DE2943180C2 - Lichtleiter-Steckverbinder - Google Patents

Description

tung 22 ist An die Bohrung 35 schließt sich eine Bohrung 34 an, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des Fluorkunststoffmantels 23 entspricht Die Lichtleiterfaser 21 mit der sie umgebenden Silkonbeschichtung 22 ist in die Bohrung 35 eingepreßt während im Bereich der Bohrung 34 eine Fixierung durch Verkleben des Fluorkunststoffmantels 23 in der Bohrung erreicht ist. Die Gestalt des vorderen Teiles 1 ist im wesentlichen zylindrisch, wobei sich an einen Steckbereich 30 ein Anschlagbereich größeren Durchmessers 31 und ein Bereich 32 mit einem Durchmesser, der zwischen den beiden vorgenannten lie^', anschließt

Ein hinteres Teil 2 des Steckverbinderkörpers nimmt das vordere Teil 1 in einer Bohrung 11 auf, deren Durchmesser dem in den hinteren Teil 2 eingesetzten Bereich 32 entspricht Die Bohrung 11 setzt sich entlang der Längsachse des hinteren Teiles 2 in einer Bohrung 12 kleineren Durchmessers, der dem Außendurchmesser der im weiteren noch näher beschriebenen Spannhülse 6 entspricht fort An seiner Außenseite weist das hintere Teil 2 eine Eindrehung 13 auf, die einen Sicherungsring 4 aufnimmt Eine zur Verbindung mit dem nicht geTeigte.i Gegensteckverbinder dienende Oberwurfmutter 3 wird durch den Sicherungsring 4 und den Randbereich 14 größeren Durchmessers auf dem hinteren Teil 2 gehalten. Der vordere Teil 1, der hintere Teil 2, der Sicherungsring 4 und die Oberwurfmutter 3 können als Einheit vorgefertigt sein, oder einzehi zusammengefügt werden, wobei das vordere Teil 1 fest in den hinteren Teil 2 des Steckverbinderkörpers eingepreßt wird. Überwiegend im Bereich der Bohrung 12 weist das hintere Teil 2 einen zylindrischen Bereich 15 auf, der einen kleineren, einer im weiteren noch beschriebenen Hülse bzw. Quetschhülse 7 entsprechenden Durchmesser hat und zu seinem freien Ende hin abgeschrägt ist Die Spannhülse 6 ist wie obenerwähnt, in der Bohrung 12 des hinteren Teiles 2 angeordnet. Ihre Mantelfläche ist zylindrisch, während ihre Bohrung entlang ihrer Längsachse konisch ist Die Spannhülse 6 ist mit ihrem kleineren Innendurchmesser zum vorderen Teil 1 hin angeordnet und nimmt in sich eine Spannzange 5 auf. Die Spannzange 5 ist, wie auch in F i g. 2 und 3 gezeigt, kegelstumpfartig ausgebildet. Entlang ihrer Längsachse weist sie eine durchgehende Bohrung 46 auf, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des Fluorkunststoff mantels 73 entspricht. Weiter sindii Längsrichtung vier senkrecht zueinander stehende Längsschlitze 47 ausgenommen, so daß zusammen mit der Bohrung 46 vier Zangenelemente 17 gebildet sind, die durch einen ringförmigen Bereich 16 r.,"teinander verbunden sind. Der Neigungswinkel der Mantelflächen der Zangenelemente 17 und damit der Spannzange 5 entspricht dem der Bohrung der Spannhülse 6. Auf diese Weise ist durch die Spannzange 5 in Verbindung mit der Spannhülse 6 eine als sogenannte Klemmkonusverbindung ausgebildete Klemmvorrichtung geschaffen.

In F i g. 4 ist ein Längsschnitt durch die überlange aus verformbarem Material gefertigte Hülse 7. die wesentlich länger als das vordere Teil 1 des Lichtieiter-Steckverbinders ist, vor dem Anquetschen gezeigt. Die Hülse ist durchgehend zylindrisch und weist einen Innendurchmesser auf, der in etwa dem Außendurchmesser des Bereiches 15 des hinteren Teils 2 entspricht.

Im folgenden wird das Einbringen eines Lichtleiterkabels 20 in den Steckverbinder beschrieben. Zunächst wird das Lichtleiterkabel 20 vorbereitet, das heißt, die entsprechenden UmmanteVngen werden entsprechend der benötigten Einführtiefen in das vordere Teil, das hintere Teil und die Hülse entfernt Der Mantel 24 aus dem Geflecht zur Zugentlastung wird über den Außenmantel 25 unigestülpt. Dann wird der Schrumpfschlauch 8 und die Quetschhülse 7 über den umgestülpten Mantel 24 und die Spannzange 5 und die Spannhülse 6 über den Fluorkunststoffmantel 23 des abisolierten Lichtleiterkabels 20 aufgeschoben. Nun wird das abisolierte Lichtleiterkabel 20 durch das hintere Teil 2, in den das vordere Teil 1 fest eingesetzt ist, und das den Sicherungsring 4 und die Oberwurfmutter 3 trägt eingeführt. Die Lichtleiterfaser 21 mit der Silikonbeschichtung 22 wird durch Einpressen in die Bohrung 35 und durch Verkleben des Fluorkunststoffmantels 23 im Bereich der Bohrung 34 in Längsrichtung fixiert Durch Aufrauhen des Fluorkunststoffmantels 23 wird beim Verkleben, beispielsweise mit Cyanacrylat eine besonders gute Verbindung erreicht Dann wird die Spannhülse 6 in die Bohrung 12 des hinteren Teiles 2 eingeführt und mittels des Eingriffs der Spannzange 5 in die Spannhülse 6 das Lichtleiterkabel an seinem Ftuorkunststoffmantel 23 im Bereich der Bohrung 12 festgelegt Durch Eindrtu*.en der Spannzange 5 in die Spannhülse 6 wird durch dt.i gebildeten Klemmkonus ein Preßdruck im wesentlichen senkrecht zur Längsachse auf die Spannzange ausgeübt, wodurch die Spannzange 5 etwas zusammengedrückt und das Lichtleitei kabel 20 am Fluorkunststoffmantel 23 fixiert wird, da gleichzeitig die Spannhülse 6 fest in der Bohrung 12 des hinteren Teils 2 sitzt. Dieser Effekt kann durch das Aufbringen von Klebstoff im Bereich der Spannzange und Spannhülse noch verstärkt werden. Nun wird die Hülse 7 auf der einen Seite auf den Bereich 15 des hinteren Teils 2 geschoben, während ihr anderes Ende im Bereich 45 über den Außenmantel 25, über den der Mantel 24 aus einem Geflecht zur Zugentlastung umgestülpt ist, geschoben ist. Auch hier kann zusätzlich noch Klebstoff aufgebracht werden. Dann wird die Hülse 7 sov/ohl an einer zweiten Steile im Bereich 45 als auch an einer weiteren Stelle 15 über dem Lichtleiterkabel 20 festgequetscht. Durch das Quetschen wird ww in F i g. 1 gezeigt, der zylindrische Bereich 15 in dem Druckbereich verformt. Abschließend wird noch der Schrumpfschlauch 8 über die Quetschverbindung geschoben und durch Erwärmen aufgeschrumpft

Durch die im Abstand voneinander ausgeführten Quetschverbindungen unter Verwendung der übedangen Hülse hat die Lichtleiterfaser mit ihrer Silikonbeschichtung und dem Fluorkunststoffmantel große Bewegungsfreiheit innerhalb der Hülse, also zwischen Bereich 45 auf dem Außenmantel des Kabels und dem Bereich 15. Dadurch wird der durch Bewegung und Temperatureinflüsse auf das Lichtleiterkabel ausgeübte Druck aufgefangen, und eine Zugentlastung geschaffen, so daß die auf die Lichtleiterfaser wirkende Druckbelastung senr gering ist und somit trotz des niedrigen Reibungskoeffizienten der Silikonbeschichtung 22 die Längenfixierung der Lichtleiterfaser im Steckverbinder und insbesondere in der Ebene der Stirnfläche 33 erhalten bleibt. Durch die beschriebene Anschlußart wird besserer Halt zwischen Lichtleiterkabel und Steckverbinder geschaffen, sowie eine schnellere, einfachere und sauberere Montage mit sehr genauer Längenfixierung ermöglicht. Ferner kann im Gegensatz zu vollständig vergossenen Steckverbindern ein eventuell defekter Steckverbinder nach Ersatz des defekten Teiles wiederverwendet werden.

In einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform wird der Anschluß mittels Hülse, Spannzange und Spannhülse entsprechend einer Kabelart modifiziert,

die eine von der beschriebenen Kabelart abweichende Zahl von Ummantelungen aufweist.

In F i g. 5 ist eine weitere Ausführungsform des Lichtleiter-Steckverbinders 10 gezeigt. Die Spannzange 5 ist ähnlich der in F i g. 2 gezeigten Spannzange ausgebildet. Die zugehörige Spannhülse 6 jedoch ist sowohl im Außen- als auch im Innendurchmesser durchgehend zylindrisch. Der vordere Teil 1 des Lichtleiter-Steckverbinders ist in diesem Falle ebenfalls modifiziert und weist in seinem von der Stirnfläche 33 abgewandten Bereich eine erweiterte, mit einem Gewinde versehene Bohrung 41 auf, in der die Spannzange 5 und die Spannhülse 6 über das Lichtleiterkabel geschoben einbringbar sind. Zur Festlegung und Zugentlastung des Kabels wird eine Druckschraube 40, die ein dem in der Bohrung 41 vorgesehenen Gewinde entsprechendes Außengewinde trägt, über das Lichtleiterkabel geschoben und verschraubt. Dadurch wird die Spannhülse 5 über die Spannzange 6 in Längsrichtung gedrückt und fixiert so das Lichtleiterkabel.

Bei Laboruntersuchungen von nach der ersten Ausführungsform hergestellten Lichtleiter-Steckverbindern ergab sich, daß beispielsweise ein 3 m langes Kabel, das mit 100° C und einer Dauer von 24 Stunden vorgetempert wurde, sowohl nach einer Auslegung des Kabels in Biegeradien von R = 30 mm, als auch nach einer zusätzlichen Wärmebehandlung von 100⁰C bei der Dauer von 3 Stunden, sowie auch eine Beanspruchung auf Torsion, keinerlei Veränderungen der Lichtleitfaser gegenüber der Stirnfläche ergaben. jj

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen . f

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. Steckverbinder für ein Lichtleiterkabel mit einer Lichtleiterfaser und einer Ummantelung, mit einem ein Kabelende umfassenden Gehäuseteil mit einem vorderen Teil, welches eine Stirnfläche und eine in die Stirnfläche mündende Bohrung zur Aufnahme der Lichtleiierfaser aufweist, sowie mit einem sich in Längsrichtung des Lichtleiterkabels erstrekkenden, das Lichtleiterkabel umgebenden Element, wobei das freie Ende der Lichtleiterfaser an einer ersten Stelle an dem vorderen Teil und das Lichtleiterkabel an einer zweiten Stelle an dem Element fixiert ist und die erste und die zweite Stelle einen Abstand voneinander aufweisen, und die Lichtleiter- s faser im Bereich zwischen der ersten und der zweiten Stelle eine gewisse Bewegungsfreiheit besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Teil (1) an seinem der Stirnfläche (33) abgewandten Ende mit einer Klemmvorrichtung (5,6) zum Fixieren der lichtleiterfaser verbunden ist und das das Element ais eine Hülse (7) aus verformbarem Material ausgebildet ist, die vor dem Verformen auf dem Lichtleiterkabel verschiebbar ist und die an der zweiten Stelle (45) an das Lichtleiterkabel (20) und an einer weiteren Stelle (15) an das Gehäu-rteil (2) zum Bilden einer zugfesten Verbindung anquetschbar ist

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleiterkabel (20) einen Mantel (24) mit einem Geflecht zur Zugentlastung aufweist dir an der zweiten Stelle (45) festgeklemmt ist

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Ummantelung einen unter der zweiten Stelle (45) liegenden umgestülpten Bereich aufweist

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung eine Spannzange (5) und eine diese umfassende Spannhülse (6) aufweist.

5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleiterfaser (21) eine Silikonbeschichtung (22) und einen Fluorkunststoffmantel (23) aufweist und daß der Fluorkunststoffmantel (23) mittels eines Klebers mit dem vorderen Teil (1) des Steckverbinderkörpers verbunden ist.

6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Kabelende zugewandte vordere Teil (1) des Steckverbinderkörpers eine das Lichtleiterende (21, 22) aufnehmende Bohrung (35) mit einem ersten Durchmesser und eine daran anschließende Bohrung (34) mit einem größeren zweiten Durchmesser zur Aufnahme eines den Lichtleiter umgebenden Fluorkunststoffmantels (23) aufweist

7. Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Bohrung (35) kleiner ist als der Außendurchmesser einer die eo Lichtleiterfaser (21) umgebenden Silikonbeschichtung (22), so daß ein Preßsitz mit dem elastischen Silikon entsteht.

8. Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluorkunststoffmantel (23) mittels Aufrauhens und anschließendem Verkleben mit dem vorderen Teil (1) verbunden ist.

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für ein eine Ummantelung aufweisendes Lichtleiterkabel nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Steckverbinder ist aus der US-PS 38 71 744 bekannt Bei dieser bekannten Lösung ist das vordere Teil mit der Bohrung zur Aufnahme der Lichtleiterfaser in das Element an dem das Lichtleiterkabel befestigt ist eingesetzt und die Lichtleiterfaser ist in der Bohrung durch Kleben befestigt Diese Klebebefestigung kann damit nur dadurch erfolgen, daß ein Klebemittel entweder vor dem Einsetzen der Lichtleiterfaser in die Bohrung des vorderen Teils in diese eingebracht wird oder vor dem Einsetzen der Lichtleiterfaser auf das Ende derselben aufgebracht wird In beiden Fällen kann eine Verunreinigung des Lichtleiteraustrittsendes und damit eine Verschlechterung der Verbindungsqualität nicht verhindert werden.

Die DE-OS 28 25 829 zeigt ein Verbindungsteil für ein Lichtleiterkabel, bei dem das Kabel im Verbindungsteil durch eine Kiemmanschette fixiert ist Die Lichtleiterfaser selbst wird an ihrem freien Ende durch eine Zwingenanordnung gehalten.

Die DE-OS 26 16 876 zeigt eine Verbindung, bei der der Lichtleiter und das Lichtleiterkabel an zwei Stellen mit einem Gehäuse verbunden sind, wobei die beiden Verbindungsstellen einen Abstand aufweisen, der in der Größenordnung von wenigen Lichtleiterdicken liegt und damit ein Längenausgleich zwischen Lichtleiterfaser und Mantellicht möglich ist Die Fixierung der Lichtleiterfaser erfolgt ebenfalls an ihrem freien Ende durch eine Klemmverbindung, während das das Lichtleiterkabel umgebende Element mit diesem mittels eines Klebers verbunden ist

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Steckverbinder für Lichtleiterkabel zu schaffen, bei dem eine Wanderung der Lichtleiterfaser beim Bewegen des Kabels oder durch Temperatureinflüsse vermieden wird, ohne daß ein Verkleben der Lichtleiterfaser in der Nähe ihres Lichtaustrittsendes wegen der damit verbundenen Gefahr der Verunreinigung de: Austncsfläche erforderlich ist

Diese Aufgabe wird durch einen Steckverbinder der eingangs beschriebenen Art gelöst, der erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht des Steckverbinders mit fertiggestelltem Lichtleiteranschluß;

F i g. 2 einen Schnitt durch die Spannzange in F i g. 1; F i g. 3 eine Draufsicht auf die Spannzange in F i g. 2;

Fig.4 einen Schnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Hülse vor dem Anquetschen;

F i g. 5 eine weitere Ausführungsform des Lichtleiter-Steckverbinders.

In F i g. 1 ist ein Lichtleiter-Steckverbinder 10 gezeigt, in den ein Lichtleiterkabel 20 eingebracht ist. Das Lichtleiterkabel 20 weist eine Lichtleiterfaser 21 auf, die von einer Silikonbeschichtung 22, einem Fluorkunststoffmantel 23, einem Mantel 24 aus einem Geflecht zur Zugentlastung und einem Außenmantel 25 umgeben ist. Der Lichtleiter-Steckverbinder 10 weist einen Steckverbinderkörper mit einem vorderen Teil 1 auf, in das ausgehend von seiner plan polierten Stirnfläche 33 eine Bohrung 35 eingebracht ist, deren Durchmesser etwas kleiner als der Außendurchmesser der Silikonbeschich-