DE2837895A1

DE2837895A1 - Kupplung fuer optische fasern

Info

Publication number: DE2837895A1
Application number: DE19782837895
Authority: DE
Inventors: Pierre Alain Benoit; Gilbert Widmer
Original assignee: Kabelwerke Brugg AG; Nexans Suisse SA; Cableries et Trefileries de Cossonay SA
Current assignee: Kabelwerke Brugg AG; Nexans Suisse SA
Priority date: 1977-09-01
Filing date: 1978-08-30
Publication date: 1979-03-15
Also published as: FR2402218A2; AT378611B; GB2006458B; GB2006458A; FR2402218B2; JPS5498626A; ATA636278A; CH611716A5; US4214811A; JPS6026201B2

Description

Kupplung für optische Fasern
Zusatz zu P 27 31 863

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung für optische Fasern nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Obwohl die in der Hauptpatentanmeldung P 27 31 863 beschriebenen Kupplungen ganz und gar bemerkenswerte Ergebnisse bringen, was die Dämpfung und die Ausrichtung der optischen Fasern betrifft, wurden Ausrichtungsfehler und Risse der Fasern festgestellt, wenn dieser Betrieb unter schwierigen Bedingungen,beispielsweise außerhalb eines Laboratoriums ausgeübt wurde.

Die früheren Kupplungen enthielten im allgemeinen nur einen einzigen Quersteg. Wenn dieser Steg leicht dezentriert oder relativ zu den Kompressionsnuten schlecht positioniert war, konnten die an den Enden der Halterung angeordneten Fasern der Wirkung dieses Stegs entweichen, was, wie in gewissen Fällen festgestellt wurde, die Ursache eines Ausrichtungsfehlers war.

Außerdem wurden zur Zeit der Anordnung der Klemmstücke oder der paarweisen Montage von zwei Kupplungen die Schrauben oder Bolzen nicht immer in derselben Weise angezogen . Dies hatte zur Folge, daß sich, wenn die Kupplungen Schwingungen unterworfen waren, die eine oder die andere der Schrauben löste. Im übrigen ist feststellbar, daß eine zu starke Schließkraft eine deutliche Vergrößerung der Verluste hervorruft, während eine zu schwache Schließkraft sich dahingehend äußert, daß Fasern brechen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese verschiedenen Nachteile zu vermeiden.

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Diese Aufgabe wird durch eine wie eingangs bereits erwähnte Kupplung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Halterung V-förmige Nuten, entlang seiner ganzen Länge enthält, daß in dem Teil, das zur Aufnahme der abgemantelten Fasern bestimmt ist, wenigstens zwei Quernuten vorgesehen sind, daß das erste Klemmstück gleichermaßen Längsnuten enthält, daß' das zweite Klemm stück auf wenigstens einem Teil der Länge seiner Fläche in bezug auf die Halterung eine Aussparung enthält, die einen aus Längsstegen bestehenden Kamm aus einem deformierbaren Material aufnimmt, dessen Form zu den Nuten der Halterung komplementär ist, daß der Kamm aus Stegen mit we iigsens zwei abnehmbaren Querstegen ausgerüstet ist, die wiederum mit einer Vorrichtung zur Begrenzung der Kompressionskraft der Fasern ausgerüstet sind, die so angeordnet sind, daß sie zur Zeit der Montage in die Quernuten der Halterung eindringen, daß die Halterung wenigstens zwei zylindrische Iängsbohrungen enthält, . in der zwei Achsen zum Zusammenbau von zwei ähnlichen Kupplungen angeordnet sind, und daß die Schrauben zum Befestigen der Klemmstücke auf der Halterung und die Achsen zum Zusammenbau von zwei ähnlichen Kupplungen eine Selbstklemmvorrichtung zur Begrenzung der Schließkraft enthalten.

Diese Kupplung weist zählreiche-Vorteile auf, die einerseits die Verwirklichung der sie bildenden Teile und andererseits ihre industrjäle Verwertung betreffen.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 einen Schnitt durch die Verwirklichungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung,

Figur 2 eine perspektivische Darstellung des Klemmstückes der in der Figur T dargestellten Kupplung für die abgemantelten Fasern,

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Figur 3
und 4

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zwei Verwirklichungsformen von Querstegen des in der Figur 2 dargestellten Klemmstücks,

Figur 5 eine mechanische Anpreßvorrichtung für einen Steg auf die abgemantelten Fasern,

Figur 6 die Vorderansicht einer weiteren Verwirklichungsform einer Kupplung,

Figur 7 einen Längsschnitt entlang der Linie A-A der Figur 6,

Figur 8 einen Längsschnitt entlang der Linie B-B der Figur 6 und

Figur 9 einen Querschnitt entlang der Linie C-C der Figur 7«,

In der Figur 1 enthält die Kupplung drei Hauptsstücke, eine Halterung 1, eine erstes Klemmstück 2 und ein zweites Klemmstück 3. Die beiden Klemmstücke sind durch Schrauben 4 und 5 an der Halterung 1 befestigt, wie dies in der Hauptpatentanmeldung P 27 31 863 beschrieben ist.

Die Schrauben 4 und 5 greifen in zwei zylindrische - durchgehende oder nicht durchgehende - Bohrungen ein, die zwei Buchsen 6 und 7 aus einem Elastomer enthalten, die daher eine Bsgrenaungsvorrichtung für die Schließkraft bilden und die Schwingungen absorbieren.

Die Buchsen 6 und 7 sind in einer Bohrung angeordnet, bei der es sich um ein Sackloch oder um eine durchgehende Bohrung handeln kann. Diese ist zu diesem Zweck vorgesehen und hält die Buchsen durch einfache Reibung fest. Aus diesem Grunde versucht die Buchse sich in ihrem Lager au drehen, wenn eine

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ORIGIN

AL

Schraube eingebracht wird und wenn das Anziehen mit einer Kraft ausgeübt wird, die eine im voraus festgelegte Grenze übertrifft.

Die Buchsen haben gleichermaßen die Aufgabe die Schwingungen zu absorbieren, die, bei den Kupplungen der Hauptpatentanmeldung P 27 31 863, die Klemmschrauben lösen konnten, wenn diese nicht beide mit derselben Kraft angezogen wurden.

Das Klemmstück 2 enthält an seinem Unterteil zwei Lagerschwellen 8 und 9, die dazu bestimmt sind, in zwei Quernuten der Halterung 1 einzugreifen. Auf diese Weise soll die Zentrierung des Klemmstücks 2 ermöglicht werden und es sollen die Schwingungen des Klemmstücks 2 absorbiert werden, wobei gleichermaßen ein übermäßiges Anziehen der Klemmschraube 4 vermieden werden soll.

Um zwei Reihen von optischen Fasern zu verbinden, werden zwei Kupplungen, die mit der in der Figur 1 dargestellten Kupplung identisch sind, so angeordnet, daß die Enden der Kupplungen aneinanderstoßen und durch zwei Achsen 10. verbunden werden," die in zwei entsprechenden die Halterung 1 in Längsrichtung durchsetzenden Bohrungen angeordnet sind. Jede Achse enthält an ihrem verengten Ende ein Außengewinde 11, das in eine metallische Buchse 12 eingreift, die eine Buchse 13 aus einem Elastomer enthält. Dieser Zusammenbau wird aus denselben Gründen - d.h. Absorption der Schwingungen und Begrenzung des Anziehens - verwirklicht, die bereits im Zusammenhang mit der Beschreibung der Klemmschrauben 4 und 5 erläutert wurden.

Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung des zweiten Klemmsttickes 3, das vorgesehen ist, um die abgemantelten Abschnitt« der Fasern auf ihrer Halterung festzuklemmen . Es besteht aus einem unteren metallischen Teil 21 und einem oberen Teil 22, aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise

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aus Plexiglas. Dieser Teil 22 besteht aus einem in Längsrichtung mit Nuten versehenen Block und zwei Querstegen 23 und 24, die die Aufgabe haben, das Einfügen der abgemantelten optischen Fasern in die Nuten der Halterung zur Zeit des Zusammenbaus der Kupplung sicherzustellen. Die Längsnuten sind V-förmig und so angeordnet, daß sie den V-förmigen Nuten der Halterung entsprechen.

Die Figuren 3 und 4 zeigen ausführlich zwei besondere Formen von Stegen 31 und 41. Bei dem Steg 31 der Figur 3 handelt es sich um ein rechtwinkeliges Teil, das in seinem Mittelteil eine dünne Platte aus einem Elastomer enthält, die ihre Zentrierung erleichtert und die zur Zeit der Einfügung des Klemmstücks 3 die Rolle des Festspannens spielt. Diese dünne elastische Platte ermöglicht es, daß der Steg zur Zeit der Montage der Fasern so vorgeschoben wird, daß diese in Richtung auf den Boden der V-förmigen Nuten der Halterung zurückgestoßen werden und vor ihrem Einfügen und dem endgültigen Festklemmen vorpositbniert sind.

Der Steg 41 der Figur 4 enthält eine Reihe von V-förmigen Vertiefungen, die den V-förmigen Nuten der Nuten der Halterung 1 gegenüberliegen. Seine obere Kante ist entlang der gesamten Länge mit einer Schicht 42 aus einem Elastomer bedeckt, die wie voranstehend den Steg zur Zeit der Montage so vorschiebt, daß die Fasern in den Nuten vorpositioniert sind.

Die Figur 5 zeigt eine mechanische Vorrichtung, die hauptsächlich aus zwei Federn 51 und 52 besteht, die durch zwei Imbus-Schrauben 53 und 54 gehalten werden, die in zwei Bohrungen des Klemmstücks 3 angeordnet sind, das dazu dient, die Abschnitte der entmantelten Fasern festzuklemmen. Die

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Federn 51 und 52 üben eine leichte Druckkraft auf den Steg 55 derartig aus, daß die Fasern 56 am Boden der V-förmigen Nuten 57 der Halterung 1 vorpositioniert werden.

Die in den Figuren 6 bis 9 dargestellte Kupplung enthält wie vorangehend beschrieben, eine Halterung 61, die auf ihrer oberen ebenen Fläche Nuten 62 aufweist, die untereinander und zur Längsachse der Kupplung parallel sind. Die Nuten 62 weisen ein. V-förmiges Profil auf und durchqueren zwei Zonen. In einer ersten Zone 63 weisen die V-fönnigen Nuten eine relativ geringe Tiefe auf. Sie ist dazu gestimmt, die abgemantelten Abschnitte 64 der optischen Fasern aufzunehmen. In einer zweiten Zone 65 sind die V-förmigen Nuten tiefer. Sie ist dazu bestimmt, die Abschnitte 66 der ummantelten Fasern aufzunehmen. Eine Zwischenzone ermöglicht es die Zone 65 fortschreitend von der Zone 63 der minderen Tiefe aus zu erhalten.

Die Halterung 61 enthält zwei zylindrische, durchgehende Bohrungen 67 und 68, die vorgesehen sind, um zwei Achsen 69 und 70 zur Aneinanderfügung von zwei identischen Kupplungen aufzunehmen, wobei die Enden aneinandergefügt werden.

Das erste Klemmteil 71, das dazu bestimmt ist, die nicht abgemantelten Fasern in den V-förmigen Nuten der Zone 65 festzuklemmen ,ist in derFigur 7 im Längsschnitt und in der Figur 9 im Querschnitt dargestellt. Es enthält an seinem unteren Teil eine Reihe von parallelen U-förmigen Nuten 72, die durch Stege 73, die ebenfalls U-förmig sind, voneinander getrennt sind. Diese sind dazu bestimmt, sich in den oberen Teil der V-förmigen Nuten 62 der Halterung 61 einfzufügen, um auf die ummantelten Fasern 74 zu drücken und sie am Boden der V-förmigen Nuten festzuklemmen.

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Das zweite Klemmstück 75, das insbesondere durch die Figuren 6 und 7 dargestellt ist, enthält an dem unteren Teil eine Aussparung, die dazu bestimmt ist, ein thermoplastisches Teil 76 beispielsweise aus Plexiglas, aufzunehmen, das an seinem unteren Teil einen Kamm aus Stegen 77 aufweist, die in Längsrichtung angeordnet sind und deren Form zu der der Nuten der Halterung in der Zone 63 komplementär ist. Dieser aus Stegen bestehende Kamm ist dazu bestimmt, die abgemantelten Abschnitte 64 der Fasern am Boden der entsprechenden Nuten 62 festzuklemmen .

Das Teil 76 ist von zwei Quernuten 78 und 79 ganz durähsetzt, deren Querschnitt wenigstens annähernd viereckig ist. Im Inneren dieser Aussparungen sind zwei zylindrische Stege 80 und 81 aus einem Elastomer angeordnet, deren Durchmesser an den Seiten der Quernut etwas größer ist, so daß der Abschnitt aus Elastomer hier leicht zusammengedrückt wird und die Aussparung so überragt, daß er sich gegen die abgemantelte Faser stützt und dadurch im Verlauf der Montage die Vorpositionierung sicherstellt. Diese Anordnung ermöglicht es, die Querstege, die im Zusammenhang mit den Figuren 3 und 5 beschrieben wurden, wegzulassen.

Die beiden durchgehenden Achsen 69 und 70 werden durch ein am Ende einer Imbus-Schraube 83 montiertes und in einen Hohlraum 84 angeordnetes Sperrgestänge 82 in der richtigen Lage verriegelt, wobei der Hohlraum in seinem oberen Teil mit einem Gewinde versehen ist und in der Halterung 61 ausgebohrt ist.

Zwischen den beiden Bohrungen 67 und 68, die die beiden Achsen 69 und 70 aufnehmen, befindet sich eine mit einem Gewinde versehene Bohrung 85, die die Aufgabe hat, bei der Zusammenwirkung mit einem nicht dargestellten Gewindebolzen die Befestigung der Kupplung auf einem Träger, in einem Gehäuse, auf

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einem Sender oder auf einem Detektor für über die Fasern übertragene Lichtsignale sicherzustellen.

Die Figur 8 zeit ausführlicher die Klemmschrauben 86 und 87, die dazu dienen, die Klemmstücke 71 und 75 auf der Halterung 61 zu befestigen und die abgemantelten und nicht abgemantelten Abschnitte der Fasern in den entsprechenden Nuten der Halterung festzuklemmen. Diese Schrauben 86 und 87 sind mit einer Bremsvorrichtung zur Begrenzung der Anziehkraft ausgerüstet, wobei diese Vorrichtung aus Stiften 88 und 89 aus einem synthetischen Material, beispielsweise aus DeIrin, besteht und quer zu den Schrauben und senkrecht zu ihrer Achse angeordnet ist.

Um die beiden Enden zweier identischer Kupplungen aneinander zu befestigen, werden Schrauben 90 verwendet, und axial auf die Enden der Achsen 69 und 70 aufgeschraubt. Um zu vermeiden, daß diese Schrauben zur Zeit der Montage in einer unregelmäßigen Weise angezogen werden, was Fehler bei der Ausrichtung der Fasern nach sich ziehen würde, ist eine Buchse 91 aus einem synthetischen Material, beispielsweise aus Delrin, in eine Bohrung eingeführt, die speziell für diesen Zweck in den Enden der Achsen vorgesehen ist. Diese Buchse wird mit Kraft in ihre Lage eingeführt und haftet durch einfache Reibung an ihren Wänden. Wenn ein Monteur die Schraube 90 zu fest anzieht, absorbiert die Buchse den Überschuß der Kraft, indem sie sich in ihrer Bohrung um sich selbst dreht. Diese Vorrichtung bildet einen Begrenzer für die Kraft des Anziehens.

Die Montage und die Verwendung der beschriebenen Kupplungen entsprechen denen der Hauptpatentanmeldung P 27 31 863. Die Sicherheit der Verwendung und die Qualität der erhaltenen Ergebnisse sind jedoch besser. Insbesondere ist festzustellen, daß es diese Kupplungen ermöglichen, die Vorteile voll auszunutzen,

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die sich aus der Tatsache ergeben, daß die Befestigung des Kabels als ganzes durch unterschiedliche Mittel sichergestellt wird, nämlich einerseits durch Mittel, die die individuelle Befestigung der ummantelten Fasern und andererseits der abgemantelten Fasern ermöglichen.

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Leerseite

Claims

Dipl.-Phys. U. M. Haft β München 22, den

Patentanwalt Maximilianstr. 15

Tel. 294« 18

H 313

Societe d¹Exploitation des Cables Electriques Systeme Berthoud, Borel & Cie. Cortaillod, Schweiz

S.A. des Caberlies et Trefileries de Cossonay, Cossonay-Gare, Schweiz

Kabelwerke Brugg A.G., KlosLerzelgstr. 28, Brugg, Schweiz

Zusatz zu P 27 31 863

Patentansprüche

Kupplung nach dem Patentanspruch 3 der Hauptpatentanmeldung P 27 31 863, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung entlang ihrer gesamten Länge V-förmige Nuten enthält, daß sie in dem Teil, der zur Aufnahme der abgemantelten Fasern bestimmt ist, wenigstens zwei Quernuten aufweist, daß das erst« Klemmstück gleichermaßen Längsnuten aufweist, daß das zweite Klemmstück auf wenigstens einem Teil seiner Länge in bezug auf die Halterung eine Aussparung aufweist, in der •in Kamm mit Lingsstegen aus einem deformierbaren Material vorgesehen ist« daß die Form des Kamms zu den Nuten der Halterung komplementär ist, daß der aus Stegen bestehende Kamm wenigstens iwei abnehmbare Querstege aufweist, die mit einer Vorrichtung zur Begrenzung, der Kompressionskräfte der Fasern ausgertstet sind, die so angeordnet sind, daß sie zur

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Zeit der Montage in die Quernuten der Halterung eindringen, daß die Halterung wenigstens zwei zylindrische Längsbohrungen zur Aufnahme von zwei Achsen enthält, die zur Verbindung zweier ähnlicher Kupplungen bestimmt sind, und daß die Schrauben zum Festziehen der Klemmstücke auf der Halterung und die Achsen zur Verbindung der beiden ähnlichen Kupplungen eine Selbstblockierungsvorrichtung zur Begrenzung der Schließkraft enthalten .
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege die Form einer rechtwinkeligen dünnen Platte mit einem rechtwinkeligen Querschnitt aufweisen.
3. Kupplung nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Stege an ihrer unteren Kante eine Schneide mit Sägezähnen aufweisen und daß jede umgekehrt V-förmige Vertiefung der V-förmigen Vertiefung einer der Längsnuten der Halterung entspricht.
4. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege in dem Mittelteil ihrer unteren Kante eine mit einem Elastomer bedeckte Zone enthalten.
5. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege entlang der gesamten Länge ihrer oberen Kante mit einer Schicht aus einem Elastomer bedeckt sind.
6. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Federmechanierau« vorgesehen ist, der auf die Querstege drückt, damit diese das Ende dar sie aufnehmenden Hüten im Hinblick auf di· Vorpositionierung dsr Fasern bei ihrer Montage auf der Kupplung überragen.

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7. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege aus einem zylindrischen Abschnitt aus einem Elastomer bestehen und in Nuten mit einem wenigstens annähernd rechteckigen Querschnitt enthalten sind.
8. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen der Schließschrauben und der Schrauben zum Verbinden Buchsen aus einem synthetischen Material aufweisen, in die die Schrauben zur Bildung der Selbstblockierungsvorrichtung eingreifen.

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