CH665911A5

CH665911A5 - Lichtleiter-stecker mit zentrischer fuehrung wenigstens des kerns eines lichtleiters.

Info

Publication number: CH665911A5
Application number: CH5184/84A
Authority: CH
Inventors: Jakob Schoch
Original assignee: Huber+Suhner Ag
Priority date: 1984-10-29
Filing date: 1984-10-29
Publication date: 1988-06-15
Also published as: FR2572544A1; IT1182637B; IT8553979V0; GB8525799D0; GB2166263A; DE3533433A1; IT8567908A0

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lichtleiter-Stecker gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In optischen Kommunikationssystemen werden immer neue und verbesserte Lichtleiter angeboten. Durch Verwendung eines Silikonmantels als optischen Mantel konnte eine weitere Verbesserung der Übertragungseigenschaften erreicht werden. Nachteilig daran ist jedoch, dass sich das Anschlussende des Quarzkerns nicht mehr kleben lässt, so dass die sichere Verbindung Stecker-Lichtleiter nicht gewährleistet werden kann. Eine solche Befestigung ist beispielsweise in der CH-PS 642 181 vorgesehen.

Es ist nun eine Aufgabe der Erfindung, einen Stecker zu schaffen, in dem Lichtleiter mit Silikonmantel, die im englischen Sprachgebiet «Plastic Ciad Silica» (PCS) heissen, zentrisch ausgerichtet fixiert werden können, ohne den optischen Mantel zu beschädigen, aber ebenso sollten Lichtleiter mit anderem Aufbau wie z.B. Glas-Glas derart fixiert werden können. Ausserdem sollte es möglich sein, auch eine Zugentlastung der Adern zu fixieren. Dazu soll es möglich sein, den Kern in eingesetztem Zustand planzuschleifen.

Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruches 1 erreicht. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Steckers mit zwei Klemmstellen, von denen die eine zur Fixierung des gesamten Lichtleiters und die andere des Kerns mit dem optischen Mantel dient,

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Steckers mit nur einer Klemmstelle für den gesamten Lichtleiter mit Längenausgleich, und

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Steckers ähnlich derjenigen nach Fig. 1, jedoch mit Längenausgleich gemäss Fig. 2.

Der Stecker gemäss Fig. 1 besteht aus einem Gehäuse 10 mit Crimphülse 11 und Überwurfmutter 12. Die Überwurfmutter 12 hintergreift mit einem Ringflansch 121 einen Ringflansch 101 des Gehäuses 10 in bekanntner Weise. Zwischen dem Gehäuse 10 und der Überwurfmutter 12 befindet sich noch eine Dichtung 102 zur Verhinderung des Eindringens von Feuchtigkeit.

In diesem Gehäuse 10 befindet sich eine Aussenhülse 13, die axialverschieblich gegenüber einer Innenhülse 14 angeordnet ist. Diese äussere Hülse 13 ist einstückig mit der Kappe 27 zur Klemmung der Spannzange 26 verbunden. Der Schaft 264 der Spannzange 26 ist in die Innenhülse 14 gesteckt und die Backen 261 stehen an der Randpartie der Innenhülse 14 an. Die Kappe 27 ist mit einer Pressschulter 275 versehen, die bei axialer Verschiebung auf Nocken 263 der Backen 261 anstehen und bei weiterem Druck in Richtung des Pfeiles B die Backen 261 in die Innenhülse 13 hineinpressen.

Das Gehäuse 10 ist mit einer hinteren Boden wand 103 versehen, die eine Durchgangsöffnung 104 zur Durchführung eines Lichtleiters aufweist. In der Fortsetzung an diese Bodenwand 103 ist das Gehäuse 10 als Hülse 105 ausgebildet, deren Aussen-wand wenigstens teilweise gerauht, beispielsweise mit einer Randrierung 106 versehen ist.

Auf der Bodenwand 103 ist der Sockel 161 einer zweiten Spannzange 16 mit vier Backen 162 aufgesetzt. Die Backen 162 sind mit konischen Nocken 163 versehen, die mit einer Ringschulter 143 der Innenhülse 14 zusammenwirken, um die Bak-

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Beim Zusammenbau eines solchen Steckers und eines Lichtleiters wird der mechanische Mantel auf einer bestimmten Länge entfernt, so dass der optische Mantel mit dem' Kern freiliegt. Dieser wird nun mit dem Kern durch die Öffnung 104 in der Bodenwand 103 geschoben bis der mechanische Mantel in den Bereich der zweite Spannzange 16 zu liegen kommt. Der optische Mantel mit dem Quarzkern durchdringt die Kappe 27 in deren axialen Bohrung 271 und ragt über die Stirnfläche 276 der Kappe 27 hinaus.

Wird nun die Kappe 27 in Richtung des Pfeiles B gepresst, so werden die Backen 261 der vorderen Spannzange 26 zusammengedrückt, und infolge der Anordnung mit den Backen wird die Faser in der Bohrung 271 zentriert.

Sobald der Absatz 261a der Backen 261 auf der Stirnfläche 144 der Innenhülse 14 aufliegt, verschiebt sich diese durch einen weiteren Druck in Richtung des genannten Pfeiles B nach hinten. Dadurch gleitet die konische Ringschulter 143 über die konischen Nocken 163 der Backen 162 der Spannzange 16, und damit werden die vier Backen 162 zusammengepresst.

Die Innenbüchse 14 kann mit einem äusseren Ringflansch 142 versehen sein. Dieser Ringflansch 142 befindet sich vorteilhafterweise an der Stelle, an der sich die hintere Stirnfläche 134 zur Aussenhülse 13 anfänglich befindet. Dadurch wird schon zu Beginn der Druck in Richtung des Pfeiles B auf die Aussenhülse 13 auf die Innenhülse 14 übertragen und die zweite Spannzange 16 klemmt den Lichtleiter fest. Dieser Ringflansch 142 kann überdies noch derart ausgebildet sein, dass er bei einem gewissen Druck bricht, so dass die Aussenhülse 13 die vordere Spannzange 26 erst spannen kann, wenn die zweite Spannzange 16 gespannt ist.

Über die Crimphülse 11 kann schliesslich noch ein Schrumpfschlauch 17 gestossen werden, um damit den Stecker von der Eintrittsseite der Ader her wasserdicht zu verschliessen.

Der Stecker gemäss Fig. 2 umfasst ebenfalls ein Gehäuse 20 mit aufgeschraubtem Crimphals 21 und eine frei drehbare Überwurfmutter 22. Der zylindrische Hohlraum im Gehäuse 20 weist eine vordere Partie 202 mit grösserem Durchmesser auf. In die hintere Partie 202 ist eine Endhülse 23 eingesetzt. Die Hülse 23 besteht aus einer zylindrischen Partie 231, deren Aus-sendurchmesser gleich ist wie der Durchmesser der hinteren Partie 202 des Gehäuses 20 und deren Innendurchmesser gleich ist wie der Durchmesser der vorderen Partie 201 des Gehäuses, und einer Bodenwand 232. Die Bodenwand 232 hat einen vorstehenden Rand 233, der durch den Gewindeteil des Crimphal-ses 21 gegen die hintere Stirnfläche 203 des Gehäuses 20 gepresst ist. Zentral in der Bodenwand 232 befindet sich eine Durchgangsbohrung 234 zur Durchführung der Lichtleiterader.

Im Hohlraum 204 innerhalb des Gehäuses 20, der teils durch die vordere Partie 201 und teils durch die Hülse 23 gebildet ist, befindet sich eine Innenhülse 24 und eine Schraubenfeder 25. Die Schraubenfeder 25 ist einerseits auf der Bodenwand 232 der Endhülse 23 und anderseits auf der hinteren Stirnwand 241 der Innenhülse 24 abgestützt. Die Innenhülse 24 und die Endhülse 23 sind gegen Verdrehung gesichert. Dazu weist die Endhülse 23 diametral zwei Schlitze 231 auf, und die Innenhülse 24 besitzt eine Verdickung 243, die auf die Breite der Schlitze 231 abgeschliffen ist, derart, dass zwei Stifte 246 gebildet sind, die in die Schlitze 231 in der Endhülse 23 eingreifen.

In die vordere Partie 242 der Innenbüchse 24 ist der Schaft 264 der Spannzange 26 eingesetzt. Die vier Backen 261 sind an der vorderen Stirnpartie 262 konisch abgeschrägt und bilden in ihrer mitterlen Partie nach aussen vorstehende Nocken 263.

Die Kappe 27 ist als zylindrischer Steckerstift ausgebildet und ist innen zylindrisch ausgehöhlt, wobei zwei Absätze gebildet sind. Die vorderste Partie 271 ist durch eine zylindrische

Bohrung mit einem Durchmesser gleich dem Aussendurchmes-ser des ummantelten Kerns versehen.

Eine Ringfläche 274 in der Kappe 27 drückt bei einer Bewegung derselben in Richtung des Pfeiles B gegen die konischen Flächen 262 der Nocken 263, um damit die Backen gegeneinander zu drücken.

Zum Montieren einer Lichtleiterader wird der ummantelte Kern lediglich auf einer kurzen, wenigstens der Länge der Bohrung 271 entsprechenden Länge freigelegt und dann die Lichtleiterader durch die Öffnung 234 eingeschoben. Wenn der ummantelte Kern aus der Bohrung 271 in der Kappe 27 austritt, kann diese in Richtung des Pfeiles B gedrückt werden. Infolge der beiden konischen Flächen einerseits an der Ringfläche 274 und anderseits an den Backen 261 werden diese letzteren radial zusammengepresst und die Lichtleiterader an ihrem mechanischen Schutzmantel gehaltert. Die genaue Ausrichtung des Kerns, erfolgt durch die Bohrung 271. Die Schraubenfeder 25 wirkt bei Zugkräften auf die Ader oder zur Aufnahme thermischer Dehnungen als Längenausgleich.

Der Stecker gemäss Fig. 3 ist eine Weiterbildung des Stekkers in Fig. 2, wobei für den ummantelten Kern und den mechanischen Schutzmantel je eine gesonderte Klemmhalterung vorgesehen ist. Gleiche Teile sind dementsprechend mit gleichen Referenzzahlen versehen und werden dementsprechend nicht mehr gesondert beschrieben.

Somit ist einerseits die Spannzange 26 und die Kappe 27 für die Halterung des Kerns mit dem optischen Mantel bemessen. Der Schaft 264 der Spannzange 26 ist in die Bohrung 245 der Innenhülse 24 eingesetzt und die Nocken 263 der vier Backen 261 sind wieder konisch ausgebildet. Die Bohrung 272 der Kappe 27 ist auf der vorderen Partie konisch und in der hinteren Partie zylindrisch ausgebildet. Bei der Übergangsstelle zwischen der vorderen Partie und der hinteren Partie befindet sich eine radiale Ringfläche 274.

In den hinteren Partien der Innenhülse 24 ist der Schaft 331 der hinteren Spannzange 33 eingesetzt, dessen flanschartig erweiterte Partie 332 auf der hinteren Stirnfläche 241 der Innenbüchse 24 aufliegt. Diese zweite Spannzange 33 besitzt vier Backen 333, die in dieser Form nach hinten gerichtet sind.

Auf der Bodenwand 232 der Hülse 23 sitzt eine Spannhülse 35, deren vordere, die Backen 333 umfassende Randpartie 354 an der Innenkante konisch abgeschrägt ist. Zusammen mit dem konischen Absatz an den Backen 333 können diese mit einer axialen Bewegung radial zusammengepresst werden.

Auch bei diesem Beispiel sind die Innenhülse 24 und die Endhülse 23 gegen Verdrehung gesichert. Dies kann wieder gemäss dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 durch Schlitze in der Endhülse 23 und axiale Stifte an der Innenhülse 24 bewirkt sein.

Zum Einbau einer Lichtleiterader wird der ummantelte Kern in die Öffnung 234 in der Bodenwand 232 eingeführt und soweit gestossen, bis er aus der Öffnung 271 in der Kappe herauskommt. Durch einen Druck in Richtung des Pfeiles B auf die Kappe 27 wird die vordere Spannzange 26 zusammengepresst.

Sobald die Nocken 263 auf der Stirnfläche 244 der Innenhülse 24 anstehen, wird die Innenhülse 24 nach hinten gedrückt und dadurch werden die Backen 333 der hinteren Spannzange 33 in die Spannhülse 35 hineingepresst und radial zusammengedrückt. Auch hier dient die Feder 25 für den Längenausgleich.

Jeder Steckerstift 27 der drei Varianten kann durch eine Schutzhaube S aus Kunststoff geschützt sein.

Damit ist in jedem der drei Beispiele der ummantelte Kern eines Lichtleiters in einer zentrischen Bohrung 271 einer als

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Steckerstift ausgebildeten Kappe 27 geführt. Die Kappe 27 besitzt in allen drei Ausführungsbeispielen eine plane radiale Stirnfläche 276, mit der Teile, wie vordere Spannzange 26 abgedeckt sind. Bekanntlich muss der Lichtleiterkern nach dem Einsetzen in einen Stecker plangeschliffen werden. Durch die vorgeschlagene Anordnung kann kein Schleifstaub in die hinteren Partien gelangen und allenfalls die Funktion beeinträchtigen. Durch die hintere Spannzange 16, 33 werden die Zugkräfte in der Ader auf den Stecker übertragen und die Ader kann unbe-5 lastet bleiben.

3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Lichtleiter-Stecker mit zentrischer Führung wenigstens des ummantelten Kerns eines Lichtleiters, umfassend ein Gehäuse (10, 20) mit einerseits einer drehbeweglichen Überwurfmutter (12, 22) zur Schraubbefestigung an einem Gegensteckerteil und anderseits einer Crimphülse (11, 21), gekennzeichnet durch eine rohrförmige Innenhülse (14, 24) innerhalb des Gehäuses (10, 20), in die der Schaft (264) einer zur zentrierten Halterung des ummantelten Kerns dienenden Spannzange (26) eingesetzt ist, durch eine die Backen (261) der Spannzange (26) mit einer umlaufenden inneren Pressschulter (274) umfassende zylindrische Kappe (27) mit einer planen radial angeordneten Stirnfläche (276), die eine zentrisch angeordnete axiale Bohrung (271) mit wenigstens angenähert gleichem Durchmesser wie der ummantelte Kern aufweist, und welche Kappe (27) auf der Aus-senfläche der Innenhülse (14, 24) verschiebbar gehaltert ist.

2. Stecker nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (261) der Spannzange (26) auf der stirnseitigen Endfläche der Innenhülse (14, 24) anliegen, derart, dass sich mit einer axialen Verschiebung der Kappe (27) zum Pressen der Spannzange (26) auch die Innenhülse (14, 24) axial verschiebt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Stecker nach Patentanspruch 2, gekennzeichnet durch einen äusseren Ringflansch (142), an dem der stirnseitigen Endfläche der Innenhülse (14) gegenüberliegenden Endteil der Innenhülse (14), ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (27) einstückig mit einer die Innenhülse (14) bis zu diesem Ringflansch (142) umfassenden Aussenhülse (13) verbunden ist, dass ferner auf der Bodenwand (103) des Gehäuses (10) ein Sockel (161) mit aufgesetzten Backen (162) zur Bildung einer hinteren Spannzange (16) eingesetzt ist, und dass das genannte Endteil der Innenhülse mit einer Pressschulter (143) zum Pressen der genannten Backen (162) der hinteren Spannzange (16) versehen ist (Fig. 1).

4. Stecker nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das steckerinnere Ende der Innenhülse (24) mit einer starr am Gehäuse (20) gehalterten Endhülse (23) durch eine Verdrehsicherung (231, 243) axialverschieblich geführt ist, und dass zwischen einer Bodenwand (232) der Endhülse (23) und der hinteren Stirnfläche (241) der Innenhülse (24) eine Schraubenfeder (25) eingesetzt ist (Fig. 2).

5. Stecker nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung durch axiale Schlitze (231) in der Endhülse (23) durch axiale Rippen (243) der Innenhülse (24) gebildet ist.

6. Stecker nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Rippen (243) der Innenhülse (24) aus einer verdickten Partie der Innenhülse (24) gebildet sind, die auf die Breite der Schlitze (231) bemessen ist.

7. Stecker nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine hintere Spannzange (33) mit ihrem Schaft (331) in die hintere Öffnung der Innenhülse (24) eingesetzt ist und mit einem umlaufenden Flansch (332) auf der hinteren Stirnwand (241) der Innenhülse (24) aufsitzt, dass auf der Bodenwand (232) einer starr am Gehäuse (20) gehalterten Endhülse (23) eine Spannhülse (35) angeordnet ist, in die wenigstens die Spitzen der Backen (333) der hinteren Spannzange (33) eingreifen, und dass zwischen die Bodenwand (232) der Endhülse (23) und die hintere Stirnwand (241) der Innenhülse (24) eine die Spannhülse (35) und die hintere Spannzange (33) umfassende Schraubenfeder (25) eingesetzt ist (Fig. 3).

8. Stecker nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Endpartie der Innenhülse (24) in die Endhülse (23) eingreift und dass eine Verdrehsicherung vorhanden ist.

9. Stecker nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung einerseits durch axiale Schlitze (231) in der Endhülse (23) und andererseits durch axiale Rippen (243) der Innenhülse (24) gebildet ist.

10. Stecker nach einem der Patentansprüche 3 oder 7 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Spannzange (16, 33) vier Backen (162, 333) aufweist und dass die Spannzangenöffnung im gespannten Zustand gleich gross oder grösser ist als diejenige der Spannzange (26).