KR100830143B1 - 광학접속방법 - Google Patents

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KR100830143B1
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Abstract

제 1 및 제 2 플러그에 고정된 제 1 및 제 2 광파이버를 선단이 서로 맞대게 광학 접속하는 광학접속방법에 있어서 제 1 및 제 2 플러그에 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 삽통하고 각 플러그에 각 광파이버를 고정부분으로 고정하는 광파이버 고정공정과, 상기 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 및/또는 제 2 의 광파이버를 굴곡시키는 굴곡공정과, 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 위치정렬하여 상기 제 1 및 제 2 플러그의 상대위치를 고정하는 위치정렬공정과,제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하여 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 맞대게 하는 맞대는 공정을 포함한다.

Description

광학접속방법{OPTICAL CONNECTING METHOD}
도 1a 내지 1d는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 일례를 설명하는 모식도이다.
도 2a 내지 2d는 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 다른 일례를 설명하는 모식도이다.
도 3a 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 실시형태의 일례에 사용되는 부재를 설명하는 평면도(정면도)이다.
도 3b 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 실시형태의 일례로, 광파이버 고정공정을 설명하는 평면도(정면도)이다.
도 3c 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 실시형태의 일례로, 굴곡공정을 설명하는 평면도(정면도)이다.
도 3d 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 실시형태의 일례로, 위치정렬공정을 설명하는 평면도(정면도)이다.
도 3e 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 실시형태의 일례로, 맞대는공정을 설명하는 평면도(정면도)이다.
도 4 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 광파이버 고정공정에 있어서 고정된 광파이버의 돌출길이, 인입길이를 설명하는 모식도이다.
도 5 는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법에 있어서의 플러그와 어댑터 간의 감합구조의 일례를 설명하는 평면도(측면도)이다.
도 6 은 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 다른 예를 설명하는 평면도이다.
도 7a 내지 7c 는 종래기술의 일례를 설명하는 모식도이다.
도 8a, 8b 는 종래기술의 다른 예를 설명하는 모식도이다.
도 9 는 본 발명의 제 2 양태의 제 1 실시형태에 의한 광학접속구조를 나타내는 설명도이다.
도 10 은 본 발명의 제 2 양태의 제 1 실시형태에 의한 플러그를 나타내는 설명용 사시도이다.
도 11 은 본 발명의 제 2 양태의 제 1 실시형태에 의한 어댑터를 나타내는 설명용 사시도이다.
도 12 는 본 발명의 제 2 양태의 제 1 실시형태에 의한 플러그에 부착되는 관통구멍부재를 나타내는 설명용 사시도이다.
도 13a 내지 13c 는 도 9 에 나타낸 광학접속구조의 제작방법에 의한 제 1 실시형태를 나타내는 설명도이다.
도 14 는 본 발명의 제 2 양태의 제 2 실시형태에 의한 광학접속구조를 적용하는 압압치구의 설명용 사시도.
도 15a 내지 15c는 본 발명의 제 2 양태의 제 2 실시형태에 의한 광학접속구 조를 나타내는 설명도이다.
도 16 은 본 발명의 제 2 양태의 제 3 실시형태에 의한 광학접속구조를 나타내는 설명도이다.
도 17 은 본 발명의 제 2 양태의 제 3 실시형태에 의한 접동부재를 나타내는 설명용 사시도.
도 18a 내지 18c 는 도 16 에 나타낸 광학접속구조의 제작방법의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 19 는 도 16 에 나타낸 광학접속구조에 있어서 광파이버의 굴곡부분의 일단 측과 타단 측과의 치수관계를 나타내는 설명도이다.
도 20a 는 본 발명의 제 2 양태의 제 4 실시형태에 의한 광학접속구조를 나타내는 플러그의 설명도이다.
도 20b 는 본 발명의 제 2 양태의 제 4 실시형태에 의한 광학접속구조를 나타내는 플러그의 측면도이다.
도 21 은 플러그에 있어서의 가고정수단을 나타내는 종단면도이다.
도 22a 내지 22d 는 도 20a 및 도 20b에 나타낸 광학접속구조의 제작방법의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 23 은 본 발명의 제 2 양태의 제 5 실시형태에 의한 광학접속구조를 적용한 페룰의 설명용 사시도이다.
도 24a 내지 24c 는 본 발명의 제 2 양태의 제 5 실시형태에 의한 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 설명도이다.
도 25 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 26a, 26b 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 27a, 27b 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 28a 내지 28c 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 29 는 본 발명의 제 3 양태의 다른 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 30 은 본 발명의 제 3 양태의 다른 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 31a, 31b 는 본 발명의 제 3 양태의 다른 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 32a, 32b 는 본 발명의 제 3 양태의 다른 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 33 은 본 발명의 제 3 양태의 다른 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 34a 내지 34d 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도이다.
도 35 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도이다.
도 36 은 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도이다.
도 37 은 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도이다.
도 38a, 38b 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도이다.
도 39 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도.
도 40a, 40b 는 본 발명의 제 3 양태의 광학접속구조의 제작방법을 나타내는 평면도이다.
도 41 은 실시예 3-2 에 있어서의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 42a, 42b 는 실시예 3-2 에 있어서의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 43a, 43b 는 실시예 3-2 에 있어서의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 44a, 44b 는 실시예 3-2 에 있어서의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 45 은 실시예 3-2 에 있어서의 광학접속구조를 나타내는 평명도.
도 46a 내지 46d 는 실시예 3-2 에 있어서의 광학접속구조를 나타내는 평면도이다.
도 47 은 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 제 1 실시형태의 전체를 나타낸 정면도이다.
도 48a, 48b 는 도 47 의 제 1 광학체 및 제 2 광학체를 나타낸 사시도이다.
도 49 는 도 47 의 접속수단의 플러그를 나타낸 사시도이다.
도 50 은 도 47 의 접속수단의 어댑터를 나타낸 사시도이다.
도 51a 내지 51c 는 도 47 에 나타낸 광학접속구조의 제작절차를 나타낸 설명도이다.
도 52 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 제 2 실시형태의 전체를 나타낸 정면도이다.
도 53 은 도 52 의 제 1 광학체를 나타낸 사시도이다.
도 54a 내지 54c 는 도 52 에 나타낸 광학접속구조의 제작절차를 나타내는 설명도이다.
도 55 는 본 발명의 제4양태에 의한 광파이버이동부재의 사시도이다.
도 56a 내지 56c 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 변형예를 나타내는 설명도에 있어서 변형예의 제작절차의 설명도이다.
도 57a, 57b 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 변형예를 나타내는 설명도에 있어서 변형예의 제작절차의 설명도이다.
도 58a 내지 58d 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 변형예를 나타내는 설명도에 있어서 변형예의 제작절차의 설명도이다.
도 59 는 압압고정부재의 사시도이다.
도 60a 내지 60d 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 변형예를 나타내는 설명도에 있어서 변형예의 제작절차의 설명도이다.
도 61a 내지 61d 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 변형예를 나타내는 설명도에 있어서 변형예의 제작절차의 설명도이다.
도 62a, 62b 는 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 실시예 4-1 에 사용하는 제 1 기판 및 제 2 기판을 나타내는 사시도이다.
도 63 은 본 발명의 제 4 양태에 의한 실시예 4-1 에 사용하는 플러그를 나타내는 사시도이다.
도 64 는 실시예 4-1 에 사용하는 어댑터를 나타내는 사시도이다.
도 65a 내지 65c 는 실시예 4-1 의 제작절차를 나타내는 설명도이다.
도 66a 내지 66c 는 본 발명에 제 4 양태에 의한 광학접속구조의 실시예 4-2 의 제작절차를 나타내는 설명도.
도 67 은 실시예 4-2 에 사용하는 플러그를 나타내는 사시도이다.
도 68 은 실시예 4-2 에 사용하는 어댑터를 나타내는 사시도이다.
도 69a 내지 69d 는 본 발명에 의한 광학접속구조의 실시예 4-3 의 제작절차를 나타내는 설명도이다.
본 발명은 단심 및 다심 광파이버를 접속하기 위한 최적의 광학접속방법에 관한 기술이다. 또 본 발명은 광학접속구조 및 그 제조방법에 있어서 특히 단심 및 다심광파이버를 접속하기 위한 최적의 기술에 관한 것이다.
본원은 2004년 6월 8일에 출원된 일본국 특허출원 제 2004-169380호, 2004년 4월 9일에 출원된 일본국 특허출원 제 2004-115421호, 2004년 5월 25일에 출원된 일본국 특허출원 제 2004-154770호, 및 2004년 5월 27일에 출원된 일본국 특허출원 제 2004-157703호에 대하여 우선권을 주장하고 그 내용을 여기에 원용한다.
본 발명은 단심 및 다심 광파이버를 접속하기 위한 최적의 광학접속방법에 관한 기술이다.
광통신용으로 광범위하게 사용되고 있는 광파이버 끼리를 광커넥터로 접속할 경우나 광모듈기판 상에 광학부품 간을 광파이버로 접속할 경우에 광파어버의 단면끼리, 또는 광파이버와 광학 부품의 단면끼리의 접촉력을 광파이버의 굴곡에 의하여 발생하는 응력으로 얻는 형식이 있다. 이런 종류의 광학접속방법으로는 도 7a 내지 7c 의 방법이 알려져 있다(예로, 특개평8-15567호 공보참조). 즉, 도 7a 내지 7c 에 있어서 제 1 광파이버(101)는 제 1 플러그(103)의 광파이버의 축 방향으로 접동 가능한 상태로 부착되어 있는 반면, 제 2 광파이버(102)는 제 2 의 플러그(104)의 고정부분(105)으로 고정되어 있다(도 7a). 제 1 플러그(103)와 제 2 플러그(104)는 제 1 및 제 2의 광파이버가 맞닿을 수 있는 위치에서 서로 대향하여 고정된다(도 7b). 그 후, 제 1 광파이버를 도면상에서 우측 방향으로 이동시키는 응력이 부하되면 제 1 광파이버(101)는 제 2 의 광파이버(102)에 부딪쳐서 한층 더 굴곡한다(도 7c). 이 상태에서 제 1 광파이버(101)가 제 1 플러그(103)에 고정 부분(105)으로 고정되면 굴곡에 의한 응력이 광파이버 단면에 작용한 상태가 유지되고 광학접속이 완료된다. 그러나 본 방법에 있어서는 제 1 광파이버를 우측 방향 으로 이동시키기 위한 응력이 필요하지만 일정량의 응력과 이동량을 주는 것이 용이하지 않고 과잉한 응력이나 이동량은 광파이버를 손상시키는 등의 문제를 야기 시킨다. 또, 광파이버의 축방향으로 응력이나 이동을 주기 위한 공간을 플러그 후방에 확보할 필요가 있고, 광파이버에 접속된 광학부품 등의 배치 장소에 제한을 주어 광모듈기판 상의 스페이스를 유효하게 사용하지 못한다는 문제도 발생한다.
한편, 도 8a, 8b 의 방법도 널리 알려져 있다(예로, 특개 2000-235132호 공보참조). 도 8a, 8b 의 방법에서는 제 1 광파이버(101)는 제 1 플러그(103)에, 제 2 광파이버(102)는 제 2 플러그(104)에, 각각 고정 부분(105)으로 고정된다. 이 때, 제 1 광파이버(101)는 플러그(103)의 선단으로부터 약간 돌출된 상태이고 제 2 광파이버의 선단은 플러그(104)의 선단의 위치에 있다(도 8a). 이 상태에서 제 1 및 제 2 광파이버가 위치 정렬되는 위치에 제 1 플러그(103)와 제 2 플러그(104)의 선단끼리가 밀접하도록 응력이 부하된다. 이에 따라서, 광파이버에 굴곡이 생기고 이 상태에서 플러그(103)와 플러그(104)의 상대위치가 고정된다(도 8b). 이 방법은 처음부터 플러그 선단으로부터 돌출한 광파이버의 길이에 의하여 굴곡량의 제어, 즉 굴곡에 의한 응력의 제어가 가능하다는 장점은 있지만 제 1 광파이버의 선단이 플러그로부터 돌출된 상태에서 광파이버 간의 위치정렬이 실행되어야 함으로 광파이버의 선단이 손상되기 쉬운 문제가 있다.
상기 기술한 바와 같이 광파이버의 단면끼리의 접촉력을 광파이버의 굴곡에 의하여 응력을 얻게 되는 광학 접속 방법에서는 굴곡량, 즉 굴곡에 의한 광파이버 단면으로부터의 응력량을 간단하게 제어하며 더불어 광파이버끼리의 위치를 정렬할 때, 광파이버 선단을 손상시키지 않고 더불어 광파이버의 위치를 정렬한 후에 광파이버를 이동시키기 위하여 플러그 후방에 공간을 필요로 하지 않는 간편한 접속 방법은 없었다.
광파이버의 단심 접속용에 있어서 FC, SC, MU, LC 등의 다심 접속용으로는 MPO, MPX, MTP 타입 등의 접속 부품(커넥터)이 제공되고 있다. 일반적으로 이들 커넥터는 광파이버의 축 방향으로 맞대게 하는 것에 의하여 접속이 가능토록 한다. 예를 들면, MPO타입의 광파이버에서는 어댑터에 양측으로 플러그를 삽입하는 것으로서 어댑터에 내장된 내부 하우징 내에서 플러그끼리가 위치 정렬되어 플러그의 선단에 구비된 MT 커넥터 페룰끼리가 맞닿아 접속된다.
특히, 광파이버의 축 방향의 커넥팅을 용이하게 하는 푸시풀 방식이 제안되어 있지만 이들 푸시풀 방식의 커넥터는 접속된 광파이버의 축 방향으로 커넥팅 하기 위하여 백 플레인 등의 장치벽면에 부착된 어댑터와의 접속에 대하여는 간편하게 광파이버의 접속을 수행할 수 있다는 특징이 있다.
그런데 종래의 광학접속구조에서는 프린터 기판(예를 들면, 머더보드 등)상이나 장치 내에서의 광파이버 접속이 사용될 경우, 여러 가지의 광부품이나 광모듈에 접속되어 있는 광파이버의 선단에 광커넥터를 부착하여 광파이버 끼리의 접속을 수행하는 경우가 많고 이런 경우 커넥팅 작업을 수행하기에는 광부품이나 광모듈에 접속된 광파이버를 굴곡 시키면서 커넥팅 하는 때가 있다.
한편, 이러한 종류에 관한 기술로서 한 쌍의 광파이버의 맞대는 선단부 끼리를 상호 맞대게 접속하는 접속 수단으로, 상면의 중앙부에 형성된 베이스와 이 베 이스의 상면 측에 장착된 덮게 본체를 구비하는 것이 제안되었다(예로, 일본국 특개평 8-240731호 공보(제2-4항, 도1-도3) 참조).
그러나, 종래의 광학접속구조는 광부품이나 광모듈에 접속되어 있는 광파이버를 굴곡 시키면서 커넥팅 하는 경우, 광파이버의 광모듈에 있어서의 고정 개소에 굴곡에 의한 과대한 힘이 작용하여 고정부가 파손될 우려가 있다.
또, 종래의 광학접속구조체에 있어서는 커넥팅 방향으로의 작업자 시야가 나빠져 그 때문에 작업시간이 길어지고 삽입할 때에 페룰 단부를 분할슬리브나 가이드용 샤프트에 접촉시켜서 파손 또는 손상시킬 우려가 있었다. 그리고 커넥터의 커넥팅 공간을 확보하기 위하여 다른 디바이스의 배치를 고려할 필요가 있고, 또한 설치할 수 없는 등, 기판 상의 공간을 유효하게 쓸 수 없었다.
더욱이, 종래의 광학접속구조체에 있어서는 탈착방향이 안정되지 않고 또, 반동으로 광파이버 접속부품이 주위의 부품과 접촉하여 광파이버 또는 주변 부품을 파손시킬 우려가 있었다. 또, 접속시간을 단축시키거나 접속 작업성을 향상시키거나 하기 위해서는 탈착 작업을 단순화시키기 위하여 래치 기구를 사용하여 탈착 시에 래치를 계합하는 것으로서 페룰에 인가되는 압압력을 안정적으로 유지하고 있다. 그러나, 이 방법은 구조가 복잡하고 부품수도 늘어나기 때문에 광커넥터의 설계에 막대한 시간과 경비가 필요하여 경비 상승의 원인이 되고 있다.
한편, 일본국 특개평8-240731호 공보에 기재된 것은, 광파이버를 굴곡 시킨 후 신전(伸展)시켜서 접속시키는 것에 대하여 고려되지 않았다.
종래, 복수의 광기능부품, 광전송매체, 광학접속부품 등에 의하여 구성되는 광회로 구조에 있어서 기판 상 또는 패키지 내의 광회로를 다른 광회로 또는 광전송매체와 접속시키는 것에 의하여 광기능부품을 상호 접속시켰고, 이와 같은 광전송매체를 다른 광전송매체와 접속시키는 방법으로서는 예를 들면, 융착접속, 메커니컬 스플라이서, 광커넥터 등이 사용되고 있다(예로, 일본국 특개평8-240731호 공보(제 2-4항, 도47-도49)참조).
그런데, 상기와 같은 각종 접속방법 중, 융착접속 및 메커니컬 스플라이서는 광회로의 조립, 보수점검 등에 있어서 접속장치에 광파이버 등의 광전송매체를 장착할 필요가 있다. 이 때문에 광전송매체에 여분 공간아 필요하고 상기 광전송매체의 여분 공간에 의하여 머더보드 상이나 장치 내에서 광전송매체가 장소를 차지하여, 과대한 스페이스가 필요하게 되고 광회로의 사이즈가 커지는 문제가 발생하게 된다.
또 광커넥터가 광회로의 광전송매체에 부착되어 있기 때문에 광커넥터와 광회로 로부터 광전송매체가 인출되는 경우에는 광커넥터와 광전송매체의 위치관계가 고정되어 있지 않기 때문에 광전송매체에 막대한 응력이 작용하여 파손 등이 생길 우려가 있다.
또한 융착접속 및 메커니컬 스플라이서는 주로 영구접속으로서 사용되기 때문에 프린트기판(예를 들면, 머더보드 등)상이나 장치 내에 있어서 광회로의 점검을 수행할 때에 탈착 불가하게 되어 광기능 부품을 개별로 보수점검하는 것이 어렵게 된다. 이 때문에 광회로에 고장이 생길 때에는 프린터기판, 심하게는 장치 전체를 교환할 필요가 있게 되어 경제적으로 문제가 발생하게 된다.
또한 융착접속에서는 접속부 보호를 위하여 큰 보강슬리브가 필요하고 메커니컬 스플라이서에서는 스플라이서 사이즈가 크고 또한 현상의 푸시풀형 광커넥터는 사이즈가 크기 때문에 커넥팅 공간을 확보하기 위하여 이들 접속방법에는 큰 설치공간이 필요하게 되어 다른 모듈의 배치를 고려할 필요가 있다.
기판 단부에 푸시풀형 광커넥터를 부착하고 기판 면에 대하여 평행방향으로 기판을 커넥팅하는 방법이 있지만, 머더보드 등의 대형 프린터 기판 상에 소형의 모듈기판을 재치할 경우, 광학 접속할 때에 기판을 수평 방향으로 이동시킬 필요가 있고 또한 광범위한 접속작업 공간이 필요하게 된다. 상기 원인에 의하여 공간을 유효하게 사용하지 못한다는 문제도 생긴다. 또한 기판이 경질로 변형되지 않을 때 기판 대변에 광커넥터를 장치하여 접속시키는 것이 어려워지고 광회로 설계에 제약을 받게 된다.
본 발명은 이들 과제를 해결하기 위한 광학접속방법 및 광학접속구조를 제안하는 것이다.
상기 과제를 해결한 본 발명의 제 1 양태의 제 1 광학접속방법은, 제 1 및 제 2 플러그에 고정된 제 1 및 제 2 광파이버를 선단을 서로 맞대게 광학 접속하는 광학접속방법에 있어서 도 1a 내지 1d 에 나타내는 바와 같이 하기의 4개의 공정을 갖는 것을 특징으로 한다. 4개의 공정이란, 제 1 플러그(103)와 제 2 플러그(104)에 각각 제 1 광파이버(101), 제 2 광파이버(102)를 삽통하고 각 플러그에 고정부분(105)으로 각 광파이버를 고정하는 광파이버고정공정(도 1a)과, 상기 고정부분 (105)보다 선방부의 상기 제 1 광파이버(101)를 굴곡 시키는 굴곡공정(도 1b)과, 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 위치정렬하고 상기 제 1 및 제 2 플러그의 상대위치를 고정하는 위치정렬공정(도 1c)과, 상기 제 1 광파이버(101)의 굴곡을 개방하고 상기 제 1 및 제 2 광파이버 간을 맞대게 하는 맞대기공정(도 1d)이다. 도 1a 내지 d 에서는 굴곡하는 것은 제 1 광파이버 만이지만 제 2 광파이버가 굴곡하거나 2개의 광파이버가 굴곡하여도 상관없다. 또 광파이버와 같이 굴곡, 신전이 가능한 광도파로(光導波路)도 본 발명의 광파이버의 범주이다.
상기 굴곡공정에 있어서 상기 제 1 광파이버에 측면에서 압압을 가하는 것에 의하여 상기 제 1 광파이버를 굴곡 시킬 수 있다. 또 상기 압압을 해제하는 것에 의하여 상기 맞대기공정에 있어서 상기 제 1 광파이버의 굴곡을 개방시킬 수 있다. 이와 같이 광파이버에 측면에서 압압을 가하기 위하여 플러그의 상방에 압압하기 위한 압압부재를 탈착 가능하도록 부착하고 이에 의하여 압압을 가하거나 압압을 개방하거나 할 수 있다.
또, 상기 위치정렬공정에 있어서 위치정렬부재를 사용하는 것에 의하여 위치정렬공정이 용이하게 된다. 위치정렬부재로는 V홀이나 관통구멍, 위치정렬용 가이드 핀 등을 사용할 수 있다.
또 본 발명의 상기 위치정렬공정에 있어서는 상기 제 1 및 제 2 플러그를 어댑터에 고정하는 것에 의하여 상기 제 1 및 제 2 플러그의 상대위치를 고정하는 방법을 채용할 수 있다. 어댑터로서는 후술의 도 3a 내지 3e 중의 부호 109에 나타나 있는 것과 같은 상방에서 플러그를 장착할 수 있도록 상방이 개방된 어댑터가 바람직하다.
본 발명의 제 1 양태의 제 2 광학접속방법은 제 1 광파이버와 광학부품을 직접 접속할 경우, 즉, 제 2 광파이버가 개재하지 않는 경우이다. 그 방법의 개요를 도 2a 내지 2d 에 나타낸다. 도 2a 내지 2d 의 120은 레이저 모듈 등의 광학부품을 나타내고 그 밖의 부호는 도 1a 내지 1d 와 동일하다. 이 방법도 4개의 공정을 갖지만, 이 4개의 공정이란, 제 1 플러그(103)에 상기 제 1 광파이버(101)를 삽통하고 상기 플러그(103)에 제 1 광파이버(101)를 고정부분으로 고정하는 광파이버 고정공정(도 2a)과, 상기 고정 부분보다 선방부의 상기 제 1 광파이버(101)를 굴곡 시키는 굴곡공정(도 2b)과, 상기 제 1 광파이버(101)와 광학 부품(120)을 위치 정렬하고 상기 제 1 플러그(103)와 광학 부품(120)의 상대위치를 고정하는 위치정렬공정(도 2c)과, 상기 제 1 광파이버(101)의 굴곡을 개방하고 상기 제 1 광파이버(101)와 광학부품(120)를 맞대게 하는 맞대기공정(도 2d)이다. 또한 광학부품으로는 레이저 모듈이나 수광소자, 각종 렌즈, 편광판, 파장판, 도파로 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 광학접속방법에 있어서는 광파이버의 단면끼리의 접촉력은 광파이버의 굴곡에서 발생하는 응력으로부터 얻어진다. 이 응력의 크기는 예를 들면 도 1a에 있어서의 제 1 광파이버(101)가 플러그(103)로부터 돌출된 길이에 의하여 제어하는 것이 가능하기 때문에 과잉한 응력이 작용하는 것을 방지할 수 있어 광파이버가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또 본 발명의 광학접속방법에 있어서는 광파이버끼리의 위치를 정렬할 때에 는 도 1b, 1c에 나타내는 바와 같이 광파이버의 선단이 플러그 밖으로 돌출한 상태가 아니기 때문에 위치정렬 시에 광파이버가 손상되는 것을 방지 수 있다. 또 본 발명에서는 광파이버끼리 맞대게 할 때에 광파이버의 후방 부로부터 광파이버의 축 방향으로 응력을 부가할 필요가 없다. 따라서 플러그 후방에 이를 위한 공간을 필요로 하지 않고 광모듈 기판 상의 공간을 유효하게 사용할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태는 상기의 사정을 고려하여 실시된 것으로 광파이버끼리를 접속할 때에 조립이 용이하고 광부품이나 광모듈에 있어서의 광파이버 고정개소를 파손하지 않고 접속작업을 간단하게 수행할 수 있고 또한 기판 상의 공간을 유효하게 사용할 수 있는 광학접속구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 2 양태는 이하의 수단을 제안하고 있다.
본 발명의 제 2 양태의 제 1 발명은, 상면이 상방으로 개방된 어댑터 상에서 광파이버의 선단을 서로 맞대게 하여 광학 접속하는 광학접속구조로서 상기 어댑터에 장착된 플러그에 상기 제 1 광파이버를 삽통함과 동시에 상기 제 1 광파이버의 선단 측을 상기 플러그 내에서 굴곡 부분으로 굴곡 시키는 한편, 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분으로부터 후방부를 상기 플러그에 고정하고 상기 제 2 광파이버를 상기 어댑터 상에 고정함과 동시에 상기 어댑터에 있어서의 제 2 광파이버와 대향하는 위치에 상기 플러그를 장착하고 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡 부분이 해방되고 상기 제 1 광파이버의 선단을 상기 제 2 광파이버의 선단과 맞대게 한다. 이때 광파이버에 굴곡이 잔존하여 있어도 좋고 잔존하지 않아도 상관없다.
이에 의하여 프린트기판 상이나 장치 내의 광파이버의 접속에 있어서 미리 제 1 광파이버를 플러그에 고정부로 함과 동시에 그 고정부로부터 선단 측에 굴곡 부분을 형성하여 놓고, 또 어댑터 상에 제 2 광파이버를 고정하여 놓고 플러그를 어댑터에 장착한 다음, 제 1 광파이버의 선단을 제 2 광파이버 방향으로 이동시켜서 광파이버끼리의 접속작업을 행함으로서 광파이버끼리의 급격한 접촉에 의한 충격으로 파손될 우려가 없어 접속 작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 플러그는 상기 제 1 광파이버의 굴곡부분을 수납하는 공간으로서의 굴곡 셀부를 구비함과 동시에 일 단부에 상기 제 1 광파이버의 굴곡 부분으로부터 후방부를 삽통하고 또한 고정하는 광파이버 삽통부위를 갖고 있어도 좋다.
이에 의하여 플러그의 광삽통부위에 광파이버를 삽통하고 그 선단부분을 굴곡 셀부내에서 굴곡 시키므로 광파이버의 굴곡부분을 양호하게 형성할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 플러그에 대하여 탈착가능한 압압치구로서 상기 제 1 광파이버를 압압하여 상기 굴곡부분을 형성할 수도 있다.
이에 의하여 플러그에 부착된 압압치구에 의하여 광파이버의 굴곡 부분이 형성되고 또, 압압치구를 플러그로부터 제거하는 것으로 광파이버의 굴곡 부분을 개방시키므로 굴곡부분이 용이하게 펴질 수가 있어 굴곡 부분의 형성과 개방을 양호 바람직하게 수행할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 플러그에 대하여 제 1 광파이버를 삽통함과 동시에 상기 광파이버의 축선방향으로 접동 가능하게 부착된 접동부재를 구비하고 접동부재의 접동에 의하여 상기 굴곡부분을 형성하는 한편, 그 굴곡 부분을 개방하여도 좋다.
이에 의하여 플러그에 있어서 접동부재가 이동하는 것으로 광파이버에 굴곡부분을 형성하거나 그 굴곡부분을 개방하는 것으로서 굴곡부분의 형성과 개방을 바람직하게 수행할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 접동부재는 상기 플러그에 대하여 제 1 광파이버를 삽통한 상태로 부착되었을 때 상기 광파이버의 고정 측의 축선과 선단 측의 축선이 상하방향으로 어긋나도 좋다.
이에 의하여 접동 부재가 광파이버의 굴곡부분을 확실하게 형성시킴과 동시에 굴곡부분을 개방할 때, 굴곡부분이 자체의 탄성 복원력에 의하여 펴지므로 제 1 광파이버의 선단을 제 2 광파이버로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분을 유지함과 동시에 상기 굴곡부분에 대하여 유지상태를 해제하는 가고정수단(假固定手段)이 상기 플러그에 설치되어 있어도 좋다.
이에 의하여 가고정수단이 광파이버의 굴곡부분을 유지하거나 그 유지상태를 해제함으로 굴곡부분의 유지와 해제를 플러그의 외부에서 수행할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 가고정수단은 플러그의 상지지부(上支持部)에 비스에 의하여 압압판이 상하방향으로 이동이 자유롭게 부착 되어도 좋다.
이에 의하여 상지지부와 압압판 간에 광파이버를 협착하는 것으로 광파이버의 굴곡부분을 유지할 수 있고 또 그 광파이버의 협착을 해제하는 것으로 굴곡부분을 개방할 수 있으므로 간단하게 구성할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 플러그는 어댑터의 상면에 대하여 교차 방향으로 탈착되어도 좋다.
이에 의하여 어댑터의 상면에 플러그가 교차 방향으로 탈착하게 되면 광파이버가 광모듈이나 광부품 단의 부착부위에서 급격하게 구부러지는 일이 없어 부착부위가 손상하는 것이 없어진다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 광파이버의 굴곡부분을 바람직하게 형성할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 압압치구에 의하여 광파이버의 굴곡부분을 형성하거나 그 굴곡부분을 개방시키므로 굴곡부분의 형성과 개방을 바람직하게 수행할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 접동부재에 의하여 광파이버의 굴곡 부분을 형성하거나 그 굴곡 부분을 개방시키므로 굴곡부분의 형성과 개방을 바람직하게 수행할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 접동부재가 굴곡부분을 개방할 때, 굴곡부분이 자체의 탄성 복원력에 의하여 펴져 광파이버의 선단을 제 2 광파이버로 이동시킬 수 있으므로 광파이버끼리의 접속을 바람직하게 수행할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 가고정수단이 광파이버의 굴곡부분의 유지와 해제를 플러그의 외부에서 수행할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 상지지부와 압압판 간에 광파이버를 협착함으로서 광파이버의 굴곡부분을 유지할 수 있고 또 그 협착을 해제하는 것으로서 굴곡부분을 개방할 수 있으므로 간단하게 구성될 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 광파이버가 광모듈이나 광부품 단의 부착부위에서 급격한 구부려짐이 없어 부착부위가 손상됨이 없고 광학접속구조로서의 신뢰성이 높아지는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 제 1 광파이버를 굴곡 시킬 수 있음과 동시에 그 굴곡을 해제하는 것으로서 제 1 광파이버의 선단을 전진시켜 제 2 광파이버의 선단에 맞대게 하여 광학접속시키므로서 광학접속구조을 간단하게 제조할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 압압치구가 제 1 광파이버에 굴곡부분을 형성함으로서 굴곡부분의 형성을 용이하게 수행할 수 있고 접속작업을 신속하게 하는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 접동부재가 제 1 광파이버에 굴곡부분을 형성함으로서 굴곡부분의 형성을 용이하게 할 수 있고 접속작업을 신속하게 하는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 양태의 발명에 의하면 어댑터에 대하여 주위의 부품과 접촉함이 없이 플러그를 장착할 수 있도록 구성함으로서 주위의 부품을 파손시킬 우려가 없을 뿐 아니라 광파이버 자체도 파손됨이 없어 광학접속구조를 바람직하게 제조할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이 발명의 제 3 양태는 이와 같은 사정을 감안하여 취하여 진 것으로서 광파이버끼리를 접속할 때에 조립이 용이하고 광부품이나 광모듈에 있어서의 광파이버 고정개소를 파손하지 않고서 접속작업을 간단하게 할 수 있고 더불어 기판의 공간을 유효하게 사용할 수 있는 광학접속구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 3 양태에 의하면 상면이 개방된 정렬홈을 갖는 어댑터 상에서 제 1 및 제 2 광파이버의 선단을 정렬홈내에서 서로 맞대게 하여 광학 접속하는 광학접속구조에 있어서, 상기 어댑터에 장착된 플러그에 핀상도입부재가 유지되어 있고 상기 플러그에 상기 제 1 광파이버를 삽통함과 동시에 상기 제 1 광파이버의 선단 측을 상기 플러그 내에서 굴곡부분으로서 굴곡 시키는 한편, 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분에서 후방부를 상기 플러그에 고정하고 상기 제 2 광파이버를 정렬홈 내에 설치한 다음, 상기 플러그를 상기 어댑터에 장착하고 상기 제 1 및 제 2 광파이버의 선단을 상기 핀상도입부재로 수직방향으로 압압하여 상기 정렬홈에 밀착 유지시킴과 동시에 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분을 신전(伸展)시켜 상기 제 1 광파이버의 선단을 상기 제 2 광파이버의 선단에 맞대게 하는 것을 특징으로 하는 광학접속구조가 제공된다.
또 본 발명의 제 3 양태에 의하면 상면이 개방된 정렬홈을 갖는 어댑터 상에 서 제 1 및 제 2 광파이버의 선단을 정렬홈 내에서 서로 맞대게 하여 광학 접속하는 광학접속구조에 있어서, 상기 어댑터에 장착된 제 1 및 제 2 플러그에 핀상도입부재가 유지되어 있고 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 상기 제 1 및 제 2 플러그에 각각 삽통함과 동시에 상기 제 1 광파이버의 선단 측을 상기 플러그 내에서 굴곡부분으로서 굴곡 시키는 한편, 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분에서 후방부를 상기 플러그에 고정하고 상기 제 1 및 제 2 플러그를 상기 어댑터에 장착하고 상기 제 1 및 제 2 광파이버의 선단을 상기 핀상도입부재로 수직방향으로부터 압압하여 상기 정렬홈에 밀착 지지시킴과 동시에 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분을 신전시켜 상기 제 1 광파이버의 선단을 상기 제 2 광파이버의 선단에 맞대게 하는 것을 특징으로 하는 광학접속구조가 제공된다.
또 본 발명의 제 3 양태에 의하면 상면이 개방된 정렬홈을 갖는 어댑터 상에서 제 1 광파이버의 선단과 광부품의 광학 접합면을 서로 맞대게 광학 접속하는 광학접속구조에 있어서, 상기 어댑터에 장착된 플러그에, 핀상도입부재가 유지되어 있고 상기 플러그에 상기 제 1 광파이버를 삽통함과 동시에 상기 제 1 광파이버의 선단 측을 상기 플러그 내에서 굴곡부분으로서 굴곡 시키는 한편, 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분에서 후방부를 상기 플러그에 고정하고 상기 광부품을 상기 어댑터의 상기 정렬홈과 위치정렬을 수행하는 어댑터 상에 설치하고 상기 플러그를 상기 어댑터에 장착하고 상기 제 1 광파이버의 선단을 상기 핀상도입부재로 수직방향에서 압압하여 상기 정렬홈에 밀착 지지시킴과 동시에 상기 제 1 광파이버의 상기 굴곡부분을 신전시켜 상기 제 1 광파이버의 선단을 광부품의 광학접합면에 맞대 게 하는 것을 특징으로 하는 광학접속구조가 제공된다.
상기 플러그는 상기 제 1 광파이버의 굴곡부분을 수납하는 공간으로서의 굴곡 셀부를 구비함과 동시에 일 단부에 상기 제 1 광파이버의 굴곡부분으로부터 후반부를 고정하는 광파이버 고정부위를 갖는 것이 바람직하다. 또 상기 제 1 광파이버를 압압하여 상기 굴곡부분을 형성하는 한편, 상기 굴곡부분(또는 압압치구)을 형성 및 개방시키는 광파이버 굴곡부재가 상기 플러그에 탈착 가능 하게 부착되는 것이 바람직하다.
상기 핀상도입부재는 상기 플러그가 구비하는 부착구멍 또는 부착홈에 의하여 유지되는 것이 바람직하다. 상기 핀상도입부재를 수직방향에서 압압하고 압압고정부재가 어댑터에 장착되는 것이 바람직하다. 상기 핀상도입부재는 윈주형 형상, 혹은 다각형 형상인 것이 바람직하다. 상기 플러그는 상기 어댑터의 상면에 대하여 수직방향으로 탈착되는 것이 바람직하다. 상기 플러그 및/또는 압압고정부재는 계합부재에 의하여 어댑터에 고정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 3 양태에 의하면 핀상도입부재에 의하여 광파이버를 정렬홈 내에 확실하게 도입하여 밀착시킬 수 있고 광파이버를 서로 위치정렬할 수 있는 효과가 얻어진다.
또 굴곡부분이 형성된 제 1 광파이버를 갖는 플러그를 어댑터에 장착하고 제 1 광파이버의 굴곡부분을 개방하여 신전시키는 것으로서 광파이버끼리를 서로 광학접속하도록 구성하였으므로 조립이 용이하고 광부품이나 광모듈에서 광파이버 고정개소를 파손하지 않고 접속작업을 간단하게 수행할 수 있다. 또한 기판 상의 공간 을 유효하게 사용할 수 있어 수율이 향상되고 접속작업효율이 향상되는 효과가 얻어진다.
본 발명의 제 4 양태는 상기와 같은 종래의 문제점이 반영된 것으로서 광학접속구조를 구성하는 광회로 끼리를 접속할 때에 조립이 용이하고 작업자가 광전송매체를 손상시킴이 없이 접속작업을 부담 없이 수행할 수 있고 또한 보수점검 시에는 광회로를 개별로 점검, 교환할 수 있고 이에 더하여 기판 상의 공간을 유효하게 사용할 수 있는 광학접속구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 4 양태는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 이하와 같은 수단을 채용하고 있다.
즉, 본 발명의 제 4 양태의 제 1 발명은 일방의 기판에 배선된 일방의 광파이버와 다른 기판에 배선된 타방의 광파이버와, 상기 일방의 광파이버와 상기 타방의 광파이버를 광학 접속하는 접속수단을 구비한 광학접속구조에 있어서, 상기 접속수단은 상기 일방의 광파이버에 장착된 플러그와 상기 타방의 광파이버에 장착된 어댑터와를 구비하고 상기 플러그와 상기 어댑터를 상하 방향으로 상대적으로 접근시켜서 연결하는 것에 의하여 상기 양 광파이버의 위치결정이 실시되어 상기 양 광파이버가 광학 접속된다.
본 발명의 제 4 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 일방의 광파이버 또는 타방의 광파이버의 적어도 어느 일방은 굴곡된 상태에서 상기 어댑터 또는 플러그에 장착되고 상기 플러그와 상기 어댑터를 연결하여 양 광파이버의 위치결정이 실시된 후에 상기 광파이버의 굴곡된 부분을 펴는 것에 의하여 상기 양 광파이버가 광학 접속되는 것이 바람직하다. 단, 이때, 광파이버의 굴곡부가 일부 잔존하여 있는 경우도 본원 발명에 포함된다.
본 발명의 제 4 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 양 광파이버는 홈 또는 관통 구멍으로 이루어진 위치정렬수단에 의하여 위치 정렬되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 양태의 광학접속구조에 있어서 상기 플러그는 일부가 상기 일방의 기판의 외측에 위치하도록 일방의 기판에 고정되어도 있어도 상관없다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명의 광학접속구조에 의하면 일방의 광파이버의 광회로와 타방의 광파이버의 광회로를 서로 광학 접속하여 광학접속구조를 제작할 때, 접속수단의 플러그와 어댑터를 상하방향에서 상대적으로 접근시켜 연결하고 이 상태에서 일방의 기판과 타방의 기판을 상대적으로 접근시키는 것에 의하여 양 광회로 끼리를 광학 접속할 수 있다. 따라서 조립이 용이하게 된다. 또 광파이버를 기판보다도 외부로 인출할 필요가 없어 광파이버를 손상시키지 않아 접속작업을 부담없이 수행할 수 있다. 또한 보수점검 시에는 양 광회로를 개별로 점검, 교환할 수 있다. 이에 더하여 기판 상의 공간을 유효하게 사용할 수 있다. 그 결과로, 수율을 향상시킬 수 있고 접속작업효율을 대폭으로 높일 수 있다.
[제 1 양태]
도 3a 내지 3e 를 참조하여 본원발명의 제 1 양태를 구체적으로 설명한다. 도 3a 내지 3e 는 제 1 광파이버(101)와 제 2 광파이버(102)를 접속하는 본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법을 가장 잘 실시할 수 있는 예로 나타내고 있다. 그러나 본원발명은 이 형태에 한정되는 것은 아니다. 또한 도면 중의 광파이버의 플러그 내부의 부분은 실제로 정면 외부로부터는 볼 수는 없지만 편의상에서 실선으로 나타냈다.
도 3a 는 본 실시형태에 사용되는 부재를 나타내고 있다. 제 1 의 플러그(103)는 전방에 위치정렬부재(108;관통구멍을 갖는 부재)와 광파이버 삽통부위(106b)를, 중앙부에 광파이버가 굴곡하는 공간을 제공하는 굴곡 셀부(107)갖고 후방에는 광파이버 삽통부위(106a)를 갖는다. 또 상부에는 광파이버를 측면에서 압압하는 압압부재(112)가 탈착 가능하게 부착되어진 구조로 되어 있다. 곡면부분(13)이 광파이버에 직접 접하여 압압하는 부분이다. 한편 제 2 플러그(104)는 위치정렬부재(108;관통구멍을 갖는 부재)로 되어 있다.109는 어댑터이고 상방이 개방된 구조를 갖고 있으며 2개의 플러그가 상방으로부터 설치되어 고정되는 구조로 되어 있다. 제 1 플러그의 118의 부분과 어댑터의 119의 부분은 래치와 래치계합부와 같이 서로 감합되는 구조로 되어 있다. 플러그(103), 어댑터(109), 압압부재(112)는 ABC수지로 제작되어 있다. 또 위치정렬부재(108)는 8심MT페룰을 절삭 가동하여 선단 부분만을 사용하고 있다.
도 3b 는 광파이버 고정공정을 나타내는 도면이다. 제 1 및 제 2 광파이버로서, 250μm직경 석영계 광파이버 심선의 피복을 단부로부터 15mm를 제거하고 피복단부로부터 10mm의 곳에 광파이버 소선(125μm직경)을 커트한 2개의 광파이버를 사용하고 있다. 우선 처음으로 제 1 광파이버(101)의 선단부를 제 1 플러그(103)의 좌측의 광파이버 삽통부위(106a)로부터 굴곡 셀부(107) 및 우측의 광파이버 삽통부위(106b)를 거쳐서 위치정렬부재(108)까지 삽통한다. 그런 다음, 고정부분(105)으로 광파이버(101)를 플러그(103)에 고정한다. 제 2 광파이버(102)도 플러그(104)에 삽통하여 고정부분(105)에 고정한다(도 3b). 광파이버의 플러그에의 고정에는 접착제 등이 사용된다.
도 4 는 광파이버가 플러그에 고정되었을 때의 확대도이다. 제 2 광파이버(102)는 플러그(104)로부터 돌출되지 않게 오히려 광파이버의 선단이 플러그 선단보다 내부에 들어 있는 상태로 둔다. 제 1 광파이버(101)는 제 1 플러그의 선단부의 위치정렬부재(108)로부터 돌출된 상태로 한다. 돌출길이(도 4 의 b)는 제 2 광파이버(102)의 선단으로부터 제 2 플러그(104)의 선단까지의 길이(도 4 의 c)보다 길이a 만큼 길도록 취한다. 즉, a=b-c의 관계에 있다. 상기 길이a 는 광학접속 시의 광파이버의 굴곡량을 결정하게 되고 광파이버 단면으로의 응력을 결정하게 된다. 상기 a의 길이에 대하여는 후술하기로 한다.
도 3c 는 굴곡공정을 나타내는 도면이다. 굴곡공정에서는 압압부재(112)의 굴곡부(113)가 굴곡 셀부(107)내에 들어가도록 하여 압압부재(112)를 플러그(103)의 위에 설치하고 굴면부(113)가 굴곡 셀부(107)내에서 광파이버(101)에 대하여 하방으로 압압력을 가하는 것으로 광파이버(101)를 굴곡 셀부(107)내에서 굴곡 시켜, 굴곡부분을 형성한다(도 3c). 이때, 제 1 플러그로부터 돌출한 제 1 광파이버의 선단은 플러그의 내부로 들어오게 된다.
도 3d 는 위치정렬공정을 나타내는 도면이다. 위치정렬공정에서는 제 1 플 러그(103)와 제 2 플러그(104)를 어댑터(109)에 상방으로부터 설치한다. 플러그(103)와 플러그(104)의 위치정렬부재 간을 위치 정렬한 후, 양 플러그를 어댑터에 고정한다(도 3d). 이에 따라서 모든 부재가 고정된다. 제 1 광파이버(101)에 대하여는 고정부분(105)으로부터 선방부분 만은 광파이버의 축방향으로의 움직임이 가능한 상태이다. 다만, 플러그의 고정은 118, 119의 감합구조에 의하거나 또는 접합제를 사용하여 수행한다. 도 5 에 나타낸 것은 118, 119의 감합구조의 일례를 나타내고 있고 도 3d 를 측면으로부터 본 도면이다. 118, 119의 감합구조는 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3e 는 맞대는 공정을 나타내는 도면이다. 이 공정에서는 압압부재(112)를 플러그(103)의 굴곡 셀부(107)로부터 상부로 빼서 제거한다. 굴곡되어 있던 광파이버(101)는 자체의 탄성에 의하여 선단 측으로 펴져서 플러그(104)의 관통구멍에 삽입되므로 플러그(104)의 내부에서 제 2 광파이버(102)의 단면과 접하게 된다. 이때, 광파이버(101)는 완전히 신전되지 않고 굴곡이 남아 있는 상태로 되어 있어 광파이버(102)의 단면에 응력이 부하하는 상태로 된다(도 3e ). 이것으로 광파이버끼리의 광학 접속이 완료하게 된다. 이상의 실시형태에 의하면 플러그(103)에 특별한 장치를 하지 않고 간단한 치구만으로 광파이버(101)를 굴곡 시켜 광파이버(101)의 선단을 이동시킬 수 있어 광학접속방법을 간소화 시킬 수 있다.
상기에서 기술한 a(즉, 도 4 중의 b-c)의 길이에 대하여 기술한다. a의 적절한 길이는 광파이버의 종류나 굴곡부의 길이에 의존된다. 250μm직경의 석영유리 광파이버심선을 사용하여 광파이버 굴곡부의 길이를 7mm로 할 경우는 a는 20μm이 상에서 300μm 이하인 것이 바람직하다. 상기 범위로 설정함으로서 광파이버의 길이오차가 ± 20μm 정도라도 광파이버의 선단이 이탈하지 않고, 또 광파이버를 손상시킴 없이 접속할 수 있다. 보다 바람직한 a의 길이는 40μm이상에서 150μm이하이다. 상기 범위로 설정하는 것으로서 가장 적절한 응력이 생기는 굴곡이 얻어질 뿐 아니라 과잉한 광파이버 굴곡에 의한 휨손실 증가를 억제할 수 있다. 광파이버 굴곡부가 7mm보다 길 경우는 상기의 바람직한 a의 길이는 길어지게 되고 또한 a의 바람직한 범위도 넓어진다. a의 바람직한 범위가 넓어진다는 것은 광파이버의 초기절단길이의 필요정도(精度)가 완화된다는 것을 의미하므로 광학접속이 보다 용이하게 된다는 것을 의미한다. 다만, 광파이버의 재질에 의하여 광파이버의 파단휨곡률반경, 휨손실특성이 다르기 때문에 사용하는 광파이버, 필요로 하는 삽입손실의 사양에 맞추어 a는 적의 선택하여 설정할 필요가 있다.
상기 실시형태(도 3)에 있어서 광파이버는 플러그에 고정되어 있지만 광파이버가 고정된 페룰이 플러그에 고정되어 있어도 상관없다. 또 제 2 광파이버(102)는 플러그(104)에 고정되고 나중에 플러그(104)가 어댑터(109)에 고정되지만 플러그(104)가 어댑터(109)에 설치된 다음, 광파이버(102)가 어댑터(109)에 고정되어도 상관없다.
또 미리 쌍방의 광파이버(101, 102)간에 굴절률 정합제를 도포하여 놓고 광파이버 끼리를 맞대게 하는 것에 의한 PC(Physical Contact)접속을 수행하여도 좋다. 굴절률 정합제를 도포하여 놓으면 광학 접속의 신뢰성이 높아진다. 굴절률 정합제를 사용하는 경우는 재료, 형태, 설치 방법은 특히 한정되지 않는다. 재료로서 는 광파이버의 굴절률, 재질에 의하여 적의 선택하여 사용하면 되고 예를 들어, 실리콘 오일, 실리콘 그리스 등이 바람직하게 사용된다. 또 굴절률 정합제의 형태는 액상이라도 고체상태라도 좋고 예를 들어, 오일상태, 그리스상태, 젤상태, 필름상태의 것이라도 좋다.
본 발명의 광파이버 접속부품에 사용되는 광파이버는 광파이버 접속부품의 적용목적에 따라서 적의 선택하여 사용되고 예를 들면, 석영 또는 플라스틱제의 싱글모드 광파이버, 멀티모드 광파이버 등이 바람직하게 사용된다. 또, 한번에 접속되는 광파이버의 개수에는 제한이 없다. 광파이버의 개수에 따라서 플러그, 어댑터 등을 적의 설계하면 된다.
상기한 실시형태의 광학접속방법에 있어서 사용되는 플러그나 어댑터의 재료로서는 ABS 등의 플라스틱에 한정하지 않고 세라믹, 금속, 지르코니아, 유리금속 등도 사용할 수 있다. 또 이들의 형상에 대하여도 플러그가 어댑터에 확실하게 고정된다면 특별히 한정하지 않는다.
또, 광파이버의 위치정렬수단으로서 관통구멍부재를 사용하고 있지만 이에 한정하지 않고 광파이버가 용이하게 위치정렬가능하다면 홈내에서 광파이버의 위치 정렬하는 방법 등, 다른 위치정렬수단을 사용하여도 상관없다. 또, 광파이버의 위치정렬부재의 재료에 대하여도 플라스틱, 세라믹, 금속, 지르코니아, 유리금속 등으로 제작된 것이 바람직하게 사용된다.
또, 상기 실시형태에 있어서 광파이버에 굴곡을 주는 수단으로서 광파이버의 측면을 압압하는 방법을 사용하고 있지만 이 방법에만 한정되는 것은 아니다. 또, 굴곡을 주는 압압부재(112)는 도 3a 에 나타낸 형상에 한정되지 않고 광파이버(101)를 파손하지 않고 구부릴 수 있는 형상이라면 어떠한 형상이라도 상관없다. 단, 광파이버(101)가 파손하는 휨반경 이상의 곡면에 의하여 광파이버의 측면을 누르는 것이 바람직하다. 압압부재(112)의 재질도 한정되는 것은 아니지만 플러그(103)에 대하여 탑재되는 것으로 굴곡 형상이 일의적으로 정해지도록 하기 위하여 광파이버(101)의 반발력으로 변형하지 않을 정도의 경도가 바람직하고 더 나아가 광파이버(101)를 무리 없이 원활하게 굴곡 시키기 위하여 표면에 윤활성이 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 양태의 광학접속방법의 실시형태의 다른예를 도 6 을 참조하여 설명한다. 도 6 은 제 1 광파이버(101)와 제 2 광파이버(102)의 양쪽이 굴곡된 상태로 맞대어져 광학 접속되어 있는 예이고, 광학접속의 완료시점을 나타내고 있다. 여기에서 사용되는 제 1 광파이버(101), 제 2 광파이버(102), 제 1 플러그(103), 제 2 플러그(104), 위치정렬부재(108)는 이전의 예(도 3a)에서 사용한 것과 동일한 것이다. 어댑터(109)는 이전의 예와는 형상이 조금 다르고 제 2 플러그(104)를 고정하는 장소에서 어댑터(109)의 단까지의 거리가 길어져 있고 제 2 광파이버(102)가 굴곡되는 장소가 확보되어 있다. 또 제 1 광파이버(101)를 굴곡 시키기 위한 압압부재도 도 3a 의 압압부재(112)와 동일한 것을 사용하고 있다. 제 1 플러그(103)와 어댑터(109)가 래치와 래치계합부와 같이 서로 감합구조(118, 119)를 갖는 것도 도 3a 의 예와 동일하다.
도 6 에 이르는 공정을 간단히 설명한다. 우선 처음으로 제 1 광파이버(101) 의 선단부를 제 1 플러그(103)의 좌측의 광파이버 삽통부위(106a)로부터 굴곡 셀부(107) 및 우측의 광파이버 삽통부위(106b)를 거쳐서 위치정렬부재(108)까지 삽통한다. 그런 다음, 고정부분(105)에서 광파이버(101)를 플러그(103)에 고정한다. 이어서 도 3c 와 동일하게 압압부재(112)를 사용하여 광파이버(101)를 굴곡 시켜 제 1 플러그(103)를 어댑터(109)에 상방으로부터 설치한다.
제 2 광파이버(102)에 대하여는 플러그(104)에 삽통한 후, 플러그(104)를 어댑터에 상방으로부터 설치한다. 이어서 플러그(103)와 플러그(104)의 위치정렬부재 간을 위치정렬 한 후, 양 플러그를 어댑터에 고정함과 동시에 제 2 광파이버를 고정부분(105)으로 어댑터에 고정한다. 이에 의하여 모든 부재가 고정된다. 제 1 광파이버(101)와 제 2 광파이버(102)에 대하여는 고정부분(105)으로부터 선방부 만은 광파이버의 축 방향으로 움직임이 가능한 상태에 있다.
마지막으로 도면에 나타나 있지 않은 압압부재를 제거하면 굴곡되어 있던 광파이버(101)는 자체의 탄성에 의하여 선단 측으로 펴져 제 2 광파이버(102)의 단면과 접하고 더불어 제 2 의 광파이버를 굴곡 시킨다. 이때, 광파이버(101) 및 제 2 광파이버는 모두 굴곡된 상태에서 서로 단면에 응력을 부하하게 된다. 이것으로 광파이버끼리의 광학 접속이 완료된다(도 6의 상태). 이와 같이 양쪽의 광파이버에 굴곡이 존재하는 경우의 a의 길이는 한쪽의 광파이버가 굴곡되어 있을 경우의 a의 길이에 비하여 2배의 길이가 바람직하다. 이 실시형태에 의하면 플러그(103)에 특별한 장치를 설치할 필요 없이 간단한 부재만으로 광파이버(101)와 광파이버(102)를 굴곡 시켜 서로의 응력을 부하한 광학접속이 가능하게 된다.
[제 2 양태]
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제 2 양태의 실시형태에 대하여 설명한다. 도 9 은 본 발명 제 2 양태의 제 1 실시형태에 의한 광학접속구조를 나타낸 도면이다.
상기 실시형태의 광학접속구조는 도 9 에 나타내는 바와 같이 플러그(203)와 어댑터(204)와, 위치정렬수단으로서의 2개의 관통구멍부재(205)를 사용하고 광파이버(201)를 굴곡시킨 상태로 삽입한 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하는 한편, 그 어댑터(204)에 광파이버(202)를 삽입한 관통구멍부재(205)를 고정하였을 때 플러그(203)내의 광파이버(201)를 직선상으로 펴서 선단 방향으로 어긋나게 하는 것으로서 광파이버(201)의 선단과 광파이버(202)의 선단를 서로 맞닿게 하여 광학 접속할 수 있도록 되어 있다.
플러그(203)는 도 10 에 나타내는 바와 같이 판상체를 하고 있고, 장방향의 양측에 광파이버 삽통부위(206a, 206b)가 구비됨과 동시에 그들 광파이버 삽통부위(206a, 206b) 간에 굴곡 셀부(207)가 구비되어 있다.
광파이버 삽동부위(206a, 206b)에는 광파이버(201)를 삽통하기 위한 삽통구멍(206c)이 각각 설치되어 있다. 굴곡 셀부(207)는 광파이버(201)가 휘어져 굴곡되는 공간을 형성하기 위한 곳이고 플러그(203)의 장방향의 중앙부분이 상하 방향으로 관통되는 것으로서 장방형상으로 형성된 구멍을 하고 있다. 또 플러그(203)에는 어댑터(204)에 장착하기 위하여 래치부(208)가 구비되어 있다. 래치부(208)는 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)의 저부에 하방으로 늘어진 다리부(208a)의 선단으로 안 쪽으로 돌출 하도록 설치되어 있다.
어댑터(204)는 도 11 에 나타낸 바와 같이 상방이 개방하여 형성된 소위 상방 개방형의 평판형상을 하고 있고 그 상면에는 플러그(203)를 재치하는 플러그용 재치면(204a)과, 그 재치면(204a)과 인접한 위치에 2개의 관통구멍부재(205)를 재치하는 제 2 재치면(204b)과, 광파이버(202)를 재치하는 제 3 재치면(204c)이 설치되어 있다. 또, 어댑터(204)의 저부의 양측에는 장방향에 따라 플러그(203)의 래치부(208)와 계합하는 계합부위(209)가 설치되어 있다.
관통구멍부재(205)는 도 11 에 나타낸 바와 같이 장방형상을 하고 있고 그 중앙부에 광파이버(201, 202)를 각각 삽통하는 관통구멍(211)이 구비되어 있다. 이 관통구멍부재(205)는 플러그(203) 및 어댑터(204)와 거의 동일한 폭이다.
상기 실시형태의 광학접속구조의 제작방법을 도 13a 내지 13c 를 참조하여 이하와 같이 설명한다. 도 13a 내지 13c 는 광학접속구조의 제작방법의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 13a 내지 13c 에 있어서 우선 광파이버(201)의 선단부를 플러그(203)의 일 단측(좌측)의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통하여 굴곡 셀부(207)로 안내하고 또 그 굴곡 셀부(207)로부터 타 단측(우측)의 광파이버 삽통부위(206b)에 삽통하여 외부로 인출하고 계속 인출한 광파이버(201)의 선단부를 일방의 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입하는 것으로서 플러그(203)에 관통구멍부재(205)를 장착한다. 이하는 플러그(203)측의 관통구멍부재(205)를 “제 1 관통구멍부재(205)”라고 부른다.
이때 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)내에 있어서 광파이버(201)가 하방으로 휘어지도록 굴곡 시켜 굴곡부분(201a)을 형성하도록 함과 동시에 그 상태로 광파이버(201)를 일 단측(좌측)의 광파이버 삽통부위(206a)에 접착제(220)에 의하여 고정하는 것으로서 그 광파이버 삽통부위(206a)를 고정부로 한다(도 13a).
또, 타방의 관통구멍부재(205)에 광파이버(202)를 삽통하여 놓고 그 광파이버(202)를 갖는 관통구멍부재(205)를 어댑터(204)의 제 2 재치면(204b)에 탑재하여 접착제(220)에 의하여 고정시켜 놓는다. 이 어댑터(204)측의 관통구멍부재(205)를 “제 2 관통구멍부재(205)”라고도 한다.
이어서 광파이버(201)를 갖는 플러그(203)의 다리부(208a;도면의 앞쪽, 208a;도면의 뒤쪽)간에 어댑터(204)의 일 단측(좌측)을 삽입하여 래치부(208)를 어댑터(204)의 계합부위(209)에 계합시키고 그 상태로 플러그(203)를 어댑터(204)에 따라서 광파이버(202)방향을 향하여 슬라이드시켜 플러그(203)의 제 1 관통구멍부재(205)를 제 2 재치면(204b)상의 제 2 관통구멍부재(205)에 맞닿게 함으로서 제 1 관통구멍부재(205)내의 광파이버(201)와 제 2 관통구멍부재(205)내의 광파이버(202)가 위치정렬된다(도 13b).
이어서 광파이버(201)에 있어서 어댑터(204)의 굴곡 셀부(207)내에서 굴곡되어 있는 굴곡부분(201a)이 광파이버 삽통부위(206a)의 삽통구멍(206c)에 따라서 직선상으로 펴지게 되면 그 선단이 제 1 관통구멍부재(205)로부터 돌출하여 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입되고 제 2 관통구멍부재(205) 내부에서 광파이버(202)의 선단과 맞닿아 서로 광학접속하게 된다(도 13c).
따라서 상기 실시형태에 의하면 프린트기판 상이나 장치내에서의 광파이버의 접속에 있어서 미리 제 1 광파이버(201)를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통하여 그것을 고정부로 함과 동시에 그 고정부로부터 선 단측의 굴곡 셀부(207)내에서 굴곡부분(201a)을 형성하여 놓고 또 어댑터(204)상에 제 2 광파이버(202)를 접착제(220)에 의하여 고정시켜 놓고, 플러그(203)를 어댑터(204)로 움직이지 않도록 장착한 후에 광파이버(201)의 선단을 광파이버(202)방향으로 이동시켜서 광파이버(201, 202)끼리의 접속작업을 수행하므로 광파이버(201,202)끼리의 급격한 접촉에 의한 충격으로 파손될 우려가 없어 접속작업을 간단하게 또한 안전하게 수행할 수 있다.
그리고 광파이버(201)는 플러그(203)에 있어서 상술한 바와 같이 굴곡부분(201a)으로부터 후방부를 접착제(220)로 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하여 고정부로 하고 있기 때문에 광파이버(201)를 끼고 빼고 할 경우, 굴곡부분(201a)을 갖고 있음에 불구하고 고정부에 과다한 힘이 작용하는 것을 억제하여 고정개소가 파손하는 것을 방지할 수 있다.
또, 어댑터(204)의 상면이 개방되어 있고 그 어댑터(204)의 상면에 대하여 플러그(203)를 수직 방향으로 장착하므로 플러그(203)를 간단하게 탈착시킬 수가 있어 다른 디바이스와의 배치를 고려할 필요 없이 플러그(203)를 간단하게 탈착시킬 수 있을 뿐만 아니라 기판상의 공간를 유효하게 사용할 수 있다.
또한 플러그(203)와 광파이버가 고정되어 있는 광부품을 기판상에 장착한 후에 접속작업이 수행되는 것으로 광파이버(201, 202)에 과다한 응력이 작용하지 않 고 광부품 단에서의 광파이버의 손상이 없어지고 수율이 향상되어 접속작업효율이 향상된다.
그리고 상기 광학접속구조의 제작방법에 의하면 광파이버(201)의 선단측을 플러그(203)내에서 굴곡 시켜서 굴곡부분(201a)으로 형성함과 동시에 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)으로부터 후방부를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하는 굴곡공정과, 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하는 장착공정과, 어댑터(204)상에 광파이버(202)를 고정하는 공정과, 굴곡부분(201a)을 펴는 것으로 광파이버(201)의 선단을 이동하여 광파이버(202)의 선단과 맞대게 하여 광학 접속하는 공정을 가지므로 광파이버(201, 202)끼리를 양호하게 접속할 수가 있고 광학접속구조를 간단하게 제작할 수 있다.
단, 광파이버(201)를 굴곡 시키는 방법으로는 상기 실시형태에 특별히 한정되지 않고 예를 들면 하기와 같이 하여도 상관없다.
도 14는 본 발명의 제 2 양태의 제 2 실시 형태에 의한 광학접속구조에 적용하는 압압부재의 사시도이다.
즉, 이 실시형태에서는 도 9 에 나타내는 광학접속구조를 제작함에 있어서 도 10 에서 나타낸 플러그(203), 도 11에서 나타낸 어댑터(204), 도 12에서 나타낸 위치정렬수단으로서의 관통구멍부재(205)에 이어서 도 14에 나타내는 압압치구(212)를 갖고 수행한다. 압압치구(212)는 도 14 에 나타내는 바와 같이 판체로 되어 있는 본체(212a) 의 상면에 압압돌기(213)가 설치되어 있다. 이 압압돌기(213)는 원호상을 하고 있고 어댑터(204)의 굴곡 셀부(207)내에 삽입할 수 있게 되어 있다.
상기 압압치구(212)를 사용한 광학접속구조의 제작방법에 대하여 도 15a 내지 15c 를 참조하여 설명한다.
우선 광파이버(201)의 선단부를 플러그(203)의 좌측의 광파이버 삽통부위(206a)로부터 굴곡 셀부(207) 및 우측의 광파이버 삽통부위(206b)를 거쳐서 삽통하고 그 선단부에 제 1 관통구멍부재(205)를 삽통하여 상기 제 1 관통구멍부재(205)를 플러그(203)의 선단부에 고정함과 동시에 광파이버 삽통부위(206a)에 광파이버(201)를 접착제(220)로 고정하여 고정부로 한다.
이어서 압압치구(212)의 압압돌기(213)가 굴곡 셀부(207)내에 들어오게 하여 압압치구(212)를 플러그(203)의 위에 놓고 압압돌기(213)가 굴곡 셀부(207)내에서 광파이버(201)에 대하여 하방으로 압압력을 가하는 것으로서 광파이버를 굴곡 셀부(207)내에서 굴곡 시키고 굴곡부분(201a)을 형성하여 놓는다(도 15a).
한편, 광파이버(202)에 있어서는 그 선단부를 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입함과 동시에 제 2 관통구멍부재(205)를 어댑터(204)의 제 2 재치면(204c)상에 탑재하고 이 상태로 제 2 관통구멍부재(205)와 광파이버(202)를 접착제(220)로 어댑터(204)에 고정한다(도 13a). 이 경우, 광파이버(202)의 선단은 제 2 관통구멍부재(205)에 있어서 관통구멍(211)으로부터 외부에 돌출하지 않고 미리 소정의 치수만큼 들어간 상태로 되어 있다.
다음으로 압압치구(212)가 탑재된 상태로 플러그(203)의 래치부(208)를 어댑터(204)의 계합부위(209)에 계합시키고 상기 플러그(203)를 어댑터(204)상에서 슬 라이드 시켜 제 1 관통구멍부재(205)가 제 2 관통구멍부재(205)와 맞닿는 것으로서 어댑터(204)에 플러그(203)를 장착한다(도 15b).
그런 다음, 압압치구(212)를 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)로부터 상방으로 빼서 제거하면 굴곡되어 있는 광파이버(201)는 자체의 탄성에 의하여 선단 측으로 펴지고 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입되므로 제 2 관통구멍부재(205)의 내부에서 광파이버(202)와 광학 접속하게 된다(도 15c).
따라서 상기 광학접속구조에 의하면 플러그(203)에 압압치구(212)를 사용하는 것으로서 광파이버(201)를 굴곡 셀부(207)내에서 굴곡부분(201a)으로 하여 놓고 플러그(203)가 어댑터(204)에 장착할 때, 압압치구(212)를 제거하면 광파이버(201)가 자체의 탄성복원력에 의하여 선단방향으로 펴져 광파이버(202)와 접속될 수 있으므로 즉, 압압치구(212)가 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 형성하는 것과 그 굴곡부분(201a)을 직선상으로 탄성 복원시키는 일 등을 수행하므로 광파이버(201)의 굴곡상태를 그때마다 손으로 형성한다거나 직선상으로 되돌릴 필요가 없어 광학접속을 그만큼 간단하게 수행할 수 있다.
그리고 본 광학접속구조의 제작방법은 압압치구(212)에 의하여 광파이버(201)의 선단측을 플러그(203)내에서 굴곡 시켜 굴곡부분(201a)으로서 형성시키는 한편, 그 굴곡부분(201a)으로부터 후방부를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하는 고정공정과, 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하는 장착공정과, 어댑터(204)상에 광파이버(202)를 고정하는 공정과, 압압치구(212)의 제거로 굴곡부분(201a)을 펴는 것으로서 광파이버(201)의 선단을 이동하여 광파이버(202) 의 선단과 맞대어 광학 접속하는 공정을 가지므로 광파이버(201, 202)끼리를 양호하게 접속시킬 수 있어 광학접속구조를 간단하게 제작할 수 있다.
또, 본 실시형태 있어서 압압치구(212)는 도 14 에 나타나 있는 형상에 한정되는 것이 아니고 광파이버(201)를 파손하지 않고 구부릴 수 있는 형상이라면 어떠한 형상이라도 상관없다. 단, 광파이버(201)가 파손되는 휨반경 이상의 곡면으로 광파이버의 측면을 누르는 것이 바람직하다.
또, 압압치구(212)의 재질에 있어서도 한정하는 것은 아니지만 플러그(203)에 탑재되는 것으로서 굴곡형상이 일의적으로 정해지기 위하여 광파이버(201)의 반발력으로 변형되지 않을 정도의 경도가 바람직하고, 또한 광파이버(201)를 무리 없이 원활하게 굴곡시키기 위하여 표면에 윤활성이 있는 것이 바람직하다.
본 실시형태 의하면 플러그(203)에 특별한 장치를 설치하지 않고 간단한 치구만으로 광파이버(201)를 굴곡 시켜 광파이버(201)의 선단을 이동시킬 수 있어 광학접속구조를 간소화시킬 수 있다.
도 16 및 도 17 은 본 발명의 제 2 양태의 제 3 실시 형태에 의한 광학접속구조를 나타낸다.
도 16 에 있어서 본 실시형태의 광학접속구조는 도 10 에서의 플러그(203), 도 11에서의 어댑터(204), 도 12에서의 위치정렬수단으로서의 관통구멍부재(205) 외에 접동부재(214)를 사용함으로서 얻어진다.
즉, 접동부재(214)는 도 16 에 나타내는 바와 같이 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)상에 광파이버(201)의 축선 방향에 따라서 접동 가능하게 부착되고 도 17에 나타내는 바와 같이 판상의 본체(214a)의 상면에 장방형상을 하고 있는 광파이버 고정부위(215)가 구비되어 있다. 광파이버 고정부위(215)는 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)내에 삽입할 수 있는 크기를 하고 있고 그 중앙부에 광파이버를 삽통하는 삽통구멍(215a)이 관통될 수 있게 설치되어 있다.
도 16 에 나타낸 광학접속구조의 제작방법에 있어서 도 18a 내지 18c 를 참조하여 설명한다.
도 18a 내지 18c 에 있어서 우선 광파이버(201)의 선단부를 플러그(203)의 일 단측(좌측)의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통하여 굴곡 셀부(207)로 안내하고 그 굴곡 셀부(207)에 있어서 이것에 탑재되어 있는 접동부재(214)의 광파이버 고정부위(215)의 삽통구멍(215a)에 삽통시킨 다음, 그 광파이버 고정부위(215)로부터 타 단측(우측)의 광파이버 삽통부위(206b)에 삽통하여 외부로 인출하고 계속하여 인출한 광파이버(201)의 선단부를 제 1 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입하여 상기 제 1 관통구멍부재(205)를 플러그(203)의 선단에 고정한다(도 18a).
이때, 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)내에 있어서는 접동부재(214)를 광파이버 삽통부위(206b)로부터 광파이버 삽통부위(206a)쪽으로 이간시켜 놓고 광파이버(201)가 하방으로 휘어지도록 굴곡하여 굴곡부분(201a)을 형성하여 놓음과 동시에 그 상태로 광파이버(201)를 광파이버 삽통부위(206a)에 접착제(220)로 고정하여 고정부로 한다.
한편 어댑터(204)에는 도 13a 내지 13c 및 도 15의 경우와 동일하게 하여 제 2 관통구멍부재(205) 및 광파이버(202)를 고정하여 놓는다.
다음으로 접동부재(214)가 탑재된 상태로 플러그(203)의 래치부(208)를 어댑터(204)의 계합부위(209)에 계합시켜 그 플러그(203)를 어댑터(204)상에서 슬라이드 시켜 제 1 관통구멍부재(205)가 제 2 관통구멍부재(205)와 맞닿는 것으로서 어댑터(204)에 플러그(203)를 장착한다(도 18b).
그 다음, 플러그(203)에 있어서 굴곡 셀부(207)상에서 접동부재(214)를 우측으로 접동하여 접동부재(214)의 광파이버 고정부위(215)를 제 2 광파이버 삽통부위(206b)에 맞닿게 하면 굴곡하고 있던 광파이버(201)는 자체의 탄성에 의하여 선단측으로 펴지면서 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입되므로 제 2 관통구멍부재(205)의 내부에서 광파이버(202)와 광학 접속하게 된다(도 18c).
따라서 상기 광학접속부재에 의하면, 접동부재(214)가 플러그(203)에 부착되면 접동부재(214)에 의하여 플러그(203)의 굴곡 셀부(207)내에서 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 그 상태로 유지시켜 놓고 접동부재(214)가 굴곡 셀부(207)상에서 제 2 광파이버 삽통부위(206a)에 맞닿으면 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)가 개방되어 자체의 탄성 복원력에 의하여 광파이버(201)의 선단이 펴져 광파이버(202)의 선단과 광학 접속되므로 이것에 의하여도 광학접속을 간단하게 수행할 수 있다. 따라서 기본적으로는 전술한 실시형태와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.
그리고 상기 광학접속구조의 제작방법에 의하면 광파이버(201)의 선단측을 플러그(203)내에서 굴곡 시켜서 굴곡부분(201a)으로서 형성하는 한편, 그 굴곡부분(201a)으로부터 후방부를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하는 고정공정과, 접동부재(214)의 접동에 의하여 굴곡 셀부(207)내에서 광파이버(201)의 굴 곡부분(201a)을 유지함과 동시에 그 굴곡부분(201a)을 개방시키는 공정과, 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하는 장착공정과, 어댑터(204)상에 광파이버(202)를 고정하는 공정과, 접동부재(214)에 의하여 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)이 개방된 시점에서 그 굴곡부분(201a)이 탄성복원력에 의하여 펴지고 광파이버(201)의 선단을 이동하여 광파이버(202)의 선단과 맞닿게 하여 광학 접속하는 공정을 갖게 함으로서 광파이버(201, 202)끼리를 양호하게 접속할 수 있어 광학접속구조를 간단하게 제작할 수 있다.
또, 접동부재(214)에 의하여 광파이버(201)를 굴곡시키는 광학접속구조에 있어서는 도 19 에 나타내는 바와 같이 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정되어 있는 광파이버(201)의 축선위치와, 접동부재(214)에 유지되어 있는 광파이버(201)의 축선위치가 동일 직선상에 있지 않도록 하는 것으로서 즉, 광파이버(201)에 있어서 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통되는 위치와, 접동부재(214)의 삽통구멍(215a)에 삽통되는 위치에 상하 방향을 따라 약간의 치수L을 띄어 놓는 것으로 굴곡부분(201a)을 유지하기 쉽게 함과 동시에 굴곡부분(201a)의 탄성 복원력이 양호하게 얻어질 수 있도록 하고 있다.
이와 같이 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)에 대한 접동부재(214)의 유지 및 해제는 광파이버(201)가 파손되거나 광학특성에 영향만 없다면 접동부재(214)에 상관없이 그 어떠한 방법이라도 상관없으며 예를 들어 접착제에 의하여 고정하거나 기계적으로 파지하거나 하여도 좋다. 재질에 있어서도 광파이버의 굴곡작업에 의하여 변형되거나 파손되지 않는다면 특별히 한정할 필요가 없으나, 플러그와의 사이 에 윤활성이 있는 것이 바람직하다.
따라서 상기 실시형태에 의하면 간단한 구성의 접동부재(214)를 플러그(203)에 설치하는 것으로서 플러그(203)내에서 광파이버(201)를 굴곡시키고 해제시킬 수 있기 때문에 신속한 광학접속구조의 제작이 가능하게 된다.
도 20a 내지 도 22d 는 본 발명의 제 2 양태의 제 4 실시 형태에 의한 광학접속구조를 나타내고 있다.
전술한 실시형태에서는 압압부재, 접동부재에 의하여 광파이버를 굴곡시킨 상태를 유지하고 있지만 본 실시형태 있어서는 플러그(216)에 가고정수단(217;假固定手段)이 구비되어 있다.
플러그(216)는 도 20a 및 20b에 나타내는 바와 같이 광파이버 삽통부위(206a)와 굴곡 셀부(207)와 래치부(208)를 갖고 있는 외에 굴곡 셀부(207)에 있어서 광파이버 삽통부위(206a)와 반대 측에 가고정수단(217)이 구비되어 있다. 이 가고정수단(217)은 플러그(216)에 있어서 굴곡 셀부(207)내의 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 유지하거나 그 유지해제하기 위한 것이고 도 20b 에 나타나 있는 것과 같이 상지지부(217a)와 그 상지지부(217a)에 대하여 비스(218)에 의하여 상하 방향으로 이동가능하게 부착된 압압판(219)을 갖고 있다.
압압판(219)은 도 21 에 나타내는 바와 같이 플러그(216)의 상지지부(217a)의 양측에 각각 수직하는 측벽(217b) 사이에 들어오는 장방형판을 하고 있고 비스(218)와 체결할 수 있는 암나사구멍(219a)이 설치되어 있다. 비스(218)는 그 선단이 상지지부(217a)에 관통하여 설치된 삽통구멍(217c)을 삽통하고 압압판(219)의 암나사구멍(219a)과 체결되어 있다.
따라서 비스(218)를 회전하는 것으로 압압판(219)이 상지지부(217a)를 향하여 이동하여 압압판(219)과 상지지부(217a)로 광파이버(201)를 협착시키는 한편, 압압판(219)이 반대 방향으로 이동하는 것으로 광파이버(201)의 협착을 해제할 수 있도록 되어 있다.
상기 플러그(216)를 사용한 광학접속구조의 제작방법에 대하여 도 22a 내지 22d 를 참조하여 이하에 설명한다.
도 22a 내지 22d 에 있어서 우선 광파이버(201)의 선단부를 플러그(216)의 일 단측(좌측)의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통하여 굴곡 셀부(207)로 안내하고 또 그 굴곡 셀부(207)로부터 타 단측(우측)의 가고정수단(217)의 상지지부(217a)와 압압판(219)간에 삽통하여 외부로 인출하고 이어서 인출한 광파이버(201)의 선단부를 제 1 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입하는 것으로서 플러그(216)에 제 1 관통구멍부재(205)를 장착한다(도 22a).
이때, 광파이버(201)의 선단을 광파이버 삽통부위(206a)에 접착제(220)에 의하여 고정하는 것으로서 그 삽통부위(206a)를 고정부위로 하여 놓고, 또 플러그(216)의 굴곡 셀부(207)내에 있어서 압압부재(212)를 사용하여, 압압부재(212)의 압압돌기(213)로 광파이버(201)에 압압력을 가하여 광파이버(201)가 하방으로 휘도록 굴곡하여 굴곡부분(201a)을 형성함과 동시에 그 상태로 도 22b에 나타나 있는 바와 같이 가고정수단(217)의 비스(218)를 체결하는 것으로 굴곡부분(201a)을 유지한다.
이어서, 압압부재(212)를 플러그(216)에서 제거한 후, 어댑터(204)에는 도 13a 내지 13c 및 도 15의 경우와 동일하게 하여 제 2 관통구멍부재(205) 및 광파이버(202)를 고정하여 놓는다.
이어서, 제 2 관통구멍부재(205)를 고정한 어댑터(204)에 상기한 플러그(216)를 장착하고 래치부(208)를 계합부위(209)에 계합시켜 고정한다(도 22c).
그 상태에서 가고정수단(217)의 비스(218)를 풀어서 압압판(219)을 하방으로 이동시켜 굴곡부분(201a)에 대하여 유지를 해제하는 것으로 굴곡부분(201a)이 자체의 탄성에 의하여 펴지고 광파이버(201)의 선단이 어댑터 측의 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입되고 내부에서 광파이버(202)와 광학 접속된다(도 22d).
따라서 이 실시형태 의하면, 플러그(216)에 설치된 가고정수단(217)이 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 유지하거나 해제하는 것으로서 플러그(216)가 어댑터(204)에 부착될 때 가고정수단(217)이 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)에 대하여 유지를 개방하면 광파이버가 자체의 복원력으로 제 2 고정부재(205)에 전진 이동하여 광파이버(202)와 광학 접속되므로 이에 의해서도 광학접속을 간단하게 수행할 수 있다.
그리고 상기 광학접속구조의 제작방법에 의하면 광파이버(201)의 선단측을 압압치구(212)에 의하여 플러그(203)내에서 굴곡 시켜 굴곡부분(201a)으로 형성함과 동시에, 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)으로부터 후방부를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하는 굴곡공정과, 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하 는 장착공정과, 어댑터(204)상에 광파이버(202)를 고정하는 공정과, 굴곡부분(201a)을 펴는 것으로 광파이버(201)의 선단을 이동시켜 광파이버(202)의 선단과 맞닿도록 광학접속하는 공정을 갖는 외에 가고정수단(217)을 체결하고 또한 체결 해제하는 것으로서 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 유지하는 가공정과, 굴곡부분(201a)을 개방하여 굴곡부분(201a)을 펴는 개방공정을 가짐으로서 광파이버(201, 202)끼리를 양호하게 접속할 수 있어 광학접속구조를 바람직하게 제작할 수 있다.
또, 광파이버의 가고정수단(217)은 상술한 실시형태 있어서는 비스(218)에 의하여 압압판(219)과 상지지부(217a)로 광파이버(201)를 협착하는 것으로서 굴곡부분(201a)의 유지 및 개방을 수행하고 있지만, 광파이버(201)가 손상하지 않고 광파이버(201)를 재개방될 수 있도록 굴곡상태를 유지할 수 있다면 다른 방법이라도 상관없어 특별히 한정되지 않는다.
즉, 상기와 같이 플러그(216)에 가고정수단(217)을 설치하면 광학접속구조를 제작하기 전에 미리 복수의 광파이버(201)를 일괄로 굴곡상태로 유지할 수 있기 때문에 접속하기 전에 광파이버를 1개씩 굴곡 시켜 놓을 필요가 없어지고 복수의 광학접속구조를 일괄로 제작 가능 하게 되어 접속작업을 보다 간단하게 또한 원활하게 수행할 수 있다.
또 플러그의 광파이버 삽통부위(206a)에 있어서의 광파이버(201)의 고정방법은 어떠한 방법이라도 상관없고 홈 또는 관통구멍에 도입하여 접착제로 고정하거나 기계적으로 파지시키거나 하여도 상관없다. 또한 제 2 광파이버(202)를 어댑터에 고정하는 방법은 특별히 제한이 없고 예를 들어 직접 접착제로 고정하여도 상관없고 또 광파이버의 광학특성에 영향이 없다면 기계적으로 파지하여도 상관없다. 또 이에 한정하지 않고 상기한 것과 동일한 다른 플러그를 미리 어댑터에 고정하고 이 플러그에 광파이버를 고정하는 것으로서 간접적으로 어댑터에 고정하여도 상관없다.
또한 더 나아가 플러그를 어댑터에 장착하는 방법으로서 상기에서는 래치부(208)에 의한 계합구조를 채용하고 있으나, 이 방법에 한정하지 않고 플러그와 어댑터를 접착 고정하거나 요철(
Figure 112005018367891-pat00001
Figure 112005018367891-pat00002
) 부위를 서로 끼어서 기계적인 마찰력에 의하여 고정하는 등 어댑터와 플러그가 고정된다면 어떠한 방법이라도 사용할 수 있다. 또 플러그는 어댑터에 광파이버가 위치정렬 가능하도록 장착된다면 그 장착방향은 특별히 제한되지 않지만 기판 상에서의 장착이나 광부품, 광모듈에 부착하여 사용할 경우, 어댑터의 상면에 대하여 플러그를 수직방향으로 장착하는 것이 바람직하다. 이것에 의하여 광파이버가 광모듈, 또는 광부품 단의 부착 부위에서 급격한 구부러짐이 없고 부착부위가 손상되지 않을 뿐 아니라 광파이버가 파손될 우려도 없다.
상술한 실시형태의 광학접속구조에 있어서 사용되는 플러그의 재료 및 형상은 특별히 한정되지 않으나 재료로서는 플라스틱, 세라믹, 금속, 지르코니아, 유리금속 등으로 제작된 것이 바람직하게 사용된다. 형상에 있어서도 플러그가 어댑터에 확실하게 고정된다면 특별히 한정하지 않는다.
또, 광파이버의 위치정렬수단으로 관통구멍부재를 사용하고 있으나 이에 한정하지 않고 광파이버가 용이하게 위치정렬가능하다면 홈내에서 광파이버를 위치정 렬하는 방법 등, 다른 위치결정수단을 사용하여도 상관없다. 또, 광파이버의 위치정렬하는 방법 등, 다른 위치정렬수단을 사용하여도 상관없다. 또 광파이버의 위치정렬수단의 재료에 있어서도 플라스틱, 세라믹, 금속, 지르코니아, 유리금속 등으로 제작된 것이 바람직하게 사용된다.
본 발명의 광파이버 접속부품에 사용되는 광파이버는 광파이버 접속부품의 적용 목적에 따라서 적의 선택하여 사용되어 예를 들면 석영 또는 플라스틱제의 싱글모드 광파이버, 멀티모드 광파이버 등이 바람직하게 사용된다. 또 한번에 접속되는 광파이버의 개수에 제한이 없고 정렬 홈의 개수 분에 해당하는 광파이버를 접속할 수 있다. 따라서 접속부재에 고정되는 광파이버의 개수에는 특별한 제한이 없다.
그리고 광파이버 접속방법은 어떠한 것에도 한정되지 않고 어떠한 기존의 광파이버 접속방법도 사용할 수 있으며 예를 들어 이하의 도 23 및 도 24a 내지 24c 에 나타나 있는 접속방법을 사용하여도 좋다.
도 23 및 도 24a 내지 24c 는 본 발명의 제 5 실시 형태 의한 광학접속구조를 나타낸다.
이 경우는 도 24a 내지 24c 에 나타내는 페룰(221)을 사용하며 이 페룰(221)을 플러그(203)에 부착하는 것으로서 광파이버의 굴곡상태를 유지하거나 개방하거나 하고 있다.
즉, 페룰(221)은 도 23 에 나타나 있는 바와 같이 광파이버(201)를 삽통하는 슬리브(222)를 형성함과 동시에 그 슬리브(222)의 축방향의 일 단부에 걸침부(223) 가 설치되어 있고 슬리브(222)가 도 24에 나타나 있는 바와 같이 플러그(203)의 제 2의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통될 수 있도록 되어 있다. 때문에 상기 실시형태의 플러그(203)는 광파이버 삽통부위(206a)와 굴곡 셀부(207)와 래치부(208)외에 페룰(221)을 통하여 광파이버(201)를 삽통하는 광파이버 삽통부위(206d)를 갖고 형성된다.
상기 광학접속구조의 제작방법에 대하여 도 24a 내지 24c 를 참조하여 설명한다.
도 24a 내지 24c 에 있어서 우선 광파이버(201)의 선단부를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 삽통하여 굴곡 셀부(207)로 안내하고 또 그 굴곡 셀부(207)로부터 광파이버 삽통부위(206d)에 삽통된 페룰(221)의 슬리브(222)에 삽통하는 것으로서 플러그(203)에 페룰(221)을 장착한다. 이때, 굴곡 셀부(207)내에는 페룰(221)의 걸침부(223)가 광파이버 삽통부위(205d)로부터 이간되는 것에 의하여 광파이버(201)가 하방으로 휘도록 굴곡되어 굴곡부분(101b)을 형성함과 동시에 그 상태로 광파이버(201)를 일 단측(좌측)의 광파이버 삽통부위(206a)에 접착제(220)로 고정하는 것으로서 이 광파이버 삽통부위(206a)를 고정부로 한다(도 24a).
또, 이때, 광파이버(202)의 선단부를 제 2 페룰(224)에 삽통시켜서 장착하고 이 제 2 페룰(224)을 어댑터(204)의 제 3 재치면(204c)에 고정하여 놓는다. 제 2 페룰(224)은 페룰(221)과 동일하게 슬리브(225)와 그 단부에 돌출 설치된 걸침부(226)를 가지며 걸침부(226)가 어댑터(204)의 제 3 재치면(204c)에 설치된 홈(부호표시없음)에 계합함과 동시에 슬리브(225)가 제 3 재치면(204c)상에서 제 2 재치면 (204b)측에 연재하도록 부착되고 그 슬리브(225)에 분할슬리브(227)가 피착되어 있다.
이어서 페룰(221)을 갖는 플러그(203)의 래치부(208)를 어댑터(204)의 계합부위(209)에 상방으로부터 계합하는 것으로서 어댑터(204)에 플러그(203)를 장착한다(도 24b).
그런 다음, 플러그(203)에 있어서 페룰(221)의 걸침부(223)가 제 2 광파이버 삽통부위(206a)에 맞닿을 때까지 이동하면 그 이동에 따른 페룰(221)의 슬리브(222)의 선단이 제 2 페룰(224)의 분할슬리브(227)내에 감합됨과 동시에 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)이 개방되므로 굴곡부분(201a)이 자체의 탄성에 의하여 펴지고 광파이버(201)의 선단이 제 2 페룰(224)의 슬리브(225)내의 광파이버(202)에 맞닿아서 광학 접속되게 된다(도 24c).
이 경우, 미리 쌍방의 광파이버(201,202)간에 굴곡률 정합제를 도포하여 놓으면 광학접속이 양호하여 지고 또 광파이버 끼리를 맞대는 것에 의한 PC(Physial Cotact)접속을 수행하는 것도 좋다. 굴곡률 정합제를 갖는 경우는 재료, 형태, 설치방법은 특별히 한정되지 않으나 재료로서는 광파이버의 굴절률, 재질에 의하여 적의 재료를 선택하여 사용하면 좋고 예를 들어, 실리콘 오일, 실리콘 그리스 등이 바람직하게 사용된다. 또 굴절률 정합제의 형태는 액상이라도 고체상태라도 상관없으나 예를 든다면, 오일상태, 그리스상태, 젤상태, 필름 상태의 것이라도 상관없다.
따라서 상기 실시형태 의하면 플러그(203)에 설치된 페룰(221)에 의하여 광 파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 유지하고 플러그(203)가 어댑터(204)에 부착될 때 페룰(221)이 플러그(203)내에서 제 2 페룰(224)방향으로 이동하는 것으로서 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 개방하면 광파이버(201)가 자체의 탄성 복원력으로 제 2 페룰(224)방향으로 이동하고 광파이버(202)와 광학 접속되므로 이것에 의하여서도 광학접속을 간단하게 수행할 수 있다.
그리고 상기 광학접속구조의 제작방법에 의하면 어댑터(204)에 광파이버(201)의 축선 방향에 따라 접동가능하게 부착된 페룰(221)에 의하여 굴곡 셀부(207)내에서 광파이버(201)에 굴곡부분(201a)을 형성함과 동시에 그 굴곡상태를 유지하는 공정과, 페룰(221)의 이동에 의하여 광파이버(201)의 굴곡상태를 개방하는 개방공정을 가지므로 광파이버(201, 202)끼리를 양호하게 접속할 수 있어 바람직한 광학접속구조를 제작할 수 있다.
또한 이상 기술한 본 발명의 실시형태의 어떠한 형태에 있어서도 광파이버는 일단 굴곡되어 지고 그런 다음에 신전됨으로서 타방의 광파이버와 맞대게 된다. 상기 신전될 때에 광파이버의 절단길이 혹은 고정장소의 정도가 충분하지 못할 경우는 신전 후에도 광파이버에 얼마간의 굴곡이 잔류한 상태로 다른 광파이버와 맞닿게 될 수 있으나 이런 경우도 본 발명의 범주에 속한다.
다음으로, 본 발명의 제 2 양태의 구체적인 실시예에 대하여 이하와 같이 설명하지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않는다.
[실시예2-1]
도 9에서 나타낸 광학접속구조를 제작하기 위하여 250μm직경 광파이버심선 의 피복을 단부로부터 15mm를 제거하고 피복단부로부터 10mm의 곳에서 광파이버소선(125μm직경)을 커트하여 도 15 에서의 광파이버(201, 202)에 상당하는 것을 2개 준비한다.
다음으로 도 10에서의 플러그(203), 도 11에서의 어댑터(204), 도 14에서의 압압치구(212)를 ABS수지로 제작하였다. 또, 도 12에 나타나 있는 제 1 및 제 2 관통구멍부재(205)로서 8심MT페룰을 절삭가공하여 선단 부분만을 사용하였다.
상기 각 부재를 사용하여 광학접속구조를 제작하기 위해서는 도 15a 내지 15c 와 같이 실시하였다.
도 15a 에 있어서 플러그(203)에 제 1 관통구멍부재(205)를 고정하고 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)측으로부터 광파이버(201)를 제 1 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)에 삽입하고 제 1 관통구멍부재(205)의 선단으로부터 1mm 돌출한 상태에서 광파이버(201)를 접착제에 의하여 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하였다.
어댑터(204)에는 접착제(220)에 의하여 제 2 관통구멍부재(205)를 고정함과 동시에 그 제 2 관통구멍(211)에 광파이버(202)를 삽입한다. 이 경우, 광파이버(202)의 선단이 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)내부에서 1mm 들어간 지점에서 광파이버(202)를 접착제(220)로 고정한다.
이어서, 상기와 같이 제작한 플러그(203)에 압압치구(212)를 부착하고 광파이버(201)를 굴곡 시켜 굴곡부분(201a)을 형성하는 것으로서 광파이버(201)의 선단을 제 1 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)내에 집어넣었다(도 15a). 그런 다음, 래치부(208)를 계합부위(209)에 계합시키는 것에 의하여 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하고(도 15b), 또 플러그(203)로부터 압압치구(212)를 제거하는 것에 의하여 광파이버(201)의 굴곡부분(201a)을 개방시켜 광파이버(201)가 탄성 복원력으로 원래의 직선상태로 복귀하는 것으로 광파이버(201,202)끼리를 서로 광학 접속시켜 본 발명의 광학접속구조를 제작하였다(도 15c).
이 실시예2-1에 의하여 얻어진 광학접속구조는 상기와 같이 프린트 기판상이나 장치내에서의 광파이버의 접속에 있어서 플러그를 어댑터에 장착할 때에 플러그를 어댑터에서 움직이지 않도록 고정한 후에 광파이버 단을 이동시켜 광파이버의 접속작업을 수행할 수 있기 때문에 접속된 광파이버끼리가 급격한 접촉에 의한 충격을 받지 않고 파손될 우려도 없이 접속작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있었다. 따라서 수율이 향상되어 접속작업 효율을 향상시킬 수 있었다. 그리고 플러그에 특별한 장치를 설치함이 없이 간단한 치구만으로 광파이버를 굴곡 시키고 광파이버 단을 이동시킬 수 있어 광학접속구조를 간단화 시킬 수 있었다.
그런 다음, 광파이버끼리의 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하의 결과가 나와 광학접속구조로서의 특성이 뛰어나서 충분히 사용가능하였다.
[실시예2-2]
도 16에서 나타내는 광학접속구조를 제작하기 위하여 250μm직경 광파이버심선의 피복을 단부로부터 15mm 를 제거하고 피복단부로부터 10mm 의 지점에서 광파이버소선(125μm직경)을 커트하여 도 16 에서 표시한 광파이버(201, 202)에 해당하 는 것을 2개를 준비하였다.
또 도 10 에서의 플러그(203), 도 11에서의 어댑터(204), 도 17에서의 접동부재(214)를 ABS수지로 제작하였다. 또, 도 12 에서 나타나 있는 제 1 및 제 2 관통구멍부재(205)로서 8심MT페룰을 절삭가공하여 선단 부분만을 사용하였다.
상기 각 부재를 사용하여 광학접속구조를 제작하기 위해서는 도 18a 내지 18c 와 같이 실시하였다.
도 18a 에 있어서 플러그(203)에 접동부재(214) 및 제 1 관통구멍부재(205)를 각각 부착하고 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)측으로부터 광파이버(201)를 접동부재(214) 및 관통구멍부재(205)에 삽입하고 제 1 관통구멍부재(205)의 선단으로부터 1mm 돌출한 상태에서 광파이버(201)를 접착제(220)에 의하여 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하였다.
어댑터(204)에는 접착제(220)에 의하여 제 2 관통구멍부재(205)를 고정함과 동시에 그 제 2 관통구멍(211)에 광파이버(202)를 삽입한다. 이 경우, 광파이버(202)의 선단이 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)내부에 1mm 들어간 지점에서 광파이버(202)를 접착제(220)로 고정한다(도 18a).
다음으로, 상기와 같이 제작한 플러그(203)에 접동부재(214)를 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a) 방향으로 접동 시켜 광파이버(201)를 굴곡 시키며 굴곡부분(201a)을 형성함과 동시에 광파이버(201)의 선단을 제 1 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)내에 집어넣었다(도 18a).
이어서, 래치부(208)를 계합부위(209)에 계합시키는 것에 의하여 플러그 (203)를 어댑터(204)에 장착한 후(도18b), 플러그(203)의 접동부재(214)를 광파이버 삽통부위(206b)측에 접동하여 굴곡부분(201a)을 개방시키고 굴곡부분(201a)이 탄성복원력에 의하여 펴진 상태로 복귀하는 것으로서 광파이버(201,202)끼리의 선단을 광학 접속시키고 이에 의하여 본 발명의 광학접속구조를 제작하였다(도 18c).
실시예2-2에 의하여 얻어진 광학접속구조는 상기와 같이 프린트 기판상이나 장치내에서의 광파이버의 접속에 있어서, 플러그를 어댑터에 장착할 때에 플러그를 어댑터에서 움직이지 않도록 고정한 후에 광파이버 단을 이동시켜 광파이버의 접속작업을 수행할 수 있기 때문에 플러그에 고정되어 있는 광파이버끼리가 급격한 접촉에 의한 충격을 받지 않고 파손될 우려도 없어 접속작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있었다. 이에 의하여 수율이 향상되어 접속작업 효율을 향상시킬 수 있었다. 또한 간단한 접동부재를 플러그에 설치하는 것으로 플러그 단독으로도 광파이버를 굴곡시킬 수 있기 때문에 신속하게 광학접속구조의 제작이 가능하였다.
그런 다음, 광파이버끼리의 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하의 결과로 되어 광학접속구조로서의 특성이 우수하여 충분한 사용이 가능하였다.
[실시예2-3]
도 22a 내지 22d에서 나타낸 광학접속구조를 제작하기 위하여 250μm직경 광파이버심선의 피복을 단부로부터 15mm 를 제거하여 피복 단부로부터 10mm의 곳에서 광파이버소선(125μm직경)을 커트하고 도 22a 내지 22d 에 나타낸 광파이버(201, 202)에 상당하는 것을 2개를 준비하였다.
다음으로 도 20a에서의 플러그(216), 도 11에서의 어댑터(204), 도 14에서의 압압치구(212)를 ABS수지로 제작하였다. 또, 도 12에서 나타낸 제 1 및 제 2 관통구멍부재(205)로서의 8심MT페룰을 절삭가공하여 선단 부분만을 사용하였다.
상기 각 부재를 사용하여 광학접속구조를 제작하기 위해서는 도 22a 내지 22d 와 같이 실시하였다.
도 22a 에 있어서 플러그(216)에 제 1 관통구멍부재(205)를 장착하고 플러그(216)의 광파이버 삽통부위(206a)측으로부터 광파이버(201)를 삽입하고 제 1 관통구멍부재(205)의 선단으로부터 1mm 돌출한 상태에서 광파이버(201)를 접착제(220)에 의하여 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206a)에 고정하였다.
어댑터(204)에는 접착제(220)에 의하여 제 2 관통구멍부재(205)를 고정함과 동시에 그 제 2 관통구멍(211)에 광파이버(202)를 삽입한다. 이 경우, 광파이버(202)의 선단이 제 2 관통구멍부재(205)의 관통구멍(211)내부로 1mm 들어간 지점에서 광파이버(202)를 접착제(220)로 고정한다(도 22b).
이어서, 상기와 같이 제작한 플러그(203)에 압압치구(212)를 부착하고 광파이버(201)를 굴곡시키는 것으로서 굴곡부분(201a)을 형성하고(도 22a), 또 광파이버 단을 관통구멍(211)내에 집어넣어 가고정수단(217)의 압압판(219)을 비스(218)로 체결하는 것으로서 플러그(216)에 광파이버(201)를 협착하여 굴곡부분(201a)을 유지한 상태로 가고정한다(도 22b).
그런 다음, 래치부(208)를 계합부위(209)와 계합시키는 것에 의하여 플러그(216)를 어댑터(204)에 고정하고(도 22c), 플러그(216)의 비스(218)를 풀어 광파이 버(201)를 가고정수단으로부터 개방시키는 것으로서 광파이버(201)가 펴진 상태로 복귀하여 광파이버(201)의 선단을 이동·접속시키고 이것에 의하여 본 발명의 광학접속구조를 제작하였다(도 22d).
실시예2-3에 의하여 얻어진 광학접속구조는 상기와 같이 프린트 기판상이나 장치내에서의 광파이버의 접속에 있어서 플러그를 어댑터에 장착할 때, 플러그를 어댑터에서 움직이지 않도록 고정한 후에 광파이버 단을 이동시켜 광파이버의 접속작업을 수행하기 때문에 플러그에 고정되어 있는 광파이버끼리가 급격한 접촉에 의한 충격을 받지 않고 파손될 우려도 없어 접속작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있다. 이에 따라 수율이 향상하여 접속작업 효율을 향상시킬 수 있었다.
또한 플러그에 광파이버 가고정수단을 설치하는 것으로 광학접속구조 제작 하기 전에 광파이버를 굴곡유지시킬 수 있어 접속 시에는 광파이버를 굴곡시킬 필요가 없어 접속작업을 원활하게 수행할 수 있었다.
그런 다음, 광파이버끼리의 접속점에 있어서, 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하의 결과가 나왔고 광학접속구조로서의 특성이 우수하여 충분한 사용이 가능하였다.
[실시예2-4]
도 24c에서 나타낸 광학접속구조를 제작하기 위하여 도 23과 같은 페룰(221, 224)을 이루는 MU페룰(산와 덴끼코우교우제, 지르코니아 페룰 포함)을 2개 사용하고, 광파이버심선(201,202;후루카와 덴코우샤제 900μm직경)의 피복의 단부부근을 제거하는 것으로서 광파이버소선(125μm직경)을 벗겨 내어 페룰에 삽입·고 정·연마하였다.
또 도 24a 내지 24c 에서 나타낸 플러그(203), 어댑터(204)를 ABS수지로 제작하였다.
상기 각 부재를 사용하여 광학접속구조를 제작하기 위해서는 도 24a 내지 24c 에 나타난 바와 같이 실시하였다.
즉, 도 24a 에 있어서 플러그(203)에 광파이버를 부착한 페룰(221)을 1개, 플러그(203)의 광파이버 삽통부위(206d)에 접동가능하게 삽통하고 광파이버 삽통부위(206a)에 접착제(220)로 광파이버(201)를 고정하였다. 또 일방의 MU페룰(224)에는 금속 분할슬리브(227;산와 덴끼코오교우제,린청동제)를 장착하여 접착제(미도시)로 어댑터(204)에 고정하였다.
다음으로 상기와 같이 제작한 플러그(203)의 MU페룰(221)을 광파이버 삽통부위(206a)방향으로 약간 후퇴시키는 것으로 굴곡부분(201a)을 형성시킨다(도 24a).
그런 다음, 래치부(208)를 계합부위(209)에 계합시키는 것에 의하여 플러그(203)를 어댑터(204)에 장착하고(도 24b), 이어서 MU페룰(221)의 걸침부(223)를 광파이버 삽통부위(206d)에 맞닿게 하여 MU페룰(221)의 선단이 금속 분할슬리브(227)내에 삽입하면 그에 따라서 굴곡 셀부(207)내의 굴곡부분(201a)이 개방되고 그 굴곡부분(201a)이 탄성복원력에 의하여 펴져서 직선상태로 복원되는 것으로서 광파이버(201, 202)의 선단을 서로 맞대어 광학 접속시키고 이에 의하여 본 발명의 광학접속구조를 제작하였다(도 24c).
실시예2-4에 의하여 얻어진 광학접속구조는 상기와 같이 프린터 기판상이나 장치내에서의 광파이버의 접속에 있어서 플러그를 어댑터에 장착할 때, 플러그를 어댑터에서 움직이지 않도록 고정한 후에 페눌에 부착된 광파이버 단을 이동시켜 광파이버의 접속작업을 수행하기 때문에 플러그에 고정되어 있는 광파이버끼리가 급격한 접촉에 의한 충격을 받지 않고 파손할 우려도 없어 접속작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있었다. 이에 의하여 수율이 향상되어 접속작업효율을 향상시킬 수 있었다.
또한 페룰을 접동부재로서 플러그에 설치하는 것으로서 실시예2-2와 동일하게 플러그 단독으로도 광파이버를 굴곡시킬 수 있기 때문에 신속하게 광학접속구조의 제작이 가능하였다.
그런 다음, 광파이버끼리의 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.2dB 이하의 결과가 나왔고 광학접속구조로서의 특성으로 우수하여 충분한 사용이 가능하였다.
[제 3 양태]
이하, 본 발명의 제 3 양태의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 25에 나타나 있는 광학접속구조는 도 26a, 26b 에 나타내는 제 1 광파이버가 장착되는 제 1 플러그(303)와 도 27a, 27b 에 나타내는 정렬홈(310)을 갖는 어댑터(305)에 의하여 구성되어 있다. 도 26a, 26b 의 제 1 플러그(303)에는 광파이버(301)의 일부를 고정하는 광파이버 고정부위(306)와 부착구멍(307)에 부착된 핀상도입부재(308)와 래치(309)가 구비되어 있다. 또, 어댑터(305)에는 정렬홈(310)과 래치계합부(311)가 구비되어 있다.
이와 같은 광학접속구조의 제작방법에 대하여 도 28a 내지 28c 를 참조하여 이하와 같이 설명한다. 우선 어댑터(305)에 제 2 광파이버(302)를 고정한다(도 28a 참조). 다음으로 제 1 플러그(303)에 광파이버 고정부위(306)로 고정되어 있는 제 1 광파이버(301)의 선단측을 굴곡시켜 제 1 플러그(303)를 어댑터(305)에 장착한다(도 28b 참조). 그때, 제 1 광파이버와 제 2 광파이버는 제 1 플러그(303)의 핀상도입부재(308:308a,308b,308c,308d)의 압압에 의하여 정렬홈(310)에 밀착지지되고 이것에 의하여 서로 위치정렬된다. 그런 다음, 굴곡하고 있는 제 1 광파이버(301)가 신전하는 것으로서 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)는 맞대어 지고 본 발명의 광학접속구조가 제작된다(도 28c 참조).
따라서 프린트 기판상이나 장치내의 광파이버의 접속에 있어서 플러그를 어댑터에 상방으로부터 장착하는 함으로서 기판상에 접속작업공간을 필요로 하지 않고 성(省)스페이스화가 가능하게 된다. 또, 플러그를 어댑터에 장착한 후, 굴곡된 광파이버를 펴는 것에 의하여 광파이버 단을 이동시켜 광파이버의 접속작업을 수행할 수 있다. 그 때문에 접속된 광파이버끼리가 급격한 접촉에 의한 충격을 서로 주지 않어 파손될 우려가 없고 접속작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있다. 또, 핀상도입부재에 의하여 광파이버를 V홈에 압압하는 것으로서 광파이버 끼리를 확실하게 위치정렬시킬 수 있고 또한 광파이버 선단은 광파이버 축방향으로 원활하게 이동할 수 있다.
본원발명은 상면이 개방된 정렬홈을 갖는 어댑터 상에서 제 1 및 제 2 광파이버의 선단을 정렬홈 내에서 서로 맞대게 하여 광학 접속하는 광학접속구조를 규 정하고 있다. 그러나 제 1 광파이버를 레이저모듈과 같은 광학부품과 직접 광학접속한다. 즉, 제 2 광파이버가 개재하지 않고 접속하는 경우에도 본원의 접속구조는 거의 동일한 형태로 사용할 수 있다. 그 일례를 도 29에 나타낸다. 즉, 도 29에 나타나 있는 부호의 312는 레이저 모듈을 나타내고 그밖에 부호는 도 25와 동일하다. 제 1 광파이버(301)의 길이를 레이저모듈(312)의 단면까지 연장시키는 것에 의하여 PC접속이 가능하게 된다.
또 본원의 광학접속구조에 있어서의 어댑터를 레이저모듈 등에 사용되는 패키지와 일체화시키고 또한 프린터기판 등에 실장할 수 있도록 서드 플레임 등의 전기단자를 부착하여도 좋다. 이와 같이 제 2 광파이버가 개재하지 않고 광파이버와 광학부품의 접속도 본원 발명에 포함된다.
또한 도 30은, 제 1 플러그(303)에 장착된 제 1 광파이버(301)와 제 2 플러그(304)에 장착된 제 2 광파이버(302)의 광학접속구조를 나타내고 있고 도 31a, 31b 에 나타나 있는 제 1 플러그(303)와 도 32 에 나타내는 제 2 플러그(304)와, 도 33에 나타내는 2개의 플러그를 장착가능한 정렬홈(310)을 갖는 어댑터(305)에 의하여 구성되어 있다. 도 31a, 31b , 도 32a, 32b 의 제 1 플러그(303) 및 제 2 플러그(304)에는 광파이버의 일부를 고정하는 광파이버 고정부위(306)와 핀상도입부재의 부착구멍(307)에 부착된 핀상도입부재(308;308a,308b,308c,308d)와 래치(309)가 구비되어 있다. 또 어댑터에는 정렬홈(310)과 래치계합부(311)가 구비되어 있다.
이와 같은 광학접속구조의 제작방법에 있어서 도 34a 내지 34d 를 참조하여 이하와 같이 설명한다. 우선 제 1 플러그(303)에 광파이버 고정부위(306)로 고정되어 있는 제 1 광파이버(301)의 선단측을 굴곡시키고(도 34a 참조), 제 1 플러그(303)를 어댑터(305)에 장착하고(도 34b 참조), 다음으로 제 2 플러그(304)를 어댑터(305)에 장착한다(도 34c 참조). 그 때, 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)는 제 1 플러그(303) 및 제 2 플러그(304)의 핀상도입부재(308;308a,308b,308c,308d)에 의한 압압에 의하여 정렬홈(310)에 밀착지지되고 그것에 의하여 서로 위치정렬된다(도 34c 참조).
그런 다음, 굴곡하여 있는 제 1 광파이버(301)가 신전하는 것으로 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)는 맞대어 지고 본 발명의 광학접속구조가 제작되어진다(도 34d 참조). 도 34a 내지 34d 에 나타낸 광학접속구조의 제작방법에서는 제 1 플러그(303)를 어댑터(305)에 장착하기 전에 제 1 광파이버(301)를 굴곡시켰지만 반대로 제 1 플러그(303)를 어댑터(305)에 장착한 다음에 제 1 광파이버(301)를 굴곡시켜도 상관없다.
따라서 상기에 의하면 제 2 플러그(304)에 제 2 광파이버(302)를 장착하는 것으로서 모든 광파이버를 어댑터와는 별도로 취급하게 된다. 따라서 기판에 어댑터를 설치하는 작업이 용이해 지고 설치작업 시에 광파이버를 손상시킬 우려가 없어진다.
상기의 본 발명의 광학접속구조에 사용되는 제 1 플러그(303)에 있어서 제 1 광파이버(301)의 굴곡부의 굴곡형상은 특별히 한정하지 않는다. 단, 상기의 제 1 플러그는 광파이버를 보호하기 위하여 굴곡 셀부를 설치하고 굴곡부분을 플러그 내 에 수납하고 있으나 이에 한정치 않고 광파이버가 손상되지 않는다면 굴곡부를 노출시켜도 상관없다. 또 굴곡부분은 제 1 플러그(303)의 상방으로부터 도 35에 나타낸 바와 같은 광파이버 굴곡부재(318)를 제 1 플러그(303)에 장착하는 것으로서 제작할 수 있다.
이와 같은 광파이버 굴곡부재를 사용하는 것으로서 직경이 작은 광파이버에 직접 접촉하지 않고도 굴곡공정을 안전하게 수행할 수 있다. 또 광파이버끼리 또는 광파이버와 광부품과의 접속 후의 광파이버의 형상은 제 1 광파이버(301)가 신전하는 과정에서 제 1 광파이버(301)가 완전히 펴지기 전에 제 2 광파이버(302)와 맞대어 지고 제 1 광파이버(301)이 굴곡된 상태로 유지되는 경우가 있다. 또 경우에 따라서는 제 1 광파이버(301)가 너무 펴져서 제 2 광파이버(302)가 굴곡하는 경우도 있다. 어느 경우이든 광파이버가 파손되지 않고 광학특성에 영향이 없다면 특별히 문제되지 않는다.
제 1 광파이버(301) 및 제 2 광파이버(302)는 제 1 및 제 2 플러그(303, 304)를 어댑터(305)에 장착하는 것으로서 각 플러그(303, 304)에 장착된 핀상도입부재(308)에 의하여 어댑터(305)의 정렬홈(310)내에 압압되어 있다. 또 도 36에 나타낸 바와 같은 압압고정부재(314)를 도 37 에 나타낸 것과 같이 어댑터(305)에 장착하고 핀상도입부재(308)를 압압고정부재(314)와 정렬홈(310)으로 끼어 넣는 것에 의하여 광파이버를 압압·고정할 수 있다.
이것에 의하여 광파이버(301,302)는 보다 확실하게 정렬홈(310)내에 고정할 수 있어 보다 광학특성을 안정시킬 수 있다. 또, 플러그(303,304)에 핀상도입부재 (308)를 부착하는 방법으로는 도 25에서 제 1 플러그의 측면으로부터 열리는 관통구멍을 사용하고 있으나 핀상도입부재(308)가 플러그(303,304)에 유지가능하다면 도 38a, 38b 에 나타낸 것과 같은 상면으로부터 열려지는 홈 등의 형상이을 채용할 수 있다. 또, 상기 압압고정부재(314)를 사용하여 정렬홈(310)에 핀상도입부재(308)를 압압할 경우, 직접 핀이 정렬홈(310)에 압압되도록 핀을 유지하는 관통구멍 또는 홈의 최하면이 정렬홈의 상면보다 아래 위치가 되도록 플러그(303,304)에 핀상도입부재(308)를 부착하는 것도 바람직하다.
상기의 제 1 및 제 2의 플러그(303,304)는 어댑터(305) 상면에 대하여 교차방향으로 탈착가능하게 장착되도록 하는 것도 가능하다. 이 경우, 접속 작업자가 상방에서 접속작업을 수행하는 것으로서 작업성이 좋아져 접속 수율을 향상시킬 수 있다. 또, 본 발명의 광학접속구조를 프린터 기판 상에서 사용할 경우, 기판면에 평행한 접속작업이 없기 때문에 기판상에서 접속에 필요한 작업공간이 필요 없게 된다. 이것으로 기판상의 성스페이스화가 가능하다.
상술의 설명에서 플러그(303,304), 또는 압압고정부재(314)를 어댑터(305)에 장착할 때에는 래치(309)와 래치계합부(311)를 사용하여 고정하지만, 그 밖에는 도 39에 나타내는 바와 같이 상방에 개구된 계합부재(315)를 도 40a, 40b 와 같이 어댑터의 플러그장착부위(316), 압압고정부재 장착부위(317)에 설치할 수 있다. 이 계합부재의 계합방법은 계합부재의 창부분(331)에 플러그 또는 압압고정부재(314)의 돌기부(332)를 계합시키는 것으로 수행되고 있으나, 이에 한정하지 않고 계합부재 단에 래치를 설치하여도 좋다. 이들 계합부재는 어댑터와는 별개로 부착되거나 일체로 형성되어도 좋다. 이것에 의하여 상방으로부터 각 부재의 탈착을 용이하게 수행하는 것이 가능하게 된다.
상기의 본 발명의 광학접속구조에 있어서 사용되는 플러그 및 어댑터의 재료 및 형상은 특별히 한정하지 않으나 재료로서는 플라스틱, 세라믹, 금속, 지르코니아, 유리금속 등으로 제작된 것이 바람직하게 사용된다. 형상에 있어서도 플러그가 어댑터에 확실하게 고정된다면 특별히 한정하지 않는다. 또, 어댑터에 설치되어 있는 정렬홈의 형상은 광파이버가 위치정렬되면 특별한 제한은 없으나, 원주상의 광파이버를 안정하게 유지하기 위해서는 V자형상인 것이 바람직하다. 또 정렬홈은 어댑터와 일체이거나 별개이라도 좋고, 그 재료도 제한받지 않지만, 어댑터의 재료와 동일한 재료를 적의 선택하여 사용한다.
본 발명의 광학접속부품에 사용되는 광파이버는 광학접속구조의 적용 목적에 따라서 적의 선택하여 사용되고 예를 들면, 석영 또는 플라스틱제의 싱글모드 광파이버, 멀티모드 광파이버 등이 바람직하게 사용된다. 또 한번에 접속되는 광파이버의 개수에는 제한이 없고 정렬홈의 개수 분의 해당하는 광파이버를 접속시킬 수 있다. 그러나 플러그에 고정되는 광파이버의 개수에는 특별한 제한이 없고 광파이버를 묶는 광파이버 테이프 심선도 동일하게 사용가능하다.
광파이버 접속방법에 관하여는 선단를 연마하거나 커팅한 상태로 광파이버 끼리를 맞대게 하는 것에 의한 PC(Physical Contact)접속을 수행하여도 좋다. 굴절률 정합제를 사용할 경우, 재료, 형태, 설치 방법은 특별히 한정하지 않으나 재료로서는 광파이버의 굴절률, 재질에 따라서 적의 재료를 선택하여 사용하면 되고 예 를 든다면 실리콘 오일, 실리콘 그리스 등이 바람직하게 사용된다. 또, 굴절률 정합제의 형태는 액상이거나 고체상태라도 좋고 예를 들어, 오일상태, 그리스상태, 젤상태, 필름상태라도 좋다.
[실시예3-1]
도 25에서 나타내는 바와 같이 광학접속구조를 제작하기 위하여 250μm직경 광파이버심선의 피복을 단부로부터 15mm를 제거하고 피복단부로부터 10mm 의 곳에서 광파이버 소선(125μm직경)을 커트하여 도 25의 제 1 광파이버심선(301), 제 2 광파이버 심선(302)을 준비하였다. 다음으로 도 26a에 나타낸 제 1 플러그(303), 도 27a에 나타낸 어댑터(305), 도 35에 나타낸 광파이버 굴곡부재(318)를 ABS수지로 제작하였다. 또, 4심 플라스틱 V홈(310)을 절삭가공하여 어댑터(305)에 고정하였다.
광학접속구조의 제작은 이하와 같이하여 실행하였다. 이하, 도 28a 내지 28c 를 참조하여 설명한다. 우선 제 1 플러그에 설치하는 핀상도입부재로서 스텐레스핀(308a,308b,308c,308d)을 준비하여 제 1 플러그의 핀 부착구멍(307)에 장착하고 제 1 광파이버(301)의 선단을 스텐레스핀(308b,308c)의 중간에 맞춘 상태로 제 1 광파이버(301)를 접착제로 제 1 플러그(303)의 광파이버 고정부위(306)에 고정한다. 또, 제 2 광파이버는 선단이 V홈의 중앙에 위치하도록 접착제(319)로 어댑터에 고정하였다.
다음으로, 제 1 플러그(303)에 도시되지 않은 광파이버 굴곡부재(318;도 35에 표시된 것)를 장착하여 제 1 광파이버(301)를 굴곡시켜서 광파이버 단을 1mm 집 어 넣었다(도 28a 참조). 그런 다음, 제 1 플러그(303)의 래치(309)를 래치계합부(311)에 계합하는 것으로서 어댑터(305)에 장착·고정하고 스텐레스핀(308a,308b,308c,308d)에 의하여 V홈(310)내에 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)를 압압하고 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)의 단면의 위치정렬을 수행실시하고(도 28b 참조), 그런 다음, 제 1 플러그(303)로부터 광파이버 굴곡부재(318)를 이탈시키는 것에 의하여 제 1 광파이버(301)가 신전하는 것으로서 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)를 맞대게 하여 본 발명의 광학접속구조가 얻어졌다(도 28c 참조).
이렇게 하여 얻어진 광학접속구조는 상기와 같이 프린터기판 상이나 장치 내에서 광파이버의 접속에 있어서 플러그를 어댑터에 상방으로부터 장착하는 것으로서 기판상에 접속작업 공간을 필요로 하지 않아 성 스페이스화 가 가능하여 진다. 또, 플러그를 어댑터에 장착한 후에 굴곡된 광파이버를 펴는 것으로 광파이버 단을 이동시켜 광파이버의 접속잡업을 수행할 수 있었다. 그 때문에 접속된 광파이버끼리가 급격한 접촉에 의한 충격을 받지 않기 때문에 파손될 우려가 없어 접속작업을 간단하고 안전하게 수행할 수 있고 또한 수율이 향상하여 접속작업 효율이 향상된다.
또한 스텐레스핀에 의하여 광파이버를 V홈에 압압하는 것으로서 광파이버를 확실하게 위치정렬할 수 있고 또한 광파이버 선단은 광파이버 축방향으로 원활하게 이동할 수 있다. 그런 다음, 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이고 광학접속구조로서 충분히 사용 가능하다는 것을 확인하였다.
[실시예3-2]
도 41 에서 나타내는 바와 같이 광학접속구조를 제작하기 위하여 250μm직경 4심광파이버 테이프 심선의 피복을 단부로부터 15mm 를 제거하고 피복단부로부터 10mm 의 곳에서 광파이버소선(125μm직경)을 커트하고 제 1 광파이버 테이프 심선(321), 제 2 광파이버 테이프 심선(322)을 준비하였다.
다음으로 도 42b에 나타낸 제 1 플러그(303), 도 43a, 43b 에 나타낸 제 2 플러그(304), 도 44a, 44b 에 나타낸 어댑터(305), 도 45에 나타낸 압압고정부재(314), 도 35에 나타낸 광파이버 굴곡부재(318)를 PPS수지로 제작하였다. 또, 4심 플라스틱 V홈(310)을 절삭 가공하여 어댑터(305)에 고정하였다. 또, 압압고정부재(314) 및 플러그(303,304)를 어댑터(305)에 고정하는 도 39 와 같은 계합부재(315)를 인청동으로 3개 제작하였다.
광학접속구조의 제작은 이하와 같이하여 실행하였다. 이하, 도 46a 내지 46d 를 참조하여 설명한다. 우선 제 1 플러그(303)에 광파이버를 V홈에 눌러 넣기 위한 스텐레스핀(308a)을 핀 장착홈(317)에 1개 장착하고, 제 1 광파이버(301)를 제 1 플러그(303)선단으로부터 1.5mm 돌출한 상태로 제 1 광파이버(301)를 접착제로 제 1 플러그(303)의 광파이버 고정부위(306)에 고정한다. 또, 제 2 플러그(304)의 핀 장착홈에 3개의 스텐레스핀(308b,308c,308d)을 장착하고 스텐레스핀(308b,308c)의 사이에 제 2 광파이버(302)의 선단이 위치하도록 제 2 광파이버(302)를 접착제로 제 1 플러그(303)의 광파이버 고정부위(306)에 고정하였다.
상기와 같이 제작한 제 1 플러그(303)에 광파이버 굴곡부재(318)를 장착하고 제 1 광파이버를 굴곡 시켜 광파이버 단을 1mm 집어 넣었다(도 46a 참조). 그런 다음, 제 1 플러그(303)를 계합부재(315)에 의하여 어댑터(305)에 장착·고정하고 이어서 제 2 플러그(304)를 어댑터(305)에 동일하게 장착·고정한 후(도 46b 참조), 스텐레스핀(308a,308b,308c,308d)을 V홈(310)과의 사이에 끼어 넣는 것처럼 하여 광파이버 굴곡부재(318)를 플러그(303,304)의 잘린 틈부를 따라 어댑터(305)에 장착하고 플러그(303,304)와 동일하게 계합부재(315)로 고정하는 것으로서 스텐레스핀(308a,308b,308c,308d)에 의하여 V홈(310)내에 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)를 압압하고 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)의 단면의 위치정렬을 실시하고(도 46c 참조), 그런 다음, 플러그(303, 304)로부터 광파이버굴곡부재(318)를 이탈시키는 것에 의하여 제 1 광파이버(301)가 신전하는 것으로서 제 1 광파이버(301)와 제 2 광파이버(302)를 맞대게 하여 본 발명의 광학접속구조가 얻어졌다(도 46d 참조).
얻어진 광학접속구조는 실시예3-1과 동일하게 우수한 효과가 얻어졌다. 또, 상기와 같이 제 2 플러그(304)에 제 2 광파이버(302)를 장착하는 것으로서 모든 광파이버를 어댑터와는 별개로 취급하게 되고 어댑터를 기판에 설치하는 작업을 용이하게 하여 광파이버 설치시에 손상의 우려가 없어졌다.
또, 스텐레스핀(308)을 압압고정부재와 V홈으로 끼어 넣어 압압·고정하는 것에 의하여 광파이버를 보다 확실하게 V홈 내에 고정할 수 있어 보다 광학적 특성을 안정시킬 수 있다. 또, 상방으로 개방된 계합부재를 사용하여 플러그와 압압고정부재를 어댑터에 장착·고정하는 것으로서 상방에서 각부재의 탈착을 보다 용이 할 수 있었다.
이에 따라 접속작업을 보다 수율 좋게 실시할 수 있게 되었다. 그런 다음, 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하 이였고 광학접속구조로서 충분히 사용 가능한 것이 확인되었다.
[제 4 양태]
이하, 본 발명의 제 4 양태의 실시형태에 대하여 설명한다. 단, 이하의 설명에서는 광전송매체로서 광파이버를 예를 들었지만, 광파이버 이외의 광전송매체도 본 발명에 포함된다.
도 47에서부터 도 51a 내지 51c 에는, 본 발명의 제 4 양태에 의한 광학접속구조 및 광학접속구조의 제작방법의 제 1 실시 형태가 나타나 있다. 도 47은 광학접속구조의 전체를 나타내는 정면도이다. 도 48a, 48b 은 제 1 광학체 및 제 2 광학체를 나타내는 사시도이다. 도 49는 접속수단의 플러그를 나타내는 사시도, 도 50 은 접속수단의 어댑터를 나타내는 사시도이다. 도 51a 내지 51c 는 광학접속구조의 제작방법의 절차를 나타내는 설명도이다.
즉, 이 광학접속구조(401)는 도면에 나타내는 바와 같이 제 1 광학체(402)와, 제 2 광학체(406)와, 제 1 광학체(402)와 제 2 광학체(406)와를 상호 접속하는 접속수단(411)을 구비한다.
제 1 광학체(402)는 도 48a 에 나타내는 바와 같이 판상의 제 1 기판(403)과, 제 1 기판(403)의 상부에 설치된 각종의 부품으로 이루어진 제 1 광회로(404)와, 제 1 광회로(404)로부터 인출됨과 동시에 제 1 기판(403)의 상부에 배선된 제 1 광파이버(405)로 구성되어 있다.
제 2 광학체(406)는 도 48b 에 나타내는 바와 같이 판상의 제 2 기판(407)과, 제 2 기판(407)의 상부에 설치된 각종의 부품으로 이루어진 제 2 광회로(409)와, 제 2 광회로(409)로부터 인출됨과 동시에 제 2 기판(407)의 상부에 배선된 제 2 광파이버(410)로 구성되어 있다.
접속수단(411)은 도 49 및 도 50 에 나타내는 바와 같이 플러그(412)와 플러그(412)와 서로 연결된 어댑터(417)로 구성되고 이 접속수단(411)을 통하여 제 1 광학체(402)측의 제 1 광파이버(405)와 제 2 광학체(406)측의 제 2 광파이버(410)가 서로 광학 접속된다.
플러그(412)는 도 49에 나타내는 바와 같이 대략 직방체의 형상을 이루고 있고 하면측의 좌반부에 우반부보다도 한단이 낮은 광파이버 고정부(413)가 설치되어 있고 이 광파이버 고정부(413)의 중앙부에 일단이 플러그(412)의 일 단면에 개구하는 소정 깊이의 광파이버 수납홈(414)이 설치되어 있어 이 광파이버 수납홈(414)내에 제 1 광파이버(405)의 선단부가 삽입되도록 구성되어 있다.
플러그(412)의 하면측의 우반부에는, 일단이 광파이버 수납홈(414)의 타단에 연통하고 타단이 플러그(412)의 타방의 단면에 개구한다. 광파이버 수납홈(414)과 동일깊이, 광파이버 수납홈(414)보다는 큰 폭의 계합홈(415)이 설치되어 이 계합홈(415)내에 후술하는 어댑터(417)의 계합부(419)가 계합가능하게 구성되어 있다.
계합홈(415)의 개구부의 폭방향의 양단부에는 계합홈(415)의 내방에 돌출하는 한 쌍의 계지조(416,416)가 일체로 설치되고 이 계지조(416,416)를 후술하는 어 댑터(417)의 계지홈(420,420)내에 계지시키는 것에 의하여 플러그(412)가 어댑터(417)의 상부에 고정된다.
어댑터(417)는 도 50 에 나타내는 바와 같이 플러그(412)보다도 긴 개략적인 직방체 형상을 하고 있는 것으로서 상면 측의 좌단부에 다른 부분보다도 한단 낮은 광파이버 고정부(418)가 설치되고 어댑터(417)에 플러그(412)를 장착할 때에 이 광파이버 고정부(418)내에 플러그(412)의 광파이버 고정부(413)가 위치한다.
어댑터(417)의 상면 측의 광파이버 고정부(418)에 연결하는 중앙부는 플러그(412)의 계합홈(415)내에 계합 가능한 계합부(419)로 형성됨과 동시에 이 계합부(419)의 양측면에는 소정의 깊이의 계지홈(420,420)이 설치되고 어댑터(417)에 플러그(412)를 장착한 경우에 이 계지부(420,420)내에 플러그(412)측의 계지조(416,416)가 계지된다.
어댑터(417)의 상면 측의 우단부는 중앙부로부터 어댑터(417)의 우단면에 향하여 점차적으로 낮아지는 경사면으로 형성되어 있다. 어댑터(417)의 상면 측의 중앙부에는 일단이 광파이버 고정부(418)에 연통하고 타단이 어댑터(417)의 우단면에 개구하는 소정의 깊이의 정렬홈(421)이 설치되어 이 정렬홈(421)내에 제 2 광학체(406)의 제 2 광파이버(410)의 선단부가 삽입되도록 구성되어 이 정렬홈(421)내에 제 2 광파이버(410)의 선단부를 삽입하는 것에 의하여 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 상대적인 위치결정이 수행되어 진다.
어댑터(417)는 제 2 기판(407)의 어댑터고정부(408)의 상부에 접착제, 나사체결 등의 고정수단(미도시)으로 고정하게 된다.
다음으로 상기와 같은 구성의 광학접속구조의 제작방법에 대하여 설명한다.
우선, 도 51a 에 나타내는 바와 같이 제 1 광학체(402)의 제 1 기판(403)의 상부에 배선되어 있는 제 1 광파이버(405)의 선단부를 플러그(412)의 광파이버 수납홈(414)내에 삽입하는 것에 의하여 제 1 광파이버(405)의 선단부에 플러그(412)를 장착한다.
다음으로 도 51a 에 나타내는 바와 같이 어댑터(417)를 제 2 광학체(406)의 제 2 기판(407)의 어댑터고정부(408)에 접착제 등의 고정수단로 고정하고 제 2 기판(407)의 상부에 배선되어 있는 제 2 광파이버(410)의 선단부를 어댑터(417)의 정렬홈(421)내에 삽입한다.
다음으로 도 51b 에 나타내는 바와 같이 플러그(412)의 계합홈(415)내에 어댑터(417)의 계합부(419)를 계합시키고 플러그(412)측의 계지조(416,416)를 어댑터(417)측의 계지홈(420,420)내에 계지시켜 어댑터(417)에 플러그(412)를 고정한다. 이에 의하여 플러그(412)의 광파이버 수납홈(414)내의 제 1 광파이버(405)와 어댑터(417)의 정렬홈(421)내의 제 2 광파이버(410)와의 상대적인 위치결정이 수행되고 양 광파이버(405,410)가 동일 축선 상에 위치하게 된다.
다음으로 도 51c 에 나타내는 바와 같이 제 1 광학체(402)의 제 1 기판(403)과 제 2 광학체(406)의 제 2 기판(407)를 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하는 것에 의하여 플러그(412)측의 제 1 광파이버(405)와 어댑터(417)측의 제 2 광파이버(410)를 축선 방향에 상대적으로 접근하는 방향으로 이동시키고 양 광파이버(405,410)의 선단부 간을 광학 접속한다. 이렇게 하여 제 1 광회로(404)와 제 2 광 회로(409)가 제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)를 통하여 광학 접속된다.
상기와 같이 구성된 실시형태에 의한 광학접속구조 및 광학접속구조의 제작방법에 있어서는 제 1 광학체(402)와 제 2 광학체(406)를 상하 방향에 상대적으로 근소하게 이동시켜 제 2 광학체(406)측에 부착된 어댑터(417)에 제 1 광학체(402)측에 부착된 플러그(412)를 장착하고 이 상태에서 제 1 광학체(402)와 제 2 광학체(406)를 수평방향으로 상대적으로 근소하게 이동시키는 것에 의하여 어댑터(417)측의 제 2 광파이버(410)와 플러그(412)측의 제 1 광파이버(405)를 광학 접속할 수 있게 된다.
따라서, 광학 접속할 때에 제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)의 이동거리를 적게 할 수 있으므로 광학접속작업에 필요한 공간을 적게 할 수 있다. 또, 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)의 이동량을 적게 할 수 있으므로 양 기판(403,407)이 부품에 접촉하여 부품이 손상되지 않고 안정된 양품질의 광학접속을 수행할 수 있다.
또, 제 1 광회로(404)를 갖는 제 1 광학체(402)와, 제 2 광회로(409)를 갖는 제 2 광학체(406)를 상하방향으로 밀접한 상태로 배치할 수 있으므로 적은 공간에서 다단의 광회로를 제작할 수가 있어 이용범위를 확대할 수 있다.
또한, 접속수단(411)의 플러그(412)와 어댑터(417)의 협동에 의하여 제 1 광학체(402)의 제 1 광회로(404)와 제 2 광학체(406)의 제 2 광회로(409)를 광학 접속하는 것에 의하여 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)을 동시에 고정할 수 있으므로 조립효율을 대폭으로 높일 수 있다.
또한 상기의 설명에 있어서는 플러그(412)의 계지조(416,416)를 어댑터(417)의 계지홈(420,420)내에 계지시키는 것에 의하여 어댑터(417)에 플러그(412)를 고정하였으나 이 방법에 한정하지 않고 플러그와 어댑터를 접착제로 고정하거나, 오목(
Figure 112005018367891-pat00003
)부와 볼록(
Figure 112005018367891-pat00004
)부를 상호 감합시킴으로서 고정하거나, 기계적 마찰력에 의하여 고정하거나 비스 체결로 고정하는 등의 방법이라도 상관없어 결국은 어댑터와 플러그를 고정할 수 있으면 된다.
도 52에서부터 도 54a 내지 54c 에는 본 발명에 의한 광학접속구조 및 광학접속구조의 제작방법의 제 2 실시 형태가 나타나 있고 도 52는 광학접속구조의 전체를 나타내는 정면도, 도 53은 제 1 광학체를 나타내는 사시도, 도 54a 내지 54c 는 광학접속구조의 제작방법의 절차를 나타내는 설명도이다.
즉, 이 실시 형태에 나타난 광학접속구조(401)는 제 1 광학체(402)의 제 1 기판(403)의 상부에 접속수단(411)의 플러그(412)를 고정하기 위한 플러그 고정부(425)를 설치하고 이 플러그 고정부(425)에 접착제, 나사체결 등의 고정수단(미도시)에 의하여 플러그(412)의 광파이버고정부(413)를 고정한 것으로서 그 밖의 구성은 상기 제 1 실시형태에 나타나 있는 것과 동일한 구성을 갖고 있으므로 동일한 부분에는 동일한 번호를 붙여서 그것에 대한 상세한 설명은 생략하는 것으로 한다.
다음으로, 상기와 같은 구성의 광학접속구조의 제작방법에 대하여 설명한다.
우선, 도 54a 에 나타내는 바와 같이 제 1 광학체(402)의 제 1 기판(403)의 상부에 배선되어 있는 제 1 광파이버(405)의 선단부를 플러그(412)의 광파이버 수납홈(414)내에 삽입하는 것에 의하여 제 1 광파이버(405)의 선단부에 플러그(412) 를 장착하고 이 상태로 플러그(412)의 광파이버고정부(413)를 기판(403)의 플러그고정부(425)에 접착제 등의 고정수단으로 고정한다.
다음으로, 도 54a 에 나타내는 바와 같이 어댑터(417)를 제 2 광학체(406)의 제 2 기판(407)의 어댑터고정부(408)에 접착제 등의 고정수단으로 고정하고 제 2 기판(407)의 상부에 배선되어 있는 제 2 광파이버(410)의 선단부를 어댑터(417)의 정렬홈(421)내에 삽입한다.
다음으로, 도 54b 에 나타내는 바와 같이 플러그(412)의 계합홈(415)내에 어댑터(417)의 계합부(419)를 계합시켜 플러그(412)측의 계지조(416,416)를 어댑터(417)측의 계지홈(420,420)내에 계지시켜 어댑터(417)에 플러그(412)를 고정한다. 이에 따라 플러그(412)의 광파이버수납홈(414)내의 제 1 광파이버(405)와 어댑터(417)의 정렬홈(421)내의 제 2 광파이버(410)와의 상대적인 위치결정이 수행되고 양 광파이버(405,410)가 동일 축선상에 위치하게 된다.
다음으로, 도 54c 에 나타내는 바와 같이 제 1 광학체(402)의 제 1 기판(403)과 제 2 광학체(406)의 제 2 기판(407)을 상대적으로 접근하는 방향으로 이동시키는 것에 의하여 플러그(412)측의 제 1 광파이버(405)와 어댑터(417)측의 제 2 광파이버(410)를 축선 방향으로 상대적으로 접근하는 방향으로 이동시켜 양 광파이버(405,410)의 선단부 간을 광학 접속한다. 이렇게 하여 제 1 광회로(404)와 제 2 광회로(409)가 제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)를 통하여 광학 접속된다.
상기와 같이 구성한 이 실시형태에 의한 광학접속구조 및 광학접속구조의 제 작방법에 있어서도 상기 제 1 실시형태에 나타낸 것과 동일하게 제 1 광학체(402)와 제 2 광학체(406)를 상하방향으로 상대적으로 근소하게 이동시켜서 제 2 광학체(406)측에 부착된 어댑터(417)에 제 1 광학체9402)측에 부착된 플러그(412)를 장착하고 이 상태로 제 1 광학체(402)와 제 2 광학체(406)를 수평방향으로 상대적으로 근소하게 이동시킴으로서 어댑터(417)측의 제 2 광파이버(410)와 플러그(412)측의 제 1 광파이버(405)를 광학 접속할 수 있게 된다.
따라서, 광학접속구조의 경우, 제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)의 이동거리를 적게 할 수 있으므로, 광학 접속 작업에 필요한 스페이스를 적게 할 수 있다. 또, 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)의 이동량을 적게 할 수 있으므로, 양 기판(403, 407)이 부품에 접촉하여 부품이 손상되는 일이 없어지고, 안정된 양품질의 광학접속을 수행할 수 있다.
또, 제 1 광회로(404)를 갖는 제 1 광학체(402)와, 제 2 광학로(409)를 갖는 제 2 광학체(406)를, 상하방향으로 밀접한 상태로 배치할 수 있으므로, 작은 공간에서 다단의 광회로를 제작하는 것이 가능하게 되고, 이용범위를 확대할 수 있다.
더욱, 접속수단(411)의 플러그(412)와 어댑터(417)의 협동에 의하여 제 1 광학체(402)의 제 1 광회로(404)와 제 2 광학체(406)의 제 2 광회로(409)를 광학 접속함에 의하여, 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)을 동시에 고정할 수 있으므로, 조립 효율을 대폭으로 높일 수가 있다.
또한, 이 실시형태에 있어서, 플러그(412)를 기판(403)의 플러그고정부(425)에 접착제 등의 고정수단으로 고정하고 있으므로, 제 1 광파이버(405)가 기판(403) 의 외부에 단독으로 인출되는 일은 없고, 제 1 광파이버(405)가 다른 부품에 접촉하여 손상되는 일도 없어, 접촉 작업을 안전하게 할 수가 있다.
더욱, 상기 각 실시형태에 있어서는, 플러그의 계지조(416, 416)을 어댑터(417)의 계지홈(420, 420)내에 계지시키는 것으로 어댑터(417)에 플러그(412)를 고정하였으나, 이 방법에 한정하지 않고, 플러그와 어댑터를 접착제로 고정하거나, 오목(
Figure 112005018367891-pat00005
)부와 볼록(
Figure 112005018367891-pat00006
)부를 서로 감합시키는 것으로 고정하거나. 기계적 마찰력에 의하여 고정하거나. 비스 체결에 의하여 고정하는 등의 방법이라도 상관없어, 결국은 어댑터와 플러그를 고정할 수만 있으면 된다.
또, 상기 각 실시형태에 있어서는, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속구조할 경우, 제 1 광학체(402)와 제 2 광학체(406)를 상대적으로 접근시키는 것에 의하여, 제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)를 상대적으로 접근하는 방향으로 이동시켜 양 광파이버(405, 410)의 선단부간을 광학 접속하였으나, 적어도 어느 한쪽 일방의 광파이버(405, 410)의 선단부를 미리 굴곡시켜 놓고, 이 상태로, 플러그(412)를 어댑터(417)에 장착시키는 것에 의하여 양 기판(403, 407)을 고정하고, 광파이버(405, 410)의 굴곡시킨 부분을 펴는 것에 의하여 광파이버(405, 410)의 선단부간을 광학 접속하여도 좋다.
이 경우, 도 55 에 나타내는 바와 같이 저면측에 계합홈(427)을 갖는 동시에, 계합홈(427)의 저부에 제 2 광파이버(410)를 지지하는 지지홈(428)을 갖는 단면 “ㄷ”형상의 광파이버이동부재(426)를 구비하여, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속하여도 좋다.
즉, 도 56a 에 나타내는 바와 같이, 광파이버 이동부재(426)의 지지홈(428) 내에 제 2 광파이버(410)를 위치시키고, 이 상태로 광파이버 이동부재(426)의 계합홈 내에 어댑터(417)의 우단부를 계합시켜, 광파이버 이동부재(426)의 계합홈(427)의 개구단부에 설치되어 있는 계지조(429, 429)를 어댑터(417)의 계지홈(420, 420) 내에 계지시킨다. 이 경우, 계지홈(420, 420)은, 어댑터(417)의 우단면까지 연출시켜 놓는다.
그리고, 도 56에 나타내는 바와 같이, 광파이버이동부재(426)와 일체로 제 2 광파이버(410)를 제 1 광학체(402)의 방향으로 이동시켜, 도 56c 에 나타내는 바와 같이, 제 2 광파이버(410)의 선단부를 제 1 광파이버(405)의 선단부에 맞대게 하여 양 광파이버(405, 410) 간을 광학 접속한다,
도 56a 내지 56c 에 나타낸 예에서는, 광파이버이동부재(426)를 제 2 광파이버(410)의 축 방향으로 이동시킴에 따라, 제 2 광파이버(410)에 이완상태를 만들고 있으나, 도 57a, 57b 에 나타내는 바와 같이, 제 1 기판(403)의 상부에 배선되어 있는 제 1 광파이버(405;또는 제 2 광파이버410)를, 압압치구(430)에 의하여 상방(또는 측방)으로부터 압압하는 것에 의하여 굴곡 시켜도 좋다.
더욱, 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)의 고정상태 및 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 접속상태를 보다 안정시키기 위하여, 플러그(412)와 어댑터(417)의 고정방법과, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 접속방법을, 동일부재로 하지 않아도 좋다.
예를 들면, 상술한 도 56a 내지 56c 의 예에서는, 플러그(412)와 어댑터 (417)를 계지조(416)와 계지홈(420)의 협동에 따라 고정하는 동시에, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 위치정렬이 이루어지지만, 예를 들어, 도 58a, 58b 에 나타내는 바와 같이 플러그(412)와 어댑터(417)를 비스(31)로 고정한 후에, 도 59 와 같은 압압고정부재(432)를 어댑터(417)에 장착함으로서, 도 58c 에 나타내는 바와 같이, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 정렬홈(421) 내에서 위치정렬하고, 도 58d 에 나타내는 바와 같이, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속하여도 좋다.
광파이버의 위치정렬수단으로서, 상기의 설명에 있어서는, 정렬홈(421)을 사용하고 있으나, 이에 한정하지 않고, 플러그(421)를 어댑터(417)에 상방으로부터 부착하고, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 위치정렬할 수 있는 광학접속방법이라면 좋다.
예를 들어, 도 60a 에 나타내는 바와 같이, 정렬홈 대신에 관통구멍(434)을 갖는 관통구멍부재(433)를 어댑터(417)에 장착하고 제 2 광파이버(410)를 관통구멍부재(433)의 관통구멍(434) 내로 안내하고, 도 60b 에 나타내는 바와 같이, 플러그(412)를 어댑터(417)에 장착하고, 도 60c 에 나타내는 바와 같이, 관통구멍(433)을 제 1 광파이버(405)의 방향으로 이동시키고, 제 1 광파이버(405)를 관통구멍(434) 내에 삽입시키고, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 단부의 위치정렬을 수행하고, 도 60d 에 나타내는 바와 같이, 광파이버이동부재(426)를 제 1 광파이버(405)의 방향으로 이동시켜, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속시켜도 좋다.
또한, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 위치정렬수단의 재료는, 플라스틱, 세라믹, 금속, 지루코니아, 유리 금속 등으로 제작된 것이 바람직하게 사용된다.
플라스틱(412)에 제 1 광파이버(405)를 고정하는 방법은, 광파이버 수납홈(414)에 한하지 않고, 관통구멍 안을 삽통시켜 접착제로 고정하거나, 기계적으로 파지시켜도 좋고, 결과적으로는 플러그(412)에 고정만 된다면 좋다.
더욱, 제 2 광파이버(410)를 어댑터(417)에 고정하는 방법도 특별히 한정하지 않고, 예를 들면, 직접 접착제로 고정해도 좋고, 제 2 광파이버(410)의 광학 특성에 영향이 없다면, 기계적으로 파지시켜도 좋다. 또한, 제 1 기판(403)과 플러그(412), 또는 제 2 기판과 어댑터(417)를 위치보정될 수 있도록 가고정하고, 장착한 후에 고정해도 좋다. 그 경우에도, 제 2 광파이버(417)가 다른 구성부품에 접촉하여 파손하는 일이 없으므로, 안전하게 접속 작업을 수행할 수 있다.
상기의 각 실시형태에 의한 광학접속구조에 있어서 사용되는 플러그(412) 및 어댑터(417)의 재료 및 형상은, 특별히 한정하지 않으나, 재료로서는 플라스틱, 세라믹, 금속, 지루코니아, 유리금속 등으로 제작된 것이 바람직하게 사용된다. 형상에 있어서도, 플러그(412)가 어댑터(417)에 확실히 고정된다면, 특별히 한정하지 않는다.
본 발명의 광학접속구조에 사용되는 광전송매체는, 상기에서는 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))를 사용하고 있으나, 플러그(412)에 설치하여 어댑터(417) 상에서 위치정렬이 가능하다면 특별히 한정하지 않고, 예를 들어, 플러그(412) 측의 제 1 기판(403)에는, 광파이버, 어댑터(417) 측의 제 2 기판(407)에는, 광도파로 등, 다른 광전송매체를 설치해도 좋다. 그 외에, 플러그(412) 또는 어댑터(417)에 LD, LED 등의 광원이나 포토다이오드 등의 수광기가 직접 장착되어도 좋다.
제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)를 구성하는 광파이버는, 광파이버 접속부품의 적용목적에 따라서 적의 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 석영 또는 플라스틱제의 싱글모드 광파이버, 멀티모드 광파이버 등이 바람직하게 사용된다.
또, 한번에 접속되는 광파이버의 개수에는 제한이 없고, 정렬 홈의 수에 대응하는 수의 광파이버를 접속할 수 있다. 따라서, 접속되는 광파이버의 개 수에는, 특별한 제한이 없다.
또, 광도파로는, 재료를 불문하고, 석영, 실리콘 등의 무기계, 또는 폴리이미드, 아크릴, 에폭시 등의 유기계의 재료로 제작 된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
광파이버의 접속 방법은, 특별히 한정되는 않고, 주지의 접속방법이라면 좋다.
예를 들어, 도 61a 내지 61d 에 나타내는 바와 같은 접속방법을 사용할 수 있다.
우선, 도 61a 에 나타내는 바와 같이, 페룰(435)을 제 1 기판(403)의 제 1 광파이버(405)에 장착하고, 또한 페룰(435)를 플러그(412)에 장착한다.
또, 어댑터(417)의 제 2 광파이버(410)에도 페룰(436)을 장착하고, 또, 광파이버이동부재(426)에 페룰(436)을 장착한다. 또한 페룰(436)에 페룰(435, 436)의 위치정렬부재로서 분할슬리브(437)을 장착하고 광파이버이동부재(426)에 의하여 제 2 광파이버(410)를 느슨하게 하면서 페룰(436)을 후방으로 이동시킨다.
다음으로, 도 61b 에 나타내는 바와 같이, 플러그(412)를 어댑터(417)에 장착하고, 도 61c 에 나타내는 바와 같이, 분할슬리브(437)을 제 1 광파이버(405)의 방향으로 슬라이드시키고, 페룰(435, 436)의 위치정렬을 수행하고, 도 61d 에 나타내는 바와 같이, 광파이버이동부재(426)를 이동시키는 것에 의하여 페룰(435, 436)를 맞대게 하여 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속한다.
또한, 굴절률 정합제를 접합하는 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 사이에 도포하여 접속하여도 좋고, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 맞대게 하는 것으로 PC(Physical Contact)접속을 수행하여도 좋다. 굴절률 정합제를 쓰는 경우에는, 재료, 형태, 설치 방법은 특별히 한정되지 않고, 재료로서는, 광파이버의 굴절률, 재질에 따라 적의 재료를 선택하여 사용하면 되고, 예를 들어, 실리콘 오일, 실리콘 그리스 등이 바람직하게 사용된다. 또, 굴절률 정합제의 형태는 액상에서도 고체상태이라도 좋고, 예를 들어, 오일상태, 그리스상태, 젤상태, 필름상태의 것도 좋다.
본 발명의 광학접속구조에 있어서 사용되는 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판 (407))은 용도, 환경 등에 따라 적의 선택하여 사용되지만, 기판에 설치한 광모듈, 광부품에 전원이 필요하거나, 전기신호로 제어되거나 하는 경우에는, 프린트배선 기판을 사용할 수가 있다.
예를 들어, 유리-에폭시 기판, 유리-트리아진 기판, 유리-불소 기판, 폴리에스테르 기판 등에서도 플렉시블 프린트 기판으로 사용되는 폴리이미드 필름으로 대표되는 필름상 기판이라도 좋다. 또는, 이미 프린트 기판화되어 있고, 전자소자, 모듈 등이 장착되어 광배선되어 있는 것이라도, 광전송매체로만 배선되어 있는 기판이라도 상관없다.
또, 플러그(412)는 제 1 기판(403)의 외부 가장자리에 관계없이, 제 1 광파이버(405)의 선단이 제 1 기판(403)의 외측에 위치하면 부착하는 장소에 제한은 없다. 예를 들어, 제 1 기판(403)을 중발(中拔)하여, 그 안쪽 가장자리에 플러그(412)를 부착하는 것도 가능하다.
이하, 본 발명의 제4 양태의 실시예에 대하여 설명한다. 즉, 본 발명은 아래에 나타낸 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 4-1]
도 65c의 광학접속구조(401)를 제작하기 위하여, 250μm직경 광파이버심선의 피복을 단부로부터 15mm 를 제거하고, 피복 단부로부터 10mm 의 곳에서 광파이버소선(125μm직경)을 커트한 것을 8개 준비하였다.
그 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))를, 도 62a, 62b 에 나타내는 바와 같이, 2개의 유리-에폭시 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))에 1매당 4개씩, 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410)) 1개당 4점을 적외선 경화형 접착제로 배선·고정하였다. 그때, 플러그 또는 어댑터를 설치하는 부 근에서는, 4개의 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))를 피복끼리가 접촉하게 정렬시키고, 또, 광파이버 심선의 피복단부를, 유리-에폭시 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))과 일치하게 설치하였다.
다음으로, 도 63 에 나타낸 플러그(412), 또는 도 64에 나타낸 어댑터(417)를 ABS수지로 제작하고, 정렬홈(421)으로 4심 플라스틱 V홈 기판(438)을 어댑터(417)에 끼어 넣었다.
다음으로, 제 1 광파이버(405)를 플러그(412)의 광파이버 수납홈(414)에 장착하고, 이 상태에서 플러그(412)를 제 1 기판(403)에 장착하고, 접착제로 고정하였다.
도 65a에 나타내는 바와 같이, 어댑터(417)는, 배선된 제 2 광파이버(410)를 어댑터(417)상에 장착한 V홈기판(438)의 V홈(439)내에 장착하고, 어댑터(417)를 제 2 기판(407)에 접착제로 고정하고, 동시에 제 2 광파이버(410)를 어댑터(417)에 접착제로 고정하였다.
그리고, 도 65b 에 나타내는 바와 같이, 플러그(412)가 장착된 제 1 기판(403)을 상방으로부터, 어댑터(417)가 장착된 제 2 기판(407)에 가깝게, 플러그(412)의 계지조(416)를 어댑터(417)의 계지홈(421)에 계지시키는 것에 의하여, 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)을 상하방향의 소정의 위치에 고정하고, 동시에 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 위치정렬을 V홈(439) 내에서 수행하였다.
그리고, 도 65c에 나타내는 바와 같이, 제 1 기판(403)과 제 2 기판(407)을 제 1 광파이버(405) 및 제 2 광파이버(410)의 축선 방향으로 상대적으로 이동시키 는 것에 의하여, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속하여 본 발명의 광학접속구조(401)를 제작하였다.
얻어진 광학접속구조(401)는, 위와 같이, 다른 프린트 기판끼리의 광파이버 접속에 있어서, 장소를 차지하는 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407)) 끼리의 광학 접속 및 고정을 상방에서 수행하므로, 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))의 이동거리를 적게 할 수 있다. 따라서, 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))상의 접속작업 스페이스를 작게 할 수 있어, 성 스페이스 화를 도모할 수 있다. 또, 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))이 접촉하여 부품이 파손되는 현상이 없어졌다.
또, 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))끼리를 밀접하게 고정시킬 수 있어, 성 스페이스에 의하여 다단의 광회로 제작이 가능하게 된다. 다른 기판 상에 구성된 광회로 끼리를 광학 접속시킴과 동시에, 기판끼리도 고정시킬 수 있어 조립 작업성을 향상시키는 것이 가능하다.
또, 광파이버 등의 광전송매체(제 1 광파이버(405))를 플러그(412)에 고정하고, 또한 플러그(412)가 기판(제 1 기판(403))에 고정되어 있어, 광파이버(제 1 광파이버(405))는 기판(제 1 기판(403))외에 단독으로 인출될 수 없다. 따라서 광파이버(제 1 광파이버(405))가 다른 구성부품에 부딪쳐서 파손되는 경우가 없어, 안전하게 작업이 진행된다.
그런 다음, 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하이고, 광학접속구조로서 충분히 사용가능하다.
[실시예4-2]
도 66c와 같이 광학접속구조(401)를 제작하기 위하여, 실시예4-1과 동일하게, 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))를 배선한 유리-에폭시 기판 (제 1 기판(403), 제 2 기판(407))을 제작하고, 도 66a 에 나타내는 바와 같이, 실시예1과 동일한 플러그(412)를 제 1 기판(403)에 장착·고정하였다.
다음으로, 도 64 에 나타낸 어댑터(417), 및 도 55 에 나타낸 광파이버이동부재(426)를 ABS수지로 제작하였다. 또, 플라스틱 V홈기판(438)은 실시예 4-1과 동일한 것을 준비하였다.
도 66a 에 나타내는 바와 같이, 제 2 기판(407)에 배선된 제 2 광파이버(410)를, 어댑터(417)상에 장착된 V홈기판(438)의 V홈(439)내에 장착하고, 어댑터(417)를 제 2 기판(407)에 접착제(440)로 고정하고, 또한 제 2 광파이버(410)를 광파이버이동부재(426)에 고정하고, 제 2 광파이버(410)를 굴곡 시키면서 광파이버이동부재(426)를 어댑터(417)에 접동가능하게 장착하였다.
그리고, 도 66b 에 나타내는 바와 같이, 플러그(412)가 장착된 제 1 기판(403)을 상방으로부터, 어댑터(417)가 장착된 제 2 기판(407)에 인접시켜, 플러그(412)의 계지조(416)를 어댑터(417)의 계지홈(420)에 계지시키고, 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)을 상하방향으로 고정시켜 동시에 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 위치정렬을 V홈(439)내에서 진행하였다.
그리고, 도 66c 에 나타내는 바와 같이, 어댑터(417)에 장착한 광파이버이동부재(426)를 제 1 광파이버(405)의 방향으로 이동시키는 것에 의하여, 제 2 광파이 버(410)를 펴서, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속시키고, 본 발명의 광학접속구조(401)를 제작하였다.
얻어진 광학접속구조(401)는, 실시예 4-1의 광학접속구조에 대하여 기재한 것과 동일하게 우수한 효과를 나타냈다.
또, 위와 같이, 굴곡된 제 2 광파이버(410)를 펴는 것으로, 제 2 광파이버(410)의 단부를 이동시켜 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)를 광학 접속시키는 것에 의하여, 플러그(412)를 어댑터(417)에 장착할 때에 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)을 이동시킬 필요가 없기 때문에 , 제 1 기판(403) 및 제 2 기판(407)을 정확하게 장치내에 장착하는 것이 가능하게 되었다.
더욱이, 중량이 있는 프린트 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))을 이동시킬 필요가 없으므로, 접속 시에 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버( 410))에 가해지는 충격이 적어졌기 때문에, 파손될 위험이 없어져, 접속 작업을 간단하게 그리고 안전하게 수행할 수 있었다. 이에 따라 수율이 향상하여 접속작업효율이 향상되었다. 또한 접동부재(광파이버이동부재(426))를 어댑터(417)에 설치함으로써, 간단하게 광파이버(제 2 광파이버(410))를 굴곡 시킬 수 있으므로 신속하게 광학접속구조(401)의 제작이 가능 하였다.
그런 다음, 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하이고, 광학 접속 구조(401)로서 충분하게 사용가능하였다.
[실시예 4-3]
도 69d 에 나타낸 바와 같은 광학접속구조(401)를 제작하기 위해서, 실시예 4-1과 동일하게, 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))를 배선한 유리-에폭시 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))을 제작하였다.
다음으로, 도 67 에 나타낸 플러그(412), 도 68 에 나타낸 어댑터(417), 도 59 에 나타낸 압압고정부재(432)를 ABS 수지로 제작하였다. 또한, 플라스틱 V홈기판(438)은 실시예 4-1과 같은 것을 준비하였다.
우선, 도 69a에 나타내는 바와 같이, 제 1 광파이버(405)를 플러그(412)의 광파이버 수납홈(414)에 장착하고, 플러그(412)를 제 1 기판(403)에 접착제로 고정하였다. 어댑터(417)는, 배선된 제 2 광파이버(410)를 어댑터(417) 상에 장착된 V홈기판(438)의 V홈(439)내에 장착하고, 동시에 제 2 광파이버(410)를 광파이버이동부재(426)에 고정하고, 제 2 광파이버(410)를 굴곡 시키면서 광파이버이동부재(426)를 어댑터(417)에 접동가능하게 장착하였다.
다음으로, 도 69b 에 나타내는 바와 같이, 플러그(412)가 장착된 제 1 기판(403)을 상방으로부터, 어댑터(417)가 장착된 제 2 기판에 붙여서, 비스(431)로 플러그(412)를 어댑터(417)에 체결하여 고정하였다. 다음으로, 압압고정부재(432)를 플러그(412)의 상방으로부터 어댑터(417)의 계지홈(420)에 계지조(34)로 계지시켜 고정하고, 도 69c 에 나타내는 바와 같이, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버(410)의 위치정렬을 V홈(439)내에서 수행하였다.
그리고, 도 69d 에 나타내는 바와 같이, 어댑터(417)에 장착한 광파이버이동부재(426)를 제 1 광파이버(405)의 방향으로 이동시킴으로써, 제 2 광파이버(410)를 펴서, 제 1 광파이버(405)와 제 2 광파이버를 광학 접속 하고, 본 발명의 광학접속구조(401)를 제작하였다.
얻어진 광학접속구조(401)는, 실시예 4-2의 광학접속구조(401)에 대하여 기재한 것과 동일한 뛰어난 효과를 나타냈다. 또, 상기와 같이, 프린트 기판(제 1 기판(403), 제 2 기판(407))끼리를 고정하는 공정과, 광파이버(제 1 광파이버(405), 제 2 광파이버(410))의 위치정렬을 수행하는 공정을 구별하여, 각각 독립시키는 것으로서, 각각의 고정을 보다 확고하게 있고, 안정된 고정상태를 유지할 수 있게 되었다.
그런 다음, 접속점에 있어서의 접속손실을 측정한 결과, 0.5dB 이하이고, 광학접속구조로서 충분하게 사용가능하였다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서, 구성의 추가, 생략, 대체 및 그 외의 변경이 가능하다. 본 발명은 상술한 설명에 의하여 한정 되는 것은 아니고, 첨부된 특허청구범위의 범위에 의해서만 한정 될 뿐이다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명의 광학접속구조에 의하면 일방의 광전송매체의 광회로와 타방의 광전송매체의 광회로를 서로 광학 접속하여 광학접속구조를 제작할 때, 접속수단의 플러그와 어댑터를 상하방향에서 상대적으로 접근시켜 연결하고 이 상태에서 일방의 기판과 타방의 기판을 상대적으로 접근시키는 것에 의하여 양 광회로 끼리를 광학 접속할 수 있다. 따라서 조립이 용이하게 된다. 또 광전송매체를 기판보다도 외부로 인출할 필요가 없어 광전송매체를 손상시키지 않아 접 속작업을 부담 없이 수행할 수 있다. 또한 보수점검 시에는 양 광회로를 개별로 점검, 교환할 수 있다. 이에 더하여 기판 상의 공간을 유효하게 사용할 수 있다. 그 결과로, 수율을 향상시킬 수 있고 접속작업효율을 대폭으로 높일 수 있다.

Claims (30)

  1. 제 1 및 제 2 플러그에 제 1 및 제 2 광파이버를 삽통하고, 각 플러그에 각 광파이버를 고정부분으로 고정하는 공정과, 상기 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 굴곡시키는 공정과, 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 위치정렬하고, 상기 제 1 및 제 2 플러그의 상대위치를 고정하는 공정과, 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하고, 상기 제 1 및 제 2 광파이버가 맞대도록 하는 공정을 갖는 광학접속방법에 있어서,
    상기 굴곡시키는 공정은 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 수직한 방향으로 압압하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  2. 플러그 및 어댑터에 제 1 및 제 2 광파이버를 삽통하고, 상기 플러그 및 어댑터에 각 광파이버를 고정부분으로 고정하는 공정과, 상기 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 굴곡시키는 공정과, 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 위치정렬하고, 상기 플러그 및 어댑터의 상대위치를 고정하는 공정과, 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하고, 상기 제 1 및 제 2 광파이버가 맞대게 하는 공정을 갖는 광학접속방법에 있어서,
    상기 골곡시키는 공정은 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 수직한 방향으로 압압하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  3. 제 1 플러그에 제 1 광파이버를 삽통하고, 상기 제 1 플러그에 상기 제 1 광파이버를 고정부분으로 고정하는 공정과, 상기 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 광파이버를 굴곡시키는 공정과, 상기 제 1 광파이버와 광학부품을 위치정렬하고, 상기 제 1 광파이버와 광학부품의 상대위치를 고정하는 공정과, 상기 제 1의 광파이버의 굴곡을 개방하고, 상기 제 1 광파이버와 광학부품을 맞대게 하는 공정을 갖는 광학접속방법에 있어서,
    상기 굴곡시키는 공정은 상기 제 1 광파이버를 수직한 방향으로 압압하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  4. 제 1 및 제 2 플러그에 제 1 및 제 2 광파이버를 삽통하고, 각 플러그에 각 광파이버를 고정부분으로 고정하는 공정과, 상기 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 굴곡시키는 공정과, 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 위치 정렬하고, 상기 제 1 및 제 2 플러그의 상대위치를 고정하는 공정과, 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하고, 상기 제 1 및 제 2 광파이버가 맞대게 하는 공정을 갖는 광학접속방법에 있어서,
    상기 굴곡시키는 공정은 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 그 축 방향으로 압압하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  5. 플러그 및 어댑터에 제 1 및 제 2 광파이버를 삽통하고, 플러그 및 어댑터에 각 광파이버를 고정하는 공정과, 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 굴곡시키는 공정과, 상기 제 1 및 제 2 광파이버를 위치정렬하고, 상기 플러그 및 어댑터의 상대위치를 고정하는 공정과, 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하고, 상기 제 1 및 제 2 광파이버가 맞대게 하는 공정을 갖는 광학접속방법에 있어서,
    상기 굴곡시키는 공정은 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 그 축 방향으로 압압하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  6. 제 1 플러그에 제 1 광파이버를 삽통하고, 상기 제 1 플러그에 상기 제 1 광파이버를 고정부분으로 고정하는 공정과, 상기 고정부분으로부터 선방부의 상기 제 1 광파이버를 굴곡시키는 공정과, 상기 제 1 광파이버와 광학부품을 위치정렬하고, 상기 제 1 광파이버와 광학부품의 상대위치를 고정하는 공정과, 상기 제 1의 광파이버의 굴곡을 개방하고, 상기 제 1 광파이버와 광학부품을 맞대게 하는 공정을 갖는 광학접속방법에 있어서,
    상기 굴곡시키는 공정은 상기 제 1 광파이버를 그 축 방향으로 압압하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  7. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 굴곡공정은 상기 제 1 및 제 2 광파이버의 적어도 일방에 측면으로부터 압압을 가하는 것에 의하여 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 굴곡시키며,
    상기 맞대는 공정은 상기 압압을 해제하는 것에 의하여 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 굴곡 공정은 상기 제 1 및 제 2 광파이버의 적어도 일방에 접동부재에 의하여 압압을 가는 것에 의하여 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버를 굴곡시키며,
    상기 맞대는 공정은 상기 압압을 해제하는 것에 의하여 상기 제 1 및/또는 제 2 광파이버의 굴곡을 개방하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치정렬공정은 위치정렬부재를 이용하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  10. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 위치정렬공정은 상기 제 1,2 플러그의 상대위치가 정해지도록, 상기 제 1,2 플러그를 어댑터에 고정하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 어댑터는 상방이 개방되어 있고, 상기 제 1 플러그와 제 2 플러그는 상기 어댑터의 개방된 상방으로부터 상기 어댑터에 장착되어 고정되는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  12. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 광파이버의 적어도 일방을 핀상부재로 압압하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  13. 제 3 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 위치정렬공정은 상기 제 1 플러그와 광학부품의 상대위치가 정해지도록, 상기 제 1 플러그와 광학부품을 어댑터에 고정하는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 어댑터는 상방이 개방되어 있고, 상기 제 1 플러그와 광학부품은 상기 어댑터의 개방된 상방으로부터 상기 어댑터에 장착되어 고정되는 것을 특징으로 하는 광학접속방법.
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