KR100639902B1

KR100639902B1 - 광 커넥터용 페룰 및 그 제조 방법 및 그것을 사용한 광커넥터

Info

Publication number: KR100639902B1
Application number: KR1020007011516A
Authority: KR
Inventors: 가츠라히로시; 사쿠라이와타루; 가키이도시아키; 시바다마사히로
Original assignee: 스미토모덴키고교가부시키가이샤
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1999-04-19
Publication date: 2006-10-31
Also published as: EP1081517B1; CN1298493A; EP1081517A4; DE69926235T2; AU753742B2; DE69926235D1; EP1081517A1; CN1182413C; AU3171899A; WO1999054770A1; KR20010042778A

Abstract

광 파이버 심선(2)의 단부가 페룰(1A)과 위치 고정되는 본 발명의 광 커넥터(C1)에서, 대응되는 광 커넥터(C1)와 매칭되는 접합 단면(10)에서 개방되고 위치결정용 가이드 핀(3)이 삽입되는 핀 구멍(11)은 이 핀 구멍(11)의 개방 모서리를 향하여 내경이 증가되는 확대 영역(12)을 가진다.

광 커넥터 페룰, 접속 단면, 가이드 핀, 가이드 구멍, 확대 영역, 원통 영역

Description

광 커넥터용 페룰 및 그 제조 방법 및 그것을 사용한 광 커넥터{Ferrule for optical connector, method of producing the same, and optical connector comprising the same}

본 발명은 광 파이버의 단면 접속시에 사용되는 광 커넥터용의 페룰과, 그 제조 방법, 상기 페룰을 사용한 광 커넥터에 관한 것이다.

일반적인 다심 광 파이버용의 광 커넥터로서는, JIS C 5981로 규격화되어 있는 타입의 광 커넥터가 알려져 있고, 이러한 종류의 광 커넥터는 일본 특개평8-179161호 공보에 개시되어 있는 바와 같은 성형용 금형을 이용하여 제작된다. 상기 광 커넥터(C)는, 도 11 및 도 12에 도시되는 바와 같이 광 파이버를 페룰(1)에 의해서 위치 결정 고정하는 타입인 것이다. 상기 페룰(1)은 도 11에 도시되는 바와 같이 광 파이버 심선(core wire; 2)의 단부에 장착되어 있고, 상대측의 광 커넥터(C)와의 접합 단면(10)에는, 양 커넥터의 단면을 서로 위치 맞추어 고정하기 위한 가이드 핀(3)이 삽입되는 한 쌍의 핀 구멍(11)이 형성되어 있다. 상기 핀 구멍(11)은 접합 단면(10)으로부터 반대측의 단면까지 페룰(1)의 내부를 관통하여 형성되어 있다. 또한, 접합 단면(10)에는 광 파이버 심선(2) 내의 광 파이버를 배열시키는 파이버 배열 구멍(13)의 단부도 개구되어 있다. 상술한 광 커넥터(C)는 핀 구멍(11)에 공통의 가이드 핀(3)을 끼워 넣는 것에 의해 서로 위치 결정되며, 도 12에 도시되는 바와 같이 결합되고, 클램프 스프링(5)에 의해 양자의 결합 상태가 유지된다.

이러한 종류의 광 커넥터는 광 통신 라인 중에서 분리나 전환이 필요한 장소에서 광 접속을 행하기 위해서 사용된다. 접속을 전환하기 위해서는, 광 커넥터를 착탈할 필요가 있으므로, 광 커넥터에는 착탈을 반복하더라도 접속 손실 변동이 적은 것이 요구되고 있다.

그래서 본 발명은 착탈을 반복하더라도 접속 손실 변동이 적은 광 커넥터와, 상기 광 커넥터용의 페룰 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 광 커넥터용의 페룰은, 쌍을 이루는 광 파이버의 단면을 각각 맞대어 광 접속을 행하는 광 커넥터에서 쌍방의 광 파이버를 각각 위치 결정 고정하기 위해서 사용되는 광 커넥터용 페룰이며, 페룰 본체는 소정의 금형 내에 수지를 충진하는 것에 의해 제조된 것이며, 위치 결정 고정하고 있는 광 파이버의 단면측에 형성된 접속 단면을 가지고, 상기 접속 단면으로부터 본체의 안쪽으로 향하여 형성된 광 커넥터 끼리를 연결하는 가이드 핀을 삽입하기 위한 한 쌍의 가이드 구멍이 형성되며, 상기 가이드 구멍은, 상기 접속 단면 근방에 있어서 접속 단면에 가까울수록 내경이 확대되는 확대 영역을 가지고 있고, 상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역은 상기 접합 단면으로부터 O.1mm 내지 1.Omm의 영역에 위치하고 있고, 페룰 본체에 확대 영역이 금형을 사용하여 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 페룰을 사용한 광 커넥터에 있어서는, 가이드 핀을 접속 단면측으로부터 가이드 구멍에 삽입하는 경우에, 접속 단면 근방에서는 가이드 구멍의 내경이 접속 단면에 가까울수록 확대되고 있어, 가이드 핀의 삽입이 용이하고 그 삽입을 원활하게 행할 수 있기 때문에, 가이드 핀에 의한 페룰의 결손이나 마모를 억제할 수 있어, 착탈을 반복하더라도 항상 양호한 전송 특성을 유지할 수 있는 광 커넥터를 실현할 수 있다.

상기 가이드 구멍은 확대 영역으로부터 접속 단면측에 내경이 접속 단면에 있어서의 개구 직경과 거의 동일한 원통 영역을 가지고 있는 것이 바람직하다. 일반적으로 페룰은 수지 성형되지만, 원통 영역을 형성하는 것으로, 후술하는 바와 같이, 수지 성형시에 원하는 확대 영역을 확실하게 형성할 수 있기 때문이다. 그리고 상기 원통 영역은 접속 단면으로부터 2μm 내지 50μm 연장하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드 구멍의 확대 영역의 벽면은 원추 사다리꼴형을 이루고 있고, 그 꼭지각은 3O°내지 70°이여도 좋다. 또는, 상기 가이드 구멍의 확대 영역의 벽면은 가이드 구멍 내측으로 향하여 굴곡하는 곡면으로 형성되어 있어도 좋다.

이와 같이 확대 영역을 형성하면, 확대 영역 자체의 형성이 용이한 동시에, 가이드 핀의 가이드 구멍으로의 삽입을 용이하고 또한 확실하게 하고, 가이드 핀에 의한 페룰의 결손이나 마모를 확실하게 억제할 수 있으며, 착탈을 반복하더라도 항상 양호한 전송 특성을 유지할 수 있는 광 커넥터의 실현이 용이하게 된다.

한편, 본 발명에 따른 광 커넥터는, 쌍을 이루는 2세트의 광 파이버와, 상기 광 파이버의 각 세트를 각각 위치 결정 고정하고 있는 한 쌍의 광 커넥터용 페룰과, 페룰 본체는, 소정의 금형 내에 수지를 충진하는 것에 의해 제조되고, 위치결정 고정하고 있는 광 파이버의 단면측에 형성된 접속 단면을 가지며, 이 접속 단면으로부터 본체의 내측으로 향하여 형성된 광 커넥터 끼리를 연결하는 가이드 핀과, 상기 한 쌍의 가이드 핀을 삽입하기 위하여 설치된 한 쌍의 가이드 구멍을 포함하며, 상기 한 쌍의 가이드 핀은 상기 광 커넥터용 페룰의 각각의 상기 가이드 구멍에 삽입되고, 양쪽의 광 커넥터용 페룰을 접속하며, 상기 가이드 구멍은 상기 접속 단면 근방에 있어서 접속 단면에 가까울수록 내경이 확대하는 확대 영역을 가지고 있고, 상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역은, 상기 접합 단면으로부터 0.1mm 내지 1.0mm의 영역에 위치되어 있고, 패룰 본체에 확대 영역이 금형을 사용하여 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 광 커넥터에 의하면, 가이드 핀의 삽입이 용이하며 그 삽입을 원활하게 행할 수 있기 때문에, 가이드 핀에 의한 페룰의 결손이나 마모를 억제할 수 있고, 착탈을 반복하더라도 항상 양호한 전송 특성을 유지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 광 커넥터용 페룰의 제조 방법은, 원주부와 상기 원주부의 기단부측에 형성되어 외경을 서서히 확대시킨 확대 영역을 가지는 한 쌍의 가이드 구멍 성형 핀을 소정 개수의 바늘 형상의 파이버 위치 결정 구멍 성형 핀과 함께 성형용 금형 내에 축 방향으로 슬라이드 가능하게 배치하는 공정과, 상기 금형 내에 수지를 충진하는 충진공정과, 충진한 수지를 고화시킨 후에 가이드 구멍 성형 핀과 파이버 위치 결정 구멍 성형 핀을 각각 기단부 방향으로 빼내는 것에 의해 한 쌍의 가이드 구멍과 소정 개수의 파이버 위치 결정 구멍을 가지는 페룰 본체를 성형하는 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 제조 방법에 의하면, 광 커넥터용 페룰 본체의 핀 구멍을 형성할 때 그 접속 단면측에 확대 영역을 용이하고 또한 확실하게 형성하는 것이 가능하다.

본 발명은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면에 의해 더욱 충분히 이해할 수 있다. 이들은 단지 예시를 위해서 제시되며, 본 발명을 한정하는 것으로 생각해서는 안 된다.

본 발명의 응용 범위는 이하의 상세한 발명으로부터 더욱 분명하게 될 것이다. 그러나 상세한 설명 및 특정한 사례는 본 발명의 적합한 실시예를 나타내는 것이기는 하지만, 예시를 위해서만 제시하는 것이며, 본 발명의 사상 및 범위에 있어서의 여러 가지 변형 및 개량은 상기의 상세한 설명으로부터 당업자에게는 자명한 것임은 분명하다.

도 1은 본 발명에 따른 광 커넥터의 제 1 실시예를 도시하는 사시도.

도 2는 도 1에 있어서의 II-II선 단면도.

도 3a, 도 4a는 종래의 광 커넥터에 있어서의 가이드 핀 삽입을 설명하는 도면이고, 도 3b, 도 4b는 본 발명의 광 커넥터에 있어서의 가이드 핀 삽입을 설명하는 도면.

도 5a는 종래의 광 커넥터에 있어서의 가이드 구멍과 가이드 핀의 위치 어긋남의 모양을 설명하는 도면이고, 도 5b는 본 발명의 광 커넥터에 있어서의 가이드 구멍과 가이드 핀의 위치 어긋남의 모양을 설명하는 도면.

도 6a는 종래의 광 커넥터에 있어서의 접속 단면 청소를 설명하는 도면이고, 도 6b는 본 발명의 광 커넥터에 있어서의 접속 단면 청소를 설명하는 도면.

도 7a 내지 도 7c는 각각 가이드 구멍의 접속 단면 근방의 확대 영역을 도시하는 단면도.

도 8은 도 1에 도시되는 광 커넥터용의 페룰을 성형하기 위한 금형을 도시하는 분해 사시도.

도 9는 도 8의 IX-IX선 단면도.

도 10은 본 발명에 따른 광 커넥터의 제 2 실시예를 도시하는 사시도.

도 11 및 도 12는 종래의 광 커넥터를 도시하는 사시도이고, 도 11이 비접속시, 도 12가 접속 시를 각각 도시하는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 설명의 이해를 쉽게 하기 위해서, 각 도면에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 가능한 동일한 참조 번호를 붙이고, 중복하는 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 광 커넥터의 제 1 실시예를 도시하는 분해 사시도이고, 도 2는 그 II-II선 단면도이다.

상기 광 커넥터(C1)는 테이프형 광 파이버 심선(2)의 선단을 페룰(1A)에서 위치 결정 고정하여 형성되어 있고, 페룰(1A)은 상대측의 광 커넥터(C1)와의 접합 단면(10)에, 위치 결정용의 가이드 핀(3)을 삽입시키는 한 쌍의 핀 구멍(11)을 가지고 있다. 그리고 상기 핀 구멍(11)의 개구 단부에는, 테이퍼형으로 모떼기 되는 것에 의해서 단면측만큼 내경이 확대되어 있는 확대 영역(12)이 각각 형성되어 있다. 또한, 상기 핀 구멍(11)은 접합 단면(10)으로부터 반대측 단면까지 페룰(1A)의 내부를 관통하여 형성되어 있다.

페룰(1A)의 접합 단면(10)의 양 핀 구멍(11)의 사이에는, 테이프형 광 파이버 심선(2) 내의 광 파이버를 1개마다 위치 결정 고정하는 파이버 위치 결정 구멍(13)의 개구 단부가 소정의 간격으로 배열되어 있다. 그리고 페룰(1A)의 상면에는, 접착제 충진용의 개구부(14)가 개구되어 있고, 파이버 위치 결정 구멍(13) 내에 광 파이버를 1개씩 배열시키며, 상기 개구부(14)로부터 접착제를 충진하여 고화시키는 것에 의해, 배열된 광 파이버의 각각 및 테이프형 광 파이버 심선(2), 또한 상기 테이프형 광 파이버 심선(2)을 커버하는 부츠(boots; 4)가 페룰(1A)에 대하여 고정되어 있다.

핀 구멍(11)의 개구 단부에 형성되는 확대 영역(12)은 도 2에 도시되는 바와 같이, 접합 단면(10)으로 향하여 그 내경을 확대시켜 형성되어 있고, 그 내벽면이 원추사다리꼴형을 가지고 있다. 상기 원추사다리꼴의 꼭지각, 즉, 모떼기 각도(α)는 30°내지 70°이다. 또한, 확대 영역(12)의 최심부의 단면으로부터의 거리(D)는, 접합 단면(10)으로부터 0.1mm 내지 1.0mm이다.

여기서, 모떼기 각도(α)가 30°미만이면, 확대 영역(12)의 최대 내경(개구 단부의 내경)과 가이드 핀(3)의 최대 외경의 차가 작아지고, 가이드 핀(3)의 단부가 접합 단면(10)과 접촉되기 쉽게 되어 버린다. 상기 경우는 가이드 핀(3)에 의해, 접합 단면(10)상의 확대 영역(12)의 개구 단부 주변이 결손되기 쉽게 된다.

또한, 모떼기 각도(α)가 70°를 넘으면, 확대 영역(12)의 최대 내경과 가이드 핀(3)의 최대 외경의 차가 커지고, 확대 영역(12)의 최소 내경 부근과 접촉하기 쉬워진다. 상기의 경우는, 가이드 핀(3)에 의해, 확대 영역(12)의 최소 내경부 근방이 결손되기 쉬울 뿐만 아니라, 가이드 핀(3)을 핀 구멍(11)에 안내시키기 어렵게 되어 버린다. 더욱이, 모떼기 각도(α)가 70°를 넘으면, 확대 영역(12)의 최대 내경부가 커지기 쉽기 때문에, 파이버 배열 구멍(13)과의 간섭이나, 페룰(1A) 자체의 대형화가 필요하게 되는 등으로 현실적이지 않게 되어 버린다.

여기서, 가이드 핀(3)과의 접촉에 의한 결손을 억제하는 것과, 가이드 핀(3)을 핀 구멍(11)의 내부에 효율이 좋게 삽입시키는 것을 균형 맞게 양립시키는 것을 고려하면, 모떼기 각도(α)는 상술한 범위 내이더라도, 특히 35°내지 55°로 되는 것이 바람직하다. 또한, 모떼기 각도(α)는 사용되는 가이드 핀(3)의 단부에 테이퍼부(30)가 형성되어 있는 경우는, 상술한 범위 내인 동시에 테이퍼부(30)의 테이퍼 각도(β) 이상으로 하는 것이 더 바람직하다.

한편, 확대 영역(12)의 접합 단면(10)으로부터의 형성 범위(D)가 0.1mm 미만이면, 가이드 핀(3)의 단부를 충분히 가이드 할 수 없게 되고, 확대 영역(12) 근방이 가이드 핀(3)과의 접촉으로 결손하기 쉽게 된다. 또한, 상술한 형성범위(D)가 1.0mm을 넘으면, 접합 단면(10)측에서 가이드 핀(3)의 보유가 약해지기 때문에, 접속 손실 특성이 악화하게 될 우려가 있다. 더욱이, 상술한 형성범위(D)가 1.0mm를 넘으면, 확대 영역(12)의 최대 내경부가 지나치게 커지기 때문에, 파이버 배열 구멍(13)과의 간섭이나, 페룰(1A) 자체의 대형화가 필요하게 되는 등으로 현실적이 지 않게 되어 버린다.

표 1은 모떼기 각도(α) 및 상술한 형성범위(D)를 여러 가지로 변화시켜 형성한 광 커넥터용 페룰에 있어서, 각각 착탈을 200회 행한 전후에 있어서의 접속 손실 변동을 조사한 시험 결과를 나타낸 것이다.

상기 표1 로부터도 분명한 바와 같이, 모떼기 각도(α)가 30°내지 70°의 범위 내일 때, 또는, 상술한 형성범위(D)가 0.1mm 내지 1.0mm의 범위 내일 때가, 접속손실 변동이 적은(즉, 접속 손실 특성이 악화되지 않고, 양호한 전송 특성을 안정하게 얻을 수 있는) 것을 알 수 있다.

여기서, 도 11에 도시되는 종래 형의 광 커넥터와, 도 1에 도시되는 본 발명에 따른 광 커넥터의 각각에 있어서의 가이드 핀(3)의 핀 구멍(11)으로의 삽입을 비교하고, 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b를 참조하여 설명한다. 도 3a, 도 4a가 종래 형의 광 커넥터에 있어서의 가이드 핀(3)의 핀 구멍(11)으로의 삽입을 설명하는 도면이며, 도 3b, 도 4b가 본 발명에 따른 광 커넥터에 있어서의 가이드 핀(3)의 핀 구멍으로의 삽입을 설명하는 도면이다.

도 3a에 도시되는 바와 같이, 종래 형의 광 커넥터의 핀 구멍(11)은, 접속 단면(10)에 있어서의 개구 단부까지 내경이 동일하기 때문에, 가이드 핀(3)의 위치 가 가이드 구멍(11)으로부터 어긋나 있으면 삽입이 곤란하고, 삽입할 수 있는 경우라도, 개구 단부의 가장자리(10c)가 결손되기 쉽다.

한편, 상술한 페룰(1A)을 사용한 본 발명의 광 커넥터(1C)에서는, 도 3a에 도시되는 바와 같이 확대 영역(12)에 의해 가이드 핀(3)을 원활하게 핀 구멍(11)의 내부에 안내시킬 수 있고, 또한, 위치가 어긋나 있는 경우라도 도 4b에 도시되는 바와 같이 개구 단부의 가장자리(1Oc)나 확대 영역(12)의 최심부의 가장자리(12c)가 결손될 우려가 적으며, 가이드 핀(3)에 의한 페룰(1A)의 결손이나 마모를 억제할 수 있고, 양호한 전송 특성이 얻어진다. 또한, 확대 영역(12)에 의해 가이드 핀(3)을 원활하게 핀 구멍(11)의 내부에 안내시킬 수 있기 때문에, 가이드 핀(3)에 의한 핀 구멍(11) 내면의 마모도 억제할 수 있어, 반복하여 착탈을 행하여도 접속 손실 변동을 거의 발생하지 않는다.

또한, 커넥터의 착탈을 반복한 경우는, 가이드 핀(3)의 가이드 구멍(11)으로의 삽입, 추출을 반복하게 되지만, 종래 형의 광 커넥터에 있어서는, 광 커넥터의 가이드 구멍(11)의 위치가 미묘하게 어긋나 있으면, 가이드 핀(3)이 가이드 구멍(11)의 측면에 가압되어, 페룰 본체가 변형하는 것에 의해, 도 5a에 도시되는 바와 같이, 접속 단면의 개구단의 가장자리에 버(burr; 10x)가 생긴다. 상기 버(10x)에 의해, 가이드 핀(3)의 가이드 구멍(11)으로의 재삽입은 더욱 곤란하게 될 뿐만 아니라, 접속 단면(10)으로부터 돌출하기 때문에, 접속 단면(10) 끼리 사이 빈틈이 생겨 확실한 광 접속을 저해하지 않을 수 없다.

한편, 본 발명에 따른 광 커넥터로 가이드 구멍(11)의 위치 어긋남이 발생한 경우는, 도 5b에 도시되는 바와 같이 확대 영역의 최심부(최소 내경부)의 가장자리에 버(12x)가 생기지만, 버(12x)는 종래 형에서 보여지는 버(1Ox)보다 작고, 가이드 핀(3)의 재삽입에 대한 영향은 적다. 더욱이, 접속 단면(10)으로는 돌출하고 있지 않기 때문에, 광 커넥터의 접속 단면(10) 끼리의 접촉에는 영향이 없어, 확실한 광 접속을 행할 수 있다.

또한, 광 커넥터(1C)의 접속을 빼내어 접속 단면(10)의 청소를 하는 경우에, 종래 형의 광 커넥터에서는, 가이드 핀(3)을 가이드 구멍(11)에 삽입한 채이면, 도 6a에 도시되는 바와 같이, 접속 단면(10)의 오염(40)이 가이드 핀(3) 주위에 머물러 완전하게는 제거할 수 없으며, 재결합 시에 접속 단면(10) 끼리의 사이에 틈이 생겨 확실한 광 접속을 저해하게 된다. 이 때문에, 가이드 핀(3)을 제거하여 단면의 청소를 행할 필요가 있다.

한편, 본 발명에 따른 광 커넥터에서는, 도 6b에 도시되는 바와 같이, 접속 단면(10)에는, 오염(40)이 남지 않기 때문에, 광 커넥터의 접속 단면(10) 끼리의 접촉에는 영향이 없어, 확실한 광 접속을 행할 수 있다. 따라서 청소시의 작업성이 향상됨과 동시에, 가이드 핀(3)을 빈번하게 빼낼 필요가 없기 때문에, 더욱이, 가이드 핀(3)을 빼낼 때 동반하는 문제의 발생을 억제할 수 있다.

도 7a 내지 도 7c는 확대 영역(12)의 변형예를 각각 도시한 단면도이다. 도 7a에 도시되는 예에서는, 가이드 구멍(11)의 내벽은, 개구 단부측에서 곡면형으로 모떼기 되어 있다. 상기 예에서는, 테이퍼형의 확대 영역을 가지는 경우보다 가이드 핀과 내벽면과의 접촉이 더욱 억제되기 때문에, 페룰의 손상을 막는 것이 가능하다.

도 7b, 도 7c에 도시되는 형태는, 도 2, 도 7a에 도시되는 예이고, 확대 영역(12)으로부터 접속 단면(10)측에, 내경이 거의 동일의 원통 영역(12a)이 있는 점이 상이하다. 상기 원통 영역(12a)을 설치하는 것에 의해 가이드 구멍(11)의 접속 단면(10)측에 확대 영역(12)을 확실하게 설치하는 것이 바람직하다.

다음에, 상기 광 커넥터용 페룰의 제조 공정을 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은, 도 1에 도시되는 광 커넥터(1C)의 페룰(1A)의 성형에 사용되는 성형용 금형의 분해 사시도이고, 도 9는 그 IX-IX선 단면도이다.

상기 성형용 금형은 한 쌍의 하금형(108)과 상금형(109)으로 이루어지고 이들의 금형(108, 109)사이에 삽입되는 한 쌍의 성형 핀(101)과 4개의 소형 핀(102)이, 금형(108, 109)의 근방에 슬라이드 가능한 상태로 배치되어 있다. 한 쌍의 성형 핀(101)은, 성형후의 페룰(1A)에 있어서의 핀 구멍(11)의 내경과 거의 동일한 외경을 가지는 원주부(110)와, 외경을 서서히 확대시켜 원주부(110)의 기단부측에 형성된 원추대부(111)를 가지고 있다. 또한, 원추대부(111)의 기단부측에는, 도 9에 도시되는 바와 같이 외경이 일정한 원주부(112)가 형성되어 있고, 또한 그 기단부측에는 상기 원주부(112)보다 큰 외경을 가지는 칼날부(114)가 형성되어 있다.

한편, 한 쌍의 성형 핀(101) 사이에는, 성형후의 페룰(1A)에 있어서의 파이버 배열 구멍(13)의 내경과 거의 같은 외경을 가지는 소형 핀(102)이 4개 배치되어 있다. 상기 소형 핀(102)도 성형 핀(101)과 마찬가지로 동일하게 칼날부를 구비한 구조로 되어 있다. 상기 핀(101, 102)은 기단부측이 제 1 보유 부재(103)에 설치된 구멍부(140, 131)에 각각 끼워져 들어가 정확하게 위치 결정 고정되어 있다.

구체적으로는, 제 1 보유 부재(103)를 관통하도록 소정의 간격으로 형성된 구멍(1O4, 131) 내에, 각 핀(101, 102)을 선단으로부터 단부까지 끼워 넣는다. 구멍(104)의 내경은 핀(101)의 원주부(112)의 외경과 거의 같고, 구멍(131)의 내경은 소형 핀(102)의 원주부의 외경과 거의 같다. 그리고 핀(101, 102)의 단부에 각각 형성되어 있는 칼날부를 제 1 보유 부재(103)의 후단면(143)과 제 2 보유 부재(104)의 선단면에 형성된 오목부(144)에서 끼워 넣는 것에 의해, 각 핀을 위치 결정 고정한다.

여기서, 성형 핀(101)은 기단부측에서 최대 외경을 가지는 부분, 즉, 원주부(112)와의 경계부분이 제 1 보유 부재(103)의 선단면(141)인 보유면 위치로부터 약간 돌출되어 있는 것이 바람직하다. 최대 외경부를 약간 돌출시키면, 성형되는 페룰의 가이드 구멍(11)이 도 7b에 도시되는 형상으로 되고, 확대 영역(12)을 확실하게 형성할 수 있기 때문이다. 상기 돌출량은 성형 시의 오차를 고려하여 2μm 내지 50μm로 하는 것이 바람직하다. 실제의 장착 오차 등을 고려하더라도 2μm의 여유를 잡으면, 성형되는 페룰에 확실하게 확대 영역(12)을 형성할 수 있다. 한편, 50μm를 넘으면, 원통 영역이 지나치게 길어져, 성형상 바람직하지 않기 때문이다.

성형 핀(101) 및 소형 핀(102)에 대향시켜, 상기 핀(101, 102)의 선단을 받아들이는 원통체(170, 171)가 슬라이드 가능하게 배치되어 있다. 성형 핀(101)의 선단을 받아들이는 한 쌍의 제 1 원통체(170)는, 제 3 보유 부재(105)와 제 4 보유 부재(106)에 끼워져서 고정되어 있다. 제 1 원통체(170)의 내경은 성형 핀(101)의 원주부(110)의 외경과 같게 되어 있고, 제 1 원통체(170)는 삽입된 원주부(110)를 보유하여 위치 결정한다. 각 제 1 원통체(170) 자체는 제 3 보유 부재(105)와 제 4 보유 부재(106)의 양자의 대향면에 설치된 반원형의 홈을 조합하여 형성된 원통(160) 내에 정확하게 위치 결정 고정되어 있다.

한 쌍의 제 1 원통체(170) 사이에는, 소형 핀(102)의 선단을 받아들이는 제 2 원통체(171)가 4개 배치되어 있고, 상기 제 2 원통체(171)도, 각 기단부측이 제 3 보유 부재(105)와 제 4 보유 부재(106)에 의해 고정되어 있다. 제 2 원통체(171)는 제 3 보유 부재(105) 및 제 4 보유 부재(106)측으로부터 제 1 보유 부재(103) 및 제 2 보유 부재(104)측으로 돌출되어 있으며, 그 중앙부가 방형부(172) 내를 관통하고 있다.

제 2 원통체(171)의 내경은 소형 핀(102)의 외경과 같게 되어 있고, 제 2 원통체(171)는, 삽입된 소형 핀(102)을 보유하여 위치 결정한다. 각 제 2 원통체(171) 자체는, 제 1 원통체(171)와 마찬가지로, 제 3 보유 부재(105)와 제 4 보유 부재(106)의 양자의 대향면에 형성된 반원형의 홈을 조합하여 형성된 원통(151) 내에 정확하게 위치 결정 고정되고 있다.

하금형(108) 및 상금형(109)의 내면에는, 페룰(1A)을 형성시키기 위한 오목부(180; 상금형(109)측은 도시하지 않음)가 형성되어 있다. 또한, 하금형(108)에는, 개구부(14)를 형성시키기 위한 볼록부(183)가 오목부(180) 내에 형성되어 있다. 또한, 하금형(108) 및 상금형(109)의 제 3 보유 부재(105) 및 제 4 보유 부재(106)측에는, 방형부(172)를 삽입시키기 위한 방형 노치부(notch; 181, 190)와, 성형 핀(101)의 원주부(110)를 받아들이는 반원형 노치부(182, 191)가 각각 형성되어 있다.

상술한 금형에 의해 페룰(1A)을 성형할 때는, 하금형(108)과 상금형(109)을 폐쇄하고, 이들의 중간에 성형 핀(101) 및 소형 핀(102)과 제 2 원통체(171)를, 슬라이드시켜 금형(108, 109) 내에 배치하여 둔다. 성형 핀(101)의 선단은, 반원형 노치부(182, 191)에 의해 형성된 원형 구멍을 통하여 제 1 원통체(170) 내에 삽입되며, 소형 핀(102)의 선단은 제 2 원통체(171) 내에 삽입되어 위치 결정된다. 또한, 방형부(172)는 방형 노치부(181, 190)를 통해 금형(108, 109) 내에 도입되고, 그 하면이 볼록부(183)의 상면과 면접촉된다.

이어서, 금형(108, 109) 내에 용융수지를 충진시키고, 그 후, 수지를 냉각 고화시킨다. 원주부(110)에 의해 핀 구멍(11)이 형성되며, 원추대부(111)에 의해 확대 영역(12)이 형성된다. 또한, 소형 핀(102)에 의해 파이버 배열 구멍(13)이 형성되며, 볼록부(183) 및 방형부(172)에 의해 개구부(14)가 형성된다. 금형(108, 109) 내의 수지가 고화되면, 보유 부재(103 내지 106)를 측방으로 슬라이드시켜, 금형(108, 109)의 내부로부터 성형 핀(101) 등을 빼내고, 이어서, 하금형(108) 및 상금형(109)을 개방하여, 성형된 페룰(1A)을 꺼낸다 ．

성형 핀(101)의 추출 시에 있어서는, 이른바 언더컷부를 발생하지 않기 때문에, 원주부(110)를 원추대부(111)측으로 빼내는 것만으로 충분하다. 이 때문에, 성형후의 페룰(1A)에 확대 영역(12)을 형성시키기 위해서는, 핀 구멍(11)이나 파이 버 배열 구멍(13)을 형성시키는 슬라이드 코어 구조를 이용하면 좋고, 확대 영역(12)을 형성시키기 위해서 복잡한 슬라이드 코어 구조를 새롭게 설치할 필요가 없다.

상술한 제조 방법에 의하면, 제조 후의 페룰(1A)의 핀 구멍(11)의 개구 단부에, 확대 영역(12)을 효율 좋고, 또한 정확하게 형성시킬 수 있다. 그리고 성형된 페룰(1A)에 의하면, 상술한 바와 같이, 가이드 핀(3)에 의한 페룰(1A)의 결손이나 마모를 억제할 수 있으며, 양호한 전송 특성을 가지고, 반복하여 착탈을 행하더라도 접속 손실 변동을 거의 발생시키지 않는 광 커넥터(C1)를 실현할 수 있다.

다음에, 본 발명의 광 커넥터의 제 2 실시예에 대하여, 도 10을 참조하여 설명한다.

도 10에 도시되는 광 커넥터(C2)는, 소위 푸시온(push-on)형의 MP0 커넥터이다. 한 쌍의 광 커넥터(C2) 끼리는, 어댑터(A)에 대하여 서로 반대방향으로부터 밀려들어가 접속된다. 이 때, 광 커넥터(C2)의 선단부에 내장된 페룰(1B) 끼리는, 도 1에 도시되는 페룰(1A)과 마찬가지로, 가이드 핀(도 10에는 도시하지 않음)과 핀 구멍(11)에 의해 서로 위치 결정된다.

상기의 경우도, 확대 영역(12)을 형성시키는 것에 의해, 페룰(1B)의 결손이나 마모를 방지하면서, 원활하게 페룰(1B) 끼리를 위치 결정할 수 있다. 특히 광 커넥터(C2)와 같이, 푸시온형의 광 커넥터인 경우는, 가이드 핀(3)을 핀 구멍(11)에 대하여 삽입시킬 때 육안으로 볼 수 없기 때문에, 가이드 핀(3)과 접합 단면(10)과의 접촉이 발생하기 쉽고, 페룰(1B)의 결손이나 마모가 발생하기 쉽다는 경향이 있었다. 이 때문에, 도 10에 도시되는 바와 같이, 확대 영역(12)을 형성시키는 것은, 푸시온형의 광 커넥터에 있어서, 페룰(1B)의 결손이나 마모를 방지하는 데에 있어서 대단히 유효한 수단이 된다.

또, 본 발명의 광 커넥터는, 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 페룰을 제조한 후에 확대 영역을 연삭에 의해 형성시켜도 좋다. 또한, 광 커넥터는, MP0 타입 이외의 NIT형, MF형 등의 커넥터라도 좋다.

이상의 본 발명의 설명으로부터, 본 발명을 여러 가지로 변형할 수 있음은 분명하다. 그와 같은 변형은, 본 발명의 사상 및 범위로부터 일탈하는 것으로는 인정할 수 없고, 모든 당업자에 있어서 자명한 개량은, 이하의 청구의 범위에 포함되는 것이다.

본 발명은 MPO 커넥터, MT 커넥터 등의 각종 광 커넥터에 적절하게 적용

할 수 있다.

Claims

쌍을 이루는 광 파이버의 단면을 각각 맞대어 광 접속을 행하는 광 커넥터에서 쌍방의 광 파이버를 각각 위치 결정 고정하기 위해서 사용되는 광 커넥터용 페룰에 있어서,

페룰 본체는 소정의 금형 내에 수지를 충진하는 것에 의해 제조된 것이며, 위치 결정 고정하고 있는 광 파이버의 단면측에 형성된 접속 단면을 가지고, 상기 접속 단면으로부터 본체의 안쪽으로 향하여 형성된 광 커넥터 끼리를 연결하는 가이드 핀을 삽입하기 위한 한 쌍의 가이드 구멍이 형성되며, 상기 가이드 구멍은, 상기 접속 단면 근방에 있어서 접속 단면에 가까울수록 내경이 확대되는 확대 영역을 가지고 있고, 상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역은 상기 접합 단면으로부터 O.1mm 내지 1.Omm의 영역에 위치하고 있고, 페룰 본체에 확대 영역이 금형을 사용하여 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터용 페룰.
제 1 항에 있어서,

상기 가이드 구멍은 상기 확대 영역으로부터 접속 단면측에 내경이 접속 단면에 있어서의 개구 직경과 거의 동일한 원통 영역을 가지고 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터용 페룰.
제 2 항에 있어서,

상기 원통 영역은 상기 접속 단면으로부터 2μm 내지 50μm 연장되어 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터용 페룰.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역의 벽면은 원추사다리꼴형을 이루고 있고, 그 꼭지각은 30°내지 70°인 것을 특징으로 하는, 광 커넥터용 페룰.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역의 벽면은 가이드 구멍 안쪽으로 향하여 굴곡하는 곡면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터용 페룰.
삭제
쌍을 이루는 2세트의 광 파이버와,

상기 광 파이버의 각 세트를 각각 위치 결정 고정하고 있는 한 쌍의 광 커넥터용 페룰과,

페룰 본체는, 소정의 금형 내에 수지를 충진하는 것에 의해 제조되고, 위치결정 고정하고 있는 광 파이버의 단면측에 형성된 접속 단면을 가지며, 이 접속 단면으로부터 본체의 내측으로 향하여 형성된 광 커넥터 끼리를 연결하는 가이드 핀과,

상기 한 쌍의 가이드 핀을 삽입하기 위하여 설치된 한 쌍의 가이드 구멍을 포함하며,

상기 한 쌍의 가이드 핀은 상기 광 커넥터용 페룰의 각각의 상기 가이드 구멍에 삽입되고, 양쪽의 광 커넥터용 페룰을 접속하며,

상기 가이드 구멍은 상기 접속 단면 근방에 있어서 접속 단면에 가까울수록 내경이 확대하는 확대 영역을 가지고 있고,

상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역은, 상기 접합 단면으로부터 0.1mm 내지 1.0mm의 영역에 위치되어 있고,

패룰 본체에 확대 영역이 금형을 사용하여 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터.
쌍을 이루는 광 파이버의 단면을 각각 맞대어 광 접속을 행하는 광 커넥터에서 쌍방의 광 파이버를 각각 위치 결정 고정하기 위해서 사용되는 광 커넥터용 페룰의 제조 방법에 있어서,

원주부와 상기 원주부의 기단부측에 형성되어 외경을 서서히 확대시킨 확대 영역을 가지는 한 쌍의 가이드 구멍 성형 핀을 소정 개수의 바늘 형상의 파이버 위치 결정 구멍 성형 핀과 함께 성형용 금형 내에 축 방향으로 슬라이드 가능하게 배치하는 공정과,

상기 금형 내에 수지를 충진하는 충진공정과,

상기 수지를 고화(固化)시킨 후에 상기 가이드 구멍 성형 핀과 파이버 위치 결정 성형 핀을 각각 기단부 방향으로 빼내는 것에 의해 한 쌍의 가이드 구멍과 소정 개수의 파이버 위치 결정 구멍을 가지는 페룰 본체를 성형하는 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터용 페룰의 제조 방법.
제 7 항에 있어서, 상기 가이드 구멍은 상기 확대 영역으로부터 접속 단면측에 내경이 접속 단면에 있어서의 개구 직경과 거의 동일한 원통 영역을 가지고 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터.
제 9 항에 있어서, 상기 원통 영역은 상기 접속 단면으로부터 2μm 내지 50μm 연장되어 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터.
제 7 항, 제 9 항 및 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역의 벽면은 원추사다리꼴형을 이루고 있고, 그 꼭지각은 30°내지 70°인 것을 특징으로 하는, 광 커넥터.
제 7 항, 제 9 항 및 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 구멍의 상기 확대 영역의 벽면은 가이드 구멍 안쪽으로 향하여 굴곡하는 곡면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 광 커넥터.
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