KR20030007942A - 광섬유의 단부처리에 사용되는 조립체와 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외부본체(10)와, 이 외부본체(10)에 위치하고 정렬수단(44,45)에 위치한 광섬유(36)의 일정구간을 갖는 제 1부재(11) 및, 제 1부재(11)와 정렬하도록 위치한 하우징(12)을 구비한 광섬유를 단부처리하는 데에 사용되는 조립체에 관한 것으로, 상기 하우징(12)은 단부처리될 광섬유(52,53)를 수용하는 개구부를 구비하여 광섬유가 광섬유의 일정구간(35)과 인접하게 정렬수단에 위치될 수 있고, 이 하우징은 열반응접착부재(57)와 안장부(58) 및 저항기(59)를 수용하는 구획부(47)를 구비하는데, 전류가 저항기를 통과할 때, 발생된 열이 안장부에 의해접착제로 전달되어 융해되고 광섬유(52,53) 주위로 유동하여 광섬유의 일정구간(35)과 인접하게 적소에 고정시킨다.
Description
통신용 신호전송매체로서 광섬유의 사용은 현재 급속히 확산되고 있으며 그 사용추세는 지속적으로 증가하고 있다. 광섬유는 지리적으로 떨어진 지역 뿐만 아니라 건물내를 상호연결하는 케이블로 사용된다. 이로써, 광섬유를 단부처리하기 위해 현장에서 사용될 수 있는 광섬유의 단부처리가 필요하다.
본 발명은 광섬유를 단부처리하는 데에 사용되는 조립체에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 플러그조립체 형태로 되어 있는 조립체의 분해도이고,
도 2는 플러그조립체의 사시도,
도 3은 플러그조립체의 측면도,
도 4는 도 3의 4-4선에 따른 단면도,
도 5는 도 3의 5-5선에 따른 단면도,
도 6은 도 1에 도시된 플러그조립체의 구성부재의 변형예를 도시한 사시도,
도 7 내지 도 10은 도 1에 도시된 실시예의 변형예를 도시한 도면들,
도 11은 안장부의 변형예를 도시한 사시도이다.
본 발명의 제 1실시예에 따르면, 다른 광섬유 혹은 광전자장치의 일정구간과 정렬하여 위치되도록 단부처리될 광섬유를 수용할 수 있는 하우징을 구비하는 광섬유의 단부처리에 사용되는 조립체를 제공하는데, 상기 하우징은 단부처리될 광섬유가 관통하여 뻗을 수 있는 구획부를 구비하며, 이 구획부는 열반응접착부재와 열전도부재를 수용하도록 되어 있되, 이는 에너지원에 연결되어서 열전도부재내의 열이접착제를 융해시켜서 광섬유 주위로 흐르게 하여 광섬유가 적소에 고정될 수 있다.
본 발명의 제 2실시예에 따르면, 외부본체부재와, 이 본체부재내에 위치할 수 있으면서, 이로부터 돌출한 광섬유의 일정구간을 갖고 있는 제 1부재, 이 제 1부재와 정렬하여 위치될 수 있는 하우징, 상기 제 1부재로부터 돌출한 광섬유의 일정구간의 선단을 수용하는 광섬유정렬수단을 구비하는 광섬유의 단부처리에 사용되는 조립체를 제공하는데, 상기 하우징은 단부처리될 광섬유를 수용하는 개구부를 갖춰서 상기 광섬유는 광섬유의 일정구간과 정렬되고 인접되도록 정렬수단내에 위치될 수 있고, 상기 하우징은 단부처리될 광섬유가 관통하여 뻗을 수 있는 구획부를 구비하며, 이 구획부는 열반응접착부재와 열전도부재를 수용하도록 되어 있되, 이는 에너지원에 연결되어서 열전도부재내의 열이 접착제를 융해시켜서 광섬유 주위로 흐르게 하여 광섬유가 적소에 고정될 수 있다. 열반응접착제는 열이 있으면 유동하거나 유동될 수 있는 상태로 되며, 이어서 적소에 광섬유를 고정하기 위해 냉각시 다시 경화될 수 있는 재료를 뜻한다.
상기 구획부는 상기 열반응접착제와 상기 열전도부재 및 전기전도부재를 수용할 수 있다.
또한, 구획부는 상기 열반응접착제와 상기 열전도부재를 수용할 수 있으며, 열원을 위해 구비된 구획부에 근접할 수 있다. 전기전도부재는 저항기일 수 있다.
열전도부재는 금속부재일 수 있으며, 열전도부재는 접착부재를 지지하는 안장부로 될 수 있다.
외부본체부재는 상기 전기전도부재에 전원의 연결을 허용하거나 외부열원에열접촉을 허용하도록 하나 이상의 개구부를 구비한다.
플러그조립체는 하나 이상의 광섬유를 단부처리하기 위해 사용될 수 있다. 이 조립체는 다수의 광섬유정렬부재를 구비한다. 정렬부재는 슬리브(sleeve), V형상의 홈, 세라믹 또는 금속페룰(metal ferrule), 3중 유리모세관 로드정렬기, 혹은 이들의 조합으로 이루어진다.
본 발명의 제 3실시예는 전술된 양상에 따른 조립체를 사용하여 광섬유를 단부처리하는 방법을 제공하는데, 다른 광섬유 혹은 광전자장치의 일정구간과 정렬시키도록 하우징에 단부처리될 광섬유의 끝을 위치시키는 단계와, 접착제가 광섬유의 일정구간을 적소에 정렬되게 고정되고 단부처리될 광섬유 주위로 유동할 수 있는 상태가 되도록 상기 열전도부재를 가열하는 단계를 포함한다.
이제, 본 발명은 특히 첨부도면을 참조로 하여 예로서 설명될 것이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 광섬유를 단부처리하는 데 사용되는 플러그조립체는 외부본체부재(10)와 제 1부재(11) 및 하우징(12)으로 이루어진다. 이 부재들은 모두 적당한 플라스틱재로 주조될 수 있다.
상기 외부본체부재는 제 1부재(11)를 수용할 수 있는 전체적으로 사각형상의 단면인 공간부를 한정하는 본체부(14)를 구비한다. 이 본체부(14)의 2개의 마주보는 측벽에는 전체적으로 중심에 형성된 구멍(16)을 각각 구비한다. 본체부(14)의 개구선단은 참조번호 18로 표기된 4개의 길이방향으로 뻗은 슬롯을 구비하며, 이 슬롯은 본체부(14)의 각 벽에 하나씩 형성되도록 배열되어 있다.
본체부(14)의 내부면은 도 5에 도시되었듯이 단차부(20)로 형성된다. 본체부(14)의 상부벽은 투명판(19)을 구비할 수 있다.
상기 외부본체부재(10)의 다른 선단은 본체부(14)와 일체로 형성된 확장부(21)를 구비한다. 확장부(21)의 상부벽에는 2개의 이격된 관통구멍(22)이 형성되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에서 확장부(21)의 마주보는 측벽에는 단차부(54)를 구비한다. 확장부(21)의 하부벽은 당해분야의 숙련자들에게 명백한 방식으로 광섬유커넥터의 다른 일부분에 플러그조립체를 고정시킬 수 있는 일체로 형성된 탄성체결부재(25)를 갖추고 있다.
상기 제 1부재(11)는 전체적으로 직사각형상의 단면을 갖는 주본체부(30)와 이 주본체부(30)의 크기보다 약간 큰 선단부(31)를 구비하는데, 이들의 접합지점 둘레로 단차부(32)가 형성된다. 이 제 1부재(11)는 그 안에 한쌍의 광섬유의 일정구간(35)을 고정시키는데, 도 1에 도시된 바와 같이 한끝은 실제로 제 1부재의 선단면(36)에 대체로 끝을 동일하게 맞추고, 다른 끝은 선단부(31)로부터 돌출한다. 또한, 제 1부재(11)는 그 안에 형성된 2개의 길이방향으로 연장한 구멍을 구비하는데, 이들은 본체의 전체길이에 대해 뻗어 있다.
상기 하우징(12)은 전체적으로 채널형상인 제 1채널형상부(40)를 갖추되, 한 선단으로부터 한쌍의 이격된 핀(41,42)이 돌출한다. 채널형상부(40)는 광학적으로 투명한 한쌍의 안내슬리브(44,45)의 형태인 한쌍의 광섬유정렬부재를 수용할 수 있는 구획부(43)를 한정한다. 각 안내슬리브는 광섬유의 직경과 상응하는 직경을 갖는 관통구멍을 구비한다. 각각의 관통구멍의 선단은 광섬유의 삽입이 용이하도록 확장되어 있다. 상기 채널형상부의 한측벽은 외부방향으로 뻗은 돌출부(38)를 구비한다.
또한, 하우징(12)은 채널형상부(40)와 일체로 형성된 선단부(46)를 구비한다. 이 선단부(46)는 구획부(47)를 한정한다. 구획부(47)의 하부표면은 단부처리될 2개의 광섬유(52,53)의 보호용 외부슬리브(50,51)를 위치시킬 수 있고 나란하게 놓인 2개의 홈(48,49)을 한정한다. 선단부(46)의 마주보는 측벽의 외부표면에는 단차부(24)가 형성되어 있다. 선단부(46)의 끝벽(55)은 그 안에 개구부(56)가 형성되어 있다. 구획부(47)는 광섬유(52,53)와 슬리브(50,51)의 위로, 전도패드(60,61)를 갖춘 전기저항기(59)가 그 상부에 위치된 열전도안장부(58)에 지지된 글루펠릿(57;glue pellet)의 형태로 되어 있는 열반응접착제를 수용할 수 있다. 안장부는 알루미늄 혹은 다른 적당한 열전도성재료로 형성될 수 있다.
플러그조립체를 조립하기 위해서, 하우징(12)의 핀(41,42)은 제 1부재(11)에 형성된 길이방향으로 뻗은 구멍내로 위치되되, 하우징(12)은 제 1부재(11)쪽으로 이동되며 광섬유(35)의 돌출부는 슬리브(44,45)의 한 선단에 위치되어, 하우징(12)의 구획부(43)내에 안착된다.
글루펠릿(57)과 안장부(58) 및 저항기(59)의 조립체는 도 4에 도시된 바와 같이 구획부(47)내에 위치된다. 제 1부재(11)와 하우징(12)은 외부본체부재(10)내로 이동되어 도 5에 도시된 위치로 놓인다. 제 1부재(11)의 단차부(32)가 외부본체부재(10)의 내부면에 형성된 단차부(20)에 접촉될 때에 이동이 중지된다. 이때, 채널형상부(40)의 돌출부(38)가 본체부를 적소에 고정하도록 구멍(16)내로 위치된다. 선단부(46)의 외부면에 있는 단차부(24)는 본체부(21)의 내부에 있는 단차부(54)에 안착된다.
사용중에, 단부처리될 광섬유는 구획부(47)내의 끝벽(55)에 있는 개구부(56)를 통하여 공급되어서 광섬유의 외부슬리브(50,51)가 구획부의 근저에 있는 홈(48,49)에 안착한다. 슬리브(50,51)로부터 돌출한 광섬유(52,53)는 도 5의 위치(65)에서 광섬유의 일정구간과 접하게 만날 때까지 슬리브(44,45)의 선단으로 공급된다.
그 다음에, 광학적 방사는 광섬유(52,53)를 통과하고, 광섬유의일정구간(35)과 광섬유(52,53)의 접합점이 본체부재(10)의 투명판(19)을 통하여 감지된다. 방사가 감지될 수 있다면, 광섬유(52,53)와 광섬유의 일정구간(35)이 정확하게 접하여 정렬되지 않았음을 의미한다. 그 후에, 정확하게 접하여 정렬됨을 나타내는, 방사가 실질적으로 없어질 때까지 광섬유와 광섬유의 일정구간은 조종된다. 이때, 전원이 외부본체부재(10)의 단차부(20)에 형성된 구멍(22)을 통하여 전원의 전기전도단자를 지나 저항기의 패드(60,61)에 연결되어, 패드(60,61)와 접촉한다. 전류가 저항기를 통과하여, 열을 전도하는 안장부(58)를 매개로 글루펠릿(57)을 가열한다. 도구의 형태로 된 전원은 접착제가 광섬유의 주위로 흐르도록 저항기와 이어서 접착제에 압력을 가하는 데에 이용될 수 있다. 접착제가 융해되어 광섬유(52,53) 주위로 유동한다. 열을 전도하는 안장부는 저항기(59)와 함께 우수한 열전도성이 있는 접착부를 갖춘다. 전류가 차단되면, 접착제는 광섬유의 일정구간(35)과 올바른 위치에 접하여 정렬되게 광섬유(52,53)를 고정하도록 다시 위치된다.
전술된 플러그조립체는 사용하기에 비교적 단순하기 때문에 이 분야에서 광섬유의 단부처리하는 매우 편리한 방법으로 알려져 있다.
전술된 바와 같이, 플러그조립체는 한쌍의 광섬유를 단부처리하는 데에 사용된다. 조립체는 하나 이상의 광섬유를 단부처리하는 데에 사용될 수 있다. 또한, 전술된 바와 같이 조립체는 접착제펠릿을 수용하는 단일구획부(47)를 구비한다. 조립체는 하나 이상의 구획부를 갖춘 구조로 될 수 있다.
또한, 전술된 바와 같이 조립체는 광섬유를 단부처리하는 데에 사용되어 광섬유의 일정구간(35)과 정렬된다. 전기전도부재를 사용하여 가열함으로써 열반응접착제를 활성화시키는 기본원리는 전체적으로 광섬유접속부 혹은 커넥터의 다양하고 상이한 유형에 적용될 수 있으며 전술된 실시예에 국한되지는 않는다.
안장부와 저항가열부재의 바람직한 형태가 도 6에 도시되어 있다. 이러한 구조에서, 저항기와 안장부는 단일부재로 조합되는 것이 효과적이다.
도 6에 도시된 구조는 세라믹소재로 형성되고서, 사용시 도 1의 안장부(58)와 동일한 방식으로 글루펠릿(57)을 지지하는 U형상부재(80)로 이루어진다.
한쌍의 전도접촉부(82,83)는 U형상부재(80)의 상부면상에 형성되고, 저항부재(85)는 이들 접촉부(82,83) 사이에서 상부면 주위로 뻗어 있다.
사용중에, 이 구조는 도 1 내지 도 5에 기술된 것과 유사한 방식으로 작동한다. 전원의 전기전도단자는 확장부(21)의 구멍(22)을 관통하여서 U형상부재(80)상의 접촉부(82,83)와 접촉한다. 그 다음에, 전원으로부터의 전류는 저항부재(85)를 통과하여 흐르고, 발생된 열이 U형상부재(80)를 통해 전도되어 글루펠릿을 융해시켜서 광섬유(52,53) 주위로 유동하게 한다.
도 1 내지 도 5를 참조로 기술된 실시예에서, 섬유의 일정구간(36)과 광섬유(52,53)를 위한 정렬수단은 슬리브(44,45)이다.
다른 정렬수단이 사용될 수 있는 바, 한 예로 도 7 내지 도 10에 도시된 바람직한 실시예에 사용되는 V형상의 홈을 갖춘 유형이다. 이들 도면에 도시된 커넥터는 도 1 내지 도 5에 도시된 것과 유사하나, 이 정렬은 구성부재(92)에 형성된 한쌍의 V형상홈(90,91)을 사용하여 성취된다. 구성부재(92)는 구획부(43)의 근저에위치되고 접하여 정렬되는 광섬유의 끝에 위치된다. 각 쌍의 광섬유는 당해분야의 숙련자들에게는 명백한 방식으로 홈(90,91) 중 하나를 따라 뻗는다. 구성부재(92)는 클립(94)으로 채널형상부(40)내에 위치된다.
제 1실시예와 다른 차이점은 구멍(16)과 이에 상응한 돌출부(38)의 위치와, 전원의 단자 혹은 전극용 구멍(22)이라기 보다는 슬롯(95)의 구비 및, 케이블클램프(96;cable clamp)의 구비이다.
전술된 구조에서, 저항기는 구획부(47)내에 수용된다. 저항기가 구획부의 외부에 놓이는 실시예도 가능하다. 한 예가 도 11에 도시되어 있다. 이 구조에서, 안장부는 두꺼운 상부(98)로 형성되어 있어서, 구획부(47)내에 위치될 때에 상부면은 실질적으로 구획부(47)의 벽의 상부단부와 끝을 동일하게 맞춘다. 이 예에서, 본체부(21)는 구멍(22) 대신에 안장부의 상부면의 형상에 대응하는 직사각형상의 입구를 구비한다.
사용중에, 전원의 일부인 외부저항기가 직사각형상의 입구내에 위치되어서 안장부의 상부면에 대해 안착한다. 전류가 저항기를 통과하면, 접착제는 전술된 바와 같이 실제로 가열된다.
바람직하기로, 전원은 유도현상으로 안장부를 가열하도록 안장부에 대해 혹은 근접하게 위치된 코일을 구비할 수 있다.
전술된 실시예는 MTRJ형 커넥터인데, 안장부(58)와 같은 열전도부재에 접합된 열반응접착제를 사용하는 기본원리는 SC, LC, ST, LX5, MU, MTP 및, E200커넥터와 같은 다른 유형의 커넥터에 사용될 수 있다.
Claims (14)
- 다른 광섬유 혹은 광전자장치의 일정구간과 정렬되게 위치되도록 단부처리될 광섬유를 수용할 수 있는 하우징을 구비하되, 이 하우징은 단부처리될 광섬유가 관통하여 뻗을 수 있는 구획부를 구비하고, 이 구획부는 열반응접착제와 열전도부재를 수용하도록 되어 있으며, 이 열반응접착제와 열전도부재가 에너지원에 연결되어 열전도부재의 열이 접착제는 융해시켜 광섬유 주위로 유동하여 광섬유가 적소에 고정될 수 있도록 되어 있는, 광섬유를 단부처리하는 데에 사용되는 조립체.
- 외부본체부재와, 이 본체부재내에 위치되면서 이로부터 돌출한 광섬유의 일정구간을 파지하는 제 1부재, 이 제 1부재와 정렬되어 위치되는 하우징 및, 상기 제 1부재로부터 돌출한 광섬유의 일정구간의 선단을 수용하는 광섬유정렬수단을 구비하되, 상기 하우징은 단부처리될 광섬유를 수용하는 개구부를 구비하여 상기 광섬유가 상기 광섬유의 일정구간과 정렬되고 접할 수 있도록 상기 정렬수단에 위치될 수 있으며, 상기 하우징은 단부처리될 광섬유가 관통하여 뻗을 수 있는 구획부를 구비하고, 상기 구획부는 열반응접착제와 열전도부재를 수용하도록 되어 있으며, 이 열반응접착제와 열전도부재가 에너지원에 연결되어 열전도부재의 열이 접착제를 융해시켜 광섬유 주위로 유동하여 광섬유가 적소에 고정될 수 있도록 되어 있는, 광섬유를 단부처리하는 데에 사용되는 조립체.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 구획부는 상기 열반응접착제와 상기 열전도부재 및 전기전도부재를 수용하되, 이 전기전도부재는 전류가 전기전도부재를 통과할 때 열전도부재의 열이 접착제를 융해하도록 장착되어 있는 조립체.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 구획부는 상기 열반응접착제와 상기 열전도부재를 수용하되, 열전도부재와 연결될 열원을 위해 구획부에 입구가 구비되어 있는 조립체.
- 제 3항에 있어서, 상기 전기전도부재는 저항기로 되어 있는 조립체.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열전도부재는 금속부재로 되어 있는 조립체.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열전도부재는 접착부재를지지하는 안장부로 되어 있는 조립체.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 에너지원은 적합한 도구에 구비된 유도코일로 되어 있는 조립체.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 열전도부재는 전류를 인가할 수 있는 저항부를 구비한 세라믹안장부로 되어 있는 조립체.
- 제 2항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부본체부재는, 상기 전기전도부재에 전원을 연결하거나 외부에너지원의 도입을 허용하도록 위치된 하나 이상의 개구부를 구비한 조립체.
- 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 광섬유를 단부처리하도록 배열되어 있는 조립체.
- 제 10항에 있어서, 상기 접착부재를 수용하는 다수의 구획부를 구비하는 조립체.
- 다른 광섬유 혹은 광전자장치의 일정구간과 정렬하도록 하우징에 단부처리될 광섬유의 끝을 위치시키는 단계와; 접착제가 단부처리될 광섬유 주위로 유동할 수 있게 하여 광섬유의 일정구간을 적소에 정렬되어 고정되도록 상기 열전도부재를 가열하는 단계;를 포함하는 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 따르는 조립체를 사용하여 광섬유를 단부처리하는 방법.
- 제 13항에 있어서, 상기 광섬유를 따라 방사를 통과시켜 광섬유의 일정구간과 단부처리될 광섬유의 정렬을 감지하는 단계와; 상기 광섬유와 광섬유의 일정구간의 접합부에서 감지할 수 있는 방사량을 관찰하는 단계;를 포함하는 광섬유를 단부처리하는 방법.
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