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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Spleißvorrichtung für eine optische
Faser zum mechanischen Spleißen
der optischen Fasern, die eine Einkern- oder Mehrkernstruktur haben.
Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Spleißvorrichtung
für eine
optische Faser in Form einer Schiene, die eine Wippformumhüllungsklemme aufweist,
die nicht nur ein Festklemmen der optischen Fasern durch eine Größenwechselwirkung zwischen
Abdeckungen und der Klemme der Vorrichtung aufweist, sondern es
auch erlaubt, daß die
optischen Fasern leicht in die Vorrichtung eingeschoben werden können, wobei
sie die Ummantellungs- und Umhüllungsteile
der optischen Fasern während
des Spleißenes
der optischen Fasern getrennt festklemmt.
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BESCHREIBUNG
DES STANDES DER TECHNIK
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Wie
Fachleuten wohl bekannt ist, gibt es mehrere Verfahren für das Zusammenspleißen von optischen
Fasern. Beispiele für
typische Verfahren zum Spleißen
von optischen Fasern sind das Fusionsspleißen und mechanische Spleißverfahren. Beim üblichen
Fusionsspleißverfahren
werden die optischen Fasern für
das Spleißen
geschmolzen. Das obige Fusionsspleißverfahren wurde allgemein verwendet,
um optische Fasern permanent zu verspleißen. Das Fusionsspleißverfahren
besitzt eine gute Betriebszuverlässigkeit,
da es hochwertige optische Charakteristika liefert. Da jedoch das
obige Fusionsspleißverfahren
mit einem teuren präszisen
Fusionsspleißsystem
durchgeführt
werden muß,
während
dem System elektrische Energie zugeführt wird, so hat das Fusionsspleißverfahren
den Nachteil, daß es
kaum genutzt wird, an Orten, wo es schwierig ist, an elektrische
Energie zu gelangen.
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Dahingegen
besitzt das mechanische Spleißverfahren
mehrere Vorteile, indem dieses Verfahren leicht durchgeführt werden
kann und keine zusätzlichen
Einrichtungen benötigt.
Das mechanische Spleißverfahren
kann somit leicht an jedem beliebigen Ort verwendet werden. Zusätzlich können beim mechanischen
Spleißverfahren
optische Charakteristika erzielt werden, die nahezu denen entsprechen,
die man beim obigen Fusionsspleißverfahren erhält.
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Eine
mechanische Spleißvorrichtung
ist aus der
DE 39 30 061 bekannt,
die als gattungsbildender Stand der Technik angesehen wird.
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Eine
weitere mechanische Spleißvorrichtung ist
aus der
EP 0 429 163 bekannt,
die eine Klemmung der optischen Faser durch vertikales Klemmen der Abdeckung
auf den Körper
erreicht.
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Eine
mechanische Spleißvorrichtung
gemäß der
DE 39 30 062 offenbart ein
Basisteil, das mehrere V-förmige
Rinnen zur gleichzeitigen Aufnahme von mehreren nebeneinanderliegenden
optischen Fasern umfasst.
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Die
durch die
DE 32 01 240 offenbarte
mechanische Spleißvorrichtung
verspannt die Enden der optischen Fasern mittels eines federelastischen Elementes.
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Weiterhin
sind mechanische Spleißverfahren bekannt,
die mit verschiedenen Instrumenten betrieben werden. Dabei ist es
etwas schwierig, das mechanische Spleißverfahren am Ort einer liegenden optischen
Faser durchzuführen.
Zusätzlich
werden bei der obigen mechanischen Spleißvorrichtung, die bei einem
mechanischen Spleißverfahren
verwendet wird, die Ummantellungsteile der optischen Fasern während des
Faserspleißens
nicht festgehalten. Die mechanische Spleißvorrichtung verursacht daher manchmal
nach langer Zeit Zerstörungen
und einen Bruch der gespleißten
optischen Fasern. Um zu verhindern, daß die mechanisch gespleißten optischen Fasern
brechen, werden vorzugsweise die optischen Fasern zweitrangig an
den Ummantellungsteilen der Fasern festgeklemmt zur gleichen Zeit,
wenn die Umhüllungsteile
der Fasern festgeklemmt werden, um zu verhindern, daß eine Torsionskraft
direkt auf die Umhüllungsteile
der Fasern ausgeübt
wird. In einer bekannten mechanischen Spleißvorrichtung, die eine doppelte
Klemmfunktion aufweist, werden die ersten und zweiten Klemmteile,
das heißt,
die Umhüllungs- und
Ummantellungsteile der optischen Fasern zur gleichen Zeit geklemmt.
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Bei
der obigen mechanische Spleißvorrichtung
sollten spezielle Instrumente für
das Verklemmen der optischen Fasern verwendet werden, um die verlegten
Fasern während
des Faserverspleißens festzuhalten.
Da die obige Vorrichtung die spezifischen Instrumente verwendet,
um die optischen Fassern festzuklemmen, können die verlegten Fasern axial
verschoben werden, da die Klemmkraft während des Faserspleißens axial
auf die Fasern ausgeübt
wird. Bei der obigen mechanischen Spleißvorrichtung erfolgt daher
oft kein präzises
Verspleißen der
optischen Fasern und sie verursacht daher einen Spleißverlust.
Um das obige Problem zu lösen,
kann die mechanische Spleißvorrichtung
mit einer zusätzlichen
Struktur versehen werden, die es verhindert, daß eine Druckplatte der Klemmeneinheit
während des
Faserspleißens
axial verschoben wird. Da jedoch die obige Struktur zur Verhinderung
einer axialen Verschiebung der Preßplatte von kleiner Dimension
ist, ist es sehr schwierig eine solche Struktur auszubilden. Zusätzlich weist
die obige Verschiebeverhinderungsstruktur strukturelle Fehler auf,
so daß sie
während
des Spleißens
sorgfältig
gehandhabt werden muß.
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Die
doppelte Klemmfunktion der Spleißvorrichtung dient zur Verminderung
der Dehnung der gespleißten
Verbindung der optischen Fasern. In der Faserspleißvorrichtung
mit der obigen doppelten Klemmfunktion werden die Klemmbewegung
(erste Klemmbewegung) für
die Klemmung der Umhüllungsteile
(Spleißteile)
der optischen Fasern und die andere Klemmbewegung (zweite Klemmbewegung) zur
Klemmung der Ummantellungsteile der optischen Fasern zur gleichen
Zeit durchgeführt.
Wenn die optische Fasern beim Einschieben einer Faser in ein Einschubloch
der obigen Klemmvorrichtung geklemmt werden, so werden sowohl die
Ummantellungs- als auch die Umhüllungsteile
(erste und zweite Klemmteile) der eingeschobenen Faser im Spleißabschnitt
der Vorrichtung zur gleichen Zeit nach unten gepreßt. Der
Spleißabschnitt
der Spleißvorrichtung wird
dann geschlossen, so daß die
andere optische Faser den Spleißabschnitt
nicht erreichen kann, wenn die andere optische Faser durch das andere Einschubloch
der Vorrichtung in die Spleißvorrichtung
geschoben wird. Es ist somit schwierig, die Umhüllungsteile der optischen Fasern
in der Spleißvorrichtung
während
des Spleißens
auszurichten. Um dieses Problem zu lösen, können die eine und die andere
optische Faser in beide Einschublöcher der Spleißvorrichtung
eingeschoben werden, während die
Umhüllungs-
und Ummantellungsklemme, die jeweils die Umhüllungs- beziehungsweise Ummantellungsteile
der Fasern klemmen, geöffnet
werden, bevor die Umhüllungs-
und Ummantellungsteile der Fasern zur gleichen Zeit geklemmt werden.
Wenn jedoch ein Endteil der obigen Spleißvorrichtung während des
Spleißens
nicht festgehalten wird, ist es schwierig einen Abstimmschritt zum
Spleißen
der Fasern mit geringem Verlust durchzuführen. Der obige Abstimmschritt
wird durchgeführt,
um die optimale Ausrichtung der optischen Fasern zu erzielen. Natürlich kann
das Faserspleißen
ohne irgendwelche Abstimmschritte durchgeführt werden. Wenn jedoch das Faserspleißen ohne
irgendwelche Abstimmschritte durchgeführt wird, verursacht das Spleißen das
Problem, daß es
wiederholt werden muß,
wenn schlechte Ergebnisse bei der Spleißverlustmessung erzielt werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Spleißvorrichtung
für das mechanische
Spleißen
optischer Fasern zu schaffen, in welcher die obigen Probleme gelöst sind.
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Die
Aufgabe wird durch eine mechanische. Spleißvorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch kann die Umhüllungsklemme
eine Wippbewegung zum Anheben der einen Hälfte der Umhüllungsklemme
durchführen,
wenn nur eine Abdeckung einen Vorsprung der oberen Seite nach unten
presst.
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Weitere
Ausführungsformen
werden mit den Unteransprüchen
angegeben.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
obige Aufgabe und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in
Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlicher:
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1 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Spleißvorrichtung
des Schienentyps für
optische Fasern gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2A bis 2C sind
Querschnitte der Ummantellungsklemme, der Abdeckung und der Umhüllungsklemme
der Spleißvorrichtung
von 1, die deren einzigartig gestuften Konfigurationen
zeigen, die eine Wechselwirkung zwischen ihnen erzeugen;
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3 ist
eine Querschnittsansicht der Spleißvorrichtung der vorliegenden
Erfindung, wobei die Abdeckungen in ihren geöffneten Positionen angeordnet
sind;
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4 ist
eine Querschnittsansicht der Spleißvorrichtung der vorliegenden
Erfindung, wobei die Abdeckungen in ihren geschlossenen Positionen angeordnet
sind;
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5A und 5B sind
perspektivische Ansichten der Spleißvorrichtung der vorliegenden
Erfindung mit den geschlossenen beziehungsweise geöffneten Abdeckungen;
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6 ist
eine perspektivische Ansicht der Abdeckung und des Körpers der
Spleißvorrichtung der
vorliegenden Erfindung, die die Spleißvorrichtung zeigt, die Schienen
und Rinnen der obigen Abdeckung und des Körpers umfaßt, die verschiebbar ineinander
eingreifen;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht der Ummantellungsklemme und des Körpers der
Spleißvorrichtung,
die mit einem Vorsprung und einem Schlitz als einer axialen Verschiebeverhinderungsvorrichtung
gemäß einer
anderen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung versehen ist; und
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8 ist
eine Ansicht, die die Wippstruktur und die Wippbewegung der Umhüllungsklemme
der erfindungsgemäßen Spleißvorrichtung
zeigt.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung, die den Aufbau einer
Spleißvorrichtung für das mechanische
Spleißen
von optischen Fasern gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in dieser Zeichnung gezeigt
ist, umfaßt
die Spleißvorrichtung
dieser Erfindung einen länglichen
Körper 1,
der ein längliche
Basisplatte 12 aufnimmt. Der Körper 1 ist nach oben
geöffnet
und weist damit einen U-förmigen
Querschnitt auf und bildet im Inneren einen Spleißraum 14 aus.
Der obige Spleißraum 14 hat
eine vorbestimmte Tiefe und Größe, die
geeignet ist, um ein Paar optischer Fasern 13 darin aufzunehmen.
Beide unteren Seitenkanten des Körpers 1 sind
mit sich axial erstreckenden Spurrinnen 6 versehen, die
mit Schienen 7 einer Abdeckung 4 in Eingriff treten,
wie das später
beschrieben werden wird. Eine V-förmige Rinne 5 ist
in axialer Richtung auf der oberen Oberfläche der Basisplatte 12, die
vom Körper 1 aufgenommen
wird, ausgebildet. Die durch die Vorrichtung zusammen zu spleißenden optischen
Fasern 13 werden in die obige Rinne 5 gelegt,
um an ihren Umhüllungsteilen
miteinander ausgerichtet zu werden.
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Die
obige Spleißvorrichtung
umfaßt
auch zwei Arten von Klemmen, nämlich
eine Umhüllungsklemme 2 zum
Festklemmen der Umhüllungsteile (Spleißteile)
der optischen Fasern 13 und ein Paar Ummantellungsklemmen 3 zum
Festklemmen der Ummantellungsteile der Fasern 13. Die obigen
Umhüllungs-
und Ummantellungsklemmen 2 und 3 sind auf der
Basisplatte 12 im Körper 1 angeordnet,
so daß sie
sich auf und nieder bewegen können,
um damit die Umhüllungs-
und Ummantellungsteile der Fasern 13 festzuklemmen. Der
offene Raum 14 des Körpers 1 wird
mit einem Paar Abdeckungen 4 abgedeckt, die verschiebbar
in den Körper 1 eingreifen. Jede
Abdeckung 4 besitzt das Paar Schienen 7, die an
beiden Seitenwänden
jeder Abdeckung 4 ausgebildet sind und die verschiebbar
in Eingriff treten mit den Spurrinnen 6 des Körpers 1,
um somit eine Spleißvorrichtung
zu bilden. Durch das verschiebbare Eingreifen der Rinnen und der
Schienen 6 und 7, bewegen sich die Abdeckungen 4 in
horizontaler Richtung bezüglich
des Körpers 1.
Das heißt,
daß sich
jede Abdeckung 4 verschieben läßt zwischen der Mitte und einem
zugehörigen
Ende des Körpes 1. In
der obigen Spleißvorrichtung
besitzt jede Ummantellungsklemme 3 einen oberen Vorsprung 15,
während
die Umhüllungsklemme 2 eine
Paar oberer seitlicher Vorsprünge 20 zur
Erzeugung einer Größenwechselwirkung
aufweist. Die obigen Abdeckungen 4 pressen die Umhüllungs-
und Ummantellungsklemmen 2 und 3 durch die Größenwechselwirkung
zwischen den Abdeckungen 4 und den Vorsprüngen 15 und 20 der
Klemmen 3 und 2 nach unten, um somit die optischen
Fasern 13, die in der V-förmigen Rinne 5 des
Platte 12 angeordnet sind, festzupressen oder zu fixieren.
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Die 2A bis 2C sind
Querschnitte der Ummantellungsklemme 3, der Abdeckung 4 und
der Umhüllungsklemme 2 der
Spleißvorrichtung
der 1. Insbesondere zeigen die 2A bis 2C gestufte Konfigurationen der Abdeckung 4 und
der Klemmen 2 und 3, um eine Größenwechselwirkung
zu erzeugen.
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Wie
in 2A gezeigt ist, ist jede Ummantellungsklemme 3,
die für
das Klemmen des Ummantellungsteils einer zugehörigen optischen Faser 13 verwendet
wird, auf ihrer oberen Oberfläche 16 gestuft, um
eine Vorsprung 15 in der Mitte der oberen Oberfläche 16 auszubilden.
Die Höhe
des obigen Vorsprungs 15 ist in 2A als α bezeichnet
(Höhendifferenz
zwischen den Teilen 15 und 16). Wie in 2B gezeigt ist, ist die obere Platte jeder
Abdeckung 4, die über
einer zugehörigen
Ummantellungsklemme 3 angeordnet ist, auf ihrer inneren
Oberfläche
gestuft, um ein Paar dicke Seitenteile 18 und 18' mit einem dünnen Mittelteil 17 auszubilden.
Die beiden dicken Seitenteile 18 und 18' haben unterschiedliche
Dicken. Das heißt,
das erste dicke Teil 18, das eine Höhendifferenz β zwischen
dem Teil 17 und 18 aufweist, ist dicker als das
zweite dicke Teil 18',
das eine Höhendifferenz τ zwischen
den Teilen 17 und 18' aufweist. Durch die gestufte obere
Platte jeder Abdeckung 4 wird eine ausgewählte Größenwechselwirkung
zwischen jeder Abdeckung 4 und einer zugehörigen Ummantel lungsklemme 3 erzeugt,
um somit in ausgewählter
Art die Ummantellungsklemme 3 nach unten zu drücken, und
somit zu veranlassen, daß die Ummantellungsklemme 3 eine
nach unten gerichtete Klemmkraft zum Festklemmen des Ummantellungsteils
der Faser 13 erzeugt. 2C zeigt
eine Konfiguration der Umhüllungsklemme 2,
die für
ein gemeinsames Festklemmen der Umhüllungsteile (Spleißteile)
der optischen Fasern 13 verwendet wird. Wie in 2C gezeigt ist, ist die Umhüllungsklemme
auf ihrer oberen Oberfläche
symmetrisch gestuft, um einen oberen zentralen Vorsprung 19 und
ein Paar von oberen Seitenvorsprüngen 20 auszubilden.
Der zentrale Vorsprung 19 steht weiter als die Seitenvorsprünge 20 vor.
Zwischen dem zentralen Vorsprung 19 und den Seitenvorsprüngen 20 ist
eine Rinne ausgeformt. Die obere Oberfläche der Klemme 2 ist
auch auf ihren beiden Kanten gestuft, um ein Paar abgesenkte Kanten 21 auszubilden,
die sich von den seitlichen Vorsprüngen 20 jeweils nach
außen
erstrecken. Die Höhe
jedes seitlichen Vorsprungs 20 ist in 2C mit δ bezeichnet
(Höhendifferenz
zwischen den Teilen 20 und 21). Andererseits ist
die untere Oberfläche 23 der
obigen Umhüllungsklemme 2 gestuft,
um einen zentralen unteren Vorsprung 22 auszubilden.
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Die 3 und 4 sind
Querschnittsansichten der Spleißvorrichtung
dieser Erfindung, die die Größenwechselwirkungen,
die ausgewählt
zwischen den Abdeckungen 4 und den Klemmen 2 und 3 gemäß den Positionen
der Abdeckungen 4 erzeugt werden, zeigen. 3 zeigt
die Abdeckungen 4, die in ihren offenen Stellungen plaziert
sind, während 4 die
Abdeckungen 4 zeigt, wie sie in ihren geschlossenen Stellungen
plaziert sind. Wenn die Abdeckungen 4 sich, wie in 3 gezeigt,
in ihren offenen Stellungen befinden, treffen die oberen Vorsprünge 15 der
Ummantellungsklemmen 3 jeweils auf die dünnen zentralen
Teile 17 der Abdeckungen 4. In diesem Zustand
wird keine Größenwechselwirkung
zwischen den Ummantellungsklemmen 3 und der Abdeckung 4 erzeugt,
so daß die
Klemmen 3 keine Klemmkraft erzeugen.
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Wenn
jedoch die Abdeckungen 4 sich in ihren geschlossenen Positionen
befinden, wie das in 4 gezeigt ist, wird eine Größenwechselwirkung zwischen
den Klemmen 3 und der Abdeckung 4 erzeugt, und
es wird somit von den Klemmen 3 eine Klemmkraft zum Festhalten
der in der V-förmigen Rinne 5 der
Basisplatte 12 angeordneten optischen Fasern 13 erzeugt.
Um die geschlossenen Positionen der 4 zu erreichen,
werden die Abdeckungen 4 nach innen relativ zum Körper 1 durch
eine Schiebebewegung der Schienen 7 der Abdeckung 4 entlang
der Spurrinnen 6 des Körpers 1 bewegt.
In diesem Zustand werden Größenwechselwirkungen zwischen
den Abdeckungen 4 und den Klemmen 2 und 3 erzeugt,
wenn die Vorsprünge
der Abdeckungen 4 und der Klemmen 2 und 3 zusammentreffen. Das
heißt,
die Wechselwirkung zwischen den Ummantellungsklemmen 3 und
den Abdeckungen 4 wird durch die Differenzen α und τ an den Teilen 8 erzeugt. Währenddessen
wird die Wechselwirkung zwischen der Umhüllungsklemme 2 und
den Abdeckungen 4 durch die Differenzen β und δ an den Teilen 9 erzeugt.
Durch die obigen Größenwechselwirkungen, die
an den Teilen 8 und 9 erzeugt werden, werden die Ummantellungsklemmen 3 und
die Umhüllungsklemme 2 durch
die Abdeckungen 4 im Verhältnis der Wechselwirkungsbeträge nach
unten gepreßt,
um somit die Umhüllungsund
Ummantellungsteile der optischen Fasern 13 festzuklemmen
und die ausgerichteten Klemmen 13 in der Spleißvorrichtung
festzuhalten.
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Die 5A und 5B sind
perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Spleißvorrichtung mit jeweils geschlossenen
beziehungsweise offenen Abdeckungen 4. Diese Zeichnungen
zeigen insbesondere die Schiebebewegung der Abdeckungen 4 relativ
zum Körper 1,
zur Erzeugung der Klemmkraft durch die Größenwechselwirkungen zwischen
den Abdeckungen 4 und den Klemmen 2 und 3.
Die Schiebebewegung der Abdeckungen 4 relativ zum Körper 1 wird
durch die Spleißvorrichtung
erreicht. Die obige Spleißvorrichtung
ist die Basis zur Erzeugung des Klemmkraft der Spleißvorrichtung
und sie führt
die Schiebebewegung der Abdeckungen 4 relativ zum Körper 1.
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6 zeigt
im Detail die Spleißvorrichtung der
erfindungsgemaßen
Spleißvorrichtung
für optische
Fasern. Wie in dieser Zeichnung gezeigt ist, umfaßt die Spleißvorrichtung
zwei Schienen 7 und Rinnen 6, die verschiebbar
ineinander eingreifen. In der Ausführungsform dieser Erfindung
sind Schienen 7 in jeder Abdeckung 4 ausgebildet,
während
die Rinnen im Körper 1 ausgebildet
sind. Natürlich
können die
Rinnen 6 und die Schienen 7 jeweils sowohl in den
Abdeckungen 6 und dem Körper 1 ausgebildet sein.
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In
einer anderen Ausführungsform
dieser Erfindung kann die Spleißvorrichtung
für optische
Fasern mit einer Vorrichtung versehen sein, die verhindert, daß die Abdeckungen 4 die
optischen Fasern axial verschieben, während sie relativ zum Körper 1 verschoben
werden. Wie in 7 gezeigt ist, umfaßt die axiale
Verschiebeverhinderungsvorrichtung Vorsprünge 10 und Schlitze 11.
Die Vorsprünge 10 sind an
beiden Seitenoberflächen
jeder Ummantellungsklemme 3 ausgebildet, während die
Schlitze 11 zur Aufnahme der Vorsprünge 10 in den inneren
Oberflächen
der beiden Seitenwände
des Körpers 1 ausgebildet
sind. In der obigen Ausführungsform
erreicht die axiale Verschiebeverhinderungsvorrichtung ein strukturelles
Gleichgewicht, da sowohl die Vorsprünge 10 als auch die
Schlitze 11 an beiden Seiten jeder Klemme 3 und
des Körpers 1 ausgebildet
sind. Mit der obigen axialen Verschiebeverhinderungsvorrichtung
verhindert die Spleißvorrichtung
einen Faserspleißverlust,
eine ungleichmäßige Kraftaufbringung und
einen Bruch der optischen Faser durch eine axiale Verschiebung während des
Festklemmens.
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In
der vorliegenden Erfindung besitzt jeder Vorsprung 10 der
Ummantellungsklemme 3 ein kugeliges Teil. In gleicher Art
weist jeder Schlitz 11 des Körpers 1 ein kugeliges
Lager zur Aufnahme des kugeligen Teils des Vorsprungs 10 auf,
um somit eine Kugelzapfenverbindung zu bilden. Mit der Kugelzapfenverbindung
hat jede Ummantellungsklemme 3 eine Wippstruktur, die die
kugeligen Vorsprünge 10 als
Wippwelle besitzt. Durch die Wippstruktur führt jede Ummantellungsklemme 3 eine
Wippbewe gung durch, wodurch sie leicht angehoben werden kann, so
daß die
optische Faser 13 beim anfänglichen Einschieben in die
Vorrichtung leicht eingeschoben werden kann.
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Die
Funktionsweise der obigen Spleißvorrichtung
für optische
Fasern wird nachfolgend detailliert beschrieben.
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Wenn
eine optische Faser oder eine erste Faser 13 in die Spleißvorrichtung
durch ein Einschubloch eingeschoben wird, während eine Abdekung 4 in
ihrer geschlossenen Position plaziert wird, so kann die erste Faser 13 durch
die Wippbewegung der einen Ummantellungsklemme 3 leicht
in die Vorrichtung eingeschoben werden. In diesem Fall wird der Spleißteil oder
der Umhüllungsteil
der ersten Faser 13 das untere Zentrum der Umhüllungsklemme 2 erreichen,
indem einfach die erste Faser 13 in die Vorrichtung geschoben
wird, bis das Umhüllungsteil
der Faser 13 den Boden der Umhüllungsklemme 2 erreicht.
Nachdem der Umhüllungsteil
der ersten Faser 13 das untere Zentrum der Umhüllungsklemme 2 erreicht
hat, wird die andere Abdeckung 4, die geöffnet worden
war, in ihre geschlossene Position bewegt, um die erste Faser 13 in
der Vorrichtung zu befestigen. Danach wird die eine Abdeckung 4 von
der geschlossenen Position in die offenen Position bewegt, bevor
die andere optische Faser oder eine zweite Faser 13 durch
das andere Einschubloch in die Vorrichtung eingeschoben wird. Die
zweite Faser 13 wird somit durch die Wippbewegung der anderen
Ummantellungsklemme 3 sanft in die Vorrichtung eingeschoben,
bis der Umhüllungsteil
der zweiten Faser 13 mit dem der ersten Faser 13 in
Kontakt gelangt. Danach wird die eine Abdeckung 4 geschlossen,
um das Spleißen
der optischen Faser zu beenden. In der vorliegenden Erfindung ist
die Umhüllungsklemme
vorzugsweise aus einem transparenten Material in Form einer konvexen
Linse ausgebildet, um somit leicht die Kontaktausrichtung der Umhüllungsteile
der ersten und zweiten Fasern 13 von außerhalb der Vorrichtung prüfen zu können.
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Wenn
die Umhüllungsteile
der Fasern 13 eine schlechte Kontaktausrichtung besitzen,
wird eine der Abdeckungen 4 vor dem Abstimmen der optischen
Fasern geöffnet.
Nach dem Abstimmen wird die geöffnete
Abdeckung 4 geschlossen, um die Faser 13 in der
Spleißvorrichtung
zu befestigen. Es ist weterhin vorteilhaft, eine Refraktionsindexsteuerflüssigkeit
in der Umhüllungsverbindung
zwischen den optischen Fasern 13 zu verwenden. In diesem
Fall reduziert die Vorrichtung den Einschub- und Reflektionsverlust
und reduziert somit den Faserspleißverlust.
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Nachfolgend
wird die Wippstruktur der Umhüllungsklemme 2 detailliert
beschrieben.
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8 ist
eine Ansicht, die die Wippstruktur der Umhüllungsklemme 2 der
Spleißvorrichtung
der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 8 gezeigt ist,
ist die untere Oberfläche 23 der
obigen Umhüllungsklemme 2 in
Teilen 24 gestuft, um den unteren zentralen Vorsprung 22 auszubilden.
Die Umhüllungsklemme 2 kommt
in ausgewählter
Weise in Kontakt mit den Abdeckungen 4 an den Seitenvorsprüngen 20,
um somit nach unten gepreßt
zu werden, um die Klemmkraft zu erzeugen. Das Zentrum jedes Seitenvorsprungs 20 ist
außerhalb
einer Wippachse "i", die sich vertikal
von jeder Stufe 24 aus erstreckt. Wenn sich eine der Abdeckungen 4 in
ihrer geschlossenen Position befindet, so preßt die geschlossene Abdeckung 4 eine
entsprechende Hälfte der
Klemme 2 nach unten, während
sie die ändere Hälfte der
Klemme 2 anhebt. In diesem Fall ist die Anhebungshöhe Y1 der Klemme 2 vorgegebenen durch
die Subtraktion der Dicke eines Teils der Faser 13, die
in der Vförmigen
Rinne 5 der Platte 12 aufgenommen ist, vom Durchmesser
der Faser 13. Die obige Anhebungshöhe Y1 kann
unter Verwendung der Variablen X und L1 ausgebildet
werden. In diesem Fall ist die Variable X die Entfernung zwischen
einer Stufe 24 und einem entgegengesetzten Ende der Klemme 2,
während
die Variable L1 die Entfernung zwischen
der Stufe 24 und dem Zentrum der Klemme 2 ist.
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Zusätzlich wird
die Raumhöhe
Y2 zwischen jeder abgesenkten Kante 21 der
Umhüllungsklemme 2 und
dem ersten dicken Teil 18 einer zugehörigen Abdeckung 4 durch
die folgende Gleichung dargestellt: Y2 = X * Y1 / L1 , wobei
X die Entfernung zwischen
der Wippachse "i" und einem Ende der
Umhüllungsklemme;
L1 die Entfernung zwischen der Wippachse "i" und dem Zentrum der Umhüllungsklemme;
und
i die Wippachse, die sich vertikal von jeder Stufe der Umhüllungsklemme 2 aus
erstreckt, ist.
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Die
Wippstruktur der Umhüllungsklemme 2 der
erfindungsgemäßen Spleißvorrichtung
ist nach der obigen Gleichung gestaltet. Wenn eine Abdeckung 4 geschlossen
wird, um eine Hälfte
der Umhüllungsklemme 2 zu
drücken,
wird die andere Hälfte der
Klemme 2 durch die Wippstruktur angehoben, so daß der Umhüllungsteil
einer optischen Faser 13 sanft das untere Zentrum der Klemme 2 erreichen kann.
Zusätzlich
ist die Umhüllungsklemme,
wie oben beschrieben, aus einem transparenten Material in einer
konvexen Linsenform ausgebildet, so daß die Kontaktausrichtung der
Umhüllungsteile
der optischen Fasern 13 von außerhalb der Vorrichtung her überprüft werden
kann. Somit ist es möglich
zu bestimmen, ob die Kontaktausrichtung der Faser 13 einem
Einstellschritt unterzogen werden muß. Somit wird die Wirkungsweise
des Spleißen
weiter verbessert.
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Wie
oben beschrieben wurde, liefert die vorliegende Erfindung eine strukturell
verbesserte mechanische Spleißvorrichtung
für optische
Fasern. Da die Vorrichtung dieser Erfindung mit einer Umhüllungsklemme
versehen ist, die eine Wippstruktur aufweist, spleißt die Vorrichtung
leicht optische Fasern, die eine Einzel oder Multikernstruktur aufweisen, ohne
daß spezielle
Instrumente verwendet werden müssen.
Die Spleißvorrichtung
klemmt getrennt die Umhüllungs-
und Ummantellungsteile der optischen Fasern durch doppelte Klemmbewegungen
während des
Faserspleißens.
Die Vorrichtung redu ziert somit die Dehnung der optischen Fasern
und verhindert das Brechen der optischen Fasern, das durch eine Störung verursacht
wird. Die obige Spleißvorrichtung übt die Klemmkräfte senkrecht
auf die optischen Fasern während
des Klemmens aus, um somit einen Ausrichtfehler der optischen Fasern
zu verhindern, ohne irgendwelche Instrumente zu verwenden. Ein anderer
Vorteil der Faserspleißvorrichtung
besteht darin, daß die
Vorrichtung die Zahl der Elemente vermindert und die Struktur vereinfacht,
weil sie auf vielfältige
Art unterschiedliche Funktionen ausführt und die optischen Fasern
leicht spleißt.
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Obwohl
die bevorzugten Ausführungsformen der
vorliegende Erfindung nur zur Erläuterungszwecken vorgenommen
wurden, werden Fachleute erkennen, daß vielfältige Modifikationen, Hinzufügungen und
Ersetzungen möglich
sind, ohne vom Umfang und der Idee der Erfindung abzuweichen, wie sie
in den begleitenden Ansprüchen
beansprucht ist.