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Vorrichtung zur Herstellung unlösbarer Verbindungen von
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Lichtwellenleitern Zusatz zu Patent .. .. ... (Patentanmeldung P 29
32 723.9-51) Die Erfindung betrifft eine Justiervorrichtung zur Positionierung von
Lichtwellenleitern bei der Herstellung unlösbarer Spleißverbindungen mit einer ersten
Trägerplatte und zwei Einspannvorrichtungen für die zu verbindenden Lichtwellenleiter,
enthaltend je ein Fixierteil für den nackten Lichtwellenleiter und Je eine Halterung
für dessen Umhüllung, wobei die Einspannvorrichtungen auf der ersten Trägerplatte
mittelbar über eine zweite bzw. dritte Trägerplatte befestigt sind und sich in einer
Achse gegenüber stehen, und wobei mindestens eine der Einspannvorrichtungen in Achsrichtung
bewegbar ist und bei der außerdem Jede Einspannvorrichtung um eine senkrecht zu
den Trägerplatten orientierte und die Achse schneidende Drehachse relativ zu den
Trägerplatten schwenkbar ist, das an jeder Einspannvorrichtung vorhandene Fixierteil
von der Halterung für die Umhüllung durch einen Einschnitt getrennt ist, im Verbindungsbereich
auf der zweiten bzw. dritten Trägerplatte åeweils ein Ausrichtteil für den Lichtwellenleiter
vorgesehen ist, das eine Führungsnut aufweist, wobei die Führungsnuten der beiden
Ausrichtteile fluchten und bei der Jedes Ausrichtteil eine Leitfläche aufweist,
die beim Einschwenken des zugeordneten Lichtwellenleiters in die Spleißposition
diesen in die zugeordnete Führungsnut einführt nach Patent ..
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(Patentanmeldung P 29 32 723.9-51).
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In der vorgenannten Patentschrift ist eine Vorrichtung zur Herstellung
unlösbarer Verbindungen von Lichtwellenleitern beschrieben, wobei dort in erster
Linie an die Verbindung von Einzel-Lichtwellenleitern mit Hilfe einer Glimmentladungsstrecke
gedacht ist. Die Lichtwellenleiter werden in Einspannvorrichtungen gefaßt und. in
zentrierenden Führungsnuten aufeinander ausgerichtet. In diesem Zustand werden die
Enden in der Glimmentladungsstrecke bis zum Schmelzen erhitzt, so daß sie anschließend
unlösbar miteinander verbunden sind. Diese Vorrichtung kann auch so weit modifiziert
werden, daß parallel mehrere Führungsnuten angeordnet werden, in welchen Jeweils
paarweise die Einzel-Lichtwellenleiter aufeinander ausgerichtet werden. Mit Hilfe
mehrerer hintereinander liegender Glimmentladungsstrekken werden die Verschmelzungen
der Einzel-Lichtwellenleiterpaare vorgenommen. Dies erfordert viele Elektrodenanordnungen
und eine entsprechende Steuerung.
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So ergab sich nun für vorliegende Erfindung die Aufgabe, die eingangs
beschriebene Vorrichtung zum Verbinden von Lichtwellenleitern für die Ausführung
eines Vielfachspleißes zu vereinfachen und zu verbessern. Die gestellte Aufgabe
wurde nun durch die Erfindung mit einer Vorrichtung der vorstehenden Art so gelöst,
daß in den Ausrichtteilen mehrere parallel verlaüfende Führungsnuten angeordnet
sind, daß ein Elektrodenpaar für eine Glimmentladungsstrecke in der Stoßebene der
Lichtwellenleiter angeordnet ist und daß das Elektrodenpaar und die Ausrichtteile
senkrecht zum Verlauf der Führungsnuten in der Stoßebene relativ zueinander bewegbar
sind.
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Da bisher im großen und ganzen die Lichtwellenleiter-Kabel nur eine
geringe Anzahl von Einzel-Lichtwellenleitern enthielten, waren Spleißtechniken,
die einen
Lichtwellenleiter nach dem anderen als sogenannten Einzelspleiß
verbinden, ausreichend. Bei Vielfachfaserkabeln ist eine derartige Spleißtechnik
zu langsam und zu aufwendig, so daß immer mehr Vielfachanordnungen und Vielfachspleiße
wünschenswert sind. So sollen nun mit der Erfindung die Spleißarbeiten bei Vielfachspleißen
dadurch vereinfacht werden, daß mehrere Einzel-Lichtwellenleiter paarweise in Einspannvorrichtungen
aufeinander ausgerichtet werden, die dann mit einer einzigen Glimmentladungsstrecke
zur Verbindung gebracht werden.
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Gemäß der Erfindung wird hier zum Beispiel ein Elektrodenpaar verwendet,
das von Lichtwellenleiter-Paar zu Lichtwellenleiter-Paar gebracht wird. In dieser
Stellung wird dann Jeweils die Verschweißung vorgenommen. Das Positionieren kann
dabei durch bewegte Einspannvorrichtungen mit den in den Fixierteilen festgelegten
Lichtwellenleiter-Enden oder durch das bewegte Elektrodenpaar erfolgen, wobei Jeweils
eines dieser Teile festgelegt bleibt. Außerdem kann die Fortbewegung in kontinuierlicher
Weise oder auch in einzelnen Schritten von Führungsnut zu Führungsnut erfolgen,
wobei der Vorschub der bewegten Teile unter Umständen sogar veränderbar ist, um
die erforderlichen Verweilzeiten im Verbindungspunkt entsprechend der Lichtwellenleiter
einstellen zu können. Bei schrittweiser Bewegung ergibt sich die Schweißzeit durch
die Einschaltdauer des Schweißstromes und bei Fortbewegung mit konstanter Geschwindigkeit
ergibt sich die SchweiB-zeit durch die Vorschubgeschwindigkeit des Elektrodenpaares.
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Bei der Verschweißung der Lichtwellenleiter ist von Vorteil, wenn
nicht bereits zu Beginn der volle Schweißstrom angelegt wird, so daß die zu verschweißenden
Lichtwellenleiter-Enden anfangs mit niedriger Leistung beaufschlagt werden. Dies
könnte gewissermaßen als "Vorwärm-
phase" bezeichnet werden, während
der bereits eine Anschmelzung erfolgt. In der anschließenden eigentlichen "Schweißphasen
wird für die erforderliche Zeit die zum Schweißen benötigte Leistung angelegt. Während
des Verschweißens ist unter Umständen eine leichte Blasenbildung möglich, welche
die Übergänge mindert. Dieser Mangel kann vorsorglich schon behoben werden, wenn
nach der Schweißphase ein kurzzeitiges "8berhitzen" erfolgt, das dazu führt, daß
die eventuell entstandenen Blasen in sich zusammen fallen.
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Die Erfindung wird nun anhand von zwei Figuren näher erläutert, wobei
Figur 1 die gesamte Vorrichtung in einer Seitenansicht wiedergibt, während Figur
2 in einer Ansicht auf ein Ausrichtteil für die Lichtwellenleiter die Lage und Bewegungsrichtung
des Elektrodenpaares erkennen läßt.
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Die Figur 1 zeigt nun die gesamte Anordnung zum Verbinden von Lichtwellenleiter-Enden
auf einer gemeinsamen ersten Trägerplatte mit Hilfe einer Glimmentladungsstrecke
13. Hierbei sind die Einspannvorrichtungen 2 und 2' auf ihren zweiten bzw. dritten
Trägerplatten 1 und 1', in denen die zu verbindenden Lichtwellenleiter-Enden 6 und
6' mit ihren Umhüllungen 5 und 5' gehalten werden, angeordnet. Die Einspannvorrichtungen
2 bzw. 2' bestehen Jeweils aus der Halterung 3 bzw. 3' für.die Umhüllungen 5 und
5 der Lichtwellenleiter-Enden 6 und 6' und dem Fixierteil 4 bzw. 4' für die freien
abgemantelten Lichtwellenleiter-Enden, die von den Halterungen 3 bzw. 3' jeweils
durch einen Einschnitt 10 bzw. 10' getrennt sind. Die Umhüllungen 5 und 5' der Lichtwellenleiter-Enden
überdecken zweckmäßigerweise
diese Einschnitte 10 bzw. 10', so daß
hier zum Beispiel ein Spleißschutzverbinder auf die Umhüllungen 5 und 5' angebracht
werden kann, welcher die Spleißstelle auf diese Weise mechanisch überbrückt. Die
Einspannvorrichtungen 2 bzw. 2' sind schwenkbar ausgebildet und können zum Beschneiden
und Ablösen der Schutzschicht der Lichtwellenleiter ausgeschwenkt werden. Nach diesen
vorbereitenden Arbeiten werden die Lichtwellenleiter-Enden 6 und 6' in die Führungsnuten
8 bzw. 8' der Ausrichtteile 9 bzw. 9' eingeschwenkt, so daß sie fluchtend gegenüber
liegen. Bei vorliegender Erfindung sind nun mehrere solcher Führungsnuten hintereinanderliesend
angeordnet, so daß gleichzeitig mehrere Lichtwellenleiter-Paare zum anschließenden
Verschmelzen mit Hilfe einer Glimmentladungsstrecke 13 ausgerichtet bereitliegen.
Das bedeutet also, daß sich die beiden Ausrichtteile 9 und 9' mit ihren Führungsnuten
ebenfalls fluchtend gegenüberliegen. Als Einschwenkhilfe können für die Lichtwellenleiter-Enden
Schrägflächen 7 (Figur 2) an den Ausrichtteilen 9 und 9' angebracht sein, damit
diese nach dem Beschneiden und Reinigen leicht in die Führungsnuten eingebracht
werden können. Anschließend werden die Lichtwellenleiter-Enden in diesen Führungsnuten
durch entsprechend ausgebildete in die Führungsnuten eintauchende Fixierungen ausgerichtet
und festgelegt. Zumindest eine Einspannvorrichtung, hier 1', ist weiterhin in Achsrichtung
der Lichtwellenleiter beweglicb, wie dies in der Figur durch die Vorrichtung 14
angedeutet ist, so daß die Lichtwellenleiter sicher auf Stoß gebracht werden können.
In dieser Figur 1 ist weiterhin die Ansicht II-II angedeutet, die der Figur 2 zugrunde
gelegt wurde, um die Ausbildung der Ausrichtteile 9 für mehrere hintereinander parallel
liegende Führungsnuten 8 und die Bewegungsrichtung des Elektrodenpaares 11 der Glimmentladungsstrecke
verdeutlichen zu können.
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Die Figur 2 zeigt also die Stirnfläche eines Ausrichtteiles 9 mit
der parallelen Anordnung mehrerer Führungsnuten 8 und den darin ausgerichteten Lichtwellenleiter-Enden
6. Die beiden äußeren Ränder des Ausrichtteiles 9 sind als Schrägflächen 7 ausgebildet,
durch die das Einschwenken der Lichtwellenleiter-Enden 6 nach den vorbereitenden
Arbeiten erleichtert wird. Weiterhin ist das Elektrodenpaar 11 der Glimmentladungsstrecke
13 (Figur 1) zu sehen, das in der Stoßebene der Lichtwellenleiter-Enden 6 in Richtung
der Doppelpfeile 12 bewegbar angeordnet ist. Es wäre auch möglich, das Elektrodenpaar
11 festzulegen und das Ausrichtteil 9 zu bewegen. Jedenfalls ist durch diese Maßnahme
eine einmalige Fixierung aller Lichtwellenleiter-Paare 6-6' möglich und der Schweißvorgang
kann dann in einem Zuge für alle Verbindungen eines derartigen Vielfachspleißes
durchgeführt werden. Dabei kann die Fortbewegung der entsprechenden Teile schrittweise
oder auch kontinuierlich erfolgen. Bei der ersten Art wird die Schweißdauer durch
die Jeweilige Einschaltdauer des Schweißstromes bestimmt, während sie sich bei der
zweiten Art durch die Geschwindigkeit, mit der das Elektrodenpaar 11 am Lichtwellenleiter-Paar
6-6' vorbeizieht, ergibt.
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2 Figuren 7 Patentansprüche