DE2800392A1

DE2800392A1 - ARRANGEMENT FOR ESTABLISHING AN OPTICAL SIGNAL TRANSMISSION CONNECTION BETWEEN THE BUTTING END OF TWO OPTICAL FIBERS

Info

Publication number: DE2800392A1
Application number: DE19782800392
Authority: DE
Inventors: Malcolm Hellyer Hodge
Original assignee: TRW Inc
Current assignee: Globe Motors Inc
Priority date: 1977-01-10
Filing date: 1978-01-05
Publication date: 1978-07-13
Also published as: NL7800252A; FR2377049A1; SE7800208L; CA1119859A; JPS5395050A; BR7800085A; SE438918B; GB1595244A; FR2377049B1

Description

TRW, INC.
10880 Wilshire Blvd., Los Angeles, Kalifornien, V.St.A.TRW, INC.
10880 Wilshire Blvd., Los Angeles, California, V.St.A.

Anordnung zur Herstellung einer optischen SignalUbertragungsver— bindung zwischen den stoßseitigen Enden von zwei optischen FasernArrangement for establishing an optical signal transmission control bond between the butt ends of two optical fibers

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Herstellung einer optischen Signalübertragungsverbindung zwischen den stoßseitigen Enden von zwei optischen Fasern.The invention relates to an arrangement for establishing an optical signal transmission connection between the butt ends of two optical fibers.

Die Technologie der Datenübertragung über optische Fasern hat in den letzten Jahren eine rasche Entwicklung erfahren und ist soweit fortgeschritten, daß faseroptische Systeme auf vielen Anwendungsgebieten, z.B. in der Telefontechnik, bei Gemeinschaftsantennenanlagen, bei Lang- und Kurzstrecken-Datenübertragungen, in der industriellen Prozeßrechnung, in Flug- und Seefahrtsnachrichtensystemen vielfach eingeführt wurden.The technology of data transmission over optical fibers has undergone rapid development in recent years and is so far advanced that fiber optic systems can be used in many areas of application, e.g. in telephone technology, in communal antenna systems, in long and short distance data transmission, were introduced many times in industrial process accounting, in aviation and maritime communication systems.

Es gibt gegenwärtig zwei Arten von optischen Leitungen, nämlich Bündelleitungen mit Mehrfasernleitern, die alle das gleiche optische Signal führen, und Einzelfaserleitungen, bei denen jede einzelne Faser (bei Verwendung mehrer Fasern) einen getrennten Signalkanal bildet.There are currently two types of optical lines, viz. Multi-fiber bundle lines, all of which carry the same optical signal, and single fiber lines, in which each individual fiber (when using several fibers) forms a separate signal channel.

Da bei Faseroptiken häufig Verbindungen zwischen den signalfUhrenden Fasern benötigt werden, müssen Verbindungsstücke zur raschen und einfachen Verbindung der stoßseitigen Enden von optischen Fasern geschaffen werden. Außerdem muß die Ver—Since in fiber optics there are often connections between the signal-carrying Fibers are required, connectors must be used to quickly and easily connect the butt ends created by optical fibers. In addition, the

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bindung genau und zuverlässig hergestellt werden, um die KopplungsVerluste (Lichtverluste an den Grenzflächen der Verbindung) zu minimalisieren, Bekanntlich gibt es verschiedene Ursachen für das Auftreten von KopplungsVerlusten in den Einzelfaserverbindungen, und diese Ursachen beziehen sich auf die Orientierung, Anordnung und Geometrie der zu verbindenden Enden der optischen Einzelfasern an ihren Berührungs- bzw. Grenzflächen. So führt beispielsweise eine seitliche Versetzung der Enden der Fasern relativ zueinander zu beträchtlichen SignalVerlusten an der Grenzfläche, und diese SignalVerluste nehmen mit zunehmendem Ausmaß der Querverschiebung bis zu etwa 4 db bei einer Querverschiebung von etwa der Hälfte des Faserdurchmesserε zu. Auch ein Axialabstand der Faserenden führt zu einem beträchtlichen Signalverlust, der ebenfalls mit zunehmendem Abstand bis au etwa 1,5 db bei einem Abstand von der Hälfte des Faserdurchmessers anwächst. Eine Axial- oder Winkelfehlausrichtung trägt ebenfalls zu den KopplungsVerlusten bei, wobei die Verluste auch mit zunehmendem Winkel zwischen den Endflächen der optischen Fasern größer werden; es tritt beispielsweise eine Verlust von angenähert 1 db bei einem Grenzflächenwinkel von 5° auf· Die durch Querverschiebung, Endabstand, axiale Fehlausrichtung sowie durch Fresnel-Reflexionen hervorgerufenen Verluste sind kumulativ.bond can be established precisely and reliably in order to reduce the coupling losses (light losses at the interfaces of the Connection), It is well known that there are various causes for the occurrence of coupling losses in the single fiber connections, and these causes relate to the orientation, arrangement and geometry of the to connecting ends of the individual optical fibers at their Contact or boundary surfaces. For example, the ends of the fibers are laterally offset relative to one another to considerable signal losses at the interface, and these signal losses increase with an increasing extent of the lateral shift up to about 4 db for a lateral shift from about half of the fiber diameter to. An axial distance between the fiber ends also leads to a considerable loss of signal, which also increases with increasing distance up to about 1.5 db increases at a distance of half the fiber diameter. Axial or angular misalignment also adds to the coupling losses, and so do the losses become larger as the angle between the end faces of the optical fibers increases; for example, there is a loss of approx. 1 db at an interface angle of 5 ° on · The one caused by transverse displacement, end spacing, axial misalignment and losses caused by Fresnel reflections are cumulative.

Es ist daher von besonderer Wichtigkeit, eine Kopplunge- bzw. Verbindungsanordnung zu schaffen, bei der die Faserenden sowohl quer als auch axial genau zueinander ausgerichtet sind undIt is therefore of particular importance to have a coupling resp. To create a connection arrangement in which the fiber ends are precisely aligned with one another both transversely and axially stoßseitig satt aufeinanderliegen. Bekannte Verbinder- undlie tightly on top of each other on the buttocks. Known connector and

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Spleißvorrichtung sind, soweit sie diese Funktionen angemessen erfüllen können, relativ kompliziert und aufwendig aufgebaut und können nicht in geeigneter Weise wiederverwendet werden. Bei einer bekannten Spleißkupplung wird beispielsweise ein quadratisches Glasrohr verwendet, das mit einem Epoxyharz eines angepaßten BrechungsIndexes gefüllt ist. Die miteinander zu verbindenden Faserenden werden in das Rohr ein-Splicing devices are, as far as they can adequately fulfill these functions, relatively complicated and expensive built up and cannot be appropriately reused. In a known splice coupling, for example, a square glass tube is used with a Epoxy resin of a matched index of refraction is filled. the fiber ends to be connected are inserted into the pipe

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geschoben und gebogen, wodurch sich das Rohr dreht, worauf die Fasern In eine Ecke gedrängt und axial ausgerichtet werden. Die Fasern werden dann stoßseitig zusammengefügt. Wenn der Epoxyharz ausgehärtet ist, ergibt sich eine dauernde Verbindung oder eine Spleißstelle· Bei . einer anderen Kupplungsmethode wird ein Rohr aus rostfreiem Stahl mit einer Zentralbohrung verwendet, in die eine Flüssigkeit mit angepaßtem Brechungsindex eingeführt wird. Die optischen Faserenden werden von einander entgegengesetzten Enden des Rohrs aus eingeschoben und das Rohr umgebogen bzw· gekröpft, um eine dauernde Verbindung herzustellen·pushed and bent, causing the tube to rotate, whereupon the Fibers cornered and aligned axially. the Fibers are then joined together on the butt side. When the epoxy resin has cured, a permanent bond results or a splice · At. Another coupling method uses a stainless steel tube with a central bore into which a fluid with a matched refractive index is used is introduced. The optical fiber ends are inserted from opposite ends of the tube and the Tube bent or cranked in order to establish a permanent connection

Wenn auch die oben beschriebenen Verbindungsanordnungen Übertragungsverluste im Bereich der Grenz- bzw. Kupplungsflächen wirksam zu begrenzen vermögen, sind rohrformige Verbindungsstücke schwer zu verwenden und kostspielig herzustellen. Außerdem ist die mit ihrer Hilfe hergestellte Kupplung eine permanente Verbindung, also eine Spleißstelle, und kann ohne Zerstörung des Kupplungsstuckes nicht gelöst werden·Even if the connection arrangements described above, transmission losses in the area of the interfaces or coupling surfaces Capable of effectively limiting, tubular connectors are difficult to use and expensive to manufacture. In addition, the coupling established with its help is a permanent connection, i.e. a splice point, and can be used without it Destruction of the coupling piece cannot be released

Verschiedene lösbare Verbindungen sind im Stande der Technik beschrieben. So ist beispielsweise eine optische Verbindungsanordnung, bei dar verschiedene Arten von Faserpositionier— und -ausrichtvorrichtungen verwendet werden, in einem Artikel mit der Bezeichnung "Demountable Connectors For Optical Fiber Systems" von M.A. Bedgood, O. Leach and H. Matthews in Electrical Communication, Vol. 51, Nr. 2, 1976 beschrieben. Zu den dort angegebenen Vorrichtungen sum Positionieren und Ausrichten der Faserenden gehören (1) ein Praxisionsendring aus korrosionsfreiem Stahl, in dessen «ine« Ende eine Edel— steinbohrung eingesetzt ist, um die im Endring befestigten optischen Faserenden auszurichten, (2) «in· Doppelringverbindung, bei der «ine optisch· Faser in einem Innenring durch Epoxyharz befestigt ist und der Innenring in einest Außenring aufgenommen ist, und (3) X-Edelstein-Verbindungen, bei denen ein X-Edelstein in einem Ende eines Endringe befestigt ist undVarious releasable connections are described in the prior art. For example, there is an optical interconnection arrangement that uses various types of fiber positioning. and alignment devices are used in an article with the designation "Demountable Connectors For Optical Fiber Systems" by M.A. Bedgood, O. Leach and H. Matthews in Electrical Communication, Vol. 51, No. 2, 1976. The devices specified there for positioning and aligning the fiber ends include (1) a practice end ring made of corrosion-free steel, in the "inner" end of which a precious Stone hole is used to fix the end ring to align optical fiber ends, (2) «in double ring connection, with the« one optical fiber in an inner ring through Epoxy resin is attached and the inner ring is housed in an outer ring, and (3) X-Gemstone connections, in which a X-gem is attached to one end of an end ring and

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eine in ihn eingekittete optische Paser ausgerichtet hält, wobei ein Paßring mit einem von der optischen Faser durchgriff enen Silikongummikonus vorgesehen ist, dessen Konus in den X-Edelstein passend eingreift, wenn die beiden Ringe zusammengesetzt sind.keeps an optical fiber cemented in it aligned, wherein a fitting ring is provided with a silicone rubber cone penetrated by the optical fiber, the cone of which fits into the X gemstone when the two rings are composed.

Es hat sich gezeigt, daß eine runde optische Faser am besten durch Angreifen an über den Umfang gleichmäßig verteilten Stellen ausgerichtet werden kann. Aus einem Artikel mit der Bezeichnung "Optical Wave Guide Cable Connection" von F.L. Thele und R.M. Hawk in Applied Optics, November 1976, ist eine Verbinderanordnung mit einer die Faser ausrichtenden und haltenden Führung bekannt, welche an gleichmäßig verteilten Stellen des Faserumfangs angreift« Zu diesem Zweck weist die Führung drei aus Kunststoff bestehende oder mit einem Kunststoffmantel versehene Stäbe übereinstimmenden Durchmessers auf· Der Durchmesser der Stäbe ist so gewählt, daß die auszurichtende und zu haltende optische Faser genau in die Stabanordnung paßt, wobei die Stäbe an ihren Kontaktstellen mit der Faser leicht deformiert werden, wodurch die Faser in Stellung gehalten wird. Wenn auch die aus einer Stabanordnung bestehende bekannte Führung die Fasern in Ausrichtung hält, so macht doch der Reibschluß durch den festen Kontakt der Kunststoffstäbe mit der Faser die axiale Positionierung der Faser schwierig. Außerdem kann das relativ weiche Material des Stabes an seiner Oberfläche während des Befestigungsvorgangs beschädigt werden, wodurch Lichtverluste entstehen können.It has been found that a round optical fiber is best by grasping at it evenly distributed around the circumference Bodies can be aligned. From an article entitled "Optical Wave Guide Cable Connection" by F.L. Thele and R.M. Hawk in Applied Optics, November 1976 a connector assembly having a fiber aligning and known holding guide, which acts on evenly distributed points on the fiber circumference «For this purpose, the Guide three rods made of plastic or provided with a plastic sheath of the same diameter on · The diameter of the rods is chosen so that the optical fiber to be aligned and held fits exactly into the rod arrangement, with the rods at their contact points the fiber can be easily deformed, thereby holding the fiber in place. Even if from a rod arrangement existing known guide keeps the fibers in alignment, but makes the frictional engagement through the firm contact of the Plastic rods with the fiber make the axial positioning of the fiber difficult. In addition, the relatively soft material of the rod can be damaged on its surface during the fastening process, as a result of which light is lost can.

Eine Dreistab-Ausrichtvorrichtung oder -führung ist zusammen mit einem rohrförmigen Verbinder in einer Druckschrift mit der Bezeichnung "Connecting The Thread Of Light" von Kenneth J. Fenton und Ronald L. McCartney aus Anlaß des Ninth Annual Connectors Symposium vom 20. und 21. Oktober 1976 veröffentlicht worden. Diese Veröffentlichung beschreibt eine aus drei Kunststoffstäben bestehende oder deformierbare Führung,A three-bar alignment device or guide, along with a tubular connector, is disclosed in US Pat the title "Connecting The Thread Of Light" by Kenneth J. Fenton and Ronald L. McCartney on the occasion of the Ninth Annual Connectors Symposium on October 20 and 21, 1976. This publication describes an off three plastic rods or deformable guide,

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die zur Ausrichtung eines Faserendes innerhalb eines Faseroptikanschlusses oder eines Verbindungsabschnitts dient. Das anzuschließende andere Faserende wird innerhalb einer anderen Dreistab-Führung ausgerichtet und festgehalten, wobei die andere Dreistab-FUhrung in einem passenden Faseroptik-Verbindungsabschnitt angebracht ist· Die Verbindungsabschnitte sind über ein Rohr aus elastomerem Material miteinander verbunden, wobei die passenden Abschnitte in einen Zentralkanal in Form eines "Stundenglases" eingesetzt sind. Diese Konstruktion ist zwar geeignet, die optischen Faserenden bei geringen Llchtverlusfcn im Verbindungsbereich fest zusammenzuschließen, ist jedoch relativ kompliziert und erfordert einen relativ großen Aufwand beim Zusammenbau.those for aligning a fiber end within a fiber optic connector or a connecting section. The other fiber end to be connected is inside another Three-bar guide aligned and held in place with the other three-bar guide in a mating fiber optic connector The connecting sections are connected to one another via a tube made of elastomeric material, the matching sections being inserted into a central channel in the form of an "hourglass". These Although the construction is suitable for connecting the optical fiber ends tightly together with low light losses in the connection area, however, it is relatively complicated and requires a relatively large amount of effort to assemble.

Verschiedene andere Arten von Verbindern für optische Fasern sind in den USJ-PS'n 3 944 327 (Larsen), 3 944 328 (Kent u.a.), 3 947 182 (McCartney), 3 948 582 (Martin), 3 950 075 (Cook u.a.), 3 947 088 (French), 3 951 514 (Medina, Jr.) und 3 951 515 (Allard) beschrieben.Various other types of optical fiber connectors are in USJ-PSs 3,944,327 (Larsen), 3,944,328 (Kent et al.), 3,947,182 (McCartney), 3,948,582 (Martin), 3,950,075 (Cook et al.), 3,947,088 (French), 3,951,514 (Medina, Jr.) and 3,951,515 (Allard).

Allen bekannten Verbinderanordnungen haftet wenigstens einer, in der Regel jedoch mehrere der oben geschilderten Nachteile an· Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zur Herstellung einer optischen SignalUbertragungsverbindung zwischen den stoßseitigen Enden von zwei optischen Fasern zur Verfügung zu stellen, welche die geschilderten Nachteile vermeidet· Erfindungsgemäß soll eine Anordnung der genannten Art geschaffen werden, die von einfacher Konstruktion ist, leicht zusammengebaut und beschädigungsfrei wieder gelöst werden kann und eine genau koaxiale Ausrichtung der zu verbindenden Fasern an ihren stoßseitigen Enden mit sehr niedrigen Verlusten im Verbindungsbereich gewährleistet.All known connector arrangements have at least one, but usually several of the disadvantages outlined above It is therefore the object of the invention to provide an arrangement for establishing an optical signal transmission connection to provide between the butt ends of two optical fibers, which the disadvantages described avoids According to the invention, an arrangement of the type mentioned is to be created which is of simple construction, can be easily assembled and detached again without damage and an exactly coaxial alignment of the components to be connected Fibers guaranteed at their butt ends with very low losses in the connection area.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Herstellung einer optischen SignalUbertragungsverbindung zwischen den stoßseitigen Enden von zwei optischen Fasern zeichnet sich durch eine FührungThe arrangement according to the invention for establishing an optical signal transmission connection between the butt ends of two optical fibers is characterized by a guide

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mit wenigstens drei Glasstäben in einer vorgegebenen Länge aus. Die Glasstäbe sind Seite an Seite und parallel zueinander derart zusammengestellt, daß benachbarte Stäbe rait longitudinal Umfangsabschnitten miteinander in Kontakt «tehen und verbunden sind, wobei ein zwickeiförmiger Kanal zwischen den Stäben gebildet ist, der sich über die volle Länge der Stäbe erstreckt· Die Stabenden haben kleineren Durchmesser als der Mittelteil der Stäbe» so daß die Öffnung an jedem Ende des zwickeiförmigen Kanals einen größeren Öffnungsquerschnitt als Mittelteil des zwickeiförmigen Kanals hat» Die Führung ist in einem aus zwei zusammenpassenden Bauteilen gebildeten Verbinder angeordnet· Jedes der Verbinderbauteile ist mit einer axialen Durchgangsöffnung versehen, in der die zugehörige Faser aufgenommen ist· Jedes Verbinderbauteil endet in einem hohlen Abschnitt. Die beiden Verbinderbauteile sind an diesem Ende derart zusammengefügt, daß in ihren hohlen Abschnitten ein Hohlraum zur Aufnahme der Führung entsteht. Die Durchgangsöffnungen sind an ihren anderen oder äußeren Enden erweitert, derart, daß sie zum Eingang des Hohlraums hint einen verjüngten Öffnungsquerschnitt haben· Der Öffnungsquerschnitt der Durchgangsöffnung ist am Eingang zum Hohlraum nur etwas größer als der Querschnitt der/Durchgangsöffnung durchgreifenden und in die Führung eingreifenden optischen Faser· Eine Positioniervorrichtung gewährleistet, daß jede Faser mit einer vorgegebenen Länge in den Hohlraum eingreift, damit die su verbindenden Faserenden in der Führung zur Erzielung guter optischer SignalUbertragungseigenschaften im Verbindungsbereich bündig zusammenstoßen. with at least three glass rods in a predetermined length. The glass rods are arranged side by side and parallel to one another in such a way that adjacent rods have longitudinal circumferential sections in contact and connected to one another, a gusset-shaped channel being formed between the rods which extends the full length of the rods smaller diameter than the middle part of the rods »so that the opening at each end of the gusset-shaped channel has a larger opening cross-section than the middle part of the gusset-shaped channel » the guide is arranged in a connector formed from two mating components · each of the connector components is provided with an axial through opening containing the associated fiber · Each connector component terminates in a hollow section. The two connector components are joined together at this end in such a way that a cavity for receiving the guide is created in their hollow sections. The through-openings are widened at their other or outer ends in such a way that they have a tapered opening cross-section towards the entrance of the cavity Fiber · A positioning device ensures that each fiber engages with a predetermined length in the cavity so that the fiber ends to be connected meet flush in the guide in order to achieve good optical signal transmission properties in the connection area.

Im folgenden wird die ^Erfindung anhand von In der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher, erläutert. In der Zeichnung zeigen:In the following the ^ invention is based on In the drawing illustrated embodiments in more detail, explained. In the Drawing show:

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Verbinderanordnung in der zweckentsprechenden Stellung bei der Verbindung der Enden von zwei optischen Einzelfaserleitungen;Fig. 1 is a perspective view of an embodiment of the connector assembly in the appropriate position when connecting the Ends of two single fiber optical lines;

Fig. 2 eine Explosionsansicht auf die Verbinderanordnung gemäß Fig. 1;Figure 2 is an exploded view of the connector assembly of Figure 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 1;Fig. 3 is an enlarged sectional view along the Line 3-3 of Figure 1;

Fig. 4 eine noch stärker vergrößerte Ansicht entlang der Linie 4-4 der Fig. 3;FIG. 4 is an even more enlarged view taken along line 4-4 of FIG. 3;

Fig· 5 eine wiederum vergrößerte Teilschnittansicht eines Teils der Anordnung gemäß Fig. 4;Fig. 5 is a partially enlarged sectional view, again on an enlarged scale part of the arrangement according to FIG. 4;

Fig. 6 eine vergrößerte perspektivische Ansicht auf ein Ende der zur Verbinderanordnung gehörigen Führung gemäß Fig. 2;6 is an enlarged perspective view of a End of the guide belonging to the connector arrangement according to FIG. 2;

Fig· 7 eine Schnittansicht ähnlich derjenigen gemäß Fig.7 is a sectional view similar to that of FIG.

auf ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung;to an alternative embodiment of the invention;

Fig. 8 eine vergrößerte Schnittansicht einer alternativen AusfUhrungsform der Führung; und8 is an enlarged sectional view of an alternative Execution of the leadership; and

Fig· 9 eine vergrößerte Schnittansicht auf eine zweite Alternative der Führung.Fig. 9 is an enlarged sectional view of a second Alternative of leadership.

Bei 20 ist in Fig. 1 eine Verbinderanordnung für optische Fasersysteme gezeigt, die zum Zeitweiligen oder permanenten Verbinden von zwei optischen Signalübertragungsfasern dient*.Shown at 20 in Fig. 1 is a connector assembly for optical fiber systems intended for temporary or permanent connection of two optical signal transmission fibers is used *.

Wie nachfolgend noch genauer erlXutert werden wird, kann die Verbinderanordnung 20 rasch und leicht zusammengebaut werden und ist zum stoßseitigen Verbinden optischer Einzelfasern von Mantelleitungen bei geringen Verlusten und niedriger Kreuzkopplung der Fasern besonders geeist _# ^A«ß«rdea »achtAs will be erlXutert more detail, the connector assembly can be assembled quickly and easily 20, and is the face side connecting optical single fibers of sheathed cables with low losses and low crosstalk of the fibers particularly iced _# ^A "ß" RDEA "eight

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es die Verbinderanordnung 20 möglich, die Fasern entweder in Art einer Spleißung permanent oder in geeigneter Weise lösbar miteinander zu verbinden.the connector assembly 20 allows the fibers to be inserted into either Type of a splice to be permanently or detachably connected to one another in a suitable manner.

Die Verbinderanordnung weist grundsätzlich ein FUhrungsbauteil 22 auf, das in einem weiter» unten noch genauer beschriebenen Hohlraum eines zusammenst eckbaren Gehäuses oder Verbinders 24 angeordnet und gehalten ist. Das Führungsbauteil ist so ausgebildet, daß es die genaue axiale Ausrichtung und das Gegeneinanderstoßen der Enden 26 (Fig. 2) von zwei optischen Einzelfasern 28 einer herkömmlichen Mantelleitung 27 erleichtert, derart, daß sich gute Lichtübertragungseigenschaften (niedrige Verluste) im Verbindungsbereich ergeben.The connector arrangement basically has a guide component 22, which is in a further »below described in more detail cavity of a pluggable housing or Connector 24 is arranged and held. The guide member is designed so that it has the exact axial alignment and the butting of the ends 26 (FIG. 2) of two single optical fibers 28 of a conventional sheathed cable against one another 27 facilitated in such a way that it has good light transmission properties (low losses) in the connection area.

Das Führungsbauteil weist wenigstens drei identisch ausgebildete, langgestreckte Glasstäbe 30 auf, welche Seite an Seite entlang längsverlaufender Umfangsstreifen zusammengestellt und an den BerUhrungsstreifen zu einer integralen Einheit verbunden sind. Die Glasstabanordnung bildet einen zentralen Innenraum oder —kanal 34 (Fig. 5 und 6) zwischen den Stäben, der sich über die gesamte Länge der Führung erstreckt. The guide component has at least three identically designed, elongated glass rods 30, which side Page compiled along longitudinal circumferential strips and formed into an integral one at the contact strips Unit are connected. The glass rod assembly forms one central interior space or channel 34 (Figs. 5 and 6) between the rods which extends the entire length of the guide.

Der Innenraum 34 ist ein zentraler Kanal mit mehreren, im dargestellten Ausführungsbeispiel 3 zwickeiförmigen Hohlräumen 36, die sich über die volle Länge des Kanals erstrecken und jeweils zwischen einem benachbarten Paar von zusammengefügten Glasstäben gebildet sind. Der Kanal 34 nimmt die Enden der zu verbindenden und koaxial miteinander auszurichtenden optischen Fasern auf· Der spezielle Durchmesser der Stäbe ist so gewählt, daß der Durchmesser des Zentralbereichs des Kanals zwischen den Stäben gerade etwas größer als der Durchmesser der miteinander zu verbindenden Fasern ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Führung 22 ggfs. aus mehr als drei Stäben 30 bestehen kann. Bei einer derart abge-The interior space 34 is a central channel with several, in the illustrated embodiment 3 gusset-shaped cavities 36, which extend the full length of the channel and each between an adjacent pair of joined glass rods are formed. The channel 34 takes the ends of those to be connected and coaxially aligned with one another optical fibers on · The special diameter of the rods is chosen so that the diameter of the central area of the channel between the rods just slightly larger than the diameter of the fibers to be connected to one another is. It should be pointed out that the guide 22 may consist of more than three rods 30 if necessary. With such a

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wandelten Konstruktion weist der zentrale Kanal eine der Anzahl der Stäbe der Anordnung entsprechende Zahl von Zwickelräuraen auf·In the modified construction, the central channel has a number of gussets corresponding to the number of rods in the arrangement on·

Gemäß einem besonderen Aspekt der Erfindung besteht das Führungsbauteil 22 aus Glas und ist durch Ausziehen von Glasstäben größeren Durchmessers auf die gewünschte Querschnittsgröße hergestellt, wobei die gezogenen Glasstäbe noch in heißen, Zustand miteinander in Kontakt gebracht werden_t so daß die in gegenseitiger Berührung stehenden Längsstreifen der Stäbe zusammenschmelzen.In a particular aspect of the invention, 22 there is a guide member made of glass and is made by drawing glass rods of larger diameter to the desired cross-sectional size, wherein the solid glass rods _t be brought still in hot condition contacted with each other so that the standing in mutual contact longitudinal strips of the Melt rods together.

Die Verwendung von Glas als Material der Führung 1st sowohl vom Gesichtspunkt der Herstellung (Glas läßt sich gut ziehen) als auch vom funktioneilen Gesichtspunkt von besonderer Bedeutung. Glas schrumpft weniger und gewährleistet dadurch eine besondere Formbeständigkeit der Führung. Außerdem bildet Glas eine harte und glatte Zwickeloberfläche, die abrasions- und korrosionsbeständig ist. Diese Eigenschaften beseitigen die Gefahr von Verletzungen und Beschädigungen der Oberflächen der optischen Fasern 26 bei deren Einsetzen/^dIe FUhrung und außerdem eine Beschädigung der Führung selbst; derartige Beschädigungen würden zu einem unnötigen Lichtverlust durch die beschädigte Oberfläche führen. Außerdem ermöglicht die Transparenz der Glasführung die Beobachtung der Positionierung der Faserenden in der Führung, wodurch das Verbinden der Fasern erleichtert wird.The use of glass as the material of the guide is both from the point of view of manufacture (glass can be drawn easily) as well as of particular importance from the functional point of view. Glass shrinks less and therefore guarantees a special dimensional stability of the guide. In addition, glass forms a hard and smooth gusset surface that is abrasion and corrosion resistant. These properties eliminate the risk of injury and damage the surfaces of the optical fibers 26 during their insertion / ^ the guide and also damage the leadership itself; such damage would result in unnecessary loss of light through the damaged surface to lead. In addition, the transparency of the glass guide enables the observation of the positioning of the fiber ends in the guide, which makes it easier to connect the fibers will.

Die Zwickelform das Zentralkanals 34 ist für das Einsetzen einer optischen Faser von erheblicher Bedeutung, da beim Einsetzen nur die drei am weitesten innen gelegenen strichförmigen Abschnitte 38 der Stäbe 30 mit der einzusetzenden Faser in Berührung kommen· Der Dreipunkt-Tangentialkontakt des Führungsbauteils 22 vermindert die Reibung zwischen der Faser und dem Führungsbauteil beim Einsetzen der Faser. DaThe gusset shape of the central channel 34 is for insertion an optical fiber of considerable importance, since when inserting only the three furthest inward line-shaped Sections 38 of the rods 30 come into contact with the fiber to be inserted · The three-point tangential contact of the guide component 22 reduces the friction between the fiber and the guide component when the fiber is inserted. There

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die streifenförmlgen Angriffsstellen 38 der Führung an den Fasern gleichmäßig über den Umfang der Fasern verteilt sind« werden die Faserenden in der Führung genau axial ausgerichtet und zentriert in Stellung gehalten·the strip-shaped points of attack 38 of the guide to the Fibers are evenly distributed over the circumference of the fibers " the fiber ends are precisely axially aligned in the guide and held in a centered position

Um das Einsetzen von optischen Fasern mit kleinen Durchmessern in dem Kanal 34 des Führungsbauteils 22 zu erleichtern! hat jedes offene Ende 40 des Kanals einen größeren Öffnungsquerschnitt als der restliche Abschnitt des Kanals (vgl. Fig. 6)· Sie Vergrößerung der öffnungen 38 im Führungsbauteil 22 wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß die Enden des Führungsbauteils in ein Säurebad, z.B. eine Fluorwasserstoffsäure eingetaucht werden, um die freien Enden der Stäbe konisch abzuätzen»-In order to facilitate the insertion of optical fibers with small diameters in the channel 34 of the guide component 22! each open end 40 of the channel has a larger opening area than the remainder of the section of the canal (see Fig. 6) · You enlarge the openings 38 in guide member 22 is preferably achieved by immersing the ends of the guide member in an acid bath, e.g. a hydrofluoric acid can be dipped in order to etch the free ends of the rods conically »-

Die zwischen den Führungsstäben gebildeten Zwickelräume 36 dienen verschiedenen nützlicßⁿFunktionen. So bilden beispielsweise die Zwickelräume 36 Kammern, in welche Abfallelemente der Fasern ausweichen können, so daß sie nicht stoßseitig vor der Faser bis zur Grenzfläche der Verbindung vorgeschoben werden müssen· Außerdem kann eine Flüssigkeit mit einem passenden Brechungsindex an der Grenzfläche zur Verringerung von Lichtverlusten verwendet werden (eine herkömmliche Technik)· Wegen der Form der Zwickelräume kann eine solche Flüssigkeit mit angepaßtem Brechungsindex die Seiten von aufeinander zu geschobenen Faserenden in den Zwickelräumen umspülen, ohne dabei die Annäherung der Faserenden zu behindern, wie dies der Fall wäre, wenn der Kanal eine kreisförmige und an die Fasern genau angepaßte Form hätte.The interstices 36 formed between the guide rods serve various functions nützlicß ^n. For example, the gusset spaces 36 form chambers into which waste elements of the fibers can escape so that they do not have to be pushed forward in front of the fiber to the interface of the connection.In addition, a liquid with a suitable refractive index can be used at the interface to reduce light losses (a conventional technique) Because of the shape of the interstices, such a liquid with an adapted refractive index can wash the sides of fiber ends pushed together in the interstices without hindering the approach of the fiber ends, as would be the case if the channel were circular and a shape precisely adapted to the fibers.

Es ist In diesem Zusammenhang hervorzuheben, daß die Führung 22 für verschiedene optische Einzelfasern (ζ·Β. Kunststoff- oder Glasmantelfasern) verwendet werden kann· Die Faser 28 der Leitung 27 hat ein Mantelmaterial 42, z.B. «us Glas »it einem niedrigeren Brechungsindex als der Faserkern, um Lichtverluste entlang der Faser zu verringern·It is noteworthy in this regard that the guide 22 can be used for various individual optical fibers (ζ · Β. Plastic or glass-clad fibers) · The fiber 28 of the cable 27 has a sheath material 42, for example, it "US glass" a lower refractive index than the fiber core to reduce light loss along the fiber

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Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Glas des Führungsbauteils 22 vorzugsweise so gewählt, dall es denselben Brechungsindex wie der Mantel der Faser hat| wodurch die Verluste auch im Verbindungsbereich niedrig gehalten werden.In a particular embodiment of the invention is the glass of the guide member 22 is preferably chosen so that it has the same refractive index as the cladding of the fiber has | whereby the losses are also kept low in the connection area.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Verbinder 24 zur Halterung der Führung 22 und zum gegenseitigen Festlegen der Enden 26 der Fasern 28 unter stoßseitiger Zusammenstellung gezeigt. Bei den¹, in den FIg. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Verbinder 24 zwei hermaphrodisische Verbindungsstücke 50 und 52 auf. Diese Verbindungsstücke 50 und 52 haben identische Größe und Form. Jedes Verbindungsstück hat eine längliche Gestaltung und zwei Endabschnitte 54 und und eine entlang der Mittelachse jedes Verbindungsstücks verlaufende Durchgangsöffnung· Die Durchgangsöffnung hat einen erweiterten Zylinderabschnitt 59 am Ende 54, der sich relativ weit in den Verbindungsabschnitt hineinerstreckt. Die Enden 56 der beiden Verbindungsteile bestehen aus zwei längsverlaufenden Fingern oder Zungen 60. Die Zungen 60 sind in gleichem gegenseitigen Umfangsabstand angeordnet und umschließen eine zylindrische Kammer. Die zylindrische Kammer 62 weist Stirnwände 64 {Fig. 3) mit Zentralöffnungen 66 auf. Der Durchmesser jeder Zentralöffnung ist etwas größer als der Außendurchmesser der optischen Faser 28. Die Durchgangsöffnungen 58 enthalten einen konisch verjüngten Abschnitt zwischen den erweiterten Öffnungsabschnitten 59 und der engen Öffnung 66.1 and 2, a connector 24 for holding the guide 22 and for mutually fixing the ends 26 of the fibers 28 is shown with the butt-side assembly. With the ¹ , in the FIg. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the connector 24 has two hermaphrodisic connectors 50 and 52. These connectors 50 and 52 are identical in size and shape. Each connector has an elongated configuration and two end sections 54 and and a through opening running along the central axis of each connecting piece. The through opening has an enlarged cylinder section 59 at end 54 which extends relatively far into the connecting section. The ends 56 of the two connecting parts consist of two longitudinal fingers or tongues 60. The tongues 60 are arranged at the same mutual circumferential distance and enclose a cylindrical chamber. The cylindrical chamber 62 has end walls 64 {Fig. 3) with central openings 66. The diameter of each central opening is slightly larger than the outer diameter of the optical fiber 28. The through openings 58 include a conically tapered section between the enlarged opening sections 59 and the narrow opening 66.

Die Verbindungsstücke 50 und 52 können derart miteinander verbunden werden, daß beim Ineinandergreifen der Zungen der beiden Verbindungsstücke 50 und 52 deren Durchgangsöffnungen 58 koaxial zueinander ausgerichtet sind. Die Zungen der beiden Verbindungsstücke haben die gleiche Länge und einen gebogenen Querschnittsverlauf, so daß sie gemeinsam die Zylinderwand eines zylindrischen Hohlraums 70 bilden, wenn die Ver-The connecting pieces 50 and 52 can be connected to one another in such a way that when the tongues interlock of the two connecting pieces 50 and 52, the through openings 58 of which are aligned coaxially with one another. The tongues of the two connecting pieces have the same length and a curved cross-section, so that they together form the cylinder wall form a cylindrical cavity 70 when the

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bindungsstücke 50 und 52 ineuiandergor.tecl'.t sind- Her 2iylindrische Hohlraum 70 ist so ausgebildet, daß er das Führungsbauteil 22 und die in diesem angeordneten Faserenden aufnehmen und halten kann.binding pieces 50 and 52 ineuiandergor.tecl'.t are- Her 2iylindrical cavity 70 is designed so that it has the guide component 22 and the fiber ends arranged in this can absorb and hold.

Die Leitung 27 ist herkömmlicher Ausbildung und weist eine optische Einzelfaser in einem Schutzmantel 72 auf. Die zylindrische öffnung 59 in jedem der Verbindungsstücke 50 und 52 hat einen etwas größeren Durchmesser als der Außen— durchmesser des Mantels 72, so daß dieser in der zylindrischen öffnung Aufnahme finden kann.The line 27 is of conventional design and has a single optical fiber in a protective jacket 72. The cylindrical opening 59 in each of the connecting pieces 50 and 52 has a slightly larger diameter than the outer diameter of the jacket 72, so that it is in the cylindrical opening can find admission.

Um ein festes Zusammenstoßen an den Endflächen 26 der miteinander zu verbindenden Fasern in den zugehörigen Verbindungsstücken 50 und 52 zu gewährleisten, weist jedes Verbindungsstück entsprechend den Darstellungen in den Figuren 1 bis 4 zwei in Längsrichtung ausgerichtete Ausnehmungen 74, welche sich durch die gegeneinander gerichteten Zungen 60 erstrecken· Die Ausnehmung 74 in jeder Zunge 60 erstrecktTo ensure that the end faces 26 of the each other To ensure fibers to be connected in the associated connectors 50 and 52, each connector has corresponding to the representations in FIGS. 1 to 4, two recesses 74 aligned in the longitudinal direction, which extend through the tongues 60 facing one another. The recess 74 in each tongue 60 extends

der
sich im Beuefch/halbei Distanz von der Rückwand 64. Wenn die Verbindungsstücke 50 und 52 in der in Fig. 3 dargestellten Weise zusammengesteckt sind, sind die Ausnehmungen 74 in allen vier Zungen 60 in Längsrichtung zueinander ausgerichtet, und ihre Achsen verlaufen radial zur Achse des von den Verbindungsstücken 50 und 52 gebildeten zylindrischen Hohlraums 70· Jede Ausnehmung 74 dient als Sichtöffnung, die es möglicht macht, das Ende 26 der Faser in Ausrichtung mit der Ausnehmung zu positionieren. Wenn jedes Ende 26 der Fasern mit den Ausnehmungen 74 des zugehörigen Verbindungsstücks ausgerichtet ist und die beiden Verbindungsstücke aneinander befestigt sind, stoßen die Enden 26 der Fasern zusammen. Um eine gute Verbindung selbst bei geringfügigen Unebenheiten an den Endflächen der Faserenden 26 sicherzustellen, werden die Faserenden vorzugsweise so angebracht, daß ihre Endflächen jeweils etwas über den Mittelpunkt der Ausnehmung 74 hinausreichen, d.h. jedes Faserende etwasthe
is about half a distance from the rear wall 64. When the connectors 50 and 52 are mated as shown in Fig. 3, the recesses 74 in all four tongues 60 are longitudinally aligned with one another and their axes are radial to the axis of the cylindrical cavity 70 defined by connectors 50 and 52. Each recess 74 serves as a viewing port allowing the end 26 of the fiber to be positioned in alignment with the recess. When each end 26 of the fibers is aligned with the recesses 74 of the associated connector and the two connectors are secured together, the ends 26 of the fibers collide. In order to ensure a good connection even with slight unevenness at the end faces of the fiber ends 26, the fiber ends are preferably attached so that their end faces each extend somewhat beyond the center point of the recess 74, ie each fiber end somewhat

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raehr als halb in den zylindrischen Hohlraum 70 hineinreicht. Wenn daher die Verbindungsstücke 50 und 52 zusammengesteckt sind, stoßen die Enden 26 fest gegeneinander, und die Fasern 22 biegen sich im konischen Yhschnitt 60 der Durchtfangsöffnung 58 (vgl. F;g. 5) leicht. Das Durchbiegen der Fasern führt zu einer Vorspannkraft, welche die geoeneinanderstoßenden Faserenden 26 fest zusammendrückt.more than halfway into the cylindrical cavity 70. Therefore, when the connectors 50 and 52 mated together are, the ends 26 butt tightly against each other, and the fibers 22 bend in the conical section 60 of the Through opening 58 (cf. F; g. 5) slightly. The sagging of the fibers leads to a pretensioning force which reduces the juxtaposed Firmly presses fiber ends 26 together.

Um eine feste Verbindung zwischen den iftisarnnenr,tonenden Fasern herzustellen, ist eine gebogene Ausnehmung 76 in jeder der Zungen 60 vorgesehen, welche in Längsrichtung Mit den Ausnehmungen 74 ausgerichtet ist und Ln diese übergeht. Wenn die Verbindungsstücke 50 und 52 zusammengefügt sind, hat die Ausnehmung 76 die Form einer Ringnut, die sich über den ges imten Umfang des zusammengesetzten Verbinders 24 erstreckt. Ein O-Ring 78 wird danach in die Ringnut eingesetzt und bedeckt die Ausnehmung 74. Aunerden trägt der O-Ring 78 dazu bei, die Verbindungsstücke des Verbinders 24 zusammenzuhalten.To establish a firm connection between the iftisarnnenr, toning fibers To produce, a curved recess 76 is provided in each of the tongues 60, which in the longitudinal direction with the recesses 74 is aligned and Ln passes over this. When the connectors 50 and 52 are mated, the recess has 76 the shape of an annular groove that extends over the sinted Perimeter of the assembled connector 24 extends. A O-ring 78 is then inserted into the annular groove and covers the recess 74. to hold the connectors of connector 24 together.

Das Verbinden von zwei optischen Einzelfaserleitungen verläuft wie folgt. Der Hantel 72 wird von den zu verbindenden Enden der beiden Leitungen entfernt, wobei die optische Einzelfaser 28 Lm Endbereich jeder Leitung freigelegt wird. Bei herkömmlichen Leitungen gibt es keine Zwischenschicht zwischen dem Hantel und der optischen Faser. Daher wird bei herkömmlichen Leitungen ein Epoxykitt oder -klebstoff auf das Ende des Mantels 72 jeder Leitung aufgebracht, damit die aus dem Mantel vorstehende Länge der optischen Faser fest bleibt. Nach dem Trocknen des Epoxykitts bzw. —klebstoffs wird ein Leitungsende mit der freigelegten Faser in die Durchgangs— öffnung 58 des Verbinders 24 eingeschoben, wobei der mit dem Mantel 72 versehene Endabschnitt der Leitung im erweiterten Öffnungsabschnitt 59 des Verbindungsstücks sitzt und die optische Faser den konisch verjüngten Abschnitt der Durchgangsöffnung 58 und die enge Mittelöffnung 66 durchgreift und in den zylindrischen Hohlraum 62 zwischen den Zungen eingreift. The connection of two single fiber optic cables is as follows. The dumbbell 72 is removed from the ends of the two lines to be connected, the individual optical fiber 28 being exposed in the end region of each line. In conventional cables, there is no intermediate layer between the dumbbell and the optical fiber. Thus, in conventional leads, an epoxy putty or adhesive is applied to the end of the jacket 72 of each lead to maintain the length of optical fiber protruding from the jacket. After drying the Epoxykitts or s ™ adhesive, a cable end of the bared fiber in the transit opening 58 is inserted the connector 24, wherein the provided with the mantle 72 end portion of the cable is seated in the enlarged opening portion 59 of the connector and the optical fiber to through the conically tapered section of the through opening 58 and the narrow central opening 66 and engages in the cylindrical cavity 62 between the tongues.

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Das Faserende 26 wird unter Beobachtung durch die Ausnehmung bzw. Öffnung 74 axial soweit in den Hohlraum 62 geschoben, bis das Faserende 26 etwas über den Hittelpunkt der Ausnehmung bzw. öffnung 74 vorsteht. Das Kabel wird sodann durch Einführen eines Epoxykitts bzw. -klebstoffs 80 zwischen Kabelmantel und Innenwand der erweiterten Öffnung 59 in dieser Stellung festgelegt. Das Ende der anderen Faser 28 der anderen Leitung wird entsprechend in Stellung gebracht und mit dem Verbindungsstück 52 verbunden.The fiber end 26 is pushed axially through the recess or opening 74 into the cavity 62 under observation, until the fiber end 26 protrudes slightly over the center point of the recess or opening 74. The cable is then inserted by inserting it an epoxy cement 80 between the cable jacket and the inner wall of the enlarged opening 59 fixed in this position. The end of the other fiber 28 of the other line is brought into position accordingly and connected to the connecting piece 52.

Wenn eine lösbare Verbindung hergestellt werden soll, so wird der Kanal im Bereich des Führungsbauteils 22 vorzugsweise mit üblichem Öl gefüllt, dessen Brechungsindex demjenigen der optischen Fasern angepaßt ist. Um eine dauernde Spleißung herzustellen, wird der Kanal der Führung vorzugsweise mit einem Epoxykitt bzw. -klebstoff gefüllt, dessen Brechungsindex demjenigen der optischen Faser angepaßt ist.If a detachable connection is to be established, the channel in the region of the guide component 22 is preferably also included Usual oil filled, the refractive index of which is matched to that of the optical fibers. A permanent splice To produce, the channel of the guide is preferably filled with an epoxy cement or adhesive, its refractive index is matched to that of the optical fiber.

Das Führungsbauteil 22 wird sodann über ein Ende der ersten Faser geschoben, wobei das Ende in die erweiterte Öffnung 40 des Führungsbauteils 22 geschoben wird. Das Führungsbauteil wird dann axial zum Faserende verschoben, so daß das im Hohlraum 70 befindliche Faserende über seine volle Longe in das Führungsbauteil 22 eintritt. Bei dieser Operation wird das Faserende 26 automatisch mit der erweiterten Öffnung 40 des Führungsbauteils 22 aufgrund der Wechselwirkung zwischen dem Führungsbauteil und den Zungen 60 des Verbindungsstücks 52 ausgerichtet. Das Verbindungsstück 52 wird sodann mit dem Verbindungsstück 50 vereinigt, wobei die Zungen 60 des Verbindungsstücks 52 zwischen die Zungen 60 des Verbindungsstücks 50 geschoben werden. Das Ende 26 der mit dem Verbindungsstück 50 verbundenen Faser wird automatisch mit der erweiterten Öffnung 40 des bereits im Hohlraum 70 des Verbindungsstücks 52 befindlichen FUhrungsbauteils 22 ausgerichtet, und zwar durch die Wechselwirkung zwischen den Zungen 60 der Verbindungsstücke 50 und 52. DieThe guide member 22 is then slid over one end of the first fiber with the end into the enlarged opening 40 of the guide component 22 is pushed. The guide member is then moved axially to the fiber end, so that the The fiber end located in the cavity 70 enters the guide component 22 over its full length. In this operation the fiber end 26 is automatically with the enlarged opening 40 of the guide member 22 due to the interaction aligned between the guide member and the tongues 60 of the connector 52. The connector 52 is then mated to connector 50 with tongues 60 of connector 52 between the tongues 60 of the connector 50 can be pushed. The end 26 of the fiber connected to connector 50 becomes automatically with the widened opening 40 of the guide component already located in the cavity 70 of the connecting piece 52 22 aligned by the interaction between the tongues 60 of the connectors 50 and 52. The

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toto

Verbindungsstücke 50 und 52 werden dann gegeneinander in die in Fig. 3 dargestellte Stellung geschoben, worauf die Enden 26 der beiden Fasern 28 stoßseitig zusammengefügt werden und eine ausgezeichnete optische Übertragungsverbindung geringer Verluste bilden. Der O-Ring 78, der zuvor über den zylindrischen Abschnitt eines der Verbindungsstücke 50 oder 52 geschoben wurde, wird sodann in seine Sollage in der Nut 76 verschoben oder gerollt und schließt den Verbinder 24.Connecting pieces 50 and 52 are then pushed against one another into the position shown in FIG. 3, whereupon the ends 26 of the two fibers 28 are butted together and an excellent optical transmission connection is less Make losses. The O-ring 78 that was previously placed over the cylindrical Section of one of the connecting pieces 50 or 52 has been pushed into its intended position in the groove 76 or rolled and closes the connector 24.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ergibt sich, daß die beschriebene Verbinderanordnung eine rasche und wirksame stoßseitige Verbindung von zwei optischen Einzelfasern ermöglicht. Eine solche Verbindung ist ohne Schwierigkeiten lösbar, intern der O-Ring 78 von der Umfangsnut 76 entfernt wird, wodurch die beiden Verbindungsstücke 50 und 52 des Verbinders 24 entriegelt werden. Die Verbindungsstücke 50 und 52 werden dann getrennt, wobei die Faserenden 26 voneinander abgerückt werden. Eine Wiederverbindung der Faserenden kann in der oben beschriebenen Weise beliebig häufig erfolgen.From the preceding description it follows that the described Connector arrangement enables a quick and effective butt-side connection of two single optical fibers. Such a connection can be broken without difficulty, internally the O-ring 78 is removed from the circumferential groove 76, whereby the two connecting pieces 50 and 52 of the connector 24 are unlocked will. The connectors 50 and 52 are then separated, pulling the fiber ends 26 apart. One The fiber ends can be reconnected as often as desired in the manner described above.

Es ist auch einzusehen, daß die im Prinzip lösbare Verbinderanordnung auch zur Herstellung einer permanenten Verbindung oder Spleißung zwischen den Fasern verwendet werden* wobei ein Klebstoff, z.B. ein hinsichtlich des Brechungsindexes angepaßter Epoxyharz anstelle eines Öls mit angepaßtem Brechungsindex im FUhrungsbauteil 22 verwendet wird, um die Faserendenim Führungsbauteil festzulegen.It will also be appreciated that the connector assembly, which is in principle releasable can also be used to create a permanent connection or splice between the fibers * where an adhesive such as a refractive index matched epoxy in place of an oil with matched The index of refraction in the guide member 22 is used to define the fiber ends in the guide member.

Ein anderer Vorteil der beschriebenen Verbindungsstücke ist deren hermaphrodisischer Aufbau, der es möglicht macht, daß beide Verbindungsstücke identische Ausführung haben. Dadurch wird die Herstellung des Verbinders verbilligt und der Zusammenbau gegenüber ungleichen, komplementär geformten Verbindungsstücken vereinfacht.Another advantage of the connecting pieces described is their hermaphrodisic construction, which makes it possible that both connectors are identical in design. This makes the manufacture of the connector cheaper and the assembly Simplified compared to unequal, complementary shaped connecting pieces.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen VerbinderanordnungAnother advantage of the connector assembly described

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liegt in der Ausbildung der beiden Zungen an jedem Verbindungsstück, welche die Ausrichtung des Kanals des Führungsbauteils mit dem Faserende erleichtern. Die über die Ausrichtöffnung vorstehenden Abschnitte der Zungen nehmen das Führungsbauteil auf und richten gleichzeitig den Kanal des Führungsbauteils mit dem Faserende 26 aus, wenn die Zungen über das FUhrungsbauteil geschoben werden.lies in the formation of the two tongues on each connecting piece, which facilitate the alignment of the channel of the guide component with the fiber end. The one through the alignment hole protruding portions of the tongues receive the guide component and at the same time align the channel of the guide component with the fiber end 26 when the tongues are pushed over the guide component.

In Fig. 7 ist eine Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform des Verbinders gezeigt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 weist jedes Verbindungsstück 50 und 52 drei achsparallel verlaufende Zungen oder Finger auf. Die Zungen 90 sind in gleichem gegenseitigen Urafangsabstand am Verbindungsstück 50 angeordnet, während die Zungen 92 ebenfalls in gleichem gegenseitigen Umfangsabstand am Verbindungsstück 52 angeordnet sind. Es ist zu sehen, daß die Wandstärke der Zungen 92 größer als diejenige der Zungen 90 ist. Wenn daher die Verbindungsstücke 50 und 52 unter Ineinandergreifen ihrer Zungen 90 und 92 (in der weiter oben beschriebenen Weise) zusammengesteckt werden, reichen die gekrümmten Innenflächen 94 der Zungen 92 weiter in den Hohlraum 70 hinein als die gebogenen Innenflächen 96 der Zungen 90. Die Stäbe 30 des Führungsbauteils 22 passen in den Raum zwischen benachbarten Zungen 92, wodurch das Führungsbauteil 22 beim Einbau in den Hohlraum 70 des Verbinders 24 drehfest gehalten wird. Referring to Figure 7, there is shown a sectional view of an alternative embodiment of the connector. In the embodiment according to FIG. 7, each connecting piece 50 and 52 has three axially parallel tongues or fingers. The tongues 90 are arranged at the same mutual initial spacing on the connecting piece 50, while the tongues 92 are also arranged at the same mutual circumferential spacing on the connecting piece 52. It can be seen that the wall thickness of the tongues 92 is greater than that of the tongues 90. Thus, when the connectors 50 and 52 are mated with their tongues 90 and 92 interlocked (in the manner previously described), the curved inner surfaces 94 of the tongues 92 extend further into the cavity 70 than the curved inner surfaces 96 of the tongues 90. The rods 30 of the guide component 22 fit into the space between adjacent tongues 92, as a result of which the guide component 22 is held in a rotationally fixed manner when it is installed in the cavity 70 of the connector 24.

Obwohl die Verbindungsanordnung 20 bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen nur die Verbindung eines Paars von optischen Einzelfasern erlaubt, ist einzusehen, daß das FUhrungsbauteil 22 derart abgewandelt werden kann, daß mehrere stabförmige Elemente in Parallelanordnung und mit gegenseitiger Linienberührung derart zusammengestellt werden können, daß mehrere zwickeiförmige Kanäle zwischen den Einzelstäben gebildet sind, in denen jeweils zw6i optische Einzelfasern stoßseitig zusammengefügt werden können. Der diesem FUhrungs-Although the connection arrangement 20 in the above-described embodiments only the connection of a pair of optical single fibers allowed, it is to be understood that the guide component 22 can be modified in such a way that several Rod-shaped elements can be arranged in parallel and with mutual line contact in such a way that several twinkle-shaped channels are formed between the individual rods, in each of which two individual optical fibers can be joined together on the buttocks. This management

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bauteil angepaßte Verbinder 24 weist mehrere Durchgangsöffnungen auf, die jeweils mit einer der zwickeiförmigen Kanäle im Führungsbauteil ausgerichtet sind. Eine derartige Verbindungsanordnung kann mehrere Paare von optischen Einzelfasern Miteinander verbinden.component-adapted connector 24 has a plurality of through openings, each with one of the pinch-shaped Channels in the guide component are aligned. Such a connection arrangement can contain several pairs of individual optical fibers Connect with each other.

Schließlich ist noch zu beachten, daß die die Führung bildenden Stäbe keinen übereinstimmenden Durchmesser zu haben brauchen. Mit unterschiedlichem Durchmessern können sowohl die Größe des Zwickelraums als auch die Zwickelraumabstände einer Anordnung oder einer Leitung aus Hehrfachfasern angepaßt werden.Finally, it should be noted that the rods forming the guide do not need to have the same diameter. With different diameters, both the size of the gusset space and the gusset space spacings of an arrangement or a line made of multiple fibers.

Ein alternatives -Ausführungsbeispiel des Führungsbauteils ist im Querschnitt in Fig. 8 gezeigt. Die Glasstäbe 30 sind mit einem hohlen Glasrohr 100 umfangen. Der Innendurchmesser des Glasrohrs ist dem Außendurchmesser der drei verbundenen parallelen Stäbe 30 angepaßt. Dadurch wird das Führungsbauteil als Ganzes außen zylindrisch begrenzt, die Stabilität des Führungsnauteils erhöht und der Außenumfang des Führungs— bauteils der Innenform des im Verbinder 24 zwischen den Zungen gebildeten Hohlraums 70 angepaßt.An alternative embodiment of the guide component is shown in cross section in FIG. The glass rods 30 are with surrounded by a hollow glass tube 100. The inside diameter of the glass tube is the outside diameter of the three connected parallel bars 30 adapted. As a result, the guide component as a whole is bounded in a cylindrical manner on the outside, the stability of the guide component and the outer circumference of the guide component of the inner shape of the connector 24 between the tongues formed cavity 70 adapted.

Eine zweite alternative Ausführungsform des Führungsbauteils ist in Fig. 9 gezeigt. Das in Fig. 9 dargestellte Führungsbauteil ist vor allem für optische Fasern mit extrem kleinem Durchmesser geeignet. Wenn optische Fasern mit einem Durchmesser von kleiner oder gleich 7,62 χ 10 cm miteinander verbunden werden müssen, so ist ein entsprechend den Fig. 4 bis 8 aufgebautes FührungsbauteB. von extrem kleinem Außendurchmesser und demzufolge von nur unzureichender Steifigkeit.A second alternative embodiment of the guide component is shown in FIG. The guide member shown in Fig. 9 is mainly for optical fibers with extremely small Diameter suitable. When optical fibers with a diameter of less than or equal to 7.62 χ 10 cm are connected together have to be, a guide component B constructed according to FIGS. extremely small outside diameter and consequently of insufficient rigidity.

Um die Gesamtkonstruktion zu verstärken, weist das FUhrungsbauteil nicht nur mehrere parallele Stäbe, deren Querschnitt auf die Faserenden abgestimmt ist, sondern auch mehrere Außenstäbe mit wesentlich größerem Querschnitt auf, in deren zwickelförmigem Kanal das dünne FUhrungsbauteil aufgenommen ist.To reinforce the overall structure, the guide component not only several parallel rods, the cross-section of which is matched to the fiber ends, but also several outer rods with a much larger cross-section, in whose gusset-shaped channel the thin guide component is received.

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Demgemäß weist das alternative Ausfiihrungsbeispiel gemäß Fig. 9 nehrere äußere Glasstäbe 130 auf, welche gemeinsam eine Außenführung bilden, und hat außerdem dünne Glasstäbe 132, welche das innere Führungsbau1d.l bilden· Die Außenführung besteht gemäß Fig. 9 aus drei parallelen Stäben 130, welche zur Bildung eines Führungsbauteils ähnlich demjenigen bei 22 in Fig. 2 warm gezogen werden.Accordingly, the alternative embodiment according to FIG. 9 has several outer glass rods 130, which together have a Form the outer guide, and also has thin glass rods 132, which form the inner guide structure 1d.l · The outer guide consists according to FIG. 9 of three parallel rods 130, which are used to form a guide component similar to that at 22 in Fig. 2 are drawn warm.

Das innere Führungsbauteil besteht aus ebenfalls drei warm gezogenen Stäben 132 und hat eine Konstruktion ähnlich derjenigen des äußeren Führungsbauteils· Die sowohl in den inneren als auch äußeren Führungsbauteilen gebildeten Kanäle sind an den Enden in der gleichen Weise wie das Führungsbau— teil 22 erweitert. Der Kanal im äußeren Führungsbauteil nimmt daher das aus den Stäben 132 zusammengesetzte innere Führungsbauteil auf, das in das äußere Führungsbauteil eingeschoben wird.The inner guide member also consists of three hot drawn rods 132 and has a construction similar to that of the outer guide member · The channels formed in both the inner and outer guide members are widened at the ends in the same way as the guide component 22. The channel in the outer guide component therefore accommodates the inner guide component composed of the rods 132, which is pushed into the outer guide component will.

Das innere Führungsbauteil und das äußere Führungsbauteil haben im wesentlichen übereinstimmende Längen, und die optische Faser 28 paßt in den Kanal des aus den Stäben 132 bestehenden inneren Führungsbauteils. Die in Fig. 9 dargestellte Führung ist besonders zweckmäßig zum Verbinden von Fasern mit einem Durchmesser gleich oder kleiner als 7,62 χ 10~³ cm.The inner guide member and the outer guide member have substantially equal lengths, and the optical fiber 28 fits into the channel of the inner guide member consisting of the rods 132. The guide shown in Fig. 9 is particularly useful for connecting fibers with a diameter equal to or smaller than 7.62 χ 10 ^-3 cm.

Wenn auch die vorhergehende Beschreibung auf stabförmige Elemente mit Vollprofil zur Bildung des Führungsbauteils gerichtet ist, bezieht sich die Definition "stabförmig" sowohl in der Beschreibung als auch in den Ansprüchen sowohl auf Vollprofile als auch auf HohlylInderprofile.Even if the previous description is based on rod-shaped elements with a full profile to form the guide component is directed, the definition "rod-shaped" refers both in the description and in the claims both on full profiles and on HohlylInder profiles.

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Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER D 4300 ESSEN 1 AM RUHRSTEIN 1 TEL .: (02O1) 4126 Page - yt - T 68

TRW, INC.TRW, INC.

Expectations

1. An arrangement for establishing an optical signal transmission connection between the butt-side ends of two optical fibers, characterized in that a guide (22) of at least three glass rods (30; 132) holding the ends (26) of the optical fibers (28) to be connected in alignment , 130) is provided of a predetermined length, put together side by side parallel to one another and along strip or linear contact points

(32) are interconnected so that a gusset-shaped channel (34) is formed between the glass rods forming the guide and that the ends of the glass rods are tapered with respect to their center distance, so that the open ends (40) of the channel (34) opposite its central section a have an enlarged opening cross-section.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the guide (22) forming rods along their strip or linear contact points (32) are fused together.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that that the refractive index of the glass rods (30) forming the guide is smaller than that of the optical to be connected Fibers (28).

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the parallel arrangement together

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stellten Stäbe (30) der Führung (22) in ein zylindrisches Rohr (100) eingesetzt sind.provided rods (30) of the guide (22) are inserted into a cylindrical tube (100).

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Glasstäbe (130) vorgegebener Länge mit einem wesentlich größeren Durchmesser als die die zu verbindenden Enden der optischen Fasern (28) ausrichtenden Glasstäbe (132) Seite an Seite parallel zueinander zusammengestellt und entlang von longitudinalen streifen- oder linienförralgen Stellen in gegenseitiger Berührung stehen und miteinander verbunden sind.und daß in den zwischen den Glasstäben größeren Durchmessers gebildeten zwickelförraigen Kanal die Glasstäbe kleineren Durchmessers eingesetzt sind (Fig.9).5. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least three glass rods (130) of predetermined length with a substantially larger diameter than the glass rods (132) aligning the ends of the optical fibers (28) to be connected side by side in parallel compiled to one another and are in mutual contact along longitudinal stripes or linear points and are connected to one another. and that in the Gusseted channel formed between the larger-diameter glass rods, the smaller-diameter glass rods are inserted (Fig. 9).

6. Anordnung zur Herstellung einer optischen Signalübertragungsverbindung zwischen den stoßseitigen Enden von zwei optischen Fasern, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zwei Verbindungsstücke6. Arrangement for the production of an optical signal transmission connection between the butt ends of two optical Fibers, in particular according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the arrangement has two connecting pieces (50, 52) mit jeweils einer von einem ersten Ende (54) zu einem zweiten Ende (56) des Verbindungsstücks verlaufenden axialen Durchgangsöffnung aufweist, die von einer optischen Faser (28) durchgriffen ist, daß im Bereich des zweiten Endes (56) jedes der Verbindungsstücke ein hohler Abschnitt ausgebildet ist, daß die beiden Verbindungsstücke (50, 52) an ihren zweiten Ende (56) miteinander verbunden sind, wobei ihre hohlen Abschnitte (62) einen in Axialrichtung verlaufenden Hohlraum (70) zur Aufnahme einer die Faserenden (26) ausgerichtet haltenden Führung (22) bilden, daß die Durchgangsöffnung jedes Verbindungsstücks (50, 52) an dem ersten Ende (54? eine erweiterte öffnung (59) aufweist und von der erweiterten öffnung (59) aus mit sich zunehmend verjüngendem Querschnitt zu einer Eintrittsöffnung (66) zum Hohlraum (70) verläuft, wobei der Querschnitt der Durchgangsöffnung im Bereich der Eintrittsöffnung nur wenig größer als der Querschnitt der die Eintrittsöffnung (66) durchgreifenden und in die Führung (22) ein-(50, 52) each having an axial one extending from a first end (54) to a second end (56) of the connecting piece Has through-opening through which an optical fiber (28) extends that in the region of the second end (56) each of the connecting pieces a hollow section is formed that the two connecting pieces (50, 52) at their second Ends (56) are connected to one another, with their hollow sections (62) having a cavity extending in the axial direction (70) for receiving a guide (22) holding the fiber ends (26) in alignment that form the through opening each connecting piece (50, 52) has an enlarged opening (59) at the first end (54 ') and from the enlarged opening (59) extends from an increasingly tapering cross-section to an inlet opening (66) to the cavity (70), the Cross-section of the passage opening in the area of the inlet opening is only slightly larger than the cross-section of the one that extends through the inlet opening (66) and is inserted into the guide (22).

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greifend optischen Fasern(28) ist, und daß jedes Verbindungsstück (50, 52) Positionierungsraittel (74) zur axialen Einstellung der Eingriffslänge der Faserenden (26) in den Hohlraum (70) bzw. die Führung (26) aufweist, so daß die Faserenden (26) stoßseitig zur Herstellung einer guten optischen Signalübertragung im Verbindungsbereich beim Zusammenfügen der beiden Verbindungsstücke (50, 52) fest zusammenstellbar sind.gripping optical fibers (28), and that each connecting piece (50, 52) has positioning means (74) for axial adjustment of the length of engagement of the fiber ends (26) in the cavity (70) or the guide (26), so that the fiber ends (26) on the butt side to produce a good optical appearance Signal transmission in the connection area when the two connecting pieces (50, 52) are joined together in a fixed manner are.

7« Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierungsmittel wenigstens eine Sichtöffnung (74) zu dem Bereich des Hohlraums (70) aufweisen, in welchem sich die Sollage des Faserendes (26) befindet.7 «arrangement according to claim 6, characterized in that the positioning means have at least one viewing opening (74) to the region of the cavity (70) in which the nominal position of the fiber end (26) is located.

8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke (50, 52) lösbar miteinander befestigt sind·8. Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the connecting pieces (50, 52) are releasably fastened to one another.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke (50, 52)identische Ausbildung haben und eine hermaphrodisische Verbindung bilden.9. Arrangement according to one of claims 6 to 8, characterized in that the connecting pieces (50, 52) are identical Have training and form a hermaphrodisic connection.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am zweiten Ende (SQ jedes der Verbindungsstücke (50, 52) wenigstens zwei längsverlaufende, beabstandete Zungen (60) ausgebildet sind, wobei im Verbindungszustand der beiden Verbindungsstücke die Zungen (60) des einen Verbindungsstücks (50) zwischen den Zungen (60) des anderen Verbindungsstücks (52) angeordnet und gehalten sind.10. Arrangement according to claim 9, characterized in that at the second end (SQ of each of the connecting pieces (50, 52) at least two longitudinal, spaced-apart tongues (60) are formed, the tongues (60) of one connecting piece (50) being arranged and held between the tongues (60) of the other connecting piece (52) in the connected state of the two connecting pieces.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierungsöffnungen (74) in jeder der Zungen (60) ausgebildet sind·11. The arrangement according to claim 10, characterized in that the positioning holes (74) are formed in each of the tongues (60)

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine die beiden Verbindungsstücke (50, 52)12. Arrangement according to one of claims 1 to 11, characterized in that one of the two connecting pieces (50, 52)

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zusammenhaltende Vorrichtung (78) vorgesehen ist.cohesive device (78) is provided.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die beiden Verbindungsstücke (50, 52) zusammenhaltende Vorrichtung ein die Zungen (60) beider Verbindungsstücke umfassender O-Ring (78) ist.13. The arrangement according to claim 12, characterized in that the two connecting pieces (50, 52) holding together Device is an O-ring (78) comprising the tongues (60) of both connectors.

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der Zungen (60) eine nutförmige Ausnehmung (76) vorgesehen ist und daß die nutformigen Ausnehmungen (76) in den Zungen bei zusammengesetzten Verbindungsstücken (50, 52) zusammen eine Ringnut bilden, in die der O-Ring (78) zum Zusammenhalten der beiden Verbindungsstücke (50, 52) eingesetzt ist.14. Arrangement according to claim 13, characterized in that in each of the tongues (60) a groove-shaped recess (76) is provided and that the groove-shaped recesses (76) in the When the connecting pieces (50, 52) are assembled, tongues together form an annular groove into which the O-ring (78) is inserted to hold the two connecting pieces (50, 52) together.

15. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der optischen Fasern (28) in einer Mantelleitung (72) angeordnet ist und daß die erweiterte öffnung (59) in jedem Verbindungsstück (50, 52) eine zur Aufnahme des Mantelkabels geeignete Querschnittsgröße hat·15. Arrangement according to one of claims 6 to 14, characterized characterized in that each of the optical fibers (28) is arranged in a sheathed cable (72) and that the extended opening (59) in each connecting piece (50, 52) has a cross-sectional size suitable for receiving the jacket cable

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke (50, 52) zwei längliche Zungen (60) aufweisen, welche sich über das Ende (26) der optischen Fasern (28) hinaus erstrecken und die Führung (22) ausgerichtet halten.16. Arrangement according to one of claims 6 to 15, characterized characterized in that the connecting pieces (50, 52) have two elongated tongues (60) which extend over the end (26) extend out of the optical fibers (28) and keep the guide (22) aligned.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke (50, 52) im Bereich ihrer zweiten Enden (56) wenigstens drei längsverlaufende Zungen (90» 92) aufweisen, wobei die Zungen (90) eines Verbindungsstücks (50) bei zusammengebauten Verbindungsstücken zwischen den Zungen (92) des anderen Verbindungsstücks (52) angeordnet und gehalten sind, und daß in Jeder Zunge (90, 92) wenigstens eine der Positionieröffnungen (74) ausgebildet ist.17. Arrangement according to one of claims 6 to 15, characterized characterized in that the connecting pieces (50, 52) have at least three longitudinal tongues (90 »92) in the region of their second ends (56), the tongues (90) a connecting piece (50) are arranged and held between the tongues (92) of the other connecting piece (52) when the connecting pieces are assembled, and that at least one of the positioning openings (74) is formed in each tongue (90, 92).

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18. The arrangement according to claim 17, characterized in that the tongues (92) of the one connecting piece (52) a have thicker wall than the tongues (90) of the other connecting piece (50) and that the arrangement is made so, that the glass rods (30) of the guide (22) inserted into the cavity (70) between the tongues (92) with the thicker walls so that the guide (22) rotatably arranged in the assembled connecting pieces (50, 52) is.

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