DE2714327C3 - Kopplungsvorrichtung fur Lichtleitfasern - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kopplungsvorrichtung für Lichtleitfasern, bestehend aus drei durchmessergleichen Stäben mit glatter Oberfläche, die in den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind und die zu koppelnden Lichtleitfasern einschließen und die mittels eines sie umgebenden, in einer Hülse angeordneten Druckkörpers zusammengehalten werden, der mittels in die beiden endseitigen Hülsenöffnungen einbringbarer, als Spannschraube ausgebildeter Spannkörper zusammengepreßt wird.

Eine derartige Kopplungsvorrichtung ist beispielsweise bereits aus der DE-OS 26 40 562 bekannt. Diese bekannte Kopplungsvorrichtung eignet sich zum Aneinanderkoppeln nicht ummantelter Lichtleitfasern. Handelt es sich dagegen um ummantelte Lichtleitfasern, so ist mit dieser Vorrichtung eine exakte Kopplung nicht möglich. Darüber hinaus weist diese bekannte Vorrichtung den Nachteil auf, daß beim Entkoppeln der Lichtleitfasern ein Lösen beider Lichtleitfaserenden erfolgt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß auftretende Zugkräfte unmittelbar auf die Lichtleitfasern übertragen werden.

Aus der französischen Patentanmeldung 22 91 511 ist ebenfalls eine Kopplungsvorrichtung für Lichtleitfasern der eingangs beschriebenen Art bekannt. Diese Kopplungsvorrichtung eignet sich zum Ankoppeln von ummantelten Lichtleitfasern. Jedoch weist diese Kopplungsvorrichtung den Nachteil auf, daß auftretende Zugkräfte ebenfalls unmittelbar auf die Lichtleitfaser selbst einwirken, was insofern nachteilig ist, da dadurch sich die Übertragungseigeinschaften der Lichtleitfaser ändern können. Darüber hinaus besitzt auch diese Vorrichtung den Nachteil, daß beim Entkoppeln der

beiden Lichtleitfasern ein Lösen beider Lichtleitfaserenden erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dem bekannten Stand der Technik, eine Kopplungsvorrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist, einerseits eine Vorjustierung der Lichtleitfaserenden in der Kopplungsvorrichtung zu erreichen und zudem eine Zugentlastung der ummantelten Lichtleitfaser und andererseits eine Lösungsmöglichkeit einer Lichtleitfaser, ohne daß dadurch die andere Lichtleitfaser ebenfalls gelöst und dejustiert wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Spannkörper einen zentrischen Kanal mit drei Kanalabschnitten aufweisen, und zwar einen ersten Kanalabschnitt zur Aufnahme der Stabenden, einen zweiten Kanalabschnitt mit verringertem, an den Durchmesser einer abgemantelten Lichtleitfaser angepaßtem Durchmesser und einen dritten Kanalabschnitt mit einem an den Durchmesser der ummantelten Lichtleitfaser angepaßten Durchmesser, und daß die Spannkörper von einer Schutzhülse umgeben sind, an deren äußerem Ende eine Zugentlastung für die Lichtleitfasern befestigt ist Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Spannkörper wird innerhalb der Spannschraube eine Führung und Vorjustierung der Lichtleitfaserenden erreicht Dabei erfolgt die Vorjustierung auf den von den Metallstäben eingeschlossenen Stabkanal, denn indem das abgemantelte Lichtleitfaserende durch den zweiten Kanalabschnitt verläuft, erfolgt eine Vorjustierung dieses Lichtleitfaserendes auf die im ersten Kanalabschnitt eingeschlossenen Stabenden, und zwar auf deren mittigen Stabkanal. Die endgültige Justierung der sich gegenüberliegenden Lichtleitfaserenden aufeinander erfolgt dann durch das Anziehen der Spannkörper. Da für jede Lichtleitfaser bzw. jedes Lichtleitfaserende der anzukoppelnden Lichtleitfasern getrennte Spannkörper vorhanden sind, ist es möglich, das eine Lichtleitfaserende zu lösen, ohne daß davon das Ende der anderen Lichtleitfaser betroffen wird.

Erfindungsgemäß kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn zwischen dem dritten Kanalabschnit' und dem zweiten Kanalabschnitt ein konischer Übergang ausgebildet ist, wodurch die Zentrierung der abgemantelten Lichtleitfasern verbessert wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Druckkörper jeweils aus zwei durch einen Abstandskörper getrennten O-Ringen gebildet Erfindungsg?mäß wird also die Führung, die Vorjustierung, die Zugentlastung und die Endjustiercng der Lichtleitfaserenden in einer einzigen Kopplungsvorrichtung durchgeführt Die Schutzhülse dient dabei zusätzlich noch als Staub-, Feuchtigkeits- und Wärmeschutz für die zu verbindenden Lichtleitfasern.

Erfindungsgemäli kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn die Zugentlastung aus einer auf die Schutzhülse aufschraubbaren Oberwurfmutter besteht, in deren Anschlagfläche eine den Lichtleitfaserkanal zentrisch umgebende Ausnehmung mit an den Lichtleitfasermanteldurchmesser angepaßtem O-Ring angeordnet ist. Durch die Überwurfmutter wird der Fasermantel gegen Verschiebung gesichert, wobei der O-Ring sich beim Anziehen der Spannschraube gegen den Fasermantel drückt

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß der Druckkörper als längsgcteilter Doppelkonus ausgebildtl ist und der Doppslkonus von einer zweiteiligen Schutzhülse eingeschlossen wird. Die Verwendung eines metallischen Doppelkonus als Druckkörper anstelle von elastischen O-Ringen hat den Vorteil, daß damit der Druckkörper weitgehend temperaturunabhängig ist Um auch eine tamperaturunabhängige Zugentlastung am Ende der Schutzhülsen zu erreichen, kann es dabei weiterhin vorteilhaft sein, wenn am anderen Ende der Spannschrauben ein endseitig konisch ausgebildeter, durch einen Schlitz halbierter Ansatz angeformt ist Dabei befindet sich

κι einendig im Innern der Schutzhülse eine konische Anschlagfläche, die mit dem konisch ausgebildeten Ansatz beim Anziehen der Schutzhülse zusammenwirkt und diesen in radialer Richtung preßt, wodurch eine Festlegung der ummantelten Lichtleitfaser erfolgt

ι j Weiterhin kann zur temperaturunabhängigen Festlegung und Zentrierung der Lichtleitfasern im Gehäuse erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, daß der den ersten Kanalabschnitt aufweisende Teil des Spannkörpers zylindrisch ausgebildet ist und in diesem Teil ein

in Längsschlitz eingearbeitet ist und d·-? Stäbe von einer Schraubenfeder umgeben sind, ot-ren rechtwinklig abgebogene Enden durch den Längsschlitz der beidseitig in die Hülse ragenden Spannkörper verlaufen. Indem die Hülse beidendig einen L-förmigen Führungischlitz

2i aufweist, der Teil eines Renkverschlusses ist, und der zylindnsche Teil des Spannkörpers einen radial nach außen stehenden Paßstift aufweist, der in den Führungsschlitz eingreift, kann durch Einstecken des zylindrischen Paßstiftes in die Hülse und Verdrehen desselben

in die Schraubenfeder gespannt und damit deren Durchmesser verringert werden.

Erfindungsgemäß ist es weiterhin von Vorteil, wenn zwischen dem ersten und zweiten Kanalabschnitt eine radial zum Kanal verlaufende Sichtbohrung angeordnet

is ist Über diese Sichtbohrung ist eine Beobachtung der Lichtleitfaser bei der Montage möglich. Der Durchmesser des zweiten Kanalabschnitts ist vorteilhafterweise etwa zwei- bis dreifach größer als der Durchmesser der abgemantelten Lichtleitfaser.

■to Durch diese Dimensionierung ist einerseits ein leichtes Einfädeln der abgemantelten Lichtleitfaser möglich und andererseits wird eine ausreichende

Vorzentrierung mittels dieses Kanalabschni'ts erreicht. Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher

■i'i erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Kopplungsvorrichtung zum Teil geschnitten,

F i g. 2 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kopplungsvorrichtung,

>o Fig.3 die Einzelteile einer weiteren Ausführungsform einer erfinduiigsgemäßen Kopplungsvorrichtung vor dem Zusammenbau.

Als Kopplungsvorrichtung dient ein zylindrischer Abstandskörper 1, Fig. 1. In diesen Abstandskörper

■■>-> werden beidseitig Druckscheiben 2 e'ngelegt Es schließt sich ein als Druckring wirkender O-tting 3 und eine weitere Druckscheibe 2 an. Mittels einer Spannschraube 4, welche in den Abstandkörper 1 einschraubbar ist, wird die I xhtleitfaser 6 durch die ringförmige

w> Anordnung von Metallstäben 7. die entsprechend der Hauptanmeldung ausgebildet sind, über die Druckscheibe 2 und den O-Ring gepreßt

Die Spannschraube 4 nimmt teilweise die Metallstäbe 7 auf und sichert durch ihre Ausführungsform diese

to gegen axiale Verschiebung. Die Spannschraube 4 weist einen zentrischen Kanal auf, der sich in drei Kanalabschnitte unterteilt Diese Kanalabschnitte rind ein erster Kanalabschnitt 8 zur Aufnahme der im

Dreieck angeordneten Metallstäbe 7, ein zweiter mittlerer Kanalabschnitt 9 mit einem Durchmesser, der etwa zwei- bis dreimal so groß wie der Durchmesser der abgemantelten Lichtleitfaser 6 ist und einem dritten, hinteren Kanalabschnitt 10, dessen Durchmesser dem Durchmesser der ummantelten Lichtleitfaser angepaßt ist. Dabei dient der mittlere Kanalabschnitt 9 als Zentrierung und ermöglicht ein leichtes, sicheres Einfädeln der Lichtleitfaser. Zwischen dem ersten und zweiten Kanalabschnitt befindet sich eine radial verlaufende Sichtbohrung 16, die das Beobachten des Einfädeins der Lichtleitfaser 6 in den von Metallstäben 7 umgebenen Kanal ermöglicht. Die Spannschraube ist von einer Schutzhülse Il umgeben, die auf den zylindrischen Abstandkörper aufschraubbar ist. Am Ende der Schutzhülse 11 ist eine Überwurfmutter 12 ailfsrhranhhar rfjp rftp Aijftrahp hat Αρη FsSCrmänte! 13 gegen Verschiebung zu sichern. Zu diesem Zweck ist in einer ringförmigen Ausnehmung 14, ein elastischer O-Ring 15 eingelegt, der auf die Spannschraube drückt. Die Schutzhülse 11 stellt in Verbindung mit der Überwurfmutter 12 einen Staub-, Feuchtigkeits- und Wärmeschutz dar.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kopplungsvorrichtung. Diese besteht aus einer aus zwei miteinander verschraubbaren Teilen 20, 21 bestehenden Schutzhülse 22 aus Metall. Innerhalb der Schutzhülse 22 befindet sich eine ringförmige Aussparung 24, in der ein Doppelkonus 25 angeordnet ist. Dabei erfolgt die Festlegung des Doppelkonus 25 über einen ringförmigen Absatz 26. Der Doppelkonus 25 besteht aus zwei Zeilen und ist an seinen beiden Stirnseiten konisch abgeschrägt. Innerhalb des Doppelkonus 25 sind die drei Stäbe 7 angeordnet. Als Spannkörper dient bei dieser Vorrichtung wiederum eine Spannschraube 27, die, wie bei der Ausführung gemäß Fig. I, einen sich in drei Kanalabschnitte unterteilenden zentrischen Kanal besitzt. Das in die Hülse hineinragende Ende der Spannschraube 27 ist konisch abgeschrägt, und zwar angepaßt an die konischen Stirnflächen des Doppelkonus 25. Indem nun die Spannschraube 27 in die Hülse eingeschraubt wird, wird über deren konische Endflächen ein radialer Druck auf den Doppelkonus ausgeübt, der einen radialen Druck auf die im Doppelkonus gelagerten Metallstäbe 7 ausübt, wodurch die in den Metallstäben endenden Lichtleitfaserenden aufeinander zentriert werden. Durch die zweiteilige Ausführung des Doppelkonuses wird das Einlegen <ier Metallstäbe und das Einführen der Lichtleitfaserenden wesentlich erleichtert. Am äußeren Ende besitzen die Spannschrauben 27 einen endseitig konisch ausgebildeten durch einen Schlitz 28 halbierten Ansatz 29. Dieser Ansatz dient zur

Zugentlastung einer eingeführten Lichtleitfaser. Denn durch das Aufschrauben einer Schutzhülse 30 auf die Hülse 22 wird über eine endseitige konische Anschlagfläche 31 in der Hülse 30 ein radialer Druck auf den geschlitzten Ansatz 29 ausgeübt, wodurch dieser zusammengedrückt wird und somit die Lichtleitfaser festlegt. Da die erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung symmetrisch aufgebaut ist, ist in Fig.2 lediglich das Mittelteil und ein Seitenteil dargestellt.

In Fig. 3 ist eine weitere alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungsvorrichtung dargestellt. Diese Kopplungsvorrichtung besteht aus einem Gehäuse bzw. einer Hülse 34. Dabei dient die Hülse 34 zur Aufnahme der Metallstäbe 7, mit deren Hilfe die Lichtleitfaserenden aufeinander zentriert und gegeneinander festgelegt werden sollen. Die Metallstähp 7 sinH vnn pinpr SniralfpHpr 15 iimophpn Dip Spiralfeder 35 weist rechtwinklig nach oben abgebogene Enden 36 auf. Die Metallstäbe 7 werden mit der Spiralfeder 36 in die Hülse 34 eingebracht. Die Spiralfeder 35 dient als Druckkörper. Als in die Hülse einbringbare Spannkörper dienen im vorliegenden Beispiel Spannbolzen 37. Diese Spannbolzen 37 weisen, wie bereits in Fig. I beschrieben, einen zentrischen Kanal mit drei Kanalabschnitten auf. Der den ersten Kanalabs^rhnitt aufweisende Teil des Spannbolzens 37 ist zylindrisch ausgebildet und sein Durchmesser ist an den Öffnungsdurchmesser des Gehäuses 34 angepaßt. Dieser zylindrische Teil 38 weist e'nen Führungsschlitz 39 auf. In diesem Führungsschlitz 39 wird jeweils das rechtwinklig abgewinkelte Ende 36 der Spiralfeder 35 geführt, wenn der Spannbolzen in das Gehäuse 34 hineingesteckt wird. Das Gehäuse 34 weist jeweils endseitig L-förmige Führungsschlitze 40 auf. In diese Führungsschlitze ragt ein auf den zylindrischen Teil 38 befestigter Raststift 41 und wird darin geführt, wenn die Spannbolzen 37 in die Hülse hineingesteckt werden. Durch Verdrehen der Spannbolzen in Richtung des senkrechten L-Schenkels der Führungsschlitze wird die Spiralfeder 35 gespannt, indem die abgewinkelten Enden 36 über die Schlitze 39 bei Drehen der Spannbolzen mit verdreht werden. Gleichzeitig erfolgt über die Kaststifte 41 eine axiale Festlegung der Spannbolzen, so daß diese im Gehäuse 34 axial festgelegt sind. Auf dem hinteren Teil des zylindrischen Teils 38 ist ein Gewindeabschnitt 42 aufgebracht, auf dem eine Justiermutter 43 aufgeschraubt ist Mittels dieser Mutter kann eine Justierung und Konterung der Spannbolzen erfolgen. Diese vorstehende Ausführu.gsform hat den Vorteil, daß, da sie ausschließlich aus metallischen Teilen besteht, sie relativ temperaturunabhängig ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche;

1. Kopplungsvorrichtung for Lichtleitfasern, bestehend aus drei durchmessergleichen Stäben mit glatter Oberfläche, die in den Ecken eines gleichseiti- ·> gen Dreiecks angeordnet sind und die zu koppelnden Lichtleitfasern einschließen und die mittels eines sie umgebenden, in einer Hülse angeordneten Druckkörpers zusammengehalten werden, der mittels in die beiden endseitigen Hülsenöffnurigen in einbringbaren, als Spannschraube ausgebildeten Spannkörper zusammengepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkörper (4) einen zentrischen Kanal mit drei Kanalabschnitten (8, 9, 10) aufweisen, und zwar einen ersten is Kanalabschnitt (8) zur Aufnahme der Stabenden, einen zweiten Kanalabschnitt (9) mit verringertem, an den Durchmesser einer abgemantelten Lichtleitfaser (6) angepaßten Durchmesser und einem dritten Kanalabschiiitt (10) mit einem an den Durchmesser der ummantelter. Lichtleitfaser (6) angepaßten Durchmesser und daß die Spannkörper von einer Schutzhülse (11) umgeben sind, an deren äußerem Ende eine Zugentlastung für die Lichtleitfasern (6) befestigt ist

2. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem dritten Kanalabschnitt (10) und dem zweiten Kanalabschinitt (9) ein konischer Obergang (17) ausgebildet ist

3. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, jo dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper aus zwei durch einen Abstandskörper getrennten O-Ringen (3) gebildet wird.

4. Kopplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, ü daß die Zugentlastung aus einer auf die Schutzhülse (11) aufschraubbaren Überwurfmutter (12) besieht, in deren Anschlagfläche eine den Lichtleitfaserkanal zentrisch umgebende Ausnehmung (14) mit an den den Lichtleitfasermanteldurchmesser angepaßten, w eingelegten O-Ring (15) angeordnet ist

5. Kopplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der in den Hülsenöffnungen eingelegten O-Ringe (3) jeweils eine Druckscheibe (2) -n angeordnet ist

6. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper als längsgeteilter Doppelkonus (25) ausgebildet ist und der Doppelkonus (25) von einer zweiteiligen >o Schutzhülse (22) eingeschlossen wird.

7. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschrauben (27) an ihren in der Hülse (22) liegenden Enden eine: an den Doppelkonus (25) angepaßte konische Stirnflä- « ch« aufweisen.

8. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am anderen Ende der Spannschrauben (27) ein endseitig konisch ausgebildeter, durch einen Schlitz (28) halbierter Ansatz i(29) angeformt ist.

9. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschrauben (27) jeweils von einer Schutzhülse (30) umgeben sind, die einendig innen eine konische Anschlagfläche (31) °> aufweisen.

10. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den eriten Kanalabschnitt (8) aufweisende Teil (38) des als Spannbolzen (37) ausgebildeten Spannkörpers zylindrisch ausgebildet ist und einen Längsschlitz (39) aufweist, und die Metallstäbe (7) von einer Schraubenfeder (35) umgeben sind, deren rechtwinklig abgebogene Enden (36) durch die Längsschlitze (39) verlaufen.

11. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (34) oeidendig einen L-förmigen Führungsschlitz (40) aufweist, der Teil eines Renkverschlusses ist und daß auf dem zylindrischen Teil (38) des Spannbolzens (37) ein radial nach außen stehender Raststift (41) befestigt ist, der in den Führungsschlitz eingreift

12. Kopplungsvorrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß auf dem hinteren Teil des zylindrischen Spannbolzenteils (38) am Ende des Längsschlitzes (39) ein eine Justierbzw. Konterschraube (43) tragender Gewindeteil (42) ausgebildet ist

!3. Kopplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß zwischen dem ersten und zweiten Kanalabschnitt (8, 9) eine radial zum Kanal verlaufende Sichtbohrung (16) angeordnet ist

14. Kopplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß der Durchmesser des zweiten Kanalabschnittes (9) etwa dem zwei- bis dreifachen Durchmesser der abgemantelten Lichtleitfaser (6) entspricht