DE102005038937A1

DE102005038937A1 - Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern

Info

Publication number: DE102005038937A1
Application number: DE102005038937A
Authority: DE
Inventors: Christian Heidler; Bert Dr. Zamzow; Rainer Kossat
Original assignee: CCS Technology Inc
Current assignee: Corning Research and Development Corp
Priority date: 2005-08-17
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2007-02-22
Also published as: EP1917551A1; WO2007019843A1; US20090208174A1; CN101243343A; JP2009505144A

Abstract

Eine Vorrichtung zum Verspleißen von Lichtwellenleitern (1, 2) ist auf einer als Leiterplatte ausgebildeten Trägerplatte (10) angeordnet. Die Vorrichtung umfasst eine erste Lichtwellenleiterführung (20a), die auf einem Federblech (80a) zur Verschiebung eines ersten Lichtwellenleiters (1) in Längsrichtung angeordnet ist, und eine zweite Lichtwellenleiterführung (20b), die auf einem weiteren Federblech (80b) zur Verschiebung eines zweiten Lichtwellenleiters (2) in Längsrichtung angeordnet ist. Die Federbleche (80a, 80b) sind jeweils auf einem verbiegbaren Hebelarm (60a, 60b) angeordnet. Durch Verbiegung der Hebelarme (60a, 60b) lassen sich die in die Lichtwellenleiterführungen (20, 20b) eingelegten Lichtwellenleiter in einer Querrichtung (Sx, Sy) verschieben. Durch Untersetzung von an den Biegevorrichtungen (60a, 60b, 80a, 80b) angreifenden Kräfte lässt sich die zur Ausrichtung der Lichtwellenleiter erforderliche Präzision herstellen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern, mit der Lichtwellenleiter beispielsweise vor einem Spleißvorgang zueinander ausgerichtet werden können.

Eine Verbindung mindestens zweier Lichtwellenleiter erfolgt mit Hilfe einer Spleißvorrichtung, bei der die Enden der beiden Lichtwellenleiter erhitzt werden und miteinander verschmelzen. Die Erhitzung erfolgt im Allgemeinen durch eine Glimmentladung zwischen zwei Elektrodenspitzen. Die Spleißdämpfung an der Verbindungsstelle der beiden Lichtwellenleiter ist unter anderem von einer genauen Ausrichtung der beiden Lichtwellenleiter zueinander vor dem eigentlichen Erhitzungsprozess abhängig. Zur Ausrichtung der Enden der beiden Lichtwellenleiter werden diese in zwei sich gegenüber stehende Lichtwellenleiterführungen eingelegt. Dadurch sind die beiden zu verspleißenden Lichtwellenleiter grob zueinander ausgerichtet.

Die Feinausrichtung der beiden Fasern erfolgt beispielsweise über Piezobauelemente, die unter den beiden Lichtwellenleiterführungen angeordnet sind. Durch das Anlegen einer Spannung an die piezoelektrischen Bauelemente lassen sich die mit ihnen verbundenen Lichtwellenleiterführungen zueinander verschieben. Hierbei können auch Temperaturschwankungen eine Verschiebung der beiden Lichtwellenleiterführungen zueinander verursachen. Da mit Hilfe der Piezobauelemente lediglich eine geringe Verschiebung der Lichtwellenleiter zu erreichen ist, müssen die Positionsveränderungen der Lichtwellenleiterfüh rungen aufgrund von Temperaturschwankungen kompensiert werden.

Wenn das Piezobauelement Verschiebungen der Lichtwellenleiterführungen aufgrund von Temperaturschwankungen kompensieren soll, muss dazu ein Piezobauelement verwendet werden, mit dem sich große Wegänderungen erzielen lassen. Derartige Piezobauelemente sind jedoch sehr teuer. Weitere hohe Kosten entstehen auch durch Ansteuerschaltungen zur Versorgung der Piezobauelemente mit einer Hochspannung und durch aufwändige DC/DC Wandler.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern anzugeben, bei der sich die Lichtwellenleiter auf einfache und zuverlässige Weise aufeinander ausrichten lassen.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern mit einer Trägerplatte, mit einer ersten Lichtwellenleiterführung, in die mindestens ein erster Lichtwellenleiter einlegbar ist, mit einer zweiten Lichtwellenleiterführung, in die mindestens ein zweiter Lichtwellenleiter einlegbar ist, und mit einer ersten Weguntersetzungsvorrichtung zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in einer Querrichtung quer zu einer Längsrichtung des ersten Lichtwellenleiters, die ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Die erste Lichtwellenleiterführung ist auf einem an das erste Ende der ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der ersten Weguntersetzungsvorrichtung angeordnet. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren eine erste Antriebseinrichtung, die an die Trägerplatte gekoppelt ist und mit der sich an dem zweiten Ende der ersten Weguntersetzungsvorrichtung eine Wegänderung hervorrufen lässt. Die erste Weguntersetzungsvorrichtung ist eingerichtet, dass die durch die erste Antriebseinrichtung an dem zweiten Ende der ersten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende der ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der ersten Weguntersetzungsvorrichtung umgesetzt wird.

Bei einer Weiterbildung der Vorrichtung ist eine zweite Weguntersetzungsvorrichtung zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in einer Querrichtung quer zu einer Längsrichtung des zweiten Lichtwellenleiters vorgesehen, die ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Die zweite Lichtwellenleiterführung ist auf einem an das erste Ende der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung angeordnet. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine zweite Antriebseinrichtung, die an die Trägerplatte gekoppelt ist und mit der sich an dem zweiten Ende der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung eine Wegänderung hervorrufen lässt. Die zweite Weguntersetzungsvorrichtung ist eingerichtet, dass die durch die zweite Antriebseinrichtung an dem zweiten Ende der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung umgesetzt wird.

Eine andere Ausführungsform der Vorrichtung umfasst eine erste Verschiebevorrichtung zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des ersten Lichtwellenleiters, auf der die erste Lichtwellenleiterführung angeordnet ist, sowie eine dritte Antriebseinrichtung, die an die Trägerplatte gekoppelt ist und die durch eine Krafteinwirkung auf die erste Verschiebevorrichtung eine Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des ersten Lichtwellenleiters bewirkt. Die erste Verschiebevorrichtung ist eingerichtet, dass sie der von der dritten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt. Die erste Verschiebevorrichtung ist an den an das erste Ende der ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der ersten Weguntersetzungsvorrichtung gekoppelt.

Gemäß einer anderen Ausführung umfasst die Vorrichtung eine zweite Verschiebevorrichtung zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des zweiten Lichtwellenleiters, auf der die zweite Lichtwellenleiterführung angeordnet ist. Des Weiteren ist eine vierte Antriebseinrichtung vorgesehen, die an die Trägerplatte gekoppelt ist und die durch eine Krafteinwirkung auf die zweite Verschiebevorrichtung eine Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des zweiten Lichtwellenleiters bewirkt. Die zweite Verschiebevorrichtung ist eingerichtet, dass sie der von der vierten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt. Die zweite Verschiebevorrichtung ist an den an das erste Ende der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung gekoppelt.

Eine Weiterbildung der Vorrichtung sieht eine erste Haltevorrichtung vor, auf der die erste Lichtwellenleiterführung angeordnet ist. Die erste Haltevorrichtung ist an die erste Verschiebevorrichtung gekoppelt. Des Weiteren ist eine zweite Haltevorrichtung vorgesehen, auf der die zweite Lichtwellenleiterführung angeordnet ist. Die zweite Haltevorrichtung ist an die zweite Verschiebevorrichtung gekoppelt.

Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung weist die erste Weguntersetzungsvorrichtung einen Hebelarm mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende auf. Das erste Ende des Hebelarms der ersten Weguntersetzungsvorrichtung ist mit der Trägerplatte verbunden. Das zweite Ende des Hebelarms der ersten Weguntersetzungsvorrichtung ist von der ersten Antriebseinrichtung bewegbar. Die zweite Weguntersetzungsvorrichtung weist einen Hebelarm mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende auf. Das erste Ende des Hebelarms der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung ist mit der Trägerplatte verbunden. Das zweite Ende des Hebelarms der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung ist von der zweiten Antriebseinrichtung bewegbar.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung umfasst eine weitere erste Weguntersetzungsvorrichtung zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Querrichtung für den ersten Lichtwellenleiter, die ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Die weitere erste Weguntersetzungsvorrichtung ist eingerichtet, dass sie eine an dem zweiten Ende der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung umsetzt. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren eine weitere erste Verschiebevorrichtung zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des ersten Lichtwellenleiters infolge einer von der dritten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung. Die weitere erste Verschiebevorrichtung ist eingerichtet, dass sie der von der dritten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt. Die weitere erste Verschiebevorrichtung ist an den an das erste Ende der weite ren ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung gekoppelt. Die erste Haltevorrichtung ist auf der weiteren ersten Verschiebevorrichtung angeordnet.

Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine weitere zweite Weguntersetzungsvorrichtung zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Querrichtung für den zweiten Lichtwellenleiter, die ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, vorgesehen sein. Die weitere zweite Weguntersetzungsvorrichtung ist eingerichtet, dass sie eine an dem zweiten Ende der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung umsetzt. Des Weiteren ist eine weitere zweite Verschiebevorrichtung zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des zweiten Lichtwellenleiters infolge einer von der vierten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung vorgesehen. Die weitere zweite Verschiebevorrichtung ist eingerichtet, dass sie der von der vierten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt. Die weitere zweite Verschiebevorrichtung ist an den an das erste Ende der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung gekoppelt. Die Haltevorrichtung, auf der die zweite Lichtwellenleiterführung angeordnet ist, ist auf der weiteren zweiten Verschiebevorrichtung angeordnet.

Bei einer weiteren Ausführung der Vorrichtung ist die erste Haltevorrichtung über ein Biegescharnier mit der ersten Verschiebevorrichtung verbunden. Die erste Haltevorrichtung ist über ein Biegescharnier mit der weiteren ersten Verschiebevorrichtung verbunden. Die zweite Haltevorrichtung ist über ein Biegescharnier mit der zweiten Verschiebevorrichtung verbunden. Die zweite Haltevorrichtung ist über ein Biegescharnier mit der weiteren zweiten Verschiebevorrichtung verbunden.

Bei einer anderen Ausführung der Vorrichtung weist die weitere erste Weguntersetzungsvorrichtung einen Hebelarm mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende auf. Das erste Ende des Hebelarms der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung ist mit der Trägerplatte verbunden. Das zweite Ende des Hebelarms der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung ist bewegbar. Die weitere zweite Weguntersetzungsvorrichtung weist einen Hebelarm mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende auf. Das erste Ende des Hebelarms der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung ist mit der Trägerplatte verbunden. Das zweite Ende des Hebelarms der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung ist bewegbar.

Gemäß einer Weiterbildung der Vorrichtung lässt sich an dem zweiten Ende des Hebelarms der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung von der ersten Antriebseinrichtung eine Wegänderung hervorrufen. An dem zweiten Ende des Hebelarms der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung lässt sich von der zweiten Antriebseinrichtung eine Wegänderung hervorrufen.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Hebelarme als Teil der Trägerplatte mit dem gleichen Material wie die Trägerplatte ausgebildet sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist jeweils ein Bereich der Hebelarme, der von ihrem jeweiligen ersten Ende entfernt liegt, aus der Trägerplatte ausgestanzt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Hebelarme an ihren jeweiligen ersten Enden über jeweils einen Steg mit der Trägerplatte verbunden.

Bei einer andere Ausbildung der Vorrichtung weisen die erste und zweite Antriebseinrichtung jeweils eine Hubvorrichtung zum Auslenken der jeweiligen zweiten Enden der Hebelarme aus einer durch die Trägerplatte gebildeten Ebene und jeweils einen Motor zum Antreiben der jeweiligen Hubvorrichtung auf.

Gemäß einer anderen Ausführungsform weisen die jeweiligen Hubvorrichtungen der ersten und zweiten Antriebseinrichtungen jeweils einen drehbaren Exzenter auf, der jeweils von einem der Motoren der ersten und zweiten Antriebseinrichtungen bewegt wird.

Eine weitere Ausgestaltungsform der Vorrichtung sieht vor, dass die dritte und vierte Antriebseinrichtung zur Verschiebung der Verschiebevorrichtungen jeweils einen Motor und einen drehbaren Exzenter aufweisen. Durch den jeweiligen Motor der dritten und vierten Antriebseinrichtung wird eine Drehbewegung des jeweiligen Exzenters der dritten und vierten Antriebseinrichtung bewirkt. Durch die Drehbewegung des jeweiligen Exzenters der dritten und vierten Antriebseinrichtung wird eine Verschiebung der Verschiebevorrichtungen in Längsrichtung des ersten und zweiten Lichtwellenleiters bewirkt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Verschiebevorrichtungen jeweils ein Federblech.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Trägerplatte als eine Leiterplatte, auf der elektrische Leitungen geführt werden, ausgebildet ist. Die Leiterplatte kann beispielsweise als eine glasfaserverstärkte Leiterplatte ausgebildet sein. Es ist auch möglich, dass die Trägerplatte aus einem Kunststoff ausgebildet ist, oder, dass sie als eine metallische Platte ausgebildet ist. In diesem Fall ist unter der Trägerplatte bevorzugt eine Leiterplatte angeordnet, auf der elektrische Leitungen geführt sind.

Die Verwendung einer Leiterplatte hat den Vorteil, dass Komponenten, wie Elektrodenhalterungen, Beleuchtungseinheiten zur Beleuchtung der Lichtwellenleiterführungen und des Spleißbereiches oder auch Überwachungseinheiten, wie Bildverarbeitungseinheiten, mit einem Bestückungsautomat auf der Leiterplatte angeordnet werden können. Darüber hinaus lassen sich Versorgungsleitungen zur Versorgung derartiger Komponenten ebenfalls auf der Leiterplatte integrieren. Eine aufwändige Verkabelung entfällt daher.

Eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Positionierung von Lichtwellenleitern, bei der die Lichtwellenleiter lediglich in einer Längsrichtung aufeinander zu bewegt werden, umfasst eine Trägerplatte, eine erste Lichtwellenleiterführung, in die mindestens ein erster Lichtwellenleiter einlegbar ist, eine zweite Lichtwellenleiterführung, in die mindestens ein zweiter Lichtwellenleiter einlegbar ist, eine erste Verschiebevorrichtung zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in einer Längsrichtung des ersten Lichtwellenleiters, auf der die erste Lichtwellenleiterführung an geordnet ist, und eine erste Antriebseinrichtung, die an die Trägerplatte gekoppelt ist und die durch eine Krafteinwirkung auf die erste Verschiebevorrichtung eine Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des ersten Lichtwellenleiters bewirkt. Die erste Verschiebevorrichtung ist eingerichtet, dass sie der von der ersten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt.

Bei einer Weiterbildung der Vorrichtung ist eine zweite Verschiebevorrichtung zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in einer Längsrichtung des zweiten Lichtwellenleiters vorgesehen, auf der die zweite Lichtwellenleiterführung angeordnet ist. Des Weiteren ist eine zweite Antriebseinrichtung vorgesehen, die an die Trägerplatte gekoppelt ist und die durch eine Krafteinwirkung auf die zweite Verschiebevorrichtung eine Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung des zweiten Lichtwellenleiters bewirkt. Die zweite Verschiebevorrichtung ist eingerichtet, dass sie der von der zweiten Antriebseinrichtung hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt.

Weitere Ausführungsformen der Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Es zeigen:
1 eine Oberseite einer Trägerplatte mit einer Vorrichtung zum Verspleißen von Lichtwellenleitern,
2 eine Unterseite einer Trägerplatte mit einer Vorrichtung zum Verspleißen von Lichtwellenleitern,
3 eine Trägerplatte zum Anordnen einer Vorrichtung zum Verspleißen von Lichtwellenleitern,
4 eine Verschiebung von Lichtwellenleitern in einer Querrichtung quer zu einer Längsrichtung eines Lichtwellenleiters,
5 Anordnungen von Komponenten in einem Bereich in einer Umgebung einer Spleißstelle,
6 zwei für einen Spleißvorgang aufeinander auszurichtende Faserbändchen,
7 eine Trägerplatte zur Anordnung einer Vorrichtung zum Verspleißen zweier Faserbändchen,
8 eine Oberseite einer Trägerplatte mit einer Vorrichtung zum Verspleißen zweier Faserbändchen,
9 eine Unterseite einer Trägerplatte zur Anordnung einer Vorrichtung zum Verspleißen zweier Faserbändchen,
10 eine schematische Darstellung der Verschiebung zweier Faserbändchen mit einer Vorrichtung,
11 Federbleche zur Verschiebung zweier zur verspleißender Faserbändchen in Längsrichtung der Faserbändchen,
12 eine Trägerplatte in Verbindung mit einer Leiterplatte.
1 zeigt eine Oberseite einer Trägerplatte, auf der verschiedene Komponenten einer Vorrichtung zum Verspleißen zwei er Lichtwellenleiter angeordnet sind. Zum Verspleißen eines Lichtwellenleiters 1 und eines Lichtwellenleiters 2 werden die Enden der beiden Lichtwellenleiter erhitzt, in Kontakt gebracht und verschmelzen miteinander. Die für den Schmelzvorgang notwendige Erhitzung der beiden Enden der Lichtwellenleiter wird durch eine Glimmentladung erzeugt. Dazu sind auf der Trägerplatte eine Elektrodenhalterung 40a und eine Elektrodenhalterung 40b angeordnet. Der bei der Glimmentladung entstehende Lichtbogen wird von einer Elektrode 41a, die auf der Oberseite der Elektrodenhalterung 40a angeordnet ist, und einer Elektrode 41b, die auf der Oberseite der Elektrodenhalterung 40b angeordnet ist, erzeugt.
Die Lichtwellenleiter 1 und 2 sind jeweils in einer Nut einer Lichtwellenleiterführung 20a und einer Lichtwellenleiterführung 20b eingelegt. Die Lichtwellenleiterführungen 20a und 20b sind jeweils in einer Haltevorrichtung 21a und einer Haltevorrichtung 21b angeordnet. Die Haltevorrichtung 21a ist auf einer Verschiebevorrichtung 8a zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 1 in einer Längsrichtung Z des Lichtwellenleiters befestigt. Die Verschiebevorrichtung 8a zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 1 in der Längsrichtung Z des Lichtwellenleiters ist beispielsweise als ein Federblech 80a ausgebildet. Zur Verschiebung der Lichtwellenleiterführung 20a beziehungsweise des Lichtwellenleiters 1 in seiner Längsrichtung in Richtung auf das Ende des Lichtwellenleiters 2 wird das Federblech 80a von einem Hebel 51a in der eingezeichneten Richtung Z verbogen. Die Verbiegung des Federbleches 80a erfolgt mit einer Antriebseinrichtung A3. An einem Ende des Hebels 51a befindet sich eine Aussparung, in die ein Exzenter 50a eingreift. Durch eine Rotationsbewegung des Exzenters verschiebt sich der Hebel 51a in Z-Richtung und drückt das Federblech 80a mit der Lichtwellenleiterführung 20a in Richtung auf den Lichtwellenleiter 2.
Ebenso ist die Lichtwellenleiterführung 20b des Lichtwellenleiters 2 in einer Haltevorrichtung 21b angeordnet. Die Haltevorrichtung 21b ist auf einer Verschiebevorrichtung 8b zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 2 in seiner Längsrichtung Z in Richtung auf den Lichtwellenleiter 1 befestigt. Die Verschiebevorrichtung 8b zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 2 in seiner Längsrichtung ist vorzugsweise als ein Federblech 80b ausgebildet. Das Federblech 80b lässt sich durch eine Krafteinwirkung mittels einer Antriebseinrichtung A4 über einen Hebel 51b derart verbiegen, dass die Lichtwellenleiterführung 20b beziehungsweise der Lichtwellenleiter 2 in Richtung des Lichtwellenleiters 1 bewegt wird. Die Verschiebung des Hebels 51b erfolgt durch Rotation eines Exzenters 50b, der am Ende des Hebels 51b in eine Aussparung eingreift. Durch Verbiegung der beiden Federbleche 80a und 80b lassen sich somit die Lichtwellenleiter in negativer Z-Richtung verschieben, sodass ihre Enden für einen Spleißvorgang zueinander in Kontakt gebracht werden können.
Damit die beiden Enden der Lichtwellenleiter 1 und 2 genau aufeinander ausgerichtet werden können, müssen die Lichtwellenleiter auch in einer Querrichtung quer zu ihrer jeweiligen Längsrichtung verschiebbar sein. Zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 1 ist das Federblech 80a und somit die Lichtwellenleiterführung 20a auf einer Weguntersetzungsvorrichtung 6a zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 1 in seiner Querrichtung angeordnet. Die Weguntersetzungsvorrichtung 6a umfasst einen Hebelarm 60a, der um eine Biegeachse 70a verbiegbar ist. Der Hebelarm 60a ist als Teil der Leiterplatte aus der Leiterplatte 10 ausgestanzt und lediglich an einem Ende 61a über zwei schmale Stege 63a mit der restlichen Leiterplatte verbunden. Bei einer Krafteinwirkung auf das Ende 62a lässt sich der Hebelarm 60a um die Biegeachse 70a verbiegen, wodurch auch der Lichtwellenleiter 1 in der Lichtwellenleiterführung 20a in einer Querrichtung verschoben wird.
Zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 2 in einer Querrichtung quer zu seiner Längsrichtung ist das Federblech 80b ebenfalls auf einer Weguntersetzungsvorrichtung 6b zur Verschiebung des Lichtwellenleiters 2 in einer Querrichtung angeordnet. Die Weguntersetzungsvorrichtung 6b umfasst einen Hebelarm 60b, der lediglich an einem Ende 61b über schmale Stege ähnlich wie der Hebelarm 60a mit der restlichen Leiterplatte 10 verbunden ist. Ansonsten ist der Hebelarm 60b aus der Leiterplatte ausgestanzt. Durch Verbiegung eines freien Endes 62b lässt sich der Lichtwellenleiter 2 in der Lichtwellenleiterführung 20b in Querrichtung verschieben.
Die Verschiebung der Lichtwellenleiter beziehungsweise der Lichtwellenleiterführungen 20a und 20b in Längsrichtung der jeweiligen Lichtwellenleiter erfolgt somit erfindungsgemäß durch Verbiegen zweier Federbleche 80a und 80b. Die Verschiebung der beiden Lichtwellenleiter in Querrichtung erfolgt durch Verbiegen zweier Hebelarme 60a und 60b. Die Federbleche 80a und 80b sowie die Hebelarme 60a und 60b ersetzen somit die bisher üblichen Präzisionsführungen wie zum Beispiel kugelgelagerte Linearführungen. Die Federbleche sowie die beiden Hebelarme ermöglichen eine Untersetzung der auf sie einwirkenden Verstellkräfte. Zur Bewegung der beiden Exzenter 50a und 50b lässt sich beispielsweise ein herkömmlicher Schrittmotor verwenden. Eine große Krafteinwirkung auf die Federbleche wird durch die Rückstellkraft der Federbleche in eine geringfügige Verschiebung der Lichtwellenleiter in ihrer Längsrichtung untersetzt.
Ebenso bewirken auch die Hebelarme 60a und 60b zur Verschiebung der Lichtwellenleiter in Querrichtung eine Untersetzung der an ihren Enden 62a und 62b einwirkenden Kräfte. Durch eine große Bewegung infolge einer großen Krafteinwirkung an den Enden 62a und 62b der Hebelarme lässt sich eine weitaus geringere Verschiebung der Lichtwellenleiterführungen 20a und 20b, die in der Nähe der Biegeachsen 70a und 70b an den Enden 61a und 61b der Hebelarme angeordnet sind, erzielen. Die Lichtwellenleiter lassen sich somit infolge einer großen Krafteinwirkung auf die Enden 62a und 62b der Hebelarme geringfügig in ihrer Querrichtung verschieben. Das Untersetzungsverhältnis ist dabei von der Länge der Hebelarme abhängig und kann in weiten Bereichen gewählt werden.
An den Enden 60a und 60b lassen sich Wegaktoren, wie beispielsweise kostengünstige Schrittmotore, aber auch thermische Ausdehnungselemente oder Hubmagnete, anordnen. Diese bewirken eine Verbiegung der Hebelarme 60a und 60b um ihre Biegeachsen 70a und 70b. Nichtlineare Wegänderungen an den Wegaktoren, die zum Beispiel von der Oberflächenrauhigkeit der Exzenter der Verstellmotoren hervorgerufen werden, werden hierbei vorteilhafter Weise über die Untersetzung der Hebelarme mit untersetzt. Diese Untersetzung wird durch die Durchbiegung der Hebelarme und die hierdurch bedingte geometrische Abweichung von einem geraden Hebelarm noch verstärkt.
Erfindungsgemäß wird somit durch eine kostengünstige gröbere Bewegungsmechanik, durch Biegung und entsprechende Untersetzung die notwendige Präzisionspositionierung der Lichtwellenleiter für den Spleißvorgang erreicht. Dadurch können kosten intensive Elemente wie Präzisionsführungen, Präzisionsmechanikteile oder auch teuere Piezobauelemente durch einfachere Mechanikteile und Antriebskomponenten ersetzt werden. Die erforderliche Präzision zur Ausrichtung der Lichtwellenleiter wird durch eine Untersetzung mittels einer Biegevorrichtung wieder hergestellt.
Die Trägerplatte 10 ist vorzugsweise als eine Leiterplatte ausgebildet. Dadurch wird es ermöglicht, zahlreiche Komponenten, wie zum Beispiel die Elektrodenhalterungen mit ihrer Glimmentladungselektrik auf die Leiterplatte aufzulöten. Durch Leiterbahnen L40a und L40b auf der Leiterplatte entfällt der bisher notwendige Verkabelungsaufwand für die Elektrodenhalterungen. Ebenso wird es durch die Verwendung einer Leiterplatte ermöglicht, zahlreiche Komponenten, wie zum Beispiel die Elektrodenhalterungen, durch eine automatische Bestückung der Leiterplatte mit Hilfe der beim Leiterplattenaufbau üblichen Bestückungsautomaten auf der Leiterplatte präzise zu platzieren.
2 zeigt eine Unterseite der Trägerplatte 10. Unter der Trägerplatte sind Antriebseinrichtungen A1, A2, A3 und A4 angeordnet. Die Antriebseinrichtungen umfassen jeweils einen Motor, der über eine Stange mit einer Hubvorrichtung verbunden ist. Unter dem losen Ende 62a des Hebelarms 60a ist eine Hubvorrichtung H1a, die von einem Motor M1a angetrieben wird, angeordnet. Die Hubvorrichtung H1a kann beispielsweise als ein Exzenter ausgebildet sein. Unter einem losen Ende 62b des Hebelarms 60b ist eine Hubvorrichtung H1b, die von einem Motor M1b angetrieben wird, angeordnet. Auch hier ist die Hubvorrichtung H1b vorzugsweise als ein Exzenter ausgebildet. Die Motoren sind jeweils über Halterungen mit der Unterseite der Trägerplatte 10 verbunden.
Die Federbleche 80a und 80b sind mit den Hebelarmen 60a und 60b über Befestigungselemente S, beispielsweise Schrauben oder Nieten, verbunden. Unter dem Exzenter 50a ist in einer Halterung ein Motor M2a angebracht. Unter dem Exzenter 50b ist ein weiterer Motor M2b angebracht. Die Motoren ermöglichen eine Rotationsbewegung der Exzenter 50a und 50b zur Verbiegung der Federbleche 80a und 80b in Z-Richtung.
Als Motoren lassen sich beispielsweise kostengünstige Schrittmotoren verwenden. Neben den in 2 dargestellten Motoren und Hubvorrichtungen mittels Exzenter lassen sich auch sonstige Wegaktoren, wie zum Beispiel thermische Ausdehnungselemente oder Hubmagnete verwenden. Wenn als Trägerplatte eine Leiterplatte verwendet wird, lassen sich die Wegaktoren vorteilhafterweise unter der Leiterplatte durch automatische Bestückung mit einem Bestückungsautomat anbringen. Da sich die Zuführungsleitungen für die Spannungsversorgung der Wegaktoren in beziehungsweise auf die Leiterplatte integrieren lassen, entfällt eine aufwändige Verkabelung der Wegaktoren.
Des Weiteren sind auf der Unterseite Bildverarbeitungseinrichtungen C1 und C2, beispielsweise CCD-Kameras, angeordnet. Der Strahlengang dieser Optik ist als Zylinder dargestellt und endet, wie in 1 zu erkennen ist, direkt unterhalb der Enden der zu verspleißenden Lichtwellenleiter.
3 zeigt die Trägerplatte 10 ohne die Lichtwellenleiterführungen 20a und 20b und ohne die Verschiebevorrichtungen 8a und 8b zur Verschiebung der Lichtwellenleiter in Längsrichtung. Aus der Trägerplatte 10 ist der verbiegbare Hebelarm 60a ausgestanzt und über Stege 63a mit der restlichen Träger platte verbunden. Der Hebelarm 60b ist aus der Leiterplatte 10 ausgestanzt und lediglich über die Stege 63b mit der Trägerplatte verbunden. Die Stege 63a und 63b ermöglichen die Verbiegung der jeweiligen Hebelarme um die Biegeachsen 70a und 70b. Die Federbleche können, wie auch in 2 dargestellt, beispielsweise durch eine Schraub- oder Nietverbindung mit den Hebelarmen verbunden werden. Dazu sind auf den Hebelarmen jeweils Bohrungen B vorgesehen.
4 zeigt die Elektrodenhalterung 40a mit der darauf angeordneten Elektrode 41a, sowie die Elektrodenhalterung 40b mit der darauf angeordneten Elektrode 41b. Der Lichtwellenleiter 1 lässt sich durch Verbiegung des Hebelarms 60a um die Biegeachse 70a entlang der Querrichtung Sx verschieben. Der Lichtwellenleiter 2 lässt sich durch Verbiegung des Hebelarms 60b entlang der Querrichtung Sy verschieben. Somit entstehen im Verbiegungsfall zwei annähernd senkrecht aufeinander stehende Bewegungsvektoren Sx und Sy.
5 zeigt Komponenten auf der Trägerplatte 10 in unmittelbarer Nähe einer Spleißstelle der zu verspleißenden Lichtwellenleiter 1 und 2. Der Lichtwellenleiter 1 ist in der Lichtwellenleiterführung 20a angeordnet. Der Lichtwellenleiter 2 ist in der Lichtwellenleiterführung 20b angeordnet. Die Enden der beiden Lichtwellenleiter werden nach ihrer Ausrichtung aufeinander von den beiden Elektroden 41a und 41b, die auf den Elektrodenhalterungen 40a und 40b angeordnet sind, erhitzt.
Im Bereich der Elektrodenhalterung 20a befindet sich auf der Trägerplatte 10 eine Beleuchtungseinrichtung 90a zur Beleuchtung eines Einlegebereichs der Lichtwellenleiterführung 20a. Neben der Elektrodenhalterung 20b befindet sich eine Beleuch tungseinrichtung 90b zur Beleuchtung eines Einlegebereiches der Lichtwellenleiterführung 20b. Die Einlegebereiche sind beispielsweise als Nuten ausgebildet ist. Unter den beiden Enden der zu verspleißenden Lichtwellenleiter befindet sich eine weitere Beleuchtungseinrichtung 90c zur Beleuchtung der Spleißstelle. Zur Beleuchtung der Einlegebereiche und der eigentlichen Spleißstelle können beispielsweise LEDs als Beleuchtungseinrichtungen verwendet werden.
Wenn die Trägerplatte 10 als Leiterplatte ausgebildet ist entfallen auch für die Beleuchtungseinrichtungen aufwändige Verkabelungen. Spannungszuführungen L90a für die Beleuchtungseinrichtung 90a, L90b für die Beleuchtungseinrichtung 90b und L90c für die Beleuchtungseinrichtung 90c lassen sich in diesem Fall vorzugsweise direkt auf der Leiterplatte integrieren.
Zur Videoüberwachung eines Spleißvorganges sind vorzugsweise auf der Trägerplatte 10 ein Kamerachip 30a und ein Kamerachip 30b angeordnet. Bei Verwendung einer Leiterplatte als Trägerplatte lassen sich auch hier die zuführenden Spannungsversorgungsleitungen L30a und L30b auf der Leiterplatte anordnen.
Die Anordnung der Beleuchtungseinrichtungen 90a, 90b, 90c und der Kamerachips 30a und 30b kann bei Verwendung einer Leiterplatte als Trägerplatte auch hier durch automatische Bestückung mittels eines Bestückungsautomaten erfolgen. Es ist ebenfalls möglich anstatt der Verwendung verschiedener Beleuchtungseinrichtungen auf der Leiterplatte 10 eine Beleuchtungseinrichtung, beispielsweise eine LED vorzusehen, deren Lichtstrahl über verschiedene Umlenkspiegel auf die Einlegebereiche der Lichtwellenleiterführungen und die Spleißstelle gelenkt werden.
Im Folgenden wird eine modifizierte Anordnung der Vorrichtung zum Verspleißen von Lichtwellenleitern angegeben, die insbesondere zur Ausrichtung von mehreren Lichtwellenleitern, einem so genannten Faserbändchen, für einen Spleißvorgang geeignet ist.
6 zeigt dazu ein Faserbändchen 1' und ein Faserbändchen 2'. Die einzelnen Faserbändchen umfassen mehrere nebeneinander angeordnete Lichtwellenleiter. Die Vorrichtungen zur Verschiebung der Faserbändchen in einer Querrichtung Sx und einer Querrichtung Sy sollten in diesem Fall vorzugsweise derart ausgebildet sein, dass eine Verdrehung der Bändchen um ihre Mittenachse vermieden wird, da sonst unterschiedliche Versätze zwischen den einzelnen zu verspleißenden Lichtwellenleitern entstehen würden.
7 zeigt dazu die Trägerplatte 10, die neben den beiden Hebelarmen 60a und 60b nunmehr zusätzlich die Hebelarme 60c und 60d umfasst. Die Hebelarme 60c und 60d sind identisch zu den Hebelarmen 60a und 60b ausgebildet. Sie sind jeweils aus der Leiterplatte 10 ausgestanzt und über schmale Stege 63c beziehungsweise 63d mit der restlichen Trägerplatte 10 verbunden. Durch Krafteinwirkung auf ein loses Ende 62c des Hebelarms 60c verbiegt sich dieser Hebelarm um eine Biegeachse 70c. Durch Krafteinwirkung auf ein loses Ende 62d des Hebelarms 60d verbiegt sich dieser Hebelarm um die Biegeachse 70d.
8 zeigt eine Oberseite der Trägerplatte 10, auf der weitere Komponenten zur Ausrichtung der Faserbändchen 1' und 2' und die Elektrodenhalterungen zum Verspleißen der Faserbändchen angeordnet sind. Die Lichtwellenleiterführung 20a ist auf einer Haltevorrichtung 21a angeordnet. Die Haltevor richtung 21a ist über ein Gelenk G sowohl mit dem Federblech 80a als auch mit einem Federblech 80c verbunden. Durch gleichmäßige Verbiegung der losen Enden 62a und 62c der Hebelarme 60a und 60c lässt sich die Haltevorrichtung in einer Querrichtung quer zur Längsrichtung der Faserbändchen 1' verschieben. Da das Federblech 80a und das Federblech 80c über ein Gelenk mit der Haltevorrichtung 21a verbunden ist, wird sicher gestellt, dass es nicht zu einer Verdrehung der einzelnen Fasern des Faserbändchens 1' bei der Verbiegung der Hebelarme 60a und 60c kommt.
Ebenso ist die Lichtwellenleiterführung 20b auf einer Haltevorrichtung 21b angeordnet, die über ein Gelenk G mit dem Federblech 80b, das auf dem Hebelarm 60b angeordnet ist, und mit einem Federblech 80d, das auf dem Hebelarm 60d angeordnet ist, verbunden. Bei einer gleichzeitigen Verbiegung der losen Enden 62b des Hebelarms 60b und des losen Endes 62d des Hebelarms 60d lässt sich die Haltevorrichtung 21b und somit auch das gesamte Faserbändchen 2' in einer Querrichtung Sy quer zur Längsrichtung des Faserbändchens 2' verschieben. Da die Federbleche 80b und 80d über Gelenke G mit der Haltevorrichtung 21b verbunden sind, wird auch hier sicher gestellt, dass eine Verdrehung der einzelnen Lichtwellenleiter des Faserbändchens 2' vermieden wird.
9 zeigt eine Unterseite der Trägerplatte 10. Die Rotationsbewegung des Exzenters 50a zur Verbiegung der Federbleche 80a und 80c in Längsrichtung des Faserbändchens 1' erfolgt durch den Motor M2a. Der Motor M2a ist mit dem Exzenter 50a verbunden, der über einen Hebel 51a die Federbleche 80a und 80c in Längsrichtung des Faserbändchens 1' verschiebt. Ebenso erfolgt durch Rotation des Exzenters 50b eine Verschiebung der Federbleche 80b und 80d in Längsrichtung des Faserbändchens 2'. Der Exzenter 50b wird von dem Motor M2b, der unter der Trägerplatte angeordnet ist, angetrieben.
Die Verbiegung der Hebelarme 60a und 60c erfolgt über eine Hubvorrichtung H1a und eine Hubvorrichtung H1c. Die Hubvorrichtungen H1a und H1c sind vorzugsweise als Exzenter ausgebildet, die über eine gemeinsame Verbindungsachse mit dem Motor M1a verbunden sind. Die Verbiegung der Hebelarme 60b und 60d erfolgt durch eine Rotationsbewegung zweier als Exzenter ausgebildeter Hubvorrichtungen H1b und H1d. Die Exzenter H1b und H1d sind über eine gemeinsame Verbindungsachse mit dem Motor M1b verbunden. Wenn eine gezielte Verdrehung zur Feinpositionierung der Bändchenquerachsen zueinander erforderlich sein sollte, so werden statt eines Motors zur gleichzeitigen Verbiegung der Hebelarme 60a und 60c beziehungsweise der Hebelarme 60b und 60d zwei Motoren verwendet. In diesem Fall ist beispielsweise die Hubvorrichtung H1c nicht über die gemeinsame Achse mit dem Motor M1a verbunden. Die Hubvorrichtung H1c wird in diesem Fall von einem eigenen Motor angetrieben. Ebenso ist die Hubvorrichtung H1b nicht über die gemeinsame Achse mit dem Motor M1b. Auch sie wir in diesem Fall von einem eigenen Motor angesteuert.
10 zeigt in anschaulicher Weise das Prinzip des Positioniermechanismus zur Verschiebung der Faserbändchen 1' und 2' in der Querrichtung Sx und der Querrichtung Sy. Die Hebelarme 60a und 60c werden an ihren losen Enden von einer Kraftkomponente K um ihre Biegeachsen 70a und 70c verbogen. Die Hebelarme 60a und 60c sind im Bereich ihrer Biegeachsen 70a und 70c über eine Erhöhung, die beispielsweise durch einen Schenkel der Federbleche 80a und 80c gebildet wird, mit der Haltevorrichtung 21a für die Lichtwellenleiterführung 20a verbunden. Bei Krafteinwirkung auf die losen Enden der Hebelarme 60a und 60c verschiebt sich die Haltevorrichtung 21a in der Querrichtung Sx.
Die Hebelarme 60b und 60d dienen zur Verschiebung der Haltevorrichtung 21b für die Lichtwellenleiterführung 20b in der Querrichtung Sy des Faserbändchens 2'. Dazu ist die Haltevorrichtung 21b über Erhöhungen, die durch die Schenkel der Federbleche 80b und 80d gebildet werden, mit den Hebelarmen 60b und 60d verbunden. Durch eine Krafteinwirkung einer Kraft K am freien Ende der Hebelarme 60b und 60d verschiebt sich die Haltevorrichtung 21b in der Querrichtung Sy.
An der Stelle, an der die Schenkel der Federbleche mit der Haltevorrichtung 21a und der Haltevorrichtung 21b verbunden sind, befindet sich ein Biegescharnier, beispielsweise das in 8 dargestellte Gelenk G. Das Biegescharnier verhindert, dass es bei einer Verbiegung der Hebelarme zu einer Spannung an der Verbindungsstelle von Federblech und Haltevorrichtung kommt.
11 zeigt die Federbleche 80a und 80c zur Verschiebung des Faserbändchens 1' in Längsrichtung, sowie die Federbleche 80b und 80d zur Verschiebung des Faserbändchens 2' in Längsrichtung. Die Hebelarme greifen in jeweilige Laschen 81 der Federbleche ein. Die Federbleche 80a und 80c sind jeweils über ein Gelenk G mit der Haltevorrichtung 21a verbunden. Die Federbleche 80b und 80d sind ebenfalls jeweils über ein Gelenk G mit der Haltevorrichtung 21b verbunden. Durch die Vermeidung einer starren Verbindung zwischen Federblech und Haltevorrichtung werden Spannungen zwischen den Haltevorrichtungen und den mit ihnen verbundenen Schenkeln der Federbleche beim Verbiegen der Hebelarme verhindert.
12 zeigt eine zweischichtige Ausgestaltung der Trägerplatte. Die Trägerplatte 10' ist beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial oder einem Metall geformt. Unter der Kunststoff- oder Metallplatte ist eine Leiterplatte 11 angeordnet. Wenn die Trägerplatte 10' als eine metallische Platte, beispielsweise aus einem biegsamen Blechmaterial geformt ist, sind die Hebelarme beispielsweise als biegsame Blechteile auf der Trägerplatte 10' angeordnet. Im Bereich der Elektrodenhalterungen 40 sowie im Bereich der Kamerachips 30 und der Beleuchtungseinrichtungen 90 befinden sich auf der metallischen Trägerplatte 10' beziehungsweise der Kunststoffträgerplatte 10' Aussparungen A40, A30 und A90. Durch die Aussparungen können die Elektrodenhalterungen 40, die Kamerachips 30 und die Beleuchtungseinrichtungen 90 direkt auf der Leiterplatte 11 aufgelötet werden. Sie lassen sich mit Zuführungsleitungen, die in der Leiterplatte 11 integriert sind, mit einer Spannungsversorgung verbinden.

1: Lichtwellenleiter
2: Lichtwellenleiter
6: Weguntersetzungsvorrichtung zur Verschiebung von Lichtwellenleiter in einer Querrichtung
8: Verschiebevorrichtung zur Verschiebung von Lichtwellenleiter in einer Längsrichtung
10: Trägerplatte als Leiterplatte ausgebildet
10': Trägerplatte aus Kunststoff oder Metall
11: Leiterplatte
20: Lichtwellenleiterführung
21: Haltevorrichtung
30: Kamerachip
40: Elektrodenhalterung
41: Elektrode
50: Exzenter
51: Hebel
60: Hebelarm
61: starres Ende des Hebelarms
62: loses Ende des Hebelarms
63: Steg
70: Biegeachse
80: Federblech
90: Beleuchtungseinrichtung
C: Kamera
G: Gelenk
H: Hubvorrichtung
K: Biegekraft
L: Zuführungsleitung
M: Motor
Sx: Verschiebungsvektor in Querrichtung
Sy: Verschiebungsvektor in Querrichtung

Claims

Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern – mit einer Trägerplatte (10), – mit einer ersten Lichtwellenleiterführung (20a), in die mindestens ein erster Lichtwellenleiter (1) einlegbar ist, – mit einer zweiten Lichtwellenleiterführung (20b), in die mindestens ein zweiter Lichtwellenleiter (2) einlegbar ist, – mit einer ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6a) zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters (1) in einer Querrichtung (Sx) quer zu einer Längsrichtung (Z) des ersten Lichtwellenleiters, die ein erstes Ende (61a) und ein zweites Ende (62a) aufweist, – bei der die erste Lichtwellenleiterführung (20a) auf einem an das erste Ende (61a) der ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6a) nahe angrenzenden Bereich der ersten Weguntersetzungsvorrichtung angeordnet ist, – mit einer ersten Antriebseinrichtung (A1), die an die Trägerplatte (10) gekoppelt ist und mit der sich an dem zweiten Ende (62a) der ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6a) eine Wegänderung hervorrufen lässt, – bei der die erste Weguntersetzungsvorrichtung (6a) eingerichtet ist, dass die durch die erste Antriebseinrichtung (A1) an dem zweiten Ende (62a} der ersten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende (61a) der ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der ersten Weguntersetzungsvorrichtung umgesetzt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, – mit einer zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6b) zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters (2) in einer Querrichtung (Sy) quer zu einer Längsrichtung (Z) des zweiten Lichtwellenleiters, die ein erstes Ende (61b) und ein zweites Ende (62b) aufweist, – bei der die zweite Lichtwellenleiterführung (20b) auf einem an das erste Ende (61b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6b) nahe angrenzenden Bereich der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung angeordnet ist, – mit einer zweiten Antriebseinrichtung (A2), die an die Trägerplatte (10) gekoppelt ist und mit der sich an dem zweiten Ende (62b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6b) eine Wegänderung hervorrufen lässt, – bei der die zweite Weguntersetzungsvorrichtung (6b) eingerichtet ist, dass die durch die zweite Antriebseinrichtung (A2) an dem zweiten Ende (62b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende (61b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung umgesetzt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, – mit einer ersten Verschiebevorrichtung (8a) zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters (1) in der Längsrichtung (Z) des ersten Lichtwellenleiters, auf der die erste Lichtwellenleiterführung (20a) angeordnet ist, – mit einer dritten Antriebseinrichtung (A3), die an die Trägerplatte (10) gekoppelt ist und die durch eine Krafteinwirkung auf die erste Verschiebevorrichtung (8a) eine Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung (Z) des ersten Lichtwellenleiters bewirkt, – bei der die erste Verschiebevorrichtung (8a) eingerichtet ist, dass sie der von der dritten Antriebseinrichtung (A3) hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt, – bei der die erste Verschiebevorrichtung (8a) an den an das erste Ende (61a) der ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6a) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, – mit einer zweiten Verschiebevorrichtung (8b) zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters (2) in der Längsrichtung (Z) des zweiten Lichtwellenleiters, auf der die zweite Lichtwellenleiterführung (20b) angeordnet ist, – mit einer vierten Antriebseinrichtung (A4), die an die Trägerplatte (10) gekoppelt ist und durch eine Krafteinwirkung auf die zweite Verschiebevorrichtung (8b) eine Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung (Z) des zweiten Lichtwellenleiters bewirkt, – bei der die zweite Verschiebevorrichtung (8b) eingerichtet ist, dass sie der von der vierten Antriebseinrichtung (A4) hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt, – bei der die zweite Verschiebevorrichtung (8b) an den an das erste Ende (61b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6b) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, – mit einer ersten Haltevorrichtung (21a), auf der die erste Lichtwellenleiterführung (20a) angeordnet ist, – bei der die erste Haltevorrichtung (21a) an die erste Verschiebevorrichtung (8a) gekoppelt ist. – mit einer zweiten Haltevorrichtung (21b), auf der die zweite Lichtwellenleiterführung (20b) angeordnet ist, – bei der die zweite Haltevorrichtung (21b) an die zweite Verschiebevorrichtung (8b) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, – bei der die erste Weguntersetzungsvorrichtung (6a) einen Hebelarm (60a) mit einem ersten Ende (61a) und einem zweiten Ende (62a) aufweist, – bei der das erste Ende (61a) des Hebelarms (60a) der ersten Weguntersetzungsvorrichtung mit der Trägerplatte (10) verbunden ist, – bei der das zweite Ende (62a) des Hebelarms (60a) der ersten Weguntersetzungsvorrichtung von der ersten Antriebseinrichtung (A1) bewegbar ist, – bei der die zweite Weguntersetzungsvorrichtung (6b) einen Hebelarm (60b) mit einem ersten Ende (61b) und einem zweiten Ende (62b) aufweist, – bei der das erste Ende (61b) des Hebelarms (60b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6b) mit der Trägerplatte (10) verbunden ist, – bei der das zweite Ende (62b) des Hebelarms (60b) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung von der zweiten Antriebseinrichtung (A2) bewegbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, – mit einer weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6c) zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters (1) in der Querrichtung (Sx) für den ersten Lichtwellenleiter, die ein erstes Ende (61c) und ein zweites Ende (62c) aufweist, – bei der die weitere erste Weguntersetzungsvorrichtung (6c) eingerichtet ist, dass sie eine an dem zweiten Ende (62c) der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende (61c) der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung umsetzt, – mit einer weiteren ersten Verschiebevorrichtung (8c) zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters (1) in der Längsrichtung (Z) des ersten Lichtwellenleiters infolge einer von der dritten Antriebseinrichtung (A3) hervorgerufenen Krafteinwirkung, – bei der die weitere erste Verschiebevorrichtung (8c) eingerichtet ist, dass sie der von der dritten Antriebseinrichtung (A3) hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt, – bei der die weitere erste Verschiebevorrichtung (8c) an den an das erste Ende (61c) der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6c) gekoppelt ist, – bei der die erste Haltevorrichtung (21a) auf der weiteren ersten Verschiebevorrichtung (8c) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, – mit einer weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6d) zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters (2) in der Querrichtung (Sy) für den zweiten Lichtwellenleiter, die ein erstes Ende (61d) und ein zweites Ende (62d) aufweist, – bei der die weitere zweite Weguntersetzungsvorrichtung (6d) eingerichtet ist, dass sie eine an dem zweiten Ende (62d) der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung hervorgerufene Wegänderung in eine kleinere Wegänderung an dem an das erste Ende (61d) der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung umsetzt, – mit einer weiteren zweiten Verschiebevorrichtung (8d) zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters (2) in der Längsrichtung (Z) des zweiten Lichtwellenleiters infolge einer von der vierten Antriebseinrichtung (A4) hervorgerufenen Krafteinwirkung, – bei der die weitere zweite Verschiebevorrichtung (8d) eingerichtet ist, dass sie der von der vierten Antriebseinrichtung (A4) hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt, – bei der die weitere zweite Verschiebevorrichtung (8d) an den an das erste Ende (61d) der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung nahe angrenzenden Bereich der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6d) gekoppelt ist, – bei der die Haltevorrichtung (21b), auf der die zweite Lichtwellenleiterführung (20b) angeordnet ist, auf der weiteren zweiten Verschiebevorrichtung (8d) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, – bei der die erste Haltevorrichtung (21a) über ein Biegescharnier (G) mit der ersten Verschiebevorrichtung (8a) verbunden ist, – bei der die erste Haltevorrichtung (21a) über ein Biegescharnier (G) mit der weiteren ersten Verschiebevorrichtung (8c) verbunden ist, – bei der die zweite Haltevorrichtung (21b) über ein Biegescharnier (G) mit der zweiten Verschiebevorrichtung (8b) verbunden ist, – bei der die zweite Haltevorrichtung (21b) über ein Biegescharnier (G) mit der weiteren zweiten Verschiebevorrichtung (8d) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, – bei der die weitere erste Weguntersetzungsvorrichtung (6c) einen Hebelarm (60c) mit einem ersten Ende (61c) und einem zweiten Ende (62c) aufweist, – bei der das erste Ende (61c) des Hebelarms (60c) der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung mit der Trägerplatte (10) verbunden ist, – bei der das zweite Ende (62c) des Hebelarms (60c) der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung bewegbar ist, – bei der die weitere zweite Weguntersetzungsvorrichtung (6d) einen Hebelarm (60d) mit einem ersten Ende (61d) und einem zweiten Ende (62d) aufweist, – bei der das erste Ende (61d) des Hebelarms (60d) der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung mit der Trägerplatte (10) verbunden ist, – bei der das zweite Ende (62d) des Hebelarms (60d) der zweiten Weguntersetzungsvorrichtung bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, – bei der sich an dem zweiten Ende (62c) des Hebelarms (60c) der weiteren ersten Weguntersetzungsvorrichtung (6c) von der ersten Antriebseinrichtung (A1) eine Wegänderung hervorrufen lässt, – bei der sich an dem zweiten Ende (62d) des Hebelarms (60d) der weiteren zweiten Weguntersetzungsvorrichtung (6d) von der zweiten Antriebseinrichtung (A2) eine Wegänderung hervorrufen lässt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, bei der die Hebelarme (60a, 60b, 60c, 60d) als Teil der Trägerplatte (10) mit dem gleichen Material wie die Trägerplatte ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der jeweils ein Bereich (62a, 62b, 62c, 62d) der Hebelarme (60a, 60b, 60c, 60d), der von ihrem jeweiligen ersten Ende (61a, 61b, 61c, 61d) entfernt liegt, aus der Trägerplatte (10) ausgestanzt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, bei der die Hebelarme (60a, 60b, 60c, 60d) an ihren jeweiligen ersten Enden (61a, 61b, 61c, 61d) über jeweils einen Steg (63a, 63b, 63c, 63d) mit der Trägerplatte (10) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die erste und zweite Antriebseinrichtung (A1, A2) jeweils eine Hubvorrichtung (H1a, H1b, H1c, H1d) zum Auslenken der jeweiligen zweiten Enden (62a, 62b, 62c, 62d) der Hebelarme aus einer durch die Trägerplatte gebildeten Ebene und jeweils einen Motor (M1a, M1b) zum Antreiben der jeweiligen Hubvorrichtung aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der die jeweiligen Hubvorrichtungen (H1a, H1b, H1c, H1d) der ersten und zweiten Antriebseinrichtung in einem Bereich unter den jeweiligen zweiten Enden (62a, 62b, 62c, 62d) der Hebelarme angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 16, bei der die jeweiligen Hubvorrichtungen der ersten und zweiten Antriebseinrichtungen jeweils einen drehbaren Exzenter (H1a, H1b, H1c, H1d) aufweisen, der jeweils von einem der Motoren (M1a, M1b) der ersten und zweiten Antriebseinrichtungen bewegt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 17, bei der die dritte und vierte Antriebseinrichtung (A3, A4) zur Verschiebung der Verschiebevorrichtungen (8a, 8b, 8c, 8d) jeweils einen Motor (M2a, M2b) und einen drehbaren Exzenter (50a, 50b) aufweisen, – wobei durch den jeweiligen Motor (M2a) der dritten und vierten Antriebseinrichtung eine Drehbewegung des jeweiligen Exzenters (50a) der dritten und vierten Antriebseinrichtung bewirkt wird, – wobei durch die Drehbewegung des jeweiligen Exzenters (50a) der dritten und vierten Antriebseinrichtung eine Verschiebung der Verschiebevorrichtungen (8a, 8b, 8c, 8d) in Längsrichtung (Z) des ersten und zweiten Lichtwellenleiters (1, 2) bewirkt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 18, bei der die Verschiebevorrichtungen (8a, 8b, 8c, 8d) jeweils ein Federblech (80a, 80b) umfassen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, bei der die Motoren (M1a, M1b, M2a, M2b) der Antriebseinrichtungen jeweils unter der Trägerplatte (10) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, bei der die Motoren (M1a, M1b, M2a, M2b) der Antriebseinrichtungen jeweils als ein Schrittmotor ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei der die Trägerplatte als eine Leiterplatte (10), auf der elektrische Leitungen geführt werden, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Leiterplatte als eine glasfaserverstärkte Leiterplatte (10) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei der die Trägerplatte (10') aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei der die Trägerplatte als eine metallische Platte (10') ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 oder 25, bei der unter der Trägerplatte (10') eine Leiterplatte (11), auf der elektrische Leitungen geführt sind, angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22, 23 oder 26, – mit einer ersten Elektrodenhalterung (40a) und einer zweiten Elektrodenhalterung (40b) zur Erzeugung einer Glimmentladung zum Verspleißen des ersten und zweiten Lichtwellenleiters (1, 2), – bei der die Elektrodenhalterungen (40a, 40b) auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet sind, – bei der Zuführungsleitungen (L40a, L40b) zur Spannungsversorgung der Elektrodenhalterungen auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22, 23 oder 26, – mit einer ersten Beleuchtungseinheit (90a) zur Beleuchtung der ersten Lichtwellenleiterführung (20a), – mit einer zweiten Beleuchtungseinheit (90b) zur Beleuchtung der zweiten Lichtwellenleiterführung (20b), – bei der die erste und zweite Beleuchtungseinheit (90a, 90b) auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet sind, – bei der Zuführungsleitungen (L90a, L90b) zur Spannungsversorgung der ersten und zweiten Beleuchtungseinheit auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22, 23 oder 26, – mit einer dritten Beleuchtungseinheit (90c) zur Beleuchtung einer Spleißstelle des ersten und zweiten Lichtwellenleiters (1, 2), – bei der die dritte Beleuchtungseinheit (90c) auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet ist, – bei der Zuführungsleitungen (L90c) zur Spannungsversorgung der dritten Beleuchtungseinheit auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22, 23 oder 26, – mit einer Bildverarbeitungseinheit (30a, 30b), die auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet ist, – bei der Zuführungsleitungen (L30a, L30b) zur Spannungsversorgung der Bildverarbeitungseinheit (30a, 30b) auf der Leiterplatte (10, 11) angeordnet sind.
Vorrichtung zum Positionieren von Lichtwellenleitern – mit einer Trägerplatte (10), – mit einer ersten Lichtwellenleiterführung (20a), in die mindestens ein erster Lichtwellenleiter (1) einlegbar ist, – mit einer zweiten Lichtwellenleiterführung (20b), in die mindestens ein zweiter Lichtwellenleiter (2) einlegbar ist, – mit einer ersten Verschiebevorrichtung (8a) zur Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters (1) in einer Längsrichtung (Z) des ersten Lichtwellenleiters, auf der die erste Lichtwellenleiterführung (20a) angeordnet ist, – mit einer ersten Antriebseinrichtung (A3), die an die Trägerplatte (10) gekoppelt ist und die durch eine Krafteinwirkung auf die erste Verschiebevorrichtung (8a) eine Verschiebung des ersten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung (Z) des ersten Lichtwellenleiters bewirkt, – bei der die erste Verschiebevorrichtung (8a) eingerichtet ist, dass sie der von der ersten Antriebseinrichtung (A3) hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt.
Vorrichtung nach Anspruch 31, – mit einer zweiten Verschiebevorrichtung (8b) zur Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters (2) in einer Längsrichtung (Z) des zweiten Lichtwellenleiters, auf der die zweite Lichtwellenleiterführung (20b) angeordnet ist, – mit einer zweiten Antriebseinrichtung (A4), die an die Trägerplatte (10) gekoppelt ist und durch eine Krafteinwirkung auf die zweite Verschiebevorrichtung (8b) eine Verschiebung des zweiten Lichtwellenleiters in der Längsrichtung (Z) des zweiten Lichtwellenleiters bewirkt, – bei der die zweite Verschiebevorrichtung (8b) eingerichtet ist, dass sie der von der zweiten Antriebseinrichtung (A4) hervorgerufenen Krafteinwirkung eine rückstellende Kraft entgegen setzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 oder 32, bei der die Verschiebevorrichtungen (8a, 8b) jeweils ein Federblech (80a, 80b) umfassen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 33, bei der die erste und zweite Antriebseinrichtung (A3, A4) zur Verschiebung der Verschiebevorrichtungen (8a, 8b) jeweils einen Motor (M2a, M2b) und einen drehbaren Exzenter (50a, 50b) aufweisen, – wobei durch den jeweiligen Motor (M2a) der ersten und zweiten Antriebseinrichtung eine Drehbewegung des jeweiligen Exzenters (50a) der ersten und zweiten Antriebseinrichtung bewirkt wird, – wobei durch die Drehbewegung des jeweiligen Exzenters (50a) der ersten und zweiten Antriebseinrichtung eine Verschiebung der Verschiebevorrichtungen (8a, 8b, 8c, 8d) in Längsrichtung (Z) des ersten und zweiten Lichtwellenleiters (1, 2) bewirkt wird.
Vorrichtung nach einem der Anspruch 34, bei der die Motoren (M2a, M2b) der Antriebseinrichtungen jeweils unter der Trägerplatte (10) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 34 oder 35, bei der die Motoren (M2a, M2b) der Antriebseinrichtungen jeweils als ein Schrittmotor ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 36, bei der die Trägerplatte als eine Leiterplatte (10), auf der elektrische Leitungen geführt werden, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 37, bei der die Leiterplatte als eine glasfaserverstärkte Leiterplatte (10) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 36, bei der die Trägerplatte (10') aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 36, bei der die Trägerplatte als eine metallische Platte (10') ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 39 oder 40, bei der unter der Trägerplatte (10') eine Leiterplatte (11), auf der elektrische Leitungen geführt werden, angeordnet ist.