DE3246401A1

DE3246401A1 - Beweglicher verschluss fuer lichtleiter

Info

Publication number: DE3246401A1
Application number: DE19823246401
Authority: DE
Inventors: Maurus C. 07208 Elizabeth N.J. Logan; Francis 08853 Neshanic Station N.J. Sladen
Original assignee: Thomas and Betts Corp
Current assignee: ABB Installation Products Inc
Priority date: 1981-12-21
Filing date: 1982-12-15
Publication date: 1983-07-07
Also published as: CA1235319A; GB2112173A; JPS58122511A; FR2518762B1; FR2518762A1; DE8235227U1; JPH0381128B2; GB2112173B; HK61790A; DE3246401C2

Description

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Köln, den 13. Dezember 1982 vA.·

Anmelderin: Thomas & Betts Corporation 920 Route 202 Raritan, New Jersey 08869 U. S. A. -

Mein Zeichen: T 39/185

Beweglicher Verschluß für Lichtleiter Gebiet der Erfindung:

Die Erfindung bezieht sich auf Verschlüsse für Lichtleiteranschlüsse (Anschlüsse an optischen Elementen). Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf den entfernbaren Verschluß am Ende eines Lichtleiters in.einer Lichtleiterverbindung.

Hintergrund der Erfindung:

■— Beim Zusammenkuppeln· von Lichtleitern wird deren eine Stirnseite in einem typischen Anwendungsfall freigelegt und kann damit an eine Stirnseite eines zweiten Lichtleiters angekuppelt werden. Insbesondere bei Lichtleiter-Verbindern werden diese Stirnsei- ten im allgemeinen durch Abspalten der Enden der Lichtleiter, gebildet. In der endgültigen Verbindung der Leiter wird häufig eine einen Teil des Verbinders bildende Schutzhülse vorgesehen. Diese Hülse isoliert und schützt die Fasern vor der Umgebung. Wenn die Verbinder jedoch noch nicht aneinander angepaßt sind, zum Beispiel vor der tatsächlichen Verbindung, oder wenn eine Änderung in der Verbindung vorgenommen werden soll, liegen die abgespaltenen Enden im allgemeinen frei. Fremdstoffe, wie zum Beispiel Schmutz, Staub oder dergleichen, können in den Verbin-39/185 der eintreten und die Stirnseite des Lichtleiters bedecken oder

mindestens teilweise blockieren. Diese Blockade kann die optischen Übertragungseigenschaften des Verbinders sehr stark nachteilig beeinflussen.

Zur Verwendung bei einer breiten Vielfalt von Anwendungen hat man bereits versucht,einen Deckel oder eine Kappe auf die Lichtleiterenden aufzusetzen. Diese bekannten Vorrichtungen enthalten von einer äußeren Einrichtung betätigte verschlußartige Mechanismen. Während diese verschlußärtigen Mechanismen.wirkungsvoll dazu dienen, die optische übertragung .zwischen Stirnseite an Stirnseite liegenden Lichtleitern zu blockieren, bieten sie doch einen nur geringen Schutz vor von außen kommenden Partikeln und Schmutzstoffen. Diese bekannten Vorrichtungen werden weiter in einer getrennten Arbeitsstufe, die mit der Verbindung, der Lichtleiter nicht identisch ist, betätigt. Dies führt dazu, daß die Lichtleiter vor ihrer Verbindung freiliegen.

Während die bekannten Vorrichtungen damit eine End-Abdeckung oder einen Verschluß zum Abschneiden der optischen Übertragung bilden, decken sie die Stirnseite des Lichtleiters nicht ausreichend ab, um diese vor einer Verschmutzung und Kleinteilen von außen zu schützen. Diese bekannten Vorrichtungen werden weiter nicht selbständig bei einer Trennung der Lichtleiter wirksam.

Zusammenfassung der Erfindung:

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Ausbildung eines verbesserten Verschlusses für Lichtleiteranschlüsse.

Eine weitere mehr spezielle Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung eines Verschlusses für das abgespaltene Ende eines Lichtleiters in einem Verbinder, der bei einer Trennung schließt.

Diese und weitere Aufgabai und Merkmale werden in der vorliegenden Erfindung gefunden. Diese trachtet nach der Ausbildung eines Verschlusses für Lichtleiteranschlüsse, insbesondere in einer Ummantelung für ein Lichtleiter-Verbindergehäuse. Die Ummante-

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lung ist an dem Verbindergehäuse befestigt und zwischen zwei Stellungen verschiebbar: Eine erste Stellung, in der die Ummantelung das Lichtleiterende blockiert oder abdeckt, und eine zweite Stellung, in der die Ummantelung das Lichtleiterende freigibt, Die Bewegung der Ummantelung erfolgt nach Maßgabe der Verbindung des Verbinders mit einem weiteren Lichtleiter. Die Stellung der Ummantelung ist derart, daß bei Verbindung des Verbinders mit einem zweiten Lichtleiter, zum Beispiel einem anderen Verbinder, das Lichtleiterende für eine vollständige optische übertragung freigegeben wird. Nach dem Lösen bewegt sich die Ummantelung in eine das Lichtleiterende abdeckende Stellung und blockiert damit nicht nur die optische Übertragung, sondern schirmt das Lichtleiterende auch gegenüber Verschmutzungen von außen ab.

Weitere Ausführungsformen der Ummantelung werden noch ins Auge gefaßt, zum Beispiel eine eine öffnung aufweisende Ummantelung. In einer abgedeckten Stellung befindet sich diese Öffnung in einer mit dem Lichtleiterende nicht ausgerichteten Stellung und in einer nicht abgedeckten Stellung sind das Lichtleiterende und die öffnung aufeinander ausgerichtet.

Weitere Aufgaben, und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung der beiliegenden Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der. Zeichnung: ·
In desrn Zeichnungen ist:

Fig. 1 ein Längsschnitt durch einen Lichtleiterverbinder mit einer erfindungsgemäßen Ummantelung, die in ihrer normalen Abdeckstellung gezeigt wird,

Fig. 2 eine Teilansicht des Verbinders nach Fig. 1 in seiner Verbindung mit einem Lichtleitergehäuse und einer sich in offener Stellung befindenden Ummantelung, 39/185

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Fig. 3 ein Längsschnitt durch einen Lichtleiterverbinder mit einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ummantelung, wobei diese in ihrer Abdeckstellung gezeigt wird, und . .

Fig. 4 eine Teilansicht des Verbinders nach Fig. 3 in dessen Verbindung mit einem weiteren Lichtleitergehäuse, wobei die Ummantelung in ihrer offenen Stellung gezeigt wird.

Einzelbeschreibung der, bevorzugten Ausführungsformen:

Fig. 1 zeigt einen Lichtleiter-Verbinder 20 zur Befestigung an dem Anschlußende eines Lichtleiters 10 zur Verbindung mit einem ähnlichen Ende eines zweiten Lichtleiters, der in einem nicht gezeigten Anpassungsverbinder gehalten wird.

Kabelverbinder werden hier als bevorzugte Beispiele zum Verwirklichen der vorliegenden Erfindung offenbart. Unbeachtlich der bevorzugten Umgebung ist die hier offenbarte Erfindung jedoch nicht auf eine Anwendung mit dem gegenwärtig offenbarten Verbinder oder mit irgendeinem üblichen Verbinder allein beschränkt, sondern kann mit verschiedenartigen Lichtleiter-Anschlußvorrichtungen verwendet werden. Zur Vereinfachung der Beschreibung und zum Erleichtern des Verständnisses wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit Lichtleiter-Verbindern von derjenigen Bauart beschrieben, wie sie in der anhängigen,, am 3. März 1980 eingereichten US-Patentanmeldung 126.887 gezeigt und beschrieben werden, die auf die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung übertragen wurde.

Der Verbinder 20 ist ein Lichtleiter-Verbinder, der einen Anschluß für ein Konventionelles Kabel 10 mit einem Lichtleiter zur Verbindung mit einem zweiten Lichtleiter bildet. Der Verbinder 20 enthält ein Außengehäuse 30, das seinerseits einen Rückhaltering 22 und eine alles einschließende Hülse 18 zur Aufnahme des Kabels und des Lichtleiters enthält. Eine Endkappe 24 sichert den Rückhaltering und die Hülse an ihrem Ort im Gehäuse.

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Eine ebenfalls in dem Gehäuse 30 enthaltene Lichtleiterführung 44 nimmt den weiter verlaufenden Lichtleiter 12 auf und sichert dessen relative Ausrichtung in Längsrichtung. Die LichtleifceT*- führung 44 steht unter der Federkraft einer zwischen ihr und dem Rückhaltering 22 angeordneten Feder 46, Damit kann die Lichtleiter-Stirnseite 11 durch die am Ende befindliche Öffnung 44a freigelegt werden. Eine Innengewinde aufweisende Kupplungsmutter 34 ist auf das Gehäuse aufgeschraubt und steht in Längs-richtung unter Ausbildung einer Aufnahmeöffnung für einen zweiten, nicht dargestellten verbinderartigen Anschluß über das Gehäuse über. Der Ring 38 sichert die Kupplungsmutter 34 in einer festen Drehstellung.

In der bevorzugten Ausführungsform ist die Längserstreckung (Spitze 44b) der Lichtleiterführung 44 spitz zulaufend ausgebildet und endet an der öffnung 44a. Dies ermöglicht die Verwendung der Lichtleiterführung 44 als- Einschiebeelement, um damit die Lichtleiter-Stirnseite 11 in den.gewünschten Anpassungsverbinder einzuschieben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Ummantelung 50 auf der . Außenfläche der Lichtleiterführung 44 gleitbar befestigt. Die ■ Ummantelung 50 besteht aus einem haltbaren nachgebenden Material, vorzugsweise Berylliumkupfer oder einem anderen geeigneten Material, das in die Form der sich verjüngenden Spitze 44b der Lichtleiterführung 44 verfömt ist. Zur besseren Anpassung an die Form der sich verjüngenden Spitze 44b kann die Ummantelung entlang ihrer Querachse leicht bogenförmig ausgebildet sein. Die Ummantelung wird an dem Gehäuse befestigt, so daß sie eine Lagevorspannung aufweist. Zum Beispiel kann die Ummantelung·mit einer Feder 53 montiert werden, welche die Ummantelung normalerweise, wie es in Fig.. 1 gezeigt ist, in ihrer Lage halten würde, in der ihre Außenkante 51 über der Öffnung 44a verläuft und diese abdeckt und über der Quererstreckung der Lichtleiterführung 44. Es ist daran gedacht, daß auch jede'andere gut bekannte Spanneinrichtung verwendet werden kann. Die Federvorspannung wird nur als Beispiel offenbart.· Eine weitere Möglichkeit läge 39/185 in der Ausbildung der Ummantelung 50 aus einem Material mit ei-

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nem natürlichen Spannungsverhalten, so daß die Ummantelung nach Entfernen der Außenkräfte die in Fig. 1 gezeigte Lage wieder federnd einnehmen würde. .

Die Innenerstreckung (in einer Richtung weg von der Außenkante 51) der Ummantelung 50 enthält eine nach oben gerichtete Schul-■ ter 52. Diese ist so konstruiert, daß sie an der Außenerstrekkung eines zweiten. Verbindergehäuses anliegt, wie dies im folgenden noch beschrieben wird.

. In Fig. 2 wird der Verbinder nach Fig. 1 in JEingriff mit und in mit einem zweiten Lichtleitergehäuse verbundenen Zustand gezeigt. Im vorliegenden Beispiel wird ein zentrales Gehäuse 60 gezeigt. Dieses kann jede einfache verbinderartige Anschlußvorrichtung zum Verbinden von zwei Lichtleitern sein.

Das zentrale Gehäuse 60 enthält eine zentrale Öffnung 60a. Diese bildet eine äußere Ringfläche 61 zum Einschieben in die von der Kupplungsmutter 34 ausgebildete Aufnahmeöffnung. Damit nimmt die zentrale Öffnung 60a die Glasfaserführung 44 auf. Zur Schraubverbindung mit der Innengewinde aufweisenden Kupplungsmutter 34 des Gehäuses 20 weist die Außenkante des zentralen Gehäuses 60 ein Gewinde auf.

Nach dieser Beschreibung der Konstruktion der vorliegenden Erfindung wird nun deren Arbeitsweise beschrieben.

Mit f der sich in ihrer normalen Lage befindenden Ummantelung 50, so daß die Außenkante 51 die Öffnung 44a der Lichtleiterführung 44 verschließt, kann das zentrale Gehäuse 60 in die von der Kupplungsmutter 34 umschlossene Kammer eingeschoben werden. Bei Drehung der Kupplungsmutter 34 wird das zentrale Gehäuse 60 infolge der Schraubverbindung zwischen diesen beiden Teilen nach einwärts gedrückt. Bei dieser Einwärtsbewegung wird die äußere Ringfläche 61 in Anlage mit der Schulter 52 der Ummantelung 50 gedrückt. Bei einer weiteren Drehung der Kupplungsmutter 34 ergibt sich eine weitere Einwärtsbewegüng des zentralen Gehäuses 60. Dadurch wird die Schulter 52 nach innen gedrückt und die Um-

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mantelung 50 aus ihrer Normallage in die in Fig. 2 gezeigte Lage bewegt, in der die öffnung 44a nun freiliegt. Der Lichtleiter befindet sich nun in seiner verbundenen Lage.

Gemäß der Darstellung behält die öffnung 44a nun bis zur endgültigen Verbindung ihre abgedeckte und durch die Ummantelung 50 geschützte Lage bei. Ähnlich wird die Ummantelung 50 bei einer Trennung durch die Wegbewegung des zentralen Gehäuses 60 von der Kupplungsmutter. 34 und des sich dadurch ergebenden Wegfalls des Widerstandes gegenüber ihren Spannungseigenschaften unter der Einwirkung der Federvorspannung 53 in ihre normale, die öffnung' „_ 44a abdeckende Lage zurückkehren.

In Fig. 3 wird eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der Verbinder,, die Faserführung, das Gehäuse usw. sind sämtlich den unter Bezug auf die Figuren 1 und 2 beschriebenen Teilen im wesentlichen ähnlich. Zur Vereinfachung der Beschreibung werden unter Bezug auf die Figuren 3 und 4 die Bauteile mit ähnlichen Eigenschaften auch mit ähnlichen Bezugszeichen unter Hinzufügung der Zahl 100 zu den Bezugszeichen der Figuren 1 und 2 bezeichnet. Zum Beispiel ist die Lichtleiterführung 144 der Figuren 3 und 4 der Lichtleiterführung 44 der Figuren 1 und 2 ähnlich.

Die erfindungsgemäße und in .Fig. 3 gezeigte Ummantelung 150 ist im wesentlichen "L"-förmig mit einem Längsabschnitt 153 und einem sich von dessen Außenkante erstreckenden Querabschnitt 157. Wie bei der Ummantelung 50 nach den Figuren 1 und 2 kann, die Ummantelung 150 zur Anpassung an die Lichtleiterführung 144 im Querschnitt bogenförmig sein. Zentrisch im Querabschnitt 157 sitzt eine Öffnung 157a mit einer Weite, die mindestens so groß wie die Öffnung 144a der Lichtleiterführung 144 ist.

An ihrer dem Querabschnitt gegenüberliegenden Längskante ist die Ummantelung 150 schwenkbar an der Außenseite der Lichtleiterführung 144 befestigt. Der Längsabschnitt 153 verläuft im wesentlichen entlang der Längserstreckung der Lichtleiterführung 144 und T 39/185 der Querabschnitt 157 verläuft quer über die Spitze 144b. Die

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Ummantelung 150 kann mit jedem gut bekannten Befestigungsmittel, wie zum Beispiel Punktschweißen oder Lot, an der Außenseite der Lichtleiterführung 144 befestigt werden.

Zum Erzielen der gewünschten federnden Eigenschaften wird die Ummantelung 15Ο aus einem Material aufgebaut, das für eine natürliche Federeigenschaft in Längsrichtung .oder für die Fähigkeit bekannt ist, nach Wegnahme eines Außendruckes seine ursprüngliche Form wiederzugewinnen. Als Beispiel kann ein Material wie zum Beispiel Berylliumkupfer verwendet werden. Mach einer Biegung um den Drehpunkt wird dieses in seine ursprüngliche Form zurückkehren. ' .

In ihrer Normallage ist die Ummantelung 150 so angeordnet, daß das am Schwenkpunkt 153a befestigte Längsglied 153 unter einem gegenüber'der Längsachse der Lichtleiterführung 144 gemessenen Winkel nach oben verläuft. Das Querglied.157 erstreckt sich dann nach unten, so daß die untere Kante 157a die Öffnung 144a der Lichtleiterführung 144 abdeckt. Damit sind die Öffnung 144a und die öffnung 157a nicht miteinander ausgerichtet.

Fig. 4 zeigt einen mit einem zentralen Gehäuse 160 verbundenen Verbinder 120. Die Ummantelung 150, die durch das zentrale Gehäuse 160 nach unten gedrückt wird, befindet sich in einer Offenen Lage mit der mit der öffnung 144a ausgerichteten öffnung 157a. ■

Diese in den Figuren 3 und 4 dargestellte abgewandelte Ausführungsform arbeitet nun wie folgt:

Die sich in ihrer wie oben beschrieben normalen Stellung befindliche Ummantelung 150 liegt mit dem zu verbindenden zentralen Gehäuse 160 in Anlage. Die Innenwand des zentralen Gehäuses liegt an der Längserstreckung der Ummantelung 150 an und drückt diese bei einer durch eine Drehung der Kupplungsmutter 134 hervorgerufenen Einwärtsbewegung gegen die Lichtleiterführung 144. Bei dichter Verbindung des zentralen Gehäuses mit dem Verbinder > 120 liegt der Längsabsehnitt 153 der Ummantelung 150 verhältnis-

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mäßig flach an der Außenseite der Lichtleiterführung 144 an. Die entsprechende Bewegung des Quergliedes 157 bewirkt nun eine Ausrichtung der Öffnung 144a und der öffnung 157a. Damit wird der Lichtleiter 112 zur Verbindung freigegeben.

Ähnlich werden bei einer Trennung, das heißt bei einer Wegbewegung des zentralen Gehäuses 160, das die Ummantelung 150 an der Lichtleiterführung'144 hält, die federnden Eigenschaften der Ummantelung 150 diese in ihre Normallage zurückbewegen. Damit wird, die Öffnung 144a abgedeckt und ist'nicht langer mit der öffnung 157a ausgerichtet. . ■

Die im einzelnen JS beschriebenen Ausführungsformen werden nur als Beispiel und zur Erläuterung offenbart und sind nicht zur Begrenzung des Umfanges der Erfindung bestimmt, Der Umfang der Erfindung wird in den beifolgenden Patentansprüchen dargelegt.

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Claims

- ΛΟΓ- Köln, den 13. Dezember 1982 vA. Anmelderin.: Thomas & Betts Corporation 920 Route 202 Raritan, New Jersey 08869 U. S. A. Mein Zeichen: T 39/1.85 Patentansprüche .. ·

1. Beweglicher VerscHuß für Lichtleiter zum Anschließen an einen Lichtleiter, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

ein Gehäuse zum Abstützen des Lichtleiters mit einer öffnung zum Freilegen des Lichtleiters und mit Einrichtungen zum Ausbilden eines Anschlusses an dem Lichtleiter,

eine verschiebbar an dem Gehäuse befestigte Ummantelung/ die zwischen einer ersten, die Gehäuseöffnung abdeckenden und einer zweiten, die öffnung freigebenden Stellung verschiebbar ist, und ·

Einrichtungen, die auf die Anschlußeinrichtung ansprechen, um die Ummantelung aus eritiweder ihrer ersten oder zweiten Stellung in die andere Stellung zu verschieben.

2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung aus einem federnden Material aufgebaut ist, und daß die zur Verschiebung dienende Einrichtung die Federeigenschaften des die Ummantelung bildenden Materials enthält.

3. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Verschiebung dienende Einrichtung eine an einem Ende des Gehäuses und am anderen Ende der Ummantelung befestigte Feder enthält und daß diese so gespannt ist, daß sie die Ummantelung zwischen deren erster und zweiter.Stellung verschiebt.

4. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

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zum Ausbilden des Anschlusses dienende Einrichtung ein zweites optisches Element zum Verbinden mit dem ersten optischen Element enthält und daß die zum Verschieben dienende Einrichtung auf die Verbindung und Trennung zwischen dem ersteryünd dem zweiten optischen Element anspricht.

5. Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite optische Element Lichtleiter sind und daß das Gehäuse einen Lichtleiter-Verbinder enthält.

6. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ^ Ummantelung weiter aufweist: ·

einen an einem Ende an der Außenseite des Gehäuses befestigten langgestreckten Abschnitt und , ·

einen vom anderen Ende des langgestreckten Abschnittes über die Gehäuseöffnung herabhängenden seitlichen Abschnitt, wobei dieser seitliche Abschnitt eine Ummantelungsöffnung enthält, die in der ersten Stellung mit der Gehäuseöffnung nicht und in der zweiten Stellung mit dieser ausgerichtet ist.

7. Verschluß nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung an diesem einen Ende des langgestreckten Abschnittes flexibel an einem Schwenkpunkt befestigt ist und daß die zum Verschieben .dienende Einrichtung die flexiblen Eigenschaften der befestigten Ummantelung enthält. .

8. Verschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Element einen in einem Kabel enthaltenen Lichtleiter aufweist und daß das Gehäuse einenl Lichtleiter-Verbinder enthält, wobei weiter die zum Anschluß dienende Einrichtung einen in einem Kabel'enthaltenen zweiten Lichtleiter enthält und einen Verbinder zum Verbinden mit dem ersten Lichtleiter, wobei die zur Verschiebung dienende Einrichtung auf die Verbindung und Trennung zwischen dem ersten und dem zweiten Lichtleiter-Verbinder anspricht. *

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9. Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die

Ummantelung bei einer Verbindung der Lichtleiter in die erste Stellung und bei deren Trennung in die zweite Stellung bewegbar ist.

10. Verschluß nach Anspruch 8, dadurch· gekennzeichnet, daß die
Ummantelung bei einer Verbindung des ersten und des zweiten
Lichtleiters in die erste Stellung und bei einer Trennung der Lichtleiter in die zweite Stellung bewegbar ist.