KR0117711Y1 - 광파이버커플러의 보강구조 - Google Patents

광파이버커플러의 보강구조

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KR0117711Y1
KR0117711Y1 KR2019960052540U KR19960052540U KR0117711Y1 KR 0117711 Y1 KR0117711 Y1 KR 0117711Y1 KR 2019960052540 U KR2019960052540 U KR 2019960052540U KR 19960052540 U KR19960052540 U KR 19960052540U KR 0117711 Y1 KR0117711 Y1 KR 0117711Y1
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fiber coupler
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reinforcing
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히로아끼 타키모또
토모유끼 핫도리
히로시 스가누마
중이찌 요시카와
카즈히꼬 아리모토
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쿠라우찌 노리타카
스미도모덴기고오교오 가부시기가이샤
미도리가와 테루
스미덴오프콤 가부시기가이샤
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Abstract

본 발명은, 광통신시스템등에 사용되는 광파이버커플러연신부를 보강하기 위한 보강구조로서 간단하고 염가인 광파이버커플러의 보강구조를 제공하는 것을 목적으로 하고, 단면 형상이 ㄷ자 형상이고 홈(11)을 가진 케이스부재(12)와, 상기 케이스부재(12)보다 길이가 짧은 판형상의 케이스부재(13)의 양단에 개구부(14)를 가지도록 접착하여 이루어지고, 광파이버커플러(15)를 홈(11)내에 삽입해서 개구부(14)를 몰드함으로써 간단한 조작에 의해 광파이버커플러를 보강하는 것을 특징으로 한다.

Description

광파이버커플러의 보강구조
제 1(a), (b), (c)도는 본 발명의 일실시예에 의한 보강구조의 개략도,
제 2도는 보강구조 몰드작업상태를 도시한 도면,
제 3도는 보강케이스의 개략도,
제 4도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강케이스의 개략도,
제 5도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강케이스의 개략도,
제 6도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강케이스의 개략도,
제 7도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강케이스의 개략도,
제 8도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강케이스의 개략도,
제 9도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강케이스의 개략구성도,
제10도는 본 발명에 의한 보강케이스를 사용한 광파이버커플러의 제조예를 도시한 사시도,
제11도는 종래기술에 의한 보강구조를 도시한 사시도,
제12도는 종래기술에 의한 보강구조를 도시한 사시도,
제13도는 종래기술에 의한 보강구조를 도시한 사시도,
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F : 보강케이스
11, 21A, 21B, 21C, 21D, 21E : 홈
12, 22A, 22B, 22C, 22D, 22E, 22F, 13, 23A, 23B, 23C, 23D, 23E, 23F : 케이스부재
14 : 개구부 15a : 연신부
15b, 31 : 소선부 15c : 심선부
16 : 디스펜서 17 : 접착제
30 : 심선 32A 32B : 심선클램프
33A, 33B : 연신스테이지 34A, 34B : 소선클램프
35 : 버너 36 : 불꽃
38A, 38B : 소선클램프스테이지 39 : 직진스테이지
40 : 브래킷
본 발명은, 광통신시스템이나 광센서시스템등에 사용되는 광파이버커플러의 보강 구조에 관한 것이다.
종래부터, 광통신시스템이나 광센서시스템에서는, 광파이버커플러는 중요한 광소자이다. 광파이버커플러에서는 파이버코어를 통하여 광이 전파되고 클래드나 분포 결합기에 방사되어, 소정의 결합도로 분배되고, 다시 광을 코어에 가둔다.
광파이버커플러를 제조하는 방법중 하나는, 2개의 광파이버의 피복을 각각 제거하고, 피복이 제거된 부분을 서로 평행하게 접촉한 상태로 2개의 광파이버를 배열하는 것이다. 가스불꽃 등의 가열에 의해 광파이버가 서로 융착될때까지 광파이버의 중심을 가열한다. 광파이버가 연전성이 있을 때 길이방향으로 연신하여 광파이버의 얇은 연신부를 형성한다. 이 연신부는 약 30㎛ 정도의 외경을 가지므로 파손되기 쉽다.
얇은 연신부를 보강하고 또한 보호하기 위해 보강구조가 필요하다. 일본국 실개평 2-29008호 공보와 동특개소63-271208호 공보에는 보강구조가 개시되어 있다.
제11도에는 종래의 보강구조의 일예를 도시한다. 광파이버를 연신한 후에, 광파이버커플러(1)의 연신부양쪽을 접착제(2)로 도포한다. 다음에, 광파이버커플러는 2개의 보강부재(3)사이에 샌드위치되어 종래의 보강구조를 형성한다.
제 12도에는 다른 보강구조를 도시한다. 유리관(4)을 사용하고, 이 유리관(4)내에 광파이버커플러(1)를 접착제(2)로 접착하여 광파이버커플러(1)를 보강한다.
상기한 것은 모두 보강부재자체의 구조가 간단하다. 그러나, 제11도에 도시한 구조는 강도적으로 문제가 있고, 또한 제12도에 도시한 구조는 강도적으로 문제는 없으나 광파이버커플러(1)를 접착제(2)에 의해 유리관(4)에 고착하는 작업이 어렵다고 하는 문제가 있다. 또한, 양자 다같이 광파이버커플러(1)의 연신부가 외기에 노출되므로, 먼지등의 부착에 의해 광이 누설되는 문제 등이 발생하기 쉽다.
따라서, 제13도에 도시한 바와같이, 예를들면 단면 ㄷ자 형상의 보강부재본체(5a)와 덮개(5b)로 이루어진 보강부재를 사용한 보강구조가 제안되었다. 이 보강구조는, 광파이버커플러(1)를 보강부재본체(5a)내에 수용되고, 상기 광파이버커플러(1)의 연신부의 양쪽에 접착제(2)를 약간 많은 정도로 도포해서 보강부재본체(5a)와 덮개(5b)를 접착하는 것으로서, 연신부가 상기 보강부재내에 밀폐된다고 하는 장점을 가진다. 그러나, 접착제에 의한 보강부재의 몰드작업이 어렵다고 하는 문제가 있다.
본 발명은, 이와같은 사정에 비추어, 간단한 구조를 가지면서 접착제에 의한 몰드작업도 용이한 광파이버커플러의 보강구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 광파이버커플러의 보강구조는, 2본 이상의 광파이버의 긴쪽방향의 일부끼리를 용착하고, 연신해서 이루어진 광파이버커플러의 연신부를 보강하는 광파이버커플러의 보강구조에 있어서, 길이가 다른 2개의 케이스부재를 조합하여 이루어진 보강케이스를 가지고, 상기 보강케이스의 양단에 개구부를 가지고, 상기 케이스부재의 적어도 한쪽은 홈을 가지고, 상기 홈내에 상기 광파이버커플러의 연신부가 상기 홈에 접촉되지 않도록 배치되어 있고, 상기 보강케이스의 개구부는 보강케이스와 상기 광파이버커플러를 고착하는 접착제로 충전되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성의 보강구조는, 케이스부재의 안쪽에 대략 중앙부에 광파이버커플러의 연신부를 배치하고, 케이스부재끼리 접착하여 보강케이스를 형성하고, 상기 보강 케이스의 양단의 개구부로부터 접착제를 주입하여, 광파이버의 커플러의 연신부의 양쪽 소선부와 보강케이스를 고착함으로써 형성된다.
이때, 보강케이스의 끝부분에 개구부가 형성되어 있으므로, 접착제의 주입에 의한 고착을 매우 용이하게 할 수 있고, 보강케이스의 양단의 개구부를 접착제에 의해 밀봉하는 것도 용이하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
제 1(a)~(c)도는 본 실시예에 의한 광파이버커플러의 보강구조를 도시한다. 동도면에 도시한 바와같이, 이 보강구조에 사용되는 보강케이스(10)는 단면형상이 ㄷ자 형상이고 홈(11)을 가진 케이스부재(12)와, 이 케이스부재(12)의 홈방향의 길이보다 길이가 짧고 홈(11)을 덮는 판형상의 케이스부재(13)가 접착되어 이루어지며, 그 양단에는 개구부(14),(14)를 가진 것이다.
상기 보강케이스(10)를 제조하기 위해서는, 제 3도에 도시한 바와같이, 케이스부재(12)로서 홈(11)을 가진 각재를 사용하고, 상기 홈을 가진 각재보다 홈방향의 길이가 짧은 케이스부재(13)의 덮개의 양끝에 개구부(14)를 형성하도록 접착제를 사용하여 맞붙인다.
이와같은 케이스부재(12),(13)로 이루어진 보강케이스(10)를 사용해서 본 발명의 보강구조를 형성하기 위해서는, 제 1(b)도에 도시한 바와같이, 먼저, 케이스부재(12)내에 광파이버커플러(15)를 통과시킨다. 여기서, 광파이버커플러(15)는, 테이퍼형상으로 연신된 연신부(15a)와, 이 연신부(15a)의 양쪽에 있고 피복이 제거된 광파이버커플러로 이루어진 소선부(15b)와, 그 양쪽에 있고 피복을 가진 광파이버로 이루어진 심선부(15c)로 이루어진다. 케이스부재(13)의 길이는, 그 중앙부에 광파이버커플러(15)의 연신부(15a) 가 위치하였을때에 소선부(15b)와 심선부(15c)가 개구부(14)에 위치하게 되는 치수로 되거나 심선부(15c)가 위치하게 되는 치수로 된다.
또한, 제 2도에 도시한 바와같이, 디스펜서(16)등을 사용함으로써 접착제(17)를 보강케이스(10)이 개구부(14),(14)에 주입하고, 보강케이스(10)와 광파이버커플러(15)를 고착함으로써, 접착제(17)에 의해 개구부(14),(14)가 밀봉된다.
본 실시예에서는, 보강케이스(10)의 양끝부분에 개구부(14),(14)를 형성하고 있으므로, 디스펜서(16)등에 의해 접착제(17)를 개구부(14),(14)에 주입하는 작업을 매우 용이하게 할 수 있고, 따라서 케이스부재(13)와 광파이버커플러(15)를 용이하게 고착할 수 있다. 또한, 개구부(14),(14)를 접착제(17)로 밀봉하는 것도 매우 용이하다.
이러한 보강케이스의 구성은 홈을 가진 각재와 덮개에만 한정되지 않음은 물론이다. 예를들면 평면부분을 가지도록 가공된 환봉재료, 3각봉재료, 5각봉재료, 6각봉재료 등으로서 이들에 홈을 형성한 것을 고려할 수 있음은 물론이다.
다른 보강케이스의 형상으로서 제 4도 내지 제 9도에 도시한 바와같은 것을 예시할 수 있다.
제 4도에 도시한 보강케이스(20A)는, 단면형상이 대략 U자형상의 환봉재료를 가공하여 평면부를 형성한 다음에 반원홈(21A)을 형성한 케이스부재(22A)와 케이스부재(23A)를 접착제로 접착하여 이루어진 것이다.
제 5에 도시한 보강케이스(20B)는 홈(21B)를 가지고 또한 길이가 다른 ㄷ자 단면형상의 홈을 가진 각재(22B),(23B)를 접착제로 접착하여 이루어진 것이다.
제 6에 도시한 보강케이스(20C)는 홈(21C)를 가지고 또한 길이가 다른 대략 U자 단면형상의 둥근재료(22C),(23C)를 접착제로 접착하여 이루어진 것이다.
제 7에 도시한 보강케이스(2D)는, 가늘고 긴 판형상의 케이스부재(22D)의 상면에, 상기 케이스부재(22D)보다 짧은 홈(21D)를 가진 ㄷ자 단면형상의 케이스부재(23D)를 덮고, 접착제로 접착하여 이루어진 것이다.
제 8에 도시한 보강케이스(20E)는, 가늘고 긴 판형상의 케이스부재(22E)의 상면에, 상기 케이스부재(22E)보다 짧은 홈(21E)을 가진 단면이 대략 U자형상의 케이스부재(23E)를 덮고, 접착제로 접착하여 이루어진 것이다.
또, 보강케이스를 구성하는 2개의 부재는 상기한 바와같이 고형구조일 필요는 없다. 제 9도에 도시한 바와같이 중공부재, 즉 파이프형상부재를 가지도록 성형된 부재(22F),(23F)를 접착제로 접착하여 이루어진 보강케이스(20F)이어도 좋다.
또한, 제 7도, 제 8도에 도시한 보강케이스(20D), (20E)에 대해서는, 접착제의 종류에 따라서 유동성이 있으므로 그 점도를 조정하여 접착할 필요가 있다.
또, 중공케이스의 재질은 어느 정도의 강도를 가지면 특별히 한정되지 않으며, 유리, 플라스틱, 세라믹 등을 예로 들 수 있다. 그러나, 열팽창을 고려하면, 광파이버의 선팽창계수와 동등한 선팽창계수를 가진 재질로 하는 것이 바람직하며, 예를들면 석영등이 가장 적합하다. 또한 코스트를 고려하면 플라스틱, 세라믹등이 유리하다.
또, 본 발명에 사용되는 접착제도 특별히 한정되지 않으나, 예를들면 자외선 경화형, 열용융형, 열경화형등의 각종 접착제를 사용할 수 있다.
다음에, 본 발명의 보강구조의 더욱 구체적인 제조예에 대하여 제10도를 참조하면서 설명한다.
동도면에 도시한 바와같이, 먼저, 2개의 심선(30)의 긴쪽방향의 일부를 피복을 제거해서 소선부(31)로 하고, 이 2개의 심선(30)이 상기한 보강케이스(10)를 통과시킨 후, 이 2개의 심선(30)을 심선클램프(32A),(32B)에 의해 연신스테이지(33A),(33B)에 고정한다. 다음에, 소선클램프(34A),(34B)를 사용해서 2개의 심선(30)의 소선부(31)를 접촉하고, 버너(35)의 불꽃(36)를 사용하여 테이퍼형상으로 연신할 부분인 소선부(31)의 중앙부(37)을 융착한다. 그리고, 소선 클램프스테이지(38A),(38B)에 의해 소선클램프(34A),(34B)의 간격을 넓히는 방향으로 이동한 후, 다시 불꽃(36)에 의해 중앙부(37)를 가열하는 동시에 연신 스테이지(33A),(33B)에 의해 심선클램프(32A),(32B)를 외부방향으로 이동하여 중앙부(37)에 테이퍼형상으로 연신부를 형성해서 광파이버커플러를 제조한다.
다음에, 불꽃(36)를 멀리한 다음에, 직진스테이지(39)에 의해 광파이버의 축방향으로 이동하도록 배열된 브래킷(40) 위에 얹어놓은 보강케이스(10)를 이동하여, 보강케이스(10)의 중앙부와 연신부의 중앙부가 일치하도록 한다. 그리고, 제 2도에 도시한 바와같이 접착제(17)에 의해 보강케이스(10)의 양끝개구부(14),(14)를 접착제(17)로 몰드함으로써 보강구조가 완성된다.
이상 설명한 바와같이, 본 발명의 보강구조는 매우 간단한 작업에 의해 형성될 수 있다.
이상 실시예와 함께 구체적으로 설명한 바와같이, 본 발명에 관한 광파이버의 커플러의 보강구조는, 길이가 다른 2개의 케이스부재를 접합해서, 양끝에 개구부를 가진 보강케이스를 구성해서 광파이버커플러를 보강하도록 하고 있으므로, 그 제조가 용이하며, 염가인 동시에, 미리 케이스를 제작해두면 광파이버커플러의 제조시에는 광파이버커플러의 양끝개구부의 몰드작업이 매우 용이하므로 전체의 작업효율이 향상한다고 하는 효과를 얻는다.
따라서, 광파이버커플러의 제조시에 몰드케이스를 세트하는 경우 덮개와 홈을 가진 부분을 종래와 달리 동시에 세트할 수 있으므로, 종래보다 자동화를 도모할 수도 있어, 광파이버커플러의 저코스트화를 달성할 수 있다.

Claims (10)

  1. 2본 이상의 광파이버의 긴쪽방향의 일부끼리를 융착하고, 연신해서 이루어진 광파이버커플러(15)의 연신부(15a)를 보강하는 광파이버커플러의 보강구조에 있어서, 길이가 다른 2개의 케이스부재(12, 13),(22A, 23A),(22B, 23B), (22C, 23C), (22D, 23D), (22E, 23E), (22F, 23F)를 접합하여 이루어진 보강케이스 (10), (20A), (20B), (20C), (20D), (20F)를 가지고, 상기 케이스부재의 적어도 한쪽은 홈(11), (21A), (21B), (21C), (21D), (21E)을 가지고, 상기 홈내에 상기 광파이버커플러의 연신부가 상기 홈에 접촉되지 않도록 공중에 배치되어 있고, 상기 보강케이스의 양단에, 접착제(17)를 면방향으로 충전가능하도록 접합면이 개방된 개구부(14)를 가지고, 상기 보강케이스의 상기 개구부는 보강케이스와 상기 광파이버커플러를 고착하는 접착제로 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  2. 제 1항에 있어서, 케이스부재의 접합이 접착제의 의해 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  3. 제 1항에 있어서, 홈을 가지는 한쪽의 케이스부재의 쪽(12), (22A), (22B), (22C), (22F)이 홈방향으로 긴 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  4. 제 2항에 있어서, 홈을 가지는 한쪽의 케이스부재의 쪽 (12), (22A), (22B), (22C), (22F)이 홈방향으로 긴 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  5. 제 1항, 제 2항, 제 3항, 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 케이스부재가 광파이버와 동등한 선팽창계수를 가진 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  6. 제 1항, 제 2항, 제 3항, 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 케이스부재의 한쪽이 (12), (22A), (23D), (23E)의 단면이 대략 U자형상이고, 다른쪽(13), (23A), (22D), (22E)이 판형상인 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  7. 제 5항에 있어서, 케이스부재의 한쪽(12), (22A), (23D), (23E)의 단면이 대략 U자형상이고, 다른쪽(13), (23A), (22D), (22E)이 판형상인 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  8. 제 1항, 제 2항, 제 3항, 제 4항, 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 보강케이스와 광파이버커플러를 고착하는 접착제(17)가 자외선경화형접착제인 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  9. 제 5 항에 있어서, 보강케이스와 광파이버커플러를 고착하는 접착제(17)가 자외선 경화형접착체인 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
  10. 제 6항에 있어서, 보강케이스와 광파이버커플러를 고착하는 접착제(17)가 자외선 경화형접착제인 것을 특징으로 하는 광파이버커플러의 보강구조.
KR2019960052540U 1991-10-17 1996-12-20 광파이버커플러의 보강구조 KR0117711Y1 (ko)

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