DE3834421A1 - Verfahren zur anbringung eines steckerstifts am ende eines lichtwellenleiters - Google Patents

Verfahren zur anbringung eines steckerstifts am ende eines lichtwellenleiters

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anbringung eines Steckerstifts am Ende eines Lichtwellenleiters, der eine lichtleitende Faser aufweist, mit welchem zunächst die Faser an ihrem Ende von einer gegebenenfalls vorhandenen Schutzschicht befreit und danach der Steckerstift um die Faser herum angeordnet wird.
Mit Steckerstiften ausgerüstete Lichtwellenleiter - im folgenden kurz "LWL" genannt - werden beispielsweise zum Rangieren in Einrichtungen der Fernmeldeübertragungstechnik benötigt. Solche an beiden Enden mit Steckerstiften ausgerüsteten LWL bzw. Leitungen werden auch als "Pigtails" bezeichnet. Mit Pigtails ist das Rangieren zur Herstellung unterschiedlicher Übertragungswege besonders einfach, da diese Leitungen nur in entsprechende Steckbuchsen bzw. Kupplungen eingesteckt werden müssen. Von Bedeutung ist, daß die aus Glas oder Kunststoff bestehenden Fasern der LWL in den Steckerstiften zentrisch liegen, damit an den Kontaktstellen keine zu hohen Verluste durch Reflexionen und Streuungen auftreten. Bei zu großer Exzentrizität sind die Steckerstifte unbrauchbar, da eine verlustarme Übertragung von Signalen nicht mehr möglich ist. Bei bekannten Pigtails werden bisher metallische Hülsen als Steckerstifte verwendet, in die die Fasern unter Zwischenschaltung von Füllmaterial zentrisch eingebettet werden. Das geschieht bisher in aufwendiger und teurer Einzelfertigungen von Hand. Trotzdem können insbesondere wegen der unterschiedlichen Materialien für Hülse und Füllmaterial leicht Verschiebungen der Faser in der Hülse auftreten. In vielen Fällen ist daher eine aufwendige Nacharbeit erforderlich, um die erforderliche Zentrizität der Faser herzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein LWL auf einfache Weise mit einem Steckerstift versehen werden kann und mit dem die zentrische Lage der Faser im Steckerstift ohne aufwendige Nacharbeit gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
  • - daß die Faser mit geradlinigem Verlauf in gespanntem Zustand in ein Spritzwerkzeug eingebracht und in demselben zentriert wird,
  • - daß anschließend ein aus Kunststoff bestehender Steckerstift um die Faser herumgespritzt wird und
  • - daß die Faser während des Spritzvorgangs und in der Abkühlungsphase des Steckerstifts durch automatisches Justieren ständig in zentrischer Position zur Umfangsfläche des Steckerstifts gehalten wird.
Mit diesem Verfahren können Steckerstifte nahezu automatisch am Ende eines LWL angeformt werden. Es braucht dazu nur die insbesondere bei Glasfasern vorhandene Schutzschicht von der Faser des LWL entfernt zu werden, die dann in einer Halterung festgelegt und unter Einsatz einer den LWL haltenden Aufnahme geradlinig gespannt wird. Das Einbringen der gespannten Faser in eine Spritzvorrichtung und das Justieren der zentrischen Lage der Faser können ebenfalls automatisch durchgeführt werden. Da die Faser während des Spritzvorgangs und auch beim Abkühlen des Spritzkörpers automatisch in ihrer zentrischen Lage gehalten wird, ist so auf einfache Weise ein Steckerstift an Ende eines LWL anbringbar, in dem die Faser ohne Nacharbeit zentrisch liegt. Das Ganze kann in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt werden, da insbesondere keine zusätzlichen, vorgefertigten Teile benötigt werden. Der Steckerstift besteht durchgehend aus dem gleichen Material, nämlich dem gespritzten Kunststoff, so daß temperaturabhängige Einflüsse sich auf seine Maßgenauigkeit und die zentrische Lage der Faser nicht auswirken können.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen als Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 und 2 in schematischer Darstellung einen LWL mit freigelegter Faser.
Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Fig. 4 das Ende eines mit dem Verfahren bearbeiteten LWL.
Der in Fig. 1 dargestellte LWL 1 besteht aus einer Faser 2 und einer dieselbe umgebenden Schutzschicht 3 (Primärcoating). Die Schutzschicht 3 ist am Ende des LWL 1 entfernt, so daß die Faser 2 als blanke Faser vorliegt. Bei der Faser 2 handelt es sich insbesondere um eine Glasfaser. Aus Kunststoff bestehende Fasern 2 können auch ohne eine solche Schutzschicht vorliegen, so daß diese nur von anderen Schichten zu befreien wären.
Zur Anbringung eines Steckerstifts 4 (Fig. 4) am Ende des LWL 1 wird derselbe nach Entfernung der Schutzschicht 3 auf einer ausreichenden Länge in einer Aufnahme 5 festgelegt. Die Faser 2 wird mit ihrem freien Ende in einer Halterung 6 eingespannt. Zwischen Aufnahme 5 und Halterung 6 sind der LWL 1 und insbesondere die Faser 2 geradlinig gespannt. Die Faser 2 wird in dieser Position in ein nur schematisch angedeutetes Spritzwerkzeug 7 eingebracht und in demselben zentriert. Der LWL 1 kann mit einem die Schutzschicht 3 tragenden Teil in das Spritzwerkzeug 7 hineinragen. In demselben wird der aus Kunststoff bestehende Steckerstift 4 um die Faser 2 und das Ende des noch mit der Schutzschicht 3 versehenen LWL 1 herumgespritzt. Als Materialien für den Steckerstift 4 eignen sich grundsätzlich alle spritzbaren Materialien. Der Steckerstift 4 kann beispielsweise aus Keramik, wie Zirkoniumkeramik, aus Flüssigkristall-Kunststoff oder aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt werden.
Während des Spritzvorgangs und auch beim Abkühlen des Spritzmaterials wird die Faser 2 ständig automatisch justiert, so daß sie zentrisch zur Umfangsfläche des Steckerstifts 4 liegt. Nach Abkühlen des Materials des Steckerstifts 4 kann das Spritzwerkzeug 7 geöffnet werden. Der Steckerstift 4 mit anhängendem LWL 1 und über seine Stirnfläche hinausragender Faser 2 kann dann aus demselben entnommen werden.
Das ständige Justieren der Faser 2 während des Spritzvorgangs und beim Abkühlen des Spritzmaterials kann durch Verschieben des Spritzwerkzeugs 7 gegenüber der Halterung 6 oder auch durch Verschieben der Halterung 6 gegenüber dem Spritzwerkzeug 7 erfolgen. In etwas aufwendigerer Ausführungsform können für den Justiervorgang auch sowohl das Spritzwerkzeug 7 als auch die Halterung 6 verschoben werden. Als Bezugspunkte bzw. -linien für den Justiervorgang können die Faserachse und die Achse des Spritzwerkzeugs 7 verwendet werden. Für die Verstellung der beiden Teile wird vorzugsweise ein elektrischer Schrittmotor eingesetzt, mit dem besonders einfach kleinste Wege verstellt werden können. Die Verstellung kann auch durch einen Rechner gesteuert werden.
Nach Fertigstellung des Steckerstifts 4 und dessen Entnahme aus der Spritzvorrichtung 7 kann die Faser 2 an der Stirnfläche des Steckerstifts 4 beispielsweise abgebrochen werden. Die Stirnfläche kann dann in üblicher Weise mechanisch bearbeitet und insbesondere poliert werden. Auch die Umfangsfläche des Steckerstifts 4 kann dann poliert werden. Zusätzliche Teile, die für einen vollständigen Steckerstift 4 erforderlich sind, können dann an demselben angebracht werden.

Claims (5)

1. Verfahren zur Anbringung eines Steckerstifts am Ende eines Lichtwellenleiters, der eine lichtleitende Faser aufweist, mit welchem zunächst die Faser an ihrem Ende von einer gegebenenfalls vorhandenen Schutzschicht befreit und danach der Steckerstift um die Faser herum angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Faser (2) mit geradlinigem Verlauf in gespanntem Zustand in ein Spritzwerkzeug (7) eingebracht und in demselben zentriert wird,
  • - daß anschließend ein aus Kunststoff bestehender Steckerstift (4) um die Faser (2) herumgespritzt wird und
  • - daß die Faser (2) während des Spritzvorgangs und in der Abkühlungsphase des Stiftkörpers durch automatisches Justieren ständig in zentrischer Position zur Umfangsfläche des Steckerstifts (4) gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Justieren das Spritzwerkzeug (7) relativ zur Faser (2) automatisch bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Justieren die Halterung (6), in welcher das freie Ende der Faser (2) eingespannt ist, relativ zum Spritzwerkzeug (7) automatisch bewegt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verstellung des Spritzwerkzeugs (7) und/oder der Halterung (6) ein elektrischer Schrittmotor verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des Spritzwerkzeugs (7) und/oder der Halterung (6) durch einen Rechner gesteuert wird.
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