KR101009407B1 - 광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터 - Google Patents

광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터에 관한 것으로, 광섬유가 관통하는 다수의 홀과 도체로 형성된 가이드 핀으로 이루어진 제 1페룰(Male), 및 제 1페룰과 대응되는 형태로 가이드 핀 대신 도체가 도금된 가이드 홀로 이루어진 제 2페롤(Female)로 구성하여 광신호 및 전기신호를 동시에 접속한다.
본 발명에 의하면, 부도체의 가이드 핀 및 가이드 홀로 이루어진 페룰을 사용하여 단순히 광섬유에 의해 전송된 광신호만 접속하던 기존의 커넥터를 보안하여 전기적인 신호와 광신호를 동시에 접속하여 별도의 장비 없이 고속의 광신호 뿐만 아니라 전원 및 접지용으로 사용되는 전기적인 신호를 동시에 전송할 수 있다.
페룰, 커넥터, 광신호, 전기 신호

Description

광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터{OPTICAL ELECTRIC CONNECTION FERRULE AND CONNECTOR USING IT}
본 발명은 신호를 전송하는 커넥터 구성시 광신호 뿐만 아니라 전기신호까지 동시에 접속하여 전송하는 광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터에 관한 것이다.
페룰을 다수의 광섬유가 상호 마주하면서 광섬유의 일단부의 위치를 정렬시키는 것으로서, 현재 광신호 연결을 위한 커넥터의 구성요소로 많이 사용되고 있다.
그리고, 전기신호의 경우에는 광신호와는 다른 커넥터를 이용하여 신호를 전송하고 있다.
하지만, 신호 전송에 대한 학문이 많이 발달하면서 광신호와 전기신호를 한번에 필요로 하는 기기들이 증가하고, 이에 따라 전기신호와 광신호를 동시에 전송해야하는 일이 발생하고 있다.
그러나, 기존 커넥터는 광신호와 전기신호를 함께 전송할 수 없는 문제가 있다.
이에 따라, 광신호와 전기신호를 하나의 커넥터를 사용하여 동시에 접속할 수 있는 장치가 요구된다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 커넥터의 페룰(Ferrule) 결합 시 광신호뿐만 아니라 전기 신호도 동시에 접속되도록 하는 광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터을 제공하는 데에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 광 전기 동시 접속 페룰 및 그를 이용한 커넥터는 페룰의 결합을 위한 가이드 핀과 가이드 홀을 도체로 형성하거나, 페룰의 상하부에 도체를 형성하여 커넥터 결합 시 양 페룰을 통과하는 각각의 광신호와 전기신호를 동시에 접속시킬 수 있다.
본 발명은 광 전기 동시 접속 페룰에 관한 것으로, 광섬유가 관통되는 다수의 광섬유 홀, 및 일단이 도선과 연결되며 도체로 형성된 가이드 핀을 포함하는 제 1페룰(Ferrule)을 포함하고, 상기 제 1페룰의 형태와 대응되며 다수의 광섬유 홀을 포함하고, 상기 가이드 핀과 결합되는 가이드 홀을 포함하는 제 2페룰(Ferrule)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 광 전기 동시 접속 페룰은, 광섬유가 관통되는 다수의 광섬유 홀, 및 철부(凸部) 구조로 이루어진 가이드 핀을 포함하는 제 1페룰을 포함하고, 상기 제 1페룰의 형태와 대응되며, 상기 다수의 광섬유 홀 및 요부(凹部) 구조 로 형성되어 상기 가이드 핀과 결합하는 가이드 홀을 포함하는 제 2페룰을 포함하며, 상기 제 1페룰과 제 2페룰의 상 하부에 형성되고, 일단이 도선과 연결되어 전기신호를 전달하는 도체부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제 2페룰은 상기 가이드 홀 내부에 삽입되며, 일단이 도선과 연결되고 상기 가이드 핀이 삽입되는 홈을 포함하는 도체관을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제 2페룰의 가이드 홀은 끝부분이 도선과 연결되며, 내벽에 도체로 도금하여 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 제 1페룰과 제 2페룰을 정렬하여 광신호 및 전기신호를 동시에 접속하는 광 전기 동시 접속 커넥터를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 페룰의 결합(정렬)을 위해 사용되던 가이드 핀과 가이드 홀을 도체로 구성하고 일단을 도선으로 연결하여 구성함에 따라 내부의 광섬유를 통과하는 광신호의 접속 뿐만 아니라 전기신호를 동시에 접속할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기존에 사용되던 부도체의 가이드 핀과 가이드 홀을 갖는 커넥터의 경우에는 가이드 홀을 갖는 페룰(제 2페룰)의 상부에 도체를 형성하고, 그와 대응되는 페룰(제 1페룰)을 포함하는 커넥터의 결합부분에 도체로 이루어진 연결부를 구성함에 따라 기존의 커넥터를 이용하여 광 전기 동시 접속 커넥터를 형성할 수 있 는 효과가 있다.
그리고, 광 USB, 광 HDML, 및 광 DVI 등 광신호와 전기 신호의 동시 접속을 위한 커넥터 등에 응용하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 1페룰을 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2페룰을 나타낸 도면이다.
도 1a를 참조하면, 커넥터에 설치되는 Male 페룰(제 1페룰,100)을 나타낸 것으로서, 다심의 광섬유가 통과할 수 있는 광섬유 홀(110)과 가이드 핀(120)을 포함한다.
광섬유 홀(110)은 두 개의 가이드 핀(120) 사이에 형성될 수 있으며, 페룰에 연결되는 광섬유의 갯수 및 형태에 따라 광섬유 홀(110)의 갯수와 크기가 달라진다.
가이드 핀(120)은 도체로 형성하고, 일단은 도선(130)과 연결하여 페룰에 형 성되어 있는 홀에 삽입함으로서 전기 신호를 전송할 수 있다. 그리고, 가이드 핀(120)은 일반적으로 두 개로 형성되나, 이는 용이하게 설계 변경 가능하다.
도 1b를 참조하면, 도 1a의 Male 페룰과 정렬·결합하는 Female 페룰(제 2페룰,200)에 관한 도면으로 가이드 핀(120)과 결합되는 가이드 홀(220) 및 광섬유가 통과하는 광섬유 홀(210)을 포함한다.
광섬유 홀(210)은 도 2a의 제 1페룰(100)의 광섬유 홀(110)과 정렬되어 광신호를 접속하는 것으로서 갯수 및 크기가 상호 대응하여 형성한다.
가이드 홀(220)은 가이드 핀(120)과 대응하여 결합할 수 있도록 상응되는 형태, 크기, 및 갯수를 가지며 두 가지 방법으로 구현 가능하다.
우선, 도 1b에 도시한 것과 같이 일단이 도선(130)과 연결되며 가이드 핀(120)이 삽입되는 도체관(230)을 가이드 홀(220)에 형성함으로써 제 1페룰(100)과 결합 시 전기신호를 접속할 수 있다.
그리고, 도면에 도시하지는 않았지만, 가이드 홀(220)의 내벽을 도체로 도금하고, 가이드 홀(220)의 끝부분을 도선과 연결하여 가이드 핀(120)으로부터 전달된 전기신호를 수신할 수 있다.
가이드 홀(220)과 가이드 핀(120)의 갯수는 도면에서는 2개로 표현하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 전원용 도선, 접지용 도선, 및 광섬유가 모두 필요한 광 USB 케이블 등의 경우에는 가이드 핀 및 가이드 홀 2개 중 하나는 전원용으로 사용하고 다른 하나는 접지용으로 사용하는 등 다양하게 적용하여 사용할 수 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 1페룰과 제 2페룰이 결합하였을 경우의 단면도로서, 도 2a내지 도 2c는 가이드 핀과 가이드 홀이 결합된 부분의 단면을 나타내며, 도 2b는 광섬유 홀 부분의 단면을 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 제 1페룰(100)과 제 2페룰(200)이 결합하는 모습을 나타낸 도면으로, 도 2a를 참조하면, 도체 성분의 가이드 핀(120)의 일단에 도선(130)이 연결되어 제 1페룰(100)을 구성하고, 도체관(230)의 일단에 도선(130)이 연결하여 가이드 홀(230)에 삽입하여 제 2페룰(200)을 구성한다.
도 2b를 참조하면, 도 2a에서 형성된 제 1페룰(100)과 제 2페룰(200)을 접속한 것으로 제 1페룰(100)의 도선(130)을 통해 전송되는 전기신호는 도체 성분의 가이드 핀(120)과 제 2페룰(200)의 도체관(230)을 거쳐 제 2페룰(200)의 도선(130)으로 전송된다.
도 2c를 참조하면, 제 1페룰(100)은 도 2a 및 도 2b와 동일한 형태를 갖으나 제 2페룰(200)에 서 도체관(230)을 사용하지 않고, 가이드 홀(230)의 내벽을 도체로 도금한 후 가이드 홀(230) 내벽의 끝단을 도선으로 연결함으로써, 제 1페룰(100)과 제 2페룰(200)의 결합 시 전기 신호를 접속시킨다.
즉, 제 1페룰(100)의 도선(130)을 통해 전송되는 전기신호는 도체 성분의 가이드 핀(120)을 통과하여 가이드 홀(230)의 내벽의 도체를 거쳐 제 2페룰(200)의 도선(130)으로 전송된다.
도 2d를 참조하면, 제 1페룰(100)과 제 2페룰(200)이 결합하였을 때 각각의 광섬유 홀이 서로 정렬되어 내부를 통과하는 각각의 광섬유(310)가 정렬되어 광신호의 전송이 가능하다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 페룰을 나타낸 도면이고, 도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제 1페룰과 제 2페룰이 결합하였을 경우의 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 페룰(300)의 상하부에 외부 도선과 연결하여 전기신호를 전송하는 도체부(320)를 포함한다.
페룰(300)은 내부에 광섬유가 통과할 수 있는 다수의 광섬유 홀을 포함하며, 가이드 핀 또는 가이드 홀을 형성할 수 있는 관통되는 홀을 포함한다. 예를 들어, 일단이 도선으로 연결된 가이드 핀이 삽입할 경우에는 제 1페룰이 형성되며, 일단이 도체 관이 삽입되거나, 홀 내벽이 도체 성분으로 도금될 결우에는 제 2페룰이 형성된다.
그리고, 도체부(320)가 형성되는 페룰(300)은 본 발명에서와 같이 내벽이 도체로 도금되거나 도체 관이 삽입되는 가이드 홀, 및 도체로 이루어진 가이드 핀을 포함할 경우에는 가이드 핀과 홀의 결합에 의해 전기신호를 전송함과 동시에 도체부(320)를 통해 전기신호를 전송한다.
또한, 부도체의 가이드 홀과 가이드 핀을 포함하는 페룰(종래에 사용중인 광 섬유 결합만을 위한 커넥터)의 결합인 경우에는 페룰의 상하부에 도체부(320) 형성하여 광신호뿐만 아니라 전기신호를 동시에 접속한다.
도 3b는 도체부(320)가 형성된 제 1,2페룰(100,200)을 결합하여 광섬유(310)가 접속되도록 형성한 것으로서, 제 1,2페룰(100,200)의 상하부에 형성된 각각의도체부(320) 역시 전기적으로 접속된다.
그리고, 제 1,2페룰(100,200)이 형성되는 커넥터에 도체를 연결하는 연결부(340)를 통해 전기적 신호를 케넥터의 외부 도선과 연결한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 전기 동시 접속이 가능한 페룰을 포함하는 광전 집적 케이블을 나타낸 도면으로, 도 4a는 제 1페룰을 포함한 커넥터를 사용하여 광신호와 전기신호를 동시에 접속하는 케이블을 나타내고, 도 4b는 상기 도 4a와 상호 대응되는 구조로 제 1페룰과 결합되는 제 2페룰을 포함하는 케이블이다. 그리고, 도 4c는 도 4a의 제 1페룰과 도 4b의 제 2페룰이 결합하였을 때 전기신호 및 광신호과 접속되는 것을 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르 게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 1페룰을 나타낸 도면.
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2페룰을 나타낸 도면.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 1페룰과 제 2페룰이 결합하였을 경우의 단면도.
도 3a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 페룰을 나타낸 도면.
도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제 1페룰과 제 2페룰이 결합하였을 경우의 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 전기 동시 접속이 가능한 페룰을 포함하는 광전 집적 케이블을 나타낸 도면.
도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 4a와 도 4b가 결합한 형태를 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 제 1페룰(Ferrule) 110, 210 : 광섬유 홀
120 : 가이드 핀 130 : 도선
200 : 제 2페룰(Ferrule) 220 : 가이드 홀
230 : 도체 관 300 : 페룰(Ferrule)
310 : 광섬유 320 : 도체부
330 : 커넥터 340 : 연결부

Claims (5)

  1. 광섬유가 관통되는 다수의 광섬유 홀, 및 일단이 도선과 연결되며 도체로 형성되고, 철부(凸部) 구조를 갖는 적어도 둘 이상의 가이드 핀을 포함하는 제 1페룰;
    상기 제 1페룰의 형태와 대응되며, 광섬유가 관통되는 다수의 광섬유 홀, 및 요부(凹部) 구조로 형성되어 상기 가이드 핀과 결합하는 적어도 둘 이상의 가이드 홀을 포함하는 제 2페룰; 및
    상기 제 1페룰과 제 2페룰의 상 하부에 형성되고, 일단이 도선과 연결되어 전기신호를 전달하는 도체부;를 포함하되,
    상기 제 2페룰은, 상기 가이드 홀 내부에 삽입되며, 일단이 도선과 연결되고 상기 가이드 핀이 삽입되는 홈을 포함하는 도체관을 더 구비하고,
    상기 제 2페룰의 가이드 홀은, 끝부분이 도선과 연결되며, 내벽에 도체로 도금하여 형성하는 것을 특징으로 하는 광 전기 동시 접속 페룰.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항의 광 전기 동시 접속 페룰을 구비하는 광 전기 동시 접속 커넥터에 있어서,
    상기 제 1항의 제 1페룰과 상기 제 1항의 제 2페룰을 정렬하여 광신호 및 전기신호를 동시에 접속하는 것을 특징으로 하는 광 전기 동시 접속 커넥터.
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