KR20060048214A - 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리 - Google Patents

다중 코어 광학 커넥터 어셈블리 Download PDF

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KR20060048214A
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optical connector
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receptacle
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KR1020050048246A
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노부아키 오쓰
타케히로 하야시
시게루 코바야시
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타이코 일렉트로닉스 에이엠피 케이.케이.
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Abstract

본 발명은 다중 광학 커넥터 어셈블리에 관한 것으로, 복수의 다중 페룰들을 확실하게 연결할 수 있도록 하며, 결함이 있는 다중 페룰만을 교체할 수 있도록 한다. 제1 가이드 메커니즘은 플러그 하우징의 결합부의 내부 형상 및 상기 결합부 내로 가이드되고 삽입되는 리셉터클 하우징의 결합부의 외부 형상으로 형성된다. 제2 가이드 메커니즘은 가이드 지주 및 가이드 홀로 형성된다. 제3 가이드 메커니즘은 상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부의 상기 내부 형상 및 상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부 내로 삽입되는 상기 플러스 측 광학 커넥터의 제1 다중 코어 페룰의 상기 외부 형상으로 형성된다. 제4 가이드 메커니즘은 제2 다중 코어 페룰의 가이드 핀 및 상기 제1 다중 코어 페룰의 상기 가이드 핀을 수용하기 위한 가이드 핀 개구로 형성된다. 리셉터클 측 광학 커넥터 및 플러그 측 광학 커넥터의 결합 동안, 상기 제1 가이드 메커니즘, 제2 가이드 메커니즘, 제3 가이드 메커니즘, 제4 가이드 메커니즘은 상기 순서대로 작동된다.
광학 커넥터 어셈블리, 광섬유 케이블, 다중 코어 페룰, 플러그 하우징

Description

다중 코어 광학 커넥터 어셈블리 {MULTI CORE OPTICAL CONNECTOR ASSEMBLY}
도 1은 본 발명의 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리의 외관을 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리에 사용된 플러그 측 광학 커넥터의 하우징 및 리셉터클 측 광학 커넥터의 하우징의 분리된 상태를 도시한 사시도,
도 3은 도 2의 플러그 측 광학 커넥터의 커버 하우징은 제거하고 하부 하우징만을 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 상기 하우징에 사용되는 가이드 부재를 도시한 사시도,
도 5는 상기 플러그 측 광학 커넥터를 결합면에서 본 정면도,
도 6은 내부에 다중 코어 페룰이 배치된 상기 플러그 측 광학 커넥터를 도시한 부분 확대 수직 단면도,
도 7은 상기 리셉터클 측 광학 커넥터를 결합부측에서 본 정면도,
도 8은 상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 확대 수직 단면도,
도 9는 광섬유 케이블 설치 어셈블리의 분해 사시도,
도 10은 도 1의 상기 광학 커넥터 어셈블리에 사용되는 튜브 및 상기 튜브 내에 위치된 다중 코어 페룰을 도시한 개략도,
도 11은 상기 플러그 측 광학 커넥터 및 상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 결 합 초기 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도,
도 12는 결합이 진행하여 가이드 지주가 가이드되는 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도,
도 13은 결합이 더 진행하여 상기 다중 코어 페룰이 가이드되는 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도,
도 14는 상기 다중 코어 페룰의 가이드 핀이 가이드되는 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도,
도 15는 결합이 완성된 상태를 도시한 다중 코어 광학 커넥터의 부분 확대 수직 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리 2 : 플러그측 광학 커넥터
4 : 하우징 6 : 튜브
6a : 내경 8, 108 : 결합부
26, 112 : 만곡면(제1 가이드 기구) 50 : 제1 다중 코어 페룰
55 : 외면(제3 가이드 기구) 60 : 가이드 지주(제2 가이드 기구)
72 : 가이드 핀 개구(제4 가이드 기구) 80 : 광섬유 케이블
80b : 광섬유 100 : 리셉터클 측 광학 커넥터
102 : 하우징 116 : 가이드 지주 홀(제2 가이드 기구)
120 : 제2 다중 코어 페룰 122 : 가이드 핀(제4 가이드 기구)
132 : 테이퍼(제3 가이드 기구) 140a : 내면(제3 가이드 기구)
148 : 클립(지지부재) 160 : 지지부
162 : 암 166 : 래치 돌출부
168 : 광섬유 케이블 168b : 광섬유
본 발명은 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명은 특히, 광섬유 케이블의 단부를 지지하는 다수의 페룰(ferrules)을 서로 연결하는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리에 관한 것이다.
일본 미심사청구 특허 공개 번호 No. 2002-148486에 공지된 바와 같은, 주지된 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리가 있다(도 1, 도 4). 상기 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리는 제1 하우징 및 상기 제1 하우징의 외부에 대한 가이드 하우징으로 구성되는 플러그 측 광학 커넥터; 제2 하우징으로 구성되는 리셉터클(receptacle) 측 광학 커넥터를 포함한다. 상기 제1 하우징은, 페룰 가이드 핀을 갖는 다수의 다중 코어 페룰을 수용하고, 또한 가이드 핀을 가진다. 상기 제2 하우징은, 페룰 가이드 개구를 갖는 다수의 다중 코어 페룰을 수용하고, 또한 상기 제1 하우징의 상 기 가이드 핀을 수용하기 위한 가이드 개구를 갖는다. 상기 하우징들의 정렬은 두 단계로 이루어진다. 먼저, 상기 가이드 하우징과 상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 상기 제2 하우징이 결합된다. 이후에, 상기 제1 하우징의 상기 가이드 핀이 상기 제2 하우징의 상기 가이드 개구로 삽입된다.
전술한 주지의 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리에 있어서, 상기 다중 코어 페룰의 위치 정확도는 상기 다중 코어 페룰의 외부 치수 및 상기 다중 코어 페룰을 수용하는 상기 제1 하우징 및 제2 하우징의 상기 개구부의 치수에 종속된다. 따라서 상기 제1 하우징의 상기 가이드 핀이, 상기 제2 하우징의 상기 가이드 개구에 삽입되어 정렬될지라도, 서로에 대한 상기 다중 코어 페룰의 정렬은 보장되지 않는다. 즉, 상기 하우징의 상기 멀티 코어 페룰의 외측 치수와 상기 개구의 치수에 의해, 최종 가이드 역할을 하는 상기 페룰 가이드 핀이 상기 페룰 가이드 개구 내로 삽입되지 않을 수도 있다.
본 발명은 전술한 상황에 착안하여 도출된 것으로, 본 발명의 목적은, 다수의 다중 코어 페룰을 서로 확실히 연결할 수 있는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 결함 있는 다중 코어 페룰만을 교체할 수 있는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리는:
플러그 하우징을 갖는 플러그 측 광학 커넥터;
상기 플러그 하우징과 결합하는 리셉터클 하우징을 갖는 리셉터클 측 광학 커넥터;
상기 플러그 하우징은 다수의 제1 다중 코어 페룰 및 전방으로 접하는 가이드 지주를 갖고, 상기 리셉터클 하우징은 다수의 제2 다중 코어 페룰 및 상기 가이드 지주를 수용하기 위한 가이드 지주 홀을 갖고, 상기 제1 다중 코어 페룰 및 제2 다중 코어 페룰은 상호 연결되기 위한 광섬유 케이블의 말단을 지지함;
상기 플러그 하우징의 결합부의 내부 형상 및, 상기 플러그 하우징의 상기 결합부 내로 가이드되고 삽입되는 상기 리셉터클 하우징의 결합부의 외부 형상에 의해 형성되는 제1 가이드 메커니즘;
상기 가이드 지주 및 상기 가이드 지주 홀에 의해 형성되는 제2 가이드 메커니즘;
상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부의 상기 내부 형상 및, 상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부로 삽입되는 상기 제1 플러그 측 다중 코어 페룰의 상기 외부 형상에 의해 형성되는 제3 가이드 메커니즘; 및
상기 제1 다중 코어 페룰 또는 제2 다중 코어 페룰의 가이드 핀 및 상기 제2 다중 코어 페룰 또는 제1 코어 페룰의 상기 가이드 핀을 수용하기 위한 가이드 핀 개구에 의해 형성되는 제4 가이드 메커니즘; 을 포함하며,
상기 리셉터클 측 광학 커넥터 및 상기 플러그 측 광학 커넥터를 결합하는 동안 상기 제1 가이드 메커니즘, 제2 가이드 메커니즘, 제3 가이드 메커니즘, 제4 가이드 메커니즘을 상기 순서대로 작동하는 특징이 있다.
상기 다중 코어 페룰은 단일 열 또는 다수의 열에서 상기 광섬유 케이블의 상기 말단을 지지할 수 있다.
상기 플러그 하우징 및 상기 리셉터클 하우징 중 적어도 하나는 후단부에 설치된 가요성 튜브를 더 포함하고;
상기 튜브의 내부 치수는 상기 광섬유 케이블이 부착된 상기 다중 코어 페룰 및 상기 일단의 광섬유 케이블이 통과할 수 있는 크기인 구조가 채용될 수 있다.
상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 상기 리셉터클 하우징은 상기 다중 코어 페룰을 지지하기 위한 지지부재를 더 포함하고;
상기 지지부재는 상기 다중 코어 페룰의 후면부를 지지하기 위한 지지부 및 상기 지지부로부터 후면으로 연장하는 암들(arms)을 포함하고; 및
상기 암들에는 통상 상태의 상기 리셉터클 하우징과 결합하고 상기 암들의 만곡에 의해 상기 리셉터클 하우징으로부터 분리되는 결합부가 형성되는 구조가 채용될 수 있다.
"상기 다중 코어 페룰을 지지" 라는 구문은 상기 지지부재가 다른 부재를 통해 상기 다중 코어 페룰을 지지하는 경우, 부가적으로 상기 지지부재가 상기 다중 코어 페룰을 직접 지지하는 경우를 포함한다.
상기 지지부재의 상기 지지부는 평면이고;
상기 암들은 상기 지지부재의 양측으로부터 연장하는 한쌍으로 형성되며; 및
상기 결합부는 각각의 상기 암들 상에 형성되는 구조가 채용될 수 있다.
상기 지지부재는 금속 플레이트로 형성된다. 상기 결합부는 상기 금속 플레이트를 자르고 만곡하여 형성되는 래치 돌기부(latch protrusions)일 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 상기 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리의 실시예를 상기 첨부된 도면을 참조하여 자세하게 설명할 것이다. 도 1은 본 발명의 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리(1; 이하 간단히 "어셈블리"라 한다)의 외관을 도시한 사시도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 어셈블리(1)는 플러그 측 광학 커넥터(2) 및 리셉터클 측 광학 커넥터(100)로 구성된다. 플러그 측 광학 커넥터(2)는, 다이 캐스트 알루미늄(die cast aluminim)으로 형성되거나 전도성 수지(conductive resin)로 주조된 하우징[4; 플러그 하우징(plug housing)]을 갖는다. 금속 튜브(6)는 하우징(4)에 연결될 수 있다. 광섬유 케이블들은 튜브(6) 내에 제공된다. 따라서, 튜브(6)는 가요성이 있도록 제조되지만, 파손을 방지하도록 충분히 견고하다. 장방형 결합부(8)는 하우징(4) 상에 형성된다. 결합부(8)는 리셉터클 측 광학 커넥터(100)에 연결된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 리셉터클 측 광학 커넥터(100)는 대체로 장방형 형상인 하우징(102; 장방형 하우징)을 갖는다. 후술하는 다중 코어 페룰이 설치되는 장방형 개구(104)는, 하우징(102)의 길이 방향을 따라 미리 계산된 간격으로 하우징(102)의 중심부에 형성된다. 도 1 에서, 리셉터클 측 광학 커넥터(100)는 플러그 측 광학 커넥터(2)의 결합부(8)에 가까이 인접하여, 즉 이들이 서로 접근함으로 써 상기 둘 사이의 연결이 가능할 수 있는 상태로 위치된다. 도 1에 유의하면, 후술할 광섬유 설치 어셈블리(144; 도 9 참조)는 단지 최좌측 개구(104)에 부착된다. 실제로, 광섬유 설치 어셈블리(144)는 모든 개구(104)에 부착된다.
여기에, 전술한 튜브(6) 및 다중 코어 페룰(50) 사이의 관계는 도 10을 참조하여 설명할 것이다. 도 10은 튜브(6) 및 튜브(6) 내에 위치된 다중 코어 페룰(50)을 도시한 개략도이다. 튜브(6)의 내경(6a)은 다중 코어 페룰(50) 외형 치수, 즉 후면부(50b)를 대각선(50c)보다 크다. 즉, 튜브(6)의 내경(6a)은, 광섬유 케이블(80)(도 3 참조)이 부착된 다중 코어 페룰(50)이 통과하여 지나갈 수 있는 크기이다. 게다가, 튜브(6)의 내경(6a)은 일단의 광섬유 케이블(80)이 통과하여 지나갈 수 있는 크기이다. 이에 의하여, 어셈블리(1)의 제조 또는 사용시 하나 이상의 광섬유 케이블에서 파손과 같은 결함이 발생한다면, 다중 코어 페룰(50) 및 일단의 광섬유 케이블(80)은 튜브(6)를 통해 제거되고 교체될 수 있다.
다음으로, 하우징(4) 및 하우징(102)은 도 2를 참조하여 더욱 구체적으로 설명될 것이다. 도 2는 플러그 측 광학 커넥터(2)의 하우징(4) 및 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 하우징(102)의 서로 분리된 상태를 도시한 사시도이다. 하우징(2)은, 상하 방향으로 분리될 수 있는, 하부 하우징(10) 및 커버 하우징(12)으로 구성되는 선형부(2a) 및 만곡부(2b)로 구성된다. 하부 하우징(10) 및 커버 하우징(12)은 나사로 서로 고정된다. 도 2에서 참조번호(14)로 표시된 상기 홀은 상기 나사가 설치되는 곳이다. 전술한 튜브(6)가 설치되는 원형 개구(16)는, 결합부(8)의 하우징(4) 맞은편 단부(후단부)에서, 하부 하우징(10) 및 커버 하우징(12)에 의해 함께 형성된다.
상기 결합부(8)는 또한 두개의 콤포넌트 구조이다. 상부(8a)는 커버 하우징(12)과 일체로 형성되고, 하부(8b)는 하부 하우징(10)과 일체로 형성된다. 상부(8a) 및 하부(8b)에 의해 회전 가능하도록 지지되는 결합 나비나사(18; thumb screws)는 결합부(8)의 양측에 제공된다. 리셉터클 측 광학 커넥터(100) 및 플러그 측 광학 커넥터(2)가 결합될 때, 결합 나비나사(18)는 이들 사이에 결합된 상태를 유지한다. 원판상의 손잡이(20; knob)는 각각의 결합 나비나사(18)의 후단부에 일체로 형성된다. 손잡이(20)는, 상기 광학 커넥터들이 서로 고정되도록 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 나사산 개구(106)로 결합하는 나비나사(18)의 단부가 삽입되도록 회전한다.
전면을 향해 개방된 결합 리세스(22)는 결합부(8) 내에 형성된다. 결합 리세스(22)를 전면에서 본다면, 결합리세스(22)는 상하로 비대칭 형상이고, 이에 의해 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 잘못된 (상하로 반전된) 삽입을 방지한다. 결합 리세스(22)를 밀봉하는 개방/폐쇄가능한 셔터(24; shutter)는 일반적으로 결합부(8)에 부착된다. 셔터(24)는, 결합 리세스(22)의 상부 및 하부에 반반씩 제공되며, 수평으로 연장하는 한쌍의 하프 셔터(24a, 24b)로 구성된다. 하프 셔터(24a, 24b)는 통상 상태에서 결합 리세스(22)를 폐쇄하기 위하여 비틀림 스프링(27a; torsion springs)(도 5 참조)으로 가압된다. 리셉터클 측 광학 커넥터(100)와 결합시, 결합부(108)가 결합 리세스(22)의 내부를 향해 회전하도록 하프 셔터(24a, 24b)를 가압함으로써, 결합 리세스(22)는 개방된다. 셔터(24)는 운전자의 눈으로 돌발적인 빛 의 유입을 방지하기 위하여 광섬유 케이블(80)(도 3 참조)로부터 방출되는 빛을 차폐함으로써 운전자의 눈을 보호하도록 제공된다.
다음으로, 하우징(4)은 도 3을 참조하여 더욱 자세히 설명될 것이다. 도 3은 커버 하우징(12)을 제거하고, 단지 하부 하우징(10)만 도시된 하우징(4)의 사시도이다. 아치형 표면(26)은 세로 방향으로 결합 리세스(22)의 양쪽 단부에 형성된다. 만곡 가이드 표면(26a)은 결합부(8)의 하부(8b)의 전면에 형성된다. 즉, 만곡 가이드 표면(26a)은 아치형 표면(26)을 따라 결합면(28)과 연속하여 형성된다. 가이드 표면(26a)은 만곡면 대신에 테이퍼면(tapered surfaces)이 될 수 있는 것에 유의한다. 결합 리세스(22)는 결합 리세스(22)가 폐쇄 상태일 때 셔터(24)(도 2 참조)가 위치되는 단부(30; step); 단부(30)와 연속되는 수직면(31); 수직면(31)과 연속되는 경사부(32); 개방 상태일 때 경사부(32) 상부에 위치되는 셔터(24)를 수용하기 위한 단부(34); 단부(34) 상부에 위치된 평탄부(36)를 포함한다. 셔터(24)의 회전축(25)(도 5 참조)이 부착되는 개구(25a)들은, 결합 리세스(22)의 하부에서 양끝단에 길이 방향으로 제공된다.
결합 리세스(22)의 내부에는 상기 커넥터들의 삽입/인출 방향(38)으로 연장하는 다수의 격벽(40)이, 상향으로 연장하여 하부면(10c)과 일체로 형성된다. 수직으로 연장하는 리브(42, 44; rib)는 각각의 격벽(40)의 전면 및 후면에 일체로 형성된다. 격벽(40) 및 리브(42, 44)는, 다중 코어 페룰(50)(제1 다중 코어 페룰)이 내부에 배열되는 다수의 중공(52)을 구성한다. 다중 코어 페룰(50)이 돌출하는 개구(46)는 공동(52)의 앞측에 형성되고, 광섬유 케이블(80)이 인출되는 슬롯(48)은 공동(52)의 뒷측에 형성된다. 공동(52)의 상부는 개방되지만, 커버 하우징(12)이 하부 하우징(10)에 고정될 때 커버 하우징(12)(도 2 참조)에 의해 밀폐된다.
전술한 결합 나비나사(18)를 수용하기 위한 홈(54)은, 결합부(8)의 하부(8b)의 양단에 형성된다. 도 3은 결합 나비나사(18) 중의 하나가 홈(54) 중의 하나에 제공된 상태를 명확하게 도시한다. 전면 및 상부를 향하여 개방된 리세스(56)는 최좌측 및 최우측 공동(52) 근방에 형성된다. 가이드 부재(58)는 리세스(56)내에서 제공된다. 전면을 향하여 개방된 슬롯(62)은 리세스(56)내에서 형성된다. 가이드 부재(58)로써 기능하는 가이드 지주(60)는 슬롯(62)으로부터 돌출한다. 가이드 지주(60)의 말단은 결합 리세스(22)내에 위치되고, 따라서 외부 요소로부터 보호된다. 하부(8b)의 상부면(64)으로부터 하방으로 연장하는 한쌍의 홈(66)은 슬롯(62) 인근의 각각의 리세스(56)내에 형성된다. 리세스(56)내에 제공되는 가이드 부재(58)는 이후에 더욱 상술될 것이다.
공동(52) 내에서 배열되는 각각의 다중 코어 페룰(50)은: 개구(46)보다 다소간 협소한 폭을 갖는 평행육면체인 전면부(50a); 개구(46)보다 다소간 넓은 폭을 갖는 평행육면체인 후면부(50b)를 포함한다. 상기 구조로 인하여, 전면으로 접하는 견부(53)(도 6 참조)는 각각의 다중 코어 페룰(50)의 후면부(50b)의 전체 외주의 둘레에 형성된다. 부가적으로, 후면부(50b)는 공동(52)내에서 제공되는 압축 코일 스프링(78; compression coil springs)(도 6 참조)에 의해 전방으로 가압된다. 따라서, 단지 전면부(50a)만이 개구(46)를 통해 돌출하고, 견부(53)는 이들이 립(42)과 접촉하는 상태로 유지된다. 또한, 압축 코일 스프링(78)은 도 3에서 생략되어 있다.
결합부(8)의 후면으로 향하는 하부 하우징(10)의 내부는 벽체(10a, 10b)에 의해 한정되는 공간(68)이다. 다중 코어 페룰(50)로부터 연장하는 광섬유 케이블(80)은 공간(68)내에서 제공된다. 도 3에는 단일 광섬유 케이블(80)이 도시되어 있다. 곡면을 갖는 리세스(70)는 개구(16)와 연속하는 하부 하우징(10)의 하부 벽체(10c)에 형성된다. 튜브(6)의 말단은 리세스(70)에 배열된다.
다음으로, 가이드 부재(58)는 도 4를 참조하여 기술될 것이다. 도 4는 가이드 부재(58)를 도시한 사시도이다. 가이드 부재(58)는: 구면(60a)에서 말단이 되는 테이퍼 말단을 갖는 원통형 가이드 지주(60); 가이드 지주(60)의 후단부에 위치된 원반형 플랜지(63; discoid flange); 얇은 축부(61a)를 거쳐 플랜지(63) 후방에 형성된 원통형 통제부(61)를 포함한다. 통제부(61)는 리세스(56)(도 3 참조)내에서 위치되고, 플랜지(63)는 홈(66) 내에 격납된다. 통제부(61)의 직경은 리세스(56)를 한정하는 격벽들 사이의 간격과 대체적으로 동일하고, 따라서 리세스(5) 내에서의 좌우 이동이 통제된다. 부가적으로, 플랜지(63) 및 홈(66) 사이의 상기 결합은 삽입/인출 방향(38)으로의 가이드 부재(58) 이동을 통제한다. 이와 같이, 가이드 부재(58)는, 삽입/인출 방향(38)으로 정렬되는 이들의 축과 함께, 리세스(56)내에서 고정된다.
도 5는 결합면(28)의 측면에서 본, 상술한 구조의 플러그 측 광학 커넥터(2)를 도시한 정면도이다. 도 5는 결합 리세스(22)의 상하로 비대칭인 형상을 명확하게 도시한다. 또한 도 5는 8개의 다중 코어 페룰(50)이 결합 리세스(22)내에서 제 공되는 것을 도시한다. 돌출부(74, 76)는 하부(8b)의 홈(54) 및 슬롯(62)과 대응하는 위치에서 커버 하우징(12) 상에 제공된다. 돌출부(74, 76)는, 결합 나비나사(18) 및 가이드 지주(60)를 지지하기 위한 홈(54) 및 슬롯(52)과 협력한다.
참조 번호 (25)로 표시된 부분은, 결합 리세스(22) 내의 양단에서 상기 하우징을 고정하는, 하프 셔터(24a, 24b)의 회전축이다. 다수의 베어링(27)은 수지 셔터(24; resin shutter) 상에서 일체로 형성되고, 회전축(25)은 베어링(27)을 관통하여 삽입된다. 부가적으로 비틀림 스프링(27a)은, 폐쇄 방향으로 셔터(24)를 가압하기 위하여, 길이 방향으로 회전축의 중심부 주위에 권선된다. 가이드 핀 개구(72)는 다중 코어 페룰(50)의 전면(51)에서 상하 배열된 쌍으로 형성되고, 8개의 광섬유(80b)의 단부면(81)(도 6 참조)은 각각 한쌍의 가이드 핀 개구(72) 사이에서 노출된다. 단부면(81)의 세로줄은 직선으로 도시된다. 상기 구조의 설명은 하기에 기술될 것이다.
도 6은 내부에 제공된 다중 코어 페룰(50)을 갖는 플러그 측 광학 커넥터(2)를 도시한 부분 확대 수직 단면도이다. 다중 코어 페룰(50)은, 상부(8a)의 개구(46) 및 리브(9)에 인접한 견부(53)에 의해 공동(52) 내에서 고정된다. 또한 도 6에는 압축 코일 스프링(78)이 다중 코어 페룰(50)을 전방으로 가압하는 상태가 명확하게 도시된다. 8개의 광섬유 경로(73)는 가이드 핀 개구(72, 72)사이에 형성된다. 이들의 덮개(80a)가 제거된 광섬유(80b)는, 세로 방향의 단일 열(single column)로 광섬유 경로(73) 내에서 지지된다. 다중 코어 페룰(50)의 전면(51) 및 광섬유(80b)의 단부면(81)은 동일평면상에 있다. 셔터(24)를 가압하는 비틀림 스프 링(27a)은 도 6에서 생략되어 있다.
다음으로, 리셉터클 측 광학 커넥터(100)가 상술될 것이다. 도 7은 결합부(108) 면에서 본, 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 정면도이다. 도 8은 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 확대 수직 단면도이다. 광섬유 설치 어셈블리(144)의 단면 형상은 도 8에서 개략적으로 도시되어 있다. 이하에서는, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명될 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 결합부(108)의 외부 형상은 플러그 측 광학 커넥터(2)의 결합 리세스(22)의 내부 형상과 상보적이고, 또한 상하로 비대칭이다. 즉, 결합부(108)는 평탄상부면(110) 및 양단에 만곡면(112)을 갖는 하부면(114)을 포함한다.
다중 코어 페룰(120)(제2 다중 코어 페룰)은 플러그 측 광학 커넥터(2)의 다중 코어 페룰(50)에 대응하는 위치에서 결합부(108)내에 제공된다. 가이드 핀(122)은 다중 코어 페룰(50)의 가이드 핀 개구(72)에 대응하는 위치에서 다중 코어 페룰(120) 상에 제공되며, 가이드 핀(122) 사이에는 광섬유(80b)에 대응하는 위치에 광섬유(160b)열이 제공된다. 가이드 지주 홀(116)은 플러그 측 광학 커넥터(2)의 가이드 지주(60)에 대응하는 위치에서 결합부(108)의 양단부에서 제공된다. 결합 나비나사(18)가 삽입되기 위한, 나사산이 형성된 개구(106)는 하우징(102)의 양단에 형성된다.
다음으로, 도 8을 참조하여 더욱 상세한 설명이 기술될 것이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 후면에서 개구(104)와 통하는 장방형 전면 개구(128)는 결합부(108)에 형성된다. 전면 개구(128) 및 개구(104) 사이의 공간은 페룰 하우징 경로(140) 이다. 내부에 접하는 테이퍼(130)는 결합부(108)의 말단에서 외면에 형성되고, 외부에 접하는 테이퍼(132)는 전면 개구(128)의 상부 및 하부 내면(140a)과 연속하여 형성된다. 후방으로 접하는 단부(134)는 전면 개구(128) 및 개구(104) 사이의 결합부(108)에서 형성된다. 장방형 결합 개구(142)는 하우징(102)의 상부면(136)에서 페룰 하우징 경로(140)까지 및, 하우징(102)의 하부면(138)에서 페룰 하우징 경로(140)까지 형성된다. 결합 개구(142)는 페룰 하우징 경로(140)와 직각으로 형성된다.
이들의 전단에서 외향으로 접하는 테이퍼(141a)를 갖는, 상하로 분리된 융기부(141)는 페룰 하우징 경로(140)의 측벽(140b) 상에 형성된다. 따라서, 총 4개의 융기부(141)가 좌측벽 및 우측벽(140b)상에 형성된다. 융기부(141)는 페룰 하우징 경로(140) 내에서 측방으로 다중 코어 페룰(120)을 위치시킨다.
다음으로, 페룰 하우징 경로(140)에 제공되는 광섬유 설치 어셈블리(144)는 도 9를 참조하여 합체되어 설명될 것이다. 도 9는 광섬유 설치 어셈블리(144)의 분해 사시도이다. 광섬유 설치 어셈블리(144)는 다중 코어 페룰(120); 한 쌍의 가이드 핀(122) 및 가이드 핀(122)이 부착된 베이스(146)로 구성되는 가이드 핀 어셈블리(156); 베이스(146) 후방에 위치되고 베이스(146)를 지지하는 클립(148; clip)(지지 부재)를 포함한다.
다중 코어 페룰(120)은 다중 코어 페룰(50)과 유사한 형상이며, 전면부(120a) 및 후면부(120b)를 포함한다. 전방으로 접하는 견부(150)는 후면부(120b)의 외주 둘레에 형성된다. 가이드 핀 개구(152) 및 광섬유 경로(154) 또한, 다중 코어 페룰(50)과 유사한 형상으로, 다중 코어 페룰(120)에 형성된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 광섬유 케이블(168)은 리셉터클 측 광학 커넥터(100)에 연결된다. 광섬유 케이블(168)의 말단에서 커버(168a)가 제거된 광섬유(168b)는, 각각의 광섬유 경로(154)에 삽입된다. 광섬유 케이블(168)은 도 9에서 생략된다.
가이드 핀 어셈블리(156)는 원형 단면을 갖는 금속선으로 형성되는 가이드 핀(122) 및, 가이드 핀(122)이 형철(swaging) 또는 동등물에 의해 고정되는 베이스(146)로 구성된다. 가이드 핀 어셈블리(156)는 적절하게 스테인레스 스틸(stainless steel)재를 사용하여 형성된다. 베이스(146)는 한쌍의 장방형 프레임(146b) 및 2개의 프레임(146b)를 연결하는 평면 링크(146a)를 포함한다. 개별 가이드 핀(122)은 각각의 프레임(146b)에 부착된다. 광섬유 케이블(168)은 2개의 프레임(146b) 사이에 제공된다. 가이드 핀 어셈블리(156)의 가이드 핀(122)은 다중 코어 페룰(120)의 후면으로부터 가이드 핀 개구(152)로 삽입되고, 베이스(146)는 후면으로부터 다중 코어 페룰(120)의 후면부(120b)를 지지한다. 가이드 핀 어셈블리(156) 및 다중 코어 페룰(120)은 이들이 서로 조립된 상태에서 다중 코어 페룰 어셈블리(158)로 표시된다. 가이드 핀(122)은, 가이드 핀 어셈블리(156)가 다중 코어 페룰(120)(도 8 참조)상에 설치된 상태에서 다중 코어 페룰(120)의 전면(121)으로부터 돌출한다. 그러나, 가이드 핀(122)의 말단은 결합부(108)의 내부 내에 위치되고, 따라서 이들은 외부 요소로부터 보호된다.
클립(148)은 스프링과 유사한 특성을 갖는 단일 금속 플레이트를 타공하고 만곡함으로서 형성된다. 클립(148)은 베이스(146)를 지지하기 위한 평면 지지부 (160); 지지부(160)의 양단으로부터 후방으로 연장하는 한쌍의 암(162; arms)을 포함한다. 광섬유 케이블(168)이 통과하기 위한 절취부(160a; cutout)는 지지부(160)에 형성된다. 암(162)은 지지부(160)를 향해 대체로 평행하게 연장하는 전면부(162a); 외향으로 개방된 단부(164)를 거쳐 평행하게 연장하는 후면부(162b)를 포함한다. 후방에 접하는 정지면(166a)을 갖는 래치 돌출부(166; latch protrusions)(결합부)는 전면부(162a)를 자르고 만곡하여 형성된다. 지지부(160) 및 베이스(146)는 접착 또는 서로 간단히 접함으로써 서로 고정될 수 있다.
상술된 바와 같은 구조를 갖는 광섬유 설치 어셈블리(144)가 후방에서부터 페룰 하우징 경로(140)로 삽입될 때, 다중 코어 페룰(120)의 견부(150)는 페룰 하우징 경로(140)내에서 단부(134)와 접한다. 래치 돌출부(166)의 정지면(166a)은 하우징(102)의 결합 개구(142)와 결합하고, 광섬유 설치 어셈블리(144)는 하우징(102) 내에서 고정된다. 이 때, 클립(148)의 후면부(162b)는 하우징(102)으로부터 후방으로 돌출한다. 광섬유 설치 어셈블리(144)가 교체를 위해 제거되는 경우, 후면부(162b)는 서로 접근하도록 그립된다(gripped). 이후에, 전면부(162a)는 래치 돌출부(166) 및 결합 개구(142)를 제거하기 위해 안으로 만곡하고, 광섬유 설치 어셈블리(144)는 간단히 인출될 수 있다.
다음으로, 상술된 바와 같은 구조의 리셉터클 측 광학 커넥터(100) 및 플러그 측 광학 커넥터(2)가 결합되는 방법은 도 11 내지 도 15를 참조하여 설명될 것이다. 도 11은 결합 초기 단계인 2개의 커넥터(2, 100)의 부분 확대 수직 단면도이다. 도 12는 결합이 진행하여 상기 가이드 지주가 가이드되는 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도이다. 도 13은 결합이 더 진행하여 상기 다중 코어 페룰이 가이드되는 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도이다. 도 14는 상기 다중 코어 페룰의 상기 가이드 핀이 가이드되는 상태를 도시한 부분 확대 수직 단면도이다. 도 15는 결합이 완성된 상태의 부분 확대 수직 단면도이다. 상기 도면에서 상기 광섬유 설치 어셈블리(144)의 상기 단면은 도 8과 같은 방식으로 개략적으로 도시된다.
먼저 도 11을 참조하면, 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 결합부(108)는 셔터(24)가 개방하도록 가압하고, 플러그 측 광학 커넥터(2)의 결합 리세스(22)내로 삽입된다. 이 때, 결합부(108)의 말단에서 테이퍼(130)는, 삽입을 용이하게 하기 위하여 결합 리세스(22)의 만곡 가이드면(26a)(도 3 참조)에 의해 가이드된다. 결합부(108)는 결합 리세스(22)에 의해 한정되는 만곡면(26)(도 3 참조)에 의해 결합 리세스(22)로 가이드되어 결합부(108)의 만곡면(112) 및 상부면(110)이 결합 리세스(22)로 미끄러져 들어간다. 상기 방식으로, 결합 리세스(22) 및 결합부(108)는 제1 가이드 메커니즘을 구성한다.
다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 결합부(108)가 결합 리세스(22) 내에 더 삽입할 때, 서로에 대하여 상기 커넥터들의 위치를 정렬하기 위하여 플러그 측 광학 커넥터(2)의 가이드 지주(60)는 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 가이드 지주 홀(116)에 삽입한다. 가이드 지주(60) 및 가이드 지주 홀(116)은 제2 가이드 메커니즘을 구성한다.
이 후에, 도 13에 도시한 바와 같이, 결합이 더 진행할 때, 다중 코어 페룰(50)의 상기 말단은 결합부(108) 내부에 더 삽입한다. 이 때, 결합부(108)에 대하 여 다중 코어 페룰(50)의 위치를 정렬하기 위하여, 결합부(108)의 전면 개구(128)의 테이퍼(132)는 다중 코어 페룰(50)의 상기 말단을 가이드한다. 이 후에, 결합부(108) 전단부의 공동 내의 내면(140a)은 다중 코어 페룰(50)을 계속하여 가이드한다. 내면(140a)에 의한 상기 가이드는, 하기의 가이드 핀(122)에 의한 가이드까지 계속될 수 있다. 선택적으로, 내면(140a)에 의한 가이드 없이, 가이드 핀(122)에 의한 가이드는 테이퍼(132)에 의해 가이드 된 후 바로 계속될 수 있다. 여기서 중요한 점은 결합부(108)의 내부 형상은 다중 코어 페룰(50)의 외부 형상을 가이드 한다는 점이다. 테이퍼(132), 내부면(140a), 다중 코어 페룰(50)의 외면(55)은 제3 가이드 메커니즘을 구성한다.
이후에, 도 14에 도시된 바와 같이 결합이 계속 진행할 때, 다중 코어 페룰(120)의 가이드 핀(122)은 다중 코어 페룰(50)의 가이드 핀 개구(72)에 삽입한다. 다중 코어 페룰(50)은 결합부(108) 내에서 이미 상당부분 위치해 있기 때문에, 가이드 핀(122) 및 가이드 핀 개구(72) 사이의 상기 결합은 확고히 수행된다. 상기 방식으로, 가이드핀(122) 및 가이드 핀 개구(72)는 제4 가이드 메커니즘을 구성한다.
최종적으로, 커넥터들(2, 100)이 완전히 결합될 때, 도 15에 도시된 바와 같이 다중 코어 페룰(50, 120)의 전면(51, 121)은 서로 접하고, 광섬유(80b, 168b)는 서로 연결된다. 상기 방식으로, 각각의 일단의 광섬유(80b, 168b)는 리셉터클 측 광학 커넥터(100) 및 플러그 측 광학 커넥터(2)의 결합에 의해 간단하게 서로 연결된다. 따라서, 미연결(blind connections)이 상당히 경감될 수 있다.
본 발명의 적절한 실시예는 상기에 기술되었다. 그러나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 다양한 변화 및 변경이 가능하다. 예를 들면, 광섬유(80b)의 단부면(81)의 배열은 단일 열에 한정되지 않고, 단부면(81)은 다수의 열로 배열될 수 있다. 부가하여, 단일 열에 제공되는 광섬유(80b)의 갯수는 9개 또는 그 이상일 수 있다. 게다가, 광학 커넥터 어셈블리(1) 내에서 경로를 따라 광섬유(80, 168)를 커버하는 부분은 비전도성 물질일 수가 있다. 그러나, 본 실시예에서와 같이, 전도성 물질이 전자파 장애(EMI; Electro Magnetic Interference)에 대해 방어하도록 사용되는 것이 바람직하다.
상술한 다중 코어 페룰(50, 120)은 에폭시(epoxy)와 같은 열경화성 수지, 또는 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide)와 같은 열가소성 수지로 주조될 수 있고 상업적으로 입수가능하다. 또한, 가이드 핀은 상기 플러그 측 광학 커넥터의 다중 코어 페룰(50) 상에 제공될 수 있고, 가이드 핀 개구는 리셉터클 측 광학 커넥터(100)의 상기 다중 코어 페룰(120) 내에 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리는 상기 플러그 하우징을 갖는 상기 플러그 측 광학 커넥터; 상기 리셉터클 하우징을 갖는 상기 리셉터클 측 광학 커넥터를 포함한다. 본 발명에 따른 상기 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리는 상기 플러그 하우징의 결합부의 내부 형상 및, 상기 플러그 하우징의 상기 결합부 내로 가이드되고 삽입되는 상기 리셉터클 하우징의 결합부의 외부 형상에 의해 형성되는 상기 제1 가이드 메커니즘; 상기 가이드 지주 및 상기 가이드 지주 홀에 의해 형성되는 상기 제2 가이드 메커니즘; 상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부의 상기 내부 형상 및, 상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부로 삽입되는 상기 제1 플러그 측 다중 코어 페룰의 상기 외부 형상에 의해 형성되는 상기 제3 가이드 메커니즘; 및 상기 제1 다중 코어 페룰 또는 제2 다중 코어 페룰의 가이드 핀 및, 상기 제2 다중 코어 페룰 또는 제1 다중 코어 페룰의 상기 가이드 핀을 수용하기 위한 가이드 핀 개구에 의해 형성되는 제4 가이드 메커니즘을 더 포함한다. 상기 리셉터클 측 광학 커넥터 및 상기 플러그 측 광학 커넥터를 결합하는 동안 상기 제1 가이드 메커니즘, 제2 가이드 메커니즘, 제3 가이드 메커니즘, 제4 가이드 메커니즘을 상기 순서대로 작동한다. 따라서, 다음의 유익한 효과가 획득된다.
즉, 상기 제1 하우징 및 제2 하우징은 상기 제1 가이드 메커니즘에 의해 서로에 대해 위치되고, 따라서 상기 제2 가이드 메커니즘에 의해 삽입/인출 방향으로 더욱 정밀하게 정렬된다. 상기 플러그 측 광학 커넥터의 상기 다중 코어 페룰 및 상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 상기 결합부의 상기 내면은 상기 제3 가이드 메커니즘에 의해 서로에 대해 정확하게 위치된다. 상기 다중 코어 페룰은 상기 제4 가이드 메커니즘에 의해 서로에 대해 정확하게 위치된다. 따라서, 광섬유 케이블은 서로 정확하게 연결될 수 있고, 시각적인 확인 없이 용이하게 상기 광학 커넥터를 서로 결합할 수 있다.
상기 플러그 하우징 및 상기 리셉터클 하우징 중 적어도 하나는 후단부에 설치된 가요성 튜브를 더 포함하고; 상기 튜브의 내경은, 상기 광섬유 케이블이 부착 된 상기 다중 코어 페룰 및 상기 일단의 광섬유 케이블이 통과할 수 있는 크기인 구조가 채택될 수 있다. 상기의 경우, 상기 다수의 다중 코어 페룰 중에서 단지 결함있는 다중 코어 페룰만이, 상기 튜브를 통해 분리되어 인출되고 교체될 수 있다.
상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 상기 리셉터클 하우징은 상기 다중 코어 페룰를 지지하기 위한 지지부재를 더 포함하고; 상기 지지부재는 상기 다중 코어 페룰의 후면부를 지지하기 위한 지지부 및 상기 지지부로부터 후방으로 연장하는 암들을 포함하고; 통상 상태에서 상기 리셉터클 하우징과 결합하고 상기 암들의 만곡에 의해 상기 리셉터클 하우징으로부터 분리되는, 결합부가 상기 암들 상에 형성되는 구조가 채택될 수 있다. 이러한 경우, 상기 다중 코어 페룰은 교체되는 동안 용이하게 제거될 수 있고, 작업능률이 향상된다.

Claims (6)

  1. 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리에 있어서,
    플러그 하우징을 갖는 플러그 측 광학 커넥터;
    상기 플러그 하우징과 결합하는 리셉터클 하우징을 갖는 리셉터클 측 광학 커넥터;
    - 상기 플러그 하우징은 다수의 제1 다중 코어 페룰 및 전방으로 접하 는 가이드 지주를 갖고, 상기 리셉터클 하우징은 다수의 제2 다중 코 어 페룰 및 상기 가이드 지주를 수용하기 위한 가이드 지주 홀을 갖 고, 상기 제1 다중 코어 페룰 및 제2 다중 코어 페룰은 상호 연결되기 위한 광섬유 케이블의 말단을 지지함 -
    상기 플러그 하우징의 결합부의 내부 형상 및, 상기 플러그 하우징의 상기 결합부 내로 가이드되고 삽입되는 상기 리셉터클 하우징의 결합부의 외부 형상에 의해 형성되는 제1 가이드 메커니즘;
    상기 가이드 지주 및 상기 가이드 지주 홀에 의해 형성되는 제2 가이드 메커니즘;
    상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부의 상기 내부 형상 및, 상기 리셉터클 하우징의 상기 결합부로 삽입되는 상기 제1 플러그 측 다중 코어 페룰의 상기 외부 형상에 의해 형성되는 제3 가이드 메커니즘; 및
    상기 제1 다중 코어 페룰 또는 제2 다중 코어 페룰의 가이드 핀 및, 상기 제 2 다중 코어 페룰 또는 제1 다중 코어 페룰의 상기 가이드 핀을 수용하기 위한 가이드 핀 개구에 의해 형성되는 제4 가이드 메커니즘;을 포함하며,
    상기 리셉터클 측 광학 커넥터 및 상기 플러그 측 광학 커넥터를 결합하는 동안 상기 제1 가이드 메커니즘, 제2 가이드 메커니즘, 제3 가이드 메커니즘, 제4 가이드 메커니즘을 상기 순서대로 작동하는 것을 포함하는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플러그 하우징 및 상기 리셉터클 하우징 중 적어도 하나는 후단부에 설치된 가요성 튜브를 더 포함하고;
    상기 튜브의 내부 치수는, 상기 광섬유 케이블이 부착된 상기 다중 코어 페룰 및 상기 일단의 광섬유 케이블이 통과할 수 있는 크기인 것을 특징으로 하는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 상기 리셉터클 하우징은 상기 다중 코어 페룰을 지지하기 위한 지지부재를 더 포함하고;
    상기 지지부재는 상기 다중 코어 페룰의 후면부를 지지하기 위한 지지부 및 상기 지지부로부터 후방으로 연장하는 암들을 포함하고; 및
    상기 암들에는 통상 상태에서 상기 리셉터클 하우징과 결합하고 상기 암들의 만곡에 의해 상기 리셉터클 하우징으로부터 분리되는 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 리셉터클 측 광학 커넥터의 상기 리셉터클 하우징은 상기 다중 코어 페룰을 지지하기 위한 지지부재를 더 포함하고;
    상기 지지부재는 상기 다중 코어 페룰이 후면부를 지지하기 위한 지지부 및 상기 지지부로부터 후방으로 연장하는 암들을 포함하고; 및
    상기 암들 상에는 통상 상태에서 상기 리셉터클 하우징과 결합하고, 상기 암들의 만곡에 의해 상기 리셉터클 하우징으로부터 분리되는 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 지지부재의 상기 지지부는 평면이고;
    상기 암들은 상기 지지부의 양측으로부터 연장하는 한쌍으로 형성되며; 및
    상기 결합부는 각각의 상기 암들 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 코 어 광학 커넥터 어셈블리.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 지지부재의 상기 지지부는 평면이고;
    상기 암들은 상기 지지부의 양측으로부터 연장하는 한쌍으로 형성되며; 및
    상기 결합부는 각각의 상기 암들 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 코어 광학 커넥터 어셈블리.
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