DE10253910A1

DE10253910A1 - Optische Verbindervorrichtung

Info

Publication number: DE10253910A1
Application number: DE10253910A
Authority: DE
Inventors: Yuji Nakura
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2003-05-28
Anticipated expiration: 2022-11-20
Also published as: JP2003156660A; US6893161B2; US20030099441A1; DE10253910B4

Abstract

Eine optische Verbindervorrichtung zur Verwendung auf dem Gebiet einer optischen Kommunikation zwischen Geräten in einem Büroautomationssystem, einem Fabrikautomationssystem, einem Kraftfahrzeug oder dergleichen ist beschrieben. Bei dieser optischen Verbindervorrichtung wird ein Paßvorsprungsabschnitt eines optischen Verbinders des Steckertyps in eine Paßvertiefung eines optischen Verbinders des Sockeltyps eingefügt. Ein Verriegelungsabschnitt, der in dem optischen Verbinder des Steckertyps ausgebildet ist, ist lösbar und haltend in Eingriff mit einem Verriegelungshalteabschnitt, der an dem optischen Verbinder des Sockeltyps ausgebildet ist. Ein Hilfsverriegelungsmechanismus ist zwischen einer inneren Umfangsoberfläche der Paßvertiefung und einer äußeren Umfangsoberfläche des Paßvorsprungsabschnittes ausgebildet. Der Hilfsverriegelungsmechanismus beinhaltet eine Verriegelungsvertiefung und einen Verriegelungsvorsprung, welche lösbar zusammenfügbar sind, wenn der Verriegelungsabschnitt in Eingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt gebracht wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gegenstand der Erfindung

Diese Erfindung betrifft eine optische Verbindervorrichtung zur Verwendung auf dem Gebiet der optischen Kommunikation zwischen Geräten in einem OA-System (office automation), einem FA-System (factory automation) einem Kraftfahrzeug etc.

Stand der Technik

Einem Beispiel von optischen Verbindervorrichtungen, welche zur Zeit in einem Kraftfahrzeug verwendet werden, ist in Fig. 14 gezeigt und diese Verbindervorrichtung weist einen optischen Verbinder 1 des Sockeltyps und einen optischen Verbinder 2 des Steckertyps auf, welche lösbar miteinander verbindbar sind. Der optische Verbinder 1 des Sockeltyps enthält eine Metallhülse 4, welche an einem Endabschnitt einer optischen Faserleitung 3 befestigt ist, um einen Endabschnitt einer optischen Faser zu halten, ein Gehäuse 5 des Sockeltyps, welches die Metallhülse 4 aufnimmt und diese Metallhülse 4 in einer bestimmten Ausrichtung hält, eine Schraubenfeder 6, welche innerhalb des Gehäuses 5 vom Sockeltyp angeordnet ist, um die Metallhülse 4 elastisch in eine bestimmte Richtung vorzuspannen, eine Federhalterung 7, die an einem Endabschnitt des Gehäuses 5 vom Sockeltyp angeordnet ist, um die Schraubenfeder 6 gegen ein Herausziehen zu halten und eine Manschette 8, welche an einem Endabschnitt des Gehäuses 5 vom Sockeltyp angeordnet ist und sich von diesem Endabschnitt aus erstreckt, um die optische Faserleitung 3 abzudecken.

Im wesentlichen ähnlich weist der optische Verbinder 2 des Steckertyps im wesentlichen eine Metallhülse 14, die an einem Endabschnitt einer weiteren optischen Faserleitung 13 angeordnet ist, um einen Endabschnitt einer optischen Faser zu halten, ein Gehäuse 15 des Steckertyps, welches die Metallhülse 14 aufnimmt und diese Metallhülse 14 in einer bestimmten Ausrichtung hält, eine Schraubenfeder 16, welche innerhalb des Gehäuses 15 des Steckertyps angeordnet ist, um die Metallhülse 14 in einer bestimmten Richtung nachgiebig vorzuspannen, eine Federhalterung 17, welche in einem Endabschnitt des Gehäuses 15 des Steckertyps angeordnet ist, um die Schraubenfeder 16 an einem Herausziehen zu hindern und eine Manschette 18 auf, welche am Endabschnitt des Gehäuses 15 des Steckertyps angeordnet ist und sich von diesem Endabschnitt erstreckt, um die optische Faserleitung 13 abzudecken.

Wenn der vordere Endabschnitt des Gehäuses 15 vom Steckertyp in eine Aufnahmevertiefung 5a im Gehäuse 5 vom Sockeltyp eingeführt wird, gelangt ein Halteabschnitt 15a, der an einer äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses 5 vom Steckertyp am vorderen Endabschnitt hiervon ausgebildet ist, lösbar aber dennoch haltend in Eingriff mit einem Halteabschnitt 5b am Gehäuse 5 des Sockeltyps, so daß die beiden Gehäuse miteinander verbunden sind. Hierbei wird der vordere Endabschnitt der Metallhülse 4 in den anderen Endabschnitt eines Hülsenteiles 19 eingesetzt, so daß die beiden optischen Faserleitungen 3 und 13 optisch miteinander verbunden sind.

Bei dieser bekannten optischen Verbindervorrichtung sind die Metallhülsen 4 und 14, sowie die Gehäuse 5 und 15 voneinander unabhängig und diese unabhängigen Metallhülsen 4 und 14 werden unter Kraft gegeneinander durch die elastischen Kräfte der Schraubenfedern 6 und 16gedrückt, so daß der Verbinder-verbundene Zustand geschaffen wird, bei dem wenig wahrscheinlich ist, daß er durch den Eingriffszustand beeinflußt wird, der durch die Halteabschnitte 5b und 15a am Gehäuse 5 des Sockeltyps an dem Gehäuse 15 des Steckertyps gebildet ist. Die Anzahl von Einzelteilen einschließlich der Metallhülsen 4 und 14, der Schraubenfeder 6 und 16 und der Federhalter 7 und 17 ist jedoch hoch und es gibt daher ein Problem insofern, daß der Zusammenbauvorgang viel Zeit und Arbeit beansprucht und schwierig ist.

Es wurde daher bereits eine Art von optischer Verbindervorrichtung vorgeschlagen, bei der ein Hülsenabschnitt zum Halten eines Endabschnitts einer optischen Faser einstückig in dem optischen Verbinder vom Sockeltyp und dem optischen Verbinder vom Steckertyp ausgebildet ist, um die Anzahl von Einzelteilen zu verringern und um die Zeit und Arbeit für den Zusammenbauvorgang zu verringern, wenn bei einer derartigen optischen Verbindervorrichtung ein Paßabschnitt des optischen Verbinders vom Steckertyp in eine Aufnahmevertiefung im optischen Verbinder des Sockeltyps eingeführt wird, wird ein Verriegelungsabschnitt, der am optischen Verbinder des Steckertyps vorgesehen ist, lösbar und dennoch haltend in Eingriff mit einem Verriegelungshalteabschnitt gebracht, der am optischen Verbinder des Sockeltyps vorgesehen ist und von daher werden die Endoberflächen der beiden optischen Fasern in einer aneinander anliegenden Weise miteinander verbunden, so daß die beiden optischen Faserleitungen optisch miteinander verbunden sind.

Bei dieser Art von optischen Verbindern wird das System verwendet, bei dem die Endoberflächen der optischen Fasern in aneinander anliegender Weise miteinander verbunden werden, so daß ein Lichtübergang sichergestellt ist und von daher sind Lichtverluste, welche sich im verbundenen Zustand der optischen Verbinder ergeben, erheblich durch den Anschlagverbindungszustand der Endoberflächen der optischen Fasern beeinflußt.

Bei der Anordnung, bei der die optischen Verbinder des Sockeltyps und des Steckertyps jeweils die einstückige Hülse haben, kann der Verriegelungsabschnitt elastisch verformt und bewegt werden, um lösbar und dennoch haltend in Eingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt zu sein, so daß eine Relativ-Kippbewegung zwischen den beiden optischen Verbindern im Verbindungszustand auftreten kann. Daher ergibt sich ein Problem dahingehend, daß die Dimensionstoleranzen eng eingehalten werden müssen, um Lichtverluste im Verbindungszustand zu verringern.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Angesichts der obigen Probleme ist es Aufgabe dieser Erfindung, eine optische Verbindervorrichtung zu schaffen, bei der eine relative Kippbewegung im verbundenen Zustand verhindert ist, um Lichtverluste zu stabilisieren.

Die technische Vorrichtung zur Lösung der obigen Probleme richtet sich auf eine optische Verbindervorrichtung, bei der ein Paßvorsprungabschnitt eines optischen Verbinders des Steckertyps in eine Paßvertiefung eines optischen Verbinders des Sockeltyps eingeführt ist und ein Verriegelungsabschnitt, der in dem optischen Verbinder des Steckertyps ausgebildet ist, lösbar und haltend in Eingriff mit einem Verriegelungshalteabschnitt ist, der an dem optischen Verbinder des Sockeltyps ausgebildet ist, und wobei ein Hilfsverriegelungsmechanismus zwischen einer inneren Umfangsoberfläche der Paßvertiefung und einer äußeren Umfangsoberfläche des Paßvorsprungsabschnittes vorgesehen ist, wobei der Hilfsverriegelungsmechanismus eine Verriegelungsvertiefung und einen Verriegelungsvorsprung beinhaltet, welche lösbar zusammenfügbar sind, wenn der Verriegelungsabschnitt in Halteeingriff mit dem Verriegelungsabschnitt ist.

Bevorzugt haben die Verriegelungsvertiefung und der Verriegelungsvorsprung des Hilfsverriegelungsmechanismus eine derartige automatisch passende Anordnung, daß die Verriegelungsvertiefung und der Verriegelungsvorsprung in die gegenseitig passende Richtung zu dem Zeitpunkt geführt werden, wenn der Vorgang des Halteeingriffes zwischen dem Verriegelungshalteabschnitt und dem Verriegelungsabschnitt abgeschlossen ist.

Bevorzugt ist eine Länge des Verriegelungsvorsprunges in der Einführrichtung des Paßvorsprungsabschnittes größer als eine Länge der Verriegelungsvertiefung.

Bevorzugt ist ein vorderer Abschnitt des Verriegelungsvorsprunges bezüglich der Einführrichtung des Paßvorsprungsabschnittes leicht abgeschrägt, wohingegen ein hinterer Abschnitt des Verriegelungsvorsprunges bezüglich der Einführrichtung des Paßvorsprungsabschnittes steil abfällt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine Endansicht auf einen optischen Verbinder des Sockeltyps einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2 ist eine Endansicht auf einen optischen Verbinder des Steckertyps der ersten Ausführungsform.
Fig. 3 ist eine erläuternde Ansicht eines Zusammenfügvorgangs und zeigt im Querschnitt den optischen Verbinder des Sockeltyps entlang Linie A-A in Fig. 1, sowie den Querschnitt durch den optischen Verbinder des Steckertyps von Fig. 2 entlang der Linie B-B in Fig. 2.
Fig. 4 ist eine Querschnittsdarstellung, welche den zusammengefügten Zustand zeigt.
Fig. 5 ist eine erläuternde Ansicht, welche einen Zustand unmittelbar bevor der Vorgang des Halteeingriffs zwischen einem Verriegelungshalteabschnitt und einem Verriegelungsabschnitt abgeschlossen ist zeigt.
Fig. 6 ist eine Querschnittsdarstellung eines Verriegelungsvorsprungabschnitts in einem Zustand unmittelbar bevor der Vorgang des Halteeingriffes zwischen dem Verriegelungshalteabschnitt und dem Verriegelungsabschnitt abgeschlossen ist.
Fig. 7 ist eine Querschnittsdarstellung eines Zustandes, in welchem der Verriegelungsvorsprung in einer Verriegelungsvertiefung eingeführt ist.
Fig. 8 ist eine Querschnittsdarstellung, welche eine zweite Ausführungsform zeigt.
Fig. 9 ist eine erläuternde Darstellung des Vorganges, wie ein Verriegelungsvorsprung in einer Verriegelungsvertiefung eingeführt wird.
Fig. 10 ist eine erläuternde Darstellung des Vorganges, wie ein Verriegelungsvorsprung in einer Verriegelungsvertiefung eingeführt wird.
Fig. 11 ist eine erläuternde Darstellung des Vorganges, wie ein Verriegelungsvorsprung in einer Verriegelungsvertiefung eingeführt wird.
Fig. 12 ist eine Querschnittsdarstellung eines wesentlichen Teils einer dritten Ausführungsform.
Fig. 13 ist eine Querschnittsdarstellung eines wesentlichen Teils einer vierten Ausführungsform.
Fig. 14 ist eine Querschnittsdarstellung, welche den Stand der Technik zeigt.

GENAUE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Wie in den Fig. 1 bis 4 gezeigt, umfaßt eine optische Verbindervorrichtung einen optischen Verbinder 31 des Steckertyps zum Halten von Endabschnitten optischer Faserleitungen 30 und einen optischen Verbinder 34 des Sockeltyps zum Halten von Endabschnitten optischer Faserleitungen 33, welche entsprechend mit den optischen Faserleitungen 30 optisch zu verbinden sind. Wenn der optische Verbinder 31 des Steckertyps und der optische Verbinder 34 des Sockeltyps miteinander verbunden werden, werden die optischen Faserleitungen 30 optisch entsprechend mit den optischen Faserleitungen 33 gekoppelt.
Jede der optischen Faserleitungen 30 und 33 beinhaltet eine optische Faser 30a und 33a (mit einem Kern und einer Ummantelung) und eine Hülle 30b und 33b ist an einem äußeren Umfang der optischen Faser ausgebildet, um diese abzudecken. Wenn die optische Faserleitung in dem optischen Verbinder 31 des Steckertyps oder dem optischen Verbinder 34 des Sockeltyps zu befestigen ist, werden die Hüllen 30b und 33b zuvor vom Endabschnitt der optischen Faserleitung 30 und 33 über eine bestimmte Länge entfernt, so daß die optische Faser 30a und 33a innerhalb der optischen Faserleitung freiliegt.
Der optische Verbinder 31 vom Steckertyp beinhaltet im wesentlichen einen Gehäusekörper 36 von im wesentlichen quadratischer Rohrform aus einem elastischen Kunststoff oder dergleichen und Leitungsaufnahmelochabschnitte 38, in welche die optischen Faserleitungen 30 eingeführt und aufgenommen sind, sind in Axialrichtung in diesem Gehäusekörper 36 ausgebildet.
Hülsenabschnitte 40 mit im wesentlichen zylindrischer Rohrform jeweils zum Halten der entsprechenden optischen Faser 30a, welche am Endabschnitt der optischen Faserleitung 30 freiliegt, sind einstückig an einem Vorderende des Gehäusekörpers 36 ausgebildet (wo die Endabschnitte der optischen Faserleitungen 30, welche in die jeweiligen Leitungsaufnahmelochabschnitte eingeführt sind, liegen) und stehen vorwärts von diesem Vorderende aus vor und ein Aufnahmelochabschnitt 40a für eine optische Faser ist in jedem Hülsenabschnitt 40 ausgebildet.
Ein Einfassungswandabschnitt ist an dem Gehäusekörper 36 ausgebildet und umgibt die Hülsenabschnitte 40 in einem geeigneten Abstand zu den äußeren Umfangsflächen hiervon und dieser Einfassungswandabschnitt bildet einen Paßvorsprungsabschnitt 44, der lösbar in eine Paßvertiefung 42 einsetzbar ist, welche in dem optischen Verbinder 34 des Sockeltyps ausgebildet ist.
Der Innendurchmesser des Leitungsaufnahmelochabschnitts 38 ist so gewählt, daß die Ummantelung 30b der optischen Faserleitung 30 hindurchpaßt und der Innendurchmesser des Aufnahmelochabschnitts 40a für die optische Faser ist so dimensioniert, daß die optische Faser 30a hindurchpaßt.
Wenn jede optische Faserleitung 30 in den entsprechenden Leitungsaufnahmelochabschnitt 38 von der Rückseite zur Aufnahme hierin eingeführt ist, ist die Ummantelung 30b der optischen Faserleitung 30 in dem Leitungsaufnahmelochabschnitt 38 aufgenommen, wohingegen die optische Faser 30a in dem Aufnahmelochabschnitt 40a für die optische Faser aufgenommen ist. Wenn die optische Faser 30a somit in dem Aufnahmelochabschnitt 40a für die optische Faser aufgenommen ist, wird die optische Faser 30a in diesem Lochabschnitt in einer radial ausgerichteten Weise gehalten. Die Endoberfläche der optischen Faser 30a wird geeignet in eine optische Oberfläche am distalen Ende des Hülsenabschnittes 40 bearbeitet.
Die optische Faserleitung 30, welche in dem Leitungsaufnahmelochabschnitt 38 gehalten ist, wird hierin gegen Herausziehen durch übliche Mittel, beispielsweise einen Kleber oder einen geeigneten Halter gehalten.
Ein Eingriffsverlängerungsteilabschnitt 46 ist an der oberen Seite des Gehäusekörpers 36 ausgebildet und erstreckt sich nach Art eines Auslegers von dem Paßvorsprungsabschnitt 44 aus nach hinten. Ein Verriegelungsabschnitt 50 ist an dem Eingriffsverlängerungsteilabschnitt 46 zwischen den gegenüberliegenden Enden hiervon ausgebildet und dieser Verriegelungsabschnitt 50 kann lösbar und haltend mit einem Verriegelungshalteabschnitt 48 gebracht werden, der in der Paßvertiefung 42 des optischen Verbinders 34 vom Sockeltyp ausgebildet ist. Wenn der optische Verbinder 31 vom Steckertyp und der optische Verbinder 34 vom Sockeltyp miteinander verbunden werden sollen, wird der Eingriffsverlängerungsteilabschnitt 46 elastisch nach unten verformt, um den Verriegelungsabschnitt 50 in Halteeingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt 48 zu bringen.
Führungsrippen 52 sind jeweils an unteren Abschnitten einander gegenüberliegender Seitenflächen des Gehäusekörpers 36 ausgebildet und Führungsausnehmungen 54 sind jeweils in unteren Abschnitten gegenüberliegender Seitenoberflächen der Paßvertiefung 42 ausgebildet und während der optische Verbinder 31 des Steckertyps und der optische Verbinder 34 des Sockeltyps miteinander verbunden werden, gelangen die Führungsrippen 52 in Gleitführung mit diesen Führungsausnehmungen 54.
Der optische Verbinder 34 des Sockeltyps ist wie der optische Verbinder 31 des Steckertyps aus einem elastischen Kunststoff oder dergleichen gefertigt und umfaßt im wesentlichen einen Gehäusekörper 56 mit im wesentlichen quadratischer Rohrform aus elastischem Kunststoff oder dergleichen und ein Faserhalteteil 60, welches in einem Aufnahmelochabschnitt 58 im Gehäusekörper 56 eingesetzt ist. Die Paßvertiefung 42 ist in einem Endabschnitt des Gehäusekörpers 56 und der Aufnahmelochabschnitt 58 in dem anderen Endabschnitt hiervon.
Leitungsaufnahmelochabschnitte 62, in welchen die optischen Faserleitungen 33 in Axialrichtung eingeführt und aufgenommen sind, sind in dem Faserhalteteil 60 ausgebildet. Hülsenabschnitte 64 mit im wesentlichen zylindrischer Rohrform, jeweils zum Halten der entsprechenden optischen Faser 33a, welche an dem Endabschnitt der optischen Faserleitung 33 freiliegt, sind einstückig an dem Ende des Faserhalteteiles 60 ausgebildet (an welchem die Endabschnitte der optischen Faserleitung 33, welche in die Leitungsaufnahmelochabschnitte 62 eingeführt sind, freiliegen) und stehen von diesem Ende nach vorne vor und ein Aufnahmelochabschnitt 64a für eine optische Faser ist in jedem Hülsenabschnitt 64b ausgebildet.
Der Innendurchmesser des Leitungsaufnahmelochabschnittes 62 ist so bemessen, daß die Ummantelung 32b der optischen Faserleitung 33 hindurchpaßt und der Innendurchmesser des Aufnahmelochabschnittes 64a für die optische Faser ist so bemessen, daß die optische Faser 33a hindurchpaßt.
Hülsenabschnitthaltelöcher 66 mit Kreisform sind in einem axial mittigen Abschnitt des Gehäusekörpers 56 ausgebildet und der entsprechende Hülsenabschnitt 40 des Gehäusekörpers 36 und der entsprechende Hülsenabschnitt 64 des Faserhalteteiles 60 können in jedem Hülsenabschnitthalteloch 66 eingeführt und aufgenommen werden.
Wenn jede optische Faserleitung 33 in den entsprechenden Leitungsaufnahmelochabschnitt 62 von der Rückseite zur Aufnahme hierin eingeführt ist, wird die Ummantelung 33b der optischen Faserleitung 33 in dem Leitungsaufnahmelochabschnitt 62 aufgenommen, wohingegen die optische Faser 33a in dem Aufnahmelochabschnitt 64a für die optische Faser aufgenommen ist. Wenn die optische Faser 33a somit in dem Aufnahmelochabschnitt 64a für die optische Faser aufgenommen ist, wird die optische Faser 33a in diesem Lochabschnitt in radial ausgerichteter Weise gehalten. Die Endoberfläche der optische Faser 33a wird auf geeignete Weise in eine optische Oberfläche am distalen Ende des Hülsenabschnittes 64 bearbeitet.
Die optische Faserleitung 33 wird wie die optische Faserleitung 30 in dem Leitungsaufnahmelochabschnitt 62 an einem Herausziehen durch geeignete Mittel, beispielsweise einen Kleber oder einen Anschlag gehindert.
Unter diesen Umständen wird das Faserhalteteil 60 in dem Aufnahmelochabschnitt 58 angeordnet und in diesem angeordneten Zustand werden die Hülsenabschnitte 64 in einen der Endabschnitte der Hülsenabschnitthaltelöcher 66 eingeführt und gehalten.
Bei dieser Ausführungsform sind Verriegelungsvorsprünge 70, von denen sich jeder in einer im wesentlichen bogenförmigen Form auswölbt, an der Unterseite der äußeren Umfangsoberfläche des Paßvorsprungabschnittes 44 des optischen Verbinders 31 vom Steckertyp ausgebildet, wie am besten aus den Fig. 6 und 7 zu sehen ist. Lochartige Verriegelungsvertiefungen 72 sind in der entsprechenden Unterseite an der inneren Umfangsoberfläche der Paßvertiefung 42 in den optischen Verbinder 34 vom Sockeltyp ausgebildet.
Die Verriegelungsvertiefungen 72 und Verriegelungsvorsprünge 70 sind von einer derartigen automatischen Paßstruktur, daß jede Verriegelungsvertiefung 72 und der zugehörige Verriegelungsvorsprung 70 in eine gegenseitig passende Richtung durch die Federkraft des Materials (aus welchem der optische Verbinder 31 vom Steckertyp und der optische Verbinder 34 vom Sockeltyp gemacht sind) unmittelbar oder nach dem Halteeingriff des Verriegelungsabschnittes 50 mit dem Verriegelungshalteabschnitt 48 zum Zeitpunkt des Zusammenfügens des Paßvorsprungabschnittes 44 in die Paßvertiefung 42 abgeschlossen ist, geführt werden, wie in Fig. 5 gezeigt.
Wie in Fig. 7 gezeigt, ist die Länge L des Verriegelungsvorsprunges 70 in Richtung P des Zusammenführens des Paßvorsprungabschnittes 44 größer als die Länge S des Verriegelungsvorsprungs 72 in dieser Zusammenfügrichtung.
Die Verriegelungsvorsprünge 70 und die Verriegelungsvertiefungen 72 bilden gemeinsam einen Hilfsverriegelungsmechanismus.
Führungsaußenwangen 74 jeweils zum Führen der Gleitbewegung des entsprechenden Verriegelungsvorsprunges 70 während des Zusammenfügens des Paßvorsprungsabschnittes 44 sind in der unteren Oberfläche der Paßvertiefung 42 ausgebildet.
Wenn der Paßvorsprungabschnitt 44 des optischen Verbinders 31 vom Steckertyp in die Paßvertiefung 42 in dem optischen Verbinder 34 des Sockeltyp eingeführt wird, werden die beiden Führungsrippen 52 jeweils entlang einer der beiden Führungsausnehmungen 54 geführt und danach treten die Hülsenabschnitte 40 jeweils in die Hülsenabschnitthaltelöcher 66 ein. Danach wird der Eingriffsverlängerungsteilabschnitt 46 gemäß Fig. 5 elastisch verformt und wenn der Vorgang des Halteeingriffes zwischen dem an der Oberseite liegenden Verriegelungsabschnitt 50 und dem Verriegelungshalteabschnitt 48 abgeschlossen ist, ist jeder auf der unteren Seite liegende Verriegelungsvorsprung 70 zum Großteil in der entsprechenden Verriegelungsvertiefung 72 aufgenommen und in einem automatischen Zusammenfügezustand, so daß er in die Zusammenfügerichtung geleitet wird, wie in Fig. 6 gezeigt.
Wenn dann der Verriegelungsabschnitt 50 über den Verriegelungshalteabschnitt 48 läuft, wird der Eingriffsverlängerungsteilabschnitt 46 elastisch zurückgestellt, so daß der Haltezustand erhalten wird, in welchem der Verriegelungsabschnitt 50 und der Verriegelungshalteabschnitt 48 entgegen einer Trennung voneinander miteinander verriegelt sind, wie in Fig. 4 gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt ist jeder Verriegelungsvorsprung 70 vollständig in die entsprechende Verriegelungsvertiefung 72eingeführt, so daß der Verriegelungszustand auch an der Unterseite erhalten wird, wie in Fig. 4 gezeigt.
In diesem verriegelten Zusammenfügezustand liegen innerhalb jedes Hülsenabschnitthalteloches 66 die optische Faser 30a, welche in dem Hülsenabschnitt 40 gehalten ist und die optische Faser 33a, welche im Hülsenabschnitt 64 gehalten ist, derart aneinander, daß die Achsen dieser optischen Fasern 30a und 33a miteinander fluchten und von daher sind die beiden optischen Faserleitungen 30 und 33 optisch miteinander verbunden.
Gemäß obiger Beschreibung wird bei dieser Ausführungsform der Verbindungszustand des optischen Verbinders 31 vom Steckertyp und des optischen Verbinders 34 vom Sockeltyp nicht nur durch den Halte- oder Verriegelungseingriff zwischen dem Verriegelungsabschnitt 50 und dem Verriegelungshalteabschnitt 48 (wie bei einer herkömmlichen Konstruktion) aufrechterhalten, sondern auch durch den Verriegelungseingriff zwischen jedem Verriegelungsvorsprung 70 und der entsprechenden Verriegelungsvertiefung 72, so daß die beiden optischen Verbinder miteinander an einer Mehrzahl von Abschnitten miteinander verriegelt sind und mit dieser Konstruktion ist der Verbindungszustand der optischen Verbinder 31 und 34 fester und die mechanische Festigkeit im Verriegelungszustand kann erhöht werden und darüberhinaus wird eine relative Kippbewegung zwischen den optischen Verbindern im Verbindungszustand wirksam verhindert, so daß Lichtverluste im Verbindungszustand stabilisiert werden können.
Der Hilfsverriegelungsmechanismus wird durch die rippenartigen Verriegelungsvorsprünge 70 und die Verriegelungsvertiefungen 72 gebildet, in welche die Verriegelungsvorsprünge 70 eingreifen können und diese Abschnitte sind im Gegensatz zum Verriegelungsabschnitt 50 nicht beweglich, so daß die Steuerung von Dimensionstoleranzen relativ einfach ist und auch deshalb Lichtverluste stabilisiert werden können.
Nebenbei gesagt, zum Zeitpunkt, wenn der Vorgang des Halteeingriffs zwischen dem Verriegelungsabschnitt 50 und dem Verriegelungshalteabschnitt 48 abgeschlossen ist, ist jeder Verriegelungsvorsprung 70 automatisch in die entsprechende Verriegelungsvertiefung 72 eingefügt und von daher wird in dem Zustand, in welchem der Verriegelungsabschnitt 50 in Halteeingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt 48 ist, der Paßvorsprungsabschnitt 44 in die Zusammenfügrichtung P durch die automatische Zusammenfügstruktur der Verriegelungsvorsprünge 70 und Verriegelungsvertiefungen 72 gespannt, so daß auch hierdurch eine relative Bewegung wirksam verhindert wird und nebenbei die Endoberflächen der beiden optischen Fasern 30a und 33a in eine derartige Richtung vorgespannt werden, daß sie aneinander anliegen, so daß der Abstand verringert werden kann und Lichtverluste reduziert und stabilisiert werden können.
Die Länge L des Verriegelungsvorsprunges 70 ist größer als die Länge S der Verriegelungsvertiefung 72 und wenn daher der Verriegelungsvorsprung 70 in die Verriegelungsvertiefung 72 eingreift, wird zwischen diesen kein Spalt erzeugt, wie in Fig. 7 gezeigt, so daß ein noch stärker verriegelter Zustand erhalten wird und jeder optische Verbinder wirksam daran gehindert wird, sich in die Zusammenfügrichtung P und die entgegengesetzte Richtung zu bewegen, so daß relative Kippbewegungen wirksam verhindert werden können.
Die Fig. 8 bis 11 zeigen eine zweite Ausführungsform und dortige Abschnitte, welche ähnlich zu denen in der ersten Ausführungsform sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und eine Erläuterung hiervon entfällt.
Genauer gesagt, die erste Ausführungsform ist auf die optischen Verbinder 31 und 34 gerichtet, in welchen jedes zusammengehörende Paar von optischen Faserleitungen 30 und 33 miteinander verbunden wird, wohingegen diese Ausführungsform auf optischen Verbinder 31 und 34 gerichtet ist, in welchen optische Faserleitungen 30 jeweils optisch mit optischen Elementen 76 gekoppelt sind, beispielsweise einem lichtempfangenden Element oder einem lichtemittierenden Element.
In dieser Ausführungsform hat gemäß den Fig. 9 bis 11 jeder Verriegelungsvorsprung 70, der in einer ausgebauchten Weise an einer unteren Oberfläche eines Paßvorsprungabschnittes 44 ausgebildet ist, eine derartige Form, daß ein vorderer Abschnitt 70a dieses Verriegelungsvorsprunges 70 bezüglich einer Richtung P des Zusammenfügens des Paßvorsprungabschnittes 44 leicht schräg verlaufend ist, wohingegen ein rückwärtiger Abschnitt 70b hiervon bezüglich der Zusammenfügerichtung steil abfällt. Hierdurch wird eine derartige sich automatisch zusammenfügende Struktur geschaffen, daß zum Zeitpunkt, wenn der Halteeingriff des Verriegelungsabschnittes 50 mit dem Verriegelungshalteabschnitt 48 abgeschlossen ist, der steil abfallende rückwärtige Abschnitt 70b an der Umfangskante der Verriegelungsvertiefung 72 liegt, wie in Fig. 10 gezeigt und die Verriegelungsvertiefung 72 und der Verriegelungsvorsprung 70 werden in ihre gegenseitig eingreifende Richtung geführt.
Wenn daher bei dieser Ausführungsform der Vorsprungsabschnitt 44 des optischen Verbinders 31 vom Steckertyp in die Paßvertiefung 42 des optischen Verbinders 34 vom Sockeltyp eingefügt wird, werden die Verriegelungsvorsprünge 70 entlang den Führungsausnehmungen 74 geführt und jeder Verriegelungsvorsprung gelangt leicht in Eingriff mit dem Verriegelungsvertiefungsabschnitt aufgrund der leicht schräg verlaufenden Oberfläche des vorderen Abschnitts 70a in Zusammenfügrichtung (P), gemäß Fig. 9.
Zu dem Zeitpunkt, wenn der Vorgang des Halteeingriffes zwischen Verriegelungsabschnitt 50 und Verriegelungshalteabschnitt 48 abgeschlossen ist, wird der Verriegelungsvorsprung automatisch in die Zusammenfügrichtung P geführt, so daß der Verriegelungsvorsprung abrupt in die Verriegelungsausnehmung eingeführt wird, was durch die steil abfallende Oberfläche des hinteren Abschnittes 70b in Einführrichtung (P) erfolgt.
Diese Ausführungsform erzielt somit Wirkungen ähnlich zu denen der ersten Ausführungsform und selbst wenn eine Zugkraft auf die optisch Faserleitung 30 aufgebracht wird, um eine Kraft aufzubringen, die dazu neigt, die optischen Verbinder 31 und 34 voneinander zu trennen, bleibt der Verbindungszustand leicht erhalten und ein Anwachsen von Lichtverlusten kann wirksam verhindert werden und Lichtverluste lassen sich stabilisieren.
Fig. 12 zeigt eine dritte Ausführungsform und diejenigen Abschnitte, welche ähnlich zur zweiten Ausführungsform sind, werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet und eine Erläuterung hiervon erfolgt nicht.
Insbesondere hat bei dieser Ausführungsform jeder der leicht schrägen Vorderabschnitte 70a und steil abfallenden rückwärtigen Abschnitte 70b eines jeden Verriegelungsvorsprunges 70 eine geradlinige Formgebung.
Diese Ausführungsform erzielt ähnliche Effekte wie bei der zweiten Ausführungsform.
Fig. 13 zeigt eine vierte Ausführungsform und diejenigen Teile, welche ähnlich zur ersten Ausführungsform sind, sind durch identische Bezugszeichen bezeichnet und eine Erläuterung hiervon erfolgt nicht.
Genauer gesagt, bei dieser Ausführungsform hat jeder Verriegelungsvorsprung 70 einen im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt und eine Umfangskante einer entsprechenden Verriegelungsvertiefung 72 hat schräge Oberflächen 72a, welche die oben erwähnte automatisch wirkende Zusammenfügstruktur bilden.
Diese Ausführungsform erzielt ebenfalls ähnliche Effekte wie in der ersten und zweiten Ausführungsform.
Obgleich die optischen Verbinder 31 und 34 der obigen Ausführungsform vom zweipoligen Typ sind, kann die Erfindung auch bei Verbindern des Einzelpol- oder Mehrfachpol- Typs angewendet werden.
Wie oben beschrieben, ist bei der optischen Verbindervorrichtung der vorliegenden Erfindung der Hilfsverriegelungsmechanismus zwischen der inneren Umfangsoberfläche von Paßvertiefung und der äußeren Oberfläche des Paßvorsprungabschnittes vorgesehen und der Hilfsverriegelungsmechanismus beinhaltet die Verriegelungsvertiefung und den Verriegelungsvorsprung, welche lösbar zusammenfügbar sind, wenn der Verriegelungsabschnitt in Halteeingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt ist. Von daher werden die beiden optischen Verbinder miteinander an einer Mehrzahl von Stellen miteinander verriegelt und mit dieser Konstruktion ist der Verbindungszustand der optischen Verbinder fester und die mechanische Festigkeit im Verbindungszustand kann erhöht werden; darüber hinaus kann eine relative Kippbewegung zwischen den optischen Verbindern im Verbindungszustand wirksam verhindert werden und Lichtverluste lassen sich im Verbindungszustand stabilisieren. Weiterhin wird der Hilfsverriegelungsmechanismus durch den Verriegelungsvorsprung und die Verriegelungsvertiefung gebildet, in welche der Verriegelungsvorsprung eingeführt wird und diese Teile sind nicht beweglich, so daß eine Steuerung der Dimensionstoleranzen relativ einfach ist und diesbezüglich der Vorteil erhalten wird, daß Lichtverluste stabilisiert werden können.
Die Verriegelungsvertiefung und der Verriegelungsvorsprung des Hilfsverriegelungsmechanismus haben einen derartigen automatischen Zusammenfügaufbau, daß die Verriegelungsvertiefung und der Verriegelungsvorsprung in eine gegenseitig zusammengefügte Richtung zum Zeitpunkt geführt werden, zu dem der Halteeingriff zwischen dem Verriegelungshalteabschnitt und dem Verriegelungsabschnitt abgeschlossen ist. Wenn hierbei der Verriegelungsabschnitt in Halteeingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt ist, wird der Paßvorsprungabschnitt in die Zusammenfügrichtung gedrängt und hierdurch wird auch der Vorteil erhalten, daß eine relative Kippbewegung wirksam verhindert ist und nebenbei wird der Vorteil erhalten, daß die Endoberflächen der beiden optischen Fasern oder dergleichen, welche optisch miteinander verbunden werden, in eine Richtung derart zwangsbewegt werden, daß sie aneinander anliegen und somit kann der Anlageabstand verringert werden und Lichtverluste können verringert und stabilisiert werden.
Die Länge des Verriegelungsvorsprunges in Richtung des Zusammenfügens des Paßvorsprungabschnittes ist größer als die Länge der Verriegelungsvertiefung. Wenn hierbei der Verriegelungsvorsprung in die Verriegelungsvertiefung eingefügt wird, bildet sich kein Spalt zwischen diesen Teilen, so daß ein noch festerer Verriegelungszustand erhalten wird und jeder optische Verbinder wirksam daran gehindert wird, sich in Zusammenfügrichtung oder entgegengesetzte Richtung zu bewegen, so daß hierdurch der Vorteil erhalten wird, daß eine relative Kippbewegung wirksam verhindert werden kann.
Der Vorderabschnitt des Verriegelungsvorsprunges bezüglich der Zusammenfügrichtung des Paßvorsprungsabschnittes ist leicht abgeschrägt, wohingegen der rückwärtige Abschnitt des Verriegelungsabschnittes bezüglich zur Zusammenfügrichtung des Paßvorsprungabschnittes steil abfällt. Selbst wenn daher eine Kraft aufgebracht wird, welche dazu neigt, die beiden optischen Verbinder voneinander zu trennen, wird der zusammengefügte Zustand leicht beibehalten und ein Anwachsen von Lichtverlusten kann wirksam verhindert werden und darüber hinaus wird der Vorteil erzielt, daß Lichtverluste sich stabilisieren lassen.

Claims

1. Eine optische Verbindervorrichtung mit:
einem optischen Verbinder des Sockeltyps mit einer Paßvertiefung und einem Verriegelungsabschnitt;
einem optischen Verbinder des Steckertyps mit einem Paßvorsprungsabschnitt und einem Verriegelungshalteabschnitt, wobei der Paßvorsprungsabschnitt in die Paßvertiefung einführbar ist, wobei der Verriegelungshalteabschnitt lösbar in Eingriff mit dem Verriegelungsabschnitt bringbar ist; und
einem Hilfsverriegelungsmechanismus mit einer Verriegelungsvertiefung und einem Verriegelungsvorsprung, welche lösbar miteinander zusammenfügbar sind, wenn der Verriegelungsabschnitt in Eingriff mit dem Verriegelungshalteabschnitt ist; wobei
der Hilfsverriegelungsmechanismus zwischen einer inneren Umfangsoberfläche der Paßvertiefung und einer äußeren Umfangsoberfläche des Paßvorsprungsabschnittes angeordnet ist.

2. Die optische Verbindervorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin mit:
einer sich automatisch zusammenfügenden Struktur zum Führen der Verriegelungsvertiefung und des Verriegelungsvorsprunges in eine gegenseitig zusammengefügte Richtung, wenn der Vorgang des Halteeingriffes zwischen dem Verriegelungshalteabschnitt und dem Verriegelungsabschnitt abgeschlossen wird.

3. Die optische Verbindervorrichtung nach Anspruch 2, wobei eine Länge des Verriegelungsvorsprunges in einer Zusammenfügrichtung des Paßvorsprungabschnittes größer als eine Länge der Verriegelungsvertiefung ist.

4. Die optische Verbindervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Verriegelungsvorsprung einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt bezüglich einer Zusammenfügrichtung des Paßvorsprungabschnittes hat, wobei der vordere Abschnitt leicht abgeschrägt ist und der hintere Abschnitt steil abfällt.