광 섬유 케이블 조립체용 하우징(HOUSING FOR AN OPTICAL FIBER CABLE ASSEMBLY)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2016년08월25일
(11) 등록번호 10-1651083
(24) 등록일자 2016년08월19일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
G02B 6/44 (2006.01) G02B 6/36 (2006.01)
G02B 6/38 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2011-7021376
(22) 출원일자(국제) 2010년02월05일
심사청구일자 2015년01월29일
(85) 번역문제출일자 2011년09월14일
(65) 공개번호 10-2011-0116223
(43) 공개일자 2011년10월25일
(86) 국제출원번호 PCT/EP2010/051436
(87) 국제공개번호 WO 2010/092009
국제공개일자 2010년08월19일
(30) 우선권주장
09001855.7 2009년02월10일
유럽특허청(EPO)(EP)
(56) 선행기술조사문헌
US05789707 A
US06231055 B1
(73) 특허권자
타이코 일렉트로닉스 레이켐 비브이비에이
벨기에왕국 베-3010 케쎌-로 디이에트에스테엥
웨 692
(72) 발명자
브리온, 로엘, 모데스트, 빌리
벨기에 베-3200 아르스콧 티엘트세반 16
바스트만스, 크르스토프
벨기에 베-3370 보우터셈 빌레브린게슈트라아트
14
베르헤이덴, 단니, 빌리, 어거스트
벨기에 베-3200 겔로데 릴라아르세반 128
(74) 대리인
특허법인 남앤드남
전체 청구항 수 : 총 16 항 심사관 : 최명환
(54) 발명의 명칭 광 섬유 케이블 조립체용 하우징
(57) 요 약
본 발명은, 특히 광 섬유 조립체를 위한, 향상된 밀봉 특성을 가지는 하우징으로서, 하우징 상부 몸체(38) 및 하
우징 하부 몸체(2), 겔 밀봉 재료로 제조된 상부 및 하부 밀봉 패드(32;42)를 포함하고, 상기 패드(32;34) 각각
이 하우징 상부 및 하부 몸체(2;38)에 의해 각각 제공되는 홈통(12, 46) 내에 수용되고, 상기 상부 및 하부 패드
(38;48)가 상기 하우징으로 유입될 수 있는 부재(78)를 밀봉하도록 구성되며, 상기 패드(42) 중 하나 이상이 스
프링 부재(47)에 의해 상기 하우징 몸체(38) 중 하나에 대해 탄성적으로 지지되는 유지 장치(44)에 의해 고정되
며, 상기 유지 장치(44) 및/또는 상기 하우징 몸체 중 다른 하나가 해당 패드(32;42)에 대해, 형상화된 받침 표
면(contoured abutment surface)를 제공하는 하우징에 관한 것이다.
대 표 도
등록특허 10-1651083
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명 세 서
청구범위
청구항 1
광 섬유 조립체를 위한 하우징으로서,
하우징 상부 몸체(38) 및 하우징 하부 몸체(2), 겔 밀봉 재료로 제조된 상부 및 하부 밀봉 패드(42, 32)를 포함
하고,
상기 상부 및 하부 밀봉 패드(42, 32) 각각은 상기 하우징 상부 및 하부 몸체(38, 2)에 의해 각각 제공되는 홈
통(46, 12) 내에 수용되고,
상기 상부 및 하부 밀봉 패드(42, 32)는 상기 하우징 내로 도입될 수 있는 부재(78)를 밀봉하도록 구성되며,
상부 밀봉 패드(42)는 스프링 부재(47)에 의해 상기 하우징 상부 몸체(38)에 대해 탄성적으로 지지되는 유지 장
치(44)에 의해 고정되며,
상기 유지 장치(44), 상기 하우징 하부 몸체(2), 또는 상기 유지 장치(44)와 상기 하우징 하부 몸체(2)가, 상응
하는 상부 및 하부 밀봉 패드(42, 32)에 대해, 형상화된 접합 표면(contoured abutment surface)을 제공하고,
상기 형상화된 접합 표면이 상기 겔 밀봉 재료와 협력함으로써, 상기 상부 및 하부 밀봉 패드(42, 32)에 의해
제공되는 밀봉 영역에서 상기 하우징 상부 몸체(38)와 상기 하우징 하부 몸체(2)의 순간적인 밀봉을 향상시키도
록 상기 겔 밀봉 재료를 유동시키는,
하우징.
청구항 2
제1항에 있어서,
상기 하우징은, 상기 유지 장치(44)에, 상기 하우징 하부 몸체(2)에, 또는 상기 유지 장치(44)와 상기 하우징
하부 몸체(2) 모두에 형성되어 상기 부재(78)의 도입 방향에 대해 횡방향으로 연장하는 림(26)을 포함하는 것을
특징으로 하는,
하우징.
청구항 3
제2항에 있어서,
상기 림(26)은, 상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의 바닥(24)을 따라 연장하여 상기 하부 밀봉 패드(32)에
대한 상기 접합 표면을 형성하는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 4
제2항에 있어서,
상기 림(26)은, 상기 유지 장치(44)의 바닥이나 상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의 바닥(24)으로부터 돌출
하며, 상기 유지 장치(44)의 바닥이나 상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의 바닥(24)은 평평한 것을 특징으
로 하는,
등록특허 10-1651083
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하우징.
청구항 5
제2항에 있어서,
상기 림(26)이 상기 부재(78)의 도입 방향에서 상기 상부 및 하부 밀봉 패드(42, 32)의 중앙에 배열되는 것을
특징으로 하는,
하우징.
청구항 6
제2항에 있어서,
상기 림(26)은 상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의 평평한 바닥(24)으로부터 돌출하는 높이(h)를 가지며,
상기 높이(h)는 1 내지 5 mm이거나 상기 하부 밀봉 패드(32)의 최대 높이(Hmax)의 3% 내지 15%에 상응하는 것을
특징으로 하는,
하우징.
청구항 7
제1항에 있어서,
상기 하부 밀봉 패드(32)가 상기 부재(78)를 수용하기 위한 하나 이상의 요부(48)를 구비하며,
상기 상부 밀봉 패드(42)에 할당된 유지 장치(44)는 상기 접합 표면을 형성하도록 돌출부(70)를 포함하고, 상기
돌출부(70)는 상기 요부(48)의 측벽(52)에 인접하고 상기 하부 밀봉 패드(32)를 향해 지향되는 것을 특징으로
하는,
하우징.
청구항 8
제7항에 있어서,
상기 하부 밀봉 패드(32)의 표면이 허치(60)를 형성하도록 형상화되며, 그 상부(64)가 요부(48)의 측벽(52)과
교차하고, 그 하부(62)가 상기 돌출부(70)의 반대편에 제공되는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 9
제8항에 있어서,
상기 상부 밀봉 패드(42)에는, 상기 요부(48)의 반대편에 배치되는 오목부(68)가 제공되고, 상기 오목부는 상기
요부의 폭(WR)에 상응하는 폭(WD)을 가지는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 10
등록특허 10-1651083
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제7항에 있어서,
상기 하부 밀봉 패드(32)의 양 측면에 각각 측면 고정용 부재(34)가 형성되고, 각각의 상기 측면 고정용 부재
(34)는 상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의 바닥(24)으로부터 돌출하는 고정용 부재 림(22)의 바닥 형상에
상응하는 바닥 형상을 가지며, 상기 고정용 부재 림(22)의 바닥 형상은 상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의
바닥(24)의 형상에 상응하는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 11
제10항에 있어서,
상기 하부 밀봉 패드(32)는 상기 측면 고정용 부재(34)의 바닥 형상 너머로 돌출하는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 12
제10항 또는 제11항에 있어서,
각각의 상기 측면 고정용 부재(34)가 상기 하부 밀봉 패드(32)의 요부(48)와 정렬되는 요부(51)를 가지며, 상기
하부 밀봉 패드(32)의 요부(48)가 상기 측면 고정용 부재(34)의 요부(51)보다 더 작은 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 13
제10항에 있어서,
상기 하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)의 바닥(24)으로부터 돌출되도록 바닥 고정용 림(22)들이 형성되고, 상기
바닥 고정용 림(22)들 사이에 상기 측면 고정용 부재(34)가 수용되는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 14
제10항에 있어서,
상기 측면 고정용 부재(34)가 상기 상부 밀봉 패드(42) 내에 형성되는 핀 수용 개구(36) 내에 수용되는 고정용
핀을 가지는 것을 특징으로 하는,
하우징.
청구항 15
제1항에 있어서,
상기 하부 밀봉 패드(32)가, 선택적으로 상기 하우징 내로 도입될 수 있는 선택적 부재를 수용하기 위한 하나
이상의 선택적 요부(50)를 구비하고, 상기 하우징이 인서트(6)를 수용하며, 상기 인서트(6)는 상기 부재(78)와
상기 선택적 부재 중 하나 이상을 고정시키도록 구성되고 상기 하나 이상의 선택적 요부(50)와 정렬되는 하나
이상의 케이블 더미(82)가 상기 인서트(6) 너머로 돌출하는 것을 특징으로 하는,
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하우징.
청구항 16
제15항에 있어서,
상기 케이블 더미(82)는 수동적으로 잘려지도록 구성되는 필름 부재(84)에 의해 상기 인서트(6)에 고정되는 것
을 특징으로 하는,
하우징.
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은 하우징 상부 몸체 및 하우징 하부 몸체를 포함하는 하우징에 관한 것이다. 이러한 하우징 몸체는 보
통 플라스틱 재료의 사출 성형(injection moulding)에 의해 제조된다. 상기 상부 및 하부 하우징 몸체 사이에
는 겔 밀봉 재료(gel sealing material)로 제조된 상부 및 하부 패드가 제공된다. 이러한 패드 중 하나는 하우
징 상부 몸체에 할당되어, 상기 하우징 상부 몸체에 의해 제공되는 홈통(trough)에 수용된다. 다른 밀봉 패드
는 하우징 하부 몸체에 할당되어 상기 하우징 하부 몸체의 홈통 내에 수용된다.
배 경 기 술
이러한 하우징은 습기에 특히 민감한 부재를 장착하는데 사용될 수 있는 하우징에 의해 제공되는 내부 챔버를
기밀하게(hermetically) 밀봉하는데 사용된다. 본 발명에 따른 하우징은 하나 이상의 광 섬유 부재의 재킷
(jacket)이 제거되어 광 섬유 부재를 노출시키는 광 섬유 조립체에 특히 적합하다. 광 섬유 부재의 노출된 길
이는 습기 및/또는 물에 특히 민감한데, 이는 습기 및/또는 물은 노출이 길어지면 광 섬유 부재의 기계적 특성
을 기계적으로 약화시켜 광 신호를 전달하는 광 섬유 부재의 능력을 변경시킬 것이기 때문이다.
특히 섬유 부재에 있어서, 하우징을 기밀하게 밀봉하고 상기 하우징으로 유입될 부재 주변을 밀봉하는데 있어서
겔 밀봉 재료(gel sealing material)가 알려져 있다.
이러한 겔 밀봉 재료는 유사 플라스틱(pseudo plastic) 또는 비-뉴톤 유체(non-Newtonian fluid)로서 간주될
수 있는 높은 점성의 액체이다(EP 0 426 658 B1 및 EP 0 681 598 B1 참조). 다시 말해서, 겔 밀봉 재료는 하
우징 상부 및 하부 몸체에 의해 제공되는 홈통(trough) 내에서 유동할 수 있는 능력을 가진다. 이러한 능력은
케이블을 패드 사이에서 하우징으로 통과시킴으로써 상기 하우징으로 유입될 수 있는 부재를 완전히 밀봉하는데
이용된다. 전체적으로, 광 케이블은 하우징의 폐쇄 후에, 즉 2개의 하우징 몸체를 서로에 대해 클램핑한 이후
에, 상부 및 하부 패드 사이에 클램핑된다. 종래 기술에서는, 상기 하우징 몸체 중 하나에 대해 탄성적으로 지
지되어 상기 겔 밀봉 재료에 대해 탄성력을 가하는 하나 이상의 스프링 부재를 제공하는 것이 알려져 있다. 이
러한 탄성력은 겔 밀봉 재료로 제조된 패드를 고정하는 유지 장치(retaining device)에 의해서 겔 밀봉 재료에
도입된다. 스프링 부재에 저장된 탄성력은 하우징 상부 및 하부 몸체 사이에서 이들 하우징 몸체에 의해 제공
되는 2개의 홈통의 영역 내의 임의의 공간으로 겔 밀봉 재료를 밀어넣는다.
그렇지만, 광 케이블용 포트에서, 즉 하나 이상의 광 케이블이 상기 하우징으로 유입되는 위치에서 하우징의 완
전한 밀봉은 여전히 어렵다. 누출(leakage)이 일어날 수 있는 위치는 소위 삼중점(triple point)이다. 이러한
삼중점은 케이블 삽입 방향에서 홈통의 중앙에 있는 홈통의 측면 에지에 제공되는데, 여기서는 겔 밀봉 재료가
한편으로 하우징 몸체에 의해 제공되는 표면을 압착하고 하우징 몸체에 형성된 홈에 수용되는 밀봉 입구
(sealing inlet)가 상기 홈통에서 종료된다. 이러한 삼중점에서는, 이러한 지점에서 하우징의 완전한 밀봉을
유지할 3개의 상이한 재료가 만난다.
더욱이, 겔 밀봉 재료는 홈통에 의해 둘러싸이는 각각의 공동으로 압력의 힘에 의해 느리게 유동할 수 있다.
그러나, 겔 밀봉 재료의 매우 높은 점성으로 인해서, 하우징의 폐쇄 직후에, 하우징으로 습기가 들어오는 것을
방지하기에 있어 이러한 프로세스는 너무 느릴 수 있다.
광 섬유 조립체용 하우징에서 습기 또는 물의 유입은 결코 허용될 수 없는데, 이는 이러한 습기가 상기 하우징
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내에 노출되는 광 섬유 부재의 외부 표면 상에 수막(water film)을 형성할 것이기 때문이다. 광 케이블은 재킷
을 제거함으로써 광 섬유 부재를 노출시키는 경우에 기밀하게 밀봉되어야할 오직 하나의 예이다. 그러나, 이러
한 필요성이 존재하는 기술 분야를 생각해 볼 수 있다. 예를 들어, 습한 및/또는 극한(aggressive) 환경에 대
해 전기 또는 전자 부품을 기밀하게 밀봉해야할 필요가 있을 것이다. 또한, 부식에 민감한 조인트 내의 금속
부분도 습한 분위기로부터 보호되어야 할 필요가 있을 수 있다. 예로서 제공되는 이들 두 가지 경우 각각에 있
어서, 케이블이나 기타 세장형 부재(elongated element)는 밀봉 패드 사이를 통과함으로써 하우징으로
유입된다.
발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명의 목적은 밀봉이 향상된 하우징을 제공하는 것이다.
과제의 해결 수단
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 청구범위 제1항에서 한정하는 바와 같은 광 섬유 조립체용 하우징을
제공한다.
본 발명은 유지 장치 및/또는 하우징 몸체 중 하나에 의해 제공되는 접합 표면(abutment surface)이 형상화된다
(countoured)는 개념에 기초하고 있다. 각각의 하우징 몸체는 하나 이상의 스프링 부재가 사이에 삽입된 유지
장치를 고정시키지 않는 2개의 하우징 몸체 중 하나이다. 다시 말해서, 겔 밀봉 재료의 패드에 대한 통상적으
로 평평한 접합 표면이 형상화된다. 본 발명의 발명자들은 겔 밀봉 재료로 제조된 패드를 수용하는 홈통에 제
공되는 구체적인 형상, 특히 하우징으로의 광 케이블의 유입 방향에 평행하게 배열되는 접합면이, 겔 밀봉 재료
를 유동시킴으로써 모든 빈 공간(void)의 중도(intermediate) 폐쇄를 보조하도록 형상화되어야 한다는 점을 확
인하였다. 형상(contour)은, 통상적으로 홈통을 형성하는 벽과 패드 및/또는 양 패드 사이 및/또는 하우징으로
유입되는 부재의 둘레 표면과 패드 사이의 접촉 영역에 빈 공간이 오래 동안 지속하는 중요 영역(critical
area)으로의 겔 밀봉 재료의 유동이 향상되도록 제공되어야 한다. 하우징의 형상은, 하우징의 폐쇄시에 겔 밀
봉 재료로 돌출하는 디스플레이서(displacer)로서 작용하여 상기 중요 영역으로의 겔 밀봉 재료의 유동을 유발
시킨다. 간단한 구성에서는, 디스플레이서로서 작용하는 형상이 겔 밀봉 재료의 평평한 외부 표면에 대해 압착
된다. 바람직하게는, 디스플레이서가 겔 밀봉 재료에 대한 평평한 접합면으로부터 돌출하고, 겔 밀봉 재료는
이러한 평평한 접합면과 평팽하게 연장하는 접합면을 가진다. 다시 말해서, 이러한 형상은 겔 밀봉 재료의 평
평한 접합면에 대해 수직한 디스플레이서로서 작용한다.
본 발명에 따른 부재는 특히 광 케이블이다. 본 발명에서 광 케이블은 재킷에 의해 둘러싸인 단일 광 섬유 또
는 하나 이상의 외부 재킷에 의해 둘러싸인 복수의 광 섬유를 포함할 수 있는 케이블이다. 복수의 광 섬유 부
재는 각각의 그룹이 재킷으로 둘러싸일 수 있는 그룹으로 묶일 수 있으며, 광 섬유 부재의 그룹은 광 케이블의
외부 재킷에 의해 둘러싸인다. 상기 하우징 내에서, 상기 광 케이블의 선택된 광 섬유 부재는 다른 광 섬유 부
재와 합쳐지거나 이로부터 분리될 수 있으며, 모여진 상기 분리된 광 섬유 부재를 위한 상기 하우징의 외부로
나아갈 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 부재의 유입 방향에 대한 횡단 방향에서 연장하는 하나 이상의 림
(rim)이 제공된다. 바람직하게 상기 림은 상기 케이블의 유입 방향에 대해 바닥의 중앙 부분에 제공된다. 이
러한 림이 한 패드의 높은 점성의 겔 밀봉 재료를 양 패드의 접촉 영역을 향해 밀 것이라는 점이 실험을 통해
입증되었다. 구체적으로, 겔 밀봉 재료는 양 패드 사이에 수용되는 부재의 중앙 부분에서 밀려지고, 이로써 겔
밀봉 재료가 패드 사이의 상호 접촉 영역으로부터 스며나오는 것이 방지된다.
전술한 림은 통상적으로, 상기 유지 장치 및/또는 상기 하우징 중 다른 하나의 본질적으로 평평한 접합면으로부
터 돌출하고, 이로써 양 패드에 의해 제공되는 밀봉 영역에서 하우징 상부 및 하우징 하부 몸체의 순간적인 밀
봉을 향상시킨다.
다른 바람직한 실시예에 따르면, 림은 패드의 최대 높이의 3% 내지 15%에 상응하는, 바람직하게는 5% 내지 10%
에 상응하는, 홈통의 평평한 바닥으로부터 돌출하는 높이를 가진다. 최대 높이는 부재의 유입 방향에 수직한
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방향에서의 패드의 높이이다. 이러한 최대 높이는 홈통의 바닥으로부터 양 패드 중 다른 하나에 대한 접촉 표
면을 제공하는 패드의 표면까지의 최대 길이에 상응한다. 림은 1 내지 5mm, 바람직하게는 2 내지 3mm의 높이를
가져야 한다. 림의 높이는 패드의 신호의 실제 높이에 종속되어 종방향에서 변화할 수 있다. 패드의 높이가
증가함에 따라 림의 높이도 마찬가지로 상승할 것이다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서는, 상기 유지 장치 및/또는 상기 하우징 몸체의 다른 하나에 의해 제공되
는 형상이 부재의 둘레의 순간적인 폐쇄를 보조한다. 이러한 측면에서, 상기 패드 중 하나에는 상기 부재를 수
용하기 위한 하나 이상의 요부가 제공된다. 상기 패드 중 다른 하나에 할당된 유지 장치 또는 하우징 몸체는
돌출부를 포함한다. 이러한 돌출부는 상기 패드 중 하나를 향해 지향되며 상기 요부의 측벽에 인접한다. 상기
요부의 측벽은 통상적으로 하우징으로의 부재의 유입 방향에 수직하며 2개의 하우징 사이에 제공되는 분할 평면
에 통상 직각인 방향으로 연장한다. 각각의 돌출부는 겔 밀봉 재료가 상기 부재의 외부 둘레 표면에 대해 변형
되고 유동하도록 힘을 받아 양 패드 사이에서 부재를 완전히 밀봉하도록 형성된다. 상기 패드 중 하나가 상기
부재의 전체 지름을 수용하기 위한 요부를 형성할 수 있으며, 상기 패드 중 다른 하나는 오목부(dent)를 구비할
수 있다. 이러한 오목부는 상기 요부의 반대편에 배치되며, 상기 요부의 폭에 본질적으로 상응하는 폭을 가진
다. 이러한 바람직한 실시예는, 특히, 상당히 큰 지름을 가지는 부재의 신속한 밀봉을 제공한다.
전술한 바람직한 실시예는, 상기 하나의 패드의 표면을 허치를 형성하도록 형상화시키는 다른 바람직한 실시예
와 동반되어야 한다. 허치의 상부는 요부의 림을 형성하며 허치의 하부는 상기 돌출부의 반대편에 제공된다.
하우징을 폐쇄하는 경우에, 상기 돌출부는 상기 재료가 허치의 하부로부터 요부를 향해 유동하도록 강제하여 상
기 부재의 외부 둘레 표면을 둘러싸게 할 것이다. 허치는 상기 허치의 표면인 하나의 표면과 상기 요부의 측벽
에 의해 형성되는 다른 표면과 함께 삼각형을 형성하는 상부를 가진다. 이러한 삼각형 형태는 하우징의 폐쇄시
에 오목부 내에 수용될 수 있어서, 과다한 압축력을 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 패드 중 하나 이상이 측벽 고정용 부재 사이에 삽입된다. 상
기 측벽 고정용 부재 각각은 해당 하우징 몸체의 바닥 형상에 상응하는 바닥 형상을 가진다. 이러한 바람직한
구성에 의해서, 패드는 측면으로 샌드위치되어 홈통으로부터 새나가는 것이 방지된다. 고정용 부재 및 해당 하
우징 몸체의 상응하는 바닥 형상은 점성의 겔 밀봉 재료가 관류할 수 있는 2개의 강성 부재 사이에 형성되는 실
질적인 갭을 방지한다. 바람직하게 측면 고정용 부재는 상기 홈통 내에 수용되며 유지 장치에 의해 고정되지
않는, 양 패드 중의 하나에 대해 제공된다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 각각의 고정용 부재는 고정용 부재 사이에 삽입되는 패드의 상기
부재 수용 요부와 정렬되는 요부를 가진다. 상기 부재 수용 요부는 고정용 부재 요부보다 약간 더 작다. 고정
용 부재에 제공되는 요부는 겔 밀봉 재료에 대한 지지부를 제공하여 겔 밀봉 재료가 접촉 영역으로부터 새나가
는 것을 방지하면서도 겔 밀봉 재료가 유동하기에 충분한 공차(tolerance)를 제공하며, 이로써 강성 측면 고정
용 부재에 대한 부재의 위치를 약간 변경시킨다. 다시 말해서, 측면 고정용 부재의 약간 더 큰 요부는, 부재를
완전히 피포(encapsulate)하도록 하는 겔 밀봉 재료의 유동으로 인해서 폐쇄체의 강성 부분에 케이블이 접촉하
는 것을 방지한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 측면 고정용 부재는 해당 하우징 몸체의 바닥으로부터 돌출하는 바
닥 고정용 림 사이에서 오목하게 되어, 겔 밀봉 재료의 압축력에 의해 부재의 유입 방향으로 측면 고정용 부재
가 밀리게 되는 것을 방지한다.
하우징의 조립을 용이하게 하기 위하여, 측면 고정용 부재가 바람직하게 고정용 핀을 가지는데, 이러한 고정용
핀은 패드 내에 형성된 핀 수용 개구에 수용되어 하나의 패드와 2개의 측면 고정용 부재의 사전 조립
(preassembly)을 가능하게 한다. 이와 같이 사전 조립된 부재는 해당 하우징 몸체의 홈통으로 삽입될 수 있다.
하우징으로의 추가 부재의 유입을 용이하게 하는 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 패드 중 하나가 선택적
인 부재의 수용을 위한 하나 이상의 선택적 요부를 구비한다. 또한, 하우징은 상기 하우징 내에 수용되는 인서
트(insert)를 구비한다. 바람직하게, 상기 인서트는 상기 하우징 몸체 중 하나에 형성되는 요부에 별도의 부재
로서 삽입된다. 이러한 인서트는 상기 부재 중 하나 이상을 고정하도록 구성된다. 이를 위해서, 인서트는 통
상적으로 상기 인서트 상에 부재를 고정시키도록 구성되는 수단 및 케이블의 안내부를 형성할 것이다. 각각의
인서트는 개별적인 광 섬유 부재의 합체(splicing)를 보조하기 위하여, 그리고 특히 2개의 광 섬유를 서로 연결
하기 위해 제공되는 스플라이스(spice)를 고정시키기 위하여 제공된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면,
하나 이상의 선택적 요부와 정룔되는 하나 이상의 케이블 더미(cable dummy)가 상기 인서트 너머로 돌출한다.
케이블 더미는 통상적으로 상기 인서트와 일체로 형성된다. 규칙적으로, 이러한 케이블 더미는 인서트와 함께
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사출 성형(injection mould)되며, 보통 공구의 도움 없이 잘려질 수 있는 필름형 부재에 의해 인서트에 연결된
다. 이러한 특수한 구성으로 인해서, 선택적인 케이블이 선택적인 요부를 통해 하우징으로 유입되지 않는 한
케이블 더미는 제 위치에 고정되어 선택적인 요부로 삽입된다. 상기 선택적 요부에 선택적 부재가 수용되어야
하는 경우에는, 이러한 조립을 실행하는 사람이 쉽게 케이블 더미를 잘라내거나 찢어내어 선택적 요부가 선택적
케이블을 수용하도록 비어있게 할 수 있다. 통상적으로 케이블 더미는 선택적 케이블의 지름에 본질적으로 상
응하는 지름을 가진다. 그러나, 겔 밀봉 재료의 점성으로 인해서, 케이블 더미와 선택적 케이블의 지름 사이에
는, 케이블 더미 및 대신 제공된 부재 모두의 겔 밀봉 재료에 의한 기밀 밀봉에 손상을 주지 않고도, 일정한 지
름 변화가 허용될 수 있다.
본 발명은 이하에서 첨부된 도면에 도시된 바람직한 실시예를 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도면의 간단한 설명
도 1은 상부 및 하부 패드가 분해되어 도시된 하우징 하부 몸체의 상부 사시도를 도시한다.
도 2는 하우징을 완전히 폐쇄하기 전에, 도 1에 따른 선 Ⅱ-Ⅱ을 따른 횡단면도를 도시한다.
도 3은 도 2에 따른 위치에 있는 도 1에 따른 선 Ⅲ-Ⅲ을 따른 횡단면도를 도시한다.
도 4는 도 1 내지 도 3의 하우징으로 유입될 광 케이블의 일부 및 인서트를 도시한다.
도 5는 상부 패드용 유지 장치의 상부 사시도를 도시한다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
도 1은 도 4에 도시된 인서트(6)를 수용하기 위한 인서트 수용 요부(insert receiving recess)(4)를 형성하는
하우징 하부 몸체(2)를 도시하고 있다. 하우징 하부 몸체(2)는 하우징 하부 몸체(2)의 분할 평면(10)으로 개방
되어 도시되지 않은 측면 밀봉 부재를 수용하도록 조정되는 측면 밀봉 홈(8)을 가진다. 측면 밀봉 홈(8)은 하
우징 하부 몸체(2)의 종방향 측면에 본질적으로 평행하게 연장한다. 이러한 밀봉 홈(8)의 단부는 안쪽으로 그
리고 서로를 향해 지향된다. 밀봉 홈(8)의 이러한 단부는 홈통(12)에서 종료된다. 2개의 홈통(12)이 제공되어
있으며 이들 각각은 하우징 하부 몸체(2)의 측면 전방면(14)에 인접한다.
홈통(12)으로의 광 케이블 유입 방향에 상응하는, 하우징 하부 몸체(2)의 종방향에서, 한편으로는 전방면(14)의
내부 표면(16)에 의해, 그리고 홈통(12)과 인서트 수용 요부(4) 사이에 제공되는 내부 고정용 림(20)의 내부 표
면(18)에 의해 제한된다. 이러한 내부 표면(16, 18)으로부터 돌출하여, 고정용 부재 림(22)이 제공되는데, 그
표면은 광학 케이블의 유입방향에 평행하게 연장하며 각각의 홈통(12)의 외형을 따른다. 이러한 고정용 부재
림(22)은 각각의 홈통(12)의 바닥(24)으로부터 상승되어 제공된다. 한 홈통(12)의 고정용 부재 림(22) 사이의
중간에는 각각의 홈통(12)의 바닥(24)으로부터 돌출하는 림(26)이 제공된다.
하우징 하부 몸체(2)의 홈통(12)을 밀봉하기 위한 밀봉 부재가 도면 부호(30)로 표시되어 도시되어 있다. 이러
한 밀봉 부재(30)는 2개의 동일하게 형성된 측면 고정용 부재(34) 사이에 삽입된 겔 밀봉 재료(gel sealing
material)의 하부 패드(32)로 이루어진다. 상기 측면 고정용 부재(34) 각각에는 도 2에 도면 부호(36)으로 표
시되어 하부 패드(32) 내에 오목하게 들어가 배치된 핀 수용 개구에 수용되는 고정용 핀(도시되지 않음)이 제공
된다. 밀봉 부재(30)는 내부 표면(16, 18) 사이의 홈통(12)으로 조립되도록 구성된다. 각각의 측면 고정용 부
재(34)의 두께는 하우징 하부 몸체(2)의 종방향에서의 고정용 부재 림(22)의 길이에 상응한다. 또한, 고정용
부재 림(22) 및 측면 고정용 부재(34)의 하부 부분에 의해 형성되는 형상은 동일하다. 따라서, 측면 고정용 부
재(34)는 할당된 고정용 부재 림(22) 상에 지지될 수 있다. 하부 패드(32)는 각각의 측면 고정용 부재(34)의
하부 측면으로 돌출하여 각각의 홈통(12)의 바닥(24)과 완전하게 접촉하게 된다. 초기 상태에서, 하부 패드
(32)의 하부 표면은 평평하다. 홈통(12)으로 삽입될 때, 하부 패드(32)의 평평한 하부 표면은, 하부 패드(32)
의 겔 밀봉 재료 내부로 국부적으로 돌출하기 위한 압착 림(compression rim)을 형성하는 림(26)에 대해 압착된
다.
광학 케이블의 유입 방향에 대해 수직이며 바닥(24)에 의해 제공되는 표면에 대략 수직인 방향에서의 상기 림
(26)의 높이(h)는 각각의 방향에서 패드의 최대 높이(Hmax)의 약 3 mm이다(도 2 참조).
또한, 하우징은 하우징 상부 몸체를 가지는데, 이는 도 2에 도면 부호(38)로 표시되어 있으며, 도 1에 도면 부
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호(40)로 표시된 상부 밀봉 부재를 수용하도록 구성된 홈통(46)을 구비한다. 이러한 상부 밀봉 부재(40)는 상
부 패드(42) 및, 상부 패드(42)를 고정하도록 구성되며 하우징 상부 몸체(38)의 홈통(46)에 가동식으로 고정되
는 유지 장치(44)를 포함한다(도 2 참조).
도 2에서 알 수 있듯이, 하부 패드(32)는 주 광학 케이블을 수용하기 위한 주 요부(main recess)(48) 및 상기
주 요부(48)의 양 측면에 형성된 2개의 선택적 요부(50)를 포함한다. 하부 패드(32)에 형성된 요부보다 약간
더 큰 요부(51)를 각각 형성하는 측면 고정용 부재(34)가 이들 요부(48, 50)에 동심적으로 배치된다. 이러한
구성은 높은 점성의 겔 밀봉 재료가 밀봉 영역으로부터 새어나가지 않기에 충분한 지지를 제공하면서도, 측면
고정용 부재(34)의 리지 재료(ridged material)와 광학 케이블 사이 사이의 직접적인 접촉이 없이도 임의의 유
부(48, 50) 내에 수용된 광학 케이블에 일정한 수준의 가동성을 제공한다. 상기 요부(48, 50) 각각은 광학 케
이블 유입 방향으로 연장하는 원통으로서 형성되는 반원형 기부를 가진다. 이러한 반원형 부분은 주 요부(48)
에 대해 도면부호(52)로 표시되어 있고 선택적 요부(50)에 대해 도면 부호(54)로 표시된 측벽으로 통합된다.
상부 패드(42)의 밀봉 표면(58)과 함께 작용하는 밀봉 표면(56)을 형성하는 하부 패드(32)의 상부 표면은 형태
를 가지도록 형성된다. 각각의 요부(48, 50) 사이의 이러한 형태 내에는, 허치(hutch)(60)가 제공되며, 상기
허치의 하부(62)는 요부(48, 50) 사이의 중간 부분에 위치하며, 상기 허치의 상부(64)는 삼각형 형태를 가지도
록 형성된다. 상기 상부(64)의 삼각형 형태에는 허브의 에지와 하부(62)를 연결하는 램프가 형성된다. 이러한
램프의 에지는 주 또는 선택적 요부(48, 50) 각각의 측벽(52 또는 54) 및 램프 사이의 교선(intersection)이다.
상부 패드(42)의 밀봉 표면(58)은 중앙을 향해 약간 기울어진, 실질적인 지붕 형태이다. 중앙에는 주 요부(48)
반대편에 제공되는 얕은 오목부(slight dent)(68)가 형성된다. 상기 오목부(68)의 폭(WD)은 본질적으로 상기
오목부(68)에 대향하는 요부(48)의 폭(WR)에 상응한다.
각각의 허치(60)의 각각의 하부(62) 반대편에서는, 유지 장치(44)가 상부 패드(42)의 겔 밀봉 재료로 돌출하는
돌출부(70)를 형성한다. 또한, 유지 장치(44)는 하부 패드(32)의 측면 에지와 최외각의 선택적 요부(50) 사이
에 제공되는 측면 램프(74) 반대편에 배치되는 측면 돌출부(72)도 제공한다. 도 5로부터 명백하듯이, 각각의
돌출부(70, 72)는 압착 림(26)으로부터 돌출하며, 기부(75)는 광학 케이블의 연장 방향으로 평평하다. 이러한
기부(75)는 2개의 측면 부분으로 분리되며, 이들은 서로에 대해 기울어져 있으며 유지 장치(44)의 중앙에 제공
되는 오목부(77)에서 통합된다.
도 5로부터 명백하듯이, 각각의 돌출부(70, 74)는 광학 케이블의 삽입 방향으로 평평한 표면을 가진다. 즉, 이
러한 방향에서 이들 돌출부의 표면은 유지 장치가 하우징 내에 장착될 때 파티션 평면(partition plane)(10)에
평행하게 연장한다. 돌출부(70, 72)의 각각의 방향에서의 폭은 각각의 방향에서 기부(75)의 넓이의 대략 1/4인
압착 림(26)의 폭과 상응한다. 기부(75)는 주변 림(79) 위에 배치된다. 따라서, 유지 장치(44)의 돔(dome)이
상부 패드(42)로 돌출하여 유지 장치(44)에 대한 상부 패드(42)의 형상 결합 고정(form fit holding)을 가능하
게 한다.
도 4는 도면 부호(78)로 표시된 광학 케이블을 수용하기 위한 가이드(76)를 제공하는 인서트(6)의 하부 측면에
대한 하부 사시도를 도시하고 있으며, 상기 광학 케이블(78)의 재킷(80)은 인서트(6) 내에서 광학 케이블(78)의
안전하고 예정된 고정을 제공하기 위하여 부분적으로 절개된다. 광학 케이블(78)은 임의의 공지된 방식으로,
특히 광학 케이블의 재킷(80)을 부분적으로 둘러싸며 인서트(6) 내에 형성되는 요부(81)를 통과하는 T-랩(T-
wrap) 또는 홀 클램프(hole clamp)를 이용함으로써 인서트(6)에 고정될 수 있다.
도시된 하우징의 실시예에서, 인서트(6)에는 동일한 지름을 가진 4개의 케이블 더미(dummy)가 돌출한다. 패드
의 유동성(flowability)으로 인해서 더미의 지름 및 더미를 대체할 케이블의 지름은 일정한 정도로 변화될 수
있다. 본 실시예에서, 인서트(6)는 사출 성형에 의해 케이블 더미(82)와 일체로서 형성되며, 케이블 더미는 필
름 부재(84)에 의해 인서트(6)의 주 몸체에 연결되며, 상기 필름 부재는 선택된 케이블 더미(82)를 제거하기 위
하여 상기 광학 케이블을 연결하는 사람에 의해 수동적으로(manually) 잘려질 수 있다. 케이블 더미(82)는 그
자유 단부에서 지지 필름 부재(86)에 의해 상호 연결된다. 필름 부재(84) 및 지지 필름(86)은 모든 케이블 더
미(82)의 평행한 정렬을 유지시키며, 인서트(6)에 보조 케이블을 연결하는 경우에 수동적으로 잘려질 수 있도록
구성된다. 지지 필름 부재(86)의 중앙 부분은 주 광학 케이블(78)을 우회하여 하우징(2, 40)으로 들어가도록
아크 형상을 가진다.
하우징의 조립을 위하여, 광학 케이블(78)은 인서트(6)에 부착된다. 이러한 인서트(6)는 하우징 하부 몸체(2)
의 인서트 수용 요부(4)로 삽입된다. 이러한 위치에서, 케이블 더미(82)는 각각 하부 패드(32)에 제공된 선택
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적 요부(50)에 정렬된다. 이렇게 해서, 선택적 요부(50)는 본질적으로 재료가 채워지게 된다. 주 요부(48)는
광학 케이블(78)을 수용하며 상기 케이블(78)의 재킷(80) 외부 둘레를 부분적으로 둘러싼다.
이러한 광 섬유 조립체의 조립 단계 이후에, 하우징 상부 몸체(38)가 하우징 하부 몸체(2) 위에 배치되어 양 하
우징 몸체(2, 38)가 그 파티션(10)에서 서로 접촉할 때까지 하우징 하부 몸체(2)에 대해 압착된다. 서로에 대
한 이러한 이동으로 인해서, 양 패드(38, 42)의 밀봉 표면(56, 58)은 서로 접촉하게 된다. 돌출부(10)는 겔 밀
봉 재료를 이웃하는 요부(48, 50)로 밀어넣는다. 도 2로부터 알 수 있듯이, 주 요부(48)에 인접하게 되는 돌출
부(70)는 다른 돌출부(10)보다 더 두드러진다. 따라서, 주 요부(48)는 선택적 요부(50)보다 더 큰 지름(WD)을
가지며, 주 요부(48)를 향해 이러한 돌출부(70)에 의해 밀어 넣어지는 겔 밀봉 재료를 더 많이 수용한다. 해당
돌출부(70)에 의해서, 해당 허치(60)의 상부 부분(64)은 주 요부(48)를 향해서 그리고 부분적으로는 오목부(6
8)로 밀려진다. 하우징을 폐쇄하는 중에, 상부 부분(48)은 측벽(52)과 함께 광 케이블(78)의 외부 둘레에 대해
밀려져서 광 케이블(78)을 완전히 둘러싸게 된다. 이에 부가하여, 림(26)은 각각, 각각의 패드(32, 42)의 중앙
에서 압축 림으로 작용한다. 그 중앙 부분에서 패드(32, 42)의 국부적인 압축은 하우징의 폐쇄 직후에 케이블
더미(82)와 광 케이블(78)의 밀봉을 보조한다. 이러한 압축 림(26)으로 인해서, (도 3에서 오른쪽으로부터 왼
쪽으로) 상기 광 케이블의 유입 방향으로, 이러한 부재(78, 82)의 적어도 중앙 부분에서, 광 케이블(78) 및/또
는 케이블 더미의 순간적인 폐쇄가 이루어진다. 또한, 하우징을 폐쇄하면, 스프링 부재(47)에 프리텐션
(pretension)이 가해져서, 조립체의 사용 수명 동안에 겔의 유동을 보조하고 유지시키는 전기력을 제공한다.
하우징이 폐쇄되고 양 하우징 몸체(2, 38)가 서로에 대해 클램핑되면, 겔 밀봉 재료는 적어도 광 케이블을 하우
징으로 넣기 위해 제공되는 포트의 타이트한 밀봉을 더욱 향상시키도록 유동할 수 있다.
부호의 설명
2 하우징 하부 몸체
4 인서트 수용 요부
6 인서트
8 밀봉 홈
10 분할 평면
12 홈통
14 전방면
16 내부 표면
18 내부 표면
20 내부 고정용 림
22 고정용 부재 림
24 바닥
26 압착 림
30 밀봉 부재
32 하부 패드
34 측면 고정용 부재
36 핀 수용 개구
38 하우징 상부 몸체
40 상부 밀봉 부재
42 상부 패드
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44 유지 장치
46 홈통
47 스프링 부재
48 주 요부
50 선택적 요보
51 측면 고정용 부재(34)의 요부
52 측벽
54 측벽
56 밀봉 표면
58 밀봉 표면
60 허치
62 하부
64 상부
68 오목부
70 돌출부
72 측면 돌출부
74 측면 램프
75 베이스
76 가이드
77 오목부
78 광 케이블
79 림
80 재킷
81 요부
82 케이블 더미
84 필름 부재
86 지지 필름 부재
WD 오목부(68)의 폭
WR 요부(48)의 폭
h 압착 림(26)의 높이
Hmax 하부 패드(32)의 최대 높이
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도면
도면1
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도면2
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도면3
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도면4
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도면5
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