DE3320121A1 - Device and method for fusion joining of optical fibres - Google Patents

Device and method for fusion joining of optical fibres

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DE3320121A1
DE3320121A1 DE19833320121 DE3320121A DE3320121A1 DE 3320121 A1 DE3320121 A1 DE 3320121A1 DE 19833320121 DE19833320121 DE 19833320121 DE 3320121 A DE3320121 A DE 3320121A DE 3320121 A1 DE3320121 A1 DE 3320121A1
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Günter 5000 Köln Fröhlich
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Abstract

Device for fusion joining of optical fibres (5, 6), having a clamping device (2) for the optical fibres (5, 6) and a fibre-guiding device (3) with two guide elements (4, 40), which are situated opposite one another at a distance and have in each case a plurality of grooves (12) which accommodate the optical fibre ends (7, 8), extend horizontally and are provided with a V-shaped groove bottom, the grooves (12) of one guide element (4, 40) being aligned with those of the other guide element (4, 40), so that in each case a pair of optical fibres inserted for joining abut one another, and having a heat source (9) which for the purpose of temporally sequential fusion of the pairs of optical fibres is arranged to be displaceable at right angles to the longitudinal axes (18) of the grooves. <IMAGE>

Description

Vorrichtung und Verfahren zum SchmelzverbindenApparatus and method for fusion bonding

von Lichtwellenleitern Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schmelzverbinden von Lichtwellenleitern .Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Verbinden von Lichtwellenleitern.of optical waveguides The invention relates to a device for Fusion bonding of optical fibers. The invention also relates to a method for connecting optical fibers.

Bei der Verbiniurg von Lichtwellenleitern haben sich insbsondere die Schmelzspleiße aufgrund ihrer Zuverlässigkeit und geringen Dämpfung bewährt. Zur Erzeugung der Schmelzwärme können dabei Gasflammen, elektrische Lichtbögen oder C02-Laser eingesetzt werden. er Spleißvorgang verläuft; bei der Verbindurg im wesentlichen in vier Schritten ab: 1. Vorbereiten der Faserenden, 2. Justieren der Faserenden, 3. Verschmelzen der Faserenden, und 4. Schutz des fertigen Spleißes.When connecting fiber optic cables, the Fusion splices proven due to their reliability and low attenuation. To the The heat of fusion can be generated by gas flames, electric arcs or C02 laser can be used. the splicing process is in progress; at the connection essentially in four steps: 1. Prepare the fiber ends, 2. Adjust the fiber ends, 3. Fusion of the fiber ends, and 4. Protection of the finished splice.

Diese vier Schritte wurden bisher nacheinander bei jeder Spleißung vorgenc,mmen, wobei immer erst eine Spleißung vollkommen fertiggestellt wurde, bis daran anschließend die nächste Spleißung erfolgte. Hierzu wurden zunächst die zu verbindenden Lichtwellenleiterenden angeschmolzen und anschließend zum Verbinden aneinander gedrückt.So far, these four steps have been performed sequentially for each splice vorgenc, mmen, always with a splice first completely finished until the next splice was made. For this purpose were initially the fiber optic ends to be connected are melted and then connected pressed together.

Diese Methode kann nur nacheinander, für jeden Spleiß a-llein, durchgeführt werden. Der Zeitaufwand pro Spleiß beträgt durchschnittlich zehn Minuten, so daß ur Verbindung zweier Kabel mit z.B. jeweils 100 Fasern mindestens zwei volle Arbeitstage benötigt werden.This method can only be carried out one after the other, for each splice individually will. The time required per splice is an average of ten minutes, so that To connect two cables with e.g. 100 fibers each, at least two full working days are needed.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde-, eine Möglichkeit anzugeben, die den Zeitaufwand für die Spleißarbeiten erheblich verkürzt. Darüber hinaus soll eine einfache Möglichkeit geschaffen werden, die Lichuwellenleiterpaare bei hoher Qualität der Spleißung zu verbinden.The invention is therefore based on the object, one possibility which significantly reduces the time required for splicing work. About that In addition, a simple possibility should be created, the Lichu waveguide pairs to connect with high quality splice.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß g<'löst durch eine Klemmvorrichtung für die Lichtwellenleiter und eine Faserführungseinrichtung mit zwei einander mit Abstand gegenüberstehenden Führungselementen, die jeweils mehrere die Lichtwellenleiterenden aufnehmende, horizontal verlaufende mit V-förmigem Nutgrund versehene Nuten aufweisen, wobei die Nuten des einen Führungselementes mit denen des anderen Führungselementes fluchten, so daß sich jeweils ein zum Verbinden eingelegtes Lichtwellenleiteqaar auf Stoß gegenübersteht, und mit einer Wärmequelle, die zum zeitlich aufeinanderfolgenden Verschmelzen der Lichtwellenleiterpaare quer zu den Nutlängsachsen verschiebbar angeordnet ist.According to the invention, this object is achieved by a clamping device for the optical waveguide and a fiber guide device with two with each other Distance between opposing guide elements, each of which has several fiber optic ends have receiving, horizontally running grooves provided with a V-shaped groove base, wherein the grooves of one guide element with those of the other guide element align, so that there is a fiber optic pair inserted for connecting on impact faces, and with a heat source that is used for temporal successive Merging of the optical waveguide pairs can be displaced transversely to the longitudinal axes of the groove is arranged.

Dadurch, daß gleichzeitig jeweils mehrere, z.B. zehn, Faserpaare in die Vorrichtung eingebracht werden, lassen sich die letzten drei der oben genarntten Bearbeitungsschritte in wesentlich kürzerer Zeit durchführen. Die Zeit zur Durchführung von 100 Spleißungen lät3t sich auf etwa 1/4 gegenüber der herkömmlichen Methode reduzieren.The fact that several, e.g. ten, fiber pairs in the device are introduced, the last three of the above mentioned Carry out processing steps in a significantly shorter time. The time to carry out out of 100 splices can be reduced to about 1/4 compared to the conventional method to reduce.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Faserführungseinrichtung ein Grundelement aufweist, auf dem die beiden Führungselemente einstückig mit diesem verbunden angtordnet sind. Durch diese Einstückigkeit ist gewährleistet, daß die Nuten beider Führungselemente genau zueinander ausgerichtet sind. Vorteilhafterweise kann die Faserführungseinrichtung sousgebildet sein, daß sie eine U-förmige Gesalt besitzt. Die beiden Schenkel des U's werden durch die Führungselemente gebildet und das zwischen den Schenkeln angeordnete Grundelement dient der Aufnahme der verschiebbaren Wärmequelle. Vorzugsweise wird als Wärmequelle eine Gasflamme eingesetzt, die unterhalb der Stoßstellen angeordnet ist.According to a further development of the invention, it is provided that the fiber guide device has a base element on which the two guide elements are arranged integrally connected to this. Because of this one piece ensures that the grooves of both guide elements are precisely aligned with one another are. Advantageously, the fiber guide device can be formed so that it has a U-shaped shape. The two legs of the U are through the Formed guide elements and the base element arranged between the legs serves to accommodate the movable heat source. Preferably used as a heat source a gas flame is used, which is arranged below the joints.

Vorzugsweise weist jedes Führungselement zehn Nuten aiif.Each guide element preferably has ten grooves aiif.

Hierdurch können gleichzeitig zehn Lichtwellenleiterpaare in die Vorrichtung eingelegt werden.This enables ten pairs of optical waveguides to enter the device at the same time be inserted.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Faserführlmgseinrichtung relativ zur Klemmvorrichtung vertikal verschiebbar und dabei in beliebiger Stelle arretierbar ist. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, die Lichtwellenleiterenden absolut plan in die Nuten einzulegen, so daß sie auf der gesamten Nutlänge geführt werden.According to a further development of the invention it is provided that the fiber guide device vertically displaceable relative to the clamping device and at any point is lockable. This creates the possibility of removing the fiber optic ends to be laid absolutely flat in the grooves so that they run along the entire length of the groove will.

Vorteilhafterweise kann die Anordnung so getroffen sein, daß jedes Führungselement eine Kopffläche aufweist, in die die Nuten zueinander parallel verlaufend eingelassen sind, und daß jede Nut beidseitig von am Nutlängsrand angeordneten vertikalen Führungen begrenzt wird. Da die zu verbindenden Licttwellenleiterpaare zum Schmelzverbinden gegeneinander geführt werden, so daß sich ihre Enden durchbiegen und die Stoßstellen nach oben hin auswandern, ist eine seitliche Abstützung erforderlich. Diese wird durch die an den Nutl-ängsrändern angeordneten vertikalen Führungen bewirkt. Dabei ist vorgesehen, daß jede Nut zwei die Führungen bildende Seitenvande aufeist, an die ich der V-förmige Nutgrund anschliet. Alternativ kann die Anordnung jedoch auch so getroffen sein, daß die die Nuten begrenzenden Führungen die Kopffläche der Führungswände überragen und als kammartige Zinken ausgebildet sind.Advantageously, the arrangement can be made so that each Guide element has a head surface in which the grooves run parallel to one another are embedded, and that each groove is arranged on both sides of the groove longitudinal edge vertical Guided tours is limited. Because the pair of fiber optic cables to be connected is for fusion bonding are led against each other, so that their ends bend and the joints migrate upwards, lateral support is required. This is brought about by the vertical guides arranged on the longitudinal edges of the groove. It is provided that each groove has two side walls forming the guides, to which I connect the V-shaped groove base. Alternatively, however, the arrangement also be made so that the guides delimiting the grooves the top surface protrude beyond the guide walls and are designed as comb-like prongs.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Klemmvorrichtung aus zwei Klemmeinrichtungen besteht, wobei jeweils eie auf der der Wärmequelle abgewandten Seite jedes Führungselementes mit Abstand von diesem angeordnet ist und relativ zu der Faserfiihrungseinrichtung in Nutlängsrichttlnt'. sowie horizontal quer dazu verstellbar und um eine horizontale, rechtwinklig zu den Nutlängsachsen verlaufenie Achse schwenkbar ist. Durch die verschiedenen, hierdurch geschaffenen Positioniermöglichkeiten lassen sich die in die Nuten eingelegten Lichtwellenleiterenden in gewünschter Weise ausrichten.According to a further embodiment of the invention it is provided that the clamping device consists of two clamping devices, each eie on the side facing away from the heat source of each guide element at a distance of This is arranged and relative to the fiber guide device in the longitudinal direction of the groove. as well as horizontally transversely adjustable to it and around a horizontal, at right angles to it the axis is pivotable. Through the different, through this The optical waveguide ends inserted into the grooves can be used to create positioning options Align in the desired way.

Weiterhin ist vorteilhaft, wenn zwischen jeder Klemmeinrichtung und der Faserführungseinrichtung eine kammartige Fasersortiereinrichtung angeordnet ist. Hierdurch werden die Lichtwellenleiter vorjustiert, so daß sie schon etwa in gewünschter Richtung und Lage in die F.astrführungseinrichtung einlaufen.It is also advantageous if between each clamping device and the fiber guide device arranged a comb-like fiber sorting device is. This pre-adjusts the optical waveguides so that they are approximately in run into the guide device in the desired direction and position.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zum Ausrichten mindestens der in ein Führungselement eingelegten Lichtwellenleiterenclen eine Platte zwischen die Führungselemente schwenkbar ist, die im eingeschwenkten Zustand vertikal sowie rechtwinklig u den Nutenlängsachsen verläuft. Diese,als Anschlag für die Lichtwellenleiterenden dienende Platte vereinfacht die Justierarbeiten erheblich.According to another development of the invention it is provided that for aligning at least the fiber optic cables inserted in a guide element a plate is pivotable between the guide elements, which are pivoted in State runs vertically and at right angles u along the longitudinal axes of the grooves. This, as a stop for the fiber optic ends serving plate simplifies the Adjustment work considerable.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.Further advantageous developments of the invention are defined in the subclaims marked.

Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung; Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Führungselement entlang der Linie I-I gemäß Fig. 1; Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Führungselement gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 4 eine Vorderansicht einer Fasersortiereinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und Fig. 5a bis d einen Ablauf der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte zum Schmelzverbinden der Lichtwel lenleiter.The drawings illustrate the invention in several exemplary embodiments, namely: FIG. 1 shows a side view of a device according to the invention in FIG schematic representation; 2 shows a longitudinal section through a guide element the line I-I of Figure 1; 3 shows a longitudinal section through a guide element according to another embodiment of the invention; Fig. 4 is a front view a fiber sorting device of the device according to the invention; and Figs. 5a to d a sequence of the method steps according to the invention for fusion bonding the Optical fiber.

Eine Vorrichtung 1 zum Schmelzverbinden von Lichtwellenl eitern besteht gemäß Fig. 1 im wesentlichen as einer Klemmvorrichtung 2 und einer Faserführungseinrichtung 3, die zwei einander mit Abstand gegenüberstehende Führungselemente 4 aufweist. Die Führungselemente 4 dienen dem Positionieren mehrerer Lichtwellenleiter 5 bzw. 6, deren Enden 7 bzw. 8 zum Schmelzverbinden von einer zwischen den Führungselementen 4 unterhalb der Enden 7 bzw. 8 angeordneten Wärmequelle 9 erwärmt werden.There is a device 1 for fusible bonding of optical waveguides 1 essentially as a clamping device 2 and a fiber guide device 3, which has two guide elements 4 opposite one another at a distance. The guide elements 4 are used to position several optical waveguides 5 or 6, their ends 7 and 8, respectively for fusion bonding one between the guide elements 4 below the ends 7 and 8, respectively, of the heat source 9 be heated.

Die Faserführungseinrichtung 3 besteht aus einem , in der Fig. 1 betrachtet, U-förmigen Block, der sich einstückig aus einem Grundelement 10 und den beiden, auf diesem angeordneten Führungselementen4 zusammensetzt. in die Kopffläche 11 jedes Führungselementes 4 sind zehn horizontale Nuten 12 mit V-förmigem Nutgrund 13 eingelassen, die parallel mit gleichem Abstand zueinander einrichtung quer zum U-förmigen Block verlaufen. Die Nuten 12 des einen Führungselementes 4 sind fluchtend zu denen des anderen Führungselementes 4 angeordnet. Die Faserführunseinrichtung 3 ist auf einem Tragbock 14 in Richtung', des Doppelpfeiles 15 vertikal verschieblich gelagert und mit Hilfe von nicht dargestellten Mitteln in beliebiger Slöhenstellung arretierbar. Der Tragbock 14 ist mittig auf einer Grundplatte 16 der Vorrichtung 1 befestigt.The fiber guide device 3 consists of a, viewed in Fig. 1, U-shaped block, which is made in one piece from a base element 10 and the two, on this arranged guide elements 4 composed. in the head surface 11 each Guide element 4 ten horizontal grooves 12 with a V-shaped groove base 13 are embedded, the parallel equidistant device across the U-shaped block get lost. The grooves 12 of a guide element 4 are aligned with those of the other guide element 4 arranged. The fiber guide 3 is on one Support bracket 14 in the direction ', of the double arrow 15 mounted and vertically displaceable can be locked in any desired position with the aid of means not shown. The support bracket 14 is fastened centrally on a base plate 16 of the device 1.

Oberhalb der Faserführungseinrichtung 3 befindet sich eine vertikale, plan parallele, ebene Platte 17, die senkrecht zu den Nutlängsachsen 18 verläuft und über eine nicht dargestellte Anlenkung mittig zwischen die Nuten 12 der Faserführungselemente 4 schwenkbar ist.Above the fiber guide device 3 there is a vertical, flat, parallel, flat plate 17 which runs perpendicular to the longitudinal axes 18 of the groove and via an articulation, not shown, centrally between the grooves 12 of the fiber guide elements 4 is pivotable.

Auf der Grundplatte 16 sind beidseitig der Faserführungseinrichtung 3 Feintriebe 19 angeordnet, deren bewegliche Schlitten 20 jeweils durch Drehung eine, Handrades 21 parallel zu den Nutlängsachsen 18 (Doppelpfeil 2la)verfahrbar sind. Auf den Schlitten 20 ist jeweils ein weiterer Feintrieb 22 angeordnet, dessen Schlitten 23 über ein Handrad 24 in horizontaler, senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 20 verlaufender Richtung verfahrbar ist. Auf jedem Schlitten '3 befindet sich eine Klemmeinrichtung 25 und eine Fasersortiereinrichtung 26. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung zu der in Fig. 1 gestrichelt eingetragenen Geraden 27 symmetrisch aufgebaut ist, soll im folgenden nur noch auf den Aufbau einer Seite eingegangen werden.The fiber guide device is on both sides of the base plate 16 3 fine drives 19 arranged, the movable carriage 20 each by rotation one, handwheel 21 can be moved parallel to the longitudinal axis 18 of the groove (double arrow 2la) are. On the carriage 20 a further fine drive 22 is arranged, whose Slide 23 over a hand wheel 24 in the horizontal, perpendicular to the direction of movement of the carriage 20 extending direction is movable. on each Slide 3 is a clamping device 25 and a fiber sorting device 26. Since the device according to the invention corresponds to that shown in dashed lines in FIG Straight line 27 is constructed symmetrically, is only to the structure in the following be received on one side.

Der Aufbau der anderen Seite ist zur ersteren spiegelsymmetrisch identisch.The structure of the other side is mirror-symmetrically identical to the former.

Auf dem Schlitten 23 ist um eine horizontale, senkrecht zu den Nutlängsachsen 18 verlaufende Achse 28 eine Tragplatte 29 schwenkbar gelagert (Doppelpfeil 30). Der Schwenkwinkel ist durch nicht dargestellte Arretierungsmittel fixierbar. Auf der der Faserführungseinrichtung 3 zugewandten Seite 31 der Tragplatte 29 ist die Fasersortiereinrichtung 26 angeordnet. Auf der der Seite 31 gegenüberliegenden Seite 32 der Tragplatte 29 befindet sich die Klemmeinrichtung 25, die sich aus zehn einzelnen Faserklemmen 33 zusammensetzt.On the carriage 23 is a horizontal, perpendicular to the longitudinal axes of the groove 18 extending axis 28 a support plate 29 pivotally mounted (double arrow 30). The pivot angle can be fixed by locking means, not shown. on the side 31 of the support plate 29 facing the fiber guide device 3 is the Fiber sorting device 26 arranged. On the opposite side of page 31 32 of the support plate 29 is the clamping device 25, which consists of ten individual Fiber clamps 33 composed.

Auf dem Grundelement 10 ist zwischen den Führungselementen 4 der Faserführungseinrichtung 3 ein Gasbrenner 34 senkrecht zu den Nutlängsaehsen 18 verschieblich angeordnet. die Gasflamme 35 des Gasbrenners 34 wird mit einer Mischung aus Butan und Sauerstoff betrieben und befindet sich mittig zu den Führungselementen 4 direkt unterhalb der Nuten 12. Der Gasbrenner 34 ist höhenverstellbar und besitzt eine piezoelektrische Zündeinrichtung (nicht dargestellt).On the base element 10 is between the guide elements 4 of the fiber guide device 3, a gas burner 34 is arranged so as to be displaceable perpendicularly to the longitudinal groove shafts 18. the gas flame 35 of the gas burner 34 is filled with a mixture of butane and oxygen operated and is located in the middle of the guide elements 4 directly below the Grooves 12. The gas burner 34 is adjustable in height and has a piezoelectric Ignition device (not shown).

Die Fig.2 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnitts durch ein Führungsele ment 4 gemäß lig. 1. An den V-förmigen Nutgrund 13 jeder Nut 12 schließen sich beidseitig Führungen 36 bildende Seitenwände 37 an. Die Seitenwände 37 besitzen zur Kppfflache 11 des Führungselementes 4 hin jeweils eine Anfasung 38. Die Anfasungen 38 sind se. nusgeführt, daß sie bei benachbarten Nuten 12 aneinanderstoßen und jeweils einen Grat 39 bilden.FIG. 2 shows a detail of a longitudinal section through a guide element ment 4 according to lig. 1. Each groove 12 closes on both sides at the V-shaped groove base 13 Side walls 37 forming guides 36. The side walls 37 have the Kppfflache 11 of the guide element 4 each have a chamfer 38. The chamfers 38 are se. nut guided that they abut at adjacent grooves 12 and one each Form ridge 39.

Die Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Führungselementes 40, das sich von dm in Fig. 2 dargestellten dadurch unterscheidet, daß die Führungen 36 als die Kopffläche 41 des Führungselementes 40 überragende Zinken 42 ausgebildet sind. Als Zinken 42 können z.B. Stifte, aber auch Blechstreifen, o.dgl. verwendet werden.Fig. 3 shows another embodiment of a guide element 40, which differs from dm shown in Fig. 2 in that the guides 36 formed as prongs 42 projecting beyond the top surface 41 of the guide element 40 are. For example, pins, but also sheet metal strips or the like can be used as prongs 42. used will.

Die Fasersortiereinrichtung 26 ist in vergrößerter Darstellung in Fig. 4 gezeigt. Sie setzt sich aus einzelnen Blechstreifen 43 zusammen, die durch Abstandshalter 44 voneinander getrennt sind. In die hierdurch gebildeten Zwischenräume 46 werden die Lichtwellenleiter eingelegt.The fiber sorting device 26 is shown enlarged in FIG Fig. 4 shown. It is made up of individual sheet metal strips 43 that go through Spacers 44 are separated from each other. In the spaces created by this 46 the optical fibers are inserted.

Zum Schmelzverbinden wird eine entsprechende Anzahl vom Primärcoating befreiter, mit glatten achssenkrechten Endflächen versehene Lichtwellenleiter 5 in die, in Fig. 1 gesehen, linke Seite der Vorrichtung 1 eingebracht.A corresponding number of primary coatings is used for fusion bonding freed optical waveguides 5 provided with smooth axially perpendicular end faces introduced into the left side of the device 1, seen in FIG. 1.

Dieses erfolgt dadurch, daß zunächst die Platte 17 in das Innere der Faserführungseinrichtung 3 geschwenkt wird.This is done by first inserting the plate 17 into the interior of the Fiber guide device 3 is pivoted.

Anschließend werden die Lichtwellenleiter 5 nacheinander jeweils in eine der Nuten 12 sowie in die Fasersortiereinrichtung 26 eingelegt und gegen die platte 17 auf Stoß geführt. In diese Lage wird dann jederLichtwellenleiter5mit der zugehörigen Faserklemme 33 fixiert. In gleicher Weise werden die mit den Lichtwellenleitern 5 zu verbindenden Lichtwellenleiter 6 in die rechte Seite (Fig. 1) der Vorrichtung eingebracht. Anschließend wird die Platte 17 wieder aus dem Inneren der Faserführungseinrichtung 3 herausgeschwenkt.Then the optical waveguides 5 are successively each in one of the grooves 12 and inserted into the fiber sorting device 26 and against the plate 17 out on abutment. Each optical waveguide 5 is then in this position with the associated fiber clamp 33 fixed. In the same way are those with the optical fibers 5 to be connected optical waveguide 6 in the right side (Fig. 1) of the device brought in. The plate 17 is then removed from the interior of the fiber guide device again 3 swiveled out.

Mit Hilfe der Feintriebe 19 und 22 kinnen die eingelegten Fasern so justiert werden, daß sie über den gesamten Nutbereich aufliegen. Hierdurch erhalten sie- vorgegeben durch den V-förmigen Nutgrund 13 - einen geraden Verlauf. Durch die Neigungen der Tragplatten 29 relativ zu den Nuten 12 werden die Lichtwellenleiter im Bereich zwischen der Fasersortiereinrichtung 26 und den Führungselementen 4 leicht durchgebogen und liegen deshalb mit Vorspannung an dem jeweiligen Nutgrund 13 an.With the help of the fine drives 19 and 22, the inserted fibers can be so adjusted so that they rest over the entire groove area. Obtained by this it - given by the V-shaped groove base 13 - has a straight course. By the inclinations of the support plates 29 relative to the grooves 12 become the optical waveguides easily in the area between the fiber sorting device 26 and the guide elements 4 bent and therefore rest against the respective groove base 13 with prestress.

Hierdurch wird eine feste, definierte Lage der Lichtwellenleiter 5 bzw. 6 in den Nuten 12 erzielt. Eine weitere Positionier- ind Ausrichtmöglichkeit bietet die Höhenverstellung der Paserführungseinrichtung 3. Stehen sich durch Betätigung der verschiedenen Justiereinrichtungen die zu verbindenden Lichtwellenleiterenden 7 und 8 koaxial gegenüber, so werden diese durch Betätigung zumindest eines Handrades 21 gegeneinander geführt, bis sich die Enden 7 und 8 auf Stoß berühren. Durch nochmaliges Betätigen eines oder beider Landräder 21 werden die Faserpaare dann nochmals um ca. 0,1 bis 0,2mm gegeneinander geführt, so daß sich die Faserenden 7, 8 nach oben durchbiegen und ihre Stoßstellen 45 nach oben auswandern. In Fig. 5 ist die oben beschriebene Vorgehensweise nochmals schematisch dargestellt. Fig. 5a zeigt die sich auf Stoß gegenüberstehenden Lichtwellenleiterenden 7 und 8; in der Fig. 5b ist das Durchbiegen der Lichtwellenleiterenden 7 bzw. 8 sowie das Auswandern der Stoßstelle 45 verdeutlicht. Befinden sich alle zehn Lichtwellenleiterpaare einer Stellung gemäß Fig. 5b, so wird nacheinander durch Längsverschiebung des Gasbrenners 34 ihre VerscJtmeizung vorgenommen. Hierzu wird jede Stoßstelle 45 ca. zwei bis drei Sekunden lang von der Gasflamme erhitzt. Das Verschmelzen erfolgt zunächst wie in Fig. 5c gezeigt. Bei weiterem Erhitzen geht die Verbindungsstelle infolge der Oberflächenspannung in einen völlig geraden und glatten Zustand über (Fig. 5d). Die Erhitzung mit der Gasflamme wird von unten durchgeführt, damit die durch das strömende Gas auf die Fasern wirkenden Kräfte durch die Schwerkraft kompensiert werden. Der anschließende Schutz -der Spleiße kann nach verschiedenen Verfahren,z.B.This results in a fixed, defined position of the optical waveguides 5 or 6 achieved in the grooves 12. Another positioning and alignment option offers the height adjustment of the Paser guide device 3. Stand by actuation the various adjustment devices the fiber optic ends to be connected 7 and 8 coaxially opposite, so these are by actuating at least one handwheel 21 out against each other until the ends 7 and 8 touch each other. By repeating If one or both land wheels 21 are actuated, the fiber pairs are then reversed again about 0.1 to 0.2mm against each other, so that the fiber ends 7, 8 upwards bend and migrate their joints 45 upwards. In Fig. 5 it is above Procedure described again shown schematically. Fig. 5a shows the optical waveguide ends 7 and 8 opposite one another in abutment; in Fig. 5b is the bending of the optical fiber ends 7 and 8 and the migration of the Joint 45 clarified. There is one for every ten fiber optic cable pairs Position according to FIG. 5b, then one after the other by longitudinal displacement of the gas burner 34 their heating is carried out. For this purpose, each joint 45 is approximately two to Heated by the gas flame for three seconds. The merging takes place first as shown in Figure 5c. With further heating, the connection point goes through the surface tension into a completely straight and smooth state (Fig. 5d). The heating with the gas flame is carried out from below so that the through the Forces acting on the fibers flowing gas are compensated by gravity will. The subsequent protection of the splices can be carried out by various methods, e.g.

Einbetten in Kunststoff, Verkleben mit einem keramischen Haltekörper o. dgl.,vorgenommen werden.Embedding in plastic, gluing with a ceramic holding body o. The like., be made.

Durch die Oberflächenspannung des geschmolzenen Glases ergibt sich ein automatischer Justiereffekt, so daß die verschmolzenen Lichtwellenleiter 5, 6 völlig übergangslos miteinander verbunden werden. Der Verfahrensschritt des "auf Stoß fahrens" ist notwendig,um zu vermeiden, daß die Gasströmung die Enden 7 bzw. 8 der Lichtwellenleiter 5 bzw. 6 verbiegt w.ur Vermeidung von Faserbeschädigungen ist es vorteilhaft, wenn nur im Bereich der Faserführungseinrichtung 3 die Fasern 5 bzw. 6 von ihrer Primärbescnichtung befreit werden.The surface tension of the molten glass results in an automatic adjustment effect, so that the fused optical fiber 5, 6 can be connected to one another without any transition. The procedural step of the "Bump driving" is necessary to avoid the gas flow hitting the ends 7 or 8 of the optical waveguides 5 or 6 bend to avoid fiber damage it is advantageous if the fibers only in the area of the fiber guiding device 3 5 or 6 are freed from their primary coating.

Die Klemmung und Sortierung wird an den beschichtetenBereichen der Fasern vorgenommen. Durch die Führungen 36, die als Seitenwände 37 oder als Zinken 42 ausgebildet sind, wird verhindert, daß die Lichtwellenleiterpaare beim durch das Gegeneinanderfahren erfolgende Hochbiegen nicht aus den Nuten 12 rutschen. Die Fasersortiereinrchtungen 26 nehmen eine Vorjustierung der Lichtwellenleiter ) bzw. 6 vor.The clamping and sorting is carried out on the coated areas of the Fibers made. Through the guides 36, which act as side walls 37 or as prongs 42 are formed, the optical waveguide pairs are prevented when through the upward bending that takes place against one another does not slip out of the grooves 12. the Fiber sorting devices 26 pre-adjust the optical waveguides) or 6 before.

Claims (24)

Ansprüche: 1. Vorrichtung zum Schmelzverbindung von Lichtwellenleitern g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Klemmvorrichtung (2) für die Lichtwellenleiter (5-,6) und eine Faserführungseinrichtung (8) mit zwei einander mit Abstand gegenüberstehenden Führungselementen (4, 40), die jeweils mehrere die Lichtwellenleiterenden (7,8) aufnehmende, horizontal verlaufende, mit V-förmigem Nutgrund (13) versehene Nuten (12) aufweisen, wobei die Nuten (12) des einen Führungselementes (4, 40) mit denen des anderen Führungselernentes (4, 40) fluchten, so daß sich jeweils ein zum Verbinden eingelegtes Lichtwellenleiterpaar auf Stoß gegenübersteht, und mit einer Wärmequelle (9), die zum zeitlich aufeinanderfolgenden Verschmelzen der Lichtwellenleiterpaare quer zu den Nutlängsachsen (18) verschiebbar angeordnet ist.Claims: 1. Device for the fusion connection of optical waveguides g e k e n n n z e i c h n e t d u r c h a clamping device (2) for the optical waveguide (5-, 6) and a fiber guide device (8) with two spaced apart Guide elements (4, 40), each of which has several of the fiber optic ends (7, 8) receiving, horizontally extending grooves provided with a V-shaped groove base (13) (12), the grooves (12) of the one guide element (4, 40) with which of the other guide element (4, 40) are aligned so that each one to connect inserted pair of optical waveguides faces on butt, and with a heat source (9), which are used to merge the pairs of optical fibers one after the other is arranged displaceably transversely to the longitudinal axes of the groove (18). 2. Vorrichtung nlch Anspruch L, ct a d u r c h g e k e lt nz e i c h n e t, daß die Faserführungseinrichtung (3) ein Grundelement (10) aufwt'is, auf dem die beiden Führungselemente (4,40) einstückig mit diesem verbunden angeordnet sind.2. Device according to claim L, ct a d u r c h g e k e lt nz e i c It should be noted that the fiber guiding device (3) has a base element (10) which the two Guide elements (4, 40) are integrally connected to this are arranged. 3. . Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d ti r c h g e k e n n -z e i c h ri e t, daß die Faserführungseinrichtung (3) eine U-förmige Gestalt besitzt.3.. Device according to claim 2, d a d ti r c h g e k e n n -z e i c h ri e t that the fiber guide device (3) has a U-shaped shape. 1. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jedes Führungselement (4, 40) zehn Nuten (12) aufweist.1. Device according to one or more of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that each guide element (4, 40) ten Has grooves (12). 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Faserführungseinrichtung (3) relativ zur Klemmvorrichtung (2) vertikal verschiebbar und dabei in beliebiger Stellung arretierbar ist.5. Device according to one or more of the preceding claims, d d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the fiber guide device (3) vertically displaceable relative to the clamping device (2) and in any position is lockable. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß jedes Führungselement (4, 40) eine Kopffläche (11, 41) aufweist, in die die Nuten (12) zueinander parallel verlaufend eingelassen sind, und daß jede Nut (12) beidseitig von am Nutlängsrand angeordneten vertikalen Führungen (36) begrenzt wird.6. Device according to one or more of the preceding claims 1 to 5, d u r c h g e k e n n n z e i c hn e t that each guide element (4, 40) has a top surface (11, 41) in which the grooves (12) are parallel to one another are embedded running, and that each groove (12) on both sides of the groove longitudinal edge arranged vertical guides (36) is limited. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c he e t, daI3 jede Nut (1 (12) ) zwei tlie 8 Führungen (36) bildende Seitenwände (37) aufweist, an die sich der v-förmige Nutgrund (139 anschließt.7. Device according to one or more of the preceding claims 1 to 6, that is, that each groove (1 (12)) has two tlie 8 guides (36) forming side walls (37) to which the V-shaped Groove base (139 adjoins. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Seitenwände (37) zur Kopffläche (11) der Führungselemente (4) hin angefast sind.8. Apparatus according to claim 7, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the side walls (37) towards the top surface (11) of the guide elements (4) are chamfered. 9. Vorrichtung nlch Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n nz e i c h ri e t, daß die Anfasungen (38) benachbarter Nuten (12) aneinander grenzen.9. The device according to claim 8, d a d u r c h g e k e n nz e i c h ri e t that the chamfers (38) of adjacent grooves (12) adjoin one another. 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e 1 c hn e t, daß die die Nuten (12) begrenzenden Führungen (36) die KopfClächen(41) der Führungselemente (40) über ragen und als kammartig angeordnete Zinken (42) ausgebildet sind.10. Device according to one or more of the preceding claims 1 to 6, that is, that the grooves (12) delimiting the grooves (12) Guides (36) protrude over the head surfaces (41) of the guide elements (40) and as comb-like arranged prongs (42) are formed. ll.Vorrichtun£r nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche g bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Wärmequelle (9j ein höhenverstellbarer Gasbrenner (34) ist, der zwischen den Führungselementen (4, 40) angeordnet ist.ll.Vorrichtun £ r according to one or more of the preceding claims g to 10, d u r c h g e k e n n n z e i c hn e t that the heat source (9j a height-adjustable gas burner (34) which is between the guide elements (4, 40) is arranged. 12.Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Wärmequelle (9) ein elektrischer Lichtbogen ist.12.Vorrichtung according to one or more of the preceding claims 1 to 10, that is, that the heat source (9) is a electric arc is. 13.Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Wärmequelle (9) ein C02-Laser ist.13.Vorrichtung according to one or more of the preceding claims 1 to 10, that is, that the heat source (9) is a C02 laser is. 14.Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z c i c hn e t, daß die Klemmvorrichtung (2) aus zwei Klemmelririchtungen (25) besteht, wobei jeweils eine auf der der Wärmequelle (9) abgewandten Seite jedes Führungselementes mit abstand von diesem 84, 40) angeordnet ist und relativ zu der Faserführungseinrichtung (3) in Nutlängsrichtung sowie horizontal quer dazu verstellbar und um eine horizontale, rechtwinklig zu den Nutlängsachsen (18) verlatlfend. Achse (28) schwenkbar ist.14.Vorrichtung according to one or more of the preceding claims 1 to 13, d a d u r c h g e k e n n z c i c hn e t that the clamping device (2) consists of two clamping devices (25), one on each of the heat source (9) side facing away from each guide element by far from this 84, 40) is arranged and relative to the fiber guide device (3) in the longitudinal direction of the groove as well as horizontally transversely adjustable to it and around a horizontal, at right angles to it the longitudinal axis (18) of the groove. Axis (28) is pivotable. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß zwischen jeder Klemmeinrichtung (25) und der Faserführungseinrichtung (3) eine kammartige Fasersortiereinrichtung (26) angeordnet ist.15. The apparatus of claim 14, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that between each clamping device (25) and the fiber guide device (3) a comb-like fiber sorting device (26) is arranged. 16.Vorrichtung nach Anspruch 15, d a d i r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Klemmeinrichtung (25) und die Fasersortiereinrichtug (26) auf einer gemeinsamen Tragplatte (29) angeordnet sind.16.Vorrichtung according to claim 15, d a d i r c h g e k e n nz e i c h n e t that the clamping device (25) and the fiber sorting device (26) on one common support plate (29) are arranged. 17.Vorrichtung nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Tragplatte (29) relativ zu der Faserführullgseinrichtung (3) in Nittl:ingsrichtung sowie horizontal quer dazu verstellbar und um die horizontale, rechtwinklig zu den Nutlängsachsen (18) verlaufende Achse (28) schwenkbar ist.17.Vorrichtung according to claim 16, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the support plate (29) relative to the fiber guiding device (3) in Nittl: adjustable in the longitudinal direction as well as horizontally across it and around the horizontal, at right angles to the groove longitudinal axes (18) extending axis (28) is pivotable. 18 Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß zum Ausrichten mindestens der in ein Faserführungselement (4, 40) eingelegten Lichtwellenleiter (5 bzw. 6) eine Platte (17) zwischen die Nuten (12) beider Führungselemente (4, 40) schwenkbar ist, die im eingeschwenkten Zustand vertikal sowie rechtwinklig zu den Nutlängsachsen (18) verläuft.18 Device according to one or more of the preceding claims 1 to 17, that is, that for aligning at least the optical waveguide (5 or 6) inserted in a fiber guide element (4, 40) a plate (17) pivotable between the grooves (12) of both guide elements (4, 40) is, which in the swiveled-in state is vertical and at right angles to the longitudinal axes of the groove (18) runs. 19.Verfahren zum Schmelzverbinden von Lichtwellenleitern, insbesondere mit der Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die vom Primärcoating befreiten Lichtwellenleiter (5,6) in einer horizontalen Ebene parallel mit Abstand zueinander geführt und so gehalten werden, daf3 ihre Endflächen in einer senkrecht zu den Faserlängsachsen verlaufenden Ebene liegen, daß dann die mit diesen zu verbindenden, ebenfalls vom Primärcoating befreiten Lichtwellenleitern (5, 6) auf der gegenüberliegenden Seite in gleicher Weise angeordnet und gehalten werden so daß sich die Endflächen der jeweils zu verbindenden Faserpaare berühren,und daß anschließend ein Lichtwellenleiterpaar nach dem anderen durch Verschieben einer Wärmequelle (9) quer zu den Lichtwellenleiterlängsachsen verschmolzen wird.19. Process for fusion-bonding optical waveguides, in particular with the device according to one or more of claims 1 to 18, d a d u r c h g e k e n n n -z e i c h n e t that the optical waveguides freed from the primary coating (5,6) in a horizontal plane parallel to each other with a distance and so are held so that their end faces are perpendicular to the longitudinal axes of the fibers running level lie that then to be connected with these, also from Primary coating freed optical waveguides (5, 6) on the opposite side are arranged and held in the same way so that the end faces of the each touch to be connected pairs of fibers, and that then a pair of optical fibers after the other by moving a heat source (9) transversely to the optical waveguide longitudinal axes is merged. 20.Verfahren nach Anspruch 19, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß in die Nuten (12) des einen Führungselementes (4, 40) die Lichtwellenleiter (5,6) mittig zur Faserfühtrungseinrichtung (3) eingelegt und mittels der entsprechenden Klemmeinrichtung (25) gehalten werden, daß dann die mit diesen zu verbindenden Lichtwellenleitern (5, 6) in die Nuten (12) des anderen Führungselementes (4, 40) eingelegt und von der anderen Klemmeinrichtung (25) festgehalten werden, und daß anschleßend die Verschmelzung mit einer unterhalb der Stoßstellen (45) versc:hiebbar angeordneten Gasflamme (35) vorgenommen wird.20. The method according to claim 19, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that in the grooves (12) of one guide element (4, 40) the optical waveguide (5,6) placed in the middle of the fiber guide device (3) and by means of the corresponding Clamping device (25) are held that then the optical waveguides to be connected to these (5, 6) inserted into the grooves (12) of the other guide element (4, 40) and from the other clamping device (25) are held, and that then the fusion with a gas flame (35) arranged so that it can be cut below the joints (45) is made. 21.Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß pro Arbeitszyklus'zehn Lichtwellenleiterpaar miteirtander versehmol%en werden.21. The method according to claim 19 or 20, d a d u r c h g ek e n n z It is certain that ten fiber optic cable pairs are mutually compatible per working cycle will. 22. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 19 bis 21, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die eingelegten Lichtwellenleiterpaare durch Verschiebung mindestens einer der Klemmeinrichtungen (25) gegeneinander geführt werden, so daß sich die Faserenden (7, 8) durchbiegen und die Stoßstellen (45) nach oben auswandern.22. The method according to one or more of the preceding claims 19 to 21, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the inserted optical fiber pairs guided by displacement of at least one of the clamping devices (25) against each other so that the fiber ends (7, 8) bend and the joints (45) after emigrate above. 23. Verfahren nach Anspruch 22, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Klemmeinrichtungen (25) nach der Faserjustierung und erfolgter Anfstoßführung der Endflächen der jeweils zu verbindenden Faserpaare, jedoch vor der Verschmelzung, um 0,1 bis 0,5 mm aufeinander zu verschoben werden.23. The method according to claim 22, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the clamping devices (25) after the fiber adjustment and the abutment guide of the end faces of the respective pairs of fibers to be connected, but before the fusion, be shifted 0.1 to 0.5 mm towards each other. 24. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 23, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Lichtwellenleitern (5, 6) zum Ausrichten gegen eine vertikal sowie rechtwinklig zu den Nutlängsachsen (18) verlaufende, zwischen die Führungselemente (4, 40) geschwenkte Platte (17) geführt werden.24. The method according to one or more of the preceding claims 20 to 23, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the optical waveguides (5, 6) for aligning against a vertical and at right angles to the longitudinal axis of the groove (18) extending plate (17) pivoted between the guide elements (4, 40) be guided.
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