DE2803670C2

DE2803670C2 - Steckverbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2803670C2
Application number: DE2803670A
Authority: DE
Inventors: Yves Pecq Bellemon; Jean-Claude Herblay Prunier
Original assignee: NOUVELLE DE CONNEXION BOULOGNE FR Ste
Current assignee: NOUVELLE DE CONNEXION BOULOGNE FR Ste
Priority date: 1977-01-28
Filing date: 1978-01-27
Publication date: 1983-06-16
Also published as: JPS6057045B2; GB1557532A; CA1089685A; FR2379079B1; FR2379079A1; US4198122A; IT1102970B; IT7812432A0; DE2803670A1; BE862678A; JPS53127749A; NL7800332A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Steckverbindungsvorrictv tung für Lichtleitkabel mit einem Gehäuse, das aus zwei einander gegenüberstehenden Körpern aufgebaut ist, die zueinander komplementäre Befestigungsorgane tragen, mit denen sie sich axial aneinander anpressen lassen, wobei jeder Körper einen Dorn aufnimmt, der einen Schaft trägt, in dem zentral das Ende des Lichtleitkabels sitzt, das mit dem Schaftende plan ist, und wobei die gegeneinander gerichteten Schäfte eine Hülse durchdringen, in der sie sich zentrieren.

Die DE-OS 25 59 448 betrifft eine Verbindungsanordnung für Einzellichtwellenleiter aus zentrierten Steckerstiften, bei der jeweils das in einem Steckerstift gefaßte Ende eines Einzellichtwellenleiters innerhalb einer Hülse axial ausgerichtet und zentrisch angeordnet ist, wobei der Steekerstift in der durch die zentrische Lage des Einzellichtwellenleiters bestimmten Position mit der Hülse mittels Vergußmasse vergossen ist und zwei dieser montierten Hülsen als Verbindungsstecker innerhalb eines Kupplungsrohres zentrisch und lösbar angeordnet sind. Die Verbindungsanordnung kann dabei in ein mit Außengewinde versehenes zylindrisches Gehäuse eingesetzt werden, wobei mittels in die Außengewinde des Gehäuses eingreifender Überwurfmuttern die beiden Steckerstifte gegen Zug in axialer Richtung gesichert zusammengepreßt werden.

Eine Verbindung zwischen zwei Lichtleitern muß sehr strengen Bedingungen genügen, wenn diese Verbindung nicht zu erheblichen Lichtverlusten an der Verbindungsstelle führen soll. Diese Bedingungen betreffen zum einen die Endflächen der miteinander zu veroindenden Lichtleiter, wobei diese Endflächen für eine gute Kopplung zweier zylindrischer Lichtleiter so vollkommen poliert sein müssen wie nur irgendmögiich und außerdem genau senkrecht zu den Zylindererzeugenden verlaufen sollen. Zum zweiten betreffen diese Bedingungen die geometrische Lage der beiden miteinander zu verbindenden Lichtleiterenden relativ zueinander, die Enden der miteinander zu verbindenden Lichtleiter müssen sich nämfich so weitgehend wie möglich berühren, und zur Aufrechterhallung dieser gegenseitigen Berührung muß auf die Lichtleiterenden ein konstanter Druck ausgeübt werden, wobei es außerdem einer genauen winkelmäßigen Ausrichtung und der Lage der Lichtleiterachsen in gegenseitiger Verlängerung bedarf. Für den Fall der Verbindung zweier einadriger Lichtleiter müssen diese beiden letzten Bedingungen bis zu einem Ausmaß von etwa 1 Grad bzw. etwa 2 bis 3 Mikron erfüllt sein.

Um diese Forderungen voll zu befriedigen, müssen die bekannten Verbinder mechanische Präzisionsteile aufweisen, für die sehr enge Toleraiizen bei Herstellung und Montage einzuhalten sind, wobei die Enden der miteinander zu verbindenden Lichtleiter mit in Längsrichtung verschiebbaren Kontakten gekoppelt sind und in ihrer Verbindungsstellung gehalten werden durch eine Kraft, die meist durch elastische Organe wie Federn erzeugt wird. Diese bekannten Verbinder weisen den Nachteil auf, daß sie zum einen kostspielig sind und zum anderen eine langwierige und schwierige Handhabung verlangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbinder für Lichtleiter zu schaffen, der eine den bekannten Verbindern wenigstens gleichwertige Leistung zeigt, dabei aber nicht die langwierigen und schwierigen Arbeiten für die Herstellung und die Auflösung der Verbindung zwischen den Lichtleitern verlangt.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe dienen die im Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Verbinder zeichnet sich dadurch aus, daß er eine erheblich geringere Anzahl von mechanischen Präzisionsteilen enthält als die bisher bekannten Verbinder.

In den Unteransprüchen sind zweckmäßige weitere Ausbildungen gekennzeichnet.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung, deren einzige Figur einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Verbinder für einen einadrigen Lichtleiter zeigt, ein die Vorteile und Merkmale der Erfindung veranschaulichendes.

diese aber in keiner Weise einschränkendes bevorzugtes Ausfuhrun^beispiel näher beschrieben.

Bei dem dargestellten Verbinder ist das Gehäuse aus zwei Körpern 1 und V zusammengesetzt, die mit Hilfe bekannter und in der Zeichnung nicht eigens dargestellter Befestigungsmitte!, wie beispielsweise eine Verschraubung, aneinander angenähert werden können, wobei die verwendeten Befestigungsmittel eine in axialer Richtung wirkende Druckkraft zwischen den beiden Körpern 1 und 1' ausüben, die diese Körper 1 und 1' gegeneinander drückt

Jeder der beiden Körper 1 und Γ kann einen Dorn 2 bzw. 2' aufnehmen, der jeweils aus einem Ansatz 3 bzw. 3' und einem Schaft 4 bzw.4' besteht Die Ansätze 3 und 3' sind jeweils mit axialem Spiel in inneren Bohrungen 5 bzw. 5' der Körper 1 bzw. Γ angeordnet, und die Schäfte 4 bzw. 4' springen aus den Körpern 1 bzw. Γ vor und sind aufeinander zu gerichtet Die Dorne 2 und 2' nehmen jeweils das Ende eines von zwei miteinander zu verbindenden Lichtleitern 7 auf, von denen in der Zeichnung nur einer eigens dargestellt ist Dieser Lichtleiter 7 ist in dem Dorn 2 eingeführt, unc" sr geht durch eine in das Ende des Schaftes 4 eingearbeitete zentrale Bohrung 6 hindurch, wobei er beispielsweise durch Festklemmen mit Hilfe eines verformbaren Bauteils 8 festgelegt wird, das in dem Ansatz 3 des Domes 2 angeordnet ist und darin durch einen in diesen Ansatz 3 eingeschraubten Stopfen 9 festgehalten wird. Nach der Festlegung des Lichtleiters 7 wird dieser auf der Höhe des Endes des Schaftes 4 des Domes 2 abgeschnitten und sodann sorgfältig poliert, so daß das Ende des Lichtleiters 7 genau in die Endebene des Domes 2 zu liegen kommt

Eine andere Methode zum Festlegen des Lichtleiters 7 im Dom 2 besteht darin, diesen Lichtleiter 7 durch einen thermischen Schock zu zerbrechen, was ihm einen guten Endflächenzustand verleiht, und ihn sodann in den Dorn 2 einzuführen, bis sein Ende in einer Ebene mit dem Ende des Schaftes 4 liegt. Sodann wird der Lichtleiter 7 nit Hilfe des deformierbaren Bauteils 8 festgelegt, wobei jegliche axiale Verschiebung während des Festklemmens vermieden wird.

Zwei gleiche O-Rirtge 10 sind jeweils in einer von zwei Ringnuten angeordnet, die in jeden der Schäfte 4 und 4' mit gegenseitigem Abstand in deren Längsrichtung eingearbeitet sind. Eine Hülse 11, deren lichte Weite geringer ist als der Durchmesser der Schäfte 4 und 4' am Boden der jeweils darin vorgesehenen Ringnuten zuzüglich des zweifachen Wertes der Dicke der O-Ringe 10 in unbelastetem Ruhezustand, ist frei beweglich auf dem Körper 1 angeordnet, an dem er durch einen Ring 12 festgehalten wird, der als Anschlag für eine Schulter 13 an der Hülse 11 wirkt

Solange die beiden Körper 1 und Γ noch nicht mit axialem Druck aneinander angenähert sind, umgibt die Hülse 11 nur den Dorn 2. Jeder der beiden Oorne 2 und 2' wird auf den jeweils anderen Dorn 2' bzw. 2 zu gedruckt durch ein elastisches Bauteil 14, das in der Zeichnung nur für den Dom 1 gezeigt ist und das darin durch einen Stopfen 15 festgehalten wird, der in den Körper 1 beispielsweise eingeschraubt ist

Während der Kopplung der beiden Körper 1 und Γ des Gehäuses unter gegenseitiger Festlegung und Zusammendrückung dieser beiden Körper 1 und Γ in axialer Richtung durch irgendein passendes Mittel bekannter Art dringt auch der dem Dom 2 im Körper 1 gegenüberstehende Dorn 2' mit seinem Schaft 4' in die Hülse 11 ein, wobei dann der Schaft 4' dem Schaft 4 gegenübersteht Dabei gewährleisten die O-Ringe 10 unter Zusammendrückung eine Selbstzentrierung der Schäfte 4 und 4' der Dome 2 bzw. 2' £1 der Hülse 11, womit auch die Lichtleiter 7 in den beictra Dornen 2 und 2' aufeinander zentriert werden, da die zentralen Bohrungen 6 und 6' an den Enden der Schäfte 4 bzw. 4' einerseits und der Grund der die O-Ringe 10 aufnehmenden Ringnuten in den Schäften 4 und 4' andererseits konzentrisch zueinander liegen. Die in den Domen 2 und 2' festgelegten Lichtleiter 7, deren einander zugewandte Enden in den Bohrungen 6 bzw. 6' zentriert sind, stehen einander auf diese Weise mit Winkeltoleranzen und einer Ausrichtung gegenüber, die einen guten optischen Wirkungsgrad gewährleisten. Andererseits sind die Dome 2 und 2' über ihre Ansätze 3 und 3' in den Bohrungen 5 bzw. 5' der Körper 1 bzw. 1' beweglich angeordnet, wobei die elastischen Bauteile 14 eine ausreichende Beweglichkeit der Dome 2 und T in Rückwärtsrichtung gewährleisten, womit ein Kontaktdruck für die mit ihren Stirnseiten aneinanderstoßenden Lichtleiter 7 unter guten Bedingungen erhalten wird.

Eine mit Hilfe eines erfindungsgemäß ausgebildeten Verbinders hergestellte Verbindung zwischen zwei Licht'sitern kann für verlustarme Lichtleiter in einadriger Ausführung mit sprunghafter oder gradueller Änderung des Brechungsindex eine Dämpfung in der Größenordnung 1 dB zeigen, während sich für mehradrige Lichtleiter Dämpfungswerte zwischen 3 und 5 dB erzielen lassen. Der erfindungsgemäß ausgebildete Verbinder bietet damit einen vollwertigen Ersatz für bekannte Verbinder, deren Handhabung langwierig und schwierig ist und die sehr kostspielig sind. Dabei lassen sich erfindungsgemäß ausgebildete Verbinder für alle Arten von Lichtleitern verwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnur.gün

Claims

Patentansprüche:

1. Steckverbindungsvorrichtung" for Lichtleitkabel mit einem Gehäuse, das aus zwei einander gegenüberstehenden Körpern aufgebaut ist, die zueinander komplementäre Befestigungsorgane tragen, mit denen sie sich axial aneinander anpressen lassen, wobei jeder Körper einen Dorn aufnimmt, der einen Schaft trägt, in dem zentral das Ende des Lichtleitkabels sitzt, das mit dem Schaftende plan ist, und wobei die gegeneinander gerichteten Schäfte' eine Hülse durchdringen, in der sie sich zentrieren, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Ringnuten auf dem Schaft (4, 4') eines jeden Domes (2, 2¹) angeordnet sind, die im Abstand voneinander liegen und einen kompressiblen O-Ring (tO) aufnehmen, wobei der Innendurchmesser der Hülse (11) kleiner ist als der Ringnuten-Grunddurchmesser zuzüglich des zweifachen Wertes der Dicke eines O-Ripges (10), so daß beim Zusammenstecken die O-Ringe (10) komprimiert werden und gleichzeitig eine selbsttätige Zentrierung der Schäfte (4,4') in der Hülse (U) vorgenommen wird.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dom (2, 2') unter Aufnahme seines Ansatzes (3, 3') in einer inneren Bohrung (5, 5') des jeweils zugehörigen Körpers (1, Γ) in diesem beweglich gehalten ist

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (11) mit ihrem einen Ende an eimern der beiden Körper (1,1') festgelegt ist

4. Verbinder nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die HüSrs (11) mittels eines Ringes (12) auf dem einen Körper (1,1') beweglich gehatten ist

5. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem der Körper (1, Y) je ein elastisches Bauteil (14) angeordnet ist das auf den Ansatz (3,3') des zugehörigen Domes (2, T) in Richtung auf den jeweils anderen Dorn zu drückt, dabei aber den betroffenen Dorn eine Beweglichkeit in umgekehrter Richtung beim Zusammentreffen der Dorne mit ihren Stirnseiten läßt

6. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ansätzen (3,3') beider Dorne (2,2') jeweils ein verformbares Bauteil (8) angeordnet ist, in das der zugehörige Lichtleiter (7) eingeklemmt und damit für die Verbindung der Lichtleiter festgslegt wird.