DE3019802C2

DE3019802C2 -

Info

Publication number: DE3019802C2
Application number: DE19803019802
Authority: DE
Inventors: Werner Ing.(Grad.) 1000 Berlin De Hopp
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1980-05-22
Filing date: 1980-05-22
Publication date: 1989-05-11
Also published as: DE3019802A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachsteckverbindungsein richtung zur optischen Kopplung von Lichtwellenleiter.The invention relates to a flat connector direction for optical coupling of optical fibers.

Auch aus der DE-OS 27 17 321 sind Steckverbindungen für optische Kopplungen von Lichtwellenleiter bekannt, die im wesentlichen aus zwei Steckteilen bestehen und durch Überdecken der beiden Steckteile zwei Lichtwellenleiter enden miteinander verbinden. Zur Aufnahme der Licht wellenleiter ist auf jedem Steckteil eine Klemmhalterung vorgesehen und außerdem Führungselemente so angeordnet, daß beim Überdecken der beiden Steckteile die Führungs elemente zwischen den Klemmhalterungen liegen. Mit dieser Maßnahme ist das gegeneinander Verschieben der Steckteile in Längsrichtung zu den Lichtwellenleitern verhindert.From DE-OS 27 17 321 plug connections for optical couplings of optical fibers known consist essentially of two plug-in parts and by Cover the two plug-in parts of two optical fibers connect ends together. To record the light Waveguide is a clamp bracket on each plug-in part provided and also arranged guide elements so that when covering the two plug-in parts the guide elements between the clamps. With this Measure is moving the plug parts against each other prevented in the longitudinal direction to the optical fibers.

Weitere quer zur Längsrichtung der Lichtwellenleiter auf beiden Steckteilen angebrachte Führungselemente, die bei der Überdeckung beider Steckteile ebenfalls ineinander eingreifen, verhindern eine Verschiebung der Steckteile in Querrichtung zu den Längsachsen der Lichtwellenleiter.Further open across the longitudinal direction of the optical waveguide two plug-in parts attached guide elements, which at the overlap of both plug-in parts also in one another intervene to prevent the plug-in parts from moving in the transverse direction to the longitudinal axes of the optical waveguides.

Diese Stecker sind zwar relativ einfach aufgebaut, jedoch aufgrund des Ineinandergreifens der zusätzlich als Klemm verbindung wirkende Führungselemente und wegen der daraus resultierenden hohen mechanischen Beanspruchung nicht beliebig oft lösbar, ohne Ungenauigkeiten im Hinblick auf die Ausrichtung der miteinander zu verkoppelnden Licht wellenleiterenden hinnehmen zu müssen. These plugs are relatively simple, however due to the interlocking of the additionally as a clamp connecting guide elements and because of the resulting resulting high mechanical stress can be solved as often as required, without inaccuracies with regard to the alignment of the light to be coupled to have to accept the waveguide ends.

Des weiteren sind aus der DE-OS 29 02 089 sogenannte Ver bindungsmodule zum Verbinden optischer Leiter bekannt, die innerhalb eines in Längsachse der Lichtwellenleiter gelegenen offenen Gehäuses zwei in Querrichtung zu den Lichtwellenleiter-Längsachsen verschiebbare Träger auf weisen, auf denen jeweils ein Ende eines Lichtwellen leiters fest aufgebracht ist. Das Gehäuse ist dabei mit einem Halteelement abgedeckt und die Träger durch Klemm stäbe, die in einer im Halteelement und in dem Träger vorgesehene Nut liegen, in ihrer Lage innerhalb des Ge häuses fixiert.Furthermore, from DE-OS 29 02 089 so-called Ver known binding modules for connecting optical conductors, which within a in the longitudinal axis of the optical waveguide located open housing two in the transverse direction to the Fiber optic longitudinal axes movable carrier point, each on one end of a light wave conductor is firmly applied. The housing is included a holding element covered and the carrier by clamping rods in one in the holding element and in the carrier intended groove are in their position within the Ge fixed to the house.

Auch diese Verbindungsmodule sind wenig geeignet, mehr fach lösbare Steckverbindungen zu bilden, da sowohl ihr Aufbau als auch das funktionelle Zusammenwirken der Trä gerteile mit dem Halteelement keine größeren mechanischen Beanspruchungen zulassen.These connection modules are also unsuitable, more fold detachable connectors to form because both you Structure as well as the functional interaction of the door gerteile with the holding element no major mechanical Allow stress.

Außerdem sind aus der US-PS 38 64 018 mehrere zur Aufnahme von Lichtwellenleitern geeignete Aufnahmestücke bekannt. Die jeweils Längsnuten mit unterschiedlichen Querschnitten aufwei sen. Die Aufnahmestücke sind vornehmlich zur Aufnahme einer Vielzahl von parallel aus Bauteilen herausgeführten Lichtwel lenleitern geeignete, die zur funktionellen Verknüpfung mit weiteren parallel herausgeführten Lichtwellenleitern anderer Bauteile fest verbunden werden. Diese Verbindungen sind jedoch für lösbare Steckverbindungen nicht geeignet, da die Lichtwel lenleiterenden der Bauteile ohne Führung sind und insbesondere bei mehreren parallelen Lichtwellenleiterenden nicht ohne Beschädigungen derselben mit den Aufnahmestücken zusammenge steckt werden können.In addition, from US-PS 38 64 018 several for receiving Suitable receptacles known optical fibers. The each have longitudinal grooves with different cross sections sen. The admission pieces are primarily for admission of a Large number of light waves led out of components in parallel suitable for the functional link with other parallel optical fibers of others Components are firmly connected. However, these connections are not suitable for detachable plug-in connections, because the Lichtwel lenleitenden the components without guidance and in particular with several parallel fiber optic ends not without Damage the same together with the receiving pieces can be stuck.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Nachteile der bekannten Verbindungseinrichtungen zu vermeiden und Verbindungseinrichtungen zu schaffen, die sowohl den übertragungstechnischen Erfordernissen im Hinblick auf eine nahezu verlustfreie Nachrichtenüber tragung genügen als auch eine einfache und praktische Handhabung mit einer normalen mechanischen Beanspruchung zulassen.The object underlying the invention is the disadvantages of the known connecting devices avoid and create connecting devices that both the transmission requirements in With regard to an almost lossless news about carrying is sufficient as well as a simple and practical Handling with normal mechanical stress allow.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Kombination der Merk male 1.1 bis 1.7 erreicht.According to the invention this is achieved by the combination of the Merk male 1.1 to 1.7 reached.

Als wesentlich für die Erfindung ist anzusehen, daß die Steckteile mit den zu verbindenden Lichtwellenleiterenden durch Überdecken mit dem Verbindungsteil die Lichtwellen leiter im Bereich der Zentrierungsnut in einfacher Weise zusammenführen und mit dem Federteil in dieser Lage festhalten. Mit der sich an die Zentrierungsnut an schließenden Nuterweiterung und der Aufnahmenut ist er reicht, daß die Lichtwellenleiter in gewissen Grenzen auch einer quer zu ihrer Längsachse verlaufenden mecha nischen Beanspruchung standhalten, ohne daß diese Licht wellenleiter zerstört werden. Das Eingreifen der Zen trierungsnoppen des Verbindungsteils in die Ausnehmungen der Steckteile gewährleistet neben einer ausreichend genauen Lagefixierung der Steckteile zueinander auch eine einfache Handhabung beim Zusammenfügen der Steckteile, da sich die Endstellung der Steckteile zueinander auto matisch einstellt. Das mit dem Verbindungsteil beispiels weise durch eine Schraubverbindung befestigte Federteil umschließt die Steckteile mit dem überdeckten Verbindungs teil so, daß im Bereich des Kraftschlusses eine Gegen einanderbewegung der Steckteile zu dem Verbindungsteil weder in Quer- noch in Längsrichtung zu den Längsachsen der Lichtwellenleiter möglich ist.It is to be regarded as essential for the invention that the Plug-in parts with the fiber optic ends to be connected by covering the light waves with the connecting part head in the area of the centering groove in a simple manner merge and with the spring part in this position hold tight. With the on the centering groove closing groove extension and the receiving groove it is is enough that the optical fiber within certain limits also a mecha running transverse to its longitudinal axis withstand natural stress without this light waveguide to be destroyed. The intervention of the Zen trierungsnoppen the connecting part in the recesses the plug-in parts also ensures sufficient exact position fixing of the plug-in parts to each other also easy handling when assembling the plug-in parts, since the end position of the plug parts to each other auto sets thematic. That with the connecting part for example spring part fastened by a screw connection encloses the plug-in parts with the covered connection partly so that in the area of the adhesion a counter mutual movement of the plug parts to the connecting part neither in the transverse nor in the longitudinal direction to the longitudinal axes the optical fiber is possible.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zentrierungsnoppen unterschiedliche Konturen, beispielsweise zylindrische und kegelförmige Kontur, aufweisen. Damit ist erreicht, daß bei ent sprechender Anpassung der Ausnehmungen in den Steckteilen mit der zylindrischen Zentrierungsnoppe eine Justierung des einen Steckteils mit dem Verbindungsteil gegeben ist und mit der kegelförmigen Zentrierungsnoppe eine Fixierung bezüglich der Lage der beiden Steckteile zu einander realisiert ist und gleichzeitig beide Licht wellenleiterenden durch Einwirken des Federteils stirn seitig im Bereich der Zentrierungsnut federnd spielfrei gegeneinander gedrückt sind.According to an advantageous embodiment of the invention provided that the centering knobs are different Contours, for example cylindrical and conical Contour. This ensures that at ent speaking adjustment of the recesses in the plug-in parts an adjustment with the cylindrical centering knob of a plug-in part with the connecting part is given and with the conical centering knob Fixation regarding the position of the two plug-in parts each other is realized and at the same time both light end of the waveguide by the action of the spring part spring-free in the area of the centering groove are pressed against each other.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er findung ist vorgesehen, daß die Steckteile sowie das Ver bindungsteil eine die Zahl der einzeln miteinander zu verbindenden Lichtwellenleiter entsprechende Zahl von primatischen Nuten aufweisen und somit eine Flachsteck verbindungseinrichtung bilden, die gleichzeitig mehrere Lichtwellenleiter miteinander verbinden kann. Im Zusammen hang mit der Mehrfachverbindung von Lichtwellenleitern ist es ebenso denkbar, mehrere einzelne Flachsteckver bindungseinrichtungen zu einer mechanischen Einheit zu sammenzufassen und als Mehrfach-Steckverbindungseinrich tung auszuführen.According to a further advantageous embodiment of the Er The invention provides that the plug-in parts and the Ver binding part one the number of individually with each other connecting optical fiber corresponding number of have primitive grooves and thus a tab Form connection device that several at the same time Optical fiber can connect to each other. Together hang with the multiple connection of optical fibers it is also conceivable to have several individual tabs binding devices to a mechanical unit summarize and as a multiple connector execution.

Die Erfindung wird anhand eines in vier Figuren darge stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei dieThe invention is illustrated by one in four figures presented embodiment explained in more detail, the

Fig. 1 das Steckteil mit den aufgebrachten Lichtwellen leitern in den drei Hauptansichten darstellt, die Fig. 1 represents the plug-in part with the applied optical fibers in the three main views

Fig. 2 das Profil des Verbindungsteils 3 in der Schnittebene II- II zeigt, Fig. 2, the profile of the connecting part 3 in the sectional plane II-II shows

Fig. 3 das komplette Verbindungsteil mit dem angeschraubten Federteil in der Draufsicht darstellt und die Fig. 3 shows the complete connection part with the screwed spring part in plan view and

Fig. 4 die komplette Flachsteckverbindung mit den Steckteilen, dem Verbindungsteil und dem Federteil wieder gibt. Fig. 4 gives the complete tab connector with the plug-in parts, the connecting part and the spring part again.

Die Fig. 1 zeigt in den drei Hauptansichten das Steck teil 1, das den Lichtwellenleiter 4 in der prismatischen Nut 6 aufnimmt. Das Steckteil 1 weist außerdem die Füh rungsnut 10 und die Ausnehmung 16 auf. An das in der Draufsicht dargestellte Steckteil 1 schließt sich das ähnlich aufgebaute Steckteil 2 an, das in seiner prisma tischen Nut 6 den Lichtwellenleiter 5 aufnimmt. Auch das Steckteil 2 weist die Führungsnut 10 und die Ausnehmung 14 auf, wobei die Führungsnut 10 in beiden Steckteilen 1 und 2 die gleiche Kontur hat und parallel der Längsachse der miteinander zu verbindenden Lichtwellenleiter 4 und 5 verläuft. Die einander zugewandten nicht bezeichneten Stirnseiten der Steckteile 1 und 2 sind vollkommen plan und liegen zur Längsachse der beiden Lichtwellenleiter 4 und 5 im rechten Winkel. Die prismatische Nut 6 ist so ausgestaltet, daß die Faserenden der Lichtwellenleiter 4, 5 mit weniger als der Hälfte ihres Durchmessers in dieser prismatischen Nut liegen und dort beispielsweise durch einen Kleber hinsichtlich ihrer Lage fest fixiert sind. Fig. 1 shows the three main views of the plug part 1 , which receives the optical fiber 4 in the prismatic groove 6 . The plug-in part 1 also has the guide groove 10 and the recess 16 . At the plug-in part 1 shown in the plan view follows the similarly constructed plug-in part 2 , which receives the optical waveguide 5 in its prismatic groove 6 . The plug-in part 2 also has the guide groove 10 and the recess 14 , the guide groove 10 in both plug-in parts 1 and 2 having the same contour and running parallel to the longitudinal axis of the optical waveguides 4 and 5 to be connected to one another. The facing, not designated end faces of the plug-in parts 1 and 2 are completely flat and are at right angles to the longitudinal axis of the two optical fibers 4 and 5 . The prismatic groove 6 is designed in such a way that the fiber ends of the optical waveguides 4, 5 lie with less than half their diameter in this prismatic groove and are fixed there with regard to their position, for example by an adhesive.

Die Fig. 2 zeigt das Profil des Verbindungsteils 3 in der Schnittebene II-II, wobei das Verbindungsteil 3 die Einführungsnut 17 und das Profilteil 11 neben der kegel förmigen Zentrierungsnoppe 15 aufweist. Fig. 2 shows the profile of the connecting part 3 in the sectional plane II-II, the connecting part 3 having the insertion groove 17 and the profile part 11 in addition to the conical centering knob 15 .

Die Fig. 3 zeigt das Verbindungsteil 3 in der Draufsicht mit dem durch eine Schraubverbindung befestigten Feder teil 12. Das Verbindungsteil 3 weist im Bereich des Zu sammentreffens der beiden Lichtwellenleiterenden die an die prismatische Nut im Steckteil 1, 2 angepaßte Zen trierungsnut 8 auf, die sich zu den Enden des Verbin dungsteils 3 durch die Nuterweiterung 9 hin erweitert, und mit der Einführungsnut 17 ausläuft. Damit ist er reicht, daß im zusammengesteckten Zustand die Licht wellenleiter 4, 5 nur im Mittelbereich des Verbindungs teiles 3, also im Bereich der Zentrierungsnut 8, genau zentriert und in Längsrichtung zusammengedrückt sind, während die Lichtwellenleiter 4, 5 im Bereich der Ein führungsnut 17 freiliegen. Das Steckteil 3 weist neben der kegelförmigen Zentrierungsnoppe 15 die zylindrische Zentrierungsnoppe 13 auf, die ebenfalls bei Überdeckung mit dem Steckteil 2 (Fig. 1) in die Ausnehmung 14 (Fig. 1) eingreift. Fig. 3 shows the connecting part 3 in the plan view with the fixed part 12 by a screw spring. The connecting part 3 has in the area of meeting the two optical fiber ends to the prismatic groove in the plug-in part 1, 2 adapted Zen trierungsnut 8 , which extends to the ends of the connec tion part 3 through the groove extension 9 , and expires with the insertion groove 17 . So that it is enough that in the assembled state, the light waveguide 4, 5 only in the central region of the connecting part 3 , that is in the region of the centering groove 8 , exactly centered and compressed in the longitudinal direction, while the optical waveguide 4, 5 in the region of a guide groove 17th exposed. In addition to the conical centering knob 15, the plug-in part 3 has the cylindrical centering knob 13 , which likewise engages in the recess 14 ( FIG. 1) when it is covered by the plug-in part 2 ( FIG. 1).

Die Fig. 4 zeigt die Flachsteckverbindungseinrichtung im zusammengesetzten Zustand, wobei die Steckteile 1, 2 durch Einwirken des Federteils 12 gegen das Verbindungs teil 3 gepreßt werden. Hierbei wird ersichtlich, daß das Profilteil 11 (Fig. 2) des Verbindungsteils 3 in die Führungsnut 10 der Steckteile 1, 2 (Fig. 1) eingreift, so daß die genaue Führung der beiden Steckteile 1, 2 zum Verbindungsteil 3 sichergestellt ist. Wie bereits erwähnt, erfolgt die Fixierung des Steckteils 1 zum Ver bindungsteil 3 durch die zylindrische Zentrierungsnoppe 13 (Fig. 3), die in die entsprechende Ausnehmung 14 des Steckteils 2 (Fig. 1) beim Zusammenfügen eingreift und beide Teile miteinander verrasten läßt. Fig. 4 shows the flat connector device in the assembled state, the plug parts 1, 2 are pressed by the action of the spring part 12 against the connecting part 3 . It can be seen here that the profile part 11 ( FIG. 2) of the connecting part 3 engages in the guide groove 10 of the plug-in parts 1, 2 ( FIG. 1), so that the precise guidance of the two plug-in parts 1, 2 to the connecting part 3 is ensured. As already mentioned, the fixing of the plug-in part 1 to the connecting part 3 is carried out by the cylindrical centering knob 13 ( FIG. 3) which engages in the corresponding recess 14 of the plug-in part 2 ( FIG. 1) during assembly and allows both parts to lock together.

Die Fixierung des Steckteils 1 mit dem Verbindungsteil 3 und dem darin bereits verrasteten Steckteil 2 erfolgt über die kegelförmige Zentrierungsnoppe 15, die gleicher maßen bei Überdeckung in die Ausnehmung 16 des Steck teils 1 (Fig. 1) eingreift. Durch die kegelförmige Zen trierungsnoppe 15 wird erreicht, daß die beiden Steck teile 1 und 2 und damit die miteinander zu verbindenden Faserenden der Lichtwellenleiter 4, 5 durch das Einwirken des Federteils 12 stirnseitig federnd gegeneinander ge drückt werden und somit der verlustfreie Übergang zwischen den Lichtwellenleitern 4 und 5 (Fig. 1) gegeben ist.The fixing of the plug-in part 1 with the connecting part 3 and the plug-in part 2 already locked therein takes place via the conical centering knob 15 , which engages equally with overlap in the recess 16 of the plug-in part 1 ( FIG. 1). Through the conical Zen trierungsnoppe 15 it is achieved that the two plug-in parts 1 and 2 and thus the fiber ends of the optical waveguides 4, 5 to be connected together are resiliently pressed against each other by the action of the spring part 12 and thus the loss-free transition between the optical fibers 4th and 5 ( Fig. 1) is given.

Das Lösen der Lichtwellenleiterverbindung geschieht in einfacher Weise dadurch, daß das Steckteil 1 bzw. 2 aus dem Verbindungsteil 3 in Längsrichtung zu den Lichtwellen leitern 5, 4 abgezogen wird und damit die Verbindung der Lichtwellenleiter 4, 5 unterbrochen ist.The release of the optical fiber connection is done in a simple manner in that the plug-in part 1 or 2 from the connecting part 3 in the longitudinal direction to the optical fibers 5, 4 is withdrawn and thus the connection of the optical fibers 4, 5 is interrupted.

Claims

1. Flat connector for optical coupling of optical fibers, characterized by the combination of the following features:

1.1 the flat plug connection device is formed from plug parts ( 1, 2 ), a connecting part ( 3 ) and a spring part ( 12 ),
1.2 the plug-in parts ( 1, 2 ) can each be connected to one another in a planar manner and each have a prismatic groove ( 6 ) which runs in the longitudinal direction parallel to a guide groove ( 10 ) and serves to accommodate the optical waveguides ( 4, 5 ) to be connected to one another on,
1.3 the plug-in parts ( 1, 2 ) each contain a recess ( 16, 14 ) which is arranged approximately at right angles to the longitudinal direction and is designed as an elongated hole,
1.4 the connecting part ( 3 ) is adapted to the contours of the connected plug-in parts ( 1, 2 ) in such a way that when the plug-in parts ( 1, 2 ) are covered by the connecting part ( 3 ) in the region of the flatly connected end faces of the plug-in parts ( 1, 2 ) a centering groove ( 8 ) is provided in the connecting part ( 3 ), which center the optical fibers ( 4, 5 ) in connection with the prismatic groove ( 6 ) in such a way that the core areas of the optical fibers ( 4, 5 ) optimally overlap, and that a profile part ( 11 ) of the connec tion part ( 3 ) engages directly in the guide groove ( 10 ) of the plug-in parts ( 1, 2 ),
1.5 the connecting part ( 3 ) has centering knobs ( 13, 15 ) which, when the plug-in parts ( 1, 2 ) are covered by the connecting part ( 3 ), engage in the respective recess ( 14, 16 ) of the plug-in parts ( 1, 2 ),
1.6 the connecting part ( 3 ) has a groove extension ( 9 ) adjoining the centering groove ( 8 ) and an adjoining insertion groove ( 17 ),
1.7 the connecting part ( 3 ) is functionally linked to the spring part ( 12 ) in such a way that the plug-in parts ( 1, 2 ) which are connected to the end faces with the connecting part ( 3 ) in the longitudinal and transverse direction by spring force within the non-positive connection area are.

2. Flat connector device according to claim 1, characterized by the further feature

2.1 the centering knobs ( 13, 15 ) have different contours, for example cylindrical and conical contours.

3. Flat connector according to claim 1 and according to claim 1 and 2, characterized by the further feature

3.1 the plug-in parts ( 1, 2 ) and the connecting part ( 3 ) have a number of prismatic grooves ( 6 ) corresponding to the number of optical fibers to be individually connected to one another.