KR0143079B1

KR0143079B1 - 광섬유 접속기

Info

Publication number: KR0143079B1
Application number: KR1019890015320A
Authority: KR
Inventors: 윌리암 스코트 2세 챨스
Original assignee: 죤 제이. 키세인; 에이티 앤드 티 코포레이션
Priority date: 1988-10-28
Filing date: 1989-10-25
Publication date: 1998-10-01
Also published as: DK170583B1; JP2866120B2; EP0366345B1; CA1318532C; DE68920271D1; DK535189D0; EP0366345A3; KR900006803A; US4867523A; DE68920271T2; JPH02171707A; EP0366345A2; DK535189A

Abstract

광학 접속기의 사용 또는 해체를 위한 어떠한 기구없이도 높은 밀도의 섬유 어레이에 편리하게 이용될 수 있는 광섬유 접속기의 디자인을 제공한다.

전방 단부 및 후방 단부를 가지며, 내부에 적어도 한 공섬유(20)의 삽입에 적합된 페룰(19)과, 한 단부(12)에서 상기 페룰을 수용하도록 적합되며, 그 표면이 각각의 단부에 적어도 한 탭(18)을 포함하는 슬리브(10)를 구비하는 광섬유 접속기는, 상기 페룰에 대하여 회전 가능하게 장착된 홈 부재(23)로서, 상기 부재는 갭(26)을 가진 꾸불한 홈(25)을 포함하여 상기 페룰에 가한 제 1 세로힘은 슬리브에 페룰을 고착하기 위해 탭을 홈에 결합시키고 상기 페룰에 가한 제 2 세로힘은 슬리브로부터 페룰을 제거하기 위해 탭을 홈으로부터 해체하게 되는 상기 홈 부재(23)를 구비한다.

Description

광섬유 접속기

제1도는 본 발명의 한 실시예에 따른 광학 접속기의 투시도.

제2도는 제1도의 접속기를 부분적으로 횡-절단된 측면도.

제3도 및 제4도는 페룰(ferrule)의 삽입 및 제거의 여러 단계를 설명하는 제1도의 접속기 부분의 개략적인 측면도.

제5도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 광섬유 접속기를 부분적으로 절단한 분해 투시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 슬리브 11, 12 : 개구 단부

13, 14 : 플러그 19 : 페룰

21 : 배럴 부재 52 : 정렬 탭

본 발명은 광섬유 접속기에 관한 것이다.

둘이상의 섬유를 함께 광학적으로 결합시키기 위해서는 광파 시스템을 통하여 광섬유 접속기를 필요로 한다. 전형적인 접속기는 섬유가 위치하고 있는 글라스 페룰(glass-ferrule)을 이용한다. 이 페룰은 슬리브의 반대편 단부에 삽입되어, 페룰 및 그에 따른 섬유가 배열된다. 접속기의 한 형태에 있어서, 페룰은, 슬리브 상의 탭이 페룰 주위에 장착된 칼라(collar)에 의해 연동될때까지, 페룰을 1/4 회전시키는 수단에 의해 슬리브에 고정된다(팸퀴스트(palmquist)에게 허여된 미합중국 특허 제 4,738,508호 참조). 다른 형태의 접속기는 페룰을 슬리브에 고정시키기 위해 래칭 매카니즘을 이용한다(해슬리에게 허여된 미합중국 특허 제 4,327,964 호 및 글로버에게 허여된 제 4,611,887 호 참조). 래칭 메카니즘은 암수(male-female) 광학 접속기 구성이 제안되었다(호지등에게 허여된 미합중국 특허 제 4,225,214 호 참조). 암수 접속기는 다른 플러그(플로어에게 허여된 미합중국 특허 제 4,429,938 호 참조)에 형성된 고정탭을 이용하기 위해 플러그중 한 플러그를 회전시키는 수단도 포함한다.

대부분 응용하기에 적당하지만, 가장 최근에 이용되는 접속기는 고 밀도의 섬유 어레이(arrays)가 요구되는 곳에서 이용하기에는 쉽게 적용할 수 없게 되어 있다. 실례로, 각 가정에 제공하는 광파 통신에 있어서, 섬유는 공간(space)이 엄격히 제한된 매설(underground) 폐쇄로 수용되어야 한다. 이것은 실례로 중심간에 정확히 1.02cm 이격된 섬유로 38cm 높이, 46cm 폭 및 25cm 깊이의 패널의 864 섬유 어레이가 요구될 수 있다. 이와 같은 높은 밀도의 어레이에 있어서, 불가능하지는 않다해도 근접한 접속기 사이의 공간에서 접속기 주위에서 손을 삽입하므로써 회전 또는 래치 트리핑을 요구하는 섬유 접속기를 제거하는 기법은 매우 어렵다.

이러한 문제점을 처리하기 위해서, 접속기 특수 기구에 의해 삽입 및 제거할 수 있도록 하기 위해, 슬리브 표면의 홀에 결합되는 탭을 포함하는 특수 고정 칼라(collar)와 함께 접속기를 제공하게 된다.

그러므로, 본 발명의 목적은 광학 접속기의 사용 또는 해체를 위한 어떠한 기구없이도 높은 밀도의 섬유 어레이에 편리하게 이용될 수 있는 광섬유 접속기의 디자인을 제공하는 것이다.

상기의 목적과 다른 목적은 하나이상의 광섬유를 삽입하기에 적합한 페룰을 구비한 광학 접속기를 본 발명에 따라 얻는것이다. 이 페룰은 전방(forward) 단부 및 후방 단부를 갖는다. 한 단부에 페룰을 수용하기 위해 슬리브를 사용하는데, 페룰의 전방 단부가 슬리브 반대편에 삽입된 다른 페룰과 함께 배열되도록 한다. 이 슬리브의 표면은 각각의 단부에 최소한 하나의 홀(hole)을 포함한다. 홈이 있는 부재가 페룰 주위에 회전가능하게 장착되며, 이 부재는 갭과 함께 꾸불한 홈(serpentine groove)을 포함하여, 페룰의 제 1 세로힘은 홈내의 탭의 결합으로 인하여 슬리브내의 페룰을 고착시키도록 한다. 페룰의 제 2 세로힘은 홈으로부터 탭의 해체로 인하여 슬리브로부터 페룰을 제거되도록 한다.

본 발명의 상기 특징 및 다른 특징은 첨부된 도면을 참조하여 하기에 상세하게 설명한다.

설명의 목적으로 이들 도면들은 축적대로 도시되어 있지 않았다.

한 실시예에 따른 광학 접속기의 기본 구성 성분이 제1도의 투시도로 설명되어 있으며, 설명을 위해 접속기가 약 90°회전되어 있는 제2도의 횡-단면의 측면도가 설명되고 있다. 슬리브(10)는 내부에 플러그(13 및 14)를 수용하도록 적합된 개구 단부(11 및 12)와 함께 기본적으로 원통으로 되어 있다(간략히 하기 위해 플러그(13)가 생략됨). 또한, 각각의 단부는 정렬 슬롯(15 및 16) 뿐만 아니라 슬리브의 내측 표면에 확장된 한쌍의 반대 고정 탭(17, 18 및 50, 51)을 포함하고 있다. 슬리브의 중앙 부분인 내부에는 두 플러그의 두 전방부분(페룰)을 조절 및 정렬을 위해 끝이 점점 가늘어지게 되어 있다.

두 플러그(13 및 14)는 근본적으로 동일하게 되어 있기 때문에, 단지 플러그(14)만을 설명한다. 전방 부분에서, 플러그는 그 내부에 위치된 광섬유(20)의 베어(bare) 부분과 함께, 주로 글라스로 되어 있는 페룰(19)를 포함한다. 이 페룰은 보다 큰 외부 직경 단면뿐만 아니라 보다 작은 외부 직경 단면을 포함하지만 기본적으로 원통형이며, 주로 니켈 도금된 구리 합금으로 만들어진 배럴 부재(21)내에 장착된다. 이보다 큰 직경 단면은 플러그가 내부에 삽입될때 슬리브내의 슬롯(16) 내에 고정시키기에 적합한 정렬 탭(22)을 포함한다(다른 정렬 탭(52)은 도면에 도시된 슬롯(45)내에 고정되어 탭(22) 반대편에 있다. 보다 작은 직경 단면은 보호된 재킷(46)을 포함하는 광섬유의 부분을 장착하는 끝이 점점 가늘어진 공동(cavity)을 포함한다(제2도 참조). 보다 작은 직경 단면을 통해 스프링 부재(29)가 삽입된다. 이 스프링 부재(20) 뒷면의 배럴의 보다 작은 직경 단면의 후방 부분을 통해 원래 원통형 고정 칼라(23)가 삽입된다. 이 칼라는 자유롭게 회전가능하게 장착되는데 하기에 더 상세히 기술된다. 이 칼라의 외부 표면은 칼라의 원주 주위의 꾸불한 홈의 구성(25)을 규정하는, 번호(30)처럼, 다수의 돌출된 부재를 포함한다. 이 꾸불한 홈은 플러그가 슬리브내에 삽입될때 홈으로 슬리브의 탭(예를 들어, 17) 도입을 허용하는, 제3도의 번호(26)처럼, 갭을 포함한다. 이 홈의 구성은 하기에 더 상세히 설명된 탭의 결합 및 제거 또한 허용한다.

스트레인 릴리프 부재(28)에는 배럴의 후방 단부상으로 부재를 고정시켜 배럴 부재의 후면 부분으로부터 나오도록 재킷 섬유가 제공된다. 또한, 고정 칼라(23) 뒷면의 배럴의 후방 부분을 통해 정지부재(27)를 제공한다. 이 부재는 니켈이 도금된 아연으로 만들어져 있으며, 본래 원통형일 뿐만 아니라 인조 고무로 만든 스트레인 릴리프 부재(28)를 견고하게 하기 위해 외부 측면에 원주의 홈을 포함한다.

플러그(14)는 배럴(21)의 전방 부분이 슬리브(10)의 끝이 점점 가늘어진(tapered) 내부 일부에 접촉될때까지 정렬 슬리브(16)에 탭(22)과 함께 삽입된다. 이런 점에서, 페룰(19)내에 섬유(20)는 다른 슬리브 개구에서 플러그내의 섬유와 함께 정렬된다(제2도 참조).

제3도 및 제4도는, 고정 칼라(23)의 동작을 증명하기 위해 주로 플러그의 삽입 및 제거의 여러단계 동안의 플러그(14) 부분을 설명한다. 제3도의 원은 플러그의 삽입되는 동안에 칼라(23)에 관계된 탭(17)의 여러 부분을 나타낸다. 제3도에서 오른쪽으로 접속기(14)에 힘을 가하면, 슬리브의 탭(17)은 개구(26)를 통해 홈으로 들어간다. 이 경우에, 탭은 캡을 출입하는 적소에 위치하지 않으며, 이 탭은 칼라(예를 들어, 30 또는 31)의 전방 부분에 상승된 소자중 하나의 기울기를 갖는 부분을 접촉하므로써 이 페이지로 또는 그 외부로 칼라의 회전을 가하게된다. 부가적인 세로힘을 제1도의 소자(27)에 가할때, 스프링(29)은 탭(17)이 제3도에 도시된 것처럼 후방 부분의 상승된 부분(52)중 하나와 접촉될 때까지 압축된다. 이것은 탭이 칼라내의 캡(53)으로 들어갈때 까지 부분(52)위의 화살표로 지시된 방향으로 칼라의 회전을 일으키며, 주로 소자(27) (제1도에 도시)에 의해 플러그의 다른 전방 진행으로부터 멈추게 된다. 이 힘은 그후 풀리게 된다. 이 압축 스프링은 칼라가 슬리브의 외부로 이동시키게 하는데, 탭은 칼라의 전방 일부에서 상승된 소자(31)의 기울기를 갖는 부분과 함께 접촉될때까지 짧은 거리로 이동시킨다. 이것은 또한 탭이 도시된 것처럼 소자(31)에 의해 결합될때까지 같은 방향으로 칼라의 회전을 일으킨다. 이제는 이 플러그는 슬리브에 고착되어 있게된다.

이 플러그를 제거하기 위해, 플러그의 전방 부분의 방향으로 소자(27)에 다시 세로힘을 가한다. 제4도는 또한, 칼라와 관계된 탭(17)의 위치를 설명하기 위해 원을 이용하는데, 이때 플러그 이동의 여러 단계를 나타낸다. 이 힘은 칼라를 이동시켜, 탭(17)은 다시 상승된 소자(33)와 접촉하고, 탭이 갭(32)으로 들어갈때까지 소자(31)위의 화살표에 의해 지시된 것처럼 칼라를 회전시킨다. 이 부분(27)는 그후 해제되고, 스프링 힘은 다시 슬리브의 외부 칼라의 이동을 일으킨다. 이 결과는 탭(17)이 상승된 소자(31)의 기울기가 있는 부분을 접촉하고, 이 탭은 칼라의 전방 부분으로 갭(34)을 통해 칼라를 클리어할때까지 다시 칼라를 회전시킨다. 도시된 것처럼, 이 동작은 고정 매카니즘을 해체시키고, 플러그를 슬리브로부터 제거시킬 수 있다.

그러므로, 손 또는 적당한 도구를 이용하여, 접속기의 후방 일부에 인가된 세로힘으로 접속기를 삽입 또는 제거시킬 수 있다. 이것은 작은 공간이 밀집하게 채워진 어레이에 제공되는 슬리브 주위의 접속기를 고착시킬 필요가 없다. 또한, 칼라(23)가 대칭이기 때문에, 슬리브(10)의 반대 측면의 탭(18)은 탭(27)처럼 칼라와 관계된 동일한 이동을 한다는 점을 쉽게 이해할 수 있다. 사실상, 본 접속기의 중요한 특징중 하나는, 칼라(23)는 회전이 자유롭고, 페룰(19)은 접촉이 있을 때 페룰의 단부에 손상을 방지하기 위해 회전되지 않는다는 점이다.

제5도는 본 발명의 다른 실시예를 설명하는데, 제1도 내지 제4도의 소자와 유사한 소자는 동일한 번호를 이용한다. 설명을 간단히 하기 위해 슬리브(10)의 한 단부만을 도시하였다. 본 실시예에 있어서, 번호(18)로 도시된 한 탭은 슬리브의 내부 표면보다는 오히려 외부 표면상에 형성된다. 페룰(19)은 배럴부재(21)내에 장착된다. 본 실시예에 있어서, 칼라(23)는 기본적으로 원통형인 하우징(40)내에 회전 가능하게 장착되고, 다음으로, 배럴의 배면 단부에서 홈(61)을 이용하는 크램프(60)에 의해 배럴의 보다 작은 직경 단면에 장착된다. 스프링은 배럴의 보다 큰 직경 단면과 하우징의 배면 월(wall) 사이에 장착된다. 칼라(23)는 세로힘이 그곳에 인가될때 배럴(21) 및 하우징(40)에 대해 자유롭게 이동된다.

칼라(23)는 또한, 칼라와 원주 주위의 꾸불한 홈(25)을 규정하는 돌출된 부재(31)뿐만 아니라 갭(53)을 포함한다. 그러나, 여기에서 돌출된 부재는, 칼라의 외부표면보다 오히려 내부상에 형성된다. 하우징(40)은 또한 칼라와 관련된 탭(18)의 후방 이동을 정지시키기 위해 칼라의 후방 부분에 갭(예를 들어, 53)의 영역에서 정지부재(41)를 포함한다. 슬리브(10)로부터 플러그(14)를 삽입 또는 제거시키는 방식은 이전의 설명으로 분명해 진다.

추가의 여러가지 변경들은 당 기술분야에 숙련된 사람들에게는 명백할 것이다. 실례로, 본 발명은 두 섬유를 함께 접속하는 것을 도시하고 있지만, 장치가 슬리브(10)의 한 단부에 위치되는 발광 장치 또는 광 검출기에 섬유를 접속 시키는데 응용할 수 있다. 향상된 본 발명을 통한 이와 같은 모든 수정안은 본 발명의 범위내에서 적절히 고려될 수 있다.

Claims

전방 단부 및 후방 단부를 가지며, 내부에 적어도 한 광섬유(20)의 삽입에 적합된 페룰(19)과, 한 단부(12)에서 상기 페룰을 수용하도록 적합되며, 그 표면이 각각의 단부에 적어도 한 탭(18)을 포함하는 슬리브(10)를 구비하는 광섬유 접속기에 있어서, 상기 페룰에 대하여 회전 가능하게 장착된 홈 부재(23)로서, 상기 부재는 갭(26)을 가진 꾸불한 홈(25)을 포함하여 상기 페룰에 가한 제 1 세로힘은 슬리브에 페룰을 고착하기 위해 탭을 홈에 결합시키고 상기 페룰에 가한 제 2 세로힘은 슬리브로부터 페룰을 제거하기 위해 탭을 홈으로부터 해체하게 되는 상기 홈 부재(23)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제1항에 있어서, 상기 홈 부재는 원통형이고, 상기 홈은 외부 표면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제1항에 있어서, 상기 홈 부재는 원통형이고, 상기 홈은 내부 표면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제1항에 있어서, 상기 갭내에 홈 부재에 대해 탭의 후방 이동을 정지시키기 위해 상기 홈 부재에 인접하게 장착된 정지부재(27)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제1항에 있어서, 상기 페룰은 비교적 큰 외부 직경 부분을 갖는 전방 단면과, 비교적 작은 외부 직경을 갖는 후방 단면을 포함한 원통형인 배럴 부재(21)에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제5항에 있어서, 상기 홈 부재는 배럴의 보다 작은 직경 단면 주위에 장착된 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제5항에 있어서, 상기 배럴의 보다 작은 직경 단면 상에 장착된 스프링(29)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제3항에 있어서, 상기 홈 부재가 장착되어 있는 원통형 하우징(40)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제5항에 있어서, 상기 슬리브는 상기 한 단부에 한 슬릿(16)을 포함하고, 상기 배럴의 보다 큰 직경 단면은 상기 슬릿에 삽입시키기에 적합한 탭(22)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.
제1항에 있어서, 상기 슬리브는 상기 페룰과 함께 정렬된 다른 페룰을 수용하기 위해 상기 한 단부 반대편 단부(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속기.