DE29502340U1

DE29502340U1 - Einrichtung zur Kupplung eines mehrkanaligen Lichtwellenleiterkabels

Info

Publication number: DE29502340U1
Application number: DE29502340U
Authority: DE
Original assignee: AEG Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Alstom Transportation Germany GmbH
Priority date: 1995-02-03
Filing date: 1995-02-03
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2005-02-04

Description

AEG Schienenfahrzeuge GmbH
Am Rathenaupark
D-16761 Hennigsdorf

PT-B/Rü-zg
B 94/25

Einrichtung zur Kupplung eines mehrkanaligen Lichtwellenleiterkabels

Die Neuerung betrifft eine Einrichtung zur Kupplung eines mehrkanaligen Lichtwellenleiterkabels unter Anwendung eines Steckverbinders, wie sie im Oberbegriff des Anspruches 1 naher definiert ist.

Ein Steckverbinder der verwendeten Art ist z.B. aus dem DE-Gebrauchsmuster G 91 00 661.9 bekanntgeworden. Er dient dort dazu, ein Zweiweg-Lichtwellenleiterkabel direkt mit einer elektrischen Schaltung bei Innenmontagen zu verbinden. Es erfolgt dabei eine opto-elektrische Wandlung direkt im Steckverbinder. Eine spezielle Anordnung innerhalb eines herkömmlichen D20-Steckers gestattet den Anschluß von 16 Lichtwellenleitern an 16 elektrische Kontakte,

Für eine opto-elektrische Signalübergabe an Einrichtungen in ungeschützter Umgebung, z.B. Stromrichtercontainer außerhalb von 5 Bahnfahrzeugen oder Bahnkupplungen, sind diese bekannten Stecker schon von ihrer leichten Bauart her nicht geeignet und vorgesehen. Da heute die Stromrichterhalbleiter bereits vielfach optisch gesteuert werden und auch längere Übertragungen in den Fahrzeugen über Lichtwellenleiterkabel erfolgen, setzt man allgemein auf eine direkte 0 übergabe der Lichtwellenleiter-Impulse, was jedoch z.Z. sehr aufwendige schwere Maschinenstecker bedeutet. Dabei v/erden entweder mehrere, meist ringförmig gruppierte offene Lichtwellenleiter über Steck-Schraubverbindungen direkt mit ihren polierten Frontflächen in Kontakt gebracht, oder aber,, es erfolgt, statt direkter Berührung der &dgr; Lichtwellenleiter-Fasern dort eine Übergabe des Lichtes

über zwischengeschaltete Linsen. Letztere Methode ist durch Kapselung verschmutzungssicher und mechanisch stabil und stellt auch infolge der Lichtstrahlaufweitung weniger Anforderungen hinsichtlich exakter axialer Ausrichtung, ist aber sehr teuer.
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Die offenen Lichtwellenleiter-Fasern sind sehr diffizil zu handhaben. Die Genauigkeitsanforderungen hinsichtlich exakter axialer Ausrichtung der korrespondierenden Fasern und der Planizität ihrer Frontflächen sind sehr hoch. Eine Reinigung der offenen polierten Flächen ist praktisch unmöglich, was eine potentielle Gefahr mechanischer Zerstörung bei Schmutzeinwirkung darstellt. Auch Wasseraufnahme bei ungeschützten Fasern verschlechtert häufig die Lichtübertragung. Das macht ebenfalls sehr teuere Konstruktionen notwendig.

Aufgabe der Neuerung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Einrichtung zur Kupplung von mehrkanaligen Lichtwellenleiterkabeln zu schaffen, die robust, preiswert sowie einfach im Aufbau ist und auch für den rauhen Einsatz im Bahnbetrieb verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird für eine Einrichtung der eingangs genannten Art 0 gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Durch die Neuerung wird eine Kupplung zur Verbindung von 5 Lichtwellenleiterkabeln erstellt, die nicht nur tropentauglich und spritzwassergeschützt sind sondern auch die weiteren Forderungen der Aufgabenstellung erfüllt. Gleichzeitig können bei längeren Übertragungswegen (z.B. über ganze Wagenlängen) die sonst zusätzlich notwendigen, nachzuschaltenden Wandlereinrichtungen zur Auffrischung 0 und Verstärkung der optischen Signale eingespart werden (z.B. bei Einsatz in Bahnkupplungen).

Anhand eines Ausführungsbeispieles wird die Neuerung im nachstehenden näher erläutert.

Die Figur zeigt eine komplette Lichtwellenleiterkupplung, bestehend aus einem Steckverbinder A (auch als Kupplungshälfte bezeichnet) und einem korrespondieren Steckverbinder B (auch als Gegenkupplungshälfte bezeichnet). Beide Steckverbinder A und B sind hinsichtlich ihres 5 opto-elektrischen Aufbaus im wesentlichen gleichartig geschaltet und weisen jeweils einen Halteblock 1 auf, in den die einzelnen Enden der in Metallhülsen 2 gefaßten Lichtwellenleiter 3 des Lichtwellenleiterkabels 4 mehrreihig rüttelsicher eingesteckt bzw. eingepreßt sind. Rechts in der Fig. sind die Lichtwellenleiter 3 für Steckverbinder B schematisch einzeln dargestellt. Sie sind einseitig mit den Steckhülsen 2 und auf der anderen Seite mit Bajonettsteckern 2a für den Einzelanschluß an Halbleiter versehen. Der Halteblock 1 ist gegen einen Halteblock 5 montiert, der als Optokoppler mit entsprechend mehrreihig angeordneten LEDs und Phototransistoren besetzt ist. Elektrisch ist dieser Halteblock 5 mit einer Schaltungsplatine 6 verbunden, auf der Mittel für die Signalformung und - verarbeitung angeordnet sind. 6a bezeichnet die Schaltungsplatine des Steckverbinders B. Mit 7 ist beim Steckverbinder A eine Steckleiste bezeichnet, die beim gegenseitigen Einstecken eine 0 korrespondierende Buchsen- oder Federleiste 8 des Steckverbinders B übergreift. Beide Leisten, die Steckleiste 7 und die Buchsenleiste 8 sind jeweils auf einem Sockelgehäuse 9 montiert, dem ein schweres kapselndes Gehäuse 10 bzw. 11 (aus Guß od.er robustem Kunststoff) aufgesetzt ist, das die empfindlichen opto-elektrischen Teile 5 einschließt. Mit 12 ist noch eine hermetisch abschließende Stopfbuchse für das Lichtwellenleiterkabel 4 bezeichnet und mit 13 ein mit der Steuerung verbundenes Übertragungsteil dargestellt. Die Sockelgehäuse 9 der Steckverbinder A und B sind über Sicherungsschrauben 14 gegeneinander verspannbar. Andere Sicherungstechniken (z.B.

0 Zentralverriegelungen) sind denkbar. Der Steckverbinder A ist im vorliegenden Fall freibeweglich und weist für die Steckhandhabung ein Tüllengehäuse 10 auf. Verbinder B ist im vorliegenden Fall als ein an eine Wandung 15 (z.B. eines Containers) festmontierbares Anbaugehäuse 11 dargestellt. Die Gehäuseformen können zweckentsprechend getauscht 5 werden.

Wie erkennbar ist, wird z.B, ein, im Steckverbinder A von der Steuerung 13 kommender Lichtimpuls in ein elektrisches Signal umgewandelt, galvanisch übertragen und im Steckverbinder B wieder zurück in einen Lichtimpuls umgeformt. Die andere übertragungsrichtung - ausgehend von den Steckern 2a verläuft umgekehrt entsprechend genauso. Es findet stets eine doppelte Umwandlung in der Gesamt-Lichtwellenleiterkupplung statt.

Mit 16 sind noch zwei Steckkontakte für eine Betriebsspannungs- und Stromversorgung der Signalverarbeitung auf der Platine 6 des Verbinders A dargestellt, die über Kontakte in den Steck- und Buchsenleisten 7/8 auf die Gegenplatine 6a des Verbinders B überführt werden kann.

Claims

AEG Schienenfahrzeuge GmbH Am Rathenaupark D-16761 Hennigsdorf PT-B/Rü-zg B 94/25 Schutzansprüche

1. Einrichtung zur Kupplung eines mehrkanaligen Lichtwellenleiterkabels unter Anwendung eines Steckverbinders, bei dem die eingefaßten Enden der Lichtwellenleiter mehrreihig in einem Anschlußblock zusammengefaßt sind, der zentriert —für optoelektrische oder umgekehrte Signalwandlung —gegen einen ähnlich ausgebildeten Halteblock mit eingefaßten, lichtemittierenden Dioden als Sender sowie Phototransistoren als Empfänger montiert ist, bei dem weiter Mittel für eine Signalverarbeitung auf einer Leiterplatte zusammengefaßt sind und die eigentliche Signalübergabe über galvanische Kontakte einer mehrpoligen elektrischen Steckleiste erfolgt, die den Frontabschluß eines umgebenden Gehäuses bildet,
dadurch gekennzeichnet,

daß zwei im wesentlichen opto-elektrisch gleich ausgebildete Steckverbinder (A und B) als Kupplungs- und Gegenkupplungshälften ausgebildet sind, wobei , die Gegenkupplungshälfte (B) eine 5 korrespondierende mehrpolige Buchsenleiste (8) aufweist und beide Steckverbinder (A und B) jeweils in schweren, insbesondere Gußgehäusen (9/10, 9/11) untergebracht sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß wenigstens eine der beiden Kupplungshälften (z.B. A) innere Anschlüsse (16) und Mittel für eine definierte Betriebsspannungsbzw . Stromversorgung zur Wandlung und Verstärkung der Signale enthält, und daß beim

Zusammenstecken der beiden Kupplungshälften (A und B) die Betriebsspannung über zwei der Übergabekontakte in Steck- und Buchsenleiste (7/8) auch in die andere Kupplungshälfte (2.B.B) zu deren Versorgung überführbar ist.
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3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbinder (A, B) über die Steck- (7) bzw. Buchsenleisten (8) auf ein Scckelgehäuse (9) montiert sind, auf oder an das ein weiteres kapselndes Gehäuse (10 bzw.11) anschließt.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kapselnde Gehäuse des einen Steckverbinders (z.B. A) als Tüllengehäuse (10) für Steckhandhabung ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kapselnde Gehäuse des anderen Steckverbinders (z.B. B) als 0 Anbaugehäuse (11) für Wandmontage ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kapselnden Gehäuse (10, 11) über seitliche Sicherungsschrauben 5 (14) gegenseitig fixierbar sind.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kapselnden Gehäuse (10, 11) über seitliche klemmhebel 0 gegenseitig fixierbar sind.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß über Codierstifte, -Buchsen oder -Flächen in den Steck- und 5 Buchsenleisten (7, 8) die korrekte gegenseitige Stecklage der Steckverbinder (A, B) gesichert ist.