KR101931595B1 - 연마 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연마 장치를 개시하며, 이 연마 장치는: 베이스 시트; 캐리어 상에서 연마될 복수의 워크 피스들을 지탱하기 위한 캐리어; 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어를 설치하고 포지셔닝하기 위한 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들을 가지는 엘리베이팅 기구; 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들의 쌍 상에서 캐리어의 양자 모두의 단부들을 가압하기 위한 한 쌍의 가압 헤드들을 각각 가지는 가압 기구; 및 이 베이스 시트 상에 장착되고 캐리어 상에서 지탱되는 워크 피스들을 연마하는 연마 기구를 포함한다. 가압 헤드들 각각은 캐리어의 일 표면을 가압하는 아크-형상 돌출부를 가진다. 따라서, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 항상 캐리어의 표면에 수직한 것으로 보장된다. 게다가, 가압 기구는 스프링 버퍼 부재를 더 포함하여서, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 갑작스럽게 증가하는 것이 방지되며, 캐리어에 충돌하는 단점을 예방한다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
이 출원서는 중국의 국가지식산권국(the State Intellectual Property Office)에서 2014년 9월 19일에 출원된 중국 특허 출원 번호 제 2014104061165호의 이익을 주장하며, 이의 전체 개시가 본원에서 인용에 의해 포함된다.
본 발명은 연마 장치에 관한 것이며, 더 구체적으로는, 광 섬유 페룰 조립체들(fiber optic ferrule assemblies)의 단부 표면들을 연마하기 위한 연마 장치에 관한 것이다.
이 출원서는 중국의 국가지식산권국(the State Intellectual Property Office)에서 2014년 9월 19일에 출원된 중국 특허 출원 번호 제 2014104061165호의 이익을 주장하며, 이의 전체 개시가 본원에서 인용에 의해 포함된다.
본 발명은 연마 장치에 관한 것이며, 더 구체적으로는, 광 섬유 페룰 조립체들(fiber optic ferrule assemblies)의 단부 표면들을 연마하기 위한 연마 장치에 관한 것이다.
광 섬유 페룰 조립체(fiber optic ferrule assembly)는 페룰 및 페룰의 내부 홀 내로 삽입되는 광 섬유를 일반적으로 포함한다. 광 섬유는 접착제에 의해 페룰의 내부 홀 내에 고정될 수 있다. 광 섬유를 페룰의 내부 홀 내에 고정한 후에, 전체 광 섬유 페룰 조립체의 전방 단부 표면은 미리결정된 광학 성능을 달성하기 위해 정밀하게 연삭되고(ground) 연마되어야(polished) 한다.
종래 기술에서, 광 섬유 페룰 조립체의 전방 단부 표면이 연마될 때, 일반적으로, 복수의 광 섬유 페룰 조립체들이 캐리어 상에 클램핑되고 고정된다. 그 후, 가압 기구는 가압 헤드를 가압하여서, 포지셔닝 컴포넌트에 맞닿게 캐리어를 가압한다. 종래 기술에서, 캐리어는 일반적으로 원형 또는 정사각형으로 형성되며, 그리고 가압 헤드는 이의 중심 부분에서 캐리어를 가압한다. 그러나, 일반적으로, 중심으로 가압하는 것은 오직 원형 또는 정사각형 캐리어에 적응되지만, 직사각형 캐리어에 적응되지 않는다. 원형 또는 정사각형 캐리어와 비교되는 바와 같이, 직사각형 캐리어는 언제나 연마의 효율을 개선시키 위해 보다 많은 광 섬유 페룰 조립체들을 지탱할 수 있다. 당업자는 직사각형 캐리어에 연마 장치를 적용하기 위해 기존의 연마 장치를 개선하는 것을 기대한다.
게다가, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들이 연마 기구에 의해 연삭될 때, 캐리어의 자세(posture)는 약간 변할 것이다. 그러나, 종래 기술에서, 가압 헤드는 일반적으로 평탄한 저부를 가지며, 그리고, 따라서 캐리어의 자세의 변경에 적응되지 않아, 캐리어 상에 적용되는 가압력은 항상 캐리어의 표면에 대해 수직하지 않으며, 이에 의해 광 섬유 페룰 조립체의 연마 정확도에 영향을 준다.
게다가, 종래 기술에서, 가압 기구에는 탄성 버퍼 컴포넌트가 제공되지 않는다. 따라서, 캐리어가 가압될 때, 캐리어 상에 가해지는 가압력이 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 갑작스럽게 증가되며, 이 가압력이 캐리어에 충돌될 것이고 광 섬유 페룰 조립체의 연마 정확도에 영향을 줄 것이 가능하다.
종래 기술에서, 광 섬유 페룰 조립체의 전방 단부 표면이 연마될 때, 일반적으로, 복수의 광 섬유 페룰 조립체들이 캐리어 상에 클램핑되고 고정된다. 그 후, 가압 기구는 가압 헤드를 가압하여서, 포지셔닝 컴포넌트에 맞닿게 캐리어를 가압한다. 종래 기술에서, 캐리어는 일반적으로 원형 또는 정사각형으로 형성되며, 그리고 가압 헤드는 이의 중심 부분에서 캐리어를 가압한다. 그러나, 일반적으로, 중심으로 가압하는 것은 오직 원형 또는 정사각형 캐리어에 적응되지만, 직사각형 캐리어에 적응되지 않는다. 원형 또는 정사각형 캐리어와 비교되는 바와 같이, 직사각형 캐리어는 언제나 연마의 효율을 개선시키 위해 보다 많은 광 섬유 페룰 조립체들을 지탱할 수 있다. 당업자는 직사각형 캐리어에 연마 장치를 적용하기 위해 기존의 연마 장치를 개선하는 것을 기대한다.
게다가, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들이 연마 기구에 의해 연삭될 때, 캐리어의 자세(posture)는 약간 변할 것이다. 그러나, 종래 기술에서, 가압 헤드는 일반적으로 평탄한 저부를 가지며, 그리고, 따라서 캐리어의 자세의 변경에 적응되지 않아, 캐리어 상에 적용되는 가압력은 항상 캐리어의 표면에 대해 수직하지 않으며, 이에 의해 광 섬유 페룰 조립체의 연마 정확도에 영향을 준다.
게다가, 종래 기술에서, 가압 기구에는 탄성 버퍼 컴포넌트가 제공되지 않는다. 따라서, 캐리어가 가압될 때, 캐리어 상에 가해지는 가압력이 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 갑작스럽게 증가되며, 이 가압력이 캐리어에 충돌될 것이고 광 섬유 페룰 조립체의 연마 정확도에 영향을 줄 것이 가능하다.
본 발명은 위에서 언급된 단점들 중 하나 이상의 양태를 극복하거나 또는 제거하도록 만들어진다.
이에 따라, 다양한 형상들을 가지는 캐리어들에 적응할 수 있는 연마 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
캐리어 상에 가해지는 가압력이 캐리어의 표면에 수직하도록 항상 유지되는 것을 보장하기 위해 연마 장치를 제공하는 것이 본 발명의 다른 목적이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 캐리어 상에 가해지는 가압력이 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가되는 것을 보장하기 위해 연마 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따라, 연마 장치가 제공되며, 이 연마 장치는: 베이스 시트; 캐리어(carrier) 상에서 연마될 복수의 워크 피스들(work pieces)을 지탱하도록 구성되는 캐리어; 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어를 설치하고 포지셔닝하도록 구성되는 포지셔닝 플레이트들의 한 쌍을 가지는 엘리베이팅 기구(elevating mechanism); 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들의 쌍에 캐리어의 양자 모두의 단부들을 가압하도록 구성되는 한 쌍의 가압 헤드들을 각각 가지는 가압 기구(pressing mechanism); 및 이 베이스 시트 상에 장착되고 캐리어 상에서 지탱되는 워크 피스들을 연마하도록 구성되는 연마 기구를 포함하며, 여기서 가압 헤드들 각각은 캐리어의 일 표면을 가압하도록 구성되는 아크-형상(arc-shaped) 돌출부를 가진다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 아크-형상 돌출부는 반구-형상 또는 반원통-형상으로 형성된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 연마될 워크 피스는 광 섬유 페룰 조립체들(fiber optic ferrule assemblies)이며, 광 섬유 페룰 조립체들 각각은 페룰(ferrule) 및 페룰의 내부 홀(hole) 내에 고정되는 광 섬유를 포함하며; 복수의 포지셔닝 슬롯들은 캐리어 내에 형성되며, 그리고 광 섬유 페룰 조립체들은 캐리어의 복수의 포지셔닝 슬롯들(slots) 내에서 각각 클램핑되고(clamped) 포지셔닝되며, 그리고, 연마 기구는 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마하도록 구성된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 엘리베이팅 기구(elevating mechanism)는: 베이스 시트 상에 마주보게(oppositely) 장착되는 한 쌍의 수직 지지 플레이트들(vertical support plates); 지지 플레이트들 상에 각각 제공되는 한 쌍의 수직 슬라이드 레일들(slide rails); 수직 슬라이드 레일들과 미끄럼가능하게 각각 정합되는 한 쌍의 슬라이드 블록들(slide blocks); 슬라이드 블록들 및 포지셔닝 플레이트를 동시에 이동시키기 위해, 슬라이드 블록들의 쌍 및 포지셔닝 플레이트들의 쌍을 연결시키도록 구성되는 연결 빔(connection beam); 및 수직 슬라이드 레일들을 따라 상하로 각각 이동하도록 슬라이드 블록들을 구동시키기 위해, 수직 지지 플레이트들 중 하나의 수직 지지 플레이트 상에 장착되는 제 1 구동 기구(driving mechanism)를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 1 구동 기구는 선형 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 1 구동 기구는 에어 실린더, 유압식 실린더 또는 전기 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 캐리어는 핀-홀(pin-hole) 정합 방식으로 포지셔닝 플레이트들 상에 포지셔닝된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 포지셔닝 플레이트들의 쌍의 각각은 수직 상향으로(vertically upward) 연장하는 포지셔닝 핀(positioning pin)을 가지며; 캐리어의 양자 모두의 단부들의 각각에는 포지셔닝 홀이 형성되며; 그리고 포지셔닝 플레이트들의 포지셔닝 핀들은 캐리어의 포지셔닝 홀 내로 각각 피팅된다(fitted).
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 포지셔닝 핀들 및 포지셔닝 홀들은 캐리어의 자세를 변경시키는 것을 허용하도록 간극-피팅된다(clearance-fitted).
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 포지셔닝 플레이트들의 각각은 수평 연장 부분(horizontal extending portion)을 가지며, 포지셔닝 핀은 수평 연장 부분의 일 단부 상에 로케이팅되며; 그리고 캐리어의 양자 모두의 단부들은 포지셔닝 플레이트들의 쌍의 수평 연장 부분들 상에 각각 위치된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 연마 기구는 포지셔닝 플레이트 아래에 제공되는 수평 지지 플레이트(horizontal support plate), 및 수평 지지 플레이트 상에 위치되는 연마 필름(polishing film)을 포함하며; 그리고 연마 필름은 수평 지지 플레이트와 함께 왕복으로(reciprocatingly) 이동하도록 구성되어서, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 기구는 수직 지지 플레이트들의 쌍 상에 각각 장착되는 한 쌍의 제 2 구동 기구들을 포함하며; 그리고 제 2 구동 기구들의 쌍은 가압 헤드들의 쌍을 구동하도록 각각 구성되어서, 캐리어의 표면 상에 가압 헤드들의 쌍을 가압한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 기구는 탄성 버퍼 컴포넌트(elastic buffer component)를 더 포함하며, 제 2 구동 기구들은 탄성 버퍼 컴포넌트를 가압하여서, 탄성 버퍼 컴포넌트를 통해 캐리어의 표면 상에 가압 헤드들을 가압하여, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 헤드들 각각은 상부 본체 부분(upper body portion) 및 상부 본체 부분으로부터 분리된 하부 본체 부분을 포함하며; 그리고 수용 홈들(receiving grooves)은 상부 본체 부분 및 하부 본체 부분 상에 각각 형성되며, 탄성 버퍼 컴포넌트는 수용 홈들 내에 수용된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 안내 홀들(guiding holes)은 상부 본체 부분 및 하부 본체 부분 상에 각각 형성되며; 그리고 안내 로드들(guide rods)은 상부 본체 부분의 안내 홀들 및 하부 본체 부분의 각각의 안내 홀들 내로 각각 삽입되어, 탄성 버퍼 컴포넌트를 가압하는 중에, 상부 본체 부분은 하부 본체 부분에 대해 수직 방향으로 이동하도록 안내된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 2 구동 기구들의 엑추에이션(actuation) 단부들에는 수평 가압 플레이트들(horizontal pressing plates)이 각각 제공되며; 그리고 가압 헤드들의 상단부 표면들은 수평 가압 플레이트들에 각각 부착된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 헤드들은 탄성 재료들로 만들어져, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 2 구동 기구들 각각은 선형 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 2 구동 기구들 각각은 에어 실린더, 유압식 실린더 또는 전기 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 수직 슬라이드 레일들, 슬라이드 블록들 및 제 1 구동 기구는 수직 지지 플레이트들의 외부 측면들에 각각 장착되며; 그리고 제 2 구동 기구들은 수직 지지 플레이트들의 내부 측면 표면들 상에 각각 장착된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 캐리어는 직사각형 프로파일을 가진다.
본 발명의 연마 장치의 다양한 실시예들에서, 한 쌍의 가압 헤드들은 캐리어의 양 단부들에서 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들에 맞닿게 캐리어를 각각 가압한다. 그리고, 가압 헤드들 각각은 캐리어의 표면에서 직접적으로 가압되는 아크-형상 돌출부를 가지며, 따라서, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 항상 캐리어의 표면에 대해 수직하도록 유지된다. 게다가, 본 발명의 일 실시예에서, 가압 기구는 스프링 버퍼 부재를 더 포함하여서, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 갑작스럽게 증가하는 것이 방지될 수 있어, 캐리어에 충돌하는 단점을 예방한다.
이에 따라, 다양한 형상들을 가지는 캐리어들에 적응할 수 있는 연마 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
캐리어 상에 가해지는 가압력이 캐리어의 표면에 수직하도록 항상 유지되는 것을 보장하기 위해 연마 장치를 제공하는 것이 본 발명의 다른 목적이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 캐리어 상에 가해지는 가압력이 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가되는 것을 보장하기 위해 연마 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따라, 연마 장치가 제공되며, 이 연마 장치는: 베이스 시트; 캐리어(carrier) 상에서 연마될 복수의 워크 피스들(work pieces)을 지탱하도록 구성되는 캐리어; 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어를 설치하고 포지셔닝하도록 구성되는 포지셔닝 플레이트들의 한 쌍을 가지는 엘리베이팅 기구(elevating mechanism); 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들의 쌍에 캐리어의 양자 모두의 단부들을 가압하도록 구성되는 한 쌍의 가압 헤드들을 각각 가지는 가압 기구(pressing mechanism); 및 이 베이스 시트 상에 장착되고 캐리어 상에서 지탱되는 워크 피스들을 연마하도록 구성되는 연마 기구를 포함하며, 여기서 가압 헤드들 각각은 캐리어의 일 표면을 가압하도록 구성되는 아크-형상(arc-shaped) 돌출부를 가진다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 아크-형상 돌출부는 반구-형상 또는 반원통-형상으로 형성된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 연마될 워크 피스는 광 섬유 페룰 조립체들(fiber optic ferrule assemblies)이며, 광 섬유 페룰 조립체들 각각은 페룰(ferrule) 및 페룰의 내부 홀(hole) 내에 고정되는 광 섬유를 포함하며; 복수의 포지셔닝 슬롯들은 캐리어 내에 형성되며, 그리고 광 섬유 페룰 조립체들은 캐리어의 복수의 포지셔닝 슬롯들(slots) 내에서 각각 클램핑되고(clamped) 포지셔닝되며, 그리고, 연마 기구는 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마하도록 구성된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 엘리베이팅 기구(elevating mechanism)는: 베이스 시트 상에 마주보게(oppositely) 장착되는 한 쌍의 수직 지지 플레이트들(vertical support plates); 지지 플레이트들 상에 각각 제공되는 한 쌍의 수직 슬라이드 레일들(slide rails); 수직 슬라이드 레일들과 미끄럼가능하게 각각 정합되는 한 쌍의 슬라이드 블록들(slide blocks); 슬라이드 블록들 및 포지셔닝 플레이트를 동시에 이동시키기 위해, 슬라이드 블록들의 쌍 및 포지셔닝 플레이트들의 쌍을 연결시키도록 구성되는 연결 빔(connection beam); 및 수직 슬라이드 레일들을 따라 상하로 각각 이동하도록 슬라이드 블록들을 구동시키기 위해, 수직 지지 플레이트들 중 하나의 수직 지지 플레이트 상에 장착되는 제 1 구동 기구(driving mechanism)를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 1 구동 기구는 선형 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 1 구동 기구는 에어 실린더, 유압식 실린더 또는 전기 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 캐리어는 핀-홀(pin-hole) 정합 방식으로 포지셔닝 플레이트들 상에 포지셔닝된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 포지셔닝 플레이트들의 쌍의 각각은 수직 상향으로(vertically upward) 연장하는 포지셔닝 핀(positioning pin)을 가지며; 캐리어의 양자 모두의 단부들의 각각에는 포지셔닝 홀이 형성되며; 그리고 포지셔닝 플레이트들의 포지셔닝 핀들은 캐리어의 포지셔닝 홀 내로 각각 피팅된다(fitted).
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 포지셔닝 핀들 및 포지셔닝 홀들은 캐리어의 자세를 변경시키는 것을 허용하도록 간극-피팅된다(clearance-fitted).
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 포지셔닝 플레이트들의 각각은 수평 연장 부분(horizontal extending portion)을 가지며, 포지셔닝 핀은 수평 연장 부분의 일 단부 상에 로케이팅되며; 그리고 캐리어의 양자 모두의 단부들은 포지셔닝 플레이트들의 쌍의 수평 연장 부분들 상에 각각 위치된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 연마 기구는 포지셔닝 플레이트 아래에 제공되는 수평 지지 플레이트(horizontal support plate), 및 수평 지지 플레이트 상에 위치되는 연마 필름(polishing film)을 포함하며; 그리고 연마 필름은 수평 지지 플레이트와 함께 왕복으로(reciprocatingly) 이동하도록 구성되어서, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 기구는 수직 지지 플레이트들의 쌍 상에 각각 장착되는 한 쌍의 제 2 구동 기구들을 포함하며; 그리고 제 2 구동 기구들의 쌍은 가압 헤드들의 쌍을 구동하도록 각각 구성되어서, 캐리어의 표면 상에 가압 헤드들의 쌍을 가압한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 기구는 탄성 버퍼 컴포넌트(elastic buffer component)를 더 포함하며, 제 2 구동 기구들은 탄성 버퍼 컴포넌트를 가압하여서, 탄성 버퍼 컴포넌트를 통해 캐리어의 표면 상에 가압 헤드들을 가압하여, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 헤드들 각각은 상부 본체 부분(upper body portion) 및 상부 본체 부분으로부터 분리된 하부 본체 부분을 포함하며; 그리고 수용 홈들(receiving grooves)은 상부 본체 부분 및 하부 본체 부분 상에 각각 형성되며, 탄성 버퍼 컴포넌트는 수용 홈들 내에 수용된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 안내 홀들(guiding holes)은 상부 본체 부분 및 하부 본체 부분 상에 각각 형성되며; 그리고 안내 로드들(guide rods)은 상부 본체 부분의 안내 홀들 및 하부 본체 부분의 각각의 안내 홀들 내로 각각 삽입되어, 탄성 버퍼 컴포넌트를 가압하는 중에, 상부 본체 부분은 하부 본체 부분에 대해 수직 방향으로 이동하도록 안내된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 2 구동 기구들의 엑추에이션(actuation) 단부들에는 수평 가압 플레이트들(horizontal pressing plates)이 각각 제공되며; 그리고 가압 헤드들의 상단부 표면들은 수평 가압 플레이트들에 각각 부착된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 가압 헤드들은 탄성 재료들로 만들어져, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 2 구동 기구들 각각은 선형 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 제 2 구동 기구들 각각은 에어 실린더, 유압식 실린더 또는 전기 액추에이터이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 수직 슬라이드 레일들, 슬라이드 블록들 및 제 1 구동 기구는 수직 지지 플레이트들의 외부 측면들에 각각 장착되며; 그리고 제 2 구동 기구들은 수직 지지 플레이트들의 내부 측면 표면들 상에 각각 장착된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 캐리어는 직사각형 프로파일을 가진다.
본 발명의 연마 장치의 다양한 실시예들에서, 한 쌍의 가압 헤드들은 캐리어의 양 단부들에서 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들에 맞닿게 캐리어를 각각 가압한다. 그리고, 가압 헤드들 각각은 캐리어의 표면에서 직접적으로 가압되는 아크-형상 돌출부를 가지며, 따라서, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 항상 캐리어의 표면에 대해 수직하도록 유지된다. 게다가, 본 발명의 일 실시예에서, 가압 기구는 스프링 버퍼 부재를 더 포함하여서, 캐리어 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 갑작스럽게 증가하는 것이 방지될 수 있어, 캐리어에 충돌하는 단점을 예방한다.
본 발명의 상기의 그리고 다른 특징들은 첨부 도면들을 참조로 하여 이의 예시적인 실시예들을 상세하게 설명함으로써 더 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 연마 장치에 대한 예시적인 사시도이다;
도 2는 도 1의 연마 장치에 대한 국부적인 단면도이다;
도 3은 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따른 연마 장치의 가압 헤드에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링은 가압되지 않고 릴리즈된(released) 상태로 유지되며; 그리고
도 4는 도 3에서 도시되는 바와 같은 가압 헤드에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링은 완전히 가압된다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 연마 장치에 대한 예시적인 사시도이다;
도 2는 도 1의 연마 장치에 대한 국부적인 단면도이다;
도 3은 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따른 연마 장치의 가압 헤드에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링은 가압되지 않고 릴리즈된(released) 상태로 유지되며; 그리고
도 4는 도 3에서 도시되는 바와 같은 가압 헤드에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링은 완전히 가압된다.
본 개시의 예시적인 실시예들은 첨부된 도면들을 참조로 하여 이후에 자세히 설명될 것이며, 여기서 동일한 참조 부호들은 동일한 엘리먼트들을 지칭한다. 본 개시는, 그러나, 많은 상이한 형태들로 구체화될 수 있고, 그리고 본원에서 제시된 실시예에 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하며; 오히려, 이러한 실시예들은, 본 개시가 철저하고 그리고 완전할 것이고 그리고 당업자들에게 본 개시의 개념을 완전히 전달할 것이도록 제공된다.
다음의 상세한 설명에서, 설명의 목적들을 위해, 다수의 특정한 상세들이 개시된 실시예들에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 하나 또는 그 초과의 실시예들이 이러한 특정한 상세들 없이 실시될 수 있는 것은 명백할 것이다. 다른 예들에서, 주지된 구조들 및 디바이스들은 도면들을 간소화하기 위해 개략적으로 도시된다.
본 발명의 일반적인 개념에 따라, 연마 장치가 제공되며, 이 연마 장치는: 베이스 시트; 캐리어 상에서 연마될 복수의 워크 피스들을 지탱하도록 구성되는 캐리어(carrier); 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어를 설치하고 포지셔닝하도록 구성되는 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들을 가지는 엘리베이팅 기구(elevating mechanism); 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들의 쌍에 맞닿게 캐리어의 양자 모두의 단부들을 가압하도록 구성되는 한 쌍의 가압 헤드들을 각각 가지는 가압 기구(pressing mechanism); 및 이 베이스 시트 상에 장착되고 캐리어 상에서 지탱되는 워크 피스들을 연마하도록 구성되는 연마 기구를 포함하며, 여기서 가압 헤드들 각각은 캐리어의 일 표면을 가압하도록 구성되는 아크-형상(arc-shaped) 돌출부를 가진다.
도 1은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 연마 장치에 대한 예시적인 사시도를 도시하며; 그리고 도 2는 도 1의 연마 장치에 대한 국부적인 단면도를 도시한다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 연마 장치는 베이스 시트(10), 캐리어(400), 엘리베이팅 기구, 프레싱 기구 및 연마 기구를 주로 포함한다.
예시된 실시예에서, 도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 엘리베이팅 기구는 베이스 시트(10) 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어(400)를 설치하고 포지셔닝하기 위한 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들(115)을 가진다. 캐리어(400)는 캐리어 위에서 연마될 워크 피스들(50)을 지탱하도록 구성된다.
도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 연마될 워크 피스들은 광 섬유 페룰 조립체들일 수 있다. 도 2에서 도시되는 바와 같이, 광 섬유 페룰 조립체들의 각각은 페룰(501) 및 페룰(501)의 내부 홀 내에 고정되는 광 섬유(502)를 포함한다. 연마 기구는 베이스 시트(10) 상에 장착되고 캐리어(400) 상에 장착되는 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마하도록 구성된다.
비록 도시되지 않았지만, 본 발명의 일 실시예에서, 복수의 포지셔닝 슬롯들은 캐리어(400) 내에 형성되며, 그리고 복수의 광 섬유 페룰 조립체들은 캐리어(400)의 복수의 포지셔닝 슬롯들 내에서 각각 클램핑되고 포지셔닝된다.
본 발명의 일 실시예에서, 가압 기구는 베이스 시트(10) 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍에 맞닿게 캐리어(400)의 양자 모두의 단부들을 가압하도록 구성되는 한 쌍의 가압 헤드들(310, 320)을 각각 가진다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 가압 헤드들(310, 320) 각각은 캐리어(400)의 표면을 직접적으로 가압하기 위해 캐리어(400)의 일 표면에 직접적으로 접촉하기 위한 아크-형상 돌출부(310a, 320a)를 가진다. 아크-형상 돌출부들(310a, 320a) 각각은 캐리어(400)의 표면을 향하는 가압 헤드들(310, 320) 각각의 하부에 형성될 수 있다. 아크-형상 돌출부들(310a, 320a) 각각은 반구-형상 또는 반원통-형상으로서 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 엘리베이팅 기구(elevating mechanism)는: 베이스 시트(10) 상에 마주보게(oppositely) 장착되는 한 쌍의 수직 지지 플레이트들(vertical support plates)(110, 120); 지지 플레이트들(110, 120) 상에 각각 제공되는 한 쌍의 수직 슬라이드 레일들(slide rails)(111); 이 수직 슬라이드 레일들(111)과 미끄럼가능하게 각각 정합되는 한 쌍의 슬라이드 블록들(slide blocks)(112); 슬라이드 블록들(112) 및 포지셔닝 플레이트(115)를 동시에 이동시키기 위해, 슬라이드 블록들(112)의 쌍 및 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍을 연결시키도록 구성되는 연결 빔(connection beam)(114); 및 수직 슬라이드 레일들(111)을 따라 상하로 각각 이동하도록 슬라이드 블록들(112)을 구동시키기 위해, 수직 지지 플레이트들(110, 120) 중 하나의 수직 지지 플레이트 상에 장착되는 제 1 구동 기구(driving mechanism)(130)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 슬라이드 블록(112)은 연결 플레이트(113)에 의해 연결 빔(114)에 연결된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 제 1 구동 기구(130)는 선형 액추에이터, 예를 들어, 에어 실린더(air cylinder), 유압식(hydraulic) 실린더 또는 전기 액추에이터(electrical actuator)를 포함할 수 있다.
도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 캐리어(400)는 핀-홀(pin-hole) 정합 방식으로 포지셔닝 플레이트들(115) 상에 포지셔닝된다.
예시된 실시예에서, 도 2에서 도시되는 바와 같이, 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍의 각각은 수직 상향으로(vertically upward) 연장하는 포지셔닝 핀(115a)을 포함하며, 그리고 캐리어(400)의 양자 모두의 단부들의 각각에는 포지셔닝 홀(400a)이 형성된다. 게다가, 포지셔닝 플레이트(115)의 포지셔닝 핀(115a)은 캐리어(400)의 포지셔닝 홀(400a) 내로 각각 피팅된다(fitted).
본 발명의 예시적인 실시예에서, 포지셔닝 핀(115a)과 포지셔닝 홀(400a) 사이에 작은 갭(gap)이 존재한다. 이러한 방식으로, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들이 연삭될(ground) 때, 캐리어(400)의 자세(posture)는 약간 변할 것이다. 캐리어(400)의 자세의 변경에 부합하기 위해, 본 발명의 예시된 실시예에서, 가압 헤드들(310, 320)의 아크-형상 돌출부들(310a, 320a) 각각은 반구-형상 또는 반원통 형상으로 형성된다. 이러한 방식으로, 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력은 항상 캐리어(400)의 표면에 수직하다.
도 2를 계속 참조하면, 예시된 실시예에서, 포지션 플레이트들(115)의 각각은 수평 연장 부분(115b)을 가지며, 이 수평 연장 부분의 단부에 포지셔닝 핀(115a)이 로케이팅되며, 그리고 캐리어(400)의 양자 모두의 단부들은 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍의 수평 연장 부분들(115b) 상에 각각 위치된다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 연마 기구는 포지셔닝 플레이트(115) 아래에 제공되는 수평 지지 플레이트(20), 및 수평 지지 플레이트(20) 상에 위치되고 수평 지지 플레이트(20)와 함께 왕복으로(reciprocatingly) 이동하는 연마 필름(미도시)을 포함하여서, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마한다. 연마 필름이 교체되어야할 때, 제 1 구동 기구(130)는 슬라이드 블록들(112)의 쌍을 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍과 함께 상향으로 이동시켜서, 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍 상에 장착되는 캐리어(400)를 상승시키며, 이에 의해 캐리어(400) 아래에 있는 연마 필름을 교체한다. 연마 필름을 교체한 후에, 제 1 구동 기구(130)는 슬라이드 블록들(112)의 쌍을 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍과 함께 하향으로 이동시켜서, 미리결정된 포지션에 도달할 때까지, 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍 상에 장착되는 캐리어(400)를 하강시킨다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 가압 기구는: 한 쌍의 제 2 구동 기구들(210, 220)을 포함하며, 수직 지지 플레이트들(110, 120)의 쌍에 장착되고 가압 헤드들(310, 320)의 쌍을 구동하도록 각각 구성되어서, 캐리어(400)의 표면에 맞닿게 가압 헤드들(310, 320)의 쌍을 가압한다.
도 1 및 도 2에서 예시되는 실시예에서, 제 2 구동 기구들(210, 220)의 엑추에이션 단부들에는 수평 가압 플레이트들(230)이 각각 제공된다. 가압 헤드들(310, 320)의 상단부 표면들은 수평 가압 플레이트들(230)에 각각 부착된다.
캐리어(400) 상에 가해지는 가압력이 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 그리고 원활하게 증가되는 것을 보장하기 위해, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 가압 헤드들(310, 320)은 탄성 재료로 만들어진다. 이러한 방식으로, 가압 헤드들(310, 320)이 하향으로 가압될 때, 이 가압 헤드들은 점차 탄성적으로(elastically gradually) 변형될 것이어서, 캐리어(400)에 충격을 가하는 대신에, 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력이 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 그리고 원활하게 증가된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 제 2 구동 기구들(210, 220)은 각각 선형 액추에이터, 예를 들어, 에어 실린더(air cylinder), 유압식(hydraulic) 실린더 또는 전기 액추에이터(electrical actuator)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라 연마 장치의 가압 헤드(310' 또는 320')에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링(탄성 버퍼 컴포넌트(elastic buffer component)(240))은 가압되지 않고 릴리즈된 상태로 고정되며; 그리고 도 4는 도 3에서 도시되는 바와 같이 가압 헤드(310' 또는 320')에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링(탄성 버퍼 컴포넌트(240))은 완전히 가압된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 가압 기구는 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 또한 포함한다. 제 2 구동 기구들(210, 220)은 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 가압하며, 이 탄성 버퍼 컴포넌트를 통해, 가압 헤드들(310', 320')은 캐리어(400)의 표면에 맞닿게 가압되어, 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 가압 헤드들(310' 및 320') 각각은 상부 본체 부분(311) 및 상부 본체 부분(311)으로부터 분리된 하부 본체 부분(312)을 포함한다. 수용 홈들(receiving grooves)(이 수용 홈들 내에, 탄성 버퍼 컴포넌트(240)가 수용됨)은 상부 본체 부분(311)과 하부 본체 부분(312) 각각 상에 형성된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 안내 홀들(guiding holes)은 상부 본체 부분(311)과 하부 본체 부분(312) 내에 각각 형성되며, 그리고 안내 로드들(250)은 안내 홀들 내로 각각 삽입되어, 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 가압하는 중에, 상부 본체 부분(310)은 하부 본체 부분(320)에 대해 수직 방향으로 이동하도록 안내된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 가압 헤드들(310' 또는 320')의 하부 본체 부분(312)에는 캐리어(400)의 표면을 직접적으로 가압하기 위해 캐리어(400)의 일 표면에 직접적으로 접촉하기 위해 아크-형상 돌출부(312a)가 형성된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 아크-형상 돌출부들(312a)은 반구-형상 또는 반원통-형상으로 형성될 수 있다.
도 1에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 수직 슬라이드 레일들(111), 슬라이드 블록들(112) 및 제 1 구동 기구(130)는 수직 지지 플레이트들(110, 120)의 외부 측면들에 각각 장착된다. 제 2 구동 기구들(210, 220)은 수직 지지 플레이트들(110, 120)의 내부 측면들 상에 각각 장착된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 캐리어(400)는 실질적 직사각형 프로파일 또는 임의의 다른 적합한 프로파일을 가진다.
상기 실시예들이 모두 예시적인 실시예들이라는 것이 당업자에게 이해되어야 한다. 예를 들어, 상기 실시예들에 대한 많은 수정예들이 당업자들에 의해 이루어질 수 있으며, 그리고 상이한 실시예들에서 설명되는 다양한 특징들은 구성 또는 원리에 있어서의 충돌 없이 서로 자유롭게 조합될 수 있다.
본 개시가 첨부된 도면들을 참조하여 설명되어 있지만, 첨부된 도면들에서 개시된 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 예시적으로 설명하는 것으로 의도되지만, 본 개시에 대한 제한으로서 해석되지 않아야 한다.
본 개시의 일반적인 개념에 대한 수개의 예시적 실시예들이 도시되고 설명되지만, 다양한 변경들 또는 수정예들이 본 개시의 원리들 및 정신으로부터 벗어나지 않고 이러한 실시예들에서 만들어질 수 있음이 당업자에 의해 이해될 것이며, 본 개시의 범주는 청구항들 및 이들의 등가물들에서 규정된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "포함하다(comprising)" 또는 "가지다(having)"는 다른 엘리먼트들 또는 단계들을 제외하지 않는 것으로 이해되어야 하며, 그리고 단수의 용어(“a” 또는 “an")는 복수의 엘리먼트들 또는 단계들을 제외하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 청구항들에서의 임의의 도면 부호는 본 개시의 범주에 대한 제한으로 이해되지 않아야 한다.
다음의 상세한 설명에서, 설명의 목적들을 위해, 다수의 특정한 상세들이 개시된 실시예들에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 하나 또는 그 초과의 실시예들이 이러한 특정한 상세들 없이 실시될 수 있는 것은 명백할 것이다. 다른 예들에서, 주지된 구조들 및 디바이스들은 도면들을 간소화하기 위해 개략적으로 도시된다.
본 발명의 일반적인 개념에 따라, 연마 장치가 제공되며, 이 연마 장치는: 베이스 시트; 캐리어 상에서 연마될 복수의 워크 피스들을 지탱하도록 구성되는 캐리어(carrier); 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어를 설치하고 포지셔닝하도록 구성되는 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들을 가지는 엘리베이팅 기구(elevating mechanism); 이 베이스 시트 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들의 쌍에 맞닿게 캐리어의 양자 모두의 단부들을 가압하도록 구성되는 한 쌍의 가압 헤드들을 각각 가지는 가압 기구(pressing mechanism); 및 이 베이스 시트 상에 장착되고 캐리어 상에서 지탱되는 워크 피스들을 연마하도록 구성되는 연마 기구를 포함하며, 여기서 가압 헤드들 각각은 캐리어의 일 표면을 가압하도록 구성되는 아크-형상(arc-shaped) 돌출부를 가진다.
도 1은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 연마 장치에 대한 예시적인 사시도를 도시하며; 그리고 도 2는 도 1의 연마 장치에 대한 국부적인 단면도를 도시한다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 연마 장치는 베이스 시트(10), 캐리어(400), 엘리베이팅 기구, 프레싱 기구 및 연마 기구를 주로 포함한다.
예시된 실시예에서, 도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 엘리베이팅 기구는 베이스 시트(10) 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들 상에 캐리어(400)를 설치하고 포지셔닝하기 위한 한 쌍의 포지셔닝 플레이트들(115)을 가진다. 캐리어(400)는 캐리어 위에서 연마될 워크 피스들(50)을 지탱하도록 구성된다.
도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 연마될 워크 피스들은 광 섬유 페룰 조립체들일 수 있다. 도 2에서 도시되는 바와 같이, 광 섬유 페룰 조립체들의 각각은 페룰(501) 및 페룰(501)의 내부 홀 내에 고정되는 광 섬유(502)를 포함한다. 연마 기구는 베이스 시트(10) 상에 장착되고 캐리어(400) 상에 장착되는 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마하도록 구성된다.
비록 도시되지 않았지만, 본 발명의 일 실시예에서, 복수의 포지셔닝 슬롯들은 캐리어(400) 내에 형성되며, 그리고 복수의 광 섬유 페룰 조립체들은 캐리어(400)의 복수의 포지셔닝 슬롯들 내에서 각각 클램핑되고 포지셔닝된다.
본 발명의 일 실시예에서, 가압 기구는 베이스 시트(10) 상에 장착되고 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍에 맞닿게 캐리어(400)의 양자 모두의 단부들을 가압하도록 구성되는 한 쌍의 가압 헤드들(310, 320)을 각각 가진다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 가압 헤드들(310, 320) 각각은 캐리어(400)의 표면을 직접적으로 가압하기 위해 캐리어(400)의 일 표면에 직접적으로 접촉하기 위한 아크-형상 돌출부(310a, 320a)를 가진다. 아크-형상 돌출부들(310a, 320a) 각각은 캐리어(400)의 표면을 향하는 가압 헤드들(310, 320) 각각의 하부에 형성될 수 있다. 아크-형상 돌출부들(310a, 320a) 각각은 반구-형상 또는 반원통-형상으로서 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 엘리베이팅 기구(elevating mechanism)는: 베이스 시트(10) 상에 마주보게(oppositely) 장착되는 한 쌍의 수직 지지 플레이트들(vertical support plates)(110, 120); 지지 플레이트들(110, 120) 상에 각각 제공되는 한 쌍의 수직 슬라이드 레일들(slide rails)(111); 이 수직 슬라이드 레일들(111)과 미끄럼가능하게 각각 정합되는 한 쌍의 슬라이드 블록들(slide blocks)(112); 슬라이드 블록들(112) 및 포지셔닝 플레이트(115)를 동시에 이동시키기 위해, 슬라이드 블록들(112)의 쌍 및 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍을 연결시키도록 구성되는 연결 빔(connection beam)(114); 및 수직 슬라이드 레일들(111)을 따라 상하로 각각 이동하도록 슬라이드 블록들(112)을 구동시키기 위해, 수직 지지 플레이트들(110, 120) 중 하나의 수직 지지 플레이트 상에 장착되는 제 1 구동 기구(driving mechanism)(130)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 슬라이드 블록(112)은 연결 플레이트(113)에 의해 연결 빔(114)에 연결된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 제 1 구동 기구(130)는 선형 액추에이터, 예를 들어, 에어 실린더(air cylinder), 유압식(hydraulic) 실린더 또는 전기 액추에이터(electrical actuator)를 포함할 수 있다.
도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 캐리어(400)는 핀-홀(pin-hole) 정합 방식으로 포지셔닝 플레이트들(115) 상에 포지셔닝된다.
예시된 실시예에서, 도 2에서 도시되는 바와 같이, 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍의 각각은 수직 상향으로(vertically upward) 연장하는 포지셔닝 핀(115a)을 포함하며, 그리고 캐리어(400)의 양자 모두의 단부들의 각각에는 포지셔닝 홀(400a)이 형성된다. 게다가, 포지셔닝 플레이트(115)의 포지셔닝 핀(115a)은 캐리어(400)의 포지셔닝 홀(400a) 내로 각각 피팅된다(fitted).
본 발명의 예시적인 실시예에서, 포지셔닝 핀(115a)과 포지셔닝 홀(400a) 사이에 작은 갭(gap)이 존재한다. 이러한 방식으로, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들이 연삭될(ground) 때, 캐리어(400)의 자세(posture)는 약간 변할 것이다. 캐리어(400)의 자세의 변경에 부합하기 위해, 본 발명의 예시된 실시예에서, 가압 헤드들(310, 320)의 아크-형상 돌출부들(310a, 320a) 각각은 반구-형상 또는 반원통 형상으로 형성된다. 이러한 방식으로, 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력은 항상 캐리어(400)의 표면에 수직하다.
도 2를 계속 참조하면, 예시된 실시예에서, 포지션 플레이트들(115)의 각각은 수평 연장 부분(115b)을 가지며, 이 수평 연장 부분의 단부에 포지셔닝 핀(115a)이 로케이팅되며, 그리고 캐리어(400)의 양자 모두의 단부들은 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍의 수평 연장 부분들(115b) 상에 각각 위치된다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 연마 기구는 포지셔닝 플레이트(115) 아래에 제공되는 수평 지지 플레이트(20), 및 수평 지지 플레이트(20) 상에 위치되고 수평 지지 플레이트(20)와 함께 왕복으로(reciprocatingly) 이동하는 연마 필름(미도시)을 포함하여서, 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마한다. 연마 필름이 교체되어야할 때, 제 1 구동 기구(130)는 슬라이드 블록들(112)의 쌍을 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍과 함께 상향으로 이동시켜서, 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍 상에 장착되는 캐리어(400)를 상승시키며, 이에 의해 캐리어(400) 아래에 있는 연마 필름을 교체한다. 연마 필름을 교체한 후에, 제 1 구동 기구(130)는 슬라이드 블록들(112)의 쌍을 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍과 함께 하향으로 이동시켜서, 미리결정된 포지션에 도달할 때까지, 포지셔닝 플레이트들(115)의 쌍 상에 장착되는 캐리어(400)를 하강시킨다.
도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 가압 기구는: 한 쌍의 제 2 구동 기구들(210, 220)을 포함하며, 수직 지지 플레이트들(110, 120)의 쌍에 장착되고 가압 헤드들(310, 320)의 쌍을 구동하도록 각각 구성되어서, 캐리어(400)의 표면에 맞닿게 가압 헤드들(310, 320)의 쌍을 가압한다.
도 1 및 도 2에서 예시되는 실시예에서, 제 2 구동 기구들(210, 220)의 엑추에이션 단부들에는 수평 가압 플레이트들(230)이 각각 제공된다. 가압 헤드들(310, 320)의 상단부 표면들은 수평 가압 플레이트들(230)에 각각 부착된다.
캐리어(400) 상에 가해지는 가압력이 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 그리고 원활하게 증가되는 것을 보장하기 위해, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 가압 헤드들(310, 320)은 탄성 재료로 만들어진다. 이러한 방식으로, 가압 헤드들(310, 320)이 하향으로 가압될 때, 이 가압 헤드들은 점차 탄성적으로(elastically gradually) 변형될 것이어서, 캐리어(400)에 충격을 가하는 대신에, 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력이 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 그리고 원활하게 증가된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 제 2 구동 기구들(210, 220)은 각각 선형 액추에이터, 예를 들어, 에어 실린더(air cylinder), 유압식(hydraulic) 실린더 또는 전기 액추에이터(electrical actuator)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라 연마 장치의 가압 헤드(310' 또는 320')에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링(탄성 버퍼 컴포넌트(elastic buffer component)(240))은 가압되지 않고 릴리즈된 상태로 고정되며; 그리고 도 4는 도 3에서 도시되는 바와 같이 가압 헤드(310' 또는 320')에 대한 예시적인 구조도이며, 여기서 스프링(탄성 버퍼 컴포넌트(240))은 완전히 가압된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 가압 기구는 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 또한 포함한다. 제 2 구동 기구들(210, 220)은 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 가압하며, 이 탄성 버퍼 컴포넌트를 통해, 가압 헤드들(310', 320')은 캐리어(400)의 표면에 맞닿게 가압되어, 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 가압 헤드들(310' 및 320') 각각은 상부 본체 부분(311) 및 상부 본체 부분(311)으로부터 분리된 하부 본체 부분(312)을 포함한다. 수용 홈들(receiving grooves)(이 수용 홈들 내에, 탄성 버퍼 컴포넌트(240)가 수용됨)은 상부 본체 부분(311)과 하부 본체 부분(312) 각각 상에 형성된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 안내 홀들(guiding holes)은 상부 본체 부분(311)과 하부 본체 부분(312) 내에 각각 형성되며, 그리고 안내 로드들(250)은 안내 홀들 내로 각각 삽입되어, 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 가압하는 중에, 상부 본체 부분(310)은 하부 본체 부분(320)에 대해 수직 방향으로 이동하도록 안내된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 예시된 실시예에서, 가압 헤드들(310' 또는 320')의 하부 본체 부분(312)에는 캐리어(400)의 표면을 직접적으로 가압하기 위해 캐리어(400)의 일 표면에 직접적으로 접촉하기 위해 아크-형상 돌출부(312a)가 형성된다.
도 3 및 도 4에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 아크-형상 돌출부들(312a)은 반구-형상 또는 반원통-형상으로 형성될 수 있다.
도 1에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 수직 슬라이드 레일들(111), 슬라이드 블록들(112) 및 제 1 구동 기구(130)는 수직 지지 플레이트들(110, 120)의 외부 측면들에 각각 장착된다. 제 2 구동 기구들(210, 220)은 수직 지지 플레이트들(110, 120)의 내부 측면들 상에 각각 장착된다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에서, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 캐리어(400)는 실질적 직사각형 프로파일 또는 임의의 다른 적합한 프로파일을 가진다.
상기 실시예들이 모두 예시적인 실시예들이라는 것이 당업자에게 이해되어야 한다. 예를 들어, 상기 실시예들에 대한 많은 수정예들이 당업자들에 의해 이루어질 수 있으며, 그리고 상이한 실시예들에서 설명되는 다양한 특징들은 구성 또는 원리에 있어서의 충돌 없이 서로 자유롭게 조합될 수 있다.
본 개시가 첨부된 도면들을 참조하여 설명되어 있지만, 첨부된 도면들에서 개시된 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 예시적으로 설명하는 것으로 의도되지만, 본 개시에 대한 제한으로서 해석되지 않아야 한다.
본 개시의 일반적인 개념에 대한 수개의 예시적 실시예들이 도시되고 설명되지만, 다양한 변경들 또는 수정예들이 본 개시의 원리들 및 정신으로부터 벗어나지 않고 이러한 실시예들에서 만들어질 수 있음이 당업자에 의해 이해될 것이며, 본 개시의 범주는 청구항들 및 이들의 등가물들에서 규정된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "포함하다(comprising)" 또는 "가지다(having)"는 다른 엘리먼트들 또는 단계들을 제외하지 않는 것으로 이해되어야 하며, 그리고 단수의 용어(“a” 또는 “an")는 복수의 엘리먼트들 또는 단계들을 제외하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 청구항들에서의 임의의 도면 부호는 본 개시의 범주에 대한 제한으로 이해되지 않아야 한다.
Claims (21)
- 연마 장치(polishing apparatus)로서,
상기 연마 장치는:
베이스 시트(base seat)(10);
캐리어(carrier) 상에서 연마될 복수의 워크 피스들(work pieces)을 실어 나르도록 구성되는 캐리어(400);
상기 베이스 시트(10) 상에 장착되고, 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(positioning plate)(115)들 상에 상기 캐리어(400)를 설치하고 포지셔닝하도록 구성되는 상기 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(115)들을 갖고, 상기 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(115)들을 상승 또는 하강시키는 엘리베이팅 기구(elevating mechanism);
상기 베이스 시트(10) 상에 장착되고 한 쌍의 가압 헤드(pressing head)(310, 320)들을 가지는 가압 기구(pressing mechanism)로서, 상기 한 쌍의 가압 헤드(310, 320)들은 상기 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(115)들에 각각 맞닿게 상기 캐리어(400)의 양쪽 단부들을 가압하도록 구성되는, 상기 가압 기구; 및
상기 베이스 시트(10) 상에 장착되고 상기 캐리어(400) 상에서 실어 나르게 되는 상기 워크 피스들을 연마하도록 구성되는 연마 기구(polishing mechanism)를 포함하며,
상기 가압 헤드(310, 320)들 각각은 상기 캐리어(400)의 표면을 가압하도록 구성되는 아크-형상(arc-shaped) 돌출부(310a, 320a)를 가지는,
연마 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 아크-형상 돌출부(310a, 320a)는 반구-형상 또는 반원통-형상으로 형성되는,
연마 장치.
- 제 1 항에 있어서,
연마될 상기 워크 피스는 광 섬유 페룰 조립체들(fiber optic ferrule assemblies)이며, 상기 광 섬유 페룰 조립체들 각각은 페룰(ferrule)(501) 및 상기 페룰(501)의 내부 홀(hole) 내에 고정되는 광 섬유(502)를 포함하며;
복수의 포지셔닝 슬롯들은 상기 캐리어(400) 상에 형성되며, 그리고 상기 광 섬유 페룰 조립체들은 상기 캐리어(400)의 복수의 포지셔닝 슬롯들(slots) 내에서 각각 클램핑되고(clamped) 포지셔닝되며,
상기 연마 기구는 상기 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마하도록 구성되는,
연마 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 엘리베이팅 기구는:
상기 베이스 시트(10) 상에 마주보게(oppositely) 장착되는 한 쌍의 수직 지지 플레이트(vertical support plate)(110, 120)들;
상기 지지 플레이트(110, 120)들 상에 각각 제공되는 한 쌍의 수직 슬라이드 레일(slide rail)(111)들;
상기 수직 슬라이드 레일(111)들과 미끄럼가능하게 각각 정합되는 한 쌍의 슬라이드 블록(slide block)(112)들;
상기 슬라이드 블록(112)들 및 상기 포지셔닝 플레이트(115)들을 동시에 이동시키기 위해, 상기 한 쌍의 슬라이드 블록(112)들 및 상기 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(115)들을 연결시키도록 구성되는 연결 빔(connection beam)(114); 및
상기 수직 슬라이드 레일(111)들을 따라 상하로 각각 이동하도록 상기 슬라이드 블록(112)들을 구동시키기 위해, 상기 수직 지지 플레이트(110, 120)들 중 하나의 수직 지지 플레이트 상에 장착되는 제 1 구동 기구(driving mechanism)(130)를 포함하는,
연마 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 제 1 구동 기구(130)는 선형 액추에이터(linear actuator)를 포함하는,
연마 장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 구동 기구(130)는 에어 실린더(air cylinder), 유압식(hydraulic) 실린더 또는 전기 액추에이터를 포함하는,
연마 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 캐리어(400)는 핀-홀(pin-hole) 정합 방식으로 상기 포지셔닝 플레이트(115)들 상에 포지셔닝되는,
연마 장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(115)들의 각각은 수직 상향으로(vertically upward) 연장하는 포지셔닝 핀(positioning pin)(115a)을 가지며;
상기 캐리어(400)의 양쪽 단부들의 각각에는 포지셔닝 홀(400a)이 형성되며; 그리고
상기 포지셔닝 플레이트(115)들의 포지셔닝 핀(115a)들은 상기 캐리어(400)의 포지셔닝 홀(400a)들 내로 각각 피팅되는(fitted),
연마 장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 포지셔닝 핀(115a)들 및 상기 포지셔닝 홀(400a)들은 상기 캐리어의 자세를 변경시키는 것을 허용하도록 간극-피팅되는(clearance-fitted),
연마 장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 포지셔닝 플레이트(115)들의 각각은 수평 연장 부분(horizontal extending portion)(115b)을 가지며, 상기 포지셔닝 핀(115a)은 상기 수평 연장 부분(115b)의 일 단부 상에 로케이팅되며; 그리고
상기 캐리어(400)의 양쪽 단부들은 상기 한 쌍의 포지셔닝 플레이트(115)들의 수평 연장 부분(115b)들 상에 각각 위치되는,
연마 장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 연마 기구는 상기 포지셔닝 플레이트(115)들 아래에 제공되는 수평 지지 플레이트(horizontal support plate)(20), 및 상기 수평 지지 플레이트(20) 상에 위치되는 연마 필름(polishing film)을 포함하며; 그리고
상기 연마 필름은 상기 수평 지지 플레이트(20)와 함께 왕복으로(reciprocatingly) 이동하도록 구성되어서, 상기 광 섬유 페룰 조립체들의 단부 표면들을 연마하는,
연마 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 가압 기구는 상기 한 쌍의 수직 지지 플레이트(110, 120)들 상에 각각 장착되는 한 쌍의 제 2 구동 기구(210, 220)들을 포함하며; 그리고
상기 한 쌍의 제 2 구동 기구(210, 220)들은 상기 한 쌍의 가압 헤드(310, 320)들을 각각 구동하도록 구성되어서, 상기 캐리어(400)의 표면에 맞닿게 상기 한 쌍의 가압 헤드(310, 320)들을 가압하는,
연마 장치.
- 제 12 항에 있어서,
상기 가압 기구는 탄성 버퍼 컴포넌트(elastic buffer component)(240)를 더 포함하며, 상기 제 2 구동 기구(210, 220)들은 상기 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 가압하여서, 상기 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 통해 상기 캐리어(400)의 표면에 맞닿게 상기 가압 헤드(310, 320)들을 가압하여, 상기 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력은 영(zero)으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가되는,
연마 장치.
- 제 13 항에 있어서,
상기 가압 헤드(310, 320)들 각각은 상부 본체 부분(upper body portion)(311) 및 상기 상부 본체 부분(311)으로부터 분리된 하부 본체 부분(312)을 포함하며; 그리고
수용 홈들(receiving grooves)은 상기 상부 본체 부분(311) 및 상기 하부 본체 부분(312) 상에 각각 형성되며, 상기 탄성 버퍼 컴포넌트(240)는 상기 수용 홈들 내에 수용되는,
연마 장치.
- 제 14 항에 있어서,
안내 홀들(guiding holes)은 상기 상부 본체 부분(311) 및 상기 하부 본체 부분(312) 내에 각각 형성되며; 그리고
안내 로드(guide rod)(250)들은 안내 홀들 내로 각각 삽입되어, 상기 탄성 버퍼 컴포넌트(240)를 가압하는 중에, 상기 상부 본체 부분(310)은 상기 하부 본체 부분(320)에 대해 수직 방향으로 이동하도록 안내되는,
연마 장치.
- 제 12 항에 있어서,
상기 제 2 구동 기구(210, 220)들의 엑추에이션(actuation) 단부들에는 수평 가압 플레이트(horizontal pressing plate)(230)들이 각각 제공되며; 그리고
상기 가압 헤드(310, 320)들의 상단부 표면들은 상기 수평 가압 플레이트(230)들에 각각 부착되는,
연마 장치.
- 제 16 항에 있어서,
상기 가압 헤드(310, 320)들은 탄성 재료들로 만들어져, 상기 캐리어(400) 상에 가해지는 가압력은 영으로부터 미리결정된 값으로 점차적으로 증가되는,
연마 장치.
- 제 12 항에 있어서,
상기 제 2 구동 기구(210, 220)들 각각은 선형 액추에이터를 포함하는,
연마 장치.
- 제 18 항에 있어서,
상기 제 2 구동 기구(210, 220)들 각각은 에어 실린더, 유압식 실린더 또는 전기 액추에이터를 포함하는,
연마 장치.
- 제 12 항에 있어서,
상기 수직 슬라이드 레일(111)들, 상기 슬라이드 블록(112)들 및 상기 제 1 구동 기구(130)는 상기 수직 지지 플레이트(110, 120)들의 외부 측면들에 각각 장착되며; 그리고
상기 제 2 구동 기구(210, 220)들은 상기 수직 지지 플레이트(110, 120)들의 내부 측면들 상에 각각 장착되는,
연마 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 캐리어(400)는 직사각형 프로파일(profile)을 가지는,
연마 장치.
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