실시예에 의하면, 제1도에 도시된 바와 같이, 선상체(5)는 선상체 공급장치(A)에서 직선 형태로 일정한 속도로 송출(送出)되며, 이러한 선상체는 본 발명에 따른 선상체 가공장치(B)내에 삽입된 후 인취기(C)로부터 직선 형태로 인출된다.According to the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the ship body 5 is discharged at a constant speed in a linear form from the ship body supply apparatus A, and the ship body is shown in FIG. After being inserted into the linear processing apparatus B according to the invention, it is taken out in a straight line form from the take-out machine C.

상기 선상체(15)는 본 발명에 의한 선상체 가공장치(B)에서 가공하고자 하는 외경이 소정외경을 갖는 환형상의 칼날로 수회에 걸쳐 절삭되므로써, 상기 선상체(15)는 원형으로 가공된다. 특히, 수지재의 경우 수축 등의 문제가 발생되기 때문에 성형후 완전히 결정화된 것을 절삭가공한다.The linear body 15 is cut in the linear processing apparatus B according to the present invention with an annular blade having a predetermined outer diameter several times, so that the linear body 15 is processed into a circular shape. In particular, in the case of the resin material, problems such as shrinkage occur, so that the crystallized product is completely processed after molding.

제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 선상체 가공장치(B)에 있어서 환형의 회전 프레임(30)은 선상체(15)와 동심을 이루도록 배치되어 있다. 상기 회전 프레임(30)내에는 복수개(도면상으로는 6개)의 구동기(31)가 동 각도 간격으로 배치되고, 각 구동기의 커터축(33)의 둘레에는 톱날 모양의 절삭날이 형성된 원형 커터(밀링 커터)(32)가 피봇(pivot)되어 있다. 또한, 각각의 커터(32)는 제3도에 도시된 바와 같이, 그 원주에 형성된 절삭날의 선단이 선상체(15)의 중심방향을 향하는 상태로 방사상으로 피봇되어 있다. 즉, 각각의 커터(32)에 대향하는 톱날 선단은 선상체에 형성될 홈(4)의 배치 및 형상에 대응해서 선상체(15)의 둘레에서 맞물려 회전하도록 배치되어 있다. 각각의 커터(32)는 또한 각각의 구동기(31)에 의해 고속회전(도시된 실시예는 선상체(15)의 진행 방향으로 회전, 즉 자전)한다. 이때, 절단부에는 커터와의 마찰열을 냉각하고 가공정밀도를 향상시키기 위하여 수지의 경우는 냉각 공기가, 금속의 경우는 절삭유 등으로 이루어진 절삭액(14)이 연속적으로 공급된다.As shown in FIG. 2 and FIG. 3, in the linear body processing apparatus B by this invention, the annular rotating frame 30 is arrange | positioned so that it may become concentric with the linear body 15. As shown in FIG. In the rotary frame 30, a plurality of (31 in the drawing) drivers 31 are arranged at the same angular interval, and a circular cutter (milling) having a saw blade-shaped cutting edge formed around the cutter shaft 33 of each driver. Cutter) 32 is pivoted. Moreover, as shown in FIG. 3, each cutter 32 is pivotally radially with the front-end | tip of the cutting edge formed in the circumference toward the center direction of the linear body 15. As shown in FIG. That is, the saw blade tip facing each cutter 32 is arrange | positioned so that it may mesh and rotate around the ship body 15 corresponding to the arrangement | positioning and shape of the groove | channel 4 to be formed in a ship body. Each cutter 32 is also rotated at high speed by the respective driver 31 (in the embodiment shown, in the direction of travel of the ship body 15, ie rotating). At this time, in order to cool the frictional heat with the cutter and improve the processing accuracy, the cutting part is continuously supplied with cooling air in the case of resin and cutting fluid 14 made of cutting oil in the case of metal.

상기 절삭부분의 칼날은 밀링 커터 이외에 엔드밀 커터(endmill cutter)를 부착하여 가공할 수도 있다.The blade of the cutting part may be processed by attaching an endmill cutter in addition to the milling cutter.

한편, 본 발명의 장치(B)의 프레임에는 모터 등으로 이루어진 회전기(35)가 설치되어 있고, 상기 회전기(35)에 설치되어 구동되는 소직경의 기어(36)는 상기 회전 프레임(30)의 둘레에 고정되어 설치된 기어(37)와 결합된다. 이러한 구동 메카니즘에 의해 회전 프레임(30) 자체도 선상체(15)에 대응하여 평행 또는 공전한다. 이와 같은 작동에 의해 선상체에 나선상 또는 파형의 홈(4)이 절삭 형성된다.On the other hand, a frame 35 of the apparatus B of the present invention is provided with a rotor 35 made of a motor or the like, and the small-diameter gear 36 installed and driven on the rotor 35 has a structure of the rotary frame 30. It is coupled to the gear 37 is fixed to the circumference. By such a driving mechanism, the rotating frame 30 itself also corresponds to the linear body 15 or is parallel. By this operation, a spiral or wavy groove 4 is formed in the linear body.

인취기(C)의 다음 공정으로서 본 발명의 후 처리장치(D)를 통과한 선상체는 권취기(E)에서 드럼에 권취된다. 표면 처리 장치에 있어서, 선상체(15)의 홈(4)의 절삭 돌기 및 칼날에 의한 절삭도의 흔적은 최종 목적으로 하는 형상을 갖는 고정된 칼날 모양의 칼날을 수회 통과하므로써 제거된다. 또한, 이러한 공정을 통과하므로써 전송매체용 슬롯 코어의 제품 체크를 겸하여 권취할 수 있다. 특히, 금속재의 경우는 상기 방법으로도 불안하기 때문에, 표면 처리 장치로서 액체 호닝장치, 고압 세정장치 및 건조장치를 설치하여 실행하는 방법이 있다.As a next step of the take-up machine (C), the linear body that has passed through the post-treatment device (D) of the present invention is wound around the drum in the take-up machine (E). In the surface treatment apparatus, traces of cutting by the cutting projections and the blades of the grooves 4 of the linear body 15 are removed by passing through a fixed blade-shaped blade having a shape for the final purpose. In addition, by passing through this process, it is possible to wind up as a product check of the slot core for the transmission medium. In particular, in the case of a metal material, it is unstable also by the said method, and there exists a method of providing and performing a liquid honing apparatus, a high pressure washing | cleaning apparatus, and a drying apparatus as a surface treatment apparatus.

제5도는 액체 호닝장치의 내부 주요부를 도시한 측단면도이다. 상술한 바와 같이, 커터(32)에 의해 수용홈(4)이 형성된 선상체(15)는 다음 공정인 액체 호닝장치내로 이송된다.5 is a side cross-sectional view showing the inner main part of the liquid honing apparatus. As described above, the linear body 15 in which the receiving groove 4 is formed by the cutter 32 is transferred into the liquid honing apparatus, which is the next process.

본 실시예의 액체 호닝장치내에 있어서는 제6도에 도시된 바와 같이 사방에서 축방향으로 향해 대향하여 설치된 노즐(43,45,47)이 축방향으로 따라 3개씩 설치되어 있다.In the liquid honing apparatus of the present embodiment, as shown in FIG. 6, three nozzles 43, 45, and 47 provided opposite from each other in the axial direction are provided along the axial direction.

각각의 노즐(43a,43b,43c,43d....)의 선단에서는 미소한 세라믹 입자(유리 구슬 등)와 물을 혼합시킨 처리액이 선상체(15)의 표면을 향하여 고압력으로 분사된다. 각각 노즐(43,45,47)의 분사 각도는 30° 변위하여 설치되고, 선상체(15)의 둘레에 균일하게 세라믹 입자(유리 구슬 등)가 충돌되도록 구성되어 있다. 세라믹 입자(유리 구슬 등)가 선상체의 둘레에 고속으로 충돌하므로써, 선상체(15)의 표면에는 미세한 요철이 형성되는 동시에 절삭 돌기나 절삭 흔적이 제거되며 또한 광택도 없게 된다. 또한, 처리액내의 거의 대부분의 세라믹 입자(유리 구슬 등)는 그 혼합하여 분사된 물에 의해 흘러서 하부로 낙하된다. 노즐에서 분사된 세라믹 입자(유리 구슬 등)는 제거된 절삭 돌기의 파편과는 분리되어 회수되고 혼합 처리액은 재활용된다. 상기 선상체(15)를 향해서 분사되는 입자는 세라믹 입자(유리 구슬 등)에 한정되는 것이 아니라 세라믹 입자에 해당되는 소정의 경도와 질량을 갖는 금속 입자라면 어떠한 것이라도 사용될 수 있다.At the tip of each nozzle 43a, 43b, 43c, 43d ...., the processing liquid which mixed the fine ceramic particle (glass beads etc.) and water is sprayed at high pressure toward the surface of the ship body 15. As shown in FIG. The injection angles of the nozzles 43, 45, and 47 are respectively displaced by 30 degrees, and are configured so that ceramic particles (glass beads, etc.) collide uniformly around the linear body 15. As the ceramic particles (glass beads, etc.) collide at high speed around the linear body, fine irregularities are formed on the surface of the linear body 15, and cutting protrusions and traces of the cutting are removed and there is no gloss. In addition, almost all of the ceramic particles (glass beads, etc.) in the treatment liquid flow down by the mixed and sprayed water and fall downward. Ceramic particles (such as glass beads) sprayed from the nozzle are separated from the debris of the removed cutting protrusion and recovered, and the mixed treatment liquid is recycled. The particles sprayed toward the linear body 15 are not limited to ceramic particles (such as glass beads), but any particles may be used as long as the metal particles have a predetermined hardness and mass corresponding to the ceramic particles.

이상의 가공처리에 의해 슬롯 코어(3)가 완성되지만 그 표면에는 절삭시 부착된 절삭액이나 세라믹 입자(유리 구슬 등)가 잔존하고 있을 가능성이 있기 때문에, 이를 제거하기 위해 고압의 세정장치로 세정을 실시하고 건조장치로 건조가 실행된다.Although the slot core 3 is completed by the above processing, since cutting fluid and ceramic particles (glass beads, etc.) adhered during cutting may remain on the surface, a high pressure cleaning device is used to remove the slot core 3. And drying is carried out with a drying apparatus.

제7도는 본 발명에 따른 회전 프레임과 커터의 구동연결부를 도시한 사시도이며, 제8도 내지 제10도는 본 발명에 따른 커터 구동부의 상세한 구조를 도시한 도면이다. 제7도 내지 제10도를 참조하여 본 발명의 커터 구동부(31)의 조립과 그 작동 연결관계에 대해 설명한다. 제7도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전 프레임(30)에는 그 외주로부터 내측으로 연결되는 8자형의 홈(30')이 형성되어 있다. 별도의 커터 구동용 모터에 의해 발생된 회전력은 상기 회전 프레임(30)의 8자형 홈(30')에 삽입되는 제2기어(6)(제7도)로부터 구동기어(15)(제7도)로 전달되고, 상기 구동기어(15)의 구동력은 아이들 기어(45)(제8도)를 거쳐 입력기어(8)(제8도)로 전달된다. 상기 입력기어(8)로 전달된 구동력은 베벨기어(20)(제9도)로 전달되고, 이러한 전달된 힘은 아이들 기어(26)(제9도)를 거쳐 커터축(31A)(제10도)을 구동시키므로 상기 커터축(31A)에 연결된 커터(32)가 회전하도록 구동되어 있다.7 is a perspective view showing the drive connection of the rotary frame and the cutter according to the present invention, Figures 8 to 10 are views showing the detailed structure of the cutter drive according to the present invention. With reference to Figs. 7 to 10, the assembly of the cutter drive unit 31 of the present invention and its operational connection relationship will be described. As shown in FIG. 7, the rotary frame 30 of the present invention is formed with an eight-shaped groove 30 'connected inwardly from the outer circumference thereof. The rotational force generated by the separate cutter driving motor is driven from the second gear 6 (Fig. 7) inserted into the eight-shaped groove 30 'of the rotating frame 30 (Fig. 7). ), And the driving force of the drive gear 15 is transmitted to the input gear 8 (Fig. 8) via the idle gear 45 (Fig. 8). The driving force transmitted to the input gear 8 is transmitted to the bevel gear 20 (FIG. 9), and this transmitted force is passed through the idle gear 26 (FIG. 9) to the cutter shaft 31A (FIG. 10). And the cutter 32 connected to the cutter shaft 31A is driven to rotate.

이와 같이 조립된 커터 구동부(31)의 조립체가 상기 회전 프레임(30)의 축방향 개구에 삽입되면, 제7도의 클램프 부시(2)가 캡 스크루(3')에 의해 회전 프레임의 내주에 단단히 고정된다. 상기 회전 프레임(30)에 형성되는 홈(30')의 갯수는 삽입될 커터 구동부(31)의 갯수에 따라 변할 수 있다. 즉, 첨부된 제7도에서는 상기 8자형의 홈(30')이 4개 형성되어 있는 것으로 도시되어 있으며, 본원의 발명의 상세한 설명란의 실시예에서는 6개의 구동부가 형성된다. 이와 같이 구성된 커터 구동부(31)의 조립체는 앞서 설명한 바와 같이 상기 회전 프레임(30)의 축방향에 형성된 개구내로 삽입된 후에 상기 클램프 부시(2)(제7도)와 캡 스크루(3')에 의해 회전 프레임(30)의 내주에 단단히 고정된다.When the assembly of the cutter drive 31 thus assembled is inserted into the axial opening of the rotary frame 30, the clamp bush 2 of FIG. 7 is firmly fixed to the inner circumference of the rotary frame by the cap screw 3 '. do. The number of grooves 30 'formed in the rotating frame 30 may vary depending on the number of cutter drives 31 to be inserted. That is, in the accompanying FIG. 7, four eight-shaped grooves 30 ′ are formed, and six driving units are formed in the detailed description of the present invention. The assembly of the cutter drive 31 thus constructed is inserted into the opening formed in the axial direction of the rotating frame 30 as described above, and then the clamp bush 2 (FIG. 7) and the cap screw 3 ′. It is firmly fixed to the inner circumference of the rotating frame 30 by the.

Claims

An apparatus for continuously forming a spiral or corrugated groove around a linear body, wherein the annular rotating frame 30 is arranged concentrically with the linear body 15 moving in the axial direction, and the rotating frame 30 A plurality of drivers 31 mounted at equal angle intervals and pivoting on a cutter shaft 33 which is a driving shaft of a milling cutter 32 which is a circular cutter having a saw blade-shaped cutting edge, and the rotary frame 30 And a rotary machine (35) provided with gears engaged with the gears (37) fixed at the periphery thereof, wherein the milling cutter (32) has its saw blades facing their centers toward the center of the shipboard body (15). It is pivoted radially and rotated by each driver 31, and the rotating frame 30 is processed by the rotator 35 with respect to the ship body 15, so that a spiral or wave shape is around the ship body 15. Characterized in that the grooves are formed continuously Continuous groove forming apparatus of the ship body.

A post-treatment method for removing the cutting protrusions and the cutting marks formed on the metal linear body 15 produced according to claim 1 and increasing the dimensional accuracy, wherein the linearly arranged body faces the axial direction of the linear body 15. Passing through a liquid honing device in which a treatment liquid mixed with ceramic particles and water is injected through the plurality of nozzles 43, 45, and 47, and washing the ship body 15 passing through the liquid honing device under high pressure. And a step of washing with the apparatus, and drying the ship body having completed the washing.