KR0172113B1 - 압형된 정밀 라이트 가이드 상호 접속 센터링 부품 - Google Patents

Abstract

제조상의 공차로 인해 직경이 상이한 광섬유의 두 인접단을 접속하는데 사용하는 접속 소자로서,

상기 접속 소자는 제2 표면에 대하여 예각으로 위치하도록 배치된 3개의 광섬유지지 표면을 정의하도록 구획되고, 함께 접속될 인접 관계에 있는 두 개의 광섬유 단부를 그 사이에 수용하기에 적합한 광섬유 통로를 형성하며, 상기 통로의 단면은 삼각형이고, 상기 광섬유지지 표면 중 적어도 하나는 다른 광섬유지지 표면에 대하여 이동 가능한 접속 소자에 있어서,

상기 광섬유지지 표면들은 변형 가능한 재질로 형성되며, 상기 하나의 광섬유지지 표면을 지지하고 적어도 하나의 상기 지지 표면을 충분한 힘으로 다른 표면 쪽으로 끌어당겨 2개의 광섬유를 결합시키고 상기 광섬유 단부 주위에서 상기 광섬유지지 표면 각각을 균일하게 변형시켜서 상기 광섬유의 단부 중 직경이 더 큰 단부는 상기 통로를 형성하는 세 개의 각 광섬유지지 표면에 직경이 작은 광섬유보다 더 깊이 매입되어 제조 공차로 인한 광섬유 직경의 변화를 수용하고 상기 두 개의 광섬유 단부를 동심축상에 정렬시키는 수단과, 상기 광섬유 단부가 상기 광섬유 정렬 통로로부터 퇴출될 수 없도록 하는데 충분하고 상기 광섬유를 손상시키는데 불충분한 압축력으로 상기 광섬유 단부를 고정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.

Description

광섬유 접속 소자

제1도는 접속 소자를 형성하는 시트의 평면도.

제2도는 제1도의 시트의 단면도.

제3도는 본 발명의 접속 소자의 측면도.

제4도는 제1도의 시트를 접어서 형성된 것으로 광섬유를 수용할 준비가 된 접속 소자의 단면도.

제5도는 제1도의 시트의 일부 확대도.

제6도는 광섬유가 배치되고 클램프된 상태의 접속 소자의 단면도.

제7도는 제1도의 시트의 제2 실시예를 나타내는 평면도.

제8도는 광섬유용 버트 접속부를 형성하기 위한 콘넥터를 일부 절개한 내부 평면도.

제9도는 제8도의 접속 콘넥터를 일부 절개한 정면도.

제10도는 제8도 및 제9도의 콘넥터의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 시트 14, 15, 44, 45 : 홈

46 : 리브 56 : 레그

56, 57 58 : 플랩

본 발명은 광섬유 접속 소자(splicing element)에 관한 것으로, 특히 광섬유의 단부를 접속하고 정열하는, 개선된 광섬유의 중심축 맞춤 및 유지 장치에 관한 것이다.

최근, 광섬유를 따라 광선을 연속 전송할 수 있도록 광섬유를 접속하기 위해 광섬유의 단부를 정렬하여 중심을 맞추는 장치에 대한 기술이 집중되고 있다. 통신 산업에서 사용되는 광섬유는 대두분 단일 모드의 유리 섬유이다. 이 광섬유는 직경이 일반적으로 8㎛ ± 1㎛(마이크로미터)인 중심 유리 코어를 가지고 있으며, 이 코어를 통하여 광신호가 전송된다. 코어는 직경이 125㎛ ± 3㎛인 유리 피복부에 의하여 피복된다. 피복부의 굴절률은 코어의 굴절률과 다르다.

단일 모드 유리 섬유를 영구 접속 또는 접합하도록 설계된 종래 장치는 많이 있다. 적절하게 기능하고 저 손실 접속을 얻으려면, 이들 장치는 접속되는 두 개의 광섬유 단부의 코어부를 코어 직경의 약 10% 또는 1㎛ 이내로 정렬시켜야 한다.

일부의 종래 장치들은 광섬유를 비정합 V홈 또는 비정합 로드(rod)들 사이로 밀어 넣음으로써 광섬유 단부의 중심축 맞춤 및 정열을 달성하고 있다. 이들 장치는 접속되는 광섬유가 직경이 동일한 경우에는 만족스럽게 작용한다. 이러한 장치들은 예가 미합중국 특허 제 4,029,390호, 4,274,708호 및 4,729,619호에 개시되어 있다.

접속시킬 광섬유들이 양단에서 허용 범위(122㎛ 및 128㎛)의 직경을 가질 경우, 비정합 V홈형 장치들은 필요로 하는 정밀도의 코어 정열을 행하기가 어렵다.

다른 종래의 장치들은 동일한 간격으로 된 3개의 연성(ductile) 또는 탄성 중합체 표면들 사이에 광섬유의 단부를 위치시킴으로써 2개의 광섬유의 중심선을 상호간 정열시킨다. 상기 표면들은 등변 삼각형의 단면을 가진 통로를 형성하며, 이 통로에 광섬유가 위치된다. 광섬유 단부 사이의 접속부는 일반적으로 통로의 중간점에 위치한다. 이들 장치들은 광섬유 직경의 차이를 더 잘 수용할 수 있기 때문에 비정합 V홈형 장치보다는 더 양호한 성능을 나타낸다. 상기 장치들의 예로서는 미합중국 특허 제 4,391,487호, 4,435,038호 및 4, 593,971호에 개시된 것이 있다.

또 하나의 종래 기술에 대한 특허로는 미합중국 특허 제 4,339,172호가 있으며, 이 특허에서는 탄성 중합체 슬리브 내에 위치하는 접힘 가능한 그립 부재 (grip member)가 사용된다. 상기 탄성 중합체 슬리브는 그립 부재에 압축력을 인가하여 그립 부재로 하여금 각각의 케이블을 그 둘레 주위의 다수의 동일 간격을 둔 지점에서 압박하도록 한다.

본 발명의 장치는 다른 종래의 장치와 마찬가지로 광섬유의 중심축을 맞추기 위한 통로를 형성하는 데에 동일 간격의 3개의 접촉 표면이 사용되지만, 종래의 것보다 성능이 향상되고 쉽게 한정할 수 있는 기능을 가진 것이다. 이하, 이러한 구조상의 차이와 동작상의 수단을 이하 설명한다.

본 발명의 접속 소자는 높은 정밀도로 이동할 수 있는 광섬유 접촉 표면과, 제조 부품에 대하여 상기 이동을 용이하게 제공하는 일체형 작동 구조를 제공한다. 광섬유 클래핑(clamping) 표면은 광섬유가 단부면이 접촉될 때까지 통로 또는 경로 내에 쉽게 삽입될 수 있도록 초기에는 충분한 간격으로 이격되어 있다. 이러한 구조는 제1 광섬유를 그 통로 내에서 반대쪽 광섬유에 대고 밀 때에 촉감에 의하여 반대쪽 광섬유의 퇴출 및/또는 버클링 검출을 용이하게 한다. 광섬유 단부들이 접속되어 있을 때, 접속 소자는 닫혀지고 광섬유 단부는 정열 및 클램핑된다. 미국 특허 제4,391,487호에 개시된 장치 및 특허 제4,391,487호의 양수인에 의하여 상용화되고 있는 다른 종래의 장치에서는, 광섬유의 중심축을 맞추고 정열하는 데에 주조된 탄성 중합체 블록들을 사용한다. 이들 블록은 광섬유의 직경보다 약간 작은 삼각형의 단면 통로를 포함하고 있다. 광섬유가 주조된 통로에 삽입되면, 이들 블록들은 탄성 중합체 접촉 표면들을 탄성 변형시켜 그 탄성 중합체 표면을 개방하도록 힘을 가하게 된다. 이것은 광섬유가 통로에 밀려 나가도록 하기 위해 광섬유 표면에 상당한 압축력을 요구한다. 이러한 높은 삽입력 때문에, 광섬유 단부면이 접속부 내부에서 실질적으로 언제 접촉이 이루어지는지를 말하기는 곤란하다. 또한, 광섬유들을 탄성 중합체로 된 중심축 맞춤 블록 내에 밀어 넣을 때에, 버클링 압축력에 의하여 광섬유가 파괴되기 쉽다.

본 발명의 접속 소자에 있어서, 정확한 광섬유 중심축 맞춤 및 클램핑을 제공하기 위해서는, 광섬유 접촉 표면은 단지 약간만 연성 또는 탄성 변형되어야 한다. 이 변형은 광섬유의 축과 평행한 외부 물질의 흐름을 일으키지 않으며, 클램핑 표면 주위에서 힌지형 구조(hinged structure)의 연성 변형을 일으키지 않는다. 미국 특허 제4,435,038호의 콘넥터 등이 다른 종래 장치에서는, 광섬유의 중심축 맞춤 및 클램핑을 위해서는 광섬유 클램핑 표면 및 주변 구조에 매우 큰 변형을 요한다. 불행하게도, 상기 큰 변형에 의해 광섬유 결합 표면은 바람직하지 않게 왜곡되고, 불균일하게 클램핑된다. 이것은 또한 광섬유 중심선의 이동 및 광섬유 단면의 축 어긋남도 역시 일으킨다.

연성 변형에 의하여 본 발명의 각 접속 소자의 클램핑 표면으로 일정하게 광섬유를 끼워넣을 만큼의 높은 힘은 접속 소자의 레그에 의하여 제공되는 힌지형 레버 구조(hinged lever structure)에 의하여 쉽게 발생될 수 있다. 일단 클램핑되면, 접속 소자는 광섬유에 대해 일정한 압력의 부하를 유지하며, 이는 광섬유의 높은 신장성 보유와 뛰어난 열주기(thermal cycling) 안정성을 가져온다. 광섬유 클램핑력은 접속 소자의 레그 및 클램핑 구조에 축적된 탄성 에너지에 의하여 유지된다. 미국 특허 제4,435,038호의 콘넥터 등의 다른 종래 장치는 접속 클램핑 수단에 의한 힘을 제거한 후에 이완되거나 탄성적으로 약간 회복하는 경향이 있다. 이러한 이완은 광섬유가 위치하는 통로 내에서 광섬유를 약간 느슨하게 하는데, 이는 열주기 중에 광섬유 단면 분열 및 인출력의 약화를 가져올 수 있다.

본 발명의 접속 소자에서의 광섬유 중심축 맞춤 및 접속 과정 중에 클램핑 부하(load)가 광섬유에서 발생된다. 유리는 압출 강도가 매우 높으므로 상기 부하는 상기 접속 소자 내에 광섬유 통로를 형성하는 3개의 연성 접촉 표면 내부에 광섬유를 매입시키는 경향이 있다. 광섬유 피복부에서 이들 클램핑 부하는 뛰어난 인장 부하 보유 능력 및 접속에 대한 열주기 안정성을 가져온다. 또한, 단지 접속소자의 레그를 함께 압착함으로써 클램핑 부하는 쉽고 신속하게 달성된다. 미국 특허 제4,391,487호의 광섬유 중심축 맞춤 장치와 같은 기타 종전의 장치는 그 중심축 맞춤 블록 이외의 외부 접속 구조에 광섬유를 결합히기 위한 접착제가 필요하다. 이들 접착제는 도포하기가 어려울 뿐만 아니라 균일하게 경화하는 데 시간이 소요된다.

또한, 본 발명의 접속 소자는 재활용이 가능하게 설계되어 있다. 접속 통로로부터 광섬유를 제거하거나 접속 통로에 광섬유를 재배치할 필요가 있을 경우에는, 접속 소자의 레그에 제공된 클램핑력을 쉽게 제거할 수 있고, 접속 소자 레그 및 힌지부에서의 탄성 기억력은 광섬유 위치 및 클램핑 표면을 이탈 또는 재개방시킨다. 이 때, 광섬유에 대한 클램핑 부하가 해제되고, 광섬유는 퇴출, 회전 또는 재배치될 수 있다. 미국 특허 제4,391,487호의 콘넥터 등의 기타 종래 장치는 영구적으로 클램프되거나 접착 결합되며 재사용이 불가능하다.

본 발명은 2개의 광섬유를 버트 접속(butt splicing)하는데 사용하기 위한 변형 가능한 접속 소자를 제공하는데, 상기 접속 소자는 한 쪽 표면에 이 표면으로부터 침하된 랜드부(land area)가 있는 리브(rib)를 그 사이에 구획하는 수렴벽(converging wall)을 가진 2개의 평행홈이 형성된 절곡된 시트로 이루어져 있다. 상기 평행 홈의 다른쪽 벽은 그 저부에서 시트가 절곡된 곳을 따라 랜드부에 의하여 수렴벽으로부터 분리된다. 상기 다른쪽 벽은 시트가 절곡된 랜드부로부터 홈이 형성되는 시트의 한 쪽 표면까지 연장되고, 시트가 절곡된 후 리브의 랜드부와 함께 광섬유가 수납되는 통로를 형성하는 2개의 광섬유지지 표면이 추가로 형성된다. 상기 시트에는 상호 분기(分岐)되고 통로를 지나 연장되는 레그들을 형성하는 엣지부가 있다. 상기 레그들을 서로의 방향으로 당기면, 추가의 광섬유지지 표면 및 리브의 랜드 영역이 광섬유 둘레의 공간 영역에 배치되고 그에 따라 통로의 크기가 줄어들어 광섬유의 축이 정렬되고 상기 접속 소자 내에서 그 접촉 표면이 변형되어 광섬유의 단부가 클램핑될 수 있다.

바람직하게는 접속 소자는 41∼55 MPa(메가 파스칼)(6∼8ksi)의 응력 레벨에서는 연성이고 그 이하의 응력 레벨에서는 탄성을 나타내는 알루미늄과 같은 변형 가능한 재료로 제조함으로써, 일단 레그들이 한데 모아지면, 광섬유에 대한 연속적인 압축력을 유지하기 위하여 그 접속 소자의 힌지부와 레그부 내에 충분한 탄성이 제공된다.

접속 소자에는, 상기 레그들을 함께 제어하고 이들을 광섬유에 대하여 탄성 유지되도록 하기 위한 콘넥터 수단이 제공된다. 상기 유지 수단의 하나는 한 쪽 엣지부 위에 있는 확장형 탭(extended tab)일 수 있는데, 이 탭은 광섬유의 단부가 통로에 삽입되고 엣지부 또는 레그들이 함께 압착되고 난 후에 이들 2개의 레그를 함께 유지하기 위하여 보통 다른쪽 엣지부 상으로 절곡된다.

엣지부의 압착에 의해 리브의 랜드부 및 추가의 광섬유 지지부는 광섬유, 더 일반적으로는 광섬유의 피복부에 대해서 충분한 힘을 가하게 되므로 상기 3개의 표면은 광섬유에 의해 변형된다. 상기 두 개의 광섬유의 외경이 상이하면, 표면의 변형은 광섬유의 두가지 크기 때문에 달라질 수 있지만, 이들 표면은 두 개의 광섬유에 의해 변형되어 그 두 개의 광섬유의 축을 일치시키게 된다.

이하, 본 발명의 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

이하, 제1도 내지 제6도에는 연성의 변형 가능한 탄성 재질의 시트(12)로 형성된 접속 소자(11)가 도시되어 있다. 이 시트(12)에는 대략 그 중심부에 한 쌍의 평행한 홈(14, 15)이 형성되어 있는데, 이들 홈은 그들 사이에 광섬유지지 표면(18)이 있는 리브(16)를 형성한다. 시트(12)는 홈(14, 15)의 양측에 엣지부(20, 21)를 가지는데, 이들 엣지부는 지지 표면(18)에 위치하는 광섬유의 축을 일치시키기 위하여 시트의 대향 표면을 서로의 방향으로 끌어당기는 수단으로서 작용하는 레그를 형성한다.

제5도를 참조하면, 홈(14, 15)의 형상이 확대되어 도시되어 있다. 상기 시트는 그 표면(31)에 바람직하게는 9개의 표면이 형성되도록 압형, 주조 또는 금형 제조된다. 표면(23)은 시트의 표면에 대해 수직선 또는 수직한 선에 대하여 55˚ 의 각도로 배치되어 하나의 광섬유지지 표면을 형성하고, 표면(24)은 수직선에 대하여 42.5˚ 의 각도로 배치되어 표면(23)과 함께 홈(15)의 하나의 벽을 형성한다. 홈의 저부는 홈(15)의 하나의 벽과 리브(16)의 하나의 측면을 형성하는 표면(26) 근처에서 측부(20)를 구부리기 위하여 시트(12)가 절곡되는 랜드부(25)에 의해 형성된다. 리브(16)에는 지지 표면을 형성하는 표면(18)이 마련되며, 리브의 다른쪽 벽 또는 표면은 표면(27)에 의해 형성된다. 홈(14)의 저부에는 이 홈(14)의 다른쪽 벽을 형성하는 벽(27), 표면(24)에 대응하는 제1 부분 또는 표면(29), 그리고 표면(23)에 대응하는 표면(30)이 접속된 랜드부(28)가 마련된다. 표면(26, 27)은 수직선에 대하여 42.5˚ 의 각도로 배치된다. 시트(12)가 랜드부(25, 28)에서 접혀져서 엣지부 또는 레그(20, 21)가 15∼20˚ 의 각도로 떨어져 위치할 때 표면(23, 18, 30)은 통로를 형성하여 소정 크기의 광섬유를 쉽게 수용할 수 있고, 원통형 광섬유의 표면이 약 120˚ 이격된 위치에서 통로 내에 맞물리도록 배치된다. 이것은 제6도에 설명되어 있다. 또한 표면(18,23,24,25,26,27,28,39,30)은 길이 방향에서는 직선이지만 축에 대한 횡단면에서는 평면 대신 약간 만곡될 수 있다. 표면의 외형에 관한 유일한 제한 사항은 3개의 접촉 표면(23, 18, 30)은 광섬유의 주변에서 약 120˚ 의 간격으로 이격된 접촉 지점 또는 접촉선에서 통로를 형성하고 그 소자 내에서 광섬유 단부의 길이를 따라 실질적으로 균일하게 광섬유와 접촉해야 한다는 것이다.

시트(12)에는 리브의 양단 및 홈(14, 15)의 측벽에 비스듬하고 편평하며 나팔꽃 모양으로 벌어진 표면(33, 34)이 제공된다. 상기 편평한 표면(33, 34)은 접속 소자의 표면(23, 18, 30)에 의해 형성된 통로로 광섬유를 유도하기 위하여 깔때기 모양의 입구부를 형성한다. 또한, 접속이 이루어진 후, 이들 표면(33, 34)은 그 접속소자에서 광섬유가 초기에 15 내지 20˚ 이상 휘어지지 못하도록 광섬유 굴곡량을 제한하는 수단을 제공한다.

시트(12)는 템퍼(temper)가 0인 두께 0.5㎜(0.020 인치)의 합금 3003으로 된 알루미늄 시트와 같은 금속으로 형성되는 것이 좋다. 재질의 경도는 브리넬 경도 스케일(BHN)로 23∼32로 될 수 있고, 신장 항복 강도는 35∼115 MPa(5∼17 ksi)로 될 수 있다. 기타 합금으로는 신장 항복 강도와 경도가 전술한 범위 내에 있고, 템퍼가 0, H14, H15인 합금 1100이 있다. 상기 2 가지 합금은 광섬유의 유리 및 그 피복부보다 훨씬 더 유연하지만 광섬유에 가해진 클램핑 압력하에서는 연성이 없는 재질을 제공한다. 그러한 변형은 표면(23, 18, 30)이 접촉된 광섬유에 일치하기에 충분하고, 하나의 광섬유가 다른 광섬유보다 더 클 경우에는, 상기 표면은 그 두 개의 광섬유 단부 상에서 클램프하기에 충분히 변형을 일으키게 되며, 그 두 개의 광섬유중 더 작은 광섬유에 의해서도 변형된다. 따라서, 접속 소자(11)는 90% 이상의 코어부 표면이 정렬 위치에 정렬되도록 광섬유의 양쪽 코어의 중심을 맞춘다. 또한, 시트(12)의 재질 역시 탄성이므로, 시트의 양측부가 접혀서 그 내부에서 광섬유와 접촉하고 그 광섬유를 클램프할 때 측면부에 의하여 주어지는 한지부 및 레버 수단 내에서의 재료의 탄성 한계를 초과하지 않게된다. 그 재료의 탄성은 접속이 이루어져서 광섬유의 퇴출이 억제되거나 광섬유의 중심이 서로 정렬된 위치로부터 이동이 방지된 후에 광섬유상에서 레그(20, 21)가 압축력을 유지하는 정도이다. 상기 연속된 탄성 압축은 온도의 변화는 물론 접속 성능의 모든 변화도 역시 억제한다. 상기 접속이 완료되고 난 후에도 상기 탄성 압착력은 항상 존재한다.

유리 광섬유가 상기 접속 소자내 보유되므로, 인출력(pull-out force)은 그 광섬유의 신장 강도를 초과하게 된다.

일반적으로, 접속 소자의 광섬유를 수용하는 통로 부위에는 광섬유 코어와 유사한 굴절률 매칭 특성을 갖는 겔(gel)이 배치되므로, 그 접속부를 통한 전송의 계속성이 개선된다.

바람직한 실시예에 있어서, 표면(18)은 그 폭이 0.152 ㎜(0.0060 인치)이며, 표면(31)으로부터 0.109㎜(0.00433 인치)가 침하되어 있다. 리브(16)를 통과하는 중심선으로부터 표면(26 또는 27)의 바닥까지의 거리는 0.317㎜(0.0125 인치)이고, 표면(25, 28)의 폭은 0.0383㎜(0.0033 인치)이다. 리브(16)를 통과하는 중심선으로부터 표면(23, 24) 사이의 접합부까지의 거리는 0.582㎜(0.0229 인치)이고, 중심선으로부터 표면(23, 31) 사이의 접합부까지의 거리는 0.833㎜(0.0328 인치)이다. 일반적으로, 시트(12)는 길이가 17.78㎜(0.7 인치)이고, 주(主) 엣지부를 따른 폭은 7.62㎜(0.3 인치) 이다.

시험에서는, 20개의 시료 소자를 상기한 형상 및 수치를 이용하여 제작하였다. 10개의 소자는 템퍼가 0인 1100계 알루미늄으로 제작하고, 또 다른 10개의 소자는 템퍼가 H15인 1100계 알루미늄으로 제작하였다. 모든 시료 소자에 있어서, 접속을 행하는 데에는 동일한 단일 모드 광섬유를 사용하였다. 템퍼가 H15의 시료에 대한 평균 삽입 손실은 약 0.10 db이었고, 템퍼 0의 시료에 대하여는 약 0.15 db이었다. 상기 시료 소자를 1시간 동안은 78℃, 다음 1 시간 동안은 실온, 다음 1 시간 동안 -40℃, 또 다음 1 시간 동안은 다시 실온으로 되돌아오는 주기로 하여 2주일에 걸쳐 열주기 시험한 결과, 0.1 db 이하의 손실 변화를 보였다. 삽입 손실에 대한 시험은 휴렛 패커드 모델 8154B, 1300nm LED 소오스 및 휴렛 패커드 모델 8152A 광학 평균 전력 미터를 사용하여 행하였다.

제7도는 접속 소자를 형성하는 시트의 다른 실시예를 나타낸다. 제7도에 있어서 접속 소자(42)에는 일반적으로 2개의 홈(44, 45), 리브(46) 및 측면부 또는 레그(50, 51)가 마련된다는 점에서 시트(12)와 동일하게 형성된다. 그러나, 접속소자(42)를 형성하는 시트의 외형에 있어서는, 레그(50)가 슬롯부(slotted area)(60, 61, 62)에서 레그(51) 위로 휘어지도록 하는 돌출 엣지 플랩(56, 57, 58) 및 단부 탭(54, 55)을 갖는다는 점에서 시트(12)와는 다르다. 상기 단부 탭(54, 55)은 제10도에 도시한 바와 같이, 접속 소자용 하우징(65) 내의 정위치에 접속 소자(42)를 유지시키는 역할을 한다. 접속 소자(42)의 전체 규격은 접속 소자(11)의 규격과 같다.

플랩(56, 57, 58)은 접속 소자(42)를 형성하는 시트가 홈(44, 45)을 따라 절곡된 후에 레그(51)의 윗쪽 위치로 접혀진다. 그 다음, 상기 접속 소자는 일단부가 하우징(65) 내에 위치하고 단부 탭(54, 55)이 접혀져서 하우징이 단부와 맞물린다. 하우징(65)은 사출에 의해 성형된 다음에, 절단 및 드릴 처리하여, 입구 구멍(66)을 형성하는데, 도구를 이용하여 이 입구 구멍을 통해 레그(50, 51) 위에 클램핑 압력을 제공하도록 플랩(56, 57, 58)이 맞물리게 하고, 또한 플랩을 구부려서 폐쇄된 클램핑 위치에 레그를 유지시킬 수 있다. 또한, 하우징(65)은 사출 성형할 수 있다. 하우징의 또 다른 구멍(68)을 통한 도구의 사용에 의해 레그(51)의 설출부(tonque)를 슬롯부(60, 61, 52) 사이에 맞물리게 함으로써, 접속 소자(42)의 탄성에 의하여 재개방할 수 있고 플랩(56, 57, 58)을 변형시키지 않는 임시 접속이 이루어질 수 있다. 플랩(56, 57, 58)이 변형된 후에는 레그(50)의 구멍(70)과 일치하는 하우징의 구멍(69)(도면에는 하나만 나타나 있음)을 통하여 도구를 삽입함으로써 접속 소자를 역시 재개방할 수 있다. 상기 구멍을 통한 도구의 사용으로 레그(51)에 압력을 가하여 레그(51)를 레그(50)로부터 분리시키고, 플랩(56, 57, 58)을 변형시켜 한 쌍의 광섬유상에 가해지는 클램핑력이 해제되도록 한다. 변형 가능한 금속 접속 소자의 광섬유 접촉 표면의 연성 변형 때문에, 그 소자를 수 회에 걸쳐 재활용하는 데에는 실제적으로 한계가 있다. 이 한계는 재활용시마다 광섬유 통로에 따른 광섬유 단부의 접촉(공유) 위치와 함께 재활용시마다 만나게 되는 광섬유 직경의 차이에 좌우되게 한다.

Claims (13)

1. 제조상의 공차로 인해 직경이 상이한 광섬유의 두 인접단을 접속하는데 사용하는 접속 소자로서, 상기 접속 소자는 제2 표면에 대하여 예각으로 위치하도록 배치된 3개의 광섬유지지 표면을 정의하도록 구획되고, 함께 접속될 인접 관계에 있는 두 개의 광섬유 단부를 그 사이에 수용하기에 적합한 광섬유 통로를 형성하며, 상기 통로의 단면은 삼각형이고, 상기 광섬유지지 표면 중 적어도 하나는 다른 광섬유지지 표면에 대하여 이동 가능한 접속 소자에 있어서, 상기 광섬유지지 표면들은 변형 가능한 재질로 형성되며, 상기 하나의 광섬유지지 표면을 지지하고 적어도 하나의 상기지지 표면을 충분한 힘으로 다른 표면 쪽으로 끌어당겨 2개의 광섬유를 결합시키고 상기 광섬유 단부 주위에서 상기 광섬유지지 표면 각각을 균일하게 변형시켜서 상기 광섬유의 단부 중 직경이 더 큰 단부는 상기 통로를 형성하는 세 개의 각 광섬유지지 표면에 직경이 작은 광섬유보다 더 깊이 매입되어 제조 공차로 인한 광섬유 직경의 변화를 수용하고 상기 두 개의 광섬유 단부를 동심축상에 정열시키는 수단과, 상기 광섬유 단부가 상기 광섬유 정렬 통로로부터 퇴출될 수 없도록 하는데 충분하고 상기 광섬유를 손상시키는데 불충분한 압축력으로 상기 광섬유 단부를 고정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
2. 제1항에 있어서, 상기 접속 소자는 상기 광섬유 단부를 고정하기에 충분한 탄성 항복 강도를 가진 변형 가능한 재질의 일체형 시트로 형성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 변형 가능한 재질은 금속인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
4. 제3항에 있어서, 상기 금속은 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
5. 제1항, 제2항 및 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 재질은 탄성 항복 강도가 35 내지 115MPa인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
6. 제1항에 있어서, 상기 변형 가능한 재질은 탄성 항복 강도가 35 내지 115MPa인 금속인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
7. 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 광섬유지지 표면 중의 적어도 하나를 지지하는 수단은 상기 광섬유 지지 표면 중 적어도 하나를 지지하는 레그인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
8. 제1항에 있어서, 상기 변형 가능한 재질은 탄성 항복 강도가 35 내지 115MPa인 금속 합금인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
9. 제1항, 제6항 및 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 접속 소자는 그 접속 소자 내에서 광섬유 단부를 고정하기 위하여 상기 광섬유지지 표면과 상기 광섬유 단부 사이에 연속되는 탄성 압력을 유지하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 소자.
10. 제1항, 제6항 및 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 접속 소자는 양표면을 가진 변형 가능한 재질의 얇은 시트와, 이 시트의 한 쪽 표면에 형성된 한 쌍의 평행홈으로 형성되고, 상기 홈을 형성하는 벽중 두 개의 벽은 이들 사이에 동일한 수렴 측면 및 상기 광섬유지지 표면 중 제1 표면을 갖는 리브를 형성하며, 상기 홈을 형성하는 다른쪽의 두 측벽은 저부에서 상기 시트가 절곡되는 랜드부에 의하여 상기 두 개의 벽과 분리되며, 상기 다른 두 개의 측벽은 상기 랜드부로부터 상기 시트의 상기 한 쪽 표면으로 연장되고, 나머지 두 개의 광섬유지지 표면을 형성하는 표면부를 포함하며, 상기 두 개의 광섬유지지 표면은 서로에 대하여 그리고 상기 리브의 제1 광섬유지지 표면에 대해서 일정 각도로 배치되며, 시트가 통로의 축에 두 개의 대향하는 광섬유 단부를 수용하고 정렬시키기 위하여 절곡될 때 상기 표면들은 광섬유의 크기 보다 큰 통로를 공동으로 형성하며, 상기 홈에 평행한 시트를 측면들은 상호 분기되는 레그를 형성하고, 이들 레그는 상기 시트가 절곡될 때 그 레그의 엣지부를 서로의 방향으로 이동시키는 것에 의해 상기 지지 표면을 서로의 방향으로 끌어당기는 수단으로 작용하여 상기 두 개의 광섬유 단부를 결합시키고 이들을 축방향으로 정렬된 위치에 고정시키는 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
11. 제10항에 있어서, 상기 시트는 알루미늄을 형성되고, 두께가 약 0.5㎜인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
12. 제4항 또는 제6항에 있어서, 상기 변형 가능한 재질은 템퍼(temper)가 0, H14 또는 H15인 알루미늄 합금 3003 또는 1100으로 된 단일 시트인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.
13. 제12항에 있어서, 상기 알루미늄 합금은 탄성 항복 강도가 35 내지 115MPa인 것을 특징으로 하는 광섬유 접속 소자.

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