DE3914978A1

DE3914978A1 - Lichtwellenleiter-steckverbindung

Info

Publication number: DE3914978A1
Application number: DE3914978A
Authority: DE
Inventors: Josef Schmitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-05-06
Filing date: 1989-05-06
Publication date: 1990-11-08
Anticipated expiration: 2009-05-07
Also published as: DE3914978C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Lichtwellenleiter haben Bedeutung bei der Signalübertragung, und dabei wiederum vor allem bei der digitalen Signalübertragung erlangt. Die Lichtwellenleiter müssen dabei an Schnittstellen gegebenenfalls mit einem weiteren Lichtwellenleiter zu einer geschlossenen Lichtwellenleitung zusammengekoppelt werden, was mittels einer Lichtwellenleiter-Anschlußverbindung erfolgen kann. Dazu kann das Ende eines jeden Lichtwellenleiters in einem Kunststoffkörper gehalten und verankert werden, wobei die beiden Kunststoffkörper an der jeweiligen Schnittstelle der beiden Lichtwellenleiter über einen Drehverschluß fest miteinander verbunden werden können. Die beiden Lichtwellenleiter sollen dabei unmittelbar in axialer Verlängerung zueinander ausgerichtet sein, so daß das im Lichtwellenleiter übertragene Licht aus dem aus- und sofort im benachbarten nächsten Lichtwellenleiter eintreten kann.

Neben der vorstehend genannten Dreh- bzw. Schraubverbindung kommt auch eine Steckverbindung in Betracht, wobei an der Schnittstelle die beiden Lichtwellenleiter beispielsweise über ein stecker- und buchsenförmiges Kopplungsglied in entsprechender Justierung und Ausrichtung zueinander ineinander steckbar sind, so daß die beiden Lichtwellenleiter-Enden wieder unmittelbar in axialer Ausrichtung zueinander zur Fortpflanzung des Lichtes ausgerichtet sind.

Bei vielfältigen Einsatzzwecken, beispielsweise zur Überwachung von Generatoren, Motoren etc., können zur Rückmeldung verschie dener Betriebsdaten derartige Lichtwellenleiter eingesetzt werden. In einer komplexen Steuerungs- und Überwachungseinrichtung wer den aber neben dem Lichtwellenleiter auch zusätzliche elektrische Stromversorgungskabel sowie möglicherweise auch noch elektrische Steuer- und Meldesignale übertragende Steuerleitungen benötigt. Am gefährdensten aber sind die Lichtwellenleiter, die vor allem bei ungeschützter Verlegung auch im Freien bei nicht sachgemäßer Handhabung gegebenenfalls nicht nur beschädigt, sondern sogar durchtrennt oder bei zu großen Zugkräften an der Schnittstelle im Steckbereich gelöst werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es von daher, die Nach teile nach dem Stand der Technik zu überwinden und eine siche rere und vor allem auch leichter handhabbare Lichtwellenleiter- Steckverbindung zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im kennzeich nenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vor teilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprü chen angegeben.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Integration unter schiedlicher Steckverbindungs-Systeme zur Übertragung nicht nur von Lichtsignalen über Lichtwellenleiter, sondern auch zur gleichzeitigen Übertragung beispielsweise einer Versorgungs spannung gewährleistet. Erfindungsgemäß ist dazu eine integrierte Steckverbindung vorgesehen, die eine mehrpolige Stecker-Buchsen- Verbindung, beispielsweise zur Übertragung von Drehstrom oder auch von Wechselstrom oder Gleichstrom und eine zusätzliche Schnittstelle für einen integrierten Lichtwellenleiter zur Über tragung von Lichtsignalen umfaßt. Somit fällt die Verlegung eines separaten Lichtwellenleiters weg. Zudem wird das Lichtwellenlei ter-Kabel durch diese integrierte Lösung auch sehr viel geschütz ter verlegt, wobei sich der weitere erfindungsgemäße Vorteil er gibt, daß der eigentliche Lichtwellenleiter integriert im Kabel baum, d.h. intergriert in dem gegebenenfalls mehrphasigen Kabel mitverlegt sein kann, was einen zusätzlichen Schutz für den Lichtwellenleiter darstellt.

In einer besonders bevorzugten Ausführung kann für die elektri sche mehrpolige Steckverbindung ein herkömmlicher Stecker einge setzt werden. Die elektrische Lichtwellen-Steckverbindung wird dabei bevorzugt in der zentralen Mitte untergebracht und vorge sehen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist in an sich bekannter Weise die mehrpolige Steckverbindung in ihrem Zentrum mit einer sog. Pilot-Steckverbindung versehen, worüber beispiels weise Meldesignale übertragen werden können. Erfindungsgemäß wird nunmehr im Zentrum dieser Pilot-Steckverbindung die elektrische Lichtwellenleiter-Steckverbindung untergebracht. Dabei dient der Pilotstecker und die Pilotbuchse gleichzeitig als Hülsen stecker bzw. Hülsenbuchse, in deren Zentralausnehmung das je weilige Ende des Lichtwellenleiters zu liegen kommt. Dort können auch die gegebenenfalls vorgesehenen Linsen unmittelbar benach bart zur Schnittstelle untergebracht sein.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus dem anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel. Dabei zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine schematische auszugsweise Längsschnittdarstel lung durch die erfindungsgemäße Steckverbindung bei teilweise auseinandergezogener Stecker und Buchsenkombination;

Fig. 2 eine stirnseitige Frontansicht des in Fig. 1 ge zeigten erfindungsgemäßen Steckers,

Fig. 3 eine stirnseitige Ansicht der in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Buchse.

In Fig. 1 ist ausschnittsweise in leicht auseinandergezogener Stellung ein mehrpoliger Stecker 1 und eine mehrpolige Buchse 3 gezeigt. Der Stecker und die Buchse sind im gezeigten Ausfüh rungsbeispiel als fünfpolige Steckverbindung beispielsweise zur Übertragung von Stark- oder Drehstrom ausgebildet, wobei drei Leiter zur Übertragung der drei Phasen, ein vierter Leiter zur Übertragung des Nulleiters und eine fünfte Phase für die sog. Erdung dienen.

Sowohl der Stecker 1 als auch die Buchse 3 bestehen aus einem Isolierteil, in der Regel einem Kunststoffteil. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Buchse mit zwei gegenüberliegenden Radialausnehmungen 5′ versehen, die der festen Verbindung mit dem Stecker 1 dienen.

Dazu ist der Stecker 1 mit einer äußeren Schraubklemme 7 mit zwei nach innen gerichteten ebenfalls diametral gegenüberlie genden Radialvorsprünge 7′ versehen. Beim Zusammenstecken greifen die beiden Radialvorsprünge 7′ in die beiden diametral gegenüberliegenden Radialausnehmungen 5′ der Buchse 3 ein, wobei nach dem anschließenden Verdrehen bei ansonsten in fester und klar definierter Zuordnung des Steckers 1 zur Buchse 3 der Stecker 1 und die Buchse 3 fest ineinander nach Art eines Bajo nettverschlusses verklemmt werden können.

Wie an sich bekannt ist, sind die Steckerstifte 1′ zur Herstel lung der mehrfalzigen Verbindung am Stecker 1 auf einem Kreis in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet. Auf der geschütz ten Rückseite zu den Steckerstiften 1′ sind im Isolierkörper des Steckers 1 bekanntermaßen Schraubklemmen 10 vorgesehen, an denen die einzelnen elektrischen und in der Zeichnung nicht näher dargestellten Leitungen über Schrauben 12 an den Stecker stiften 1′ angeschlossen werden können. Analoges gilt für die Buchsenelemente 3′, so daß dies in den Zeichnungen und in der Beschreibung übergangen werden kann.

Um einen möglichst niedrigen Kontaktwiderstand herzustellen, sind die einzelnen Steckerstifte 1′ sowie die die Steckerstifte 1′ aufnehmenden Gegenbuchsen 3′ relativ lang ausgebildet.

Im Zentrum der Steckverbindung ist eine der Übertragung von Meldesignalen dienende elektrisch leitende, in der Regel Nieder volt-Pilotsteckverbindung 15 mit einem Pilotstecker 15′ und einer Pilotbuchse 15′ integriert. In diesem Pilotstecker bzw. in der Pilotbuchse 15′ bzw. 15′′ endet nunmehr jeweils die Lichtwellen leitung 19. Dazu ist der Pilotstecker bzw. die Pilotbuchse als Hülsenstecker bzw. Hülsenbuchse ausgebildet. Die jeweils in die Pilotstecker-Hülse bzw. Pilotbuchsen-Hülse 15′ bzw. 15′′ einge steckt endende Lichtwellenleitung kann über eine Lichtwellen leiter-Klemme 21 fest an dem zugehörigen Pilotstecker bzw. an der Pilotbuchse 15′ bzw. 15′′ gesichert werden und dient damit auch der Aufnahme von Zug- oder Schubspannungen.

Abweichend zu der Lichtwellenleiter-Klemme 21 kann auch an dieser Stelle jeweils eine Steckverbindung zur Verbindung des Lichtwellenleiters einmal an dem Pilotstecker 15′ wie aber auch an der Pilotbuchse 15′′ vorgesehen sein.

Mit anderen Worten kann darüber das vorgefertigte Lichtwellen leiter-Kabel mit einer Seriensteckverbindung an dem Pilotstecker bzw. an der Pilotbuchse 15′ bzw. 15′′ angesteckt werden.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel endet die jeweilige Lichtwellen leitung kurz vor dem Ende der Pilotstecker-Hülse 15′ bzw. dem Boden der Einstecköffnung der Pilotbuchsen-Hülse 15′′, wobei hier jeweils in Nachbarschaft zum unmittelbaren Lichtwellenleiter-Ende noch eine Linse 23 von beispielsweise 1 bis 5 mm Durchmesser zur Verbesserung des Lichtwellenleitungs-Überganges integriert ange ordnet sein kann.

Aus dem geschilderten Aufbau wird auch ersichtlich, daß die je weilige Lichtwellenleitung 19 integriert in dem mehrpoligen Kabel 25 verlegt ist und auch darüber zusätzlich geschützt wird.

Abweichend vom vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel könnte grundsätzlich das Lichtwellenkabel auch vom Zentrum der Steck verbindung versetzt, also zu den Steckerstiften 1′ und den Gegen buchsen 3′ angeordnet sein. Die am Ausführungsbeispiel erläuterte Ausführungsform weist aber den Vorteil auf, daß vom Prinzip her eine Normsteckverbindung verwandt werden kann, und daß dies zudem auch nicht zu Lasten einer gegebenenfalls vorhandenen Pilotsteckverbindung 15 geht.

Claims

1. Lichtwellenleiter-Steckverbindung vorzugsweise bestehend aus einem das Ende eines Lichtwellenleiters (19) aufnehmenden Hülsen stecker (15′) und das andere Ende des Lichtwellenleiters (19) aufnehmenden Hülsenbuchse (15′′), dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtwellenleiter-Steckverbindung in einer mehrphasigen elektrischen Steckerverbindung mit mehreren ineinander steckbaren Steckerstiften (1′) und Buchsenelementen (3′) integriert ist und eine gemeinsame Schnittstelle mit der mehrphasigen elektrischen Steckverbindung bildet.

2. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der beiden zu koppelnden Licht wellenleiter (19) in einem Hülsenstecker (15′) und in einer Hül senbuchse (15′′) enden, die bei ineinander gesteckter Stecker (1)- Buchsen (3)-Verbindung ebenfalls ineinander gesteckt sind.

3. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der beiden zu koppelnden Lichtwellenleiter (19) in der Zentralachse des Steckers (1) bzw. der Buchse (3) liegen.

4. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenstecker (15′) im Stecker (1) und die Hülsenbuchse (15′′) in der Buchse (3) integriert sind.

5. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenstecker (15′) und die Hülsenbuchse (15′′) ebenfalls Teile einer zusammenwirkenden elektrisch leitenden Pilot-Steckverbindung sind.

6. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Enden der Lichtwellenleiter (19) im Stecker (1) und in der Buchse (3) jeweils über eine Lichtwellenleiter-Klemme (21) gehalten und fixiert sind.

7. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtwellenleiter-Klemme (21) jeweils an dem Hülsenstecker (15′) bzw. der Hülsenbuchse (15′′) sitzt.

8. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter (19) an dem jeweiligen Hülsenstecker (15′) bzw. der Hülsenbuchse (15′′) über eine vorgefertigte Seriensteckverbindung steckbar verbind bar ist.

9. Lichtwellenleiter-Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige über die Steck verbindung zu verbindende Lichtwellenleiter (19) in dem mehr phasigen Kabel für die elektrische Steckverbindung integriert verlegt ist.