KR200314838Y1

KR200314838Y1 - 광커넥터 페룰용 연마지그

Info

Publication number: KR200314838Y1
Application number: KR20-2003-0005156U
Authority: KR
Inventors: 허규성; 조경환
Original assignee: (주)폭스
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2003-05-27

Abstract

본 고안은 광커넥터 페룰용 연마지그에 관한 것으로, 특히 본 고안은 중앙에 소정 길이만큼 돌출 고정된 나사결합부재를 포함하고, 다수개의 관통공이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성되어 연마시킬 페룰들을 수용하는 하판과; 다수개의 관통공에 대칭되게 형성되어 페룰들을 삽입 및 고정시키는 다수개의 지그홀이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성되고, 하판의 관통공과 지그홀이 대칭되도록 밀착 접촉되고, 외력에 의해 소정 각도로 회전 이동하여 페룰들을 동시에 고정시키는 상판과; 하판의 나사결합부재에 삽입되어 상판과 하판 사이에 발생되는 하중을 분산시키는 스프링; 및 하판의 나사결합부재와 나사결합하여 상판과 하판을 고정시키는 고정너트로 구성된다. 따라서, 본 고안에 의하면 광섬유가 삽입된 페룰들을 연마지그의 소정 위치에 고정시키고 상판을 소정 각도 회전시켜 페룰들의 플랜지 부분을 원터치 방식으로 고정시킴으로써, 동시에 여러 개의 페룰들을 고정시켜 연마공정 속도를 단축시킬 수 있으므로 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

광커넥터 페룰용 연마지그{Polishing jig for optical connector ferrule}

본 고안은 연마지그에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소정 위치에 페룰들을 삽입하고 상판을 회전시켜 원터치 방식으로 고정시킴으로써 연마공정의 처리속도를 증가시키고, 광섬유가 삽입된 다수개(예컨대, 16개 또는 18개)의 페룰들을 동시에 연마하는 광커넥터 페룰용 연마지그에 관한 것이다.

21세기 정보화 사회를 실현하기 위한 가장 중요한 인프라 분야라 할 수 있는 광통신의 기술은 고집적 다중화로 대용량 정보전송이 가능한 최첨단 통신기술이며, 가정까지 광통신이 이루어지는 FTTH(Fiber To The Home) 실현은 음성통신은 물론 CATV, 동화상 통신 등을 가능하게 하고 있다. 아울러, 대용량 전송 실현을 위해 파장분할 다중화(WDM: Wavelength Division Multiplexing)와 시간분할 다중화(TDM: Time Division Multiplexing) 등의 전송기술이 급속히 발전되고 있는데, 사용파장 측면에서 광통신 기술은 단일파장 통신에서 파장 다중화로 정보량을 증가시키고 있으며 기가비트 또는 수십 기가비트 시간분할 다중화 정보를 파장 다중화에 의해 테라비트로까지 증가시키고 있다.

이를 실현하는 기술에는 전송기술, 부품기술 등이 필요로 하지만, 최하위 레이어(layer)에서 광전송 선로의 접속기술이 지원되지 않으면 고품질 전송도 곤란해지기 때문에 최근에는 접속 및 연마기술의 중요성이 크게 대두되고 있는 실정이다. 광 통신망에서 사용되고 있는 광섬유는 통상 직경이 125㎛인 석영으로 구성되어 있으며, 코어(core)라고 불리는 중심부는 클래드(clad)의 굴절률보다 약간 높게 설계되어 있고, 그 직경이 8∼10㎛ 정도이나 일반적으로 사용되고 있는 직경은 9.3㎛이다. 이러한 광섬유를 접속하기 위해서는 9.3㎛ 직경의 광축을 정확하게 일치시켜야 하며, 광커넥터는 착탈을 반복하여 수행해야 하므로 온도의 변화, 진동 및 충격 등에도 특성이 변화되지 않는 장기 신뢰성이 요구되고 있다.

또한, 고품질의 광커넥터를 개발하기 위해서는 전기 커넥터 또는 동축 커넥터에 구현되지 않은 특별한 구조가 고려되어야 하는데, 광커넥터에서 적용되는 주요 기술로는 광섬유끼리 정확하게 일렬로 정렬시키는 기술이 필요하며, 이를 위해 광섬유의 코어끼리 완전히 밀착되도록 돌출부를 만들어 결합시키는 물리적 결합기술(PC 접속) 및 조작성이 용이하여 외부의 힘이라든가 환경의 변화에 영향을 극히 적게 받도록 하우징을 설계하여야 한다. 아울러, 광커넥터의 설계개념을 충분히 반영하여 정렬기술로서 PC(Physical Coupling) 접속 및 하우징을 구성하더라도 연마기술이 지원되지 않으면 그 성능을 충분히 발휘할 수 없게 된다.

광커넥터에서 사용되는 페룰은 광섬유의 단면을 중심부에 고정하여 정렬시키고, 연결되는 다른 광커넥터의 광섬유와 서로 밀착되게 연결되도록 지원하는 기능을 수행한다. 페룰 선단면은 페룰이 사용되는 광커넥터의 용도에 따라 연마형태가 다르게 형성되고, 페룰 선단면의 연마형태로는 플랫 연마(Flat Polish), PC 연마(Physical Coupling polish), SPC 연마(Super Physical Coupling polish) 및APC 연마(Angle Physical Coupling polish) 등이 있다.

페룰의 선단면을 연마하기 위해서는 연마지그가 필요하며, 이 연마지그는 제작사마다 독특한 구조를 가지고 있다. 생산업체별로 연마지그의 구조는 서로 상이하며, 페룰을 고정시키는 방식과 페룰에 압력을 가하는 방식에 따라 각각 연마품질을 결정할 수 있는 특징을 가지고 있다. 일반적인 종래의 연마지그는 페룰을 고정시키는 부분과 지그 자체를 고정시키는 부분으로 이루어져 있다.

그러나, 종래의 연마지그는 지그홀에 페룰들을 삽입한 후 각각의 너트를 이용하여 페룰들을 지그홀에 고정시키는 방식을 사용하므로 연마작업의 준비 시간이 길어지고 서로 다른 압력으로 페룰들을 고정시킴으로써 페룰이 지그홀에 고정되는 위치가 서로 달라 연마각도 및 연마정도가 서로 다르게 구현된다는 문제점이 있다. 따라서, 접촉되는 두 개의 페룰 선단면 사이에 소정의 간격이 발생되어 공기층이 형성되고, 형성된 공기층으로 인해 반사손실이 커지는 문제를 야기한다. 즉, 표준 페룰의 길이편차에 의한 압력의 차이가 발생할 수밖에 없기 때문에 유사 길이의 페룰을 접촉시킨다 하더라도 완전하게 밀착시킬 수 없게 된다. 또한, 종래의 연마지그는 PC 연마 및 ST 연마의 경우 연마수량이 대개 일정 개수(예컨대, 12개)로 한정되어 있어 한번의 연마공정으로 처리할 수 있는 페룰의 연마수량이 제한적이며, 이로 인해 연마공정의 처리 속도가 떨어진다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 광섬유가 삽입된 페룰들을 소정 위치에 고정시키고 상판을 소정 각도 회전시켜 페룰들의 플랜지 부분을 원터치 방식으로 고정시키는 광커넥터 페룰용 연마지그를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 상판과 하판 사이에 스프링을 삽입하여 하중이 동일하게 인가되도록 구현함으로써, 각 페룰들에 삽입된 광섬유의 연마정도를 균일하게 유지하는 광커넥터 페룰용 연마지그를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그의 분해 사시도이고,

도 2는 본 고안에 따른 하판의 배면도이고,

도 3은 본 고안에 따른 상판의 배면도이고,

도 4는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그의 결합 상태도이고,

도 4a는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그에 페룰들이 삽입된 상태를 도시한 도면이고,

도 4b는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그에 페룰들이 고정된 상태를 도시한 도면이고,

도 5는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그를 연마기에 탑재하여 연마공정을 수행하는 상태를 도시한 사용 상태도이다.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

100: 연마지그 110: 하판

111: 관통공 112: 하부몸체

113: 고정부재 114a, 114b: 결합돌기

115: 나사결합부재 120: 스프링

130: 상판 131: 상단부

132: 하단부 133: 지그홀

140: 고정너트 142: 회전방지홈

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 중앙에 소정 길이만큼 돌출 고정된 나사결합부재를 포함하고, 다수개의 관통공이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성되어 연마시킬 페룰들을 수용하는 하판과; 다수개의 관통공에 대칭되게 형성되어 페룰들을 삽입 및 고정시키는 다수개의 지그홀이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성되고, 하판의 관통공과 지그홀이 대칭되도록 밀착 접촉되고, 외력에 의해 소정 각도로 회전 이동하여 페룰들을 동시에 고정시키는 상판과; 하판의 나사결합부재에 삽입되어 상판과 하판 사이에 발생되는 하중을 분산시키는 스프링; 및 하판의 나사결합부재와 나사결합하여 상판과 하판을 고정시키는 고정너트로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그(100)의 분해 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 상판의 배면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 하판의 배면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그(100)의 결합 상태도이고,도 4a는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그(100)에 페룰들이 삽입된 상태를 도시한 도면이고, 도 4b는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그(100)에 페룰들이 고정된 상태를 도시한 도면이다.

도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 광커넥터 페룰용 연마지그(이하에서는, '연마지그'라 약칭함)(100)는 크게 하판(110), 스프링(120), 상판(130) 및 고정너트(140)로 이루어져 있다.

하판(110)은 다수개(예컨대, 16개 또는 18개)의 관통공(111)이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성된 원판 형상의 하부몸체(112)와, 하부몸체(112)의 내주방향으로 돌출 형성된 원띠 형상의 고정부재(113)와, 하부몸체(112)의 중앙에 소정 길이만큼 돌출 고정되고 외주면에 나사결합선이 형성되고 내측이 소정 지름으로 관통된 나사결합부재(115)로 이루어져 있다. 또한, 고정부재(113)의 소정 위치에는 서로 대칭되게 복수개의 결합돌기(114a, 114b)가 돌출 형성되어 있다. 하판(110)의 배면은 도 2에 도시된 바와 같다.

상판(130)은 하판(110)의 결합돌기(114a, 114b)와 대칭되게 복수개의 제1 고정홀(131a, 131b)이 관통되어 있고 나사결합부재(115)와 대칭되게 제2 고정홀(131c)이 관통되어 하판(110)의 고정부재(113)와 밀착 접촉되도록 융기된 상단부(131)와 하판(110)의 다수개의 관통공(111)과 대칭되게 형성되어 페룰들을 삽입 및 고정시키는 다수개의 지그홀(133)이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성된 하단부(132)로 이루어져 있다. 상단부(131)는 하판(110)의 고정부재(113) 상면과 일치되도록 융기된다. 또한, 다수개의 지그홀(133)은 페룰들을 삽입하기 위한 페룰삽입구(133a)와 페룰들을 고정시키기 위한 페룰 고정구(133b)로 이루어져 있으며, 각각의 지그홀(133)은 페룰 삽입구(133a)가 페룰 고정구(133b)보다 반경이 큰 눈사람 형상으로 형성되어 있다. 페룰 고정구(133b)는 상판(120)의 회전에 따라 구동되어 페룰 삽입구(133a)에 삽입된 페룰들의 플랜지를 고정시키는 역할을 수행한다. 따라서, 페룰들에 삽입된 광섬유는 지그홀(133)의 페룰 삽입구(133a) 및 이에 대칭되게 형성된 하판의 관통공(111)을 통과하여 연마된다. 상판(130)의 배면은 도 3에 도시된 바와 같다.

스프링(120)은 하판(110)의 나사결합부재(115)에 삽입되어 상판(130)과 하판(110) 사이에 발생되는 하중을 분산시켜 각각의 지그홀(133)에 삽입 고정된 페룰들에 균일한 압력이 인가되도록 지원하는 역할을 수행한다.

고정너트(140)는 하판(110)의 나사결합부재(115)와 나사결합되도록 내부가 소정 지름만큼 관통된 원통 형상으로 이루어져 있고, 나사결합홈(141)이 내주면에 형성되고, 연마시 연마지그(100)의 회전을 방지하기 위한 회전방지홈(142)이 중심방향으로 소정 길이 형성되어 있다. 또한, 고정너트(140)의 외주면(143)은 나사결합이 용이하도록 미세한 요철형상으로 이루어져 있어 회전시 미끄럼을 방지한다.

연마지그(100)의 결합순서를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 하판(110)의 나사결합부재(115)에 스프링(120)을 삽입하고, 상판(130)의 제1 및 제2 고정홀(131a, 131b, 131c)이 각각 하판(110)의 결합돌기(114a, 114b) 및 나사결합부재(115)에 삽입되도록 고정시킨 후, 고정너트(140)를 나사결합부재(115)에 나사결합 시킨다. 이때, 페룰들에 삽입된 광섬유는 하판(110)의 각 관통공(111)에 통과시킨다. 전술한 결합순서에 의해 완성된 연마지그(100)의 결합 상태도는 도 4에 도시되어 있다.

연마지그(100)에 페룰(400)을 삽입 및 고정하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 연마시킬 페룰들(400)에 광섬유를 각각 삽입한 후, 해당 페룰들(400)을 지그홀(133)의 페룰 삽입구(133a)에 삽입시킨다. 이때, 페룰들(400)에 삽입된 광섬유는 하판(110)의 각 관통공(111)에 통과시킨다.

도 4b에 도시된 바와 같이, 페룰 삽입구(133a)에 페룰들(400)이 삽입되면 연마하고자 하는 자는 상판(130)을 반시계 방향으로 회전시킨 후, 고정너트(140)로 상판(130) 및 하판(110)을 고정시킨다. 상판(130)의 이동에 따라 페룰 고정구(133b)가 이동되어 페룰들(400)의 플랜지 부분이 고정된다. 따라서, 상판(130)의 회전만으로 연마하고자 하는 페룰들(400)을 동시에 고정시킬 수 있다.

도 4a 및 4b에는 두 개의 페룰(400)만을 도시하였지만 이는 예시적인 것에 불과하며, 지그홀(133)의 개수까지 동시에 고정시킬 수 있음은 물론이다. 또한, 도 1 내지 4b에 도시된 연마지그(100)는 특정 커넥터(예컨대, SC, FC, LC, MU형 커넥터)의 PC 연마용 페룰들을 연마하기 위해 18개의 지그홀 및 관통공으로 형성되어 있지만, ST형 커넥터의 PC 연마용 페룰들을 연마하기 위해서는 16개의 지그홀 및 관통공으로 연마지그를 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유는 ST형 커넥터의 PC 연마용 페룰이 특정 커넥터(예컨대, SC, FC, LC, MU형 커넥터)의 PC 연마용 페룰보다 크기가 크기 때문이다. ST형 커넥터의 PC 연마용 페룰을 연마하기 위한 연마지그는도 1 내지 4b에 도시된 연마지그(100)와 지그홀 및 관통공의 개수에서만 차이날 뿐 그 이외의 구조 및 동작은 동일하므로 별도로 설명하지 않는다. 또한, 전술한 연마지그들은 감쇠기용 페룰들의 연마에 사용될 수도 있다.

도 5는 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그(100)를 연마기에 탑재하여 연마공정을 수행하는 상태를 도시한 사용 상태도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 페룰들(400)의 연마공정을 수행하기 위해서는 먼저, 연마패드(510)에 특정 연마지(520)를 올려놓고, 연마지(520) 위에 도 4b와 같이 연마할 페룰들(400)을 고정한 연마지그(100)를 올려놓는다. 다음에, 연마기(500)의 무게추(530)와 연결된 무게추 손잡이(540)를 이동시켜 연마지그(100)의 나사결합부재(115)에 하중핀(550)이 하강 위치되게 하여 연마지그(100)를 고정시키고, 연마기(500)의 회전방지핀(560)이 연마지그(100)의 회전방지홈(142)에 삽입되게 위치시켜 연마공정의 회전동작 중에 연마지그(100)가 회전 또는 위치 이탈되는 것을 방지시킨다. 그 후에, 연마기(500)를 작동시켜 연마패드(510)를 구동시킴으로써, 연마지(520)에 의해 연마지그(100)의 하판(110) 하단에 돌출된 광섬유를 연마한다.

이상의 설명은 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안은 상술한 실시예에 한정되지 않으며 첨부한 실용신안등록청구범위 내에서 다양하게 변경 가능한 것이다. 예를 들어, 본 고안의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 광커넥터 페룰용 연마지그에 의하면, 광섬유가 삽입된 페룰들을 연마지그의 소정 위치에 고정시키고 상판을 소정 각도 회전시켜 페룰들의 플랜지 부분을 원터치 방식으로 고정시킴으로써, 동시에 여러 개의 페룰들을 고정시켜 연마공정 속도를 단축시킬 수 있으므로 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 연마지그의 상판과 하판 사이에 스프링을 삽입하여 하중이 동일하게 인가되도록 구현함으로써, 각 페룰들에 삽입된 광섬유의 연마정도를 균일하게 유지하여 재연마율을 감소시켜 원가절감 및 고품질의 연마공정을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims

중앙에 소정 길이만큼 돌출 고정된 나사결합부재를 포함하고, 다수개의 관통공이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성되어 연마시킬 페룰들을 수용하는 하판;

상기 다수개의 관통공에 대칭되게 형성되어 상기 페룰들을 삽입 및 고정시키는 다수개의 지그홀이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성되고, 상기 하판의 관통공과 상기 지그홀이 대칭되도록 밀착 접촉되고, 외력에 의해 소정 각도로 회전 이동하여 상기 페룰들을 동시에 고정시키는 상판;

상기 하판의 나사결합부재에 삽입되어 상기 상판과 상기 하판 사이에 발생되는 하중을 분산시키는 스프링; 및

상기 하판의 나사결합부재와 나사결합하여 상기 상판과 상기 하판을 고정시키는 고정너트로 구성된 광커넥터 페룰용 연마지그.
제1항에 있어서, 상기 하판은

다수개의 관통공이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성된 원판 형상의 하부몸체와, 상기 하부몸체의 내주방향으로 돌출 형성된 원띠 형상의 고정부재와, 상기 하부몸체의 중앙에 소정 길이만큼 돌출 고정되고 외주면에 나사결합선이 형성되고 내측이 소정 지름으로 관통된 나사결합부재로 이루어져 있고, 상기 고정부재의 소정 위치에는 서로 대칭되게 복수개의 결합돌기가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 광커넥터 페룰용 연마지그.
제1항에 있어서, 상기 상판은

복수개의 제1 고정홀이 상기 복수개의 결합돌기와 대칭되게 관통되고 제2 고정홀이 상기 나사결합부재와 대칭되게 관통되어 상기 고정부재와 밀착 접촉되도록 융기된 상단부와, 상기 다수개의 관통공과 대칭되게 형성되어 상기 페룰들을 삽입 및 고정시키는 다수개의 지그홀이 둘레방향으로 일정 간격마다 형성된 하단부로 이루어지고,

상기 다수개의 지그홀은 상기 페룰들을 삽입하기 위한 페룰 삽입구와 상기 페룰들을 고정시키기 위한 페룰 고정구로 이루어져 있으며, 상기 페룰 삽입구가 상기 페룰 고정구보다 반경이 큰 눈사람 형상으로 형성되고, 상기 상판의 회전에 따라 상기 페룰 고정구가 이동하여 상기 페룰 삽입구에 삽입된 페룰들의 플랜지를 고정시키는 것을 특징으로 하는 광커넥터 페룰용 연마지그.
제1항에 있어서, 상기 고정너트는

상기 하판의 나사결합부재와 나사결합되도록 내부가 소정 지름만큼 관통된 원통 형상으로 이루어져 있고, 나사결합홈이 내주면에 형성되고, 연마시 회전을 방지하기 위한 회전방지홈이 중심방향으로 소정 길이 형성된 것을 특징으로 하는 광커넥터 페룰용 연마지그.
제1항에 있어서, 상기 지그홀 및 관통공을 18개로 구현하여 SC, FC, LC, MU형 커넥터의 PC 연마용 페룰들 및 감쇠기용 페룰들을 삽입 및 고정시키는 광커넥터 페룰용 연마지그.
제1항에 있어서, 상기 지그홀 및 관통공을 16개로 구현하여 ST형 커넥터의 PC 연마용 페룰들 및 감쇠기용 페룰들을 삽입 및 고정시키는 광커넥터 페룰용 연마지그.