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Die
Erfindung betrifft einen Radienbegrenzer für den Übergang zwischen einem aus
einem Lichtwellenleiterkern und zumindest einem Mantel bestehenden
Lichtwellenleiter und einem Insert, in welchem ein Ende des Lichtwellenleiters
aufgenommen ist.
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Beim
Anschluß von
Lichtwellenleitern in den entsprechenden Inserts muß ein Abknicken
und Einreissen an der Befestigungsstelle verhindert werden. Bei
optischen Steckverbindern werden daher oft Schutzhüllen zur
Begrenzung des Biegeradius verwendet, damit festgelegte minimale
Biegeradien von den Kabeln nicht unterschritten werden können. Insbesondere
bei Lichtwellenleitern ist dies von besonders großer Bedeutung,
weil hier nicht nur das Brechen sicher verhindert werden muß sondern
auch eine erhöhte
optische Dämpfung
durch Unterschreitung des minimalen Biegeradius vermieden werden muß. Lichtwellenleiter
werden unter anderem auch in Automobilen eingesetzt wodurch die
Notwendigkeit entsteht, eine sehr kostengünstige und gleichzeitig sehr
robuste Lösung
zu schaffen.
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Die
Schutzhüllen
zur Begrenzung des Biegeradius sind im Prinzip aufgeschobene, flexible Schläuche und
werden in vielfältiger
Ausführung
eingesetzt. Oft sind sie einfache glatte Schlauchabschnitte, viele
Ausführungen
weisen eine Verjüngung in
Richtung der Leitungslängsachse
auf, so daß sich die
Steifigkeit kontinuierlich verringert. Vorteilhafterweise wird in
den Schutzhüllen
eine Profilierung verwendet, wodurch eine definierte Biegung ohne
Ausknicken und Faltenwurf an dem Knickschutzschlauch gewährleistet
wird. Desweiteren bewirkt die Profilierung auch eine Erhöhung der
Steifigkeit bei unterschreiten eines bestimmten Biegeradius.
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Als
Profilform werden in der Regel umlaufende Einschnitte verwendet,
welche z. B. wechselweise senkrecht und waagrecht angeordnet sind.
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Ein
so ausgebildeter Knickschutz hat jedoch den Nachteil, daß in seinem
Inneren eine Vielzahl von scharfen Kanten vorhanden ist, welche
nicht abgerundet werden können.
Diese scharfen Kanten stören
bei der Montage auf der Leitung, da sie den Lichtwellenleiter bei
der Montage beschädigen
können.
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Ein
weiteres Problem ist es, den Radienbegrenzer so im Anschlußbereich
der Leitung zu befestigen, daß er
bei Montage und Betrieb nicht verrutschen kann. Zur Befestigung
steht dabei häufig
nur ein sehr beschränkter
Einbauraum zur Verfügung.
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Aus
der
US 5 455 880 A ist
ein Kabelstecker für
den Übergang
zwischen einem einen Kern und zumindest einen Mantel aufweisenden
Lichtwellenleiter und einem Insert bekannt, in welchem ein Lichtwellenleiter-Ende
aufgenommen ist. Dabei ist der Kabelstecker schlauchförmig ausgebildet
und wird über das
vom Mantel befreite Ende des Lichtwellenleiters aufgeschoben. Der
Innendurchmesser eines ersten Abschnitts ist so gewählt, dass
beim Aufschieben auf den Lichtwellenleiter dieser erste Abschnitt über den Mantel
geschoben wird, während
ein zweiter Abschnitt einen im Vergleich zum Außendurchmesser des Mantels
kleineren Innendurchmesser besitzt, der größer ist als der Außendurchmesser
des Kern des Lichtwellenleiters, so dass der zweite Abschnitt nur über den
Kern aufschiebbar ist. In der aufgeschobenen Endlage schlägt der Kabelstecker
an dem Durchmesserübergang
zwischen erstem und zweitem Abschnitt an der Stirnfläche des
Mantels an. Der Kabelstecker wird durch Aufschieben des Inserts über den Kabelstecker
fixiert. Spezielle Maßnahmen
zur Radienbegrenzung sind bei diesem bekannten Kabelstecker nicht
getroffen.
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Die
WO 93/09 457 A1 zeigt einen Radienbegrenzer in schlauchförmiger und
innen glatter Form. Man könnte
daran denken, diesen Radienbegrenzer auf einen bekannten Kabelstecker
aufzuschieben und mit einer Krimphülse zu fixieren.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Radienbegrenzer
für den Übergang zwischen
einem ummantelten Lichtwellenleiter und einem diesen umgebenden
Insert aufzuzeigen, welcher kostengünstig herstellbar und an diesem Übergang
festlegbar ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Radienbegrenzer mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
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Der
Radienbegrenzer kann somit in einfacher Weise durch das Aufschieben
des Inserts auf dem Lichtwellenleiter festgelegt werden. Die Festlegung
kann entweder durch eine Klemmung des Radienbegrenzers auf dem Kern
des Lichtwellenleiters über
das Insert oder durch eine plastische Verformung des Inserts erfolgen.
Vorteilhafterweise können an
dem Radienbegrenzer im zweiten Abschnitt, in welchem dieser auf
dem abgemantelten Kern des Lichtwellenleiters aufliegt, Längsschlitze
und Einkerbungen vorgesehen sein, so daß beim Aufschieben des Inserts
auf den Radienbegrenzer eine bessere reibschlüssige Verbindung zwischen Radienbegrenzer
und Lichtwellenleiter erreicht wird.
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Weitere
Vorteile sind in den Unteransprüchen
sowie der nachfolgenden Beschreibung offenbart.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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In
Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Explosionsdarstellung eines Inserts, eines Radienbegrenzers und
eines Lichtwellenleiterendes,
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2A eine
Seitenansicht des Radienbegrenzers mit aufgeschobenem Insert,
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2B ein
Lichtwellenleiterende im Querschnitt mit aufgeschobenem Radienbegrenzer
sowie Insert,
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3A eine
Seitenansicht des Inserts,
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3B ein
Lichtwellenleiterende mit aufgeschobenen Insert ohne Radienbegrenzer,
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4 eine
auseinandergezogene Ansicht eines Inserts, eines Radienbegrenzer
in einer alternativen Ausführungsform
sowie eines Lichtwellenleiterendes,
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5A den
Radienbegrenzer sowie das aufgeschobene Insert gemäß 4 in
der Seitenansicht
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5B einen
Querschnitt durch ein Lichtwellenleiterende mit aufgeschobenem Radienbegrenzer
gemäß 4 und
aufgeschobenem Insert,
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6 eine
Teilansicht eines Radienbegrenzer
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7 die
Schnittansicht des Radienbegrenzers gemäß 6.
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1 zeigt
in einer auseinandergezogenen Darstellung das Ende eines Lichtwellenleiters 1 bestehend
aus einem Kern 2 sowie aus einem Mantel 3. Das
Ende des Lichtwellenleiters 1 ist über einen bestimmten Bereich
abgemantelt.
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Auf
dieses abgemantelte Ende ist ein Radienbegrenzer 4 aufschiebbar.
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Der
Radienbegrenzer wird durch das Aufschieben eines Inserts 5 auf
dem Lichtwellenleiter 1 festgelegt.
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2A zeigt
eine Seitenansicht des Radienbegrenzers 4 mit aufgeschobenen
Insert 5.
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2B zeigt
eine Schnittansicht des Lichtwellenleiterendes 1, auf welches
der Radienbegrenzer 4 sowie das Insert 5 aufgeschoben
ist. Der Radienbegrenzer 4 weist in einem ersten Abschnitt
A einen Innendurchmesser dA auf, der so gewählt ist, daß er über den Mantel 3 des
Lichtwellenleiters 1 aufschiebbar ist.
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In
einem zweiten Abschnitt B weist der Radienbegrenzer 4 einen
Innendurchmesser dB auf, der so gewählt ist, daß er über den abgemantelten Kern 2 des
Lichtwellenleiters 1 aufschiebbar ist.
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Beim
Aufschieben des Radienbegrenzers 4 auf den Lichtwellenleiter 1 schlägt somit
der Übergang
zwischen den Durchmessern dB und dA an der Stirnseite des Mantels 3 an.
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Zur
Festlegung des Radienbegrenzers 4 auf dem Lichtwellenleiter 1 wird
das Insert 5 über
diesen aufgeschoben.
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Das
Insert weist hierzu in Aufschieberichtung drei Abschnitte auf, wobei
der erste Abschnitt I einen Innendurchmesser dI aufweist, welcher
so ausgebildet ist, daß er
den Lichtwellenleiter 1 samt Mantel 3 und aufgeschobenem
Radienbegrenzer 4 umgibt.
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In
einem zweiten Abschnitt II ist der Innendurchmesser dII so gewählt, daß er den
Lichtwellenleiterkern 2 mit aufgeschobenem Radienbegrenzer 4 formschlüssig umgibt.
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Der
Außendurchmesser
des aufgeschobenen Radienbegrenzers 4 weist in diesem Abschnitt den
gleichen Außendurchmesser
wie der Mantel 3 auf.
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Im
dritten Abschnitt III weist das Insert 5 einen Innendurchmesser
dIII auf, welcher so gewählt ist,
daß er
den Kern des Lichtwellenleiters 1 formschlüssig umgibt.
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Das
Insert 5 ist zumindest im Abschnitt II, vorzugsweise insgesamt,
plastisch verformbar ausgebildet, so daß der Radienbegrenzer 4 durch
ein Verpressen des Inserts 5 auf dem Lichtwellenleiter 1 festlegbar
ist.
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3A zeigt
das Insert in der Seitenansicht und 3B eine
Schnittansicht des Inserts 5, wie es auf einen Lichtwellenleiter 1 ohne
Radienbegrenzer 4 aufgeschoben ist. Der Vorteil an der
Ausbildung des Inserts 5 und des Radienbe grenzers 4 liegt
darin, daß das
Insert 5 sowohl mit Einsatz des Radienbegrenzers 4 als
auch ohne dessen Einsatz verwendet werden kann.
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4 zeigt
die Darstellung gemäß 1, wobei
der Radienbegrenzer 4 im Abschnitt B mit Längsschlitzen 6 und
an der Innenseite mit Einkerbungen 7 versehen ist. Hierdurch
wird durch Aufschieben des Inserts 5 im Abschnitt B der
Radienbegrenzer 4 radial zusammengedrückt, und die Einkerbungen 7 schaffen
eine bessere Festlegung auf den Kern 2 des Lichtwellenleiters 1.
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5A zeigt
eine Seitenansicht des Inserts 5 sowie des Radienbegrenzers 4 und 5B eine Schnittansicht
des Inserts 5 sowie des Radienbegrenzers 4 gemäß 4,
im auf den Lichtwellenleiter 1 montierten Zustand. Im Abschnitt
B des Radienbegrenzers 4 ist in der Darstellung gemäß 5B der Radienbegrenzer
durch das Aufschieben des Inserts 5 radial zusammengedrückt.
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Die 6 und 7 zeigen
zum einen eine Seitenansicht und zum anderen eine Schnittansicht eines
Teils des Radienbegrenzers 4. Der Radienbegrenzer 4 ist
innen glatt und ohne scharfe Kanten ausgebildet. Hierdurch wird
verhindert, daß der
Lichtwellenleiter beim Aufschieben beschädigt wird. Der Radienbegrenzer 4 ist
an der Außenseite
ebenso mit radial umlaufenden Einkerbungen 8 versehen,
wobei diese nicht bis ins Innere durchgehen, so daß im Inneren
ein Schlauch mit einer Dicke von 0,2 bis 0,3 mm bestehen bleibt.
Der erfindungsgemäße Knickschutz
für LWL
hat die Vorteile, daß
- a) das Insert für ein Leitungsende mit und
ohne Radienbegrenzer verwendet werden kann,
- b) das Insert rotationssymmetrisch und frei von Hinterschnitten
ist und dadurch kostengünstig
zu fertigen ist,
- c) das System leicht zu verarbeiten ist, da der Radienbegrenzer
innen glatt ist und somit der Lichtwellenleiter beim Aufschieben
nicht beschädigt wird.
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Der
Lichtwellenleiter kann ein Glas- oder ein Kunststofflichtwellenleiter
sein und das Insert aus Metall oder einem anderen plastischen Werkstoff
bestehen.
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Der
Radienbegrenzer besteht vorzugsweise aus flexiblem, dauerelastischem
Werkstoff. Der Radienbegrenzer hat an seinem Ende, an welchem er
an dem Kunststofflichtwellenleiter aufgeschoben wird, eine trompetenförmige Aufweitung
um das Einfädeln des
Lichtwellenleiter zu erleichtern.