KR100773175B1 - Optical connector - Google Patents

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KR100773175B1
KR100773175B1 KR1020060055648A KR20060055648A KR100773175B1 KR 100773175 B1 KR100773175 B1 KR 100773175B1 KR 1020060055648 A KR1020060055648 A KR 1020060055648A KR 20060055648 A KR20060055648 A KR 20060055648A KR 100773175 B1 KR100773175 B1 KR 100773175B1
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정명영
오승훈
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부산대학교 산학협력단
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Abstract

An optical connector is provided to secure the connection reliability between optical fibers even if the optical connector is exposed to external vibration. An optical connector includes a plug(100) and an adapter(200). The plug has a plug body(110) and a plug ferrule(120). The plug body has an optical fiber(1) inside and has an extended projecting part(111) at the front end, and the plug ferrule has a bigger diameter than the diameter of the extended projecting part at the front end of the extended projecting part. The adapter has a housing(210), a sleeve(220), an adapter ferrule(250), an optical fiber(2), a first elastic device(230), and a second elastic device(240). The sleeve includes a protrusion(222) which fixes the plug ferrule and is installed to be slid in the housing. The first elastic device and the second elastic device are installed to restore the position of the sleeve elastically.

Description

광 접속기 {Optical Connector}Optical Connector {Optical Connector}

도 1은 본 발명에 따른 광 접속기의 단면 구성도.1 is a cross-sectional configuration diagram of an optical connector according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 광 접속기의 사용 상태의 단면을 보여주는 사용상태도.Figure 2 is a state of use showing a cross section of the state of use of the optical connector according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 광 접속기의 슬리브를 보여주는 구성도.3 is a block diagram showing a sleeve of the optical connector according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 광 접속기의 진동 특성은 보여주는 진동 그래프.Figure 4 is a vibration graph showing the vibration characteristics of the optical connector according to the present invention.

도 5는 종래 광 접속기의 단면 구성도.5 is a cross-sectional configuration diagram of a conventional optical connector.

도 6은 종래 광 접속기의 진동 특성은 보여주는 진동 그래프.Figure 6 is a vibration graph showing the vibration characteristics of the conventional optical connector.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 ** Designations for Major Parts of Drawings *

1, 2 : 광섬유 100 : 플러그1, 2: fiber optic 100: plug

200 : 어댑터 200: adapter

110 : 플러그 몸체 111 : 연장 돌출부110: plug body 111: extension protrusion

120 : 플러그 페룰120: plug ferrule

210 : 하우징 220 :슬리브210: housing 220: sleeve

221 : 개구부 222 : 걸림턱221: opening 222: locking jaw

229 : 홈부 230 : 제 1탄성수단229: groove 230: first elastic means

240 :제 2탄성수단 250 : 어댑터 페룰240: second elastic means 250: adapter ferrule

a : 걸림턱의 테이퍼진 도입부a: tapered inlet of the locking jaw

본 발명은 한 쌍의 단절된 광 섬유간의 단면을 접속시켜 안정적인 광로를 확보하기 위해 플러그와 어댑터로 이루어지는 단심형의 광접속기에 관한 것으로서, 광 섬유를 내부에 포함하고 선단에는 단차진 연장 돌출부와 상기 연장 돌출부의 선단에서 지름보다 크게 형성되고 테이퍼진 플러그 페룰로 구성되는 플러그와; 양단이 개구된 원통형의 슬리브를 내부에 수용하는 하우징과, 상기 슬리브의 개구부 타단에 삽입 안치되는 어댑터 페룰과, 상기 슬리브의 탄성적 위치 복원을 위한 한 쌍의 탄성수단 구성되는 어댑터로 이루어지며, 또한, 상기 광 접속기의 각 페룰은 실리카 입자가 부피분률 70% ~ 85%로 구성되는 고분자 복합재료로 이루어져, 탄성적으로 활주하는 슬리브와, 페룰의 재질에 등의 특성에 의해 외부로부터 전달되는 진동에 대하여 광접촉 손실을 최소화하고 높은 접촉 신뢰도를 유지할 수 있는 광접속기에 관한 것이다.The present invention relates to a single core optical connector comprising a plug and an adapter for connecting a cross section between a pair of disconnected optical fibers to secure a stable optical path. A plug formed at a tip end of the protruding portion larger than the diameter and composed of a tapered plug ferrule; It consists of a housing for accommodating a cylindrical sleeve having both ends therein, an adapter ferrule inserted and placed in the other end of the opening of the sleeve, and an adapter composed of a pair of elastic means for restoring the elastic position of the sleeve. In addition, each ferrule of the optical connector is made of a polymer composite material in which the silica particles are composed of a volume fraction of 70% to 85%, the elastically sliding sleeve and the vibrations transmitted from the outside by the characteristics such as the material of the ferrule. The present invention relates to an optical connector capable of minimizing optical contact loss and maintaining high contact reliability.

일반적으로 광 접속기는 광통신시스템 구성에 사용되는 기본 부품으로서, 대부분 플러그-어댑터의 구조를 가진다. 첨부하는 도면을 참고하여 간단히 살펴보면, 도 5에서 보이는 것과 같이, 광 접속기는 어댑터(200)내에 삽입되는 한 쌍의 플러그(100)로서, 상기 플러그(100)의 축상에 구비되는 광 섬유(2)를 접속시켜 단절된 광로를 연장 시킨다. 한편, 광 접속기에서 중요한 특성인 광학적 손실은 삽입손실과 반사손실이 있으며, 현재 삽입손실을 줄이기 위하여 정렬 슬리브를 이용하고 있으며, 반사손실 특성을 향상시키기 위하여 스프링을 사용하여 광섬유 단면의 접촉을 꾀하고 있다. 광 접속기에서 광섬유의 심선 정렬(alignment)을 위해 사용되는 부품인 페룰(ferrule)은 치수 안정성 등의 측면에서 스테인리스강, 폴리머 또는 세라믹계인 산화알루미늄이나 산화지르코늄 등을 소재로 성형가공을 통하여 사용되고 있다. 그러나, 상기 재질의 페룰은 삽입손실을 적정한 수준으로 유지하기 위하여 정밀한 가공기술이 요구되는바 이에 따른 생산단가가 증가되는 문제점이 있었다.In general, an optical connector is a basic component used in the construction of an optical communication system, and mostly has a structure of a plug-adapter. Briefly referring to the accompanying drawings, as shown in FIG. 5, the optical connector is a pair of plugs 100 inserted into the adapter 200, and an optical fiber 2 provided on an axis of the plug 100. Connect the to extend the disconnected optical path. On the other hand, optical loss, which is an important characteristic of the optical connector, has insertion loss and reflection loss. Currently, an alignment sleeve is used to reduce insertion loss, and a spring is used to contact the optical fiber cross section to improve the reflection loss property. have. Ferrules, which are components used for optical fiber core alignment in optical connectors, are used through molding processing of aluminum oxide or zirconium oxide, which are stainless steel, polymer, or ceramic, in terms of dimensional stability. However, the ferrule of the material has a problem that the production cost is increased according to the precise processing technology is required to maintain the insertion loss at an appropriate level.

또한, 광섬유는 내부에 광도파 매질을 형성하여 광이 통과하도록 한 것이므로, 광도파 매질인 광로가 항상 일치하여야만 정확한 광의 전송이 가능하며 이와 같은 요구에 의해 광섬유의 접속을 위해 단심을 중첩하는 방법, 실리콘 기판에 V홈을 형성시켜 접속하는 방법, 정밀하게 성형된 미세 구멍에 광섬유를 삽입하는 방법 등의 기본적인 정렬 방법이 제안되고 있다.In addition, since the optical fiber is an optical waveguide medium formed therein to allow light to pass therethrough, accurate optical transmission is possible only when the optical waveguide medium coincides with the optical path at all times. Basic alignment methods have been proposed, such as a method of forming and connecting V grooves in a silicon substrate and a method of inserting an optical fiber into precisely formed fine holes.

상기 단심을 중첩하는 방법은 대형 단심 세라믹 페룰을 절반으로 줄여서 만든MU(Miniature Unit)형 백패널 커넥터가 대표적이고 광섬유 어레이를 이용하지 않으므로 각각의 선로 유지 및 보수가 용이하다. 하지만 이 커넥터는 소형 페룰 및 슬리브를 이용한 정렬 기법으로 말미암아 정밀한 생산 기술이 요구되므로 상대적으로 높은 기술적 어려움과 생산에 대한 가격이 높은 단점이 있었다. 또한, 상기 실 리콘 기판에 V홈을 형성시켜 접속하는 방법은 MAC(Multifiber Array Connector)으로 널리 알려져 있으며, 이 방법은 V홈을 가지도록 실리콘 기판을 식각하므로 실장밀도가 높고 특히 적층에 의한 다심화가 유리하지만, 광커넥터에서 요구되는 1㎛ 이하의 정밀도를 가지도록 피치 및 높이를 가공하여야 하는 상대적으로 어려운 생산기술로 말미암아 광커넥터의 중요한 요구조건인 저가격화의 애로점이 있었다. 또한, 정밀하게 성형된 미세 구멍에 광섬유를 삽입하는 방법은 가장 많이 사용되고 있으며 낮은 삽입 손실을 가진다. 이 방법으로 구현되는 광커넥터는 정렬을 위한 페룰 제조가 가장 핵심 기술이며, 성형은 저압 이송 성형을 이용한다. 페룰은 고분자 성형기술을 이용하므로 생산성 등의 관점에서 유리하다. 그러나, 이는 단순 원형 실린더 구조의 플라스틱 슬리브에 의한 접속 및 정렬로 진동에 대하여 상대 운동이나 변형이 발생할 수 있으며, 결합의 안정성이 낮아서 손실 변화가 크다는 단점이 있었다.The method of overlapping the single core is typical of a Miniature Unit (MU) type back panel connector made by cutting a large single core ceramic ferrule in half and does not use an optical fiber array, and thus, each line is easily maintained and repaired. However, this connector has a relatively high technical difficulty and a high price for production because of the precise production technology required by the alignment technique using a small ferrule and sleeve. In addition, a method of forming and connecting V grooves to the silicon substrate is widely known as a MAC (Multifiber Array Connector). Since the silicon substrate is etched to have V grooves, the mounting density is high and in particular, multi-layered by stacking. Although advantageous, the relatively difficult production technology of processing pitch and height to have the precision of 1 占 퐉 or less required for the optical connector has the disadvantage of low price, which is an important requirement of the optical connector. In addition, a method of inserting an optical fiber into a precisely shaped micro hole is most commonly used and has a low insertion loss. The optical connector implemented in this way is the manufacturing of ferrules for alignment, the key technology, and the molding uses low pressure transfer molding. Ferrules are advantageous in terms of productivity because they use polymer molding technology. However, this can be a relative movement or deformation with respect to vibration by the connection and alignment by the plastic sleeve of the simple circular cylinder structure, there is a disadvantage that the loss of the change is large because the coupling stability is low.

특히, 도 6에서와 같이, 종래 광 접속기의 진동 특성은 보여주는 진동 그래프에서와 같이, 상술한 종래의 광 접속기(광커넥터)들은 자동차 등과 같은 항시 진동이 존재하는 환경에서 요구되는 광접속의 비정렬 접속손실을 낮게 유지하여야 하는데 문제점을 지니고 있었다.In particular, as shown in Fig. 6, as shown in the vibration graph showing the vibration characteristics of the conventional optical connector, the conventional optical connector (optical connector) described above are not aligned in the optical connection required in the environment where vibration is always present, such as an automobile. It had a problem to keep connection loss low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 광 접속기의 페룰의 재질을 실리카 입자가 부피분률 70% ~ 85%로 구성되는 고분자 복합재료로 사용하여 광접속의 비정렬 접속손실을 낮게 유지함과 동시에 페룰의 생산단가를 낮추며, 또한, 외부로부터 전달되는 진동에 대하여 광접촉 손실을 최소화하고 높은 접촉 신뢰도를 유지할 수 있도록 상기 페룰을 포함하고, 어댑터 하우징 내에서 탄성적으로 활주 가능하고 삽입되는 플러그를 탄성 변형으로 결합가능한 슬리브를 구비하는 광 접속기를 제공하여 특히, 진동 등에 의한 정렬 오차의 어긋남으로 발생하는 광손실을 극소화시키는 것에 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the ferrule of the optical connector is used as a polymer composite material composed of 70% to 85% by volume of silica particles to keep the unaligned connection loss of the optical connection at the same time. The ferrule includes the ferrule to reduce the production cost of the ferrule and to minimize optical contact loss and maintain high contact reliability against vibrations transmitted from the outside. It is an object of the present invention to provide an optical connector having a sleeve that can be deformedly coupled, and in particular, to minimize the optical loss caused by misalignment of the alignment error due to vibration or the like.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 제안된 것으로, 한 쌍의 단절된 광 섬유간의 단면을 접속시켜 안정적인 광로를 확보하기 위해 플러그와 어댑터로 이루어지는 단심형의 광 접속기에 있어서, 광 섬유를 내부에 포함하고 선단에는 단차진 연장 돌출부를 가지는 원통형의 플러그 몸체와, 상기 광 섬유의 말단을 축 상에 포함하며 상기 연장 돌출부의 선단에서 연장 돌출부의 지름보다 크게 형성되고 양단이 테이퍼진 플러그 페룰로 구성되는 플러그와; 일측이 개구되며 축 방향의 내부 수용부를 가지는 하우징과, 양단이 개구된 원통형으로서 개구부 일단에는 상기 플러그 페룰이 삽입되어 고정될 수 있도록 걸림턱이 형성되고 상기 하우징의 내부 수용부내에서 일정간격 활주 가능하도록 안치되는 슬리브와, 상기 슬리브의 개구부 타단에 삽입 안치되는 어댑터 페룰과, 상기 어댑터 페룰의 축상에 구성되고 상기 하우징의 타측으로 인출되는 광 섬유와, 상기 슬리브의 탄성적 위치 복원을 위하여 상기 하우징의 내부 수용부의 일측과 상기 슬리브의 일단 사이에 설치되는 제1 탄성수단과, 상기 하우징의 내부 수용부의 타측과 상기 슬리브의 타단 사이에 설치되는 제2 탄성수단으로 구성되는 어댑터로; 이루어져 외부로부터 전달되는 진 동에 대하여 광접촉 손실을 최소화하고 높은 접촉 신뢰도를 유지할 수 있는 광 접속기를 제공한다.The present invention has been proposed to achieve the above object, and in the single-center optical connector consisting of a plug and an adapter for connecting a cross section between a pair of disconnected optical fibers to secure a stable optical path, the optical fiber inside Comprising a cylindrical plug body having a protruding stepped protruding portion at the distal end, and the end of the optical fiber on the shaft and formed larger than the diameter of the protruding protrusion at the distal end of the extended protrusion and tapered both ends With a plug; One side is opened and the housing having an inner receiving portion in the axial direction, and both ends are open cylindrical, the end of the opening is formed so that the locking jaw is formed so that the plug ferrule can be inserted and fixed so as to be able to slide a predetermined interval in the inner receiving portion of the housing A sleeve which is settled, an adapter ferrule which is inserted and inserted into the other end of the opening of the sleeve, an optical fiber configured on the axis of the adapter ferrule and drawn out to the other side of the housing, and the inside of the housing for resilient positioning of the sleeve An adapter composed of a first elastic means installed between one side of the receiving portion and one end of the sleeve, and a second elastic means provided between the other side of the inner receiving portion of the housing and the other end of the sleeve; It provides an optical connector that can minimize the optical contact loss and maintain high contact reliability against vibration transmitted from the outside.

또한, 상기 슬리브의 외면에는 길이 방향으로 다수의 홈부가 더욱 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 접속기를 제공한다.In addition, the outer surface of the sleeve provides an optical connector, characterized in that a plurality of grooves are further configured in the longitudinal direction.

또한, 상기 슬리브는 탄성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 접속기를 제공한다.In addition, the sleeve provides an optical connector, characterized in that made of an elastic material.

또한, 상기 플러그 페룰과 상기 어댑터 페룰 각각은, 실리카 입자가 부피분률 70% ~ 85%로 구성되는 고분자 복합재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 접속기를 제공한다.In addition, the plug ferrule and the adapter ferrule each provide an optical connector, characterized in that the silica particles are made of a polymer composite material consisting of 70% to 85% by volume.

본 발명은 외부로부터 전달되는 진동에 대하여 광접촉 손실을 최소화하고 높은 접촉 신뢰도를 유지할 수 있는 광 접속기로서, 크게 페룰부가 말단에 구비되는 광섬유 각각을 포함하는 플러그 및 탄성적으로 활주 가능한 슬리브가 구성되는 어댑터로 구성된다.The present invention provides an optical connector that can minimize optical contact loss and maintain high contact reliability against vibrations transmitted from the outside, and includes a plug and an elastically slidable sleeve including each of optical fibers having ferrules at ends. It consists of an adapter.

상기 플러그는 하나의 광 섬유를 내부 축상에 포함하며 광섬유의 말단부에 구성되며, 몸체와 상기 몸체의 선단에 구성되는 플러그 페룰로 구성된다. 특히, 상기 플러그 페룰은 원통형 몸체에 있어 단차진 연장 돌출부 선단에 구성되고 상기 연장 돌출부의 지름보다 크게 형성되고 양단이 테이퍼지도록 구성하는 것이 바람직하다. 상기 몸체의 연장 돌출부 및 페룰은 후술할 어댑터의 슬리브에 끼움 결합(snap joint)될 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.The plug includes one optical fiber on the inner axis and is configured at the distal end of the optical fiber and is composed of a body and a plug ferrule configured at the tip of the body. In particular, it is preferable that the plug ferrule is formed at the tip of the stepped extension protrusion in the cylindrical body and formed larger than the diameter of the extension protrusion and tapered at both ends. Preferably, the extension protrusions and ferrules of the body are configured to be snap jointed to the sleeve of the adapter to be described later.

상기 플러그 페룰을 선단에 가지는 플러그가 일단에서 삽입되며, 내부에 구성되는 어댑터 페룰을 상기 슬리브 페룰과 면 접촉시키고 접촉된 한쌍의 페룰을 슬리브에 의해 유지하도록 어댑터가 구비된다. 상기 어댑터는 하우징과, 상기 하우징내부에서 탄성 활주하는 슬리브와, 상기 슬리브를 탄성 활주 가능하도록 구비되는 한쌍의 탄성수단과, 어댑터 내부에 구비되고 상기 플러그가 포함하는 광 섬유에 대응되는 어댑터 페룰을 가지는 광 섬유로 이루어진다. 어댑터의 하우징은 일측이 개구되며 축 방향의 내부 수용부를 가지도록 하여 슬리브 및 어댑터 페룰을 안치시킬 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. 어댑터의 슬리브는 양단이 개구된 원통형으로서 개구부 일단에는 상기 이 삽입되어 고정될 수 있도록 걸림턱이 형성되고 상기 하우징의 내부 수용부내에서 일정간격 활주 가능하도록 안치되도록 구성하는 것이 바람직하다. 상기 슬리브의 개구부 타단에 삽입 안치되도록 어댑터 페룰을 구성하되, 상기 어댑터 페룰의 축상에 구성되고 상기 하우징의 타측으로 인출되는 광 섬유를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 하우징의 내부 수용부의 일측과 상기 슬리브의 일단 사이, 상기 하우징의 내부 수용부의 타측과 상기 슬리브의 타단 사이 각각에 설치되는 한 상의 탄성 수단을 구성하여 상기 슬리브의 탄성적 위치 복원할 수 있도록 구성한다.A plug having the plug ferrule at the front end is inserted at one end, and the adapter is provided to face the adapter ferrule configured therein in surface contact with the sleeve ferrule and to hold the pair of ferrules in contact with the sleeve. The adapter has a housing, a sleeve elastically sliding in the housing, a pair of elastic means provided to elastically slide the sleeve, and an adapter ferrule provided in the adapter and corresponding to the optical fiber included in the plug. Made of optical fiber. The housing of the adapter is preferably configured such that one side is open and has an inner receiving portion in the axial direction so that the sleeve and the adapter ferrule can be settled. The sleeve of the adapter is cylindrical with both ends opened, and it is preferable that a locking jaw is formed at one end of the opening so that the jaw is inserted and fixed so as to be slidably spaced in the inner accommodating part of the housing. The adapter ferrule is configured to be inserted and placed at the other end of the opening of the sleeve, but preferably includes an optical fiber configured on the axis of the adapter ferrule and drawn out to the other side of the housing. In addition, it is possible to restore the elastic position of the sleeve by configuring one phase of the elastic means provided between each side of the inner receiving portion of the housing and one end of the sleeve, between the other side of the inner receiving portion of the housing and the other end of the sleeve. Configure.

또한, 상기 슬리브의 외면에는 길이 방향으로 다수의 홈부가 더욱 구성되며, 슬리브는 탄성 재질로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 이는 상기 플러그 페룰이 상기 어댑터 개구된 일측을 거쳐 슬리브의 개구부 일단에 삽입시, 상기 슬리브의 탄성적인 변형에 의해 더욱 수월하게 삽입되도록 하기 위함이다. 또한, 삽입된 플러그를 탈거시에도 상기의 이유로 인해 보다 수월한 탈착 동작이 이루어지도록 한다. 한편, 상기 슬리브 일단에 구비되는 걸림턱에 테이퍼진 도입부(도 3의 a), 플러그 페룰의 양단에 테이핑처리를 하는 것으로 본 발명에 따른 플러그와 어댑터에 있어 그 탈착 동작시 무리한 힘이 가해져 파손되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.In addition, the outer surface of the sleeve is a plurality of grooves in the longitudinal direction is further configured, the sleeve is preferably made of an elastic material. This is to facilitate insertion by the elastic deformation of the sleeve when the plug ferrule is inserted into one end of the opening of the sleeve via one side of the adapter opening. In addition, even when the inserted plug is removed to facilitate the removal operation for the above reason. On the other hand, the tapered inlet portion (a of FIG. 3), which is provided on one end of the sleeve, the tapering treatment is applied to both ends of the plug ferrule. It is desirable to prevent that.

한편, 상기 플러그 페룰과 상기 어댑터 페룰 각각은 실리카 입자가 부피분률 70% ~ 85%로 구성되는 고분자 복합재료로 그 재질을 구성하는 것이 바람직하다. 이는 낮은 열팽창계수를 지니는 페룰의 확보와 더불어 페룰의 단가를 종래의 페룰에 비해 낮추기 위함이다. 특히, 고분자 성형으로 이루어지는 페룰의 제조 공정은 압축 성형, 사출 성형, 이송 성형 등의 방법이 있으나 정밀한 제품의 제조 공정에는 상기 이송 성형이 로 제조하는 것이 바람직하다. 한편, 고분자는 정밀도가 낮으며, 변형이 상대적으로 높은 단점을 보유하므로 초정밀 제품의 제작에 부적당하다. 하지만, 소재의 측면보다는 공정의 측면이 생산성 향상에 유리하므로, 고분자의 이송 성형에 의한 정밀 부품을 제작하는 것이 바람직하다. 따라서, 저변형(낮은 열 팽창성)의 요구에 부합시키기 위해, 높은 유동성을 가지지만 제조 후에 안정한 열경화성 수지에 낮은 열팽창을 가지는 실리카 입자를 첨가하도록 하여 구성하는 것이다. 이에, 본 발명에 따른 광 접속기에서 요구되는 소재 물성으로는 손실의 관점에서 열팽창계수 10με/℃ 이하, 탄성계수 20GPa 이상이 요구되며, 이를 위하여 상기 플러그 페룰과 상기 어댑터 페룰 각각은 실리카 입자가 부피분률 70% ~ 85%로 구성시켜 요구에 수용하는 물성을 확보하는 것이다.On the other hand, each of the plug ferrule and the adapter ferrule is preferably composed of a polymer composite material composed of silica particles of 70% to 85% by volume. This is to secure the ferrule having a low coefficient of thermal expansion and to lower the unit cost of the ferrule compared to the conventional ferrule. In particular, the manufacturing process of ferrules made of polymer molding may be compression molding, injection molding, transfer molding, or the like. However, in the manufacturing process of precision products, the transfer molding is preferably manufactured with. On the other hand, the polymer is low in precision, and has a disadvantage of relatively high deformation is not suitable for the production of ultra-precision products. However, since the side of the process is advantageous to the productivity improvement rather than the side of the material, it is desirable to manufacture a precision part by the transfer molding of the polymer. Therefore, in order to meet the requirements of low deformation (low thermal expansion), silica particles having high fluidity but low thermal expansion are added to a stable thermosetting resin after production. Therefore, the material properties required in the optical connector according to the present invention require a thermal expansion coefficient of 10 με / ° C. or less and an elastic modulus of 20 GPa or more from a loss point of view. For this purpose, the plug ferrule and the adapter ferrule each have a volume fraction of silica particles. It consists of 70% to 85% to secure the physical properties to meet the demand.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 각 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보면 다음과 같으며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 하고, 또한, 상기에서 설명된 본 발명에 대한 구성요소 간의 관계 등에 따른 설명이 중복되는 경우에는 그 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. If it is determined that the detailed description will be omitted, and if the description according to the relationship between the components of the present invention described above and the like overlap, the description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 광 접속기의 단면 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 광 접속기의 사용 상태의 단면을 보여주는 사용 상태도이다. 또한, 도 3은 본 발명에 따른 광 접속기의 슬리브를 보여주는 구성도이다.1 is a cross-sectional configuration diagram of an optical connector according to the present invention, Figure 2 is a use state diagram showing a cross section of the use state of the optical connector according to the present invention. 3 is a block diagram showing a sleeve of the optical connector according to the present invention.

먼저, 도 1 및 도 3 각각에서 보이는 것과 같이, 본 발명의 실시 예를 들어 설명하도록 한다. 광 접속기는 크게 한 쌍의 단절된 광 섬유간의 단면을 접속시켜 안정적인 광로를 확보하기 위해 플러그(100)와 어댑터(200)로 이루어진다.First, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, an embodiment of the present invention will be described. The optical connector is composed of a plug 100 and an adapter 200 in order to secure a stable optical path by connecting a cross section between a pair of disconnected optical fibers.

도 1에서와 같이, 상기 플러그(100)는 광 섬유(1)를 내부에 포함하고 선단에는 단차진 연장 돌출부(111)를 가지는 원통형의 플러그 몸체(110)와, 상기 광 섬유(1)의 말단을 축 상에 포함하며 상기 연장 돌출부(111)의 선단에서 연장 돌출부(111)의 지름보다 크게 형성되고 양단이 테이퍼진 플러그 페룰(120)로 구성된다. 상기 플러그 페룰(120)의 양단에 형성되는 테이퍼진 경사면(도 1의 부분확대도 참고) 각각은 어댑터(200)의 개구된 일단으로 삽입, 탈거시 보다 용이한 동작이 이루어지도록 구성되는 것이다.As shown in FIG. 1, the plug 100 includes an optical fiber 1 and a cylindrical plug body 110 having a stepped extension protrusion 111 at a tip end thereof, and an end of the optical fiber 1. It includes on the axis and is formed larger than the diameter of the extension protrusion 111 at the tip of the extension protrusion 111 and both ends are composed of a tapered plug ferrule (120). Each tapered inclined surface (refer to a partial enlarged view of FIG. 1) formed at both ends of the plug ferrule 120 is configured to be more easily operated when inserted into or removed from the opened end of the adapter 200.

상기 어댑터(200)는 도 1에서와 같이, 일측이 개구되며 축 방향의 내부 수용부를 가지는 하우징(210)과, 양단이 개구된 원통형으로서 개구부(221) 일단에는 상기 플러그 페룰(120)이 삽입되어 고정될 수 있도록 걸림턱(222)이 형성되고 상기 하우징(210)의 내부 수용부내에서 일정간격 활주 가능하도록 안치되는 슬리브(220)와, 상기 슬리브(220)의 개구부(221) 타단에 삽입 안치되는 어댑터 페룰(250)과, 상기 어댑터 페룰(250)의 축상에 구성되고 상기 하우징(210)의 타측으로 인출되는 광 섬유(2)와, 상기 슬리브(220)의 탄성적 위치 복원을 위하여 상기 하우징(210)의 내부 수용부의 일측과 상기 슬리브(220)의 일단 사이에 설치되는 제1 탄성수단(230)과, 상기 하우징(210)의 내부 수용부의 타측과 상기 슬리브(220)의 타단 사이에 설치되는 제2 탄성수단(240)으로 구성된다. 또한, 상기 슬리브는 도 3에서와 같이, 외면에는 길이 방향으로 다수의 홈부(229)가 더욱 구성되며, 탄성 재질로 이루어져 상기 플러그 페룰(120)이 슬리브(220)의 개구부(221)로 탈착될 때 슬리브(220)가 탄성적 변화에 대하여 유동적으로 변형할 수 있도록 도와준다. 특히, 상기 슬리브(220)의 걸림턱(222)에 테이퍼진 도입부(a)가 구성되도록 하여 부다 수월한 플러그(100)의 탈착 동작이 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 1, the adapter 200 has a housing 210 having one side open and an inner accommodating portion in an axial direction, and a plug ferrule 120 inserted into one end of the opening 221 as a cylindrical shape having both ends opened. A locking jaw 222 is formed to be fixed and inserted into the other end of the sleeve 220 and the other end of the opening 221 of the sleeve 220 to be seated so as to slide at a predetermined interval in the inner accommodating portion of the housing 210. An adapter ferrule 250, an optical fiber 2 configured on an axis of the adapter ferrule 250 and drawn out to the other side of the housing 210, and the housing for restoring the elastic position of the sleeve 220. First elastic means 230 is installed between one side of the inner receiving portion of the 210 and one end of the sleeve 220, and is installed between the other side of the inner receiving portion of the housing 210 and the other end of the sleeve 220 It is composed of a second elastic means (240). In addition, as shown in FIG. 3, the outer surface of the sleeve further comprises a plurality of grooves 229, and the plug ferrule 120 is detachable to the opening 221 of the sleeve 220 by being made of an elastic material. The sleeve 220 helps to deform flexibly against elastic changes. In particular, the tapered introduction portion (a) is configured in the locking step (222) of the sleeve 220, it is preferable to facilitate the detachable operation of the plug 100 is easy.

이하, 본 발명에 따른 광 접속기의 사용 상태를 도 2를 참고하여 간단히 살펴보면, 플러그(100)의 선단부에 구성된 플러그 페룰(120)을 어댑터(200)의 개구된 일단으로 밀어 넣어 결합시킨다. 이때, 상기 어댑터(200)의 내부 수용부에 안치되어 있는 슬리브(220)가 삽입되는 플러그 페룰(120)에 의해 상기 플러그 페룰(120)이 진행하는 방향으로 활주를 하지만 일정 간격 활주중에 상기 플러그 페룰(120)이 상기 슬리브(220)의 개구부(221)로 관통되어 삽입된다. 삽입되는 과정에서 슬리브(220)의 걸림턱(222)에 의해 슬리브(220)가 미소한 탄성 변형이 일어나고 상기 걸림턱(222)이 삽입된 플러그 페룰(120)의 후단에 위치하는 연장 돌출부(111)에 끼워져 결합된다. 이후, 상기 슬리브(220)는 하우징(200)의 내부수용부에서 반대 방향으로 활주되어 원래 위치로 복원한다. 이렇게 결합된 플러그(100)와 어댑터(200)에 의한 광 접속기가 진동에 노출되는 환경, 예를 들어 자동차 내에 쓰이는 전장품에 사용될 때, 외부로부터 지속적이고 불 규칙적인 진동을 받게 된지만, 상기 슬리브(220)내에 접촉하고 있는 플러그 페룰(120)과 어댑터 페룰(250)은 그 결합이 어긋나지 않는다. 이는 슬리브(220)의 양 단에서 항시 일정한 탄성력이 적용될 수 있도록 한 쌍의 탄성수단(230, 240)이 하우징(200)의 내부 수용부에 구성되기 때문이다. 전술한 종래의 광 접속기가 진동환경 상태에서의 보여주는 진동 그래프(도 6 참고)와, 도 4에서와 같이, 본 발명에 따른 광 접속기의 진동 특성은 보여주는 진동 그래프를 비교하여 보면 외부진동에 따른 그 영향력이 종래의 것과 비교하여 미소하게 영향을 미치는 것을 알 수 있다.Hereinafter, referring to FIG. 2, a state of use of the optical connector according to the present invention will be described by pushing the plug ferrule 120 formed at the tip of the plug 100 into the opened end of the adapter 200. At this time, the plug ferrule 120 is slid in the direction in which the plug ferrule 120 proceeds by the plug ferrule 120 into which the sleeve 220 placed in the inner receiving portion of the adapter 200 is inserted. 120 is inserted through the opening 221 of the sleeve 220. In the process of being inserted, the extension projection 111 located at the rear end of the plug ferrule 120 in which the sleeve 220 is slightly elastically deformed by the locking jaw 222 of the sleeve 220 and the locking jaw 222 is inserted. Are fitted) Thereafter, the sleeve 220 is slid in the opposite direction in the inner receiving portion of the housing 200 to restore to the original position. When the optical connector by the plug 100 and the adapter 200 thus coupled is used in an environment exposed to vibration, for example, in an electronic device used in an automobile, the sleeve receives a constant and irregular vibration from the outside. The plug ferrule 120 and the adapter ferrule 250 that are in contact with 220 are not misaligned. This is because a pair of elastic means (230, 240) is configured in the inner receiving portion of the housing 200 so that a constant elastic force is always applied at both ends of the sleeve (220). Compared to the vibration graph (see FIG. 6) showing the conventional optical connector described above in the vibration environment and the vibration characteristic of the optical connector according to the present invention, as shown in FIG. It can be seen that the influence is slightly smaller than the conventional one.

상기에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시한 예에 한정하여 상술하였으나, 본 발명이 이에 한정되지 않고 다양하게 변경 또는 수정될 수 있음은 당업자에 자명하다 할 것이다.In the above, the present invention is limited to the preferred embodiment according to the present invention, but it will be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited thereto and can be variously changed or modified.

본 발명에 따른 광 접촉기에 의하면, 자동차 등과 같은 외부로부터의 진동에 노출된 환경에 있어서도 광 섬유 간의 접속 신뢰도를 확보하도록 하여, 진동에 대 한 광접촉 손실을 최소화하고 높은 접촉 신뢰도를 유지할 수 있는 이점이 있다. 또한, 광 접속기의 주요 부품인 페룰의 생산에 있어 높은 안정성을 보유하면서 그 생산단가를 줄일 수 있어, 자동차 등의 수송시스템에 있어 광 네트워크의 조기실현에 이바지할 수 있는 특징이 있다.According to the optical contactor according to the present invention, even in an environment exposed to vibrations from the outside, such as automobiles to ensure the connection reliability between the optical fiber, to minimize the optical contact loss for vibration and to maintain a high contact reliability There is this. In addition, the production cost can be reduced while maintaining high stability in the production of ferrules, which are the main parts of the optical connector, and this can contribute to the early realization of the optical network in transportation systems such as automobiles.

Claims (4)

한 쌍의 단절된 광 섬유간의 단면을 접속시켜 안정적인 광로를 확보하기 위해 플러그(100)와 어댑터(200)로 이루어지는 단심형의 광 접속기에 있어서,In the single-center optical connector consisting of a plug 100 and an adapter 200 in order to connect a cross section between a pair of disconnected optical fibers to secure a stable optical path, 광 섬유(1)를 내부에 포함하고 선단에는 단차진 연장 돌출부(111)를 가지는 원통형의 플러그 몸체(110)와, 상기 광 섬유(1)의 말단을 축 상에 포함하며 상기 연장 돌출부(111)의 선단에서 연장 돌출부(111)의 지름보다 크게 형성되고 양단이 테이퍼진 플러그 페룰(120)로 구성되는 플러그(100)와;A cylindrical plug body 110 having an optical fiber 1 therein and having a stepped extension protrusion 111 at an end thereof, and an end of the optical fiber 1 on an axis, and having the extension protrusion 111 A plug 100 formed larger than the diameter of the protruding portion 111 at the tip of the plug and having a tapered plug ferrule 120 at both ends thereof; 일측이 개구되며 축 방향의 내부 수용부를 가지는 하우징(210)과, 양단이 개구된 원통형으로서 개구부(221) 일단에는 상기 플러그 페룰(120)이 삽입되어 고정될 수 있도록 걸림턱(222)이 형성되고 상기 하우징(210)의 내부 수용부내에서 일정간격 활주 가능하도록 안치되는 슬리브(220)와, 상기 슬리브(220)의 개구부(221) 타단에 삽입 안치되는 어댑터 페룰(250)과, 상기 어댑터 페룰(250)의 축상에 구성되고 상기 하우징(210)의 타측으로 인출되는 광 섬유(2)와, 상기 슬리브(220)의 탄성적 위치 복원을 위하여 상기 하우징(210)의 내부 수용부의 일측과 상기 슬리브(220)의 일단 사이에 설치되는 제1 탄성수단(230)과, 상기 하우징(210)의 내부 수용부의 타측과 상기 슬리브(220)의 타단 사이에 설치되는 제2 탄성수단(240)으로 구성되는 어댑터(200)로;One side is opened and the housing 210 having an inner receiving portion in the axial direction, both ends of the opening is a cylindrical opening 221, the locking jaw 222 is formed so that the plug ferrule 120 is inserted and fixed to one end of the opening 221, A sleeve 220 which is set so as to slide at a predetermined interval in the inner accommodating portion of the housing 210, an adapter ferrule 250 that is inserted into the other end of the opening 221 of the sleeve 220, and the adapter ferrule 250. ) And an optical fiber 2 drawn out to the other side of the housing 210 and one side of the inner receiving portion of the housing 210 and the sleeve 220 for restoring the elastic position of the sleeve 220. The first elastic means 230 is installed between one end of the adapter, and the second elastic means 240 is installed between the other side of the inner receiving portion of the housing 210 and the other end of the sleeve 220 ( 200); 이루어져 외부로부터 전달되는 진동에 대하여 광접촉 손실을 최소화하고 높은 접촉 신뢰도를 유지할 수 있는 광 접속기.The optical connector is configured to minimize the optical contact loss and maintain high contact reliability against vibration transmitted from the outside. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 슬리브(220)의 외면에는 길이 방향으로 다수의 홈부(229)가 더욱 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 접속기.The outer surface of the sleeve 220 is characterized in that the plurality of grooves (229) in the longitudinal direction is further configured. 제 1항 내지 제 2항 중 선택되는 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 2, 상기 슬리브(220)는 탄성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 접속기.The sleeve 220 is an optical connector, characterized in that made of an elastic material. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 플러그 페룰(120)과 상기 어댑터 페룰(250) 각각은, Each of the plug ferrule 120 and the adapter ferrule 250 is, 실리카 입자가 부피분률 70% ~ 85%로 구성되는 고분자 복합재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 접속기.An optical connector, characterized in that the silica particles are made of a polymer composite material having a volume fraction of 70% to 85%.
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