DE3800100A1 - Fixiervorrichtung fuer den anschlusskontakt einer optischen faser - Google Patents

Description

Die Priorität der Anmeldung Nr. 0 02 885 vom 13. Januar 1987 in den Vereinigten Staaten von Amerika wird beansprucht.

Die Erfindung betrifft eine Fixiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Möglichkeit zum Koppeln zweier optischer Fasern besteht darin, jede Faser in einem entsprechenden Anschlußkontakt, nachstehend stets nur als Kontakt bezeichnet, zu montieren und die Enden der Fasern durch Schmelzen in Linsen zu ver­ formen. Die Kontakte werden so angeordnet, daß ihre Vorder­ seiten aneinanderstoßen und die Linsen, durch einen geringen Zwischenraum getrennt, miteinander fluchten, so daß das Licht gut von einer zur anderen Faser gelangen kann. Das Schmelzen der Faserenden wird dadurch erreicht, daß man nahe der Vorderseite des Kontaktes, wo das Endteil der Faser liegt, eine Quernut anbringt, und daß dann dort zwischen zwei Elektroden ein Lichtbogen erzeugt wird. Damit der Kontakt rasch in der linsenbildenden Vorrichtung installiert werden kann, ist es nötig, dafür zu sorgen, daß der zylindrische Kontakt genau längs einer bestimmten vertikalen Achse zu liegen kommt, wobei dessen Ende in einer bestimmten Höhe zu den Elektroden angeordnet sein muß.

Eine bereits angewendete Möglichkeit besteht darin, in einer Fixiervorrichtung eine vertikale Bohrung anzubringen, in die der Kontakt eingesetzt werden kann, wobei ein O-Ring in der Bohrung sitzt, der eine Reibungshaftung des Kontaktes ergibt und dafür sorgt, daß der Kontakt nicht herausfällt. Das Einsetzen des Kontaktes über seine ganze Länge durch den O-Ring hindurch ist etwas beschwerlich, und außerden erreicht man keine genaue Halterung des Kontaktes.

Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fixiervorrichtung anzugeben, die die Befestigung eines Kontaktes erleichtert und zwar in einer Weise, die es erlaubt, daß der gesamte Kontakt beim möglichst schnellen Auf- und Abbau sichtbar bleibt, während er gleichzeitig genau in einer bestimmten Stellung und Richtung gehaltert wird.

Die Fixiervorrichtung nach der Erfindung ermöglicht das rasche und genaue Fixieren und Lösen eines Kontaktes für optische Fasern. Die Fixiervorrichtung besteht aus einem Block mit einem senkrechten Schlitz zur Aufnahme des Kontak­ tes sowie einer Vielzahl von Stempeln, die den Kontakt gegen den Schlitzboden drücken. Der Kontakt kann waagrecht in den Schlitz eingeführt und senkrecht dem Schlitz und den Stempeln entlang bis zu einer bestimmten Höhe bewegt werden. Der Block und der Kontakt bilden einen Schlüssel und ein entsprechendes Gegenstück, die zueinander passen, so daß er nur bei einer bestimmten Ausrichtung des Kontaktes zur vertikalen Achse in die gewünschte Höhe geschoben werden kann.

Die Erfindung wird anhand eines in den Figuren der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die perspektivische Ansicht einer Fixier­ vorrichtung nach der Erfindung, worin die relative Stellung der Elektroden zum Kontakt zu sehen ist,

Fig. 2 zeigt die Draufsicht (den Grundriß) der Fixiervor­ richtung und des Kontakts,

Fig. 3 zeigt die Seitenansicht der Fixiervorrichtung und des Kontakts,

Fig. 4 zeigt den Schnitt längs der Linie 4-4 von Fig. 1,

Fig. 5 zeigt die perspektivische Ansicht eines Teils der Fixiervorrichtung und des Kontakts, bevor er vollständig in die Fixiervorrichtung eingebracht ist, und

Fig. 6 zeigt einen Teil der Vorderansicht der Fixiervor­ richtung und des Kontaktes nach Fig. 5.

Beim Ausführungsbeispiel liegt nach Fig. 1 die Vorrichtung 10 zur Ausbildung der Linse 12 am Ende der optischen Faser 14, die im Kontakt 16 angeordnet ist. Die Linse 12 kann dadurch gebildet werden, daß die optische Faser im Kontakt fixiert wird, wobei der Endteil der Linse in der Quernut 18 des Kontaktes zu liegen kommt und dieser so angeordnet wird, daß das Elektrodenpaar 20, 22 sich an den gegenüberliegenden Seiten der Quernut 18 befindet. Legt man von der Stromquelle 24 aus eine Spannung an die Elektroden, so entsteht ein Lichtbogen, der am Endteil der Faser vorbei geht und es zu einer Linse verschmilzt. Der Kontakt ist auf der Fixiervor­ richtung 26 anbringbar, und die Elektroden 20, 22 werden durch die Befestigung 27 an vorbestimmten Stellen oberhalb der Spitze des Schlitzes 42 der Fixiervorrichtung gehaltert. Sofern die optische Faser einen geringen Durchmesser von z.B. 0,005 inch (= 0,127 mm) aufweist und die Elektroden genau bezüglich des Endteils der optischen Faser ausgerichtet werden müssen, ist es wichtig, daß die Fixiervorrichtung den Kontakt sowohl in horizontaler Richtung 20, 32 wie auch in vertikaler Richtung 34 genau ausgerichtet hält. Es ist auch wünschenswert, daß der Kontakt schnell und leicht in einer bestimmten Stellung an dem Kontakt angebracht und ebenso schnell wieder entfernt werden kann.

Die Fixiervorrichtung 26 besteht aus dem Block 36 mit der Vorderfront 40 und dem darin angeordneten Schlitz 42. Dieser hat den vertikal verlaufenden Schlitzboden 44 und die Schlitz­ seiten 46, 48. Vier Stempel 52, 54, 56, 58 liegen in den Bohrungen 60 des Blocks und Pressen den Kontakt dagegen.

Nach Fig. 4 ist der Schlitzboden 44 V-förmig, mit den Hinter­ wänden 64, 66 ausgebildet. Der Kontakt 16 ist zumindest an den im Schlitz liegenden Teilen als Zylinder ausgebildet, dessen Durchmesser D kleiner ist als die lichte Weite des Schlitzes, so daß der Kontakt leicht in horizontaler Richtung in den Schlitz 16 geschoben werden kann und dann senkrecht in ihm gleitet. Jeder Stempel enthält eine Kugel 70, die frei um jede Achse durch ihr Zentrum 42 rotiert. Die Feder 74 (gestützt durch die Schraube 75, Fig. 1) zwingt die Kugel federnd in den Schlitz 16. Die Kugeln der zwei Kolben 52, 56 drücken gegen die Stellen 73, 75 an der Vorderseite 76 des Kontaktes, die entgegengesetzt zur Rückseite 78 liegt, die an den Stellen 77, 79 gegen den Schlitzboden drückt. Dessen Hinterwände 64, 66 gehen unter gleichen Winkeln von der Mittellinie 82 des Schlitzes aus. Deshalb liegt der zylindrische Kontaktteil im Schlitz stets mit seiner Achse 84 in gleicher Lage und Richtung.

Der Kontakt 16 kann rasch in den Schlitz eingesetzt werden, und zwar durch bloßes Drücken in Richtung des Pfeils 86, wobei ausreichend Kraft zum Wegdrücken der Stempel anzu­ wenden ist, bis der Kontakt am Schlitzboden anstößt. Das Einpreßen in den Schlitz geschieht in Verbindung mit dem Anschlag 90 (Fig. 1), der auf dem Metallring 91 des Kontaktes ausgebildet ist. Er befindet sich unter der entsprechenden Anschlagfläche 92 am Schlitzboden der Fixiervorrichtung. Der Kontakt 16 wird dann derart nach oben bewegt, daß die Quernut 18 an der Spitze des Kontaktes in einer vorbestimmten Richtung zu liegen kommt, und zwar so, daß die Achse 94 (Fig. 2) der Quernut senkrecht zur Mittellinie 82 des Schlitzes liegt.

Wie die Fig. 5 und 6 zeigen, ist ein "Schlüssel" in Form des Stiftes 96 an der Anschlagfläche 92 am Schlitzboden 42 fixiert, und im Anschlag 90 ist eine entsprechende Anschlag­ öffnung 98 ausgebildet, in die der Stift 96 paßt. Stift und Anschlagöffnung bilden Winkelausrichtelemente, die den Kontakt ausrichten. Nur bei einer bestimmten Ausrichtung des Kontaktes bezüglich seine vertikalen Achse 84 paßt der Stift 96. Entsprechend kann nur bei genauer Winkelausrichtung der vertikalen Achse der Kontakt in seine Endstellung geschoben werden. Dadurch ist sichergestellt, daß die Elektroden 20, 22 in die Quernut passen, wenn der Kontakt angehoben wird, und eine Beschädigung der Elektroden oder des Kontaktes wird so vermieden. Die Tatsache, daß die Stempel die Kugeln 70 mit einschließen, die leicht um ihre Achsen durch ihr Zentrum 72 rotieren können, ergibt einen geringen Reibungswiderstand gegenüber dem Kontakt, wenn er gegen die Stempel an den Schlitzboden gedrückt wird, wobei er vertikal nach oben bewegt und dann um seine vertikale Achse 84 gedreht wird, bis der Stift 98 mit der Anschlagöffnung 96 fluchtet. Die Stempel pressen den Kontakt mit ausreichender Kraft gegen den Schlitz­ boden, so daß er zuverlässig an Ort und Stelle gehaltert wird. Sobald die Linse an der optischen Faser im Kontakt ausgebildet ist, kann man den Kontakt durch bloßes Ziehen aus dem Schlitz wieder entfernen. Während des Ziehens dreht sich der Kontakt und ermöglicht ein Wegziehen des Schlitzes 98 vom Stift 96.

Wird die in der Zeichnung gezeigte Fixiervorrichtung nur mit zwei Stempeln versehen, so hat es sich gezeigt, daß der Kontakt mit seiner vertikalen Achse etwas zur Vertikalen geneigt liegt und nur die Spitze den Boden berührt. Obgleich dies ein langer Schlitz mit Stempeln in der Mitte der Schlitz­ höhe vermeidet, kann ein kürzerer Schlitz verwendet werden, wenn man zwei Paar Stempel benutzt, wie Fig. 1 zeigt. Es ist auch möglich, nur drei Stempel zu verwenden, zwei auf der einen und einer auf der anderen Seite, und zwar im halben Abstand zu den beiden anderen. Fixiervorrichtungen der in der Zeichnung gezeigten Art arbeiten sehr gut, sie ermöglichen eine rasche Anbringung von Kontakten, wobei sichergestellt ist, daß sie in einer genauen Ausrichtung und Stellung zu liegen kommen, und sie ermöglichen einen schnellen Abbau der Kontakte.

Die Erfindung ermöglicht somit eine Vorrichtung zur Ausbil­ dung einer Linse an dem Vorderende einer optischen Faser die in einem Kontakt untergebracht ist, wobei die oben be­ schriebene Fixiervorrichtung angewendet wird, um das Ende der optischen Faser, an dem eine Linse ausgebildet werden soll, bezüglich ihrer Lage zu den Spitzen zweier Elektroden, die der Erzeugung eines Lichtbogens dienen, festzulegen.

Claims (5)

1. Fixiervorrichtung (26) für den Anschlußkontakt (16) einer optischen Faser (14), die mit ihrem Vorderende an einer Aufheizvorrichtung liegt, die das eine Faser­ ende zu einer Linse verschmilzt, gekennzeichnet durch

• - einen Block (36), an dessen Vorderseite (40) sich ein vertikaler Schlitz (42) und einem Schlitzboden (44), Schlitzseiten (46, 48), Hinterwänden (64, 66) befinden und der Block (36) Bohrungen (60) aufweist, deren Öffnungen in jeder der Schlitzseiten (46, 48) münden,
• - Stempel (52, 54, 56, 58), die in den Bohrungen (60) angeordnet sind und deren Vorderenden in den Schlitz (42) hineinragen, und
• - Federn (74), die jeden Stempel (52, 54, 56, 58) in den Schlitz (42) drücken, wobei die Bohrungen (60) so liegen, daß beim Anstoßen einer Seite des Kontaktes (16) an den Schlitzboden (44) die Stempel gegen die­ jenigen Stellen des Kontaktes (16) drücken, die näher an der gegenüberliegenden Schlitzseite liegen.

2. Fixiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitzboden (44) bezüglich einer Mittellinie (82) V-förmig mit zwei Hinterwänden (64, 66) ausgebildet ist, und daß der Kontakt (16) zylindrisch ist.

3. Fixiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Block (36) eine Anschlagfläche (92) am einen Ende der Schlitzseiten (46, 48) und der Kontakt (16) einen Anschlag (90) in einem bestimmten Abstand vom Vorderende aufweist, daß der Kontakt (16) senkrecht längst des Schlitzes (42) verschiebbar ist und daß eine Heizvorrichtung oberhalb des Schlitzes (42) angeordnet ist.

4. Fixiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (36) und der Kontakt (16) einen Stift (96) und eine Anschlagöffnung (98) enthalten, die nur bei einer bestimmten Winkelausrichtung des Kontaktes (16) zu seiner Achse (84) aufeinander treffen und damit ein Aufeinanderstoßen von Anschlag (90) und Anschlag­ fläche (92) ermöglichen.

5. Fixiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (36) zwei Bohrungen in mindestens einer der Schlitzseiten (46, 48) aufweist.