專利名稱：光纖切割裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及到一種用來切割光纖的光纖切割裝置。
背景技術：
對本領域中的技術人員來說，眾所周知，光纖是利用光來傳輸數據的纖維波導。通常，光纖以光纜的形式來使用，其中若干股結合起來形成一束。用來切割這樣一種光纖的光纖切割裝置包括用來夾持光纖的兩個部分的兩個蓋子、以及裝有刀片用以刻劃光纖的下表面的滑塊。光纖切割裝置的構造使得所述刀片能夠在不產生振動的情況下在光纖上進行刻劃。在切割光纖的過程中，如果能在與光纖的軸垂直的方向上精確地切割光纖從而形成垂直的截面，那么就沒有問題。然而，在現實中，經常在切割光纖時使光纖的截面以某個角度傾斜。在這種情形中就會出現一個問題，即，傾斜的截面會充當相對于穿過光纖之間的結合處的光的反射面，從而造成光的損失。在克服上述問題的努力中，美國專利第5，048，908提出了一種方法，即，將光纖扭轉成數字8的形狀后切割光纖以防止反射面處的損失。在這種技術中，光纖在受到張力和扭矩作用的狀態中被切割，使得光纖的切割截面具有扭轉的數字8的形狀。同時，本發明的申請人在韓國專利申請第10-2004-0017563(題目具有張緊和扭轉功能的光纖切割裝置)中提出了一種光纖切割裝置。在這種技術中，光纖在受到張力和扭矩作用的狀態中被切割。所以，光纖的切割截面能夠具有與光纖的軸垂直的形狀，或者說是扭轉的數字8的形狀。然而，在這種由本發明的申請人所提出的技術中，在光纖由切割單元和扭轉單元夾持之后，通過移動扭轉單元在被夾持的光纖上施加張力，并通過轉動扭轉單元的轉動體在光纖上施加扭轉力。之后，通過合上切割單元的蓋子來切割光纖。隨后，打開切割單元的蓋子，并將扭轉單元手動恢復到其原始位置中。所以，其缺點在于，光纖切割裝置的操作非常不方便。此外，本申請人所提出的該傳統技術的缺點是不能可靠地夾住光纖，使得光纖被切割的截面不精確。
發明內容
因此，在考慮了上述現有技術中的問題之后提出了本發明，本發明的一個目標是， 提供一種光纖切割裝置，其構造使得光纖在受到張力和扭矩作用的狀態中被切割，從而使光纖的切割截面具有與光纖的軸垂直的形狀，或者說是扭轉的數字8的形狀。本發明的另一個目標是，提供一種光纖切割裝置，該光纖切割裝置使光纖的切割操作便于進行。本發明進一步的目標是，提供一種光纖切割裝置，其構造使得能夠可靠地夾持光纖，從而使光纖的切割截面更加精確。本發明的又一個目標是，提供一種光纖切割裝置，它能夠可靠地在光纖上進行刻劃而不產生震動，因此可以更精確地切割光纖。本發明的又一個目標是，提供一種光纖切割裝置，它能夠延長用于在光纖上進行刻劃的刀片的壽命。為了完成上述目標，根據本發明的光纖切割裝置，通過利用彈性件的彈力移動滑塊，使用設于所述滑塊中的刀片以刻劃光纖，所述光纖切割裝置包括阻尼器，該阻尼器緩沖所述滑塊在所述彈性件的彈力作用下的移動速度，使所述滑塊的移動速度接近恒定速度。根據本發明的光纖切割裝置，其中，所述刀片由人造金剛石制成。根據本發明的光纖切割裝置，其中，所述刀片具有尖角邊緣，并且在所述尖角邊緣上形成增強層。另外，為了完成上述目的，根據本發明的光纖切割裝置，用來在彼此相距預定距離的位置處夾持光纖并利用刀片刻劃所述光纖被夾持部分的中間部分以切割所述光纖，其中，在彼此相距所述預定距離的第一夾持位置處將所述光纖夾持，對所夾持的光纖進行扭轉，在所述第一夾持位置之間由上下夾持塊夾持所述被扭轉的待切割光纖的相對的部分， 并刻劃和角度切割所述光纖。另外，為了完成上述目的，根據本發明的光纖切割裝置，用來在彼此相距預定距離的位置處夾持光纖并利用刀片刻劃所述光纖被夾持部分的中間部分以切割所述光纖，其中，在彼此相距所述預定距離的相對的位置處將所述光纖夾持，在所夾持的光纖上施加扭轉力和張力，并刻劃和角度切割所述光纖。此外，根據本發明所述的光纖切割裝置使光纖的切割操作便于進行。另外，在本發明中，由于能夠可靠地夾持光纖，所以，能夠更精確地形成光纖的切割截面。同樣，所述光纖切割裝置能夠可靠地在光纖上進行刻劃而不產生震動，因此能夠更精確地切割光纖。而且，所述光纖切割裝置能夠延長用來在光纖上刻劃的刀片的壽命。
圖1是根據本發明的第一實施例的光纖切割裝置的透視圖；圖2是側視圖，顯示了根據本發明的切割單元的第一和第二蓋子；圖3是側視圖，顯示了根據本發明的滑塊；圖4是部分剖視圖，顯示了根據本發明所述的第一蓋子；圖5是沿著圖1中的箭頭A方向所截取的部分剖視圖；圖6是沿著圖5中的箭頭B方向的視圖；圖7是分解透視圖，顯示了根據本發明的主體和滑塊；圖8是后視圖，顯示了根據本發明的第三實施例的阻尼器；以及圖9是剖面圖，顯示了根據本發明所述的刀片的修改。
具體實施例方式下面將參考附圖來詳細描述本發明的優選實施例。參看圖1，根據本發明的第一實施例的光纖切割裝置包括切割光纖F的切割單元1 和設置為與切割單元1相對的扭轉單元2。切割單元1包括主體3、可樞轉地安裝在主體3上的第一和第二蓋子9和11、以及設于主體3的一端以便可以在基座5上移動的滑塊7。主體3在其上表面上具有支承體13、開口 21、磁體25以及突出的銷(pin) 31。第一蓋子9在其一個表面上具有擊打件23和夾持塊14，并在其相對的側壁上具有驅動杠桿 12、拉銷(pulling pin) 15 和推銷(pushing pin) 17。第二蓋子11在其與第一蓋子9相鄰的邊緣上具有弧形臂19。此外，第二蓋子11 由磁性物質制成，使得當第二蓋子樞轉以合在主體3上時，第二蓋子11能夠利用設于主體 3的磁體25的磁力保持在合在主體3上的狀態中。當第一蓋子9樞轉以合在主體3上時，擊打件23用來擊打光纖F的一部分，從而對其進行切割。夾持塊14用來與主體3的支承體13 —起夾持光纖F。具體說，如圖4所示，夾持塊14壓住光纖F的上表面，而支承體13承支承光纖F的下表面，從而將光纖F夾緊。夾持塊14由諸如彈簧這樣的彈性件16彈性地支承承。由此，夾持塊14和支承體 13就更加緊密地與光纖F相接觸，從而更加可靠地將光纖F夾住。驅動杠桿12可移除地安裝在第一蓋子9的一個側壁上，并且用來推動和轉動扭轉單元2的轉動體6，后面將對此進行說明。如圖2所示，當第一蓋子9打開時，拉銷15與第二蓋子11的臂19相接觸并將其提起，使得第二蓋子11與第一蓋子9 一起打開。當第一蓋子9合上時，推銷17向下推動第二蓋子11的臂19，使得第二蓋子11與第一蓋子9 一起合上。這里，由于拉銷15和推銷17是可以去掉的，所以，第二蓋子11可構造為使得它可以進行單獨操作。滑塊7包括刀片27和阻擋突起四，其中刀片27刻劃要切割的光纖F的一部分。 刀片27通過主體3的開口 21部分地露出。阻擋突起四被導入開口 21中以限制滑塊7移動的距離。如圖1到圖3以及圖7所示，刀片27可以是圓形的。或者，如圖8、圖10和圖11 所示，刀片27可以是線形的。同時，在彼此相鄰的主體3的一部分和滑塊7的一部分上分別設有第一和第二阻擋件31和35，用來控制滑塊7的移動。第一阻擋件31由彈簧33向上彈性地承支承。相應地，第二阻擋件35由彈簧38向上彈性地承支承。第一阻擋件31的下端31a與第二阻擋件35的上端3 相接觸。此外，第一阻擋件31的下端31a被移動到形成于主體3的洞39 內，而第二阻擋件35的上端3 被可移出地插入主體3上的洞39中。所以，當第一蓋子9 打開時，第二阻擋件35的上端3 就插入洞39中，從而阻止滑塊7的移動。當第二蓋子9 合上時，第一阻擋件31的下端31a就會推第二阻擋件35的上端35a，使得第二阻擋件35的上端3 從洞39中移出，因而滑塊7就進入可移動狀態。
如圖3、圖15和圖16所示，滑塊7由偏置件37 (諸如彈簧)在一個方向上進行偏置。如圖1 7所示，偏置件37安裝在主體3中。在座件(seat body)47的末端上設有座件 47，偏置件37的偏置力作用在座件47上。座件47通過連接銷47a與滑塊7相連。所以， 當第二阻擋件35的上端3 從主體3的孔39中移出時，滑塊7在偏置件37的偏置力的作用下沿一個方向移動。此時，由于滑塊7的移動，刀片27在光纖F上進行刻劃。換言之，當第一蓋子9合在主體3上時，滑塊7在偏置件37的偏置力的作用下移動，從而刀片27在光纖F上進行刻劃。另外，在第一蓋子9的下端上設有壓縮構件(compressing member) 340當第一蓋子9打開時，壓縮構件34就壓縮滑塊7并使其移動到其原始位置。當滑塊7移動到其原始位置上時，第二阻擋件35的上端3 就再次插入主體3的孔39中，從而阻止滑塊7的移動。扭轉單元2布置在與主體3相對的預定位置并包括可動地設在基座5的上表面上的臺4、可動地設在臺4上的轉動體6、以及設于轉動體6的末端上的夾具8。臺4具有阻擋件10，阻擋件10由磁性物質制成并且限制轉動體6能夠轉動的范圍。阻擋件10設置為豎直地可移動地，并能用固定螺絲之類固定在希望的位置上。使用軸和軸承將轉動體6可轉動地支承在臺4上。轉動體6被設為能夠通過驅動杠桿12的推動操作而轉動。此外，兩個磁體(未示出)分別設在驅動杠桿12和轉動體6 的各自的部分，它們彼此相鄰。所述兩個磁體被定向使得相同的磁極彼此相對，從而可以利用同極相對的這兩個磁體之間的排斥力來轉動轉動體6。此外，也可以利用設于轉動體6的末端上的手柄6a來手動地轉動轉動體6。轉動體6在面對阻擋件10的位置有磁體18。磁體18和由磁性物質制成的阻擋件 10利用磁力相互吸引。所以，阻擋件10能夠通過轉動體6的轉動而豎直地移動。因此，通過利用固定螺絲IOa來改變并固定阻擋件10的豎直位置，可以調節轉動體6的轉動范圍。 此外，能夠由臺4上所標出的刻度如來指示轉動體6的轉動范圍。如圖6所示，夾具8包括單獨地并可轉動地設于轉動體6的末端的杠桿80和壓縮構件82，以及連接件84，其中連接件84的對端分別結合到杠桿80和壓縮構件82。杠桿80利用鉸鏈銷80a可轉動地安裝在轉動體6的末端。壓縮構件82利用在距杠桿80預定距離的位置處的鉸鏈銷8 可轉動地安裝在轉動體6的末端。連接件84的對端各自接合到彼此相對的杠桿80和壓縮構件82的各自的末端。因此，當杠桿80沿一個方向轉動時，其轉動力就會在同一方向上通過連接件84傳遞給壓縮構件82。所以，壓縮構件 82就與杠桿80沿同一方向轉動。具體說，當壓縮構件82的一端82b朝著轉動體6轉動時， 壓縮構件82的這一端82b就會推動光纖F的上部，從而夾住光纖F。同時，本發明還可以包括張緊單元(tensioning unit) 40，該單元設于切割單元1 和扭轉單元2之間以向夾住的光纖F施加張力。張緊單元40包括一對磁體41和42，這對磁體分別設于彼此相對的滑塊7和臺4的表面上。磁體41和42被定向使得磁體41的兩個磁極(N極和S極)面對磁體42的兩個磁極(N極和S極)。因此，可以利用磁體41和42之間所產生的磁力，即吸引力或排斥力來移動臺4。詳細地說，當第一蓋子9打開時，磁體41和42被布置為使得在磁體41和42之間產生吸引力，從而使臺4沿朝著主體3的方向移動。當第一蓋子9合上從而使滑塊7移動時，磁體41和42被布置為使得在磁體41和42之間產生排斥力，從而使臺4沿背離主體3的方向移動。或者，張緊單元可以具有這樣的結構，在其中，磁體41和42被定向使得其相同的磁極彼此相對，并且在臺4的下端設有使臺4沿朝著主體3的方向移動的彈簧20。在這種情形中，磁體41和42之間所產生的排斥力施加在臺4和主體3之間，使得臺4在排斥力的作用下能沿背離主體3的方向移動。此外，通過彈簧20能夠使臺4沿朝著主體3的方向移動。這里，使用能夠使臺4朝著主體3移動的張力彈簧作為彈簧20。另一種選擇是，張緊單元可以具有這樣的結構，在其中，磁體41和42被定向使得其不同的磁極彼此相對，并且在臺4的下端設有使臺4沿背離主體3的方向移動的彈簧20。 在這種情形中，磁體41和42之間所產生的吸引力施加在臺4和主體3之間，使得臺4在吸引力的作用下能沿朝著主體3的方向移動。此外，通過彈簧20能夠使臺4沿背離主體3的方向移動。這里，使用能夠使臺4沿背離主體3的方向移動的壓力彈簧作為彈簧20。如圖6所示，在轉動體6和臺4之間設有返回彈簧61。當蓋子9打開時，由于驅動杠桿12背離轉動體6移動，所以轉動體6就進入自由狀態，從而轉動體6就在返回彈簧61 的彈力的作用下回到其原始位置。此外，在轉動體6之下的預定位置處設有支承塊43。支承塊43用來支承轉動體6 以維持轉動體6在彈簧作用下返回其原始位置的狀態。同樣地，由于轉動體6在其原始位置處受到支承塊43的支承，所以，可以防止轉動體6在外力的作用下進行非預期的轉動。同時，滑塊7可在預定位置處有阻尼器32。可以使用各種類型的阻尼器例如，利用油的粘性阻力所產生的阻尼力的回轉式阻尼器，或者利用油壓的擺動式阻尼器 (oscillating damper)作為所述阻尼器。詳細地說，阻尼器32包括小齒輪32a，而滑塊7 具有齒條72。通過齒條72和小齒輪3 之間的咬合，阻尼器32的阻尼力作用在滑塊7上。 由此，滑塊7能夠以恒定速度移動，從而使刀片27的刻劃操作能夠更精確。同樣地，由于阻尼器32的作用，滑塊7能夠維持其移動速度，從而刀片27能刻劃光纖而不產生震動。所以，刀片27的磨損就是正常磨損，而不是由于震動而產生裂屑那樣的磨損，因此，刀片壽命就大大延長了。此外，刀片27可以使用不耐震動的金剛石，并且可以半永久地使用刀片27而不必替換。具體說，由于刀片27反復地與光纖F相接觸，刀片27具有很高的剛度，因此就防止其磨損。與此相應，優選地，本發明的刀片27由人造金剛石(聚晶金剛石)來制成。此外，根據一種用以提高刀片27的壽命的方法，刀片27可以包括刀體27a和增強層27b，如圖9所示。在這種情形中，刀體27a由相對堅固的材料制成，諸如硬質合金(cemented carbide)或鋼。另外，在刀體27a的圓周外緣形成尖角邊緣部分27c，該部分的寬度從內向外減小。刀體27a的形狀通常近似為圓盤狀。增強層27b由金剛石、鈦化合物或鋁化合物制成，通過CVD(ChemiCal Vapor D印osition，化學氣相沉積)方法或PVD (Physical Vapor D印osition，物理氣相沉積)方法形成在刀體27a的表面上。在本實施例中，盡管增強層27b應用于在刀體27a的整個表面上，但增強層27b也可以只應用在實質上接觸光纖的刀體27a的尖角邊緣部分27c，)，以便減小刀片的制造成本。
在這種情形中，由于增強層27b只形成在接觸光纖的尖角邊緣部分27c (該部分與光纖相接觸)上，所以價格昂貴的材料，諸如金剛石的需求量能夠減小。在上面的描述中，適用于金剛石的CVD沉積方法的技術是本領域中技術人員公知的，適用于金剛石的PVD沉積方法的技術是本領域中技術人員公知的，所以，無需對CVD方法和PVD方法進行進一步說明。在根據本發明的第一實施例所述的具有上述構造的光纖切割裝置中，光纖F的一部分由夾具8夾住，之后，第一蓋子9合上。此時，第二蓋子11也與第一蓋子9 一起合上。 然后，光纖F的所述部分由夾具9夾住，同時，光纖F的其余部分在兩個位置處由第一和第二蓋子9和11夾住。這里，當第一蓋子9合上時，第一蓋子9的驅動杠桿12推動扭轉單元2的轉動體 6，從而使轉動體6轉動。由此，扭轉光纖F。此外，通過張緊單元40臺4背離滑塊7移動， 從而在光纖F上縱向地施加張力。另外，當第一蓋子9合上時，第一阻擋件31的下端31a推動第二阻擋件35的上端 35a，從而使第二阻擋件35的上端3 從孔39中移出，因此，滑塊7就進入可移動狀態。同時地，滑塊7通過偏置件37沿一個方向移動，使得滑塊7的刀片27在光纖F上刻劃。此時，由扭轉單元2和張緊單元40作用到光纖F上的扭轉力和張力作為光纖F上的應力源。由于擊打件23產生的擊打力沿著所述應力作用的方向進行作用，所以，光纖F 的切面就形成數字8形狀的傾斜面。當第一蓋子9打開時，所述部件按照與上述操作過程中的順序相反的順序返回其原始位置處。同時，在驅動杠桿12從第一蓋子9上去掉的情形中，當第一蓋子9合上時，轉動體 6不轉動。所以，就在與光纖F的軸垂直的方向上對光纖F進行切割。此外，可以去掉夾緊塊14來使用光纖切割裝置，就是說，可以不采用雙夾方式來夾住光纖。
權利要求
1.一種光纖切割裝置，通過利用彈性件的彈力移動滑塊，使用設于所述滑塊中的刀片以刻劃光纖，所述光纖切割裝置包括阻尼器，該阻尼器緩沖所述滑塊在所述彈性件的彈力作用下的移動速度，使所述滑塊的移動速度接近恒定速度。
2.根據權利要求1所述的光纖切割裝置，其中，所述刀片由人造金剛石制成。
3.根據權利要求1所述的光纖切割裝置，其中，所述刀片具有尖角邊緣，并且在所述尖角邊緣上形成增強層。
4.一種光纖切割裝置，用來在彼此相距預定距離的位置處夾持光纖并利用刀片刻劃所述光纖被夾持部分的中間部分以切割所述光纖，其中，在彼此相距所述預定距離的第一夾持位置處將所述光纖夾持，對所夾持的光纖進行扭轉，在所述第一夾持位置之間由上下夾持塊夾持所述被扭轉的待切割光纖的相對的部分，并刻劃和角度切割所述光纖。
5.一種光纖切割裝置，用來在彼此相距預定距離的位置處夾持光纖并利用刀片刻劃所述光纖被夾持部分的中間部分以切割所述光纖，其中，在彼此相距所述預定距離的相對的位置處將所述光纖夾持，在所夾持的光纖上施加扭轉力和張力，并刻劃和角度切割所述光纖。
全文摘要
給出了一種光纖切割裝置。本發明所述的光纖切割裝置，通過利用彈性件的彈力移動滑塊(7)，使用設于所述滑塊(7)中的刀片(27)以刻劃光纖，所述光纖切割裝置包括阻尼器(32)，該阻尼器(32)緩沖所述滑塊(7)在所述彈性件的彈力作用下的移動速度，使所述滑塊(7)的移動速度接近恒定速度。
文檔編號B26D7/26GK102152325SQ201010579480
公開日2011年8月17日 申請日期2007年6月4日 優先權日2006年10月26日
發明者全相徹, 宋在燮, 徐英培 申請人:日新技術株式會社