DE3210127A1 - Verbinder fuer lichtwellenleiter - Google Patents

Verbinder fuer lichtwellenleiter

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Description

  • Verbinder für Lichtwellenleiter
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum optischen Koppeln von faseroptischen oder Lichtwellenleiter-Komponenten, und zwar insbesondere auf eine Vorrichtung die beispielsweise Verbinder zum Koppeln von faseroptischen Komponenten derart, daß die optischen Achsen koaxial ausgerichtet und in Ausrichtung gehalten sind.
  • Es besteht ein steigendes Bedürfnis für Vorrichtungen, die in der Lage sind faseroptische Vorrichtungen in einfacher Weise und ordnungsgemäß zu koppeln sowie in diesem Zustand zu halten, und zwar zum Erhalt einer einen geringen Signalverlust aufweisenden Verbindung, wobei die optischen Achsen ausgerichtet sind. Bei optischen Nachrichtensystemen sind beispielsweise einen niedrigen Signalverlust aufweisende Verbindungen zwischen zwei lichtübertragenden Kabeln aus optischen Fasern erforderlich, oder aber zum Anschließen eines lichtübertragenden Kabels an einem Gehäuse oder einer Anschlußplatte. Da die einzelne optische Faser Durchmesser im Bereich von ungefähr 10 bis 250 Mikron aufweisen kann, führt jegliche Abweichung bei der Koaxialausrichtung der gekoppelten optischen Faserachsen zu merklichen Signalverlusten an der Verbindungsstelle.
  • Solche Verluste können sich durch eine seitliche oder winkelmäßige Fehlausrichtung der Achsen der optischen Faser gegenüber der gewünschten Koaxialausrichtung ergeben, und ferner auch aus einer Längsfehlausrichtung durch die in Längsrichtung erfolgende Trennung der gekoppelten Fasern.
  • Typischerweise ist es zweckmäßig, daß durch die optische Kopplung Signalverluste infolge der seitlichen Fehlausrichtung auf unter 0,5dB begrenzt werden, was erforderlich macht, daß die Fasern innerhalb ungefähr zwei Zehntausendstel eines Zoll (Inch) ausgerichtet werden, oder aber innerhalb eines Zehntels des Durchmessers eines menschlichen Haares. Die Kupplung sollte auch die winkelmäßige Fehlausrichtung auf 1" oder weniger und die Längsfehlausrichtung auf ein Maximum von ungefähr ein Tausendstel eines Zolls oder ungefähr 25 Mikron begrenzen.
  • Nachdem solche optischen Kopplungs/Kupplungs-Vorrichtungen in beträchtlicher Zahl benötigt werden ergibt es sich, daß diese Vorrichtungen in hoher Stückzahl mit niedrigen Kosten erzeugt werden müssen, ohne daß dabei aber auf die Aufrechterhaltung der erforderlichen Positionierung und die passive koaxiale Ausrichtung der optischen Achsen verzichtet werden kann. Zudem muß die optische Kupplungsvorrichtung in einfacher Wiese anwendbar und leicht einbaubar sowie lösbar sein, und zwar sowohl durch Fachleute als auch durch Nichtfachleute.
  • Es sind bereits mehrere optische Kupplungsvorrichtungen oder Verbinder für optische Fasern bekanntgeworden, bei denen zwei zusammenpassende Enden der optischen Faser miteinander durch eine rohrförmige Ausrichthülse verbunden sind, die sich über die Verbindungsstelle hinweg erstreckt. Die Ausrichthülse soll dabei die Fasern in der koaxialen Ausrichtung positioniert halten und kann gemäß US-PS 4,027,938 über die optische Verbindungsstelle hinweg mit Gewinde versehen sein, kann gemäß US-PS 3, 846,010 gewindemäßig verriegelt sein, Xann gemäß US-PS 3,982,815 an der Verbindungsstelle gequetscht sein,oder aber kann gemäß US-PS 3,904,269 durch eine Poxyverbindung verankert sein. US-PS 3,922,064 verwendet zusammcnfassende ent-C;c?<Jenge setzt angeordnete Konvex/Konkav-OberElcichen von eng (ingehaltenen Abmessungen an entsprechenden Enden der optischen Fasern, wobei diese elastisch zum Anstoßen vorgespannt sind, und zwar durch entgegengesetzt wirkende Druckfedern unterschiedlicher Stärke zum Zwecke des Zentrierens und zur Aufrechterhaltung der optischen Achsen in ihrer Position.
  • Die bereits erwähnten Verbinder machen demgemäß mehrere individuelle Komponenten erforderlich, und zwar einschließlich entweder einer Ausrichthülse, die starr in ihrer Position gehalten wird, oder es werden Federn unterschiedlicher Stärke benötigt, welche die Konvex/Konkav-Paßflächen mit engen Herstellungstoleranzen gegeneinander vorspannen. Die Tatsache, daß mehrere Komponenten und enge Herstellungsdimensionen benötigt werden führt nicht nur zu hohen Produktionskosten, sondern macht es für den Anwender auch erforderlich, daß mehrere Teile in eine benachbarte Lage während der Verbinderanbringung gebracht werden müssen, und beim Zerlegen des Verbinders muß Vorsicht gebraucht werden, damit der mögliche Verlust einer erforderlichen Komponente vermieden wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung. Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum optischen Kuppeln und Koppeln optischer Komponenten vorgesehen, wobei die Nachteile der bekannten Kupplungsen bzw. Kopplungsvorrichtungen vermieden werd. Die Positionierung und die Aufrechterhaltung der Koaxialausrichtung der optischen Achsen erfolgt erfindungsgemäß ohne den Gebrauch von Ausrichthülsen oder durch Federn vorgespannten präzise angepaßten konvexen/konkaven Oberflächen. Zudem enthält die erfindungsgemäße optische Kupplungsvorrichtung nur wenige Komponenten, die ohne weiteres mit einem Minimum an engen Toleranzabmessungen hergestellt werden können, wobei ferner diese Komponenten in einfacher Weise zusammengebaut und auseinandergenommcn werden können.
  • [) orJI o[>i Kappe. Koppiungsvorrichtung der Erfindung für die optische Kopplung faseroptischer Komponenten weisen insbesondere zwei zusammenpassende Teile (Paßteile) auf, wobei der eine eine Ausrichtposition für eine der faseroptischen Komponenten besitzt. Ein schwimmender Einsatz hält eine zweite faseroptische Komponente in dem anderen Paßteil.
  • Wenn die beiden Paßteile zusammengebracht werden, führen die Führungsmittel auf dem Einsatz und dem ersten Paßteil gemeinsam den Einsatz zur Ausrichtposition, und Ausrichtmittel sind vorgesehen, um gemeinsam den Einsatz in die Ausrichtposition zur optischen Ausrichtung der faseroptischen Komponenten zu bringen. Die Führungsmittel zentrieren den Einsatz auf einem Bereich von Vorausrichtpositionen, und die Ausrichtmittel bringen den Einsatz in die Ausrichtposition aus irgendeiner der Vorausrichtpositionen.
  • Gemäß einem speziellen Ausführungsbeispiel weisen die Führungsmittel eine kegelstumpfförmige Oberfläche am ersten Paßteil auf, und zwar für den Eingriff mit einer Führungsoberfläche am Einsatz zum Zwecke der Zentrierung des Einsatzes auf die Vorausrichtpositionen während des ersten Teils H-r Zusammenpaßoperation. Die Ausrichtmittel weisen eine abgeschrägte (verjüngte) Oberfläche am ersten Paßteil auf, und zwar für den Eingriff mit und die Bewegung des Einsatzes von einer Vorausrichtposition in Ausrichtung mit der Ausrichtposition.
  • Zusammenarbeitende sich axial erstreckende Anstoß- oder Anschlagoberflächen am Einsatz und dem ersten Paßteil in der Ausrichtposition halten den Einsatz während des vollständigen Zusammenpaßvorgangs der entsprechenden Paßteile. Entsprechend axiale Begrenzungsoberflächen sind im ersten Paßteil und dem schwimmenden Einsatz vorgesehen, um die Axialbewegung des Einsatzes bei Anordnung in der Ausrichtposition zu begrenzen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung drücken elastische Vorpsannmittel den schwimmenden Einsatz axial derart, daß die Axialbegrenzungsoberflächen des Einsatzes und des ersten Paßteils im Anschlag mit dem Einsatz in der Ausrichtposition gehalten werden. Ein mit dem schwimmenden Einsatz innerhalb des zweiten Paßteils in Eingriff stehendes Halteglied ist aus einem elastischeren Material als der schwimmende Einsatz ausgebildet, um so die Axialbegrenzungsoberfläche des 1: insatzes gegen die entsprechende Oberfläche am ersten Paßteil nachgiebig zu drücken. Die Vorspannmittel weisen ferner Mittel auf, um den schwimmenden Einsatz beim Auseinandernehmen des Steckverbinders einzufangen. Insbesondere umgibt und fängt das Halteglied den schwimmenden Einsatz innerhalb einer ringförmigen Rippe, die vom Inneren des Halteglieds vorsteht und mit einer Ringausnehmung im schwimmenden Einsatz in Eingriff steht.
  • Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Ansprüche; in der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Verbinders mit zwei Paßteilen zur optischen Kupplung/Kopplung von faseroptischen Komponenten, und zwar aufgebaut gemäß der Erfindung: Fig. 2 eine Schnittlängslinie 2-2 in Fig. 1, wobei zwei faseroptische Kabel dargestellt sind, die miteinander gekuppelt und in optischer Ausrichtung gehalten sind; Fig. 3 eine perspektivische Explosionsansicht eines Teils des teilweise aufgebrochenen Verbinders, wobei einer der Verbinderpaßteile mit einer Ausrichtposition für ein faseroptisches Kabel angeordnet ist, und wobei ferner ein schwimmender Einsatz ein zweites faserin optischcs Kabel hält, welches/die Ausrichtposition l:ür die optische Kupplung der beiden Kabel einzusetzen ist; lig. 4 eine erweiterte, teilweise geschnittene Ansicht der Ausrichtposition, wobei im einzelnen die Führungsmittel dargestellt sind, welche den schwimmenden Einsatz zentrieren, und zwar auf einem Bereich von Vorausrichtpositionen während eines ersten Teils der Zusammenpaßoperation; Fig. 5 einen erweiterten Teilschnitt ähnlich Fig. 4, wobei aber hier der schwimmende Einsatz in der Vorausrichtposi.tion zentriert ist und die Ausrichtmittel dargestellt sind, welche gemeinsam den schwimmenden Einsatz während des zweiten Teils der Zusammenpaßoperation in die Ausrichtposition bringen; Fig. 6 eine teilweise zerlegte perspektivische Ansicht eines alternativen Aufführungsbeispiels eines Verbinders zur optischen Kupplung mehrerer faseroptischer Komponenten gemäß der Erfindung; Fig. 7 eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines faseroptischen Verbinders verwendbar .zur optischen Kupplung optischer Fasern mit mehreren Paaren faseroptischer Kabel.
  • Tm folgenden sei nunmehr ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Die Fig. 1 bis 5 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbinders 10 zur optischen Verbindung eines Paares von optischen Fasern 12 in entsprechenden faseroptischen Kabeln 14. Der Verbinder 10 weist ein Verbindergehäuse 16 mit einer darinnen definierten Ausrichtposition 18 auf, und zwar für die optische Ausrichtung der optischen Fasern gemäß Fig. 2, und mit einem 1aiteglied 20 zum Einfangen oder Halten eines eine der optischen Fasern abschließenden schwimmenden Einsatzes 22. Ein Festleg-()der Verriegelungsglied 24 steht gewindemäßig rnit dem Verbinder gehäuse 1 6 in Eingriff, um die Verbinderkomponenten- oder Bau-Leile miteinander sicher zu verriegeln. Es sei darauf hingewiesen, daß die Verbinderelemente an entsprechenden Seiten der Ausrichtposition 18 symmetrisch sind.
  • Die Fig. 3 bis 5 stellen im einzelnen den Aufbau und die Arbeitsweise dar, wobei eine optische Komponente, wie beispielsweise eine optische Faser 12 angeschlossen am Einsatz 22 optisch mit einer weiteren optischen Komponente in 18 Ausrichtposition gekoppelt bzw. gekuppelt wird. Eine Innenwand 26 innerhalb des Verbindergehäuses 16 weist eine Öffnung 28 und eine kegelstumpfförmige Oberfläche 30 auf. Eine zweite Wand 32 innerhalb des Verbindergehäuses weist eine Öffnung 33 an der Ausrichtposition 18 und eine abgeschrägte Oberfläche 34 auf. Am vorderen Ende des schwimmenden Einsatzes 22 ist eine Scheibe oder ein Vorsprung 36 vorstehend von einer Endstirnfläche 38 vorgesehen, und zwar mit einer Bohrung 40 zur Aufnahme und zum Anschließen der optischen Faser durch ein an dieser Stelle vorgesehenes Klebe- oder Bindemittel.
  • Eine ringförmige Rippe 42 mit einer abgewinkelten Oberfläche 44 ist im Halteglied 20 ausgebildet und paßt in eine Ringausnehmung 46 vorgesehen in der Außenoberfläche des Einsatzes 22, um so den schwimmenden Einsatz zu halten.
  • Wenn der Einsatz während der Zusammenpaßoperation in das Verbindergehäuse eintritt, so kommt die Endstirnfläche 38 mit der kegelstumpfförmigen Oberfläche 30 in Eingriff, um gemeinsam den Einsatz zur Ausrichtposition hin zu führen. In der vergrößerten Ansicht der Figur 4 ist der Einsatz etwas gegenüber der Mitte versetzt dargestellt, und somit kommt der vordere Frontteil des Einsatzes in Eingriff mit der Oberfläche 30, um auf diese Weise den Einsatz in eine in der vergrößerten Ansicht der Fig. 5 gezeigte Vorausrichtposition zu führen.
  • Die kegelstumpfförmige Oberfläche 30 ist in der Größe derart bemessen, daß der Einsatz innerhalb eines Bereichs von Vorausrichtpositionen selbst zentriert wird.
  • In Fig 5 ist der Einsatziais im wesentlichen bezüglich der Ausrichtposition 18 zentriert dargestellt. Die endgültige Zentrierung während der Zusammenpaßoperation wird dadurch erhalten, daß der obere Teil von Scheibe 36 mit der abgeschrägten Oberfläche 34 in Eingriff kommt, um den Einsatz aus der dargestellten Vorausrichtposition in die Fig. 2 gezeigte zentrierte Ausrichtposition zu bewegen. Die Konzentrizität der Bohrung 40 bezüglich dem Außendurchmesser der Scheibe 36 wird auf einer Toleranz von innerhalb ungefähr 0,00015 Zoll (Inch) gehalten. Eine enge Herstellungstoleranz von ungefähr 0,0001 bis 0,0002 Zoll wird zwischen dem Außendurchmesser der Scheibe 36 und dem Innendurchmesser der Öffnung in Wand 32 bei der Ausrichtposition gehalten. Dies stellt einen Preßsitz der Scheibe 36 in Ausrichtposition 18 sicher, wobei eine sich axial erstreckende Oberfläche 50 der Scheibe in einem eng passenden Eingriff mit einer axial verlaufenden Oberfläche 52 an der Ausrichtposition in Eingriff steht, um die optischen Faserachsen koaxial ausgerichtet zu halten. Die Begrenzung der Axialbewegung des Einsatzes 22, nachdem sich der Einsatz in der Ausrichtposition befindet, wird durch die Einsatzendstirnfläche 38 vorgesehen, die an der Stirnfläche 54 anstößt.
  • Verbindergehäuse 16, Einsatz 22 und Halteglied 20 können aus einem elastischen, halbflexiblen Material hergestellt sein, wie beispielsweise im Handel unter dem Warenzeichen Delrin erhältlichen Material. Alternativ kann der Einsatz aus einem starren Material geformt sein, wie beispielsweise einem glasverstärkten amorphen Nylon oder einem glasverstärkten Polykarbonat. Der Durchmesser des Einsatzes 22 ist, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, etwas kleiner als der Innendurchmesser des Haltegliedes, so daß der Einsatz etwas locker eingefangen oder schwimmend im Halteglied angeordnet ist. Dadurch wird die Notwendigkeit für enge Toleranzen zwischen der Scheibe, dem Halteglied und dem Verbindergehäuse eliminiert.
  • Wenn das Halteglied und der schwimmende Einsatz somit in das Verbindergehäuse eingesetzt sind, so arbeiten die Ringrippe 42 un<l (1 Inyausr)ç!hmung 46 zusammen, um den Einsatz im wesentlichen axial zu bewegen, und zwar ohne jedwede Tendenz den Einsatz aus der Position zu verdrehen. Wenn die Einsatzendstirnfläche 38 auf die kegelstumpfförmige Oberfläche 30 auftrifft, so wird der Einsatz (vergleiche Fig. 4) zu der Ausrichtposition hingeführt, wobei im wesentlichen in der in Fig. 5 gezeigten Vorausrichtposition zentriert wird, und wobei schließlich die abgeschrägte Oberfläche 34 auf die Scheibe 36 trifft, um den Einsatz in die Ausrichtposition zu bewegen. Das Verriegelungsglied 24 wird sodann auf das Verbindergehäuse aufgeschraubt, um einen Innenflansch 56 am hinteren Ende des Verriegelungsglieds in Antriebseingriff mit dem Ringflansch 58 an der Außenoberfläche des Halteglieds zu bringen. Der fortgesetzte Schraubeingriff des Verriegelungsgliedes drückt in nachgiebiger Weise die Einsatzendstirnfläche 38 in Preßeingriff mit der Wandoberfläche 54, um die Komponenten in der Ausrichtposition zu halten.
  • Der Einsatz 22 weist einen verjüngten hinteren Abschnitt 60 auf, um beim Zusammenbau des Einsatzes nach hinten hin durch das offene Vorderende des Haltegliedes in seine eingefangene Position am Halteglied mitzuwirken. Alternativ kann das Halteglied aus zwei gleichartigen Halbabschnitten ausgeformt sein, die um den Einsatz herum angeordnet werden und dann dauerhaft durch übliche Mittel befestigt werden, wie beispielsweise durch Wärmebehandlung, Ultraschallschweißung, Epoxyklebung, usw. Das Halteglied erstreckt sich vorzugsweise über das Verriegelungsglied hinaus und über eine kurze Länge des Kabels 14, um so eine Zug- und Biegeentlasung für das Kabel zu schaffen. Zusätzlich zur Bohrung 40 zur Aufnahme der optischen Faser weist der Einsatz auch in geeigneter Weise bemessene Bohrungen auf, um die optische Faser innerhalb des Kabels 14 umgebende Pufferrohre und Kunststoffverstärkungsfaserwicklungen aufzunehmen.
  • Gemäß üblicher Verfahren ist die vordere Endoberfläche der Scheibe 36 geschliffen und poliert, um eine flache glatte senkrechte Faserendoberfläche für die effiziente Lichtübertragung zwischen den Fasern vorzusehen. Ferner ist die vordere Endoberfläche jeder Scheibe 36 im Verbinder 16 präzise geschliffen und poliert, um eine geringe Trennung zwischen den Scheibenoberflächen in der Ausrichtposition 18 wie in Fig. 2 gezeigt, vorzusehen. Eine Trennung ist vorgesehen, um die Möglichkeit zu eliminieren, daß die Endoberflächen der optischen Faser in Kontakt kommen und verkratzt und in anderer Weise beschädigt werden.
  • Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei hier die Prinzipien dazu angewandt werden, um einen Verbinder 70 zu schaffen, der zur Kupplung einer Vielzahl von Paaren aus faseroptischen Kabeln 14 dient. Insbesondere ist ein Verbindergehäuse 72 mit mehreren Ausrichtpositionen 18 ausgebildet, und mit Öffnungen versehene Wände 26 dienen zur Aufnahme der schwimmenden Einsätze von drei Paaren von optischen Kabeln. Das Gehäuse 72 weise mit Gewinde versehene rohrförmige Verlängerungen 74 auf, die vom Ende des Gehäuses zum Eingriff mit den Verriegelungsgliedern 24 wegstehen.
  • Eine kegelstumpfförmige Oberfläche 30 und eine abgeschrägte Oberfläche 34 sind zur Vorausrichtung und zur Endausrichtung jeder der optischen Verbinder vorgesehen, wenn die Einsätze in den Verbinder hineinbewegt werden. Somit sind wie bei der Konstruktion gemäß Fig. 1 die entsprechenden optischen Fasern in jeder der Ausrichtpositionen koaxial ausgerichtet und werden in ihrer Position gehalten.
  • Fig. 7 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbinders 80 für eine '.7 elzahl von Paaren aus optischen Kabeln 14. Der Verbinder 80 wird durch ein Verbindergehäuse 82 gebildet, welches in seinem Innenteil ähnlich dem des in Fig. 6 gezeigten Mehrfachverbindergehäuses 72 ausgebildet ist, aber ohne rohrförmige Verlängerungen 74. Stattdessen ist am Ende des Gehäuses 82 eine rechteckig geformte Endkappe 84 vorgesehen, und zwar mit Öffnungen die derart bezüglich des Halteglieds 20 bemessen sind, daß die Kappe an den Haltegliedflanschen 58 anstößt. Eine V-förmige Rippe 86 ist innerhalb des inneren der Endkappe 84 ausgebildet und sieht einen Schnapp-Passungseingriff mit einer entsprechenden Ausnehmung vor, die an der Außenwand des Verbindergehäuses 82 ausgebildet ist, um so die Kappe in ihrer Position zu verriegeln.
  • Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung können somit ohne weiteres bei einer optischen Kupplungsvorrichtung verwendet werden, um in einfacher Weise das Zusammenbringen und Anpassen von einem oder mehreren von Paaren faseroptischer Kabel oder anderer optischer Komponenten vorzusehen, und zwar derart, daß die jeweilige optischen Achsen in Koaxialausrichtung gehalten werden, und daß ferner jedwede longitudinale Versetzung der optischen Enden verhindert wird, um auf diese Weise eine Verbindung mit niedrigem Signalverlust sicher zur stellen. Die optische Kupplungsvorrichtung der Erfindung wird bei jedem der Ausführungsbeispiele durch nur einige wenige Elemente gebildet und macht nur wenige Präzisionsabmessungen erforderlich, um die Vorausrichtungs- und die endgültige Ausrichtungsposition der optischen Achsen zu erhalten. Die Ausrichtposition wird dadurch aufrechterhalten, daß man die optischen Komponenten in nachgiebiger Weise zusammendrückt und sie in dieser Position verriegelt. Wenn die optische Kupplung außer Eingriff gebracht wird, so wird der schwimmende Einsatz ferner innerhalb eines der Paßteile festgehalten, so daß die Möglichkeit eines Verlusts von Kupplungselementen weiter verringert wird; auf diese Weise kann die optische Verbindung leicht wieder hergestellt werden, dadurch, daß man die beiden Paßteile wieder zur Kupplung bringen, ohne? daß Cj.lbei eine rncutc l.s.instellung der Kupp1.uncselc.mcsnLe niztj g wird. Anstelle der Ausbildung der kegelstumpfförmigen Oberfläche 30 und der führenden Oberfläche 34 im Verbindergehäuse 16, könnten diese Oberflächen stattdessen auch am Einsatz ausgebildet sein, um die Vorausricht- und Ausricht-Positionierung der beschriebenen Art vorzusehen.
  • Abwandlungen der Erfindung sind dem Fachmann gegeben.
  • Zusammenfassend sieht die Erfindung folgendes vor: Vorrichtung zur optischen Kupplung faseroptischer Komponenten, wobei ein erster Verbinderteil eine Ausrichtposition bezüglich einer der faseroptischen Komponenten aufweist. Ein zweiter mit dem ersten Verbinderteil zusammenpaßbar angeordneter Verbinderteil weist einen schwimmenden Einsatz auf, der eine weitere faseroptische Komponente enthält. Führungsmittel am Einsatz und dem ersten Verbinderteil führen den Einsatz während der ersten Phase der Zusammenpaßoperation in die Ausrichtposition. Der Einsatz wird durch zusammenwirkende Ausrichtmittel während einer zweiten Phase der Zusammenpaßoperation in die Aüsrichtposition gebracht, um die faseroptischen Komponenten zur Ausrichtung zu bringen. Nachgiebige Haltemittel drücken in nachgiebiger Weise den Einsatz in die Ausrichtposition und halten ihn darinnen.

Claims (17)

  1. Patentansprüche 1. Vorrichtung zur optischen Kupplung faseroptischer 3Komponente, gekennzeichnet durch: erste Verbindermittel, die eine Ausrichtposition bezüglich einer der faseroptischen Komponenten definieren, zweite mit den ersten Verbindermitteln während einer Zusammenpaßoperation zusammenpaßbare zweite Verbindermittel, die einen zum Halten einer zweiten faseroptischen Komponente dienenden schwimmenden Einsatz aufweisen, wobei der Einsatz und die ersten Verbindermittel jeweils Führungsmittel zur zusammenwirkenden Führung des Einsatzes während eines ersten Teils der Zusammenpaßoperation in die erwähnte Ausrichtposition aufweisen, und Ausrichtmittel zur zusammenwirkenden Einbringung des Einsatzes in die Ausrichtposition während eines zweiten Teils der Zusammenpaßoperation, um die faseroptischen Komponenten optisch auszurichten.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel den Einsatz innerhalb eines Bereichs von Vorausrichtpositionen während des ersten Teils der Zusammenpaßoperation zentrieren, und wobei die Ausrichtmittel den Einsatz aus irgendeiner der Ausrichtpositionen in die Ausrichtposition während des zweiten Teils der Zusammenpaßoperation bringen, und wobei der zweite Teil der Zusammenpaßoperation dann erfolgt, nachdem der Einsatz innerhalb des Bereichs der Vorausrichtpositionen zentriert wurde.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtmittel Bewegungsmittel aufweisen, um den ersten Einsatz aus der Vorausrichtposition in AusrichEung mit.. der Ausrichtposition zu bewegen, und mit Mitteln zur Aufrechterhaltung des Einsatzes in der Ausrichtposition.
  4. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekthnzeichnett daß die ersten und zweiten Verbindermittel in Achsialrichtung zusammenpassen, wobei mindestens der Einsatz oder die ersten Verbindermittel eine abgeschrägte Oberfläche aufweisen, um mit dem jeweilig anderen Teil, d.h. dem Einsatz oder den ersten Verbindermitteln in Eingriff zu kommen und um den Einsatz aus der Vorausrichtposition in Ausrichtung mit der Ausrichtposition zu bewegen.
  5. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Verbindermittel eine sich axial erstreckende Oberfläche aufweisen, die die Ausrichtposition definiert, und wobei der Einsatz eine sich axial erstreckende Oberfläche aufweist, die dazu dient, um an der sich axial erstreckenden Oberfläche der ersten Verbindermittel dann anzustoßen, wenn die ersten und zweiten Verbindermittel vollständig zusammenpassend angeordnet sind, und um so den Einsatz in der Axialposition zu halten.
  6. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche Insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz und die ersten Verbindermittel ferner jeweils Oberflächen aufweisen, die zur Begrenzung der Axialbewegung des Einsatzes anstoßen, nachdem der Einsatz sich in der Ausrichtposition befindet.
  7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtmittel ein Aufnahmeelement und eine Scheibe aufweisen, die zur eng- passenden Aufnahme innerhalb des Aufnahmeelements geeignet ist, und wobei die Scheibe und das Aufnghmeelement der erwähnten sich axial erstreckenden Oberflächen vorsehen, um den Einsatz in der Axialposition zu halten, und wobei mindestens die Scheibe oder das Aufnahmeelement eine abgeschrägte Oberfläche besitzen, um den Einsatz aus der Vorausrichtposition und in Ausrichtung mit dem Aufnahmeelement zu bewegen.
  8. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel entsprechende Führungsoberflächen des Einsatzes und der ersten Verbindermittel aufweisen, wobei eine der Führungsoberflächen eine kegelstumpfförmige Form zum Eingriff mit der anderen der Führungsoberflächen aufweist, und zwar zur Zentrierung des Einsatzes in der Vorausrichtposition.
  9. 9. Vorrichtung zum optischen Kuppeln faseroptischer Komponenten, gekennzeichnet durch, erste Verbindermittel mit einem Aufnahmeelement, welches eine Ausrichtposition bezüglich einer der faseroptischen Komponenten definiert, zweite Verbindermittel, die mit den ersten Verbindermitteln in Axialrichtung während einer Zusammenpaßoperation zusammenpassen, wobei die zweiten Verbindermittel einen schwimmenden Einsatz umfassen, der eine von dort aus in Axialrichtung nach vorne vorstehende Scheibe aufweist, die engpassend innerhalb des Aufnahmeelements aufnehmbar ist und zum Haltern einer zweiten faseroptischen Komponente dient, wobei der Einsatz und die ersten Verbindermittel jeweils Führungsmittel aufweisen, um zusammenwirkend die Scheibe zu dem Aufnahmeelement hin während eines ersten Teils der Zusammenpaßoperation zu führen, und Ausrichtmittel, um die Scheibe während des zweiten Teils der Zusammenpaßoperation in zusammenwirkender Weise in das Aufnahmeelement zu bringen, um so die faseroptischen Komponenten optisch auszurichten.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel die Scheibe während des ersten Teils der Zusammenpaßoperation auf einem Bereich von Vorausrichtpositionen zentrieren, und wobei die Ausrichtmittel die Scheibe aus irgendeiner der Vorausrichtpositionen während des zweiten Teils der Zusammenpaßoperation in das Aufnahmeelement bringen, wobei ferner der zweite Teil der Zusammenpaßoperation erfolgt nachdem die Scheibe innerhalb des Bereichs von Vorausrichtpositionen zentriert ist.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtmittel elastische Haltemittel aufweisen, um die Halterung der Scheibe in dem Aufnahmeelement durch nachgiebige Druckwirkung zu bewirken.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Haltemittel ein Halteglied aufweisen, welches den störenden Einsatz darinnen festhält, wobei das Halteglied aus einem elastischeren, nachgiebigeren Material als der Einsatz ausgeformt ist.
  13. 13. Vorrichtung zum optischen Kuppeln faseroptischer Komponenten, gekennzeichnet durch: erste Verbindermittel mit einem Aufnahmeelement, welches eine Ausrichtposition bezüglich einer der faseroptischen Komponenten definiert, zweite Verbindermittel, die mit den ersten Verbindermitteln in einer Axialrichtung während einer Zusammenpaßoperation zusammenbringbar sind, und wobei die zweiten Verbindermittel einen schwimmenden Einsatz aufweisen, der eine von dort aus nach vorne in der erwähnten Axialrichtung vorspringende Scheibe aufweist, die zur engpassenden Aufnahme in Preßsitzeingriff mit dem Aufnahmeelement geeignet ist und eine zweite faseroptische Komponente hält, wobei der Einsatz und die ersten Verbindermittel jeweils selbst zentrierende Mittel aufweisen, um die Scheibe zur optischen Ausrichtung der faseroptischen Komponenten in das Aufnahmeelement zu bewegen, und elastische Haltemittel zum nachgiebigen Bewirken der Halterung der Scheibe in dem Aufnahmeelement zum Zwecke der Aufrechterhaltung der Ausrichtung.
  14. 14. Verbinder zur Vereinigung optischer Faserenden mit koaxial ausgerichteten optischen Faserachsen, gekennzeichnet durch: ein Verbindergehäuse mit einer Innenwand mit einer Öffnung, die entsprechende Koaxialausrichtpositionen an der Öffnung bezüglich jeder der optischen Faserenden definiert, ein paar von Anschlußgliedern, deren jedes mit dem Verbindergehäuse an entsprechenden Ausrichtpositionen während eines Zusammenpaßvorgangs in Ausrichtung bringbar ist, wobei jedes der Anschlußglieder einen schwimmenden Einsatz aufweist, der eines der optischen Faserenden abschließt, wobei jeder der Einsätze und des Verbindergehäuses Führungsmittel aufweist, um den Einsatz in die entsprechende Ausrichtposition gemeinsam während eines ersten Teils des Zusammcnpaßvorgangs zu führen, und Ausrichtmittel für jeden der Einsätze, um in gemeinsamer Weise den Einsatz in die entsprechende Ausrichtposition 7'JJi ten während eines/Teils des Zusammenpaßvorgangs zum Zwecke des optischen Ausrichtens der optischen Faserachsen zu bringen.
  15. 15. Verbinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die AusElchtmittel elastische Haltemittel aufweisen, um durch nachgiebigen Druck die Halterung jeder der Einsätze in den entsprechenden koaxialen Ausrichtpositionen zu bewirken.
  16. 16. Verbinder nach Anspruch 14 zur Verbindung einer Vielzahl von Paaren optischer Faserenden mit den entsprechenden Paaren koaxial ausgerichteter optischer Faserachsen, wobei das Verbindergehäuse eine entsprechende Wand aufweist und ferner ein definiertes Paar von entsprechenden koaxialen Ausrichtpositionen für jedes entsprechende Paar optischer Fasern.
  17. 17. Verbinder nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein Paar von Endkappen an entsprechenden entgeyengesetzt liegenden Enden des Verbindergehäuses und mit Mitteln zur lösbaren Befestigung der Endkappen an dem Verbinder gehäuse.
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