DE10113740A1

DE10113740A1 - Vorrichtung zum Bearbeiten einer isolierten optischen Faser

Info

Publication number: DE10113740A1
Application number: DE10113740A
Authority: DE
Inventors: Emmerich Mueller; Peter Thoma; Tobias Ruf
Original assignee: Agilent Technologies Inc
Current assignee: Agilent Technologies Inc
Priority date: 2001-03-21
Filing date: 2001-03-21
Publication date: 2002-07-18
Also published as: WO2002077681A2; US6850686B2; WO2002077681A3; EP1381895A2; US20040131325A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Bearbeiten einer isolierten Faser (4), die aus einer mit einer Isolierung (6) versehenen DOLLAR A optischen Faser (5) gebildet ist, mit einer Halteeinrichtung (2), in die DOLLAR A eine zubearbeitende isolierte Faser (4) einlegbar ist und welche die darin eingelegte isolierte Faser (4) fixiert, und mit einer Haltebackenanordnung (8), die zwei Haltebacken (9) aufweist, zwischen denen sich in einer Ausgangsstellung ein über die Halteeinrichtung (2) vorstehender Abschnitt (13) der in der Halteeinrichtung (2) fixierten und isolierten Faser (4) erstreckt, die relativ zueinander, quer zur Faser (4) verstellbar sind und die in einer Haltestellung einen zu entfernenden Abschnitt der Faserisolierung festhalten. Des weiteren ist DOLLAR A eine Schneideinrichtung (11) vorgesehen, welche die zu entfernende Isolierung (6) quer zur Faser (5) einschneidet. Die Halteeinrichtung (2) DOLLAR A und die Haltebackenanordnung (8) sind relativ zueinander, parallel zur Faser (4) verstellbar, wobei bei einer Relativverstellung zwischen Halteeinrichtung (2) und Haltebackenanordnung (8) die Faser (5) relativ DOLLAR A zur Halteeinrichtung (2) ortsfest ist, während die abgeschnittene Isolierung (6) relativ zur Haltebackenanordnung (8) ortsfest ist. DOLLAR A Um eine besonders kompakte Vorrichtung ausbilden zu können, besitzt die Vorrichtung außerdem eine Spalteinrichtung (12), welche die zwischen der DOLLAR A Halteeinrichtung (2) und der Haltebackenanordnung (8) gespannt gehalterte Faser (5) in einem ...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten einer isolierten optischen Faser mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Üblicherweise ist eine optische Faser mit einer Isolierung versehen, die mehrere Schichten aufweisen kann. Um an einer optischen Faser ein Anschlußglied, z. B. Stecker, anbringen zu können, muß die optische Faser abisoliert werden. Auch wenn zwei Fasern bleibend oder vorübergehend, z. B. zur Durchführung optischer Messungen, miteinander verbunden werden sollen, müssen beide Fasern im Bereich der miteinander zu kontaktierenden Enden abisoliert werden.

Aus der WO 98/33082 ist eine Vorrichtung zum Entfernen einer Isolation einer optischen Faser bekannt. Diese Vorrichtung weist eine Halteeinrichtung auf, in die eine zu bearbeitende isolierte Faser einlegbar ist und welche die darin eingelegte isolierte Faser fixiert. Die Vorrichtung weist außerdem eine Haltebackenanordnung mit zwei beheizbaren Haltebacken auf, zwischen denen sich in einer Ausgangsstellung ein über die Halteeinrichtung vorstehender Abschnitt der in der Halteeinrichtung fixierten, isolierten Faser erstreckt. Die Haltebacken sind relativ zueinander, quer zur Faser verstellbar und können in einer Haltestellung einen zu entfernenden Abschnitt der Faserisolierung festhalten und erwärmen. Desweiteren besitzt die bekannte Vorrichtung eine Schneideinrichtung, welche die zu entfernende Isolierung quer zur Faser einschneidet. Die Halteeinrichtung ist relativ zur Haltebackenanordnung parallel zur Faser verstellbar, wobei bei einer Verstellung der Halteeinrichtung die Faser relativ zur Halteeinrichtung ortsfest ist, während die abgeschnittene Isolierung relativ zur Haltebackenanordnung ortsfest ist, da diese zwischen den Haltebacken festgehalten ist. Durch die Verstellbewegung der Halteeinrichtung wird somit die optische Faser aus ihrer Isolierung herausgezogen.

Damit eine optische Verbindung mit einer relativ hohen Qualität und mit möglichst geringen Übertragungsverlusten ausgebildet werden kann, muß am abisolierten Faserende eine möglichst plane Trennfläche hergestellt werden. Bei optischen Fasern, insbesondere bei Glasfasern, lassen sich ebene Trennflächen durch einen Spaltvorgang erreichen, bei dem die Faser mehr oder weniger quer zu ihrer Längsrichtung gespalten wird. Zu diesem Zweck sind Spalteinrichtungen bekannt, z. B. von der Firma York Technology, Großbritannien, in welche die Faser mit ihrem abisolierten Endabschnitt eingelegt wird. An zwei voneinander beabstandeten Stellen wird die abisolierte Faser eingespannt und mit einem quer darauf zu verstellten Schneidelement, insbesondere mit einer Diamantklinge, quer zur Faserlängsrichtung gespaltet.

Aus der US 6 023 996 ist eine Vorrichtung bekannt, die einerseits ein Abisolieren der Faser und andererseits ein Spalten der Faser ermöglicht. Dazu wird die isolierte Faser in eine Halterung eingesetzt und darin fixiert. Diese Halterung wird auf einer Basisplatte der Vorrichtung in einer ersten Station positioniert, in der das Abisolieren der Faser durchgeführt wird. Hierbei ragt der abzuisolierende Endabschnitt der Faser in ein Abisolierwerkzeug hinein, in dem die Isolierung zunächst erwärmt wird. Nach einer hinreichenden Erwärmung werden manuell zwei Handgriffe betätigt, mit denen eine Schneideinrichtung betätigt wird, welche die zu entfernende Isolierung quer zur Faser einschneidet. Die Handgriffe und die Schneideinrichtung sind auf einem Schlitten gelagert, der parallel zur Faserlängsachse verschiebbar ist. Bei betätigten Handgriffen kann somit mit Hilfe der Schneideinrichtung die eingeschnittene Isolierung von der Faser vollständig abgezogen werden, so daß die Faser nunmehr einen abisolierten Endabschnitt aufweist. Nach dem Abisolieren wird die Halterung manuell in einer zweiten Station der Basisplatte positioniert, in der das Spalten der abisolierten Faser durchgeführt werden kann.

Die abisolierte und gespaltene Faser kann nun mit ihrem Endabschnitt in einen Adapter eingesetzt oder in ein sonstiges Anschlußglied eingebaut werden, um eine optische Kopplung beispielsweise mit einer Meß- und/oder Prüfeinrichtung herzustellen. Ebenso ist es möglich, zwei abisolierte und gespaltene Faserenden miteinander optisch zu verbinden. Zu diesem Zweck können die beiden Faserenden beispielsweise in eine geradlinige V-Nut eingelegt werden, in der die beiden gespaltenen Faserenden stirnseitig aneinanderstoßen. In dieser Position können die beiden Fasern an der V-Nut bzw. an einem, die V-Nut aufweisenden Träger fixiert werden, insbesondere mit einem Niederhalter. Zur Verbesserung der optischen Kopplung können zusätzlich spezielle Kopplungsflüssigkeiten eingebracht werden, z. B. um Effekte der Lichtbrechung an den Mediengrenzen zu reduzieren.

Alternativ können zwei optische Fasern auch dadurch miteinander optisch verbunden werden, daß ihre abisolierten und gespaltenen Enden miteinander verschweißt oder verschmolzen werden, beispielsweise mittels eines Lasers oder Schweißfunkens. Das Verbinden von zwei Fasern wird auch als "Spleißen" bezeichnet; Spleißgeräte, die mittels Schmelzverbindung oder Schweißverbindung zwei Faserenden miteinander verbinden, werden als "Fusions-Spleißgeräte" bezeichnet. Derartige Fusions-Spleißgeräte sind beispielsweise das FSM40S und das FSM30R der Firma Fujikura.

Aus der US 5 999 682 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der zwei Fasern an ihren Endabschnitten abisoliert, gespalten und miteinander in einer V-Nut verbunden werden können. Die bekannte Vorrichtung weist für jede Faser einen Halter auf, in dem die jeweilige Faser so fixiert wird, daß ein freier Endabschnitt aus dem Halter vorsteht. Diese Halter werden jeweils in einen Träger eingesetzt, der in Längsrichtung der Faser verstellbar gelagert ist. Die Vorrichtung besitzt für jede Faser ein Schneidwerkzeug, das bei seiner Betätigung die Isolierung der Faser einschneidet. Des weiteren ist für jede Faser eine separate Spalteinrichtung vorgesehen, die mittels spezieller Haltebacken die abisolierte Faser erfaßt und spannt, um sie mittels eines geeigneten Spaltwerkzeugs zu spalten. Die einzelnen Halter, Träger, Schneidwerkzeuge und Spalteinrichtungen der beiden Fasern sind spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet, während eine Verbindungseinheit mit V-Nut und Niederhalter zentral dazu angeordnet ist. Die Vorrichtung arbeitet mit einem Rotationsantrieb, der Nocken zur Ansteuerung und Betätigung der einzelnen Komponenten der Vorrichtung aufweist.

Das Abisolieren und Spalten der Fasern funktioniert wie folgt: Die Schneidklingen des Schneidwerkzeugs werden quer zur Faser angetrieben, bis sie die Isolierung einschneiden. In dieser Stellung bleiben die Schneidklingen stehen, während der Träger mit dem daran gehalterten Halter parallel zur Faserlängsrichtung davon entfernt wird. Da die Faser im Halter fixiert ist, wird dadurch die Faser aus ihrer Isolierung herausgezogen, so daß anschließend ein abisolierter Endabschnitt vorliegt. Anschließend werden die Schneidklingen wieder weggefahren, während nunmehr die Haltebacken an die abisolierte Faser angefahren werden, um diese zu greifen. Nach dem Festlegen der abisolierten Faser zwischen den Haltebacken wird der Träger wieder achsparallel zur Faserlängsrichtung verstellt, um die Faser zu spannen. Bei gespannter Faser wird dann das Schneidwerkzeug betätigt, um die Faser zu spalten. Anschließend geben die Haltebacken den abgetrennten Abschnitt der abisolierten Faser frei und die Träger werden nun aufeinander zubewegt, um die abisolierten und gespaltenen Faserenden in die V-Nut der Verbindungseinheit einzuführen.

Um am Faserende eine hochwertige Spaltebene erzeugen zu können, müssen die einzelnen Werkzeuge und Komponenten mit hoher Präzision zueinander positioniert sein. Beispielsweise müssen die Schneidwerkzeuge relativ genau bezüglich der Träger bzw. Halter justiert sein, um beim Schneiden eine Beschädigung der Faser zu vermeiden. Ebenso müssen die Haltebacken relativ genau zum Halter ausgerichtet sein, um willkürliche Biegespannungen in der Faser beim Spalten zu vermeiden. Je höher die Güte der hergestellten Spaltebene, desto höher ist auch die Qualität der herstellbaren optischen Verbindung.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art eine Ausführungsform anzugeben, die das Herstellen einer hochwertigen optischen Verbindung vereinfacht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angeführt.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, der Haltebackenanordnung eine Doppelfunktion zuzuordnen, nämlich einerseits eine Haltefunktion beim Herausziehen der Faser aus ihrer Isolierung und andererseits eine Haltefunktion zum Spannen der Faser für den Spaltvorgang. Durch diese Bauweise besitzen Faser, Halteeinrichtung und Haltebackenanordnung beim Abisolieren und beim Spalten der Faser stets dieselbe fluchtende Ausrichtung; ein Wechsel der Haltewerkzeuge ist nicht mehr erforderlich. Insgesamt kann dadurch die Präzision des Spaltvorgangs erhöht werden, wodurch sich die Güte der erzielbaren optischen Kopplung verbessern läßt. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im Unterschied zu herkömmlichen Vorgehensweisen der Endabschnitt der Faser nicht vollständig abisoliert, vielmehr verbleibt ein Faserende im abgezogenen Isolationsabschnitt. Zum Spannen des abisolierten Faserabschnitts greifen sowohl die Halteeinrichtung als auch die Haltebackenanordnung indirekt über die Isolierung an der Faser an, wodurch Beschädigungen der Faser vermieden werden. Im Unterschied dazu wird bei allen herkömmlichen Vorgehensweisen der Endabschnitt der Faser zunächst vollständig abisoliert, um anschließend an der abisolierten Faser zur Durchführung des Spaltvorgangs direkt anzugreifen, wodurch es zu Beschädigungen der Faser kommen kann.

Die durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichte, neuartige Vorgehensweise besitzt außerdem den großen Vorteil, daß der abgespaltene abisolierte Endabschnitt der Faser zumindest teilweise noch in der Isolierung steckt, wodurch sich die Entsorgung des gesundheitsschädlichen Faserstücks erheblich vereinfacht.

Bei einer besonderen Ausführungsform können die Haltebacken der Haltebackenanordnung so angesteuert werden, daß eine Haltekraft mit der die Haltebacken die Faserisolierung festhalten beim Spannen der Faser zum Spalten größer ist als beim Herausziehen der Faser aus ihrer Isolierung. Auf diese Weise lassen sich zum Spannen der Faser größere Zugkräfte in diese einleiten als beim Abisolieren zum Herausziehen der Faser erforderlich sind.

Bei einer besonderen Ausführungsform kann das Spalten der abisolierten Faser während der Relatiwerstellung zwischen Halteeinrichtung und Haltebackenanordnung erfolgen. Hierdurch wird ein kontinuierlicher Prozeß ermöglicht, bei dem das Abisolieren übergangslos durch den Spaltvorgang beendet wird.

Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der die Halteeinrichtung eine Aufnahme aufweist, in die ein Adapter einsetzbar ist, in den die zu bearbeitende, isolierte Faser einlegbar ist und der die darin eingelegte isolierte Faser fixiert, wobei der Adapter an eine optische Einrichtung, z. B. eine Meß- und/oder Prüfeinrichtung oder eine sonstige Positioniereinrichtung, anschließbar ist. Üblicherweise muß eine abisolierte und gespaltene Faser in einen solchen Adapter vorsichtig eingebracht oder eingefädelt werden, wobei es leicht zu einer Beschädigung der planen Spaltfläche am Ende der Faser kommen kann. Dieser diffizile Einfädelvorgang kann bei der vorgeschlagenen Ausführungsform entfallen.

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung kann die Faser nach dem Spalten und bei aus der Aufnahme herausgenommenem Adapter bereits so im oder am Adapter positioniert sein, daß die Faser mit dem Adapter ohne weitere, diffizile Manipulationen der Faser im Adapter, insbesondere zu deren Positionierung, direkt an die jeweilige Einrichtung, z. B. eine Meß- und/oder Prüfeinheit oder eine andere Positioniereinrichtung, optisch anschließbar ist.

Entsprechend einer anderen besonderen Ausführungsform können zumindest zwei Halteeinrichtungen vorgesehen sein, so daß wenigstens zwei Fasern abisoliert und gespalten werden können, wobei außerdem eine Spleißeinrichtung vorgesehen ist, die zwei zueinander positionierte, abisolierte und gespaltene Fasern optisch miteinander verbindet. Erfindungsgemäß sind dabei die zwei Halteeinrichtungen relativ zueinander verstellbar, derart, daß die Spleißeinrichtung mittels dieser Halteeinrichtungen die miteinander optisch zu verbindenden Fasern relativ zueinander positioniert. Durch diese Maßnahmen wird den Halteeinrichtungen eine Doppelfunktion zugeordnet, nämlich einerseits das Halten der Faser beim Abisolieren und Spalten und andererseits das Halten der Faser zum Positionieren innerhalb des Spleißvorgangs. Dadurch ist es möglich, daß die Fasern lediglich zu Beginn ihrer Bearbeitung in der Halteeinrichtung positioniert werden müssen, während die Prozedur im übrigen ohne eine weitere Justierung der Faser in der Halteeinrichtung auskommt, wodurch sich insgesamt die Präzision und Qualität der geschaffenen Verbindung zwischen den beiden Fasern erhöht.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird im folgenden weiter unter Heranziehung der Zeichnungen erläutert, wobei sich gleiche Referenzzeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Merkmale beziehen. Es zeigen jeweils schematisch,

Fig. 1 bis 5 Draufsichten auf eine stark vereinfacht dargestellte Vorrichtung nach der Erfindung bei einer ersten Ausführungsform und bei verschiedenen Arbeitsphasen,

Fig. 6 eine Seitenansicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 5,

Fig. 7 und 8 Draufsichten auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, jedoch bei einer zweiten Ausführungsform und bei verschiedenen Arbeitsphasen,

Fig. 9 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, jedoch bei einer dritten Ausführungsform,

Fig. 10 bis 12 Draufsichten auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, jedoch bei einer vierten Ausführungsform und bei verschiedenen Arbeitsphasen, und

Fig. 13 bis 15 Draufsichten auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, jedoch bei einer fünften Ausführungsform und bei verschiedenen Arbeitsphasen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Entsprechend den Fig. 1 bis 6 weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 bei einer ersten Ausführungsform eine Halteeinrichtung 2 auf, die eine Halterung 3 besitzt, in die eine isolierte Faser einlegbar ist. Die isolierte Faser ist in den Figuren stets mit 4 bezeichnet, während die eigentliche Faser mit 5 und deren Isolation mit 6 bezeichnet sind. Es ist klar, daß die Isolation 6 einschichtig oder mehrschichtig aufgebaut sein kann. In den Figuren ist jeweils nur ein Endabschnitt der isolierten Faser 4 gezeigt am anderen, nicht gezeigten Ende der isolierten Faser 4 kann diese zu einem optisch arbeitenden Bauteil oder Gerät führen.

Die Halterung 3 kann fest mit der Halteeinrichtung 2 verbunden sein. Bei einer anderen Ausführungsform kann die Halterung 3 lösbar an der Halterung 2 fixiert sein, wozu die Halterung 2 eine entsprechende Aufnahme 7 aufweist. Bei einer speziellen Ausführungsform kann die Halterung 3 dabei als Adapter ausgebildet sein, der an eine optische Meß- und/oder Prüfeinrichtung anschließbar ist.

Die in die Halterung 3 eingelegte, isolierte Faser 4 ist in der Halterung 3 fixierbar, wozu die Halterung 3 entsprechende, nicht gezeigte Haltemittel aufweist.

Die Vorrichtung 1 weist außerdem eine Haltebackenanordnung 8 auf, die zwei Haltebacken 9 besitzt. Die Haltebacken 9 erstrecken sich parallel zur Faser 5 und bilden in der in Fig. 1 gezeigten Ausgangsstellung einen Spalt 10 zwischen sich aus, in den ein über die Halteeinrichtung 2 vorstehender Abschnitt 13 der in der Halterung 3 fixierten, isolierten Faser 4 hineinragt.

Desweiteren ist eine Schneideinrichtung 11 vorgesehen, die bei ihrer Betätigung die zu entfernende Isolierung 6 quer zur Faser 5 einschneiden kann. Die Schneideinrichtung 11 kann dazu in üblicher Weise aufgebaut sein und insbesondere zwei nicht gezeigte V-förmige Klingen aufweisen, die zum Einschneiden der Isolierung 6 quer zur Faser 5 aufeinander zu verstellt werden und dabei mit ihren Schneidflanken die lsoiierung 6 umgreifen und einschneiden.

Außerdem weist die Vorrichtung eine Spalteinrichtung 12 auf, die es ermöglicht, die abisolierte Faser 5 im wesentlichen quer zu ihrer Längsrichtung zu spalten, sofern die Faser 5 in ihrer Längsrichtung gespannt gehaltert ist. Beispielsweise besitzt eine derartige Spalteinrichtung 12 eine nicht gezeigte Spaltklinge, die quer zur Faserlängsrichtung gegen die Faser 5 verstellbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 der Fig. 1 bis 6 arbeitet wie folgt:

Die isolierte Faser 4, deren Endabschnitt abisoliert und mit einem gespaltenen Ende versehen werden soll, wird in die Halterung 3 eingelegt und darin fixiert. Gemäß Fig. 1 wird die isolierte Faser 4 dabei so in der Halterung 3 positioniert, daß der freie Endabschnitt 13 der isolierten Faser 4 mit einer axialen Länge 14 in den zwischen den Haltebacken 9 ausgebildeten Spalt 10 hineinragt. Die Halterung 3 ist dabei so ausgebildet, daß sich selbständig eine parallele Ausrichtung des Faserabschnitts 13 und der Haltebacken 9 ergibt.

Im nächsten Schritt werden gemäß Fig. 2 die Haltebacken 9 aufeinander zu verstellt, wobei diese Verstellbewegung quer zur Faserlängsrichtung erfolgt. Die beiden Haltebacken 9 klemmen somit den Faserabschnitt 13 zwischen sich ein. Die Haltebackenanordnung 8 ist mit Heizmitteln 15 ausgestattet, die hier in die Haltebacken 9 integriert sind. Das heißt, wenigstens eine der Haltebacken 9 ist beheizbar ausgestaltet. Die Heizmittel 15 dienen dazu, die Isolierung 6 in dem zwischen den Haltebacken 9 festgehaltenen Leitungsabschnitt zu erwärmen, um so die Stabilität der regelmäßig aus einem Kunststoff hergestellten Isolierung 6 zu verringern. Sobald der Heizvorgang abgeschlossen ist, wird die Schneideinrichtung 11 betätigt, wodurch die Isolierung 6 an der Grenze zwischen der isolierten Faser 4 und dem abzuisolierenden Faserabschnitt eingeschnitten wird.

Gemäß Fig. 3 sind die Halteeinrichtung 2 und die Haltebackenanordnung 8 relativ zueinander und parallel zur Faser 5 verstellbar gelagert. Diese Verstellmöglichkeit ist in den Figuren durch ein Schienenpaar 16 symbolisch dargestellt. Gemäß Fig. 3 entfernt sich die Halteeinrichtung 2 von der Haltebackenanordnung 8, wodurch die Faser 5 aus der abgeschnittenen Isolierung 6 herausgezogen wird. Sobald die abisolierte Faser 5 hinreichend weit aus der abgetrennten Isolierung 6 herausgezogen ist, wird die Spalteinrichtung 12 betätigt, um die Faser 5 quer zu ihrer Faserlängsrichtung zu spalten.

Dementsprechend besitzen die Haltebacken 9 und somit die Haltebackenanordnung 8 eine Doppelfunktion, da die Haltebacken 9 beim Abisolieren den zu entfernenden Isolationsabschnitt festhalten und für den Spaltvorgang dazu dienen, eine entsprechende Zugspannung in die abisolierte Faser 5 einzuleiten. Darüber hinaus sind die Haltebacken 9 vorzugsweise beheizbar ausgebildet, so daß sie eine weitere Zusatzfunktion besitzen.

Entsprechend Fig. 4 wird durch den Spaltvorgang an einem Ende 17 der abisolierten Faser 5 eine ebene Spaltfläche erzeugt, die zur Herstellung einer optischen Kopplung besonders geeignet ist. Der Spaltvorgang ist erfindungsgemäß nur dadurch möglich, daß die abisolierte Faser 5 bei der Betätigung der Spalteinrichtung 12 noch zwischen der Halteeinrichtung 2 und der Haltebackenanordnung 8 gespannt gehaltert ist. Um eine zum Spalten geeignete Zugspannung in die Faser 5 einleiten zu können, kann es zweckmäßig sein, daß die Haltebacken 9 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform so angesteuert werden, daß eine Haltekraft, mit der die Haltebacken 9 die Faserisolierung 6 festhalten, zum Spannen der Faser vergrößert wird, um den Ausziehwiderstand der Faser 5 aus ihrer Isolierung 6 zu erhöhen.

Der Spaltprozeß kann grundsätzlich diskontinuierlich durchgeführt werden, das heißt im Moment des Spaltens sind die Halteeinrichtung 2 und die Haltebackenanordnung 8 relativ zueinander fix positioniert, die Verstellbewegung der Halteeinrichtung 2, mit der sich diese von der Haltebackenanordnung 8 entfernt, wird somit für das Spalten unterbrochen. Ebenso ist es möglich, den Spaltvorgang kontinuierlich in die Verstellbewegung der Halteeinrichtung 2 zu integrieren, so daß die Verstellbewegung der Halteeinrichtung 2 ohne Unterbrechung von der Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 über die Spaltstellung gemäß Fig. 3 in die Endstellung gemäß Fig. 4 gelangt.

Der Spaltvorgang wird vorzugsweise so gesteuert, daß die axiale Länge des abisolierten Faserabschnitts, der auf der Seite der Halteeinrichtung 2 über die Isolierung 6 vorsteht, einen vorbestimmten Wert aufweist. Desweiteren kann die Vorrichtung 1 so ausgebildet sein, daß die Halteeinrichtung 2 und die Haltebackenanordnung 8 relativ zueinander und konzentrisch zur Faser 5 drehverstellbar sind. Wenn die axial gespannte Faser 5 beim Spalten einem Torsionsmoment ausgesetzt ist, kann die ebene Fläche am Ende 17 der Faser 5 mit einem vorteilhaften Winkel gegenüber einer senkrecht zur Faser 5 verlaufenden Ebene versehen werden.

Die axiale Länge 14, mit welcher der Endabschnitt 13 in den Spalt 10 zwischen den Haltebacken 9 hineinragt (vgl. Fig. 1), ist vorzugsweise größer gewählt als der Verstellweg der Halteeinrichtung 2 relativ zur Haltebackenanordnung 8 von der Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 bis zur Spaltstellung gemäß Fig. 3. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß sich noch ein Teil der Faser 5 in dem zwischen den Haltebacken 9 eingeklemmten Isolierungsabschnitt befindet. So kann gewährleistet werden, daß über die Haltebacken 9 eine hinreichende Zugkraft in die Faser 5 einleitbar ist.

Desweiteren sind der Verstellweg der Halteeinrichtung 2 bis zum Spaltvorgang und die Position der Schneideinrichtung 11 so aufeinander abgestimmt, daß nach dem Abspalten die abgetrennte Faser 5 noch teilweise in dem zwischen den Haltebacken 9 fixierten Isolierungsabschnitt steckt. Hierdurch kann die Faser 5, insbesondere manuell, leicht entsorgt werden.

In den Fig. 5 und 6 ist die Vorrichtung 1 nach der Erfindung bei geöffneten Haltebacken 9 wiedergegeben, wobei der abgespaltene Faserabschnitt und die entfernte Isolierung bereits aus dem Spalt 10 der Haltebacken 9 herausgenommen sind.

Sofern die Halterung 3 als Adapter ausgebildet ist, kann es zweckmäßig sein, den Isolierprozeß und den Spaltprozeß so durchzuführen, daß die abisolierte und gespaltene Faser 5 nach dem Herausnehmen des Adapters (Halterung 3) aus der Aufnahme 7 so im oder am Adapter positioniert ist, daß die Faser - ohne weitere Manipulation - mit dem Adapter 3 an die zugehörige optische Einrichtung, z. B. eine Meß- und/oder Prüfeinrichtung und/oder eine Positioniereinrichtung, optisch anschließbar ist.

Die in den Fig. 1 bis 6 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 bildet dabei eine Einheit 18, die das Abisolieren und Spalten einer optischen Faser 4 bzw. 5 in einer selbsttätig ablaufenden Prozedur ermöglicht. Obwohl in den Ausführungsbeispielen jeweils nur eine einzelne Faser 4 bearbeitet wird, kann die Vorrichtung 1 auch so ausgebildet sein, daß mehrere Fasern 4, die zu einem Faserband zusammengefaßt sind, simultan bearbeitet werden können, d. h. die Vorrichtung 1 kann dann alle Fasern 4 eines solchen Faserbandes gleichzeitig abisolieren und spalten.

In den Fig. 7 bis 15 sind verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wiedergegeben, die zusätzlich mit einer Spleißeinrichtung 19 ausgestattet sind. Dabei ist die Spleißeinrichtung 19 in den Figuren lediglich durch einen mit unterbrochenen Linien gezeichneten Rahmen symbolisiert. In der Spleißeinrichtung 19 können zwei abisolierte und gespaltene Faserenden mit hoher optischer Qualität miteinander verbunden werden. Dabei stehen zum Spleißen bzw. Verbinden verschiedene Techniken zur Verfügung. Beispielsweise können die Faserenden in eine präzis hergestellte, geradlinige V Nut eingelegt werden, um die Faserenden stirnseitig zu kontaktieren. Bevorzugt wird jedoch eine Ausführungsform, bei der die Faserenden miteinander verschmolzen werden. Bei der Spleißeinrichtung 19 handelt es sich dann um eine Fusions- Spleißeinrichtung.

Allen Ausführungsformen der Fig. 7 bis 15 ist desweiteren gemeinsam, daß bei der mit der Spleißeinrichtung 19 ausgestatteten Vorrichtung 1 zwei Halteeinrichtungen 2 vorgesehen sind, um zum Spleißen zwei abisolierte, gespaltene Faserenden 17 miteinander verbinden zu können. Die Halteeinrichtung 2 besitzt somit eine Doppelfunktion. Die Halteeinrichtung 2 dient einerseits beim Abisolieren zum Herausziehen der Faser 5 aus der abgeschnittenen Isolierung 6 sowie zum Spannen der abisolierten Faser 5 für den Spaltvorgang. Andererseits dient die Halteeinrichtung 2 in der Spleißeinrichtung 19 zur Positionierung des jeweils zugeordneten, abisolierten und gespaltenen Faserendes 17.

Zumindest für den Fall, daß die Spleißeinrichtung 19 als Fusionsspleißeinrichtung ausgebildet ist, sind die beiden Halteeinrichtungen 2 relativ zueinander dreidimensional verstellbar, um die beiden miteinander zu verbindenden Faserenden 17 optimal zueinander positionieren zu können.

Die Fig. 7 und 8 zeigen dabei eine Ausführungsform, bei der für jede isolierte Faser 4 eine komplette Einheit 18 vorgesehen ist. Auf diese Weise können zwei isolierte Fasern 4 simultan abisoliert und gespaltet werden. Nach dem Abisolieren und Spalten weisen die Halteeinrichtung 2 die in Fig. 7 wiedergegebenen Positionen auf, die jeweils mit der in Fig. 5 gezeigten Position übereinstimmen. Zum Spleißen der beiden so hergestellten, abisolierten, gespaltenen Faserenden 17 werden die beiden Halteeinrichtungen 2 jeweils um eine senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufende Hochachse um 180° verschwenkt, so daß sich die beiden Faserenden 17 nunmehr im wesentlichen axial fluchtend einander gegenüberliegen. Durch entsprechende Verstellbewegungen wenigstens einer der Halteeinrichtungen 2 können die beiden Faserenden 17 dann in der Spleißeinrichtung 19 so zueinander positioniert werden, um den Spleißvorgang durchführen zu können. Bei dieser speziellen Ausführungsform sind die beiden Einheiten 18 im wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 sind die beiden Einheiten 18 so zueinander positioniert, daß die beiden Halteeinrichtung 2 jeweils nur um 90° gedreht werden müssen, um die Faserenden 17 in der Spleißeinrichtung 19 relativ zueinander positionieren zu können. Es ist klar, daß beliebige andere räumliche Anordnungen der beiden Einheiten 18 möglich sind.

Die Fig. 10 bis 12 zeigen eine weitere besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, bei der beiden Halteeinrichtungen 2 eine gemeinsame Einheit 18' aus Haltebackenanordnung 8, Schneideinrichtung 11 und Spalteinrichtung 12 zugeordnet ist. Dabei sind die beiden Halteeinrichtungen 2, beispielsweise mittels entsprechender Schienen 16 nacheinander aus einer Ausgangsstellung gemäß Fig. 10 in eine erste Stellung verstellbar, in der sie unabhängig voneinander, separat mit der gemeinsamen Einheit 18' zusammenwirken, um das in der jeweiligen Halteeinrichtung 2 fixierte Faserende abzuisolieren und zu spalten. In Fig. 11 ist dementsprechend die untere Halteeinrichtung 2 in der Ausgangsstellung, während die obere Halteeinrichtung die genannte erste Stellung einnimmt. Nachdem beide Faserenden abisoliert und gespalten sind, werden die beiden Halteeinrichtungen 2 jeweils gemäß Fig. 12 in eine zweite Stellung verstellt, indem die beiden Halteeinrichtungen 2 beispielsweise jeweils um eine senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufende Hochachse um 90° verschwenkt werden. Die abisolierten und gespaltenen Faserenden 17 sind dann in der Spleißeinrichtung 19 fluchtend zueinander ausgerichtet und relativ zueinander mittels der verstellbaren Halteeinrichtungen 2 positionierbar.

In den Fig. 13 bis 15 ist eine weitere spezielle Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wiedergegeben, wobei auch hier beiden Halteeinrichtungen 2 eine gemeinsame Einheit 18'' zugeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform weist die gemeinsame Einheit 18" in einem mittleren Abschnitt eine gemeinsame Haltebackenanordnung 8 mit Haltebacken 9 auf, deren axiale Länge hier etwa doppelt so groß gewählt ist, wie die axiale Länge der in den anderen Figuren gezeigten Ausführungsformen. Dementsprechend sind die Faserendabschnitte zum Abisolieren hintereinander in die Haltebacken 9 eingelegt. Ebenso ist es möglich, die Faserendabschnitte übereinander in die Haltebacken 9 einzulegen, die dann wieder kürzer sein können. Auf beiden Seiten der Haltebackenanordnung 8 ist dann jeweils eine Schneideinrichtung 11 sowie eine Spalteinrichtung 12 angeordnet.

Die beiden Halteeinrichtungen 2 sind dann ausgehend von einer Ausgangsstellung simultan in eine erste Stellung gemäß Fig. 13 verstellbar, bei der sie gleichzeitig mit der gemeinsamen Einheit 18" zusammenwirken. Gemäß Fig. 13 ragen die Endabschnitte 13 der isolierten Fasern 4 dabei gleichzeitig in den gemeinsamen Spalt 10 der gemeinsamen Haltebacken 9 ein. Das Fixieren, Aufheizen und Einschneiden der Isolierung 6 sowie das Herausziehen und Spalten der Faser 5 kann dann bei beiden isolierten Fasern 4 synchron durchgeführt werden. Nach dem Abisolieren und Spalten befinden sich die beiden Halteeinrichtungen 2 beispielsweise in der in Fig. 14 gezeigten Stellung und können, insbesondere über geeignete Schienen 16, in eine zweite Stellung gemäß Fig. 15 verstellt werden, in der die Halteeinrichtungen 2 die so vorbereiteten Faserenden 17 in der Spleißeinrichtung 19 relativ zueinander positionieren. Anschließend kann der Spleißvorgang durchgeführt werden.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist die Vorrichtung 1, insbesondere deren Halteeinrichtung 2, Haltebackenanordnung 8, Schneideeinrichtung 11, Spalteinrichtung 12 und Spleißeinrichtung 19, jeweils so ausgestaltet, daß ein Paar Faserenden 17 abisoliert, gespalten und mit einer möglichst hohen optischen Qualität miteinander verbunden werden können. Grundsätzlich ist es jedoch möglich, eine solche Vorrichtung 1 auch so aufzubauen, daß damit mehrere Faserpaare miteinander optisch verbunden werden können. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn mehrere einzelne Fasern zu einem Faserband zusammengefaßt sind, so daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 beispielsweise zwei solche Faserbänder optisch miteinander gekoppelt werden können. Beispielsweise können die einzelnen Faserpaare grundsätzlich nacheinander miteinander verbunden werden, wenn das jeweilige Faserband zuvor in die einzelnen Fasern aufgefasert wird. Ebenso ist es möglich, mehrere oder alle Faserpaare simultan miteinander zu verbinden. Bei aufgefaserten Faserbändern kann die Vorrichtung 1 für jedes Faserpaar zwei separate Halteeinrichtungen 2 aufweisen.

Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung

2

Halteeinrichtung

3

Halterung

4

isolierte Faser

5

Faser

6

Isolierung

7

Aufnahme

8

Haltebackenanordnung

9

Haltebacke

10

Spalt

11

Schneideinrichtung

12

Spalteinrichtung

13

Faserendabschnitt

14

axiale Länge von

13

15

Heizmittel

16

Schiene

17

abisoliertes, gespaltenes Faserende

18

Einheit

19

Spleißeinrichtung

Claims

1. Vorrichtung zum Bearbeiten einer isolierten Faser (4), die aus einer mit einer Isolierung (6) versehenen optischen Faser (5) gebildet ist,
mit einer Halteeinrichtung (2), in die eine zu bearbeitende isolierte Faser (4) einlegbar ist und welche die darin eingelegte isolierte Faser (4) fixiert,
mit einer Haltebackenanordnung (8), die zwei Haltebacken (9) aufweist, zwischen denen sich in einer Ausgangsstellung ein über die Halteeinrichtung (2) vorstehender Abschnitt (13) der in der Halteeinrichtung (2) fixierten isolierten Faser (4) erstreckt, die relativ zueinander, quer zur Faser (4) verstellbar sind und die in einer Haltestellung einen zu entfernenden Abschnitt der Faserisolierung festhalten,
mit einer Schneideinrichtung (11), welche die zu entfernende Isolierung (6) quer zur Faser (5) einschneidet,
wobei die Halteeinrichtung (2) und die Haltebackenanordnung (8) relativ zueinander parallel zur Faser (5) verstellbar sind,
wobei bei einer Relativverstellung zwischen Halteeinrichtung (2) und Haltebackenanordnung (8) die Faser (5) relativ zur Halteeinrichtung (2) ortsfest ist, während die abgeschnittene Isolierung (6) relativ zur Haltebackenanordnung (8) ortsfest ist,
gekennzeichnet durch
eine Spalteinrichtung (12), welche die zwischen der Halteeinrichtung (2) und der Haltebackenanordnung (8) gespannt gehalterte Faser (5) in einem abisolierten Abschnitt unter Zug quer zur Faser (5) spaltet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebacken (9) zum Erzeugen einer Haltekraft, mit der die Haltebacken (9) die Faserisolierung (6) festhalten, so angesteuert werden, daß diese Haltekraft beim Spannen der Faser (5) zum Spalten größer ist als beim Herausziehen der Faser (5) aus ihrer Isolierung (6).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spalten der abisolierten Faser (5) während der Relatiwerstellung zwischen Halteeinrichtung (2) und Haltebackenanordnung (8) erfolgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (2) und die Haltebackenanordnung (8) relativ zueinander konzentrisch zur Faser (5) drehverstellbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (2) eine Aufnahme (7) aufweist, in die ein Adapter einsetzbar ist, in den die zu bearbeitende isolierte Faser (4) einlegbar ist und der die darin eingelegte isolierte Faser (4) fixiert, wobei der Adapter an eine optische Einrichtung, z. B. eine Meß- und/oder Prüfeinrichtung oder eine Positioniereinrichtung, anschließbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser (5) nach dem Spalten und bei aus der Aufnahme (7) herausgenommenem Adapter so im oder am Adapter positioniert ist, daß die Faser (5) mit dem Adapter an die Meß- und/oder Prüfeinrichtung optisch anschließbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebackenanordnung (8) Heizmittel (15) zum Beheizen des zwischen den Haltebacken (9) festgehaltenen Isolierungsabschnitts aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizmittel (15) der Haltebackenanordnung (8) dadurch gebildet sind, daß wenigstens eine der Haltebacken (9) beheizbar ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) zum simultanen Bearbeiten mehrerer, zu einem Faserband zusammengefaßter Fasern (4) ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (11) zum simultanen Einschneiden der Isolierungen (6) aller Fasern (4) des Faserbandes ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalteinrichtung (12) zum simultanen Spalten aller abisolierten Fasern (5) des Faserbandes ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Halteeinrichtungen (2) vorgesehen sind, so daß zumindest zwei Fasern (4) abisoliert und gespalten werden können, und daß eine Spleißeinrichtung (19) vorgesehen ist, die zwei zueinander positionierte, abisolierte und gespaltene Fasern (5) optisch miteinander verbindet, wobei die zwei Halteeinrichtungen (2) relativ zueinander verstellbar sind, derart, daß die Spleißeinrichtung (19) mit diesen Halteeinrichtungen (2) die miteinander optisch zu verbindenden Fasern (5) relativ zueinander positioniert.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spleißeinrichtung (19) als Fusionsspleißeinrichtung ausgebildet ist, wobei die Halteeinrichtungen (2) relativ zueinander dreidimensional verstellbar sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet,
daß beiden Halteeinrichtungen (2) eine gemeinsame Einheit (18') aus Haltebackenanordnung (8), Schneideinrichtung (11) und Spalteinrichtung (12) zugeordnet ist,
daß die beiden Halteeinrichtungen (2) nacheinander in eine erste Stellung verstellbar sind, in der sie einzeln mit der gemeinsamen Einheit (18') zum Abisolieren und Spalten der jeweiligen Faser (5) zusammenwirken,
daß die beiden Halteeinrichtungen (2) jeweils in eine zweite Stellung verstellbar sind, in der die in den Halteeinrichtungen (2) fixierten Fasern (5) in der Spleißeinrichtung (19) miteinander verbunden werden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet,
daß beiden Halteeinrichtungen (2) eine gemeinsame Einheit (18") zugeordnet ist, die an zwei gegenüberliegenden Seiten je eine Schneideinrichtung (11) sowie eine Spalteinrichtung (12) und dazwischen eine gemeinsame Haltebackenanordnung (8) aufweist,
daß die beiden Halteeinrichtungen (2) in eine erste Stellung verstellbar sind, in der sie simultan an den gegenüberliegenden Seiten mit der gemeinsamen Einheit (18'') zusammenwirken,
daß die beiden Halteeinrichtungen (2) in eine zweite Stellung verstellbar sind, in der die in den Halteeinrichtungen (2) fixierten Fasern (5) in der Spleißeinrichtung (19) miteinander verbunden werden.

16. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Halteeinrichtung (2) eine separate Einheit (18) aus Haltebackenanordnung (8), Schneideinrichtung (11) und Spalteinrichtung (12) zugeordnet ist,
daß die beiden Halteeinrichtungen (2) in eine erste Stellung verstellbar sind, in der sie jeweils mit der zugeordneten separaten Einheit (18) zusammenwirken,
daß die beiden Halteeinrichtungen (2) in eine zweite Stellung verstellbar sind, in der die in den Halteeinrichtungen (2) fixierten Fasern (5) in der Spleißeinrichtung (19) miteinander verbunden werden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (2) durch eine Drehverstellung zwischen ihrer jeweiligen ersten Stellung und ihrer jeweiligen zweiten Stellung verstellbar sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Spleißeinrichtung (19) zum paarweisen Verbinden mehrerer Fasern (5) ausgebildet ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise miteinander zu verbindenden Fasern (5) jeweils zu Faserbändern zusammengefaßt sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Spleißeinrichtung (19) für jedes miteinander zu verbindende Faserpaar zwei Halteeinrichtungen (2) aufweist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (5) der Faserpaare nacheinander oder simultan miteinander verbunden werden.