KR101459116B1 - 다각 광케이블용 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 인장선과 광섬유를 포함하고 다각형의 단면 형상을 갖는 다각 광케이블용 커넥터를 개시한다. 본 발명에 따른 커넥터는, 상기 다각 광케이블의 선단에 노출된 인장선과 광섬유가 삽입되는 플랜지를 구비하는 페룰; 상기 페룰의 플랜지에 감기는 스프링; 상기 플랜지와 상기 스프링을 감싸는 것으로서, 내부에 상기 스프링의 이동을 막는 걸림턱이 형성된 스토퍼; 상기 스토퍼와 상기 페룰을 감싸서 지지하는 것으로서, 상기 스토퍼에 고정되는 프레임을 포함하며, 상기 인장선과 상기 광섬유는 상기 플랜지의 내부에 도포된 접착제에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 종래의 환형 광케이블용 커넥터에 비해 부품수가 적으므로 조립공수가 줄어들어 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 또한 페룰의 플랜지 내부에 인장선과 광섬유가 접착제에 의해 고정되므로 인장력에 대한 내구성을 충분히 발휘할 수 있고, 스토퍼와 부츠에 사각 광케이블의 외주면에 대응하는 사각 중공이 형성되어 있으므로 광케이블의 비틀림에 대한 내구성을 충분히 발휘할 수 있다.

Description

다각 광케이블용 커넥터{Connector for many-sided optical fiber cable}

본 발명은 광케이블용 커넥터에 관한 것으로서, 특히 사각 등의 다각 광케이블을 사용할 경우에 인장력 및 비틀림에 대해 높은 내구성을 발휘할 수 있는 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 광케이블은 광섬유, 광섬유를 둘러싸는 케블라(kevlar), 케블라를 둘러싸는 자켓(jcaket)을 포함하는 환형의 단면구조를 갖는다.

도 1은 이러한 광케이블의 연결을 위해 사용되는 종래의 커넥터(1)를 나타낸 부분단면도이다. 종래의 커넥터(1)는 페룰(ferrule)(15), 스토퍼(stopper)(10), 클램프홀더(clamp holder)(12), 클램프링(clamp ring)(11), 부츠(boots)(17)를 포함한다. 또한 페룰(15)의 선단에 결합되는 보호용 캡, 페룰(15)과 스토퍼(10)를 외부에서 지지하는 프레임, 페룰(15)의 플랜지와 스토퍼(10)의 내벽 사이에 설치되는 스프링, 프레임의 외부에 결합되는 하우징을 포함한다.

한편 종래의 커넥터(1)에서 부츠(17)의 내부에는 환형 광케이블의 외주면을 지지할 수 있도록 환형 중공(19)이 형성되어 있다. 같은 이유로 스토퍼(10)의 내부에도 환형 중공이 형성되어 있다.

이러한 종래구조의 커넥터(1)를 환형 광케이블에 결합하는 방법은 다음과 같다.

먼저 광케이블 단부의 재킷과 케블라를 절개하여 광섬유를 노출시킨 상태에서 광섬유를 페룰(15)의 내부로 삽입시킨다. 이어서 케블라를 스토퍼(10)의 후단 외주면에 올려 놓은 상태에서 클램프 홀더(12)를 스토퍼의 후단에 끼워서 케블라를 압착 고정시킨다. 그리고 클램프링(11)을 사용하여 자켓을 클램프홀더(12)의 후단 외주면에 압착 고정시킨다.

이와 같이 고정하면 광케이블의 케블라와 자켓이 클램프홀더(12)와 클램프링(11)에 의해 스토퍼(10)에 단단히 고정되고, 스토퍼(10)는 프레임에 고정되기 때문에 광케이블을 뒤로 당기거나 비틀어도 페룰(15)과 광섬유에는 전혀 영향을 미치지 않게 된다.

그런데 이러한 구조의 광커넥터는 최근 사용되고 있는 사각 광케이블에는 적용하기 어려운 문제가 있다.

도 2는 사각 광케이블을 예시한 것으로서, 외피(21)의 내부에 광섬유(22)와, 광섬유(22)의 양측으로 한 쌍의 인장선(tension wire)이 배치되어 있다. 여기에 사용되는 인장선은 유리섬유에 FRP 등이 코팅된 것이어서 인장저항력은 우수하지만 깨지기 쉬운 성질이 있어서 비틀림에 대한 내구성이 약한 단점이 있다.

따라서 도 1의 종래 광커넥터와 같이 클램프홀더 또는 클램프링을 이용하여 인장선을 스토퍼의 외주면에 고정하면, 인장선이 구부러질 수밖에 없기 때문에 비틀림에 대한 내구성 조건을 충족하기 어려운 문제가 있다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 사각 또는 다각 광케이블에 대해 사용하더라도 인장력 및 비틀림에 대해 높은 내구성을 발휘할 수 있는 커넥터를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 내부에 인장선과 광섬유를 포함하고 다각의 단면 형상을 갖는 다각 광케이블용 커넥터로서, 상기 다각 광케이블의 선단에 노출된 인장선과 광섬유가 삽입되는 플랜지를 구비하는 페룰; 상기 페룰의 플랜지에 감기는 스프링; 상기 플랜지와 상기 스프링을 감싸는 것으로서, 내부에 상기 스프링의 이동을 막는 걸림턱이 형성된 스토퍼; 상기 스토퍼와 상기 페룰을 감싸서 지지하는 것으로서, 상기 스토퍼에 고정되는 프레임을 포함하며, 상기 인장선과 상기 광섬유는 상기 플랜지의 내부에 도포된 접착제에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 광케이블용 커넥터를 제공한다.

본 발명에 따른 다각 광케이블용 커넥터의 상기 스토퍼는 내부를 관통하는 상기 다각 광케이블을 밀착 지지하여 비틀림 내구성을 발휘하기 위한 다각 중공이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 다각 광케이블용 커넥터의 상기 스토퍼의 후단에는 부츠가 결합되며, 상기 부츠는 상기 다각 광케이블을 밀착 지지하여 비틀림 내구성을 발휘하기 위한 다각 중공이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 다각 광케이블용 커넥터에서 상기 다각 광케이블의 단면은 사각이며, 상기 다각 중공은 사각 중공인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 다각 광케이블용 커넥터에서는 페룰의 후방으로 연장된 플랜지 내부에 인장선 및 광섬유가 삽입되므로 인장선의 구부러짐이나 파손을 방지할 수 있다. 또한 인장선과 광섬유가 페룰의 플랜지 내부에서 접착제에 의해 고정되므로 인장저항력을 충분히 발휘할 수 있다.

또한 스토퍼와 부츠에 다각 광케이블의 외주면에 대응하는 다각 중공이 형성되어 있으므로 프레임에 고정된 스토퍼와 스토퍼에 결합된 부츠가 광케이블의 비틀림을 막아주는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 다각 광케이블용 커넥터는 종래의 환형 광케이블용 커넥터에 비해 부품수가 적어 조립공수가 줄어들므로 조립이 용이하고 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 환형 광케이블용 커넥터의 부분 단면도.
도 2는 사각 광케이블을 예시한 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커넥터의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 커넥터의 조립단면도
도 5는 페룰에 인장선과 광섬유가 결합된 모습을 나타낸 도면
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 커넥터에 사용된 스토퍼의 사시도, 단면도 및 측면도
도 7은 본 발명의 커넥터에 사용된 부츠의 측면도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다각 광케이블용 커넥터의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커넥터(100)의 분해 사시도이고, 도 4는 커넥터(100)의 조립상태를 나타낸 단면도이다. 설명의 편의를 위하여 도면상 좌측을 선단으로 칭하기로 한다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 커넥터(100)는 후방으로 연장된 플랜지(111)를 구비하는 페룰(110)과, 선단쪽에 페룰(110)의 플랜지(111)가 삽입되는 스토퍼(140)와, 페룰(110)과 스토퍼(140)을 감싸서 지지하는 프레임(120)과, 프레임(120)을 감싸는 것으로서 외부의 포트 등에 삽입 장착되는 하우징(130)과, 선단은 스토퍼(140)의 후단에 결합되고 후단은 하우징(130)의 외부로 노출되어 광케이블의 둘레를 감싸 지지하는 부츠(150)를 포함한다.

또한 페룰(110)의 플랜지(111)에 감기는 스프링(101)과, 페룰(110)의 선단에 장착된 보호용 캡(103)을 포함한다.

스프링(101)은 페룰(110)의 플랜지(111)와 스토퍼(140)의 내벽 사이에 위치하며, 스토퍼(140)의 내부에는 스프링(101)이 후단쪽으로 이동하지 않도록 막아주는 걸림턱(142)이 형성되어 있다.

이하에서는 도 4를 중심으로 본 발명의 실시예에 따른 커넥터(100)에 사각 광케이블(20)을 조립하는 과정을 구체적으로 설명한다.

먼저 조립의 편의를 위해서는 공정순서를 감안하여 광케이블(20)에 예를 들어 부츠(150), 스토퍼(140), 스프링(101)을 미리 결합해 두는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에서는 광케이블(20)의 광섬유(22)와 인장선(23)을 모두 페룰(110)의 플랜지(111)의 내부에 삽입하여 고정하는 점에 특징이 있다.

참고로 페룰(110)은 도 5의 단면도에 자세히 나타낸 바와 같이 광섬유(22)의 정렬을 위해 사용되는 것으로서 플랜지(111)는 후단이 개구된 원형관 형상이고, 플랜지(111)의 내부 선단면에서 페룰(110)의 선단까지는 광섬유(22)가 삽입되는 홀이 형성되어 있다.

먼저 도 5에 나타낸 바와 같이, 광케이블(20)의 선단 외피를 일정부분 제거하고 인장선(23)을 필요한 길이로 절단한다.

이어서 광섬유(22)와 인장선(23)을 모두 플랜지(111)의 내부로 삽입하며 이때 광섬유(22)는 중앙의 홀에 삽입되어 페룰(110)의 선단까지 도달해야 한다.

이 상태에서 플랜지(111)의 내부에 에폭시 등의 접착제(50)를 도포하여 광섬유(22)와 인장선(23)을 플랜지(111)의 내부에 고정시킨다. 이렇게 고정시키면 광섬유(22)와 2개의 인장선(23)이 모두 인장저항력을 발휘하게 되므로 인장력에 대한 내구성을 충분히 발휘할 수 있게 된다. 또한 고정을 위해 인장선(23)을 구부릴 필요가 없으므로 조립과정에서 인장선(23)의 파손을 방지할 수 있다.

또한 이와 같이 결합하면, 인장선(23)을 스토퍼(140)의 외주면에 고정하기 위해 필요한 클램프홀더 및 클램프링을 사용할 필요가 없으므로 종래의 커넥터에 비해 2개의 부품을 줄일 수 있다. 따라서 조립공수가 줄어 들어 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이와 같이 광섬유(22)와 인장선(23)을 페룰(110)에 고정한 상태에서, 광케이블(20)에 미리 끼워둔 스프링(101)과 스토퍼(140)를 이동시켜서 플랜지(111)의 외측에 스프링(101)을 위치시키고, 스프링(101)의 외측에 스토퍼(140)를 위치시킨다.

이어서 페룰(110)과 스토퍼(140)를 커버하여 지지하는 프레임(120)을 결합한다. 스토퍼(140)의 외주면에는 도 6a 및 도 6b에 나타낸 바와 같이 결합돌기(141)가 형성되어 있으며, 상기 결합돌기(141)가 프레임(120)의 내부에서 상기 프레임(120)에 형성된 결합홈에 걸림으로써 스토퍼(140)와 프레임(120)이 서로 결합된다.

이어서 프레임(120)의 외부에 외부기기의 포트형상에 대응하는 하우징(130)을 빠지지 않게 결합하고, 광케이블(20)에 미리 끼워둔 부츠(150)를 이동시켜서 스토퍼(140)의 후단을 커버한다. 이때 부츠(150)의 선단을 하우징(130)의 내부에 위치시키면 이물질 등이 하우징(130)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이어서 보호용 캡(103)을 페룰(103)의 선단에 장착하면 광커넥터(100)의 조립이 완료된다.

조립이 완료된 상태에서 하우징(130)을 고정한 채 광케이블(20)을 후단쪽으로 당기면 광섬유(22)와 인장선(23)이 고정되어 있는 페롤(110)과 플랜지(111) 주위에 장착된 스프링(101)도 후단쪽으로 이동하게 된다. 그러나 하우징(130)에 대해 고정되어 있는 스토퍼(140)의 걸림턱(142)이 스프링(101)의 이동을 차단하고 있으므로 스프링(101)이 최대로 압축된 이후에는 더 이상 당겨지지 않게 되면서 인장저항력을 발휘하게 된다.

이후에 당기는 힘이 제거되면 스프링(101)의 복원력에 의해 페롤(110)은 원위치로 복원된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 사각 광케이블(20)의 비틀림에 대해 내구성을 발휘할 수 있도록 스토퍼(140)와 부츠(150)에 사각 중공을 형성한다.

도 6c은 스토퍼(140)의 측면도로서, 스토퍼(140)의 내부에 사각 중공(143)이 형성되어 있음을 나타내고 있다. 또한 도 7은 부츠(150)의 측면도로서 부츠(150)의 내부에 사각 중공(153)이 형성되어 있음을 나타내고 있다.

이들 사각 중공(143,153)은 사각 광케이블(20)의 외주면과 대응하는 것으로서, 스토퍼(140)와 부츠(150)를 관통해 후방으로 연장되는 광케이블(20)의 외주면은 이들 사각 중공(143,153)에 의해 밀착 지지된다.

결국 본 발명의 실시예에 따른 커넥터(100)에서는, 스토퍼(140)와 부츠(150)의 사각 중공(143,153)이 사각 광케이블(20)의 외주면을 지지한 상태에서 스토퍼(140)는 결합돌기(141)에 의해 프레임(120)에 고정되고, 프레임(120)은 하우징(130)에 고정된다.

따라서 커넥터(100)의 후단으로 연장된 사각 광케이블(20)에서 휨이나 비틀림이 발생하더라도 스토퍼(140)의 사각 중공(143)보다 선단에 위치하는 광케이블(20)에는 이러한 움직임이 전달되지 않게 되어 비틀림에 대한 내구성을 충분히 발휘할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나 본 발명의 범위가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있다.

예를 들어 전술한 실시예에서는 사각의 단면구조를 갖는 광케이블을 위한 커넥터를 설명하였으나 본 발명의 커넥터가 사각 광케이블에만 국한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 커넥터는 광섬유와 다수의 인장선을 페룰의 플랜지 내부에 고정하고, 스토퍼와 부츠에 사각 광케이블에 대응하는 사각 중공을 형성한 점에 특징이 있는 것이므로, 삼각, 오각, 육각 등의 광케이블을 사용하고 스토퍼와 부츠에 이에 대응하는 다각 중공을 형성함으로써 다양한 종류의 다각 광케이블에도 적용할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있으며, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 물론이다.

20: 사각 광케이블 21: 외피
22: 광섬유 23: 인장선
100: 커넥터 101: 스프링
103: 캡 110: 페룰
111: 플랜지 120: 프레임
130: 하우징 140: 스토퍼
141: 결합돌기 142: 걸림턱
143, 153: 사각 중공 150: 부츠

Claims (4)

1. 외피의 내부에 인장선과 광섬유를 구비하고 다각형의 단면 형상을 갖는 다각 광케이블의 선단에 결합되는 커넥터에 있어서.
   내부에 광섬유가 삽입되는 홀이 형성된 페룰;
   상기 페룰의 후단에 결합되어 상기 페룰의 후방으로 연장되며, 상기 다각 광케이블의 선단으로 노출된 인장선과 광섬유가 함께 삽입되는 부분으로서 상기 페룰의 홀보다 큰 직경의 내부공간을 구비하는 플랜지;
   상기 플랜지의 외측에 감기는 스프링;
   상기 플랜지와 상기 스프링을 후단에서부터 둘러싸며, 내부에 상기 스프링의 이동을 막는 걸림턱이 형성된 스토퍼;
   상기 스토퍼와 상기 페룰을 선단에서부터 둘러싸서 지지하며, 상기 스토퍼에 고정되는 프레임;
   상기 프레임에 결합되어 상기 프레임의 외부를 둘러싸는 하우징
   을 포함하고,
   상기 다각 광케이블의 선단으로 노출된 인장선과 광섬유는 상기 플랜지의 내부공간에 삽입된 상태에서 접착제에 의해 상기 플랜지의 내부에 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 광케이블용 커넥터
2. 제1항에 있어서,
   상기 스토퍼는 내부를 관통하는 상기 다각 광케이블을 밀착 지지하여 비틀림 내구성을 발휘하기 위한 다각 중공이 형성된 것을 특징으로 하는 광케이블용 커넥터
3. 제1항에 있어서,
   상기 스토퍼의 후단에는 부츠가 결합되며, 상기 부츠는 상기 다각 광케이블을 밀착 지지하여 비틀림 내구성을 발휘하기 위한 다각 중공이 형성된 것을 특징으로 하는 광케이블용 커넥터
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 다각 광케이블의 단면은 사각이며, 상기 다각 중공은 사각 중공인 것을 특징으로 하는 광케이블용 커넥터.

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