KR20100032858A - 광섬유용 수형 단자 접촉부 - Google Patents

광섬유용 수형 단자 접촉부 Download PDF

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Abstract

본 발명은 탄성적으로 변형가능한 재료의 외부 본체(2)와, 상기 외부 본체(2)의 후방부(4)에 부착된 전방부(5)를 갖는 원통형 가이드(6)와 상기 외부 본체(2)의 후방부(4)로부터 돌출하는 후방부(7)를 포함하는 광섬유(1)용 수형 단자 첩촉부에 관한 것이다. 케이블 어댑터(65)는 상기 원통형 가이드(6)를 통해 연장한다. 가늘고 긴 플로팅 페룰(floating ferrule)(18)은 상기 외부 본체(2)의 전방부(3)를 통해서 연장한다. 상기 페룰(18)은 상기 외부 본체(2)에 이동가능하게 장착된 페룰 홀더(13)에 연결된다. 상기 외부 본체(2)의 제 1 견부들(11)상에 지지되는 받침대 수단(19)을 포함하고, 나선형 스프링(21)은 상기 페룰 홀더(13)의 받침대 수단(19)과 상기 원통형 가이드(6)의 상기 전방부(5) 사이에 제공된다. 상기 케이블 어댑터(65)는 상기 원통형 가이드(6) 내에 플로팅하도록 장착된다.
Figure P1020097026253
광섬유, 원통형 가이드, 케이블 어댑터, 페룰 홀더, 나선형 스프링, 윈도우

Description

광섬유용 수형 단자 접촉부{MALE CONTACT FOR OPTICAL FIBRE}
본 발명은 탄성적으로 변형가능한 재료의 외부 본체와, 상기 외부 본체의 후방부에 부착된 전방부를 갖는 원통형 가이드와, 상기 외부 본체의 후방부로부터 돌출하는 후방부와, 상기 원통형 가이드를 통해 연장하는 케이블 어댑터와, 섬유 세그먼트를 구비한 가늘고 긴 플로팅 페룰(floating ferrule)로서, 상기 페룰이 상기 외부 본체의 전방부를 통해서 연장하고 상기 외부 본체에 이동가능하게 장착된 관형 페룰 홀더에 연결되며 상기 외부 본체의 전방부와 후방부 사이에 설치된 제 1 견부들에 적합하게 지지되는 받침대 수단을 갖는, 상기 긴 플로팅 페룰, 및 상기 페룰 홀더의 받침대 수단과 상기 원통형 가이드의 전방부 사이에 설치되어서 상기 페룰 홀더의 받침대 수단을 상기 외부 본체의 견부들에 대해 미는 나선형 스프링을 포함하는 광섬유용 수형 단자 접촉부에 관한 것이다.
상기 광섬유용 수형 단자 접촉부는 광원(light sources)에 또는 검출기에 함께 또는 같이 광섬유를 결합하기 위해 통신 분야 및 고속 데이터 전송 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 이들은 이 섬유 때문에 커넥터에 섬유들을 개별적으로 위치 결정하여 접착하는 어려움이 회피되므로, 많은 수의 섬유들이 단일 커넥터에 또는 인서트에 설치될 때에 특히 관심이 있고, 이러한 해결책의 주요 단점은 단일 섬유의 파손으로 조립체 모두를 교체할 것을 요구하는 것이다. 광섬유를 위한 이들 수형 단자 접촉부에서, 케이블 어댑터는 플로팅 페룰로부터 외부 본체와 케이블 어댑터를 통해서 연장하는 광섬유에 고온 접착되는 플라스틱 클래딩(cladding)과 케이블 어댑터 사이에 크림핑(crimping) 기능을 제공하기 위해 필요하다.
광섬유용 상기 수형 단자 접촉부를 조립할 시에, 광섬유는 상기 플로팅 페룰에 설치되고, 그런 다음 신호가 손실 없이 전송되는 것을 보장하기 위하여 그 단부가 특정 형태를 갖기 때문에 매우 정확한 연마 작동의 적용을 받는다. 0.125㎜의 직경을 갖는 섬유에서 실행되는 이러한 작업은 특히 정밀하고 특수한 장치와 기구를 필요로 한다.
작업장 외부에 배치된 하나 이상의 섬유들의 파손에 이어서, 광섬유 케이블을 수리할 시에, 예를 들면 스포츠 이벤트 또는 외부 리포트 생중계를 전송할 시에, 필요한 기구와 장치, 또는 페룰 내에 광섬유를 장착하여 이를 연마하기 위한 전력 공급원은 항상 이용가능하지 않다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 광섬유용 수형 단자 접촉부는 페룰에 정확히 접착된 광섬유 세그먼트를 구비하고, 그 단부는 공장에서 연마된다. 파손이 발생하면, 상기 수형 단자 접촉부는 상기 페룰 내측에 배치된 상기 섬유 세그먼트의 연마되지 않은 단부와 접촉할 때까지 새로운 광섬유를 상기 케이블 어댑터를 통해 삽입함으로써 사용된다. 상기 케이블 어댑터는 새로운 섬유의 플라스틱 클래딩 상에서 크림프되고, 신호의 품질이 일 부분에서 최초 섬유의 것과 같이 양호하지 않 을 때에도 더 많은 만족스러운 수리가 얻어진다. 접촉시 두 개의 섬유 단부들의 접합부에 배치된 특정 광학 겔(gel)의 드롭(drop)은 이러한 전송을 향상시킨다.
그럼에도불구하고, 새로운 섬유를 크림핑할 시에, 접촉부의 후방 단부를 향한 약간의 변위는 접합부의 품질을 손상시킬 것이다. 이것이 극한적인 대기 조건에서 작업하기 위해 필요하기 때문에, 온도 차이는 두 개의 섬유 부분 및/또는 광학 겔의 팽창 또는 수축에 의해 이러한 접합부를 파손할 것이다.
본 발명의 목적은 상술한 단점들을 극복하는 것을 가능하게 만드는 수형 단자 접촉부를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 수형 단자 접촉부는 청구항 1의 특징부에 의해 특정된다.
다양한 실시예들은 종속 청구항들에 의해 한정된다.
본 발명에 따른 수형 단자 접촉부의 장점은 원통형 가이드 내의 케이블 어댑터가 플로트(float)에 장착된다는 사실이다. 특히, 페룰 내측에 부착되고 상기 케이블 어댑터를 크림프하는 섬유 세그먼트를 갖는 접합부에 관해서 새로운 광섬유를 케이블 어댑터를 통해서 삽입한 후에, 제거가능한 받침대는 상기 케이블 어댑터로부터 제거된다. 상기 제거가능한 받침대의 제거는 원통형 가이드 내측의 나선형 스프링의 압력하에서 케이블 어댑터를 가능하게 하여 두 개의 광섬유 단부들의 접합부에서 영구적인 접촉을 보장하기 위해 케이블 어댑터상에 추진력을 유지한다. 스프링은 두 섬유 부분들의 팽창과 수축의 경우에 이 접합부 양자를 보장하기 위해 특히 가공된다.
변형 실시예에 따르면, 두 개의 광섬유 부분들의 접합부는 페룰 상에 제공된 오리피스와 일치되게 만들어지고, 섬유들이 수용되는 페룰의 채널 외측에 비워지는 접합부 위치에 광학 겔을 위한 방식을 또한 제공한다.
본 발명의 일 실시예가 첨부된 도면을 사용하여 설명될 것이다.
도 1은 섬유가 없는 수형 단자 접촉부(male contact)를 부분적으로 도시한 길이방향 단면도.
도 2는 페룰(ferrule) 홀더의 일부를 갖는 페룰을 부분적으로 도시한 길이방향 단면도.
외부 본체(2)는 탄성적으로 팽창가능한 플라스틱재로부터 사출 성형에 의해 적합하게 제조된다. 두 개의 윈도우(10)는 전방부(3)와 후방부(4) 사이에서 외부 본체(12)에 성형되고, 이들 윈도우는 직경방향으로 서로 반대편에 있으며, 그들의 전방 단부 벽은 제 1 견부들(11)(shoulders)을 형성한다. 이들 두 개의 윈도우(10)로부터 시작하여, 두 개의 내부 길이방향 리세스들(도시 생략)은 외부 본체(2)의 후방부(4)의 에지에서 절정에 달한다. 이들 윈도우(10)와 외부 본체(2)의 후방부(4) 사이에서 두 개의 다른 윈도우(110)가 또한 직경방향으로 서로 반대편에 성형되고, 그들의 후방 단부 벽은 두 개의 견부들(111)을 형성한다. 이들 두 개의 윈도우(110)로부터 시작하여, 두 개의 환형 내부 리세스들(도시 생략)은 대략 90°이상 연장한다. 두 개의 길이방향 내부 리세스들(도시 생략)은 두 개의 환형 리세스들의 단부와 외부 본체(2)의 후방부(4)의 에지 사이에서 연장한다.
외부 본체(2)의 전방부(3)는 외부 본체 내에 직경방향으로 서로 반대편에 쌍으로 성형되는 네 개의 길이방향 슬롯들(12)을 포함하고, 이들 슬롯들(12) 중 두 개는 윈도우(10) 상에 각각 정렬되어 있다.
페룰(ferrule) 홀더(13)는 위치(16)에서 서로 나사 체결되는 전방 관형부(14)와 후방 관형부(15)를 포함한다. 전방 관형부(14)는 길이방향 공간(17)을 포함하고, 이 공간에서 광섬유(182)(도 2 참조)의 세그먼트를 구비한 원통형 페룰(18)이 크림핑(crimping) 또는 접착(gluing)에 의해 적합하게 삽입된다.
페룰 홀더(13)의 후방 관형부(15)는 직경방향으로 서로 반대편에 위치된 두 개의 반경방향으로 돌출하는 부분들 또는 핀들(fins)(19)을 포함하고, 이들의 외경은 외부 본체(2)의 내경보다 크며, 외부 본체(2)의 윈도우(10)에 수용되게 채용된다.
나선형 스프링(21)은 후방 관형부(15)의 후방 단부 뒤에 배치되어서 그 에지에 대해 지지된다.
광섬유용 수형 단자 접촉부(male contact)는 다음과 같이 조립된다.
장착은 EP-A-1079251에 개시된 것과 유사한 방식으로, 즉 외부 본체(2)의 탄성 변형을 활용함으로써, 행해질 수 있다. 그럼에도 불구하고, 하기에 기술된 변 형 예에서, 다른 방법이 선택된다. 페룰 홀더(13)의 후방 관형부(15)는 핀들(19)이 윈도우(10)에서 절정에 달하는 길이방향 리세스들 내에서 슬라이드하도록 외부 본체(2)의 후방부(4)를 통해 도입되고, 외부 본체(2)의 경미한 탄형 변형부는 이 위치를 돕는다. 핀들(19)이 윈도우(10)에 도달한 때에, 외부 본체(2)는 그 형상을 회복하여 후방 관형부(15)를 포착한다. 그런 다음, 스프링(21)(도시된 바와 같이 중복될 수 있음)은 후방 관형부(15)의 핀들(19)에 대해 도입되어 인접한다.
다음에, 원통형 가이드(6)는 외부 본체(2)의 후방부(4) 안으로 도입된다. 제 1 단계는 케이블 어댑터(65)를 스프링(66)에 이어지는 제 1 원통형 본체(61) 안으로 도입하고, 제 2 원통형 본체(611)는 그 환형 견부(612)가 제 1 원통형 본체(61)의 에지에 대해 인접할 때까지 구동 및/또는 접착된다. 이 위치에서, 스프링(66)은 제 2 원통형 본체(611)의 전방 단부의 에지와 케이블 어댑터(65) 상에 배치된 견부(651) 사이에서 압축된다. 베어링 고정링(circlip)일 수 있는 제거가능한 받침대(652)는 케이블 어댑터의 리세스에 장착되며, 제 2 원통형 본체(611)의 환형 견부(612)에 대한 지지는 스프링(66)을 압축 상태로 유지한다. 제 1 원통형 본체(61)는 두 개의 직경방향으로 서로 반대편에 있는 외부 반경방향 핀들(62)을 구비한다. 적합하게 조립된 원통형 가이드(6)는 환형 홈들에서 절정에 달하는 길이방향 홈들 내에서 핀들(62)을 슬라이딩함으로써 후방부(4)의 단부를 통해 외부 본체(2) 안으로 도입된다. 이들 환형 홈들의 이동의 마지막에 도달하면, 조립체는 대략 90°회전하고, 핀들(62)은 윈도우(10)에서 절정에 달하는 한편, 제 1 원통형 본체(61)의 환형 견부(63)는 외부 본체(2)의 후방 에지에 인접한다. 따라서, 바이 요넷 로크(bayonet lock)가 얻어지고, 핀들(62)은 견부들(111)에 인접한다. 그런다음, 그 홀더의 전방 관형부(14)안으로 구동되고 및/또는 전방 관형부(14)에 접착되는 페룰(18)은 외부 본체(2)의 전방 단부를 통해 도입된다. 두 부분들(14, 15)은 나사 체결에 의해 조립된다. 접착제(glue)는 그 나사 풀림을 방지하기 위하여 스크류 나사에 증착된다. 나선형 스프링(21)은 제 1 원통형 본체(61)의 전방부(5)와 페룰 홀더(13)의 관형 후방부(15)의 에지 사이에 압축되어 유지된다. 이 스프링(21)은 핀들(19)을 견부들(11)에 대해 그리고 핀들(62)을 견부들(111)에 대해 민다. 페룰 홀더(13)가 외부 본체(2) 내측에 적합하게 설치되는 것에 대해, 페룰(18)은 플로팅 상태를 유지하여, 외부 본체(2)의 전방부(3)를 통해 연장한다.
변경 예는 본 발명의 범주의 범위 내에서 가능하다.
예를 들면, 윈도우(10, 110) 및 길이방향 슬롯들(12)의 수와 상대 위치는 상이할 수 있다. 길이방향 슬롯들(12)의 환형 위치도 또한 상이할 수 있다. 외부 본체(2)의 윈도우(10, 110)는 외부 본체(2)에 성형된 두 개의 내부 환형 벽들에 의해 대체될 수 있다. 이 경우에, 페룰 홀더의 핀들(19)은 페룰 홀더(13)의 관형 후방부(15) 상에 형성된 디스크형 부분에 의해 대체될 수 있다. 원통형 가이드(6)는 단일 원통형 본체로 구성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 세그먼트(182)의 광섬유는 페룰(18)에 접착된다.그 전방 단부(183)는 공장에서 주의깊게 연마된다. 세그먼트(182)의 다른 단부는 페룰(18)의 측방 벽의 오리피스(181)의 중간에 도달한다. 광학 겔(optical gel)의 드롭이 또한 이 오리피스에 증착된다.
이러한 수형 단자 접촉부를 사용하기를 원할 때에, 광섬유는 상기 광섬유의 단부가 오리피스(181)에 배치된 세그먼트(182)의 단부와 접촉할 때까지 케이블 어댑터(65)의 후방 단부를 통해 도입되어야만 하고, 상기 광섬유는 케이블 어댑터(65)에서 통상적인 수단에 의해 크림프되며, 그런 다음 제거가능한 받침대(652)가 제거된다. 스프링(66)의 추진력하에서, 케이블 어댑터(65)는 두 개의 광섬유 단부들이 접촉하는 것을 보장한다. 스프링(66)의 치수는 섬유를 크림프되게 할 때에 이 섬유의 변위와 온도 변화시 길이의 변경에 의해 보상하는 바와 같다. 오리피스(181)는 한편으로는 어떤 과도한 광학 겔을 비우는 방식을 제공하고, 다른 한편으로는 온두가 증가되어야 하는 광학 겔의 팽창을 보상한다. 따라서, 이러한 플로팅 조립체는 두 개의 광섬유 단부들의 일정한 접촉을 보장한다.
본 발명에 따라 두 개의 수형 단자 접촉부를 결합(면 대 면)하기 위해, 정렬 부시가 사용되고, 이 부시에서 두 개의 접촉부들은 두 개의 페룰들의 자유 단부가 접촉하도록 클릭한다(click).

Claims (12)

  1. 탄성적으로 변형가능한 재료의 외부 본체(2)와, 상기 외부 본체(2)의 후방부(4)에 부착된 전방부(5)를 갖는 원통형 가이드(6)와, 상기 외부 본체(2)의 상기 후방부(4)로부터 돌출하는 후방부(7)와, 상기 원통형 가이드(6)를 통해 연장하는 케이블 어댑터(65)와, 섬유 세그먼트(182)를 구비한 가늘고 긴 플로팅 페룰(floating ferrule)(18)로서, 상기 페룰이 상기 외부 본체(2)의 전방부(3)를 통해서 연장하고 상기 외부 본체(2)에 이동가능하게 장착된 관형 페룰 홀더(13)에 연결되며 상기 외부 본체(2)의 상기 전방부(3)와 후방부(4) 사이에 위치 설정된 제 1 견부들(11)에 적합하게 지지되는 받침대 수단(19)을 갖는, 상기 긴 플로팅 페룰, 및 상기 페룰 홀더(13)의 상기 받침대 수단(19)과 상기 원통형 가이드(6)의 상기 전방부(5) 사이에 설치되어서 상기 페룰 홀더(13)의 상기 받침대 수단(19)을 상기 외부 본체(2)의 상기 제 1 견부들(11)에 대해 미는 나선형 스프링(21)을 포함하는 광섬유용 수형 단자 접촉부에 있어서,
    상기 원통형 가이드(6)는 상기 외부 본체(2)의 상기 후방부(4)와 상기 제 1 견부들(11) 사이에 배치된 상기 외부 본체(2)의 제 2 견부들(111)과 결합하기 적합한 받침대 수단(62)과 상기 외부 본체(2)의 상기 후방부(4)의 에지에 대해 지지되는 환형 견부(63)를 구비한 제 1 원통형 본체(61)를 포함하고,
    상기 제 1 원통형 본체(61)는 내부 견부(611)를 포함하며,
    상기 케이블 어댑터(65)는 상기 제 1 본체(61, 611) 내측에 슬라이드하도록 장착되고,
    상기 케이블 어댑터(65)는 상기 제 1 원통형 본체(61, 611)의 전방부의 하류에 배치된 환형 견부(651)를 구비하고 상기 케이블 어댑터(65)의 상기 환형 견부(651)상에 지지되는 나선형 스프링(66)을 위한 하우징을 그 내부에 제공하며 상기 제 1 원통형 본체(61)의 상기 내부 견부(611) 상에서 상기 케이블 어댑터(65)를 상기 페룰(18)의 후방 단부를 향해 밀며,
    상기 케이블 어댑터(65)는 상기 제 1 원통형 본체(61) 외측에 배치된 그 일부상에서 제거가능한 받침대(652)를 구비하고, 이 받침대는 상기 제 1 원통형 본체(61) 내측에 배치되어 압축된 상기 나선형 스프링(66)을 유지하는 상기 원통형 가이드(6)의 후방부의 에지에 대해 지지되며, 상기 제거가능한 받침대(652)가 제거된 후에 상기 원통형 가이드(6) 내측에서 상기 케이블 어댑터(65)를 플로팅하는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 원통형 본체(61)의 상기 내부 견부는 제 2 원통형 본체(611)이고, 이 제 2 원통형 본체(611)는 상기 제 1 원통형 본체(61)에 결합되고, 환형 견부(612)에 의해 상기 제 1 원통형 본체(61)의 상기 환형 견부(63)에 대해 지지되며, 상기 제 1 원통형 본체(61)의 길이보다 작은 길이인 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제거가능한 받침대(652)는 상기 케이 블 어댑터(65)의 리세스에 위치 설정된 베어링 고정링(circlip)인 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 페룰(18)은 상기 광섬유 하우징에 접근하기 위해 그 후방 단부에 인접한 반경방향 오리피스(orifice)(181)를 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 페룰(18)에 고정된 광섬유의 상기 세그먼트(182)는 상기 페룰(183)의 전방 단부로부터 상기 오리피스(181)의 중심부까지 연장하는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 본체(2)의 상기 제 1 견부들(11)은 상기 외부 본체(2)에 성형된 상기 윈도우(10)의 단자 벽들(11)에 의해 형성되며, 상기 받침대 수단은 상기 윈도우(10)에 각각 수용되기 적합한 상기 페룰 홀더(13)의 반경방향 돌출부(19)에 의해 생성되고,
    상기 외부 본체(2)의 상기 제 2 견부들(111)은 상기 외부 본체(2)에 성형된 상기 윈도우(110)의 상기 단자 벽들(11)에 의해 형성되며,
    상기 제 1 관형 본체(61)의 상기 받침대 수단(62)은 상기 윈도우(110)에 각각 수용되기 적합한 반경방향 돌출부(62)에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 견부들(11)의 상기 윈도우(10) 각각은 상기 외부 본체(2)의 상기 후방부(4)의 에지까지 연장하는 상기 외부 본체(2) 내측의 길이방향 홈의 단부에 있고,
    상기 제 2 견부들(111)의 상기 윈도우(110) 각각은 대략 90°이상 연장하는 내부 환형 홈의 단부에 있으며, 그 다른 단부는 상기 외부 본체(2)의 상기 후방부(4)의 에지까지 연장하는 길이방향 내부 홈의 시작 지점인 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 두 쌍의 윈도우(10; 110)는 직경방향으로 서로 반대편에 있는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 본체(2)의 상기 전방부(3)는 서로 동일한 환형 거리에서 상기 외부 본체에 성형된 복수의 길이방향 슬롯들(12)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 견부들(11)은 상기 외부 본체(2)의 내부 환형 벽에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 받침대 수단은 상기 페룰 홀더(13)의 디스크형 부분에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 페룰 홀더(13)는 서로 나사 체결되어 접착되는 두 개의 관형 부분(14, 15)에서 생성되며, 상기 부분들 중 하나의 부분(15)은 상기 받침대 수단을 지지하고, 다른 부분(14)은 상기 페룰(18)을 지지하는 것을 특징으로 하는 광섬유용 수형 단자 접촉부.
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