KR960007886B1 - 다심 광커넥터 정렬금형장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다심 광커넥터 정렬금형장치

제1도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치의 개략적으로 도시한 사시도,

제2도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치의 단면 구성도,

제3도의 (a) 및 (b)는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치의 일실시예를 구현하기 위한 구성도,

제4도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치에 의해 제작된 플러그를 개략적으로 도시한 외관도,

제5도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬 플러그가 어댑터에 장착되는 상태를 보여준 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 어댑터 2 : 광섬유

3 : 케블라 4 : 케블라

5 : 상판금형 6 : 하판금형

7 : 래칫 8 : 상측몰드물투입구

9 : 하측 몰드물투입구 10 : 측면 지지부

10a : 측면단턱 11 : V-글르부정렬칩

12 : 지지기판 12a : 절개홈

12b : 탈착홀

본 발명은 광섬유 접속을 고밀도화 하기 위하여 다심 광커넥터를 제조하기 위한 다심 광커넥터 정렬 금형장치에 관한 것이다.

일반적으로, 광통신 시스템에서 전송을 위한 광섬유의 다심화 및 이에 따른 고밀도화는 광통신 시스템의 대용량에 따라 그 필요성이 점차 증대되고 있으며, 상기 광통신 시스템의 구현에 다심 광커넥터를 반드시 필요로 한다. 즉, 광수동부품인 광커넥터는 광전송 및 가입자시스템등에서 광로의 유지, 보수의요이성, 비용절감등으로 인하여 그 수요가 더욱 증대됨에 따라 상기 광커넥터의 개발이 중요하다 할 것이다.

상기 광커넥터는 광섬유의 정렬, 접속을 위한 중요부품으로 그의 구성요소는 상기 광섬유를 결합하고 있는 광섬유 지지부, 상기 광섬유 지지부를 포함하고 있는 하우징, 상기 두 광섬유 지지부의 결합을 유도하는 어댑터로 구성된다.

또한, 상기 다심 광커넥터의 형태로는 리본형 광섬유에 적용되는 크램프형과, 광코드에 적용되는 푸쉬-풀(push-pull)형으로 크게 나뉘어 광가입자 선로에 이용되고 있다.

그리고, 상기 다심 광커넥터는 엑포시(Epoxy)계의 플라스틱을 소재로 마이크로 홀을 내부에 성형한 페룰을 이용한 구조와, 리본형 광섬유의 실리콘 칩의 연삭에 의한 V-글로브(groove)를 형성하는 제작기술이 제안된 바 있었으나, 플라스틱으로 성형된 페룰은 광섬유 및 가이드 핀의 위치를 결정하기 위한 성형용 핀을 금형내부에 삽입하여 플라스틱을 사출성형한 뒤 성형용 핀을 제거하기 때문에 금형내부에서 핀의 파단이나 변형이 일어나지 않도록 고정밀도로 설치를 요하며, 이를 위해서는 고정밀도의 가공기술 및 치수 측정 기술이 필요하며, 실리콘 칩을 이용한 V-글로브(groove)의 형성은 반도체 제작기술을 이용하여 실리콘 단결정을 만들고 여기에 V-글로브(groove)를 형성시키는 것으로, 양면노광 기술을 이용하여 상하면에 이방성 에칭으로 70.53도의 V-글로브(groove)를 용이하게 형성하거나, 다이아몬드 블레드(diamond blade)를 이용한 단결정 실리콘을 연삭가공하여 상기 V-글로브(groove)를 형성시켰으나, 상기 V-글로브(groove)는 광섬유 위치제어와 가이드 핀용 글로브의 피치 및 깊이가 중요하기 때문에 허용오차의 정밀도를 요한다.

따라서, 종래의 방법중 페룰, 어댑터 및 외부하우징의 기하학적 정렬로 광섬유를 정렬하는 방식에서는 상기 페룰의 내부 홀에 광섬유를 삽입, 고정하여 정렬 하였으나, 상기 페룰내부와 광섬유 사이의 클리어런스가 야기되어 광커넥터의 특성을 저하시키는 요인이 되며, 광섬유 대비페룰의 상대적 크기로 말미암아 다심 광섬유 정렬수의 한계를 초래하며 페룰 및 어댑터의 가공정밀도를 엄격히 요구하므로서 상대적으로 가격요인이 되는 문제점을 내포하고 있으며, V-글로브(groove) 성형기판을 이용하는 광섬유 정렬방식에서는 광섬유 다심화 수에는 제한성은 극복할 수 있으나, 정렬된 상태에서 외부 하우징과의 일체화를 위해 구성부품수가 증가도는 문제점을 내포하고 있다.

상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 광섬유의 다심 접속을 위하여 고정밀도로 가공된 정렬칩과 V-글로브(groove)지지기판을 포함하는 금형을 설계하므로서 광섬유 다심화의 제한성을 극복함과 동시에 광섬유를 포함하는 플러그 부분을 일체화 하므로서 구성 부품의 감소 및 정밀정렬의 재현성을 확보하도록 하는 다심 광커넥터 정렬장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 광 선로의 접속 및 분기에 사용되는 어댑터에 구비되며, 다심 광섬유가 장착된 광커넥터를 제작하기 위한 금형장치에 있어서, 상기 다심 광섬유 정렬을 확보하기 위하여 다수의 소정형상 홈을 형성한 글르부정렬칩 ; 상기 글루부정렬칩이 내장되는 플러그의 안정된 결합유지를 위하여 내부의 소정위치에 래칫을 형성하며, 상기 플러그의 상측형상을 성형하기 위하여 상단의 소정위치에 몰드물 투입구를 형성하는 상판금형(5) ; 상기 상판금형의 홀과 대응되게 형성되도록 하여 상기 플러그의 하측을 성형하는 하판금형 ; 상기 상판금형 및 하판그형을 측면에서 지지하여 입체금형을 이루며, 결합의 극성유지를 유도하기 위하여 좌, 우측에 단턱을 형성한 측면지지부 ; 및 상기 하판금형의 상측에 위치되어 상기 글르부정렬칩이 장착되도록 지지하는 지지기판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 제1도 내지 제5도를 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치의 개략적으로 도시한 사시도이고, 제2도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치의 단면구성도이고, 제3도의 (a) 및 (b)는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치의 일실시예를 구현하기 위한 구성도로서, (a)는 평면도, (b)는 정면도이고, 제4도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬금형장치에 의해 제작된 플러그를 개략적으로 도시한 외관도이고, 제5도는 본 발명에 의한 다심 광커넥터 정렬플러그의 단면도를 각각 나타낸 것이다.

도면에서 1은 어댑터, 2는 광섬유, 3은 플러그, 4는 케블라, 5는 상판금형, 6은 하판금형, 7은 래칫, 8,9는 몰드물투입구, 10은 측면지지부, 10a는 측면단턱, 11은 V-글르부정렬칩, 12는 지지기판, 12a는 절개홈, 12b는 탈착구, 13은 몰르물을 각각 나타낸다.

도면에 도시한 바와 같이, 다심광섬유(2)가 내장된 플러그(3)를 제작하기 위해 만들어진 상,하판(5,6) 금형 내부면에는 상기 플러그(3)가 어댑터(1) 내부로 삽입 고정될대, 플러그(3)의 안정된 결합유지를 위하여 발톱형상의 래칭(7)구조로 형성하여 상기 어댑터(1)의 위치, 고정되도록 하였고, 상기 상판(5)과 하판(6)은 대칭구조로 하여 사기 플러그(3)의 형상을 제작한다. 여기서, 상기 상, 하판 금형(5,6) 내부형상 설계는 광커넥터 결합구조, 플러그 외관 형상, 요구기능에 따라 비대칭구조로 할수도 있다. 또한, 상기 상,하판(5,6)금형에서 액상의 몰드물(13)이 유입되도록 다수의 몰드물투입구(8,9)를 상,하판(5,6)의 소정위치에 형성하고, 상기 투입구(8,9)에 실리카성분을 포함한 폴리머를 투입하여 응고시키므로서 플러그(3)를 성형하고, 상기 실리카성분을 적절히 조절하여 상기 플러그(3)의 경도를 필요에 따라 경감할 수 있도록 하였다.

상기 상,하판 금형(5,6)을 측면에서 지지하여 입체금형을 이루기 위한 측면지지부(10)는 좌,우측에 소정크기의 측면단턱(10a)을 형성하여 상기 상판(5)과 하판(6)이 상기 단턱(10a)에 지지되도록하여 결합의 극성 유지를 유도하도록 하였다.

그리고, 상기 상판(5)의 투입구(8)로 투입되는 몰드물(13)의 응고에 의해 결합되는 V-글로브정렬칩(11)은 다수개의 V홈을 형성하여 다심광섬유(2)의 정밀정렬을 가능하게 장착하도록 하였으며, 상기 하판(9)의 상측에는 지지기판(12)을 설치하고 그의 중앙에 소정크기의 절개홈(12a)을 형성하여 상기 V-글로브정렬칩(11)이 플러그 상판(5)에 장착되도록 하고, 상기 절개홈(12a) 하측에는 금형완료후 상기 V-글로브정렬칩(11)이 상기 지지기판(12)에서 원활히 분리되도록 소정크기의 탈착홀(12b)을 형성하였다.

그리고, 종래의 광커넥터 탈착시 광섬유 자체에 가해질 수 있는 인장력을 상기 광섬유를 둘러싸고 있는 케블라에 전가시키기 위한 연결부가 있었으나, 본 발명에서는 바람직한 실시예로서 제3도에 도시한 바와 같이, 상기 지지기판(12)의 후단고정부에 U형 홈을 형성하여 상기 광섬유(2)를 정렬할 때, 광섬유 케블라(4)까지 몰딩하므로서 광섬유(2)에 인가되는 인장력을 별도의 연결부 없이도 가능하도록 하였다.

이때, 상기 케블라 고정부는 다심수가 작을 때는 케블라를 고정하는 U-글르브로 제작하거나, 다심수가 많이 요구될 대에는 2차 코딩부를 고정할 수 있는 V-글로브 형태로 될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제작과정을 살펴보면 다음과 같다.

금형을 이용한 다심 광커넥터에서 광섬유(2)의 정밀정렬을 확보하기 위하여 상기 V-글로브정렬칩(1)이 지지기판(12)에 형성된 사각형의 절개홈(12a)에 결합된 상태에서 상기 V-글로브정렬칩(11)에 광섬유(2)를 정렬한 다음, 상판금형(5)의 몰드물투입구(8)를 통해 실리카 성분을 포함한 폴리머르 주원료로 하는 몰드물을 투입하여 응고 시키므로서 플러그의 상부를 상판그형(5)을 통해 얻고, 상기 V-글로브정렬칩(11)은 탈착홀(12b)을 통해 지지기판(12)과 분리시키고, 몰드물의 응고에 의해 결합된 지지기판(12)을 제거한 후, 설치된 하판금형(6)에 몰드물을 상판(5)과 같은 방법으로 투입하여 완전한 플러그를 제작한다.

상기와 같이 구성되어 제작되는 본 발명은 V-글로브 정렬칩을 통해 다심광섬유 정렬을 확보하였으며, 금형을 이용하여 한번의 몰딩으로 광섬유를 포함하는 다심 광커넥터의 한쪽 플러그부분을 성형하므로서 구성부품의 절감 및 정밀재현성을 재고시켰으며, 플러그 외부에 사다리꼴 돌출부를 형성하여 종래 다심 광커넥터에 유도핀에 의한 플러그정렬을 대신할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 광 선로의 접속 및 분기에 사용되는 어댑터(1)에 구비되며, 다심 광섬유(2)가 장착된 광커넥터를 제작하기 위한 금형장치에 있어서, 상기 다심 광섬유(2) 정렬을 확보하기 위하여 다수의 소정형상 홈을 형성한 글르부정렬칩(11) ; 상기 글루부정렬칩(11)이 내장되는 플러그(3)의 안정된 결합유지를 위하여 내부의 소정위치에 래칫(7)을 형성하며, 상기 플러그(3)의 상측형상을 성형하기 위하여 상단의 소정위치에 몰드물 투입구(8)를 형성하는 상판금형(5) ; 상기 상판금형(5)의 홀과 대응되게 형성되도록 하여 상기 플러그(3)의 하측을 성형하는 하판금형(6) ; 상기 상판금형(5) 및 하판금형(6)을 측면에서 지지하여 입체금형을 이루며, 결합의 극성유지를 유도하기 위하여 좌, 우측에 단턱(10a)을 형성한 측면지지부(10) ; 및 상기 하판금형(6)의 상측에 위치되어 상기 글르부정렬칩(11)이 장착되도록 지지하는 지지기판(12) ; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 다심 광커넥터 정렬금형장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 지지기판(12)은 중앙에 소정크기의 절개홈(12a)을 형성하여 상기 글로부정렬칩(11)이 장착되도록 하는 것을 특징으로 하는 광커넥터 정렬금형장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 지지기판(12)은 그와 결합된 글르부정렬칩(11)의 상부 금형완료 후 상기 지지기판(12)과의 원활한 분리가 이루어지도록 상기 절개홈(12a) 내측에 소정크기의 탈착구(12b)를 형성한 것을 특징으로 하는 다심 광커넥터 정렬금형장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 상,하판 금형(5,6)내측의 소정위치에 소정크기의 돌출부(7)가 형성되도록 하며, 상기 돌출부(7)의 성형으로 이루어진 플러그 외부돌출부(7)가 어댑터(1)내에서 위치고정을 하도록 하는 것을 특징으로 하는 다심 광커넥터 정렬금형장치.
5. 제1항에 있어서, 서로 대응되는 상기, 상,하판금형(5,6)의 소정위치에 몰드물이 고르게 퍼지도록 적어도 하나의 몰드물투입구(8,9)를 형성한 것을 특징으로 하는 다심 광커넥터 정렬금형장치.