DE2529352A1

DE2529352A1 - Lichtleiteranschluss

Info

Publication number: DE2529352A1
Application number: DE19752529352
Authority: DE
Inventors: Maurice Alfred Matthews; Derek John Neville; Laurie Albert Saunders
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1974-07-09
Filing date: 1975-07-01
Publication date: 1976-01-22
Also published as: FR2278088A1; GB1458897A; FR2278088B1

Description

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GMBH
FREIBURG

L.A.Saunders-M.A.Matthews-D.J.Neville 19-5-1

Lichtleiteranschluß

Die Erfindung betrifft einen Lichtleiteranschluß mit Lichtleitfasern aus Glasfaserwerkstoff in einem aus einem Buchsenteil und einem Steckerteil bestehenden Verbindungsstecker.

Bei bisher verwendeten Lichtleiteranschlüssen bestand der Nachteil, daß durch nicht genau aneinanderstoßende Endflächen der Lichtleiter in den Verbindungssteckern infolge von Reflexion und Brechung des zu übertragenden Lichtes an den Endflächen der Lichtleiter Verluste in der Lichtübertragung auftraten.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen und eine sichere und verlustfreie Übertragung des Lichtes im Verbindungsstecker zu gewährleisten.

Bg/Scho
26.6.1975

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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Buchsenteil und im Steckerteil für jeden Lichtl^iteranschluß jeweils eine Kontakthülse eingebaut ist, daß sich in einer konzentrischen Bohrung der Kontakthülse eine metallische Traghülse befindet, welche eine über ihre ganze Länge verlaufende konzentrische Bohruna enthält, in welche der ummantelte Lichtleiter eingelegt ist, daß der Lichtleiter an seinem in der metallischen Traghülse befindlichen Ende abisoliert ist, daß die dadurch freigelegte Lichtleitfaser einen verringerten Querschnitt hat, daß die freigelegte Lichtleitfaser in der Bohrung am Ende der metallischen Traghülse in einer durchsichtigen Vergussmasse aus Epoxidharz konzentrisch eingebettet ist, daß die Stirnfläche der metallischen Traghülse an welcher die Lichtübertragung stattfindet, und damit auch das Ende der Lichtleitfaser optisch eben geschliffen ist, nachdem der Lichtleiter in der metallischen Traghülse angebracht ist.

Die Erfindung wird mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig.1 den Steckerteil des Verbindungssteckers, der die Kontakthülse mit der federnd gelagerten metallischen Traahülse für den Lichtleiter enthält;

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Fig.2 den Buchsenteil des Verbindungssteckers, der die Kontakthülse mit der fixierten metallischen Traghülse für den Lichtleiter enthält?

Fig.3 und 4

eine andere Ausführunosform der metallischen Traghülsen für die Lichtleiter.

Die Fig.1 und 2 zeigen jeweils einen Kontakt eines Mehrfach-Verbindungssteckers. Die Verbinduncsstecker sind grundsätzlich wie elektrische Verbindungsstecker aufgebaut, wohei jedoch in jedem. Verbindungsstecker ein oder mehrere elektrische Kontakte durch optische Kontakte ersetzt sind, welche Lichtleiter aus Glasfaserwerkstoff enthalten.

Jeder optische Kontakt besteht aus einer Traghülse aus Stahl, deren äußere Oberfläche genau dimensioniert ist, und in die der Lichtleiter eingelegt ist. An dem Ende, an dem der optische Kontakt hergestellt werden soll, ist die Kunststoffummantelung des Lichtleiters chemisch oder durch Schmelzen entfernt, vrodurch die Lichtleitfaser freigelegt ist. Dieses Ende der Lichtleitfaser wird in die Traghülse eingeschoben und in einer konzentrischen Bohrung an der Stirnseite der Traghülse genau zentriert. Das Ende der Lichtleitfaser wird in dieser Stellung festgehalten und der Raum zwischen Lichtleitfaser und der Wand der Traghülse mit einem durchsichtigen Material wie zum Beispiel Epoxidharz ausgefüllt. Die Stirnseite der Traghülse und

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damit auch das stirnseitige Ende der Lichtleitfaser werden so geschliffen, daß sie optisch eben sind. Nach dem Schleifen wird das Hülsenende poliert und, wenn nötig, mit einer Antireflexionsbedeckung versehen. Danach kann die Traghülse in den Verbindungsstecker eingebaut werden. Die Traghülse ist innen an dem Teil, an dem sich die Epoxidfüllung befindet, für das Einpassen oder andere Zwecke entsprechend geformt. Je nach der Anwendung haben die Lichtleitfasern Durchmesser von 0,003 mm bei Verwendung von Einzelfasern bis 0,06 mm bei Verwendung von Mehrfachfasern.

In den Fig.1 und 2 ist dargestellt, wie im Buchsen- und Steckerteil des Verbindungssteckers die Kontakthülsen durch eine Haltehülse mit Sperrfedern festgehalten werden, wie sie in der DT-PS 1 224 802 (GB-PS 976 723) beschrieben sind. Der Kontakt im Buchsenteil ist fest verankert(ungefedert) während der Kontakt im Steckerteil durch einen Federmechanismus beweglich ist. Werden Buchsenteil und Steckerteil zusammengesteckt, so wird eine völlige Vereinigung erzielt, wobei die Lichtleitfasern aneinanderstoßen und die Feder zusammengedrückt ist. Die Federkraft drückt die polierten Stirnflächen der Traghülsen und somit die Lichtleiter aneinander. Somit werden vorhandene Toleranzen in den Steckerhälften hinreichend kompensiert und eine ausreichende Annäherung der Lichtleitfasern aneinander ist sichergestellt. Buchsen-und Steckerteil sind

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so konstruiert, daß nach dem Zusammenstecken weder Feuchtigkeit noch andere Verunreinigungen eindringen können.

Die in den Fig.1 und 2 dargestellten Steckerhälften sind mit Ausnahme der verwendeten optischen Lichtleitfasern und Kontakte bekannt. Wenn Buchsenteil 1 und Steckerteil 2 zusammengesteckt sind, werden sie durch einen Bajonettverschluß oder eine Oberwurfmutter 3 zusammengehalten, die polierten Stirnflächen der Lichtleitfasern 4,5 stoßen aneinander und die Feder 6 in der Kontakthülse mit der beweglichen Traghülse ist zusammengedrückt, wodurch die Stirnflächen der Lichtleitfasern in Berührung gehalten werden.

Die Kontakteinheit des Steckerteils 2 besitzt eine Hülse aus Silikonkautschuk zur Vergrößerung des äußeren Durchmessers des Lichtleiters 5, sodaß er in die Kontaktöffnung (in der Muffe 14 aus weichem Kunststoff) des Verbindungssteckers eingepasst werden kann. Die Traghülse ist mit einer dem Durchmesser des Lichtleiters angepassten Bohrung versehen. Dieser Durchmesser ist in einem Teil der Bohrung verringert, in dem das Endstück des Lichtleiters 5 untergebracht ist. Dieses Endstück wird in der Traghülse durch eine Gießverbindung wie zum Beispiel Epoxidharz festgehalten und abgestützt. Diese Traghülse ist in einer Kontakthülse 9 gelagert, deren rückwärtiger

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Teil über eine Unterlegscheibe an dessen Ende tiefgezogen ist, wie bei Position 10 gezeigt ist. An dieser Unterlegscheibe liegt das hintere Ende der Feder 6 an, welche den Kontaktdruck für die Lichtleiter erzeugt.

Die Kontakthülse 9 hat eine Ummantelung 11 an ihrem Kontaktende, welche mit einer im Durchmesser kleineren Ummantelung 12 zusammenwirkt, die das Ende des Lichtleiters im Verbindungsstecker 1 umgibt. Nach dem Zusammenfügen von Buchsenteil und Steckerteil sitzt die Ummantelung 12 fest in der Ummantelung 11 und umschließt das Ende der Traahülse 8.

Jeder Lichtleitkontakt wird außerhalb des Verbindungssteckers zusammengebaut, danach wird er mit Hilfe eines billigen Einbauwerkzeuges, wie es zum Beispiel in der DT-PS 1 440 914 beschrieben ist, in den Verbindungsstecker eingebaut. Da die Kontakthülse von hinten in den Verbindungsstecker eingeführt wird, werden die Zungen oder Sperrfedern der Haltehülse beiseitegedrückt, wenn die Kontakthülse in die Bohrung eintritt,und sie tritt durch das Isolierteil 15 aus hartem Kunststoff soweit hindurch, bis sie mit einer an Ihrer Außenseite angebrachten Schulter an das davor befindliche Isolierteil 16 aus hartem Kunststoff anstößt. Wenn dies geschieht, legen sich die Zungen oder Sperrfedern der Haltehülse 17 hinter die Schulter an der Kontakthülse und halten sie so in ihrer Lage fest.

x (US-PS 3 110 093)

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Der Einbau und die Fixierung der Kontakthülse im Steckerteil erfolgt in gleicher Weise.

Die Kontakte können mit Hilfe eines Ausbauwerkzeugs,

χ das ebenfalls in der DT-PS 1 440 914 beschrieben ist, aus dem Verbindungsstecker entfernt werden, wobei das Werkzeug den Lichtleiter umschließt und man es sorgfältig an diesem entlanggleiten läßt, sodaß das Ende des Werkzeugs in die öffnung der Haltehülse hineingleitet und schließlich die Zungen oder Sperrfedern der Haltehülse beiseitedrückt und diese dadurch entriegelt, wonach das Werkzeug und der Kontakt nach rückwärts herausgezogen werden können.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Buchsen- und Steckerteile der hierbeschriebenen Verbindungsstecker jede gewünschte Zusammenstellung von optischen und elektrischen Kontakten enthalten können.

Die Fig.3 und 4 zeigen ein anderes Ausfuhrunnsbeispiel der Kontaktenden der Lichtleiteranschlüsse, bei denen die metallischen Traghülsen eine Bohrung mit durchgehend konstantem Querschnitt anstelle des am Ende verringerten Querschnittes haben.

x (US-PS 3 110 093)

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Es wurden bisher Einzel- oder Mehrfachfasern erwähnt, es können jedoch auch Faserbündel als Lichtleiter in den Verbindungssteckern verwendet werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß sich die Erfindung nicht auf die Anwendung bei den Ausführunqsbeispielen beschränkt, mit deren Hilfe sie beschrieben wurde.

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Claims

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Ansprüche

Lichtleiteranschluß mit Lichtleitfasern aus Glasfaserwerkstoff in einem aus einem Buchsenteil und einem Steckerteil bestehenden Verbindungsstecker, dadurch gekennzeichnet/ daß im Buchsenteil (1) und im Steckerteil (2) für jeden Lichtleiteranschluss jeweils eine Kontakthülse (9) eingebaut ist, daß sich in einer konzentrischen Bohrung der Kontakthülse (9) eine metallische Traghülse (8,13) befindet, welche eine über ihre ganze Länge verlaufende konzentrische Bohrung enthält, in welche der ummantelte Lichtleiter eingelegt ist, daß der Lichtleiter an seinem in der metallischen Traghülse (8,13) befindlichen Ende abisoliert ist, daß die dadurch freigelegte Lichtleitfaser (4,5) einen verringerten Querschnitt hat, daß die freigelegte Lichtleitfaser in der Bohrung am Ende der metallischen Traghülse (8,13) in einer durchsichtigen Vergussmasse aus Epoxidharz konzentrisch eingebettet ist, daß die Stirnfläche der metallischen Traghülse (8,13) an welcher die Lichtübertragung stattfindet, und damit auch das Ende der Lichtleitfaser optisch eben geschliffen ist, nachdem der Lichtleiter in der metallischen Traghülse (8,13) angebracht ist.

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2. Lichtleiteranschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konzentrische Bohrung in der metallischen Traghülse (8,13) einen über ihre ganze Länae konstanten Querschnitt hat.
3· Lichtleiteranschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die konzentrische Bohrung in der metallischen Traghülse (8,13) im Bereich der eben geschliffenen Stirnfläche über eine bestimmte Länge einen verringerten Querschnitt hat.
4. Lichtleiteranschluß nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Traghülse (8) in der Kontakthülse (9) im Steckerteil (2) des Verbindungssteckers in Richtung der Längsachse beweglich und federnd gelagert ist, daß die metallische Traghülse (13) in der Rontakthülse im Buchsenteil (1) fest verankert ist.
5. Lichtleiteranschluß nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Traghülsen (8,13) in den Kontakthülsen im Buchsenteil (1) und Steckerteil (2) den gleichen Außendurchmesser haben, daß beim Zusammenstecken von Buchsen- und Steckerteil die Ummantelung (12) der Kontakthülse im Buchsenteil in einen ringförmigen Spalt zwischen der metallischen Traghülse (8) und der Ummantelung (11) der Kontakthülse (9) im Steckerteil 2 eingreift, daß die ebengeschliffenen Stirnflächen der metallischen Traghülsen (8,13) aneinanderstoßen, daß

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die metallischen Traghülsen (8,13) mit Hilfe der in der Kontakthülse (9) im Steckerteil (2) eingebauten Feder (6) aneinandergepresst v/erden.
6. Verbindungsstecker mit Lichtleiteranschlüssen nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er neben optischen Kontakten auch elektrische Kontakte enthält.