BESCHREIBUNG
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stecker zum koaxialen Verbinden zweier Lichtleitfasern gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Steckverbindungen gewinnen in der optischen Elektronik immer mehr an Bedeutung. Um eine möglichst hohe Präzision, bzw. eine möglichst geringe Dämpfung an der Steckverbindung zu erreichen, wird ein Stück einer Lichtleitfaser, ein sogenannter Pigtail , in einer hochpräzise bearbeiteten Faserendhülse vormontiert. Der Verbraucher braucht nun nur noch dieses Faserendstück an seine Lichtleitfaser anzuschweissen oder anzuspleissen. Die zu verbindenden Faserenden werden in der Zentrierhülse Kern auf Kern positioniert. Ein derartiger Stecker ist beispielsweise bereits durch die EP-B-25 012 der Anmelderin bekannt geworden.
Die Herstellung der Zentrierhülse ist insofern problematisch, als dass der Massgenauigkeit bedingt durch die normalen Bearbeitungstoleranzen gewisse Grenzen gesetzt sind. Einerseits wäre es wünschenswert, zwischen der Faserendhülse und der Zentrierhülse eine Passung zu wählen, welche praktisch spielfrei ist. Ein derartiger Stecker liesse sich jedoch im Extremfall von Hand nicht mehr zusammensetzen. Ausserdem werden für diese Teile in der Regel verschleissfeste und daher harte Materialien verwendet, welche wenig elastisch sind.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Stecker der eingangs genannten Art so auszubilden, dass die beiden Faserendhülsen praktisch ohne radiales Spiel in der Zentrierhülse gehalten werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einem Stecker gelöst, der die Merkmale von Anspruch 1 aufweist.
Der Längsschlitz und die Durchmesserverkleinerung in einer Ebene bewirken eine radiale Vorspannung. Beim Einschieben der Faserendhülsen wird die Zentrierhülse leicht aufgespreizt und hält die Faserendhülse spielfrei fest. Auf diese Weise wird eine ausserordentlich genaue Positionierung der Faserendhülsen in der Zentrierhülse erreicht.
Eine besonders hohe Präzision wird erreicht, wenn die Zentrierhülse aus Hartmetall oder aus einem keramischen Werk stoff gefertigt ist. Diese Materialien sind zwar relativ hart, wei sen jedoch bei den hier massgeblichen Dimensionen ebenfalls eine gewisse Elastizität im Bereich von wenigen ssm auf.
Die Zentrierhülse wird vorteilhaft im Steckergehäuse mit ra dialem und axialem Spiel gelagert. Diese fliegende Lagerung im
Steckergehäuse verhindert, dass zusätzliche Kräfte auf die Zen trierhülse einwirken können, welche deren Präzision negativ be einflussen könnten.
Besonders vorteilhaft wird auch der Innendurchmesser der
Zentrierhülse ohne Faserendhülsen quer zum Schlitz kleiner ausgebildet als der Aussendurchmesser der Faserendhülsen. Da bei entsteht im Querschnitt eine parabolische Verformung der
Zentrierhülse, wobei die beiden freien Enden der Zentrierhülse beim Einschieben der Faserendhülsen aufgebogen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Stecker mit eingeschobenen Faserendhülsen,
Fig. 2 eine Zentrierhülse im Querschnitt und in Seitenansicht,
Fig. 3 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Steckers ohne Faserendhülsen, und
Fig. 4 den Stecker gemäss Figur 3, jedoch mit abgewandelter Befestigung.
Figur 1 zeigt ein Steckergehäuse 5, das als Mittelstück zur Aufnahme von zwei Faserendhülsen 2, 2' ausgebildet ist. In diese Faserendhülsen ist die Lichtleitfaser 1 bereits vom Hersteller hochpräzise zentriert und vormontiert. Zur präzisen axialen Ausrichtung der beiden Faserendhülsen dient die Zentrierhülse 3, welche über ihre ganze Länge einen Schlitz 4 aufweist. Der Schlitz 4 verläuft vorzugsweise parallel zur Mittelachse, könnte aber auch in einem bestimmten Winkel zur Mittelachse verlaufen. Die Faserendhülsen werden im Steckergehäuse 5 mittels Überwurfmuttern 10 und 10' festgehalten bzw. gegeneinander gepresst.
Wie in Figur 2 dargestellt ist, sind beide Enden der Zentrierhülse 3 mit einer Anschrägung 8 versehen, um das Einschieben der Faserendhülsen 2 zu erleichtern. Der Innendurchmesser B quer zum Schlitz 4 ist etwas kleiner ausgebildet als der Aussendurchmesser A der Faserendhülsen. Bei nicht eingeschobenen Faserendhülsen weist die Zentrierhülse somit im Querschnitt eine parabolische Konfiguration auf, welche von blossem Auge allerdings nicht sichtbar ist. Bei einem Innendurchmesser von 2,5 mm beträgt die Durchmesserreduktion beim Innendurchmesser B lediglich etwa 0,002 mm. Die Wandstärke der Zentrierhülse beträgt dabei lediglich ca. 0,3 mm. Die Zentrierhülse wird vorzugsweise aus Hartmetall, beispielsweise aus Wolframkarbid, gefertigt.
Im Steckergehäuse 5 selbst ist die Zentrierhülse 3 allseitig mit Spiel gelagert, damit keine Spannungen auftreten können.
Die Zentrierhülse 3 wird durch einen Sprengring 6 festgehalten, der in einer Nut 7 eingerastet ist. Die Steckverbindung kann allenfalls noch weitere, hier nicht näher dargestellte Steckeraussenteile aufweisen.
In Figur 3 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem lediglich das Steckergehäuse 5 eine andere Konfiguration aufweist. Dieses ist fest mit einer Muffe 9 versehen, die eine entsprechende Gegenhülse aufnehmen kann. Die Zentrierhülse 3 und deren Lagerung ist jedoch gleich ausgebildet wie beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 1. Ersichtlicherweise spielt die Konfiguration des Steckergehäuses keine Rolle.
Dieses kann vielmehr den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden.
Aus Figur 4 ist eine alternative Befestigung der Zentrierhülse 3 sichtbar, indem der Sprengring 6 auf der von der Muffe 9 abgewandten Seite angeordnet ist.
DESCRIPTION
The invention relates to a connector for the coaxial connection of two optical fibers according to the preamble of claim 1. Such connectors are becoming increasingly important in optical electronics. In order to achieve the highest possible precision and the lowest possible damping at the plug connection, a piece of an optical fiber, a so-called pigtail, is preassembled in a high-precision machined fiber end sleeve. The consumer now only needs to weld this fiber end piece to his optical fiber or spliced on. The fiber ends to be connected are positioned core to core in the centering sleeve. Such a plug has already become known, for example, from EP-B-25 012 by the applicant.
The production of the centering sleeve is problematic insofar as the dimensional accuracy is limited due to the normal machining tolerances. On the one hand, it would be desirable to choose a fit between the fiber end sleeve and the centering sleeve that is practically free of play. In extreme cases, however, such a plug could no longer be assembled by hand. In addition, wear-resistant and therefore hard materials which are not very elastic are generally used for these parts.
It is therefore an object of the invention to design a connector of the type mentioned in the introduction in such a way that the two fiber end sleeves are held in the centering sleeve practically without radial play. This object is achieved according to the invention with a plug which has the features of claim 1.
The longitudinal slot and the reduction in diameter in one plane cause radial preload. When the fiber end sleeves are pushed in, the centering sleeve is spread slightly and holds the fiber end sleeve in place without play. In this way, an extremely precise positioning of the fiber end sleeves in the centering sleeve is achieved.
Particularly high precision is achieved if the centering sleeve is made of hard metal or a ceramic material. Although these materials are relatively hard, they also have a certain elasticity in the range of a few ssm given the dimensions that are relevant here.
The centering sleeve is advantageously stored in the connector housing with ra dialem and axial play. This flying storage in
The connector housing prevents additional forces from acting on the centering sleeve, which could negatively affect its precision.
The inside diameter of the
Centering sleeve without fiber end sleeves transverse to the slot is made smaller than the outer diameter of the fiber end sleeves. Since there is a parabolic deformation of the cross section
Centering sleeve, the two free ends of the centering sleeve being bent when the fiber end sleeves are inserted.
An embodiment of the invention is shown in the drawings and will be described in more detail below. Show it:
1 shows a cross section through a plug with inserted fiber end sleeves,
2 is a centering sleeve in cross section and in side view,
Fig. 3 shows a modified embodiment of a connector according to the invention without fiber end sleeves, and
Fig. 4 shows the connector according to Figure 3, but with a modified attachment.
Figure 1 shows a connector housing 5, which is designed as a central piece for receiving two fiber end sleeves 2, 2 '. The optical fiber 1 is already centered and preassembled by the manufacturer with high precision in these fiber end sleeves. The centering sleeve 3, which has a slot 4 over its entire length, is used for the precise axial alignment of the two fiber end sleeves. The slot 4 preferably runs parallel to the central axis, but could also run at a certain angle to the central axis. The fiber end sleeves are held in the connector housing 5 by means of union nuts 10 and 10 'or pressed against one another.
As shown in Figure 2, both ends of the centering sleeve 3 are provided with a chamfer 8 to facilitate the insertion of the fiber end sleeves 2. The inside diameter B across the slot 4 is made somewhat smaller than the outside diameter A of the fiber end sleeves. When the fiber end sleeves are not inserted, the centering sleeve thus has a parabolic configuration in cross section, which, however, is not visible to the naked eye. With an inner diameter of 2.5 mm, the diameter reduction for inner diameter B is only about 0.002 mm. The wall thickness of the centering sleeve is only about 0.3 mm. The centering sleeve is preferably made of hard metal, for example of tungsten carbide.
In the connector housing 5 itself, the centering sleeve 3 is supported on all sides with play so that no tensions can occur.
The centering sleeve 3 is held by a snap ring 6, which is locked in a groove 7. The plug-in connection can at most have other plug outer parts, not shown here.
In Figure 3, a modified embodiment is shown, in which only the connector housing 5 has a different configuration. This is firmly provided with a sleeve 9, which can accommodate a corresponding counter sleeve. The centering sleeve 3 and its mounting is, however, of the same design as in the exemplary embodiment according to FIG.
Rather, this can be adapted to the respective requirements.
An alternative fastening of the centering sleeve 3 can be seen from FIG. 4, in that the snap ring 6 is arranged on the side facing away from the sleeve 9.