광 섬유 케이블로부터 매트릭스를 제거하는 방법 document_id A220623031435

광 섬유는 컴퓨터와 전화 네트워크와 같이 데이터 및 통신 시스템에서 정보를 전하기 위한 잘 알려진 매체를 제공한다. 광 섬유의 광 투과 능력은 굴곡되면 신호가 감쇠되기 쉽기 때문에 섬유가 일직선일 때 가장 크다. 제조자는 일반적으로 적어도 한 층의 보호 중합체 매트릭스로, 유리를 입혀서 둘러싸인 유리 코어(glass core)로 만들어진 광 섬유를 코팅한다. 이 보호 매트릭스는 손상으로부터 유리 섬유를 보호하고, 필요 없는 굴곡을 감소시킨다. 여러 개의 광 섬유는 동일한 평면에서 서로 옆에 놓일 수 있고, 실제적으로 서로 평행하고, 대개 아크릴인, 공동 매트릭스와 서로 결합된다. 이런 섬유의 모임은 일반적으로 2개 내지 24개의 개별적인 섬유 가닥(fiber strand)인 광 섬유 리본이라고 부른다. 리본은 그 수가 계속적으로 증가하는데, 리본은 주어진 공간 안에서 섬유 패킹(packing) 밀도가 증가되게 하기 때문이다. 더 높은 패킹 밀도는 더 많은 섬유가 주어진 직경의 케이블 안에 위치되도록 하고, 현재 있는 케이블 관(duct)을 더 효율적으로 활용하도록 한다. 리본 안의 섬유 가닥은 자주 색상으로 분류되기 때문에, 리본에서 더 쉽게 섬유를 확인하게 한다. 광 섬유 리본과 관련된 많은 장점에도 불구하고, 작업자가 설치, 섬유 합쳐서 잇기(splicing), 수리 또는 보수를 위해 각각의 섬유를 노출시킬 필요가 있을 때, 어려움이 발생한다. 리본 안의 각각의 섬유를 노출시키기 위해서, 작업자는 처음에 섬유를 서로 고정시키는 섬유를 둘러싼 매트릭스를 벗겨내야 한다. 종래 기술은 손으로, 화학 물질로, 접착제로 벗겨내는 방법과 공구로 매트릭스를 벗겨내는 방법을 포함하는, 광 섬유 리본으로부터 매트릭스를 제거하기 위한 많은 방법을 기술한다. 손으로 벗겨내는 방법은 샌딩(sanding), 커팅(cutting), 피킹(picking)을 포함한다. 샌딩은 정교한 광 섬유에 대한 연마제의 사용이 반드시 필요하고, 섬유에 실제적인 손상의 가능성을 야기한다. 커팅과 피킹의 방법은 면도기 블레이드(razor blade), 칼, 가위, 스패츌러(spatula), 작은 후비는 물건(small pick) 또는 손톱까지 사용이 필요하다. 작업자에게 위험한 것에 더하여, 이런 방법은 매우 시간이 걸리고 자주 섬유의 파손을 야기한다. 커팅과 피킹의 방법의 예시는 예를 들어, Corning Cable System에 의해 공개된 '8개 및 12개의 섬유 리본 상호 연결 케이블의 외장 제거 및 벗겨내기(Sheath Removal and Stripping of 8 and 12-fiber Ribbon Interconnect Cables'에 기술된다. 화학적으로 벗겨내는 방법은 섬유의 끝 부분 또는 중간 거리를 에틸 알코올 또는 아세톤에 담그는 것을 포함한다. 아세톤은 강한 냄새와 다른 케이블 요소를 화학적으로 공격하는 성질 때문에 선호되지 않는다. 에틸 알코올은 일반적으로 사용하는 대부분의 리본 매트릭스 물질에 효과적이지 않기 때문에 문제가 된다. 게다가, 벗겨내기 위해 사용된 화학 용제는 매트릭스가 완전히 용해되기 전에 증발하거나 흩어져 버리는 경향이 있다. 화학적으로 리본 매트릭스를 제거하기 위한 한 가지 알려진 방법은 매트릭스가 용해되도록 3장의 린트-프리 와이퍼(lint-free wiper)를 반으로 접는 단계와, '스낵-크기(snack-size)'의 작은 플라스틱 통에 와이퍼를 배치하는 단계와, 와이퍼 안으로 용제를 뿌리는 단계와, 설정된 기간의 시간 동안 리본을 용제에 두는 단계를 포함한다. 플라스틱 통이 용제의 증발을 감소시키지만, 작업자는 한번에 통, 용제 용기, 광 섬유를 다 한꺼번에 잡고 있기가 어렵다는 것을 알았다. 또한, 플라스틱 통이 용제를 담고있는 동안에, 쉽게 흘러 넘치는 과다 용제가 통에 헐겁게 남아 있어, 매트릭스 제거는 특별 번잡한 일이 된다. 광 섬유 리본은 리본의 한 측면에 접착 테이프 또는 접착액을 적용하고 그 후 리본을 필-보드(peel-board), 접착-면 상에 내려놓아 접착적으로 벗겨낼 수 있다. 리본이 접착 보드와 필 보드로부터 떨어질 때, 매트릭스의 일부는 보드 상에 남아 있고, 이에 따라 각각의 섬유가 드러난다. 이런 방법의 일반적인 예시는 Beasley, Jr. 등의 미국 특허 번호 5,460,683에 기재된다. 유감스럽게도, 접착제로 벗겨내는 방법은 자주 섬유에 중간선 각도를 생성하여 신호 감쇠를 야기한다. 감쇠는 필 보드로부터 리본을 떼어내는 작업자가 한 측면 또는 다른 측면을 선호해서, 리본의 폭을 가로질러 균일하지 않은 벗겨내는 힘의 분산을 초래할 때, 특별히 생긴다. Thompson 등의 미국 특허 번호 6,584,258에 기재된 필 보드와 사용되도록 고안된 레버 디바이스와 같은, 공구로 매트릭스를 벗겨내는 방법은 접착제만 사용하는 방법으로 개선되었다. 그러나, 일정하게 분산되는 벗겨내는 힘은 확실하고 균일한 벗겨냄(peel)을 보장할 수 없다. 게다가, 이런 복합 벗겨냄 공구의 복잡한 구조는 쉽게 휴대할 수 없게 하고, 작업자가 현장 서비스에서 벗겨냄 공구를 사용하지 못하게 한다. 이에 따라, 섬유에 손상을 주지 않고 매트릭스를 완전히 균일하게 없애는 광 섬유 케이블로부터 매트릭스를 제거하는 효율적인 방법이 필요하다. 바람직하게, 이런 방법은 완전히 휴대성이 있고, 현장 서비스와 공장 내 작업에서도 유용하다. 이런 방법은 바람직하게 매트릭스를 용해시키기 위한 화학 용제를 사용한다. 더 바람직하게, 이런 방법은 상기 방법을 실행하는 동안에 사용된 일회용 물질을 저장하는 폴더(folder)의 사용을 포함하고, 작업장을 제공한다.