DE3129370A1 - Steckverbinder fuer lichtwellenleiter - Google Patents

Description

• Steckverbinder für Lichtwellenleiter
• Steckverbinder der vorliegenden Ausführung werden in der optischen Nachrichten-Ubertragungstechnik zur lösbaren Kopplung der Enden von Lichtwellen leitenden Kunststoff-oder Glasfasern verwendet.
• Ein Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist bereits aus der DE-OS 28 19 259 bekannt. Bei diesem als Verbindungsvorrichtung bezeichneten Steckverbinder besteht die Zentriervorrichtung zur axial fluchtenden Kopplung von zwei die Lichtwellenleiterenden enthaltenden starren Anschlußhülsen aus einer drei Zylinderstifte aufnehmenden Käfiganordnung, welche von einem elastischen Gummiband umgeben ist. Zum Anfertigen der beispielsweise aus Kunststoff spritzbaren Käfiganordnung benötigt man jedoch ein verhältnismäßig kompliziertes Werkzeug mit radial bewegbaren Schiebern zur Herstellung der Schlitze, in denen je ein Zylinderstift geführt werden soll.
• Dies wirkt sich kostensteigernd auf das Produkt aus.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zentriervorrichtung eines Steckverbinders gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu vereinfachen, so daß sie gleichbleibend funktionssicher als Massenprodukt wirtschaftlicher hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch jede der in den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 1 und 2 angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Patentansprüche 1 und 2 können den Unteransprüchen entnommen werden. Mit der Erfindung erzielbare Vorteile sind in der Beschreibung genannt.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen wie folgt näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 eine Zentriervorrichtung in perspektivischer Ansicht; Fig. 2 die Zentriervorrichtung der Fig. 1 in der Vorderansicht; Fig. 3 die Zentriervorrichtung gemäß Fig. 2 mit von der Rückseite eingesteckter Anschlußhülse; Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel einer Zentriervorrichtung, perspektivisch dargestellt; Fig. 5 die Zentriervorrichtung der Fig. 4 in der Vorderansicht; Fig. 6 die Zentriervorrichtung gemäß Fig. 5 mit von der Rückseite eingesteckter Anschlußhülse.
• In den Fig. 1 bis 3 ist das eine Ausführungsbeispiei der Zentriervorrichtung mit 1 bezeichnet. Ihre wesentlichen Bauteile sind'handelsübliche Zylinderstifte 2 mit gerundeten Enden. Diese werden kreisförmig angeordnet und durch wenigstens ein elastisches Element radial zusammengehalten. Damit diese Anordnung nicht in sich zusammenfällt, ist in der Mitte ihres Innern ein elastischer Stützring 3 eingesetzt. Der Stützring 3 besteht beispielsweise aus einem zylindrischen, in Längsrichtung geschlitzten Kunststoffkörper oder anderen Federeigenschaften aufweisenden Werkstoffen.
• Die Anzahl und der Durchmesser der einzelnen Zylinderstifte 2 sind so gewählt, daß ein die Stifte innen berührender Kreis einen kleineren Durchmesser ergibt als die zum Einstecken vorgesehenen Anschlußhülsen aufweisen. Dieser Zustand wird durch das elastische Element erreicht, das um die kreisförmig angeordneten und auf dem Stützring 3 liegenden Zylinderstifte 2 gespannt ist Das elastische Element kann z.B. eine Schraubenfeder oder ein Gummiband sein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Zentriervorrichtung 1 werden zweckmäßigerweise zwei Schraubenfedern 4 verwendet, die im Randbereich in gleichen Abständen von den Stiftenden angeordnet sind.
• Die Fig. 2 zeigt die Zentriervorrichtung 1 ohne eingesteckte Anschlußhülsen. In diesem Zustand ist der Stützring 3 gespannt, während die von den Schraubenfedern 4 mit nur geringer Federkraft umfaßten Zylinderstifte 2 eine Lage einnehmen, in der ihre Mantelflächen sich gegenseitig berühren.
• In Fig. 3 ist zu erkennen, wie eine in die Zentriervorrichtung eingesteckte Anschlußhülse 5, welche das zentrisch fixierte Faserende 6 eines Lichtwellenleiters enthält, die Zylinderstifte 2 radial nach außen gedrückt hat. Damit die koppelungsseitigen Enden von zwei diametral in die Zentriervorrichtung 1 eingesteckten Anschlußhülsen 5 zur gegenseitigen Anlage gebracht werden können, weisen sie je einen dem Stützring 3 Spielraum lassenden Absatz 7 mit ensprechend verringertem Durchmesser aif. Durch das Einstecken der Anschlußhülsen 5 werden die Schraubenfedern 4 stärker gespannt und die Zylinderstifte 2 gegen die Mantelflächen der Anschlußhülsen 5 angedrückt. Ist der Stützring 3 von der geschlitzten, federnden Ausführung, so weitet er sich und nimmt dadurch eine entspannte Ruhelage ein.
• Das Herstellen der Zentriervorrichtung 1 ist sehr kostengünstig vornehmbar, da es sich bei dem Stütring 3 und den Schraubenfedern 4 um sehr einfache Teile handelt, die keine eng tolerierten Abmessungen verlangen, sondern mit allgemein üblichen Fertigungstoleranzen produziert werden können. Allein die Zylinderstifte 2 müssen Präzisionsqualität aufweisen aber dies auch nur in bezug-auf die Zylinderform, den Durchmesser sowie die Oberflächengüte. Jedoch sind solche Zylinderstifte, weil handelsüblich, sehr preiswert erhältlich.
• Bei dem in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der Zentriervorrichtung 8 besteht das die Zylinderstifte 2 an die Anschlußhülsen pressende elastische Element aus einer durch Spritzen einstückig hergestellten Kunststoffhülse 9, die zugleich als Halter für vorzugsweise drei Zylinderstifte 2 dient. Das Hülseninnere bildet für die Anschlußhülsen 5 eine Aufnahme 10, deren Wandung in gleichen Winkelabständen in Längsrichtung sich erstreckende Taschen 11 für je einen Zylinderstift 2 enthält. Die Taschen 11 sind dabei so in die Kunststoffhülse 9 eingeformt, daß sie deren Aufnahme 10 anschneiden. Sind die Taschen mit Zylinderstiften 2 bestückt, so weist der sie berührende Kreis im ungesteckten Zustand ebenfalls einen kleineren Durchmesser auf als die zum Einstecken vorgesehenen Anschlußhülsen 5. Beim Stecken der Anschlußhülsen 5 wird die Kunststoffhülse 9 geweitet. Die dadurch entstehende Spannkraft ergibt den Anpreßdruck.
• Zur Elasitzitätserhöhung ist die Kunststoffhülse 9 am äußeren Umfang mit einer der Anzahl Taschen 11 entsprechenden Anzahl sich in Axialrichtung erstreckenden Nuten 12 versehen, die 3eweils mittig zwischen zwei Taschen 11 angeordnet sind.
• Auch dieses zweite'Ausführungsbeispiel der Zentriervorrichtung 8 ist sehr kostengünstig herstellbar, da die erreichbare Fertigungsqualität der Kunststoffhülse 9 genügt, um die Zylinderstife 2 in der notwendigen Lage zu halten. Weil die Kunststoffhülse 9 außerdem keine Hinterschneidungen enthält, sondern vollständig zylindrisch ausgebildet ist, kann sie in einem einfachen Spritzwerkzeug in relativ kurzem Zeittakt mit niedrigen Gestehungskosten gefertigt werden. Ihre Taschen 11 sind automatisch mit handelsüblichen Zylinderstiften 2 bestückbar, so daß die Zentriervorrichtung 8 äußerst rationell zusammengesetzt werden kann.
• Beide Ausführungsbeispiele der Zentriervorrichtung 1, 8 werden im Steckverbinder-schwimmend, das heißt mit radialem und axialem Spiel, gelagert. Daher lassen sich auch die Einzelteile des Steckverbinders mit normalen Fertigungstoleranzen kostengünstig produzieren. Dennoch werden die mit einer im Mikrometerbereich liegenden Genauigkeit hergestellten Außendurchmesser der Anschlußhülsen 5 spiel- und versatzfrei in der Zentriervorrichtung 1, 8 axial fluchtend ausgerichtet.
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Claims (6)

1. Patentansprüche Steckverbinder für Lichtwellenleiter mit einer mehrere radial federnd gelagerte Zylinderstifte aufweisenden-Zentriervorrichtung, bei der zwei diametral in ihre Aufnahme eingesteckte, im wesentlichen zylindrisch ausgebildeteAnschlußhülsen, welche die zentrisch fixierten Faserenden der Lichtwellenleiter enthalten, mittels der von einem elastischen Element gemeinsam umfaßten Zylinderstifte axial fluchtend ausgerichtet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Zentriervorrichtung (1) in ihrer Mitte einen bei gezogenen Anschlußhülsen(5) das Zusammenfallen der Zylinderstifte (2) verhindernden elastischen Stützring (3) enthält und daß die Anschlußhülsen (5) an ihren kopplungsseitigen Enden einen dem Stützring (3) beim Stecken Spielraum lassenden Absatz (7) mit entsprechend verringertem Durchmesser aufweisen.
2. 2. Steckverbinder für Lichtwellenleiter mit einer mehrere radial federnd gelagerte Zylinderstifte aufweisenden Zentriervorrichtung, bei der zwei diametral in ihre Aufnahme eingesteckte ., im wesentlichen zylindrisch ausgebildete Anschlußhülsen, welche die zentrisch fixierten Faserenden der Lichtwellenleiter enthalten, mittels der von einem elastischen Element gemeinsam umfaßten Zylinderstifte axial fluchtend ausgerichtet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das elastische Element der Zentriervorrichtung (8) aus einer Kunststoffhülse (9) besteht, deren Wandu-ng innen in gleichen Winkelabständen in Längsrichtung sich erstreckende und die Aufnahme (10) anschneidende Taschen (11) für je einen Zylinderstift (2) enthält.
3. 3. Steckverbinder nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die bei gezogenen Anschlußhülsen (5) vom Stützring (3) getragenen Zylinderstifte (2) eine Lage einnehmen, in der ihre Mantelflächen sich gegenseitig berühren.
4. 4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stützring (3) aus einem geschlitzten zylindrischen Kunststoffkörper besteht.
5. 5. Steckverbinder nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kunststoffhülsen (9) am äußeren Umfang eine der Anzahl Taschen (11) entsprechende Anzahl sich in Axialrichtung erstreckende Nuten (12) aufweist, die jeweils mittig zwischen zwei Taschen (11) angeordnet sind.
6. 6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zentriervorrichtung (1, 8) schwimmend gelagert ist.