DE2917679C2

DE2917679C2 - Kupplung für Lichtleitungsfasern

Info

Publication number: DE2917679C2
Application number: DE2917679A
Authority: DE
Inventors: Franciscus Marcellus Coolen; Adrianus Jacobus Jozef Franken; Giok Djan Khoe; Jacob Langerhorst; Henricus Willibrordus Wilhemus Eindhoven Smulders
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1978-05-05
Filing date: 1979-05-02
Publication date: 1985-01-31
Also published as: GB2020844A; IT7922310A0; JPS5713845B2; DK147836B; SE7903805L; US4380366A; FR2425084A1; SE440412B; FR2425084B1; IT1113924B; NL184342B; CH641574A5; AU524108B2; CA1121634A; DE2917679A1; JPS54158245A; AU4670179A; NL184342C; BE876021A; GB2020844B

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Kuppeln von Lichtleitungsfasern, mit zwei Kupplungsteilen, die beide ein Gehäuse mit lösbaren Befestigungsmitteln zum Befestigen der Kupplungsteile aneinander und mit Zentriermitteln zum Zentrieren der zu kuppelnden Faserenden aufeinander enthalten, wobei jeder Kupplungsteil eine Referenzfläche zum Positionieren der Stirnfläche eines Faserendes und eine senkrecht auf der Referenzfläche stehende Zentralachse enthält und im Betriebszustand der Kupplung die Referenzflächen der beiden Kupplungsteile aneinander liegen.

Eine derartige Kupplung ist aus der US-PS 39 36 143 bekannt. Die beschriebene und dargestellte Kupplung hat in jedem Kupplungsteil Zentriermittel zum gegenseitigen Zentrieren der zu kuppelnden Fasern. Diese Mittel bestehen aus einer ersten in einem Gehäuse angeordneten Buchse, die exzentrisch durchbohrt ist In dieser Durchbohrung ist eine zweite Buchse angeordnet, die mit einer exzentrisch darin angeordneten Durchbohrung versehen isu In der Durchbohrung der zweiten Buchse ist die zu kuppelnde Lichtleitungsfaser angeordnet Durch Verdrehen der exzentrisch durchbohrten Buchsen in bezug auf das Gehäuse wird die Lage des in der zweiten Buchse befestigten Faserendes in Übereinstimmung mit der Lage des Faserendes im zweiten Kupplungsteil gebracht Die Buchsen werden so gedreht, daß die Lichtübertragung vom einen zum anderen Faserende möglichst groß ist, was bedeutet, daß die Kupplungsausbeute der Kupplung optimal ist.

Nachteilig ist jedoch, daß ein Kupplungsteil der ersten Kupplung sich nicht ohne Nachstellung der exzentrischen Buchsen mit einem Kupplungsteil der zweiten Kupplung unter Beibehaltung der optimalen Kupplungsausbeute kombinieren läßt Um die optimale Kupplungsausbeute zwischen zwei beliebigen Kupplungsteilen zu erreichen, muß nach der Befestigung der Kupplungsteile aufeinander eine Neuzentrierung der Faserenden aufeinander mit Hilfe der beschriebenen Zentriermittel erfolgen.

Die Faserenden werden in den Kupplungsteilen verklebt, wodurch Kupplungsteile nicht nochmals benutzt werden können, wenn eine Stirnfläche eines Faserendes beschädigt wird, oder wenn eine Faser bricht. Außerdem müssen beim Zentrieren der Fasern zueinander die aufeinander gedrückten Referenzflächen der Buchsen gegenseitig bewegt und verdreht werden, was zur Beschädigung der Stirnfläche eines Faserendes führen kann. Weiter können die Buchsen bei der Befestigung der Kupplungsteil aufeinander bereits verhältnismäßig große Bewegungen zueinander ausführen, was ebenfalls zur Beschädigung führen kann. Weiter entsteht beim gegenseitigen Bewegen der Buchsen Verschleißstaub, wodurch die Lichtübertragung zwischen den zwei Faserenden und damit die Kupplungsausbeute nachteilig beeinflußt wird.

Darüber hinaus ist es aus der DK-OS 25 26 556 bekannt, die Referenzflächen der beiden Kupplungsteil senkrecht zur Zentralachse anzuordnen.

In der DE-OS 26 40 264 wird ein Koppler für optische Fasern beschrieben, bei dem die Stirnseiten der miteinander zu verbindenden Kopplerelemente axiale Vorsprünge und Ausnehmungen enthalten, die beim Zusammenrügen beider Kopplerelementc paßgenau ineinander greifen. Zwar soll hierdurch ein achsglcichcs aneinanderfügen der Kopplerelemcntc erreicht werden, jedoch werden Veränderungen durch Temperaturschwankungen, Verschleiß usw. nicht selbständig ausgeglichen.

Aus der DE-AS 25 31 857 ist eine Kupplung für Lichtleitfasern bekannt, bei der die einzelnen Lichtleitfasern jeweils durch ein Druckstück in eine V-förmige Nut eingepreßt wird. Dazu sind an der Gehäuseinnenwand gekrümmte Flächen vorgesehen, die bei Verdrehung des Gehäuses die Druckstücke gegen die Lichtleitfasern drucken. Da hierbei Herstellungstoleranzen unvermeidbar sind, werden alle Lichtleitfasern nicht gleichmäßig in die V-förmigen Schlitze eingespannt, so daß eine einlu wandfreie Kupplung nicht gewährleistet ist

Alle bekannter. Kupplungen unterliegen, insbesondere wenn sie öfters montiert und auseinandergenommen werden müssen, der Abnutzung, die nicht ausgeglichen werden kann. Durch den Verschleiß wird die Zentrierung der Fasern aufeinander erschwert und allmählich ungenauer. Um diesen Nachteil gering zu halten, müssen die Kupplungsteile aus gleichem und dauerhaften und damit aufwendigen Material hergestellt werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung zu schaffen, die nach einmaliger Zentrierung des Faserendes in einem Kupplungsteil ohne weitere Hilfs- oder Einstellmittel mit jedem anderen Kupplungsteil zusammengesetzt werden kann, indem ebenfalls eine einmalig zentrierte Faser angeordnet ist und die für Temperaturschwankungen und Verschleißerscheinungen unempfindlich ist Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kupplung zu schaffen, die in Großserienfertigung und auf preisgünstige Weise herstellbar und für Wiederverwendung bei Beschädigung einer Stirnfläche oder bei einem Bruch eines Faserendes geeignet ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Zentriermittel einerseits an der Mantelfläche des im Kupplungsteil angeordneten Faserendes und zum anderen an einer zylindrischen Innenwand des Gehäuses anliegen, die einen nicht kreisförmigen Querschnitt besitzt und genau so viele Symmetrieebenen enthält wie Zentriermittel vorhanden sind, wobei die Zentralachse in jeder Symmetrieebene liegt, daß an jedem Gehäuse ein profilierter Rand gebildet ist, der Flächen aufweist, an denen Linien tangieren, die alle durch einen Punkt auf der Zentralachse gehen, wobei die Flächen des einen Gehäuses den Rand des anderen Gehäuses beim Befestigen der Kupplungsteile aneinander berühren und damit die Zentralachsen der Gehäuse aufeinander zentrieren, und daß der profilierte Rand in Richtung der Zentralachse federnd in bezug auf die Referenzfläche derart angeordnet ist, daß mit den Befestigungsmitteln die Referenzflächen entgegen der Federwirkung des Randes gegeneinander bringbar sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die Kupplung nach der Erfindung bietet den Vorteil, daß eine in einem Kupplungsteil angeordnete Faser in Y> bezug auf die Innenwand des Gehäuses zentriert wird, so daß durch die Profilierung der Ränder, die das Gehäuse des einen Kupplungsteiles in bezug auf das Gehäuse des anderen Kupplungsteiles zentrieren, immer die Fasern in bezug aufeinander zentriert gekuppelt werden. Weiter werden die Referenzflächen der federnden Ränder erst dann aneinander gedrückt, nachdem die zwei Gehäuse mit den profilierten Rändern aneinander angeordnet sind. Durch die Prolilierung können sich die Refercn/.flächcn in bezug aufeinander bei der Montage b5 der Kupplungsteil nicht verdrehen. Dies ist vorteilhaft, weil dabei sich kein Verschleißstaub von den Referenzflächen und/oder Stirnflächen der zu kuppelnden Fasern löst, wodurch die Kiinnliinpsamhrntp nnnhtpiliir

beeinflußt werden könnte. Die profilierten Ränder haben Anlageflächen, die eine Bewegung in einer Richtung senkrecht zur Zentralachse dadurch hemmen, daß die Ränder an Flächen anliegen, deren Verlängerungslinien durch einen Punkt auf der Zentralachse gehen. Die Folge davon ist, daß sich ein Rand in bezug auf den anderen Rand ausdehnen kann, beispielsweise durch Temperaturschwankungen, wobei die Zentrierung der Gehäuse aufeinander aufrechterhalten bleibt, da die Ausdehnung des Randes in Richtung senkrecht zur Zentralachse gerichtet erfolgt. Auch Verschleiß der profilierten Ränder wird keine Störung in der Zentrierung bewirken, da die Ränder nur tiefer ineinander greifen. Obiges beinhaltet, daß ein Kupplungsteil und Teile desselben keine absolute Maßgleichheit, sondern nur eine relative Maßgieichheit (Formgleichheit) zu besitzen brauchen. Daher besteht die Kupplung nach der Erfindung beispielsweise aus Kunststoffen mittels Spritzverfahren, so daß die Kupplung verhältnismäßig preisgünstig herstellbar ist. Toleranzen in den hergestellten Kupplungsteilen, beispielsweise durch Schrumpfung, sind nicht störend. Auch Ausdehnung von Kunststoffteilen, beispielsweise Teflon, durch Feuchtigkeitsaufnahme aus der Umgebung bildet keinen Nachteil.

Ein weiterer Vorteil der Kupplung nach der Erfindung besteht darin, daß die Kupplungsteile nicht alle aus dem gleichen Material hergestellt werden müssen, da der Unterschied in der Ausdehnung oder Schrumpfung, beispielsweise durch einen Unterschied im Temperaturkoeffizienten, keine Rolle spielt. So wird ein Kupplungsteil für Chassismontage aus Metall (Messing) und ein daran anschließendes Kupplungsteil aus Kunststoff (Polykarbonat und sonstige für Spritzverfahren geeignete Polymere) hergestellt werden können. Weiter können ebenfalls ohne Verluste in der Kupplungsausbeute Kupplungsteile aus verschiedenen Herstellungsserien miteinander kombiniert werden. Bekanntlich können zwischen Teilen, die in verschiedenen Herstellungsserien hergestellt werden, relative Maßabweichungen auftreten.

Es sei bemerkt, daß die Zentriermittel für einen Kupplungsteil sehr genau sein müssen (absolute Maßgleichheit), was problemlos realisierbar ist, indem die Zentriermittel einer gleichen Herstellungsserie simultan oder sehr kurz nacheinander hergestellt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen

Fi g. la und Ib Schnitte durch eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung,

F i g. 2a, 2b und 2c Schnitte durch ein Gehäuse einer Kupplung nach F i g. 1 a,

F i g. 3a und 3b einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch einen Halter für eine Kupplung nach Fig. la,

F i g. 4a und 4b schematisch einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Gehäuses einer Kupplung nach der Erfindung,

Fig.5a und 5b schematisch einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Kupplungsteils nach der Erfindung, und

F i g. 6a und 6b schematisch einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kupplungsteils nach der Erfindung.

Es sei bemerkt, daß eine Kupplung aus Kupplungsteilen nach F i g. 1 a, 5a oder 6a zusammengesetzt werden kann.

In Fig. la ist ein Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kupplung dargestellt. Die Kupplung 1 enthält zwei identische Kupplungsteile 2 und 2' die je ein Gehäuse 3 und 3' bzw. einen Halter 4 und 4', in denen drei messerförmige Zentriermittel 5 und 5' angeordnet sind, besitzen. Die messerförmigen Zentriermittel 5 und 5' sind mit Blattfedern 6 und 6', von denen nur eine in jedem Kupplungsteil 2 und 2' dargestellt ist, im Halter 4 und 4' angeordnet. Beide Gehäuse 3 und 3' weisen Schraubgewinde 7 und T auf, über die mit Hilfe einer Kappe 8 oder 8' die zwei Gehäuse 3 und 3' aufeinander befestigbar sind. Die Gehäuse 3 und 3' sind beide sowohl mit einer Kappe 8 und 8' als auch mit Schraubgewinde 7 und T ausgerüstet. Faktisch ist eine Kappe und ein Schraubgewinde der Kupplungsteile 2 und 2' überflüssig, jedoch bietet dieser Überschuß den Vorteil, daß jeder Kupplungsteil ohne weiteres an einen weiteren Kupplungsteil anschließbar ist. Die Gehäuse 3 und 3' sind beide mit Schlitzen 9 und 9' ausgerüstet, so daß ein profilierter (in dieser Figur nicht dargestellter) Rand 10 bzw. 10' des Gehäuses 3 bzw. 3' zurückfedern kann, sobald die Gehäuse 3 bzw. 3' aneinander befestigt werden. Hierdurch werden zunächst die Gehäuse 3 bzw. 3' in bezug aufeinander zentriert, wobei durch Aufschraubung der Kappe 8 oder 8' auf die Schraubgewinde T oder 7 die Gehäuse 3 und 3' zueinander gezogen werden. Hierbei werden die Halter 4 und 4' mit den Refer ;nzf lachen 12 und 12' aufeinander gedrückt, weil die Gehäuse 3 und 3' mit einer Gegenmutter 11 und W an einen Anliegerand 13 und 13' der Halter 4 und 4' festgeklemmt werden.

Das Gehäuse 3 bzw. 3' wird auf dem Halter 4 bzw. 4' befestigt, nachdem ein Faserende (der Deutlichkeit halber in Fig. la nicht dargestellt) in den Halter 4 bzw. 4' gebracht ist, in bezug auf das Gehäuse 3 und 3' zentriert und festgeklemmt worden ist, was im weiteren an Hand der Fig. Ib näher erläutert wird. Die Halter 4 und 4' sind mit einer Einführungsöffnung 14 und 14' versehen, die von vier federnden Zungen 15 und 15' umschlossen ist Eine Hülle, die eine Lichtleitungsfaser zum Schutz gegen mechanische und/oder thermische Belastungen umgibt, wird zwischen die Zungen 15 und 15' gebracht und durch das Anziehen einer Kiemmutter 16 und 16' festgeklemmt, die dazu mit den mit den Zungen 15 und 15' zusammenarbeitenden Auflaufflächen 17 und 17' versehen ist. Die Halter 4 und 4' sind ab der Einfiihrungsöffnung 14 und 14' bis zur Referenzfläche 12 und 12' mit einer Durchbohrung zum Aufnehmen einer Lichtleitungsfaser versehen. Die Bohrung 18 und 18' dient jedoch nicht zum Zentnern der Faser.

In Fig. Ib ist schematisch ein Schnitt nach Fig. la längs der Linie BB dargestellt, in der klar zu erkennen ist, auf welche Weise die Zentrierung einer Faser in bezug auf das Gehäuse 3 erfolgt. Im Halter 4 sind drei messerförmige Zentriermittel 5 angeordnet, die durch die Drehung des Halters 4 in bezug auf das Gehäuse auf eine Faser 19 drücken, die in der Bohrung 18 liegt Die Bohrung 18 ist absichtlich sehr groß in bezug auf die Faser 19 dargestellt Das Gehäuse 3 hat dazu eine Innenwand 20 mit besonderer Form, die durch Kreisbögen 21 beschrieben wird, wie in Fig. Ib schematisch und übertrieben dargestellt ist Der Halter 4 liegt an den Bereichen der Innenwand 20 die sich im kürzesten Abstand von der Faser 19 befinden. Die Bereiche der Innenwand 20, an denen die Zentriermittel 5 ruhen, sind Kreisbögen 21, deren Mitten auf einem Kreis liegen, dessen Zentrum auf einer Zentralachse 23 bzw. 23' des Gehäuses 3 bzw.3' liegt Durch die Drehung des Hallers 4 in bezug auf das Gehäuse 3 laufen die messerförmigen Zentriermittel 5 gegen die zur Zentralachse 23 des Ge-

häuscs 3 neigenden Kreisbögen 21 der Innenwand 20 an. Die Zentriermittel 5 werden dadurch zur Zentralachse 23 des Gehäuses 3 hingedrängt, wodurch eine Zentrierung der im Halter 4 angebrachten Riser 19 in bezug auf das Gehäuse 3 erfolgt. Die l^;aser 19 wird zwischen den ^r> Zentriermittel 5 eingeklemmt, die selbst wieder durch das Gehäuse 3 und den Halter 4 festgeklemmt werden. Das Gehäuse 3 wird jetzt mit der Gegenmutter 11 an den Anliegerand 13 des Hallers 4 angedrückt und festgesetzt, so daß die Faser 19 in bezug auf das Gehäuse 3 zentriert und eingeklemmt bleibt.

Um die Faser 19 gerade weit genug in den Halter 4 einzuführen, so daß eine Stirnfläche der Faser 19 mit der Referenzfläche 12 des Halters 4 zusammenfällt, wird der Kupplungsteil 2 an einem Referenzkupplungsleil befestigt. Der Referenzkupplungsteil (nicht dargestellt) ist dem Kupplungsteil 2 nahezu identisch, jedoch ist der Halter 4 nicht mit einer Bohrung (18) versehen. Die Faser 19 wird jetzt in den Halter 4 eingeschoben, bis ihre Stirnfläche an der Referenzfläche des Referenzkupplungsteil anliegt. Hiernach wird die Faser 19 zentriert und festgeklemmt, so daß nach dem Entfernen des Referenzkupplungsteils die Faser 19 mit einer weiteren, auf gleiche Weise in einem zweiten Kupplungsteil 2' befestigten Faser gekuppelt werden kann.

Das Gehäuse 3 besitzt einen profilierten Rand 10 (wie weiter unten erläutert wird), der in Zusammenarbeit mit dem profilierten Rand 10' des Gehäuses 3' die Gehäuse 3 und 3' gegeneinander ausrichtet und zentriert, so daß die Zentralachse 23 des Gehäuses 3 mit der Zentralachse 23' des Gehäuses 3' übereinstimmt.

Durch Festschrauben der Kappe 8' auf dem Schraubgewinde 7 werden die Gehäuse 3 und 3' an der Stelle der Schlitze 9 und 9' elastisch verformt, wodurch die Referenzflächen 12 und 12' aneinander gezogen und aufeinander gedrückt werden. Die in den Haltern 4 und 4' angeordneten und von den Zentriermitteln 5 und 5' festgeklemmten Fasern 19 sind in bezug aufeinander zentriert und haben einen gewünschten gegenseitigen Abstand.

In Fig. 2a ist ein Schnitt durch das Gehäuse 3 nach Fig. la dargestellt, dessen profilierter Rand 10 klar erkennbar ist. Zwischen dem Schraubgewinde 7 und dem Rand 10 ist ein Teil des Gehäuses 3 mit Schlitzen 9 versehen, wodurch der Teil den gewünschten federnden Charakter in Richtung der Zentralachse 23 des Gehäuses 3 bekommt, jedoch in einer senkrecht darauf stehenden Richtung starr bleibt Das Gehäuse 3 ist an zwei Seiten mit senkrecht auf der Zeichenebene stehenden Nuten 25 versehen, auf die bei der Montage und beim Auseinandernehmen der Kupplung nach Fig. 1 ein Steckschlüssel angesetzt \ν^βΗ^βη L··*««

In Fig.2b ist eine Ansicht der Vorderseite des Gehäuses 3 dargestellt. Klar ersichtlich ist jetzt die kranzförmige Anordnung der Zähne 26 und der Ausnehmungen 27, die für die Zentrierung des Gehäuses 3 in bezug auf das damit zu kuppelnde Gehäuse 3' (F i g. la) dienen und die gemeinsam den profilierten Rand 10 bilden. Die Innenwand 20 des Gehäuses 3 wird durch drei Kreisbögen 28 gebildet, deren Mitten 29 unten einem gleichen Winkel auf einem Kreis 30 liegen, dessen Mitte auf der Zentralachse 23 des Gehäuses 3 liegt die in Fig.2a dargestellt ist

In F i g. 2c ist eine Seitenansicht eines Details ineinander greifender Ränder 10 und 10' dargestellt. Ein Zahn 26 greift in eine Ausnehmung 27 und liegt an Rächen an, die einen spitzen Winkel mit der Zentralachse 23 des Gehäuses 3 bilden. Nach der Erfindung dürfen die Flächen 31 nicht aneinander anliegen, da hierdurch allmählich durch Verschleiß Spielraum entsteht, wodurch die Zentrierung der Gehäuse 3 und 3' in bezug aufeinander ungenau wird.

In I' i g. 3a und Jb sind ein Längsschnitt und ein Querschnitt durch einen Halter 4 dargestellt, die die Referenzflächc 12. den Anliegerand 13, die Einführungsöffnung 14, die Zungen 15, die Durchbohrung 18 und das Schraubgewinde 44 zum Befestigen der Kiemmutter 16 (Fig. la) zeigen. Im Halter 4 sind drei Schlitze 41 ausgenommen, in die die messerförmigen Zentriermittel 5 aufgenommen werden. Die Schlitze 41 münden ineinander und verlaufen radial zur Bohrung 18. Ein in der Bohrung 18 anzuordnendes Faserende wird daher zwischen den drei Zentriermitteln 5 hindurchgeschoben. Weiter sind am Halter 4 drei Trägerflächen 42 zum Tragen von Blattfedern 6 ausgebildet, mit der die messerförmigen Zentriermittel 5 außerhalb der Bohrung 18 gehalten werden, wenn die Faser 19 nicht von den Zentriermitteln 5 eingeklemmt werden soll. Der in Fig.3b dargestellte Schnitt ist nach der in F i g. 3a angegebenen Linie A-A angefertigt.

Der Halter 4 ist weiterhin (in F i g. 3a dargestellt) mit senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Ausnehmungen 43 versehen, in die ein Steckschlüssel beim Festklemmen einer Faserhülle mit einer auf die Zungen 15 zu bringenden Kiemmutter 16 (Fig. la) angesetzt werden kann.

In F i g. 4a ist ein Schnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Gehäuses 32 für eine Kupplung nach der Erfindung dargestellt. Das Profil des Randes 33 wird durch kugelförmige Vorsprünge 34 und zahnförmige Ausnehmungen 35 gebildet. In Fig.4b ist eine Ansicht eines Details dargestellt, in dem angegeben wird, wie ein kugelförmiger Vorsprung 34 in eine zahnförmige Ausnehmung 35 greift. Die schrägen Flächen 36 der zahnförmigen Ausnehmung 35 dienen als Anliegefläche und bilden einen spitzen Winkel mit einer in Fi g. 3a dargestellten Zentralachse 37 des Gehäuses 32. Der profilierte Rand 33 schließt sich an einen in Richtung auf die Zentralachse 37 elastischen V-förmigen Ring 38 an. Der Ring 38 ist jedoch in Richtungen senkrecht zur Zentralachse 37 starr, so daß der Rand 33 nach Innen nachgibt, wenn das Gehäuse 32 mit einem anderen Gehäuse mit gleichem profiliertem Rand und mit Hilfe der Nocken 39 einen B. N. C-Konnektors, wie beschrieben, gekuppelt wird.

Das Gehäuse 32 ist mit einer Innenwand 40 versehen, die eine identische Formgebung wie die Innenwand 20 des Gehäuses 3 nach F i g. 2b hat. Weiter kann statt des V-förmigen Rings 38 auch ein W- oder balgenförmiger

t werHpn.

In F i g. 5a ist ein Schnitt durch eine Ausführungsform eines Kupplungsteils 50 für eine Kupplung nach der Erfindung dargestellt. Eine Kupplung enthält zwei identische Kupplungsteile. Der Kupplungsteil 50 enthält ein Gehäuse 51, einen Halter 52, eine Befestigungskappe 53, eine Sicherungsmutter 54 und eine Klemmfeder 55. Der Halter 52 hat eine Durchführungsöffnung 56, die von drei kreiszylindnschen Stäben 57 begrenzt wird. Die Stäbe 57 haben die gleiche Funktion wie die messerförmigen Zentriermittel 5 nach F i g. 5a und 1 b. Das Gehäuse 51 hat daher eine Innenwand 58 mit einer gleichen Formgebung wie die Innenwand 20 des Gehäuses 3 (siehe Fig. Ib und 2b). Das Gehäuse 51 ist weiterhin wie das Gehäuse 3 (siehe F i g. 2a und 2b) mit einem zahnkranzförmigen Rand 59 und mit Schraubgewinde 60 versehen. Zwischen dem Rand 59 und dem übrigen Teil

des Gehäuses 51 ist eine Membrane 61 gebildet, so daß der Rand 59 in Richtung der Zentralachse des Gehäuses 51 federnd angeordnet ist. Durch die Drehung des Halters 52 mit den Stäben 57 in bezug auf das Gehäuse 51 ist eine Lichtleitungsfaser zwischen den Stäben 57 einklemmbar und damit in bezug auf das Gehäuse 51 zentrierbar. Der Halter 52 ist an der dem Rand 59 zugewandten Seite mit einer Referenzfläche 63 und an der anderen Seite mit einer Anliegefläche 64 versehen. Das Gehäuse 51 wird nach der Zentrierung der im Halter 52 angeordneten Faser mit einer Sicherungsmutter 54 an die Anliegefläche 64 geklemmt. Die Sicherungsmutter 54 ist mit einer Einführungsöffnung 65 versehen, in die eine mit einer Hülle umgebenen Lichtleitungsfaser einklemmbar ist. Mit Hilfe der Kiemmutter 55 werden zum Festklemmen der Hülle die Auflaufflächen 66, die außen an der Sicherungsmutter 54 und im Inneren an der Kiemmutter 55 ausgebildet sind, aufeinander gepreßt.

In F i g. 5b ist ein Schnitt durch den Kupplungsteil 50 nach F i g. 5a längs der Linie D-Ddargestellt. Es sind das Gehäuse 51, die Sicherungsmutter 54 und die Durchführungsöffnung 56 zu erkennen. Der Umfang 67 der Anliegefläche 64 ist ebenfalls in der Figur dargestellt. Es sind drei Stützen 68 des Halters 52 im Schnitt dargestellt, die die Ausnehmungen 69 begrenzen. In die Ausnehmungen 69 werden die Stäbe 57 aufgenommen. Der Winkel λ, den die Mittellinien der Ausnehmungen 69 miteinander bilden, beträgt 120°. In Fig.5a ist eine Stütze 68 im Längsschnitt dargestellt. Die Stäbe 57 sind der Deutlichkeit halber in F i g. 5b nicht aufgenommen.

In F i g. 6a und 6b sind ein Längsschnitt und ein Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Kupplungsteils 70 einer erfindungsgemäßen Kupplung dargestellt. F i g. 6b ist ein Schnitt durch den Kupplungsteil 70 nach Fig. la längs der Linie £-£. An dem in Fi g. 6a dargestellten Schnitt sind ein Gehäuse 71, eine Befestigungskappe 72, Zentrierstäbe 73. ein Zentrierring 74, ein Sicherungsring 75, ein Füllstück 76, eine Befestigungsmutter 77 und eine Kiemmutter 78 erkennbar. Das Gehäuse 71 ist mit Schlitzen 79 versehen, wodurch der mit Zähnen 80 versehene Rand 81 in Richtung der Zentralachse 82 des Gehäuses 71 federnd angeordnet ist. Das Gehäuse 71 ist weiterhin mit einem Schraubgewinderand 83 versehen, mit dem in Zusammenarbeit mit einer Befestigungskappe eines zweiten gleichartigen Kupplungsteils zwei Kupplungsteile aufeinander befestigbar sind. So kann auch die Befestigungskappe 72 des Kupplungsteils 71 und ein Schraubgewinderand eines zweiten Kupplungsteils 71 und ein Schraubgewinderand eines zweiten Kupplungsteils dazu benutzt werden. Im Gehäuse 71 sind drei Zentrierstäbe 73 angeordnet, die an einem Ende einen senkrecht zur Zeniralachsc 82 verlaufenden Teil 84 aufweisen. Weiter sind die Zentrierstäbe 73 an einer Seite 85 flach geschliffen (F i g. 6b). Mit den drei flach geschliffenen Seiten 85 wird eine Lichtleitungsfaser 86 eingeschlossen und durch Drehung der Zentrierstäbe 73 in der mit Pfeilen 93 angegebenen Richtung festgeklemmt Mit Hilfe des Zentrierrings 74, der mit Ausnehmungen 95 versehen ist, in die die Teile 84 passen, wird durch Verdrehung des Zen- bo trierrings 74 in bezug auf das Gehäuse 71 eine gleichzeitige und gleich große Drehung der Zentrierstäbe 73 erreicht Da die Rotationsmittelpunkte, um die die Zentrierstäbe 73 gedreht werden, nicht mit dem Rotationsmittclpunkt des Zentrierrings 74 zusammenfallen, ruhen Ecken 87 der Teile 84 in den Ausnehmungen 95 im Zentrierring 74. Zum Gewähren einer Verdrehung der Enden 84 und des Zentrierrings 74 verjüngen sich die Ausnehmungen 95 in einer Richtung zur Zentralachse 82. Weiter ist der Zentrierring 74 an der Stelle der Ausnehmungen 95 dünn und elastisch.

Die flachen Seiten 85 schließen ein gleichseitiges Dreieck ein und werden sich bei Abwesenheit einer Faser 86 bei genügender Drehung der Zentrierstäbc 73 einander auf der Zentralachse 82 berühren. Nachdem die Faser 86 zwischen den flach geschliffenen Seilen 85 eingeklemmt ist. werden durch Anziehen des Sicherungsrings 75 die Teile 84 der Zentrierstäbe 73 zwischen dem Gehäuse 71 und dem Zentrierring 74 eingeklemmt. Um beim Anziehen des Sicherungsrings 75 das Mitdrehen des Zentrierrings 74 zu vermeiden, ist zwischen den beiden ein Gleitring 88 eingelegt.

Mit der Befestigungsmutter 77 wird das Füllstück 76 im Gehäuse 71 befestigt, Das Füllstück ist mit einem durchgehenden Loch 89 versehen, das an einer Seite an einen von den flachen Seiten 85 der Zentrierstäbe 73 umschlossenen Raum anschließt. Eine Lichtleitungcfaser 86 (F i g. 6b) ist auf einfache Weise durch die Einführungsöffnung 90 und das Loch 89 zwischen den Zentrierstäben 73 einbringbar. Die Einführungsöffnung 90 ist von Zungen 91 umgeben, an denen Auflaufflächen 92 ausgebildet sind. In Zusammenarbeit mit der Kiemmutter 78 und den Auflaufflächen 92 klemmen die Zungen 91 eine in der Einführungsöffnung 90 angebrachten Hülle der Lichtleitungsfaser 86 fest.

Die Faser 86 muß so weit durch die Einführungsöffnung 90 und das Loch 89 in das Gehäuse 71 eingeschoben werden, daß cine Stirnfläche der Faser 86 mit einer am Gehäuse 71 ausgebildeten Referenzfläche 93 zusammenfällt, die dazu mit einer Öffnung 94 versehen ist. die nahezu in der Verlängerung des Lochs 89 liegt und die Zentralachse 82 umschließt.

Es wird klar sein, daß bei den Kupplungsteil 2, 2' und 50 nach den Fig. la und 5a die Refcren/.fläche ebenfalls am Gehäuse 3,3' und 51 gebildet sein kann: die Halter 4, 4' und 52 müssen dann entsprechend kürzer sein.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kupplung zum Kuppeln von Lichtleitungsfasera mit zwei Kupplungsteilen, die beide ein Genause mit lösbaren Befestigungsmitteln zum Befestigen der Kupplungsteile aneinander und mit Zentriermitteln zum Zentrieren der zu kuppelnden Faserenden aufeinander enthalten, wobei jeder Kupplungsteil eine Referenzfläche zum Positionieren der Stirnfläche eines Faserendes und eine senkrecht auf der Referenzfläche stehende Zentralachse enthält und im Betriebszustand der Kupplung die Referenzflächen der beiden Kupplungsteile aneinander liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriermittel (5) einerseits an der Mantelfläche des im Kupplungsteil angeordneten Faserendes (19) und zum anderen an einer zylindrischen Innenwand (20) des Gehäuses anliegen, die einen nicht kreisförmigen Querschnitt besitzt und genau so viele Symmetrieebenen enthält wie Zentriermittel vorhanden sind, wobei die Zentralachsen (23) in jeder Symmetrieebene liegt,

daß an jedem Gehäuse ein profilierter Rand (10) gebildet ist, der Flächen aufweist, an denen Linien tangieren, die alle durch einen Punkt auf der Zentralachse (23) gehen, wobei die Flächen des einen Gehäuses den Rand des anderen Gehäuses beim Befestigen der Kupplungsteile aneinander berühren und damit die Zentralachsen (23) der Gehäuse aufeinander zentrieren, und daß der profilierte Rand (10) in Richtung der Zentralachse (23) federnd in bezug auf die Referenzfläche (12) derart angeordnet ist, daß mit den Befestigungsmitteln (8) die Referenzflächen entgegen der Federwirkung des Randes gegeneinander bringbar sind.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf den Rändern (10) des Gehäuses angebrachte Profil radial gerichtet ist.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der profilierte Rand (10) eine Stirnverzahnung (26) besitzt.

4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der profilierte Rand (33) kugelförmige Vorsprünge (34) und zahnförmige Ausnehmungen (35) aufweist.

5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Gehäuses zwischen dem Rand (10) und einem übrigen Teil des Gehäuses elastisch verformbar ist.

6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand über eine Membrane (38,61) mit dem übrigen Teil des Gehäuses verbunden ist.

7. Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (38) V-förmig ist.

8. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der elastisch verformbare Teil des Gehäuses mit gemäß der Umfangsrichtung angeordneten gleichwinkligen und äquidistanten Schlitzen (9) versehen ist.

9. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß drei Ringe mit Schlitzen (9) angeordnet sind, wobei die Schlitze im mittleren Ring um eine halbe Teilung in bezug auf einen Außenring versetzt sind und eine Teilung ein Abstand zwischen den Mil- bs ten zweier benachbarter Schlitze in einem Ring ist.

10. Kupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse

(3) ein Halter (4) angeordnet ist, der die Zentriermittel (5) trägt, wobei der Halter genau soviel Symmetrieebenen wie das Gehäuse aufweist und mit den Zeniricrmitteln in bezug aut das Gehäuse drehbar und mit einem Sicherungsmittel (11) in bezug auf das Gehäuse arretierbar ist.

11. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzfläche (12) eine dem profilierten Rand (10) zugewandte Seite des Halters (4) ist

12. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (4) eine Durchbohrung (18) aufweist, die die Zentralachse (23) des Gehäuses (3) umfaßt und in die Referenzfläche(12) mündet, wobei der Halter mit Ausnehmungen versehen ist, die in die Durchbohrung münden und die mit gleichen Winkelabständen im Halter angeordnet sind und sich parallel zu der Zentralachse erstrecken, in welchen Ausnehmungen die Zentriermittel (5) angeordnet sind, wobei Teile einer Innenwand (20) des Gehäuses, an die im Betriebszustand die Zentriermittel anliegen, durch Kreisbögen (21) beschrieben sind, deren Mittelpunkte äquidistant auf einem Kreis liegen, dessen Zentrum auf der Zentralachse des Gehäuses liegt, wobei die Länge der Radien der Kreisbögen der kürzeste Abstand zwischen dem Kreis und einem Kreisbogen ist.

13. Kupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Ausnehmungen gleich drei ist.

14. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen schlitzförmig und die Zentriermittel messerförmig sind.

15. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriermittel kreiszylindrisch sind.

16. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Zentriermittel (5) eine plattenförmige Feder (6) befestigt ist, die wenigstens im Betriebszustand der Kupplung eine Kraft auf das Zentriermittel ausübt, die auf die Innenwand (20) des Gehäuses (3) gerichtet ist.

17. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzfläche (93) am Gehäuse (71) gebildet ist, das eine in die Referenzfläche mündende Durchbohrung (94), die die Zentralachse (82) umfaßt, und drei gleich große kreiszylindrische Ausnehmungen aufweist, deren Längsrichtung parallel zur Zentralachse verläuft und deren Mittelpunkte äquidistant in bezug aufeinander und auf die Zentralachse liegen, wobei der Abstand zur Zentralachse von jedem Mittelpunkt nahezu gleich dem Radius der Kreise ist, in welchen Ausnehmungen zylindrische Zentriermittel (73) aufgenommen sind, die einen an einer Seite flach geschliffenen, kreisförmigen Querschnitt haben und im Betriebszustand einen Raum mit einer Form eines gleichschenkligen Dreieckprismas einschließen.

18. Kupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriermittel (73) alle an einem Ende einen senkrecht zu ihrer Längsrichtung gerichteten Teil (84) aufweisen, der in einen Zentrierring (74) eingreift, der in bezug auf das Gehäuse (71) drehbar und mit einem Sicherungsmittel (75) arrelicrbar ist, wobei beim Verdrehen des Zentricrrings die Zentriermittel über einen gleichen Winkel um ihre Längsrichtung verdreht werden.