KR102067453B1 - 광섬유 조인트, 광섬유 어댑터 및 광섬유 접속기 - Google Patents

광섬유 조인트, 광섬유 어댑터 및 광섬유 접속기 Download PDF

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KR102067453B1
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Abstract

광섬유 조인트는: 광케이블 외부로 연장되는 광섬유가 공동 내에서 유지되고, 상기 내부 슬리브 요소의 일단은 상기 광케이블에 고정되고, 슬리브가 타단에 위치하며, 외부 슬리브 요소는 상기 내부 슬리브 요소의 외측 상에 씌워지고, 상기 슬리브의 꼬리단이 C자형 부분을 형성할 수 있도록, 상기 내부 슬리브 요소의 슬리브는 상기 외부 슬리브 요소의 외부로 적어도 일부가 돌출하고, 상기 외부 슬리브 요소의 외부로 돌출하는 슬리브의 꼬리단은 개구를 포함한다. 전술한 기술적 해결수단에 기초하여, 본 발명의 실시예들에 의해 제공되는 광섬유 접속기는 광섬유 조인트의 C자형 개구를 가지는 슬리브를 사용하여, 광섬유 어댑터의 C자형 슬롯에 이음매없이 접속된다.

Description

광섬유 조인트, 광섬유 어댑터 및 광섬유 접속기{OPTICAL FIBRE JOINT, OPTICAL FIBRE ADAPTOR AND OPTICAL FIBRE CONNECTOR}
본 발명은 데이터 통신 장비 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는 광섬유 조인트, 광섬유 어댑터, 및 광섬유 접속기에 관한 것이다.
광섬유 통신 시스템에서는, 광케이블들 사이의 접속, 광케이블과 광-전(optic-to-electic) 구성요소 사이의 접속 및 광-전 구성요소들 사이의 접속을 위해 광섬유 접속기가 배치된다. 광섬유 접속기는 접속되어야 하는 2개의 광섬유의 단면을 정확하게 상호접속하여, 전송 광섬유에 의해 출력되는 광에너지가 수신 광섬유에 최대로 결합될 수 있도록 한다.
파이버 투 홈(Fiber To The Home, FTTH) 네트워크에 대한 인입 케이블(drop cable)의 배치 중에, 융착 접속 기술이 보통 사용된다. 즉, 광섬유 단말기가 섬유 분배 박스 내에 할당되고, 광섬유 단말기와 인입 광케이블이 이후 각 홈에 배치된다. 인입 광케이블의 타단에서, 현장에서의 융착 접속이 또한 필요하여, 인입 광케이블은 각각의 홈의 사용자 단말기 박스에 접속된다. 전술한 융착 접속 기술은 전용의 광섬유 융착 접속 장치를 필요로 하고, 공급자에 대해 높은 기술 요구사항을 부과한다. 또한, 작업 과정이 장황하며 불편하다.
이러한 관점에서, 본 발명의 실시예들은, 현장에서의 융착 접속이 장황하다는 종래기술의 문제점을 해결하고 플러그 앤 플레이(plug and play)를 구현할 수 있는 광섬유 조인트, 광섬유 어댑터, 및 광섬유 접속기를 제공한다.
제1 태양에 따라, 본 발명의 일 실시예는 광섬유 조인트(100)를 제공하는데, 이는: 광케이블(110); 공동 내부(cavity inside)를 가지는 내부 슬리브 요소(140) - 상기 광케이블(110) 외부로 연장되는 광섬유가 공동 내에서 유지되고, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 일단은 상기 광케이블(110)에 고정되고, 슬리브(180)가 타단에 위치함 - ; 및 외부 슬리브 요소(130) - 상기 외부 슬리브 요소(140)는 상기 내부 슬리브 요소(140)의 외측 상에 슬리브(sleeve)되고, 상기 외부 슬리브 요소(140)는 상기 슬리브(180) 주위를 축 중심으로 회전할 수 있음 - 를 포함하고, 상기 슬리브(180)의 꼬리단이 C자형 부분을 형성할 수 있도록, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 슬리브(180)는 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 적어도 일부가 돌출하고, 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 돌출하는 슬리브(180)의 꼬리단은 개구(opening)를 포함한다.
제1 태양의 가능한 제1 구현 방식에서는, 상기 슬리브(180)의 C자형 꼬리단이 상기 광섬유 조인트(100)와 매치(match)되는 광섬유 어댑터(adapter)(200)의 C자형 슬롯(2012)과 접속하도록 구성된다.
제1 태양의 가능한 제2 구현 방식에서는, 상기 슬리브(180)의 개구가 상기 광섬유 조인트(110)와 매치되는 상기 광섬유 어댑터(200)의 위치지정 키(locating key)(2014)와 접속하도록 구성된다.
제1 태양의 가능한 제3 구현 방식에서는, 상기 슬리브(180)가 상기 광섬유 조인트(100)와 매치되는 상기 광섬유 어댑터(200)의 슬롯(2012)과 접속하도록 구성되고, 상기 슬리브(180)의 꼬리단에서의 상기 C자형 부분이 상기 광섬유 어댑터(200)의 슬롯(2012)의 C자형 부분과 매치된다.
제1 태양의 가능한 제4 구현 방식에서는, 상기 슬리브(180)의 개구가 호른(horn) 형상이다.
제1 태양의 가능한 제5 구현 방식에서는, 상기 슬리브(180)의 호른 형상의 개구의 개구각(opening angle)이 10도 이상 30도 이하이다.
제1 태양의 가능한 제6 구현 방식에서는, 상기 슬리브(180)의 호른 형상의 개구의 개구각이 15도 또는 22.5도이다.
제2 태양에 따라, 광섬유 어댑터(200)가 제공된다. 소켓(201)이 상기 광섬유 어댑터(200)의 일단에 위치하고, 광섬유를 유지하도록 구성된 공동(2011)과 슬롯(2012)이 상기 소켓(201) 내에 위치하며, 상기 공동(2011)은 소켓(201)의 중간부 내에 위치하고; 상기 슬롯(2012)이 C자형 부분을 형성할 수 있도록, 상기 슬롯(2012)은 상기 공동(2011)의 주변부를 둘러싸고, 위치지정 키(2014)가 상기 소켓(201) 내에 위치한다.
제2 태양의 가능한 제1 구현 방식에서는, 상기 C자형 부분을 가지는 슬롯(2012)이 상기 광섬유 어댑터(200)와 매치되는 광섬유 조인트(100)의 슬리브의 C자형 꼬리단을 유지하도록 구성된다.
*제2 태양의 가능한 제2 구현 방식에서는, 상기 위치지정 키(2014)가 상기 광섬유 어댑터(200)와 매치되는 광섬유 조인트(100)의 슬리브의 개구와 접속하도록 구성된다.
제2 태양의 가능한 제3 구현 방식에서는, 상기 위치지정 키(2014)의 폭은 상기 광섬유 조인트(100)의 개구의 폭과 동등하다.
제3 태양에 따라, 광섬유 접속기(10)가 제공되고, 이는 광섬유 조인트(100) 및 광섬유 어댑터(200)를 포함한다. 광섬유 조인트(100)는: 광케이블(110); 공동 내부를 가지는 내부 슬리브 요소(140) - 상기 광케이블(110) 외부로 연장되는 광섬유가 공동 내에서 유지되고, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 일단은 상기 광케이블(110)에 고정되고, 슬리브(180)가 타단에 위치함 - ; 및 외부 슬리브 요소(130) - 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 내부 슬리브 요소(140)의 외측 상에 씌워지고, 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 슬리브(180) 주위를 축 중심으로 회전할 수 있음 - 를 포함하고, 상기 슬리브의 꼬리단이 C자형 부분을 형성할 수 있도록, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 슬리브는 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 적어도 일부가 돌출하고, 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 돌출하는 슬리브의 꼬리단은 개구(opening)를 포함한다.
소켓(201)이 상기 광섬유 어댑터(200)의 일단에 위치하고, 광섬유를 유지하도록 구성된 공동(2011)과 슬롯(2012)이 상기 소켓(201) 내에 위치하며, 상기 공동(2011)은 소켓(201)의 중간부 내에 위치하고; 상기 슬롯(2012)이 C자형 부분을 형성할 수 있도록, 상기 슬롯(2012)은 상기 공동(2011)의 주변부를 둘러싸고, 위치지정 키(2014)가 상기 소켓(201) 내에 위치한다.
제3 태양의 가능한 제1 구현 방식에서는, 상기 광섬유 조인트(100)의 외부 슬리브 요소(130)의 내벽은 적어도 하나의 돌출부(projection)(1304)를 포함한다.
제3 태양의 가능한 제2 구현 방식에서는, 적어도 하나의 슬라이딩 슬롯(2015)이 상기 광섬유 어댑터(200)의 소켓(201)의 외부 표면 상에 위치한다.
제3 태양의 가능한 제3 구현 방식에서는, 상기 광섬유 조인트(100)가 상기 광섬유 어댑터(200) 내에 삽입되고, 상기 돌출부(1304)는 상기 슬라이딩 슬롯(2015)에 접속된다.
전술한 기술적 해결수단에 기초하여, 본 발명의 실시예들에 의해 제공되는 광섬유 접속기는 광섬유 조인트의 C자형 개구를 가지는 슬리브를 사용하여, 광섬유 어댑터의 C자형 슬롯에 이음매없이(seamlessly) 접속된다. 이 방식에서는, 광섬유 조인트의 블라인드 삽입(blind insertion)이 구현되고, 그 작업이 단순해지며, 이에 따라 광섬유 접속기의 플러그 앤 플레이를 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서의 기술적 해결수단을 더욱 명확하게 설명하기 위해, 이하에서는 실시예들 또는 종래기술을 설명하기 위하 필요한 첨부된 도면들을 간략하게 소개한다. 분명한 것은, 이하의 설명에서 첨부된 도면들은 본 발명의 일부 실시예만을 보여주는 것이며, 본 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 첨부된 도면들로부터 창작적 노력 없이 다른 도면들을 도출해 낼 수 있다는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 실제로 적용되는 통신 네트워크의 아키텍처이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 접속기의 개략적인 구조도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 접속기의 개략적인 구조도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 조인트의 개략적인 구조도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 조인트의 확대도이다.
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 조인트의 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 외부 슬리브 요소의 전면 투영도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 외부 슬리브 요소의 전면 투영도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 어댑터의 개략적인 구조도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 어댑터의 확대도이다.
그리고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 광섬유 조인트의 슬리브의 개구의 각도의 도식적인 도면이다.
이해를 돕기 위해, 이하에서는 본 발명의 실시예들에서의 기술적 해결수단들을 본 발명의 실시예에서 첨부된 도면들을 참고하여 명확하게 설명한다. 분명한 것은, 설명되는 실시예들은 본 발명의 모든 실시예들이 아닌 일부에 불과하다는 것이다. 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실시예들에 기초하여 창작적 노력 없이 획득하는 모든 다른 실시예들은 본 발명의 보호범위 내에 포함되어야 한다.
도 1은 FTTx 광 네트워크의 일부를 보여주는데, 이 FTTx는 FTTH(파이버 투 홈, Fiber To The Home), 또는 FTTC(파이버 투 커브, Fiber To The Curb), 또는 FTTP(파이버 투 프레미스, Fiber To The Premises), 또는 FTTN(파이버 투 노드 또는 파이버 투 네이버후드, Fiber To The Node or Neighborhood), 또는 FTTO(파이버 투 오피스, Fiber To The Office), 또는 FTTSA(파이버 투 서비스 아레아, Fiber To The Service area)일 수 있다. FTTH 네트워크를 일례로서 이용하면, 중앙 사무실(Center Office, CO)의 다운스트림의 관점에서, FTTH는 공급 링크(1), 제1 1:N 분배기(2), 분배 링크(3), 제2 1:N 분배기(4), 및 적어도 하나의 브랜치 링크(branch link)(5)를 포함한다. 본 발명에서는, 바깥 환경에 적용 가능한 광섬유 접속기가 이 브랜치 링크(5)에 적용될 수 있다. 본 발명이 일 유형의 FTTx의 네트워크 구조를 일례로서 사용하고는 있으나, 다른 네트워크 구조도 또한 사용될 수 있다.
도 2a는 본 발명에서의 광섬유 접속기(10)를 보여준다. 도 2a에 도시된 것처럼, 광섬유 접속기는 광섬유 조인트(100), 광섬유 조인트(300), 및 광섬유 어댑터(200)를 포함한다. 광섬유 조인트(100)는, 내부 광섬유의 상호접속을 구현하는 광섬유 어댑터(200)를 사용하여 광섬유 조인트(300)에 접속된다.
도 2b는 광섬유 조인트(100)의 개략적인 도면이다. 도 2b에 도시된 것처럼, 외부 구조의 관점에서, 광섬유 조인트(100)는 광섬유(110), 내부 슬리브 요소(140), 및 외부 슬리브 요소(130)를 포함한다. 내부 슬리브 요소(140)는 공동 내부를 포함하고, 광케이블(110)의 바깥으로 연장되는 광섬유가 이 공동 내에서 유지되며, 내부 슬리브 요소(140)의 일단은 광케이블(110)에서 고정되고, 슬리브(180)는 타단에 위치된다. 외부 슬리브 요소(130)는 내부 슬리브 요소(140)의 바깥측 상에 슬리브되고, 외부 슬리브 요소(130)는 슬리브(180) 주위를 축을 중심으로 회전 가능하다. 내부 슬리브 요소(140)의 슬리브(180)는 외부 슬리브 요소(130)의 바깥으로 적어도 일부가 돌출하고, 외부 슬리브 요소(130)의 바깥으로 돌출하는 슬리브(180)의 꼬리단은 개구를 가져서, 슬리브(180)의 꼬리단이 C자형 부분을 형성할 수 있도록 한다. C자형 개구를 가지는 슬리브는 광섬유 어댑터의 C자형 슬롯에 이음매없이 접속될 수 있다. 이 방식에서는, 광섬유 조인트의 블라인드 삽입이 구현되어, 작업이 더 단순해지고, 이에 따라 광섬유 접속기의 플러그 앤 플레이가 구현될 수 있다.
슬리브(180)는 원통형의 슬리브 또는 타원형의 슬리브 또는 다른 형상의 슬리브일 수 있다. 본 발명의 실시예는 원통형의 슬리브(180)를 일례로서 사용한다. 슬리브(180)의 축 방향에 반대되는 관점에서, 슬리브(180)의 C자형 개구는 개구를 가지는 타원 또는 원이다.
나아가, 도 5a에 도시된 것처럼, 슬리브(180)의 C자형 꼬리단은 광섬유 조인트(100)와 매치하는 광섬유 어댑터(200)의 C자형 슬롯(2012)과 접속하도록 구성된다. 슬리브(180)의 개구는 광섬유 조인트(100)와 매치하는 광섬유 어댑터(200)의 위치지정 키(2014)와 접속하도록 구성된다. 슬리브는 광섬유 조인트(100)와 매치하는 광섬유 어댑터(200)의 슬롯(2012)과 접속하도록 구성되는데, 슬리브의 꼬리단에서의 C자형 부분은 광섬유 어댑터(200)의 슬롯(2012)의 C자형 부분과 매치한다.
나아가, 슬리브(180)의 개구는 호른 형상이다. 슬리브(180)의 호른 형상의 개구의 개구각은 10도와 같거나 이보다 크되, 30도보다 작거나 이와 같다. 슬리브(180)의 호른 형상의 개구의 개구각은 15도 또는 22.5도이다.
나아가, 외부 슬리브 요소(130)는, 내부 표면이 2개의 돌출하는 잠금점(locking point)(1304)(도 3a에는 도시되어 있지 않으나, 도 4 및 5에서의 1304가 참고될 수 있음)을 가지는 단 형상(step-shaped)의 원형 튜브 구조이다. 광섬유 어댑터(200)에 접속될 때, 잠금점(1304)이 어댑터 요소(210) 상의 제2 슬라이딩 슬롯(2015)(도 3a에는 도시되어 있지 않으나, 도 5a에서의 2015가 참고될 수 있음)에 체결된다. 외부 슬리브 요소(130)의 바깥쪽의 전단(front end)은 접속기의 접속 상태 및 접속해제 상태를 나타내기 위한 화살표 정렬 식별자를 가지며; 외부 슬리브 요소(130)의 후단(rear end)은 대칭적인 절단 기준면을 가지며, 이 절단 기준면에는 작동감을 향상시키기 위해 수직의 얕은 홈(shallow groove)이 있다.
도 3a에 도시된 것처럼, 광섬유 조인트(100)는 꼬리 이음매(tail ferrule)(120), 삽입 코어(150), 로프(rope)(160), 및 조인트 먼지방지용 캡(170)을 더 포함한다.
대칭적인 제2 슬라이딩 슬롯(1704)은 조인트 먼지방지용 캡(170)의 외부 표면 상에 위치하고, 조인트 먼지방지용 캡(170)은 O자형 밀봉링(172)에 설치된다. 조인트 먼지방지용 캡(170)은 로프(160)를 사용하여 광섬유 조인트(100)의 본체에 묶여진다.
도 3b는 광섬유 조인트의 확대도이며, 도 3c는 광섬유 조인트의 단면도이다. 도 3b 및 도 3c로부터 보이는 것처럼, 내부 구조의 관점에서, 도 3b를 참고하면, 광섬유 조인트(100)는, 이음매(122), 스냅링(snap ring)(126), O자형 밀봉링(132), O자형 밀봉링(136), O자형 밀봉링(172), 탄성 요소(134), 및 접속편(connecting piece)(138)를 포함한다. 도 3a 및 도 3b를 참고하면, 본 발명의 본 실시예에서는, 삽입 코어(150), 접속편(138), 탄성 요소(134), 및 외부 슬리브 요소(130)는 광케이블(110) 상에 연속하여 슬리브된다.
도 3c를 참고하면, 삽입 코어(150)는 광케이블(110) 상에 슬리브된다. 이 구현 방식에서는, 삽입 코어(150)는 복수의 단(step)을 가지는 원형의 실린더이다. 광케이블(110)은 삽입 코어(150)를 관통한다. 삽입 코어(150)는 2개의 반대로 배열된 단부(150a 및 150b)를 포함하며, 광케이블(110)은 삽입 코어(150)의 단부로서 접속편(138)으로부터 먼 단부(150b)에서 노출된다. 접속편(138)은 삽입 코어(150)의 단부(150a) 상에 슬리브된다. 광케이블(110)의 내부의 아라미드 섬유(aramid yarn)는 스냅링(126)을 사용하여 접속편(138)에 체결된다. 꼬리 이음매(120)는 미리 조립되어 광케이블 상에 최종적으로 슬리브되거나, 전체 주입 방식으로 주조될 수 있다.
접속편(138)은 2개의 반대로 배열된 단부(138a 및 138b)를 포함한다. 접속편(138)의 단부(138a)는 삽입 코어(150)의 단부(150b)와 나사선-접속(thread-connected)된다. 접속편(138)의 타단(138b)은 스냅링(126)을 사용하여 광케이블(110)의 외부의 아라미드 섬유에 고정된다. 접속편(138)의 단부(138a)는 밀봉의 목적을 위해 O자형 밀봉링(132 및 136)으로 슬리브된다. 접속편(138)의 단부(138a)는 샤프트 숄더(shaft shoulder)(138c)를 포함한다. 이 샤프트 숄더(138c)는 탄성 요소(134)와 경계를 접하도록 구성된다.
탄성 요소(134)는 2개의 대향하여 배치된 단부(134a 및 134b)를 포함한다. 탄성 요소(134)의 단부(134a)는 접속편(138)의 단부로서 삽입 코어(150)에 근접한 단부(138a)에 대해 경계를 접한다. 이 구현 방식에서는, 탄성 요소(134)는 스프링이며, 탄성 요소(134)는 접속편(138) 상에 슬리브된다. 탄성 요소(134)의 단부(134a)는 접속편(138)의 샤프트 숄더(138c)에 대해 경계를 접한다.
외부 슬리브 요소(130)는 2개의 대향하여 배치된 단부(130a 및 130b)를 포함한다. 외부 슬리브 요소(130)는 접속편(138)과 삽입 코어(150) 상에 슬리브된다. 외부 슬리브 요소(130)의 단부(130a)는 접속편(138)에 슬라이드로 접속되고, 탄성 요소(134)의 단부(134b)에 대해 경계를 접한다. 탄성 요소(134)는 외부 슬리브 요소(130)를 위해 삽입 코어(150)에 대해 탄성력을 제공하도록 구성되어, 이에 따라 연결해제되는 것을 방지한다. 대칭적인 잠금점(1304)(도 4a 및 도 4b의 1304를 참고)은 외부 슬리브 요소(130)의 단부(130b)의 내벽 내에 위치하고 잠금점(1304)은 원통형의 돌출부이다.
이 구현 방식에서는, 외부 슬리브 요소(130)는 단을 가지는 원형의 실린더이다. 외부 슬리브 요소(130)의 단부(130a)는, 탄성 요소(134)의 단부(134b)에 대해 경계를 접하도록 구성되는 플랜지(flange)(130d)를 안쪽으로 형성한다. 탄성 요소(134b)는 플랜지(130d)와 샤프트 숄더(138c) 사이에 고정(clamp)된다. 2개의 대향하는 잠금점(1304)은 외부 슬리브 요소(130)의 단부(130b)의 내벽 내에 위치하고, 잠금점(1304)은 원통형의 돌출부이다. 물론, 다른 구현 방식에서는, 복수의 잠금점(1304)이 외부 슬리브 요소(150)의 원주를 따라 배치될 수 있다.
외부 슬리브 요소(130)의 타단(130b)의 외부 표면은 광섬유 접속기(100)의 접속 상태 및 접속해제 상태를 나타내기 위한 화살표 정렬 식별자를 가진다. 외부 슬리브 요소(130)의 외부 표면은 대칭적인 절단 기준면을 가지며, 작동감을 향상시키기 위해 이 절단 기준면 내에 수직의 얕은 홈이 있다.
내부 슬리브 요소(140)는 삽입 코어(150)의 축 방향을 따라 연장되고, 삽입 코어(150)의 단부로서 접속편(138)으로부터 먼 쪽의 단부(150b)가 내부 슬리브 요소(140) 내에서 유지된다. 이 실시예에서는, 내부 슬리브 요소(140)의 일단이 스냅링에 고정되고, 스냅링은 삽입 코어(150)의 단부(150b) 상에 슬리브된다. 내부 슬리브 요소(140)는 전방으로 돌출하는 슬리브를 가지고, 이 슬리브는 C자형이며, 삽입 코어(150)의 세라믹 삽입 코어 단부면(end face) 밖으로 돌출하여, 삽입 코어에 대한 보호 기능을 구현하고, 광섬유 조인트의 삽입 동작 및 제거 동작 중에 다른 구성요소들과의 접촉에 의해 삽입 코어 단부면에 대해 발생하는 오염을 방지하거나, 인입(drop)에 의한 손상으로부터 삽입 코어를 보호한다. 길이방향에서 보면, 슬리브는 호른 형상의 개구를 가지고, 이 호른 형상의 개구는, 광섬유 조인트(100)가 광섬유 어댑터(200) 내에 삽입될 때 광섬유 어댑터(200) 상의 위치지정 키(2014)(도 5a 참고) 내로 소켓(socket)되도록 구성되어, 이에 따라 광섬유 조인트(100)는 광섬유 어댑터(200)와 정확하게 정렬된다.
나아가, 호른 형상의 개구의 개구각은 10도와 동일하거나 이보다 크되, 30도보다 작거나 이와 같다. 이 개구각은, 도 6에 도시된 것처럼, 슬리브의 축 방향을 따른 방향과 호른 형상의 개구의 에지(edge) 방향 사이에 형성되는 각도로서, 구체적으로는 10도, 15도, 22.5도, 또는 30도일 수 있다.
외부 슬리브 요소(130)의 단부(130b)는 이음매(122)를 사용하여 광케이블(110)에 고정되고 밀봉된다.
꼬리 이음매(120)는 이음매(122) 상에 슬리브되고, 스냅링(126)을 사용하여 고정되어, 이에 따라 광섬유 조인트(100)의 신장 강도(tensile intensity)와 밀봉 성능을 향상시킨다. 이 꼬리 이음매(120)는 미리 제조되어 광케이블 상에 최종적으로 슬리브되거나 또는 전체 주입 방식으로 주조될 수 있다.
광섬유 조인트(100)는 조인트 먼지방지용 캡(170)을 포함한다. 도 3a를 참고하면, 조인트 먼지방지용 캡(170)은 로프(160)를 사용하여 광섬유 조인트(100)에 묶인다. 조인트 유지 공동이 조인트 먼지방지용 캡(170)의 일단에 위치하고, 조인트 유지 공동은 조인트 먼지방지용 캡(170)을 따라 축 방향으로 연장되고, 조인트 유지 공동은 삽입 코어(150)와 내부 슬리브 요소(140)를 유지한다. 조인트 먼지방비용 캡(170)은 O자형 밀봉링(172)을 가진다.
도 3a에서는, 적어도 하나의 제1 슬라이딩 슬롯(1704)이 조인트 먼지방지용 캡(170)의 주변부 상에 배치되는데, 슬라이딩 슬롯(1704)의 개수는 잠금점(1304)(잠금점(1304)에 대해서는 도 4a 및 도 4b를 참고)의 개수와 동일하다. 슬라이딩 슬롯(1704)은 외부 슬리브 요소(130)의 잠금점(1304)과 상호작용하고, 슬라이딩 슬롯(1704)은 나선 형상이며, 슬라이딩 슬롯(1704)은 조인트 먼지방지용 캡(170)의 일단으로부터 조인트 먼지방지용 캡(170)의 원주쪽으로 연장되고, 슬라이딩 슬롯(1704)의 연장된 꼬리단이 잠금점(1304)에 체결된다. 이 구현 방식에서는, 슬라이딩 슬롯(1704)의 연장된 꼬리단은 잠금점(1304)의 형상과 매치하는 아크(arc) 형상이다. 조인트 먼지방지용 캡(170)의 외부 표면은 화살표 식별자와 식별자 "0"과 "1"을 가진다. 광섬유 조인트(100)가 조인트 먼지방지용 캡(170) 내에 삽입될 때, 외부 슬리브 요소(130) 상의 화살표 식별자가 조인트 먼지방지용 캡(170) 상의 화살표 식별자와 정렬된다. 조인트 먼지방지용 캡(170)이 "0"의 방향을 향하도록 회전할 때, 광섬유 조인트(100)는 잠금 상태로 진입하고, 조인트 먼지방지용 캡(170)이 "1"의 방향을 향하도록 회전할 때, 광섬유 조인트(100)는 해제 상태로 진입한다. 이중 잠금 방식이 사용되기 때문에, 광섬유 접속기의 광학 성능의 수명이 연장하고 신뢰 가능하도록 할 수 있다.
조인트 먼지방지용 캡(170)이 광섬유 조인트(100)에 체결될 때, 삽입 코어(150)와 내부 슬리브 요소(140)가 유지 공동 내에 삽입된다. 광섬유 조인트(100)의 잠금점(1304)은 조인트 먼지방지용 캡(170)의 슬라이딩 슬롯(1704) 내에 슬라이드되고, 조인트 먼지방지용 캡(170)이 "0"의 방향에서 "1"의 방향으로 회전하여, 잠금점(1304)이 슬라이딩 슬롯(1704)의 꼬리단에 슬라이드하며, 이에 따라 잠금을 구현한다. 전술한 작동을 사용하여, 조인트 먼지방지용 캡(170)이 광섬유 조인트(100)에 체결된다.
도 4a 및 도 4b는 광섬유 조인트(100)의 전면 투영도이며, 광섬유 조인트(100)의 내부의 체결기 잠금해제 구조가 도시된다. 도 4a는, 삽입 코어(150)가 스냅-잠금 날개(snap-lock wing)를 가지지 않을 때의 내부의 잠금 구조를 설명한다. 도 4a의 왼쪽 부분 (a)는 광섬유 조인트(100)의 내부 체결기의 초기 상태를 보여주고, 도 4a의 오른쪽 부분 (b)는 광섬유 조인트(100)의 내부 체결기의 잠금 상태를 보여준다. 도 4b는 삽입 코어(150)가 스냅-잠금 날개를 가질 때의 내부의 잠금해제 구조를 설명한다. 도 4b의 왼쪽 부분 (a)는 광섬유 조인트(100)의 내부 체결기의 초기 상태를 보여주고, 도 4b의 오른쪽 부분 (b)는 광섬유 조인트(100)의 내부 체결기의 잠금 상태를 보여준다.
도 4b에 도시된 것처럼, 외부 슬리브 요소(130)의 내부 표면은 경사진 돌기(sloped boss)(1302)를 가진다. 광섬유 조인트(100)와 광섬유 어댑터(200)가 접속 및 잠금 상태에 있을 때, 경사진 돌기(1302)는 삽입 코어(150) 상의 스냅-잠금 날개(1502)를 우회하고, 이 경우에, 스냅-잠금 날개(1502)는 소켓(201)(도 5a 참고) 상의 스냅에 체결되어, 접속 및 잠금을 구현한다.
본 실시예에서는, 스냅-잠금 날개를 가지지 않은 삽입 코어(150)가 채용될 수 있고, 이 경우에는 외부 슬리브 요소(130)의 내부 표면이 대응하는 경사진 돌기를 가지지 않는다는 것을 알아야 한다.
나아가, 외부 슬리브 요소(130)의 내부 표면 상의 2개의 대칭적인 잠금점(1304)은 소켓(201)(도 5a 참고)의 외부 표면 상의 2개의 대칭적인 제2 슬라이딩 슬롯(2015)에 체결되어, 이중 잠금 및 접속을 구현한다. 광섬유 조인트(100)가 광섬유 어댑터(200)로부터 제거되어야 할 때, 외부 슬리브 요소(130)는 도 4b의 왼쪽 부분 (a) 내에 도시된 상태로부터 도 4b의 오른쪽 부분 (b)에 도시된 상태로 변경하도록 회전한다. 이 경우에는, 삽입 코어(150) 상의 스냅-잠금 날개(1502)가 외부 슬리브 요소(130)의 경사진 돌기(1302)에 의해 아래로 압박되어, 체결 잠금해제를 구현한다. 한편, 외부 슬리브 요소(130) 상의 2개의 대칭적인 잠금점(1304)도 회전하여, 소켓(201)의 외부 표면 상의 2개의 대칭적인 제2 슬라이딩 슬롯(2015)으로부터 해제되고, 이 경우에는, 광섬유 조인트(100)는 광섬유 어댑터(200)로부터 제거될 수 있다.
나아가, 본 실시예에서는, 외부 슬리브 요소(130)는 접속기의 잠금 및 잠금해제 과정을 구현하기 위해 45도만큼 회전할 수 있다. 외부 슬리브 요소(130)의 회전 각도를 제한하기 위해, 한계 기둥(1504)이 삽입 코어(150) 상에 배치되고, 좌측 한계 위치 및 우측 한계 위치(1306)가 외부 슬리브 요소(130) 상에 설계된다. 접속기가 도 4b의 왼쪽 부분 (a)에 도시된 것처럼 접속된 잠금 상태에 있을 때, 한계 기둥(1504)은 좌측 한계 위치(1306)에 의해 제한되어 더 이상 회전할 수 없고, 접속기가 도 4b의 우측 부분 (b) 내에 도시된 것처럼 해제 상태에 있을 때, 한계 기둥(1504)은 우측 한계 위치(1306)에 의해 제한되어 더 이상 회전할 수 없다.
도 5a는 광섬유 어댑터(200)의 개략적인 구조도이다. 도 5b는 광섬유 어댑터(200)의 확대도이다. 도 5a와 도 5b에 도시된 것처럼, 소켓(201)은 광섬유 어댑터(200)의 일단에 위치된다.
나아가, 소켓(202)이 광섬유 어댑터(200)의 타단에 더 위치할 수 있다. 어댑터의 중앙에 배치된 세라믹 이음매(212)와 이 2개의 소켓(201 및 202)은 초음파를 사용하여 함께 용접될 수 있다.
소켓(201)은 공동(2011)과 슬롯(2012)을 가지는데, 이 공동(2011)은 소켓(201)의 중간부에 위치하고, 공동(2011)과 슬롯(2012)은 소켓(201)을 따라 축 방향으로 연장된다. 슬롯(2012)은 공동(2011)의 주변부를 둘러싼다. 공동(2011)은 삽입 코어(150)와 상호작동하고, 슬롯(2012)은 내부 슬리브 요소(140)와 상호작동하며, 위치지정 키(2014)는 슬롯(2012) 내에 위치한다. 위치지정 키(2014)는 소킷(201)을 따라 축 방향으로 연장되는 스트립-유사 돌출부이고, 이에 따라 슬롯(2012)은 C자형 부분을 형성하며 광섬유 조인트 내의 C자형 개구를 가지는 슬리브에 이음매없이 접속할 수 있다. 이 방식에서는, 광섬유 조인트의 블라인드 삽입이 구현될 수 있고, 그 작업이 더욱 단순해져서, 광섬유 접속기의 플러그 앤 플레이를 구현할 수 있다.
소켓(201)의 축 방향과 반대인 관점에서, C자형 슬롯(2012)은 개구를 가지는 타원형 또는 원형이다. 광섬유 조인트(100)가 광섬유 어댑터(200) 내에 삽입될 때, C자형 내부 슬리브 요소가 위치지정 키(2014)와 상호작동하고, 슬롯(2012) 내에 삽입된다. 본 실시예에서는, 소켓(201 및 202)은 원통형이다. 공동(210)은 원형의 공동 또는 사각형 공동이다. 슬롯(2012)은 C자형 슬롯이다.
C자형 부분을 가지는 슬롯(2012)은 광섬유 어댑터(200)와 매치되는 광섬유 조인트(100)의 슬리브(180)의 C자형 꼬리단을 유지하도록 구성된다. 위치지정 키(2014)는 광섬유 어댑터(200)와 매치되는 광섬유 조인트(100)의 슬리브의 개구와 접속하도록 구성된다. 위치지정 키(2014)의 폭은 광섬유 조인트(100)의 슬리브(180)의 개구의 폭과 동등하다.
도 5a에 도시된 것처럼, 제2 슬라이딩 슬롯(2015)이 소켓(201)의 주변부 상에 위치하고, 제2 슬라이딩 슬롯(2015)은 나선 형상이며, 제2 슬라이딩 슬롯(2015)은 소켓(201)의 일단으로부터 소켓을 따라 원주방향으로 연장되고, 제2 슬라이딩 슬롯(2015)이 연장되는 꼬리단은 잠금점(1304)에 체결된다. 이 실시예에서는, 제2 슬라이딩 슬롯(2015)은 조인트 먼지방지용 캡(170)의 슬라이딩 슬롯(1704)(도 3a 참고)과 동일한 형상이다.
도 5b에 도시된 것처럼, 광섬유 어댑터(200)는 O자형 밀봉링(222), 잠금 너트(220), O자형 밀봉링(240), 소켓 본체(210) 및 세라믹 이음매(212)를 포함한다. O자형 밀봉링(240), 잠금 너트(220) 및 O자형 밀봉링(240)은 소켓 본체(210) 상에 연속하여 슬리브되고, 세라믹 이음매(212)는 소켓 본체(210)의 타단 내에 삽입되어 O자형 밀봉링(222)을 사용함으로써 고정된다.
광섬유 어댑터(200)는 어댑터 먼지방지용 캡(230)을 포함하는데, 이 어댑터 먼지방지용 캡(230)은 광섬유 어댑터(200)를 유지하기 위한 어댑터 유지 공동을 가진다. 이 유지 공동은, 광섬유 어댑터(200)가 먼지방지용 캡(230) 내에 삽입될 때 소켓(201)을 유지하도록 구성된다.
광섬유 조인트(100)가 광섬유 어댑터(200) 내에 삽입될 때, 내부 슬리브 요소(140)의 슬리브의 호른 형상의 개구가 슬라이딩 슬롯 내의 위치지정 키(2014)를 목표로 하여 그 내부에 삽입되고, 내부 슬리브 요소(140)가 슬라이딩 슬롯(2012) 내에 삽입되어 삽입 코어(150)가 공동(2011) 내로 삽입될 수 있도록 하며, 광섬유 조인트의 잠금점(1304)이 광섬유 어댑터의 제2 슬라이딩 슬롯(2015) 내로 슬라이드되고, 광섬유 소켓(201)이 회전하여 잠금점(1304)이 제2 슬라이딩 슬롯(2015)의 꼬리단으로 슬라이드할 수 있도록 함으로써, 잠금을 구현한다.
전술한 기술적 해결수단에 기초하여, 본 발명의 본 실시예에 의해 제공되는 광섬유 접속기는 광섬유 조인트의 C자형 개구를 가지는 슬리브를 사용하여, 광섬유 어댑터의 C자형 슬롯에 이음매없이 접속된다. 이 방식에서는, 광섬유 조인트의 블라인드 삽입이 구현되고, 그 작업이 단순해지며, 이에 따라 광섬유 접속기의 플러그 앤 플레이를 구현할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 광섬유 접속기는 가장 높은 수준의 방수(water-proof)를 추가로 달성한다.
전술한 설명들은 단지 본 발명의 예시적인 특정 실시예만에 불과하며, 본 발명의 보호범위를 제한하도록 의도된 것이 아니다. 통상의 지식을 가진 자가 본 발명에서 설명되는 기술적 범위 내에서 쉽게 이해하는 임의의 변형 또는 대체는 본 발명의 보호범위 내에 포함되어야 한다. 따라서 본 발명의 보호범위는 청구범위의 보호범위의 대상이 되어야 한다.

Claims (17)

  1. 광섬유 조인트(100)로서,
    공동 내부를 가지는 내부 슬리브 요소(140) - 광케이블(110) 외부로 연장되는 광섬유가 공동 내에서 유지되고, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 일단에 슬리브(180)가 위치함 - ;
    외부 슬리브 요소(130) - 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 내부 슬리브 요소(140)의 외측 상에 슬리브되고, 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 슬리브(180) 주위를 축 중심으로 회전할 수 있음 - ;
    상기 광섬유 상에 슬리브되는 삽입 코어(150) - 상기 삽입 코어(150)는 상기 내부 슬리브 요소(140) 내에서 유지되고, 상기 광케이블(110)은 상기 삽입 코어(150)를 통과함 - ; 및
    접속편(138)과 탄성 요소(134) - 상기 접속편(138)은 상기 삽입 코어(150)의 일단 상에 슬리브되고, 상기 접속편(138)으로부터 먼 쪽인 상기 삽입 코어(150)의 타단은 상기 내부 슬리브 요소(140) 내에서 유지되며, 상기 탄성 요소(134)는 상기 접속편(138) 상에 슬리브되며, 상기 접속편(138)의 일단은 샤프트 숄더(138c)를 포함하고, 상기 샤프트 숄더(138c)는 상기 탄성 요소(134)의 일단(134a)과 경계를 접하도록 구성되며, 상기 외부 슬리브 요소(130)의 일단(130a)은 상기 탄성 요소(134)의 타단(134b)과 경계를 접하고, 상기 탄성 요소(134)는 연결이 해제되는 것을 방지하기 위해 상기 외부 슬리브 요소(130)에 상기 삽입 코어(150)에 대한 탄성력을 제공하도록 구성됨 -
    를 포함하고,
    상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 접속편(138)과 상기 삽입 코어(150) 상에 슬리브되며,
    상기 내부 슬리브 요소(140)의 슬리브(180)는 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 적어도 일부가 돌출하고, 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 돌출하는 슬리브(180)의 꼬리단은 개구를 포함하며,
    상기 슬리브(180)의 꼬리단은 C자형 부분을 형성하고,
    상기 슬리브(180)의 개구는 호른 형상인, 광섬유 조인트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬리브(180)는 상기 삽입 코어(150)의 외부로 돌출하는, 광섬유 조인트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 슬리브(180)가 상기 광섬유 조인트(100)와 매치되는 광섬유 어댑터(200)의 슬롯(2012)과 접속하도록 구성되고, 상기 슬리브(180)의 꼬리단의 상기 C자형 부분이 상기 광섬유 어댑터(200)의 슬롯(2012)의 C자형 부분과 매치되는, 광섬유 조인트.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬리브(180)의 호른 형상의 개구의 개구각이 10도 이상 30도 이하인, 광섬유 조인트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 슬리브(180)의 호른 형상의 개구의 개구각이 15도 또는 22.5도인, 광섬유 조인트.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    광케이블(110)을 더 포함하는 광섬유 조인트.
  7. 광섬유 접속기(10)로서,
    광섬유 조인트(100) 및 광섬유 어댑터(200)를 포함하고,
    상기 광섬유 조인트(100)는, 공동 내부를 가지는 내부 슬리브 요소(140) - 광케이블(110) 외부로 연장되는 광섬유가 공동 내에서 유지되고, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 일단은 상기 광케이블(110)에 고정되고, 슬리브(180)가 타단에 위치함 - ; 외부 슬리브 요소(130) - 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 내부 슬리브 요소(140)의 외측 상에 슬리브되고, 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 슬리브(180) 주위를 축 중심으로 회전할 수 있음 - ; 상기 광섬유 상에 슬리브되는 삽입 코어(150) - 상기 삽입 코어(150)는 상기 내부 슬리브 요소(140) 내에서 유지되고, 상기 광케이블(110)은 상기 삽입 코어(150)를 통과함 - ; 및 접속편(138)과 탄성 요소(134) - 상기 접속편(138)은 상기 삽입 코어(150)의 일단 상에 슬리브되고, 상기 접속편(138)으로부터 먼 쪽인 상기 삽입 코어(150)의 타단은 상기 내부 슬리브 요소(140) 내에서 유지되며, 상기 탄성 요소(134)는 상기 접속편(138) 상에 슬리브되며, 상기 접속편(138)의 일단은 샤프트 숄더(138c)를 포함하고, 상기 샤프트 숄더(138c)는 상기 탄성 요소(134)의 일단(134a)과 경계를 접하도록 구성되며, 상기 외부 슬리브 요소(130)의 일단(130a)은 상기 탄성 요소(134)의 타단(134b)과 경계를 접하고, 상기 탄성 요소(134)는 연결이 해제되는 것을 방지하기 위해 상기 외부 슬리브 요소(130)에 상기 삽입 코어(150)에 대한 탄성력을 제공하도록 구성됨 - 를 포함하고, 상기 외부 슬리브 요소(130)는 상기 접속편(138)과 상기 삽입 코어(150) 상에 슬리브되며, 상기 내부 슬리브 요소(140)의 슬리브(180)는 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 적어도 일부가 돌출하고, 상기 외부 슬리브 요소(130)의 외부로 돌출하는 슬리브(180)의 꼬리단은 개구를 포함하며, 상기 슬리브(180)의 꼬리단은 C자형 부분을 형성하고, 상기 슬리브(180)의 개구는 호른 형상이며,
    소켓(201)이 상기 광섬유 어댑터(200)의 일단에 위치하고, 광섬유를 수용하도록 구성된 공동(2011)과 슬롯(2012)이 상기 소켓(201) 내에 위치하며, 상기 공동(2011)은 소켓(201)의 중간부 내에 위치하고, 상기 슬롯(2012)이 C자형 부분을 형성할 수 있도록, 상기 슬롯(2012)은 상기 공동(2011)의 주변부를 둘러싸고, 위치지정 키(2014)가 상기 소켓(201) 내에 위치하는, 광섬유 접속기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광섬유 어댑터(200)는 어댑터 먼지방지용 캡(230)을 더 포함하고,
    상기 어댑터 먼지방지용 캡(230)의 일단은 상기 광섬유 어댑터(200)를 유지하기 위한 어댑터 유지 공동을 가지는, 광섬유 접속기.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 슬리브(180)는 상기 삽입 코어(150)의 외부로 돌출되는, 광섬유 접속기.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 광섬유 어댑터(200)는 O자형 밀봉링(222), 잠금 너트(220), O자형 밀봉링(240), 및 소켓 본체(210)를 더 포함하고,
    상기 O자형 밀봉링(222), 상기 잠금 너트(220) 및 상기 O자형 밀봉링(240)은 상기 소켓 본체(210) 상에 연속하여 슬리브되는, 광섬유 접속기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 광섬유 어댑터(200)는 세라믹 이음매(212)를 더 포함하고,
    상기 세라믹 이음매(212)는 상기 소켓 본체(210)의 일단 내에 삽입되어 상기 O자형 밀봉링(222)을 사용함으로써 고정되는, 광섬유 접속기.
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