KR20100133550A - 단순 조립형 광커넥터 연결방법 및 단순 조립형 광커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광섬유의 1차 피복을 남긴 상태로 광섬유를 페룰에 삽입하여 경화제 투입 및 경화 과정을 거치지 않고 순간 본드 고정 방식으로 광섬유를 페룰에 고정할 수 있는 단순 조립형 광커넥터 연결방법 및 이에 의하여 연결되는 단순 조립형 광커넥터에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 단순 조립형 광커넥터 연결방법은, 1) 직경 2mm의 광섬유 삽입홀을 가지는 페룰(ferrule)을 준비하는 단계; 2) 1차 피복을 남기고 2차 피복만을 제거한 상태로 광섬유 말단을 준비하는 단계; 3) 1차 피복이 남은 상태의 광섬유 말단을 상기 페룰에 삽입하는 단계; 4) 상기 광섬유가 삽입된 상기 페룰 후단에 순간본드를 주입하고, 플랜지를 결합하여 상기 광섬유를 상기 페룰에 고정하는 단계;를 포함한다.

단순 조립형 광커넥터, 페룰, 광섬유

Description

단순 조립형 광커넥터 연결방법 및 단순 조립형 광커넥터{METHOD FOR CONNECTING THE OPTICAL CONNECTOR AND OPTICAL CONNECTOR CONNECTED THEREBY}

본 발명은 단순 조립형 광커넥터 연결방법 및 이에 의하여 연결되는 단순 조립형 광커넥터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광섬유의 1차 피복을 남긴 상태로 광섬유를 페룰에 삽입하여 에폭시와 경화제 투입 및 열에 의한 경화 과정을 거치지 않고 단순 순간 본드고정 방식으로 광섬유를 페룰에 고정할 수 있는 단순 조립형 광커넥터 연결방법 및 이에 의하여 연결되는 단순 조립형 광커넥터에 관한 것이다.

21세기 정보화 사회를 실현하기 위한 가장 중요한 인프라 분야라 할 수 있는 광통신 기술은 고집적, 다중화로 대용량의 정보 전송이 가능한 최첨단 통신기술이며, 가정까지 광통신이 이루어지는 FTTH(Fiber To The Home)의 실현은 음성 통신은 물론 CATV, 동화상 통신 등을 가능하게 하고 있다.

광통신 기술을 실현하기 위해서는 전송기술, 부품기술 등이 필요하지만, 최하위 레이어(layer)에서 광전송 선로의 접속기술이 지원되지 않으면 고품질의 전송도 곤란해진다. 따라서 최근에는 광접속 기술의 중요성이 크게 대두되고 있는 실정 이다.

광커넥터는 광통신기기나 각 장치 간의 접속을 위하여 광케이블의 선단에 결합되는 것으로서, 현재 광 전송시스템, 광 중계기, 광 계측기, 광 송수신모듈, 광 분배함 등에 사용되고 있고, 이동통신 분야의 B-WLL, IMT-2000 시스템, 센서 분야, 신호 처리분야 등에도 널리 사용되고 있다. 향 후에는 디지털 방송과 함께 홈 네트워킹 부품으로도 사용될 것으로 예상된다.

이와 같은 광커넥터를 구성하는 중요한 요소인 페룰은 광섬유의 단면을 그 중심부에 고정하여 정렬시키고, 상호 연결되는 다른 광커넥터의 광섬유와 서로 밀착 연결되도록 지원하는 기능을 수행한다. 구체적으로는, 가는 직경의 유리로 된 광섬유가 페룰의 내부로 삽입되며, 삽입된 광섬유와 페룰은 견고하게 접착이 이루어져야 하는데, 이는 광섬유와 페룰 사이의 정렬, 즉 페룰 내의 광섬유가 바르게 정렬되어야 광부품의 특성 및 신뢰성이 향상되기 때문이다.

상기 페룰 내에 삽입된 광섬유는 통상적으로 에폭시와 경화제를 사용하여 강제 열경화 방식으로 접착 고정된다. 즉, 페룰 내의 삽입공에 에폭시와 경화제를 삽입하고, 광섬유를 삽입한 후, 이를 경화장치에 의하여 열경화시킴으로써 강한 접착이 이루어지도록 한다. 그리고 페룰마다 단면을 연마함으로써 경면이 마무리 된다.

그런데 이러한 광접속 작업은 다양한 장소에서 이루어지며, 특히 실내가 아니라 야외에서도 빈번하게 이루어진다. 따라서 종래와 같이, 경화제를 삽입하고 이를 경화하는 과정을 거치는 광어댑터조립 방법에서는 반드시 경화를 위해 전기오븐 등을 휴대해야 한다. 따라서 광어댑터조립 조립 작업이 어려워지며 작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 광어댑터 조립을 현장에서 경화제를 사용하지 않고 단순히 순간본드로 고정하여 작업 시간이 대폭 단축되고, 광어댑터 조립을 쉽게 조립할 수 있는 단순 조립형 광커넥터 연결방법 및 이에 의하여 연결되는 단순 조립형 광커넥터를 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 단순 조립형 광커넥터 연결방법은, 1) 페롤직경 0.2mm(250um) 의 광섬유 삽입홀을 가지는 페룰(ferrule)을 준비하는 단계; 2) 광케이블 1차 피복을 남기고 2차 피복만을 제거한 상태로 광섬유 말단을 준비하는 단계; 3) 1차 피복이 남은 상태의 광섬유 말단을 상기 페룰에 삽입하는 단계; 4) 상기 광섬유가 삽입된 상기 페룰 후단에 순간본드를 주입하고, 플랜지를 결합하여 상기 광섬유를 상기 페룰에 고정하는 단계;를 포함한다.

본 발명에서 상기 페룰의 광섬유 삽입홀은 상기 페룰의 후단방향에 순간본드가 삽입될수 있도록 플렌지 내경이 갈수록 직경이 커지는 깔대기 형상인 것이, 광섬유의 삽입 작업을 용이하게 하여 바람직하다.

또한 상기 플랜지도 후단으로 갈수록 직경이 커지는 내경을 가지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 광섬유 삽입홀의 전단은 다른 부분의 페롤 직경이 0.2mm(250um) 인 것과 달리, 직경이 0.1mm(125um) 로 얇아지는 것이, 광섬유를 더욱 확실하게 고 정할 수 있어서 바람직하다.

본 발명은 또한 전술한 단순 조립형 광커넥터 연결방법에 의하여 연결되는 단순 조립형 광커넥터도 제공한다.

본 발명에 따르면 광섬유의 1차 피복을 벗기지 않고 남겨둔 상태로 광섬유 삽입홀의 직경이 0.2mm(250um)인 페룰에 삽입하고, 간단한 순간본드를 이용하여 광섬유를 고정하므로 에폭시와 경화제 삽입이나 열경화 같은 번거로운 공정이 불필요하고, 경화 작업을 위한 오븐 등을 휴대하지 않아도 되는 장점이 있다.

또한 본 발명에서는 광케넥터 연결작업시에 광섬유의 1차 피복을 벗기지 않고 남겨둔 상태로 작업하므로, 연결 작업 중에 광섬유가 파손되거나 손상되는 현상이 발생하지 않아서 광섬유 연결작업이 종래에 비하여 매우 용이해지는 장점도 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 단순 조립형 광커넥터 연결방법은 페룰을 준비하는 단계로 시작된다. 페룰을 준비하는 단계에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙에 광섬유 삽입홀(22)이 형성된 페룰(20)을 준비한다. 이때, 광섬유 삽입홀(22)의 직경이 종래의 그것과 달리 0.2mm(250um)의 직경을 가지도록 한다.

광섬유(10)는 중심에 구비되는 코어(1), 상기 코어를 감싸는 1차 피복(2) 그리고 상기 1차 피복을 감싸는 2차 피복(3)으로 이루어진다. 본 실시예에서는 이러한 구조의 광섬유(10)을 페룰(20)에 삽입하기 위해서, 광섬유(10) 중 페룰(20)에 삽입되는 말단의 코어(1)만 남기지 않고 1차 피복(2)도 남기므로 종래의 페룰보다 큰 직경을 가지는 광섬유 삽입홀을 형성해야 한다. 본 실시예에 따른 단순 조립형 광커넥터 조립방법에서 상기 페룰(20)에 광섬유 삽입홀(22)을 형성하는 방법은 다양한 방법이 가능하며, 예를 들어 레이저를 이용하여 형성할 수 있다.

한편 본 실시예에 따른 페룰(20)에서 상기 광섬유 삽입홀(22)의 후단은 도 2에 도시된 바와 같이, 후단으로 갈수록 내경이 커지는 깔대기 형상을 가지는 것이 바람직하다. 여기에서 깔대기 형상이라 함은 상기 페룰(20)의 단면 상에서 광섬유 삽입홀(22)이 가지는 형상을 말하는 것으로서, 입구는 크고 뒤로 갈수록 직경이 작아지는 형상을 말한다. 이렇게 광섬유(10) 삽입이 시작되는 입구를 직경이 크게 형성하는 것은 광섬유 삽입과정이 용이하고 순간본드가 쉽게 삽입될수 있도록 하기 위함이다.

또한 상기 광섬유 삽입홀(22)의 전단 일부는 도 3에 도시된 바와 같이, 직경(d1)이 0.1mm로 다른 부분의 직경(d2)보다 작게 형성될 수도 있다. 이렇게 광섬유 삽입홀(22)의 전단의 직경(d1)을 작게 형성하는 것은 광섬유의 연마 작업을 쉽고 빠르게 작업 하기 위함이다. 본 실시예에서는 플랜지(30)를 이용하여 광섬 유(10)를 고정하지만, 상기 페룰(20)에 삽입된 광섬유(10)가 플랜지(30)를 이용한 고정 작업을 쉽게 빠르게 하기 위함이며, 또한 광섬유의 손실값을 최소화 하기위함이다

다음으로는 광섬유(10) 말단을 준비하는 단계가 진행된다. 이 단계에서는 접속될 광섬유의 말단을 작업 상태로 준비하는데, 본 실시예에서는 종래와 달리 광섬유(10)의 1, 2차 피복(2, 3) 중에 1차 피복(2)은 남기고 2차 피복(3)만을 제거한다. 종래에는 1, 2차 피복(2, 3)을 모두 제거하고 코어(1)만을 남겨둔 상태에서 연결 작업을 진행하므로 유리 재질인 코어(1)와 동일하게 유리 재질인 페룰(20)이 부딪혀서 광섬유 코어(1)가 손상되는 등의 문제가 발생했다. 그러나 본 실시예에서는 일반적으로 아크릴 재질 등 신축성이 있는 소재로 이루어지는 1차 피복(2)을 남겨두고 연결작업을 진행하므로 광섬유(10) 말단을 페룰(20)에 삽입하는 과정 등에서 광섬유(10)가 파손되는 문제점이 발생하지 않는다.

다음으로는 전단계에서 준비된 광섬유(10) 말단 즉, 1차 피복(2)이 남은 상태의 광섬유 말단을 상기 페룰(20)에 삽입하는 단계가 진행된다. 종래의 경우에는 광섬유(10) 말단을 페룰(20)에 삽입하기 전에 페룰의 광섬유 삽입홈 내에 에폭시와 경화제를 삽입하는 단계가 먼저 진행된다. 그러나 본 실시예에서는 에폭시나 경화제를 이용하여 광섬유를 고정하지 않고, 순간본드를 이용하여 간단하게 고정하므로 경화제를 충진하는 단계가 불필요한 것이다.

다음으로는 상기 광섬유(10)가 삽입된 상기 페룰(20) 후단에 순간 본드를 주입하고, 플랜지(30)를 결합하여 상기 광섬유(10)를 상기 페룰(20)에 고정하는 단계 가 진행된다. 종래의 경우에는 에폭시나 경화제를 이용하여 광섬유를 고정하므로 광섬유를 페룰에 삽입한 후에 오븐 등에 넣은 후에 고열로 가열하여 경화하는 번거로운 단계가 진행된다.

그러나 본 실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 순간본드(30)를 삽입하여 간단하고 신속하게 광섬유(10)를 페룰(20)에 고정하는 단계가 완료되는 것이다. 본 실시예에서 광섬유의 삽입을 용이하게 하기 위하여 상기 플랜지(30)는 후단으로 갈수록 직경이 커지는 내경(32)을 가지는 것이 바람직하다.

이렇게 하여 광섬유(10)가 페룰(20)에 고정된 후에는 상기 페룰(20) 및 광섬유(10)의 경면을 연마하는 단계가 더 진행될 수 있다. 이러한 연마 단계는 휴대용 연마기를 이용하여 광섬유 및 페룰의 경면을 깨끗하게 연마하게 된다.

도 1은 광섬유의 구조를 도시하는 부분 사시도이다.

도 2는 본 발명의 단순 조립형 광커넥터 연결방법을 도시하는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 단순 조립형 광커넥터 연결방법을 도시하는 단면도이다.

Claims (5)

1) 직경 0.2mm(250um의 광섬유 삽입홀을 가지는 페룰(ferrule)을 준비하는 단계;

2) 1차 피복을 남기고 2차 피복만을 제거한 상태로 광섬유 말단을 준비하는 단계;

3) 1차 피복이 남은 상태의 광섬유 말단을 상기 페룰에 삽입하는 단계;

4) 상기 광섬유가 삽입된 상기 페룰 후단에 순간본드를 주입하고, 플랜지를 결합하여 상기 광섬유를 상기 페룰에 고정하는 단계;를 포함하는 단순 조립형 광커넥터 연결방법.

제1항에 있어서, 상기 페룰의 광섬유 삽입홀은 상기 페룰의 후단방향으로 갈수록 직경이 커지는 깔대기 형상인 것을 특징으로 하는 단순 조립형 광커넥터 연결방법.

제1항에 있어서, 상기 플랜지는 후단으로 갈수록 직경이 커지는 내경을 가지는 것을 특징으로 하는 단순 조립형 광커넥터 연결방법.

제1항에 있어서,

상기 광섬유 삽입홀의 전단은 직경이 0.1mm(125Um)로 얇아지는 것을 특징으 로 하는 단순 조립형 광커넥터 연결방법.

제1항 내지 제4항에 기재된 단순 조립형 광커넥터 연결방법에 의하여 연결된 단순 조립형 광커넥터.

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