DE60001453T2

DE60001453T2 - Gewölbt geformte faseroptische muffe und zugehörige verfahren

Info

Publication number: DE60001453T2
Application number: DE60001453T
Authority: DE
Inventors: D. Terrance HUNSINGER
Original assignee: Tyco Electronics Corp
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1999-05-03
Filing date: 2000-03-29
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2020-03-30
Also published as: ATE232986T1; US6226435B1; AR023751A1; EP1175634B1; WO2000067058A9; EP1175634A1; WO2000067058A1; DE60001453D1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Lichtleiterverbindungen und betrifft im spezielleren eine Lichtleiter-Spleißumschließung sowie zugehörige Verfahrensweisen.
Hintergrund der Erfindung
Lichtleiterkabel werden häufig verwendet, um Nachrichtensignale über relative lange Distanzen zu übertragen. Ein typisches Lichtleiterkabel beinhaltet einen zentralen Kern, der eine Vielzahl von Trennröhren enthält, die wiederum eine Vielzahl einzelner Lichtleiter enthalten. Der Kern beinhaltet typischerweise auch ein zentrales Festigkeitselement. Ein äußerer Kunststoffmantel kann um den Kern herum vorgesehen sein.
Manche Kabel können eine Metallschicht unter dem Kunststoffmantel aufweisen, um Schäden durch Nagetiere zu verhindern. Ein weiterer Kabel-Typ beinhaltet Lichtleiterbänder im Inneren eines Gesamtmantels. Jedes Band weist eine Vielzahl von einzelnen Leitern auf, die Seite an Seite zusammengefügt sind.
Obwohl ein Lichtleiterkabel Signale über relativ lange Distanzen übertragen kann, ohne daß Verstärker erforderlich sind, beinhaltet eine übliche Architektur eine oder mehrere Abzweigstellen entlang einer Hauptkabelroute. Mit anderen Worten, es kann wünschenswert sein, bestimme Leiter bzw. Fasern mit Abzweigkabeln entlang der Hauptkabelroute zu verbinden.
Jede solche Abzweigstelle oder Spleißstelle macht einen Schutz der Kabelenden sowie einzelne Spleiße erforderlich. Im spezielleren ist typischerweise eine Spleißumschließung zum Abschließen der Kabel und Aufnehmen der Spleiße vorgesehen. Ferner ist es auch wichtig, einen minimalen Biegeradius bei Lichtleitern aufrechtzuerhalten.
Abgesehen von der Verwendung von Lichtleiterkabel wird gelegentlich auch ein Kupferkabel entweder allein oder in Verbindung mit einem Lichtleiterkabel einge setzt. Diese kommen häufig auch in Abzweig-Spleißumschließungen zum Einsatz, wie sie beispielsweise in Wohngebieten verwendet werden. Viele solche Umschließungen sind kompliziert und teuer.
Die EP-A-84 440 offenbart eine Lichtleiter-Spleißumschließung, bei der ein zylindrischer Kern 20 sich verjüngende Enden 22, 24 aufweist und im allgemeinen parallel zu Kabeln 10, 14 derart angeordnet ist, daß seine Enden an den Enden der Kabel anliegen. Ein Flächenkörper 26 nimmt den verspleißten Leiter auf und wird um den Kern gerollt, daß der Leiter ein Paar Wendeln folgt, um einem minimalen Biegeradius der Leiter aufrecht zu erhalten. Obwohl der Flächenkörper zusammengerollt werden kann, sieht er keine Festlegung der Lichtleiter an dem Flächenkörper vor, was unter gewissen Umständen notwendig sein kann.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht somit in der Angabe einer Spleißumschließung, wie sie für Lichtleiter- und Kupfer-Anwendungen nutzbar ist, die kostengünstig ist und sich vor Ort effizient einsetzen läßt.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Angabe einer Spleißumschließung, die kostengünstig ist und sich vor Ort effizient einsetzen läßt und die die Aufrechterhaltung eines minimalen Biegeradius von jeglichen Lichtleiterkabeln unterstützt.
Die vorliegende Erfindung ist in Anspruch 1 definiert.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die Spleißschale ferner einander gegenüberliegende steife Bereiche aufweisen, an denen Lichtleiterkabel befestigt werden. Die steifen Bereiche können Klammern aufweisen, die zum Befestigen des Lichtleiterkabels an den steifen Bereichen positioniert sind. Die knollenförmig ausgebildete Umschließung kann im wesentlichen kugelförmig, vorzugsweise sphärisch, ausgebildet sein, obwohl sie auch oval sein könnte oder andere Formgebungen aufweisen könnte.
Die Spleißschale ist vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial gebildet, wobei dies auch für die knollenförmig ausgebildete Umschließung gilt. Eine Dichtung, und gemäß einem Gesichtspunkt eine Wärmeschrumpfeinrichtung, ist an der Öff nung der knollenförmig ausgebildeten Umschließung angeordnet, um die Öffnung abzudichten.
Gemäß noch einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hat die Spleißschale einen im wesentlichen plan ausgebildeten mittleren Bereich, der durch obere und untere, entgegengesetzte Seiten gebildet ist und aus einem flexiblen Material gebildet ist, so daß die Spleißschale um sich selbst zusammengerollt werden kann und nach Aufhebung jeglicher Zusammenrollkraft wieder zurück in einen nicht zusammengerollten Zustand vorgespannt werden kann.
Die Oberseite nimmt mindestens einen Lichtleiter-Spleiß sowie jegliches darauf vorhandene durchhängende Material auf. Die Unterseite ist dazu ausgebildet, mindestens einen Kupfer-Spleiß aufzunehmen. Die Faser-/Kupferkabel sind an den einander gegenüberliegenden steifen Bereichen befestigt.
Bei noch einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist die knollenförmig ausgebildete Umschließung aus Kunststoffmaterial gebildet und weist zwei entgegengesetzte rohrförmig ausgebildete Verlängerungen auf, die Öffnungen in das Innere der knollenförmig ausgebildeten Umschließung hinein bilden, durch die hindurch zu verspleißendes Faser-/Kupferkabel aufgenommen wird. Wenn nur eine Öffnung verwendet wird, kommt auch nur eine rohrförmige Verlängerung zum Einsatz.
Ein verfahrensmäßiger Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 11 definiert.
Bei einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Lichtleiterkabel an gegenüberliegenden steifen Bereichen befestigt, die an der Spleißschale ausgebildet sind. Ferner beinhaltet das Verfahren den Schritt des Abdichtens der Öffnungen der Spleißumschließung mittels eines Wärmeschrumpfmaterials. Außerdem weist das Verfahren den Schritt des Aufschiebens der knollenförmig ausgebildeten Umschließung auf ein Lichtleiterkabel vor dem Spleißvorgang auf. Ferner weist das Verfahren den Schritt des Aufschiebens eines Wärmeschrumpfschlauches auf die jeweiligen Lichtleiterkabel vor dem Spleißvorgang auf.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den Begleitzeichnungen noch deutlicher; darin zeigen:
1 eine Perspektivansicht einer fertiggestellten Spleißumschließung gemäß der vorliegenden Erfindung, bevor die rohrförmigen Wärmeschrumpfeinrichtungen an jeder Öffnung positioniert worden sind;
2 eine weitere Perspektivansicht, die die Spleißschale von der knollenförmig ausgebildeten Umschließung getrennt dargestellt ist;
3 eine Darstellung, in der die Spleißschale um sich selbst zusammengerollt ist und in eine der rohrförmig ausgebildeten Verlängerungen eingeführt ist; und
4 eine schematische Darstellung einer Spleißschale, die bei der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommen kann.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeisgiele Unter Bezugnahme auf 1 ist eine vollständige Spleißumschließung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine knollenförmig ausgebildete Umschliessung 12 weist zwei entgegengesetzte Öffnungen 14, 16 auf, durch die hindurch ein zu verspleißendes Lichtleiterkabel 18 aufgenommen wird. Es sind zwar zwei Öffnungen dargestellt, jedoch ist es auch möglich, nur eine Öffnung für eine Stumpf-Spleißkonfiguration vorzusehen, bei der sich Lichtleiterkabel in die eine Öffnung hinein erstrecken.
Die knollenförmig ausgebildete Umschließung 12 ist gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung im wesentlichen kugelförmig und im spezielleren sphärisch ausgebildet. Sie kann auch in Form einer ovalen oder anderen Konfigurationen ausgebildet werden, wie sich diese dem Fachmann erschließen.
Typischerweise ist sie aus einem starren Material gebildet, wie zum Beispiel einem Kunststoffharz, und besitzt zwei entgegengesetzte, rohrförmig ausgebildete Verlängerungen 20, 22, die aus einem Kunststoff oder aus einem ähnlichen Material gebildet sind, wobei sich die Öffnungen 14, 16 in das Innere der knollenförmig ausgebildeten Umschließung hinein erstrecken.
Die für die Konstruktion verwendeten Materialen können aus den in der Technik bekannten Materialien ausgewählt werden. Obwohl ein Lichtleiterkabel dargestellt ist, kann jeder beliebige Kabel-Typ gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wobei dies Lichtleiterkabel, Kupferkabel und jeden beliebigen anderen Typ von Faser-/Kupferkabel mit Litzen und einzelnen Fasern, die verspleißt werden müssen, beinhaltet.
Wie in den 2 und 4 gezeigt ist, weist eine Spleißschale 30 einen im wesentlichen plan ausgebildeten mittleren Bereich 32 auf, der durch obere und untere entgegengesetzte Seiten 34, 36 gebildet ist und aus einem flexiblen Material, wie zum Beispiel Kunststoff, hergestellt ist. Natürlich kann jeder beliebige Typ von Kunststoff oder anderem flexiblen Material, wie diese dem Fachmann bekannt sind, verwendet werden.
Jede Spleißschale 10 kann um sich selbst zusammengerollt werden und wird aufgrund ihrer Konstruktion bei Aufhebung jeglicher Zusammenrollkraft wieder in einen auseinandergerollten Zustand vorgespannt. Die Oberseite 34 nimmt mindestens einen Lichtleiter-Spleiß 38 sowie jegliches darauf vorhandene durchhängende Material 40 auf, wie dies in 4 gezeigt ist.
Zusätzlich kann der mittlere Bereich 32 einen Spleißhalter 42 in dem Mittelbereich der Oberseite aufweisen, um die Lichtleiter-Spleiße 38 zu halten. Einzelne Lichtleiter (F) werden auf dem Spleißhalter 42 verspleißt, der auf der Spleißschale gehalten ist. Bei dem Spleißhalter 42 kann es sich um den Typ von Spleißhaltern handeln, die dem Fachmann bekannt sind. Die Unterseite 36 der Spleißschale 30 kann unter Verwendung von Kupfer-Spleißtechniken, wie diese den Fachleuten bekannt sind, mindestens einen Kupfer-Spleiß aufweisen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Spleißschale 30 einander gegenüberliegende steife Bereiche 44 auf, an denen Lichtleiterkabel befestigt werden können, beispielsweise mittels einer Klammer 46, wie dies in den 2 und 4 gezeigt ist. Die steifen Bereiche 44 können in der in 2 gezeigten Weise rohrförmig ausgebildet sein. Auf diese Weise kann die Klammer die steifen Bereiche gegen das Lichtleiterkabel 18 festhalten. Die steifen Bereiche 44 können durch Hinzufügen einer Versteifungsschicht aus Kunststoff oder mit anderen Herstellungstechniken gebildet werden, wie diese den Fachleuten bekannt sind.
Wie in 1 gezeigt ist, kann eine Dichtung in Form von Wärmeschrumpfmaterial 48 auf den Lichtleiterkabeln 18 positioniert und dann auf die Enden der knollenförmig ausgebildeten Umschließung aufgeschoben sowie einem Wärmeschrumpfvorgang unterzogen werden, um die Spleißumschließung 10 abzudichten. Es ist zwar ein Kunststoff-Wärmeschrumpfmaterial dargestellt, jedoch kann jede beliebige mechanische Dichtung verwendet werden, die einen Schutz gegenüber der Umgebung schafft.
Bei einem verfahrensmäßigen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann die knollenförmig ausgebildete Umschließung 12 über einem der zu verspleißenden Lichtleiterkabel oder Kabel 18 aufgenommen werden. Die optischen Fasern (oder Kupferdrähte), die von dem Kabel 18 kommen, werden dann auf einem mittleren Bereich 32 der Spleißschale 30 verspleißt. Die Spleißschale 30 wird um sich selbst zusammengerollt und dann in eine Öffnung 14 oder 16 der knollenförmig ausgebildeten Umschließung 12 eingeführt.
Selbstverständlich kann ein Benutzer mit einer Hand ein Kabel ergreifen und mit der anderen Hand die knollenförmig ausgebildete Umschließung 12 auf den steifen Bereich 44 schieben, auf dem das Lichtleiterkabel 18 befestigt wird. Vor dem Aufschieben der knollenförmig ausgebildeten Umschließung könnte das Kabel 18 an dem steifen Bereich 44 befestigt werden, indem Klammern 46 auf den steifen Bereichen und dem Kabel angeordnet werden.
Sobald die knollenförmig ausgebildete Umschließung 12 über der Spleißschale 30 aufgenommen ist, kann das Wärmeschrumpfmaterial auf die rohrförmigen Verlängerungen 20, 22 aufgeschoben und dann einem Wärmeschrumpfvorgang unterzogen werden. Ferner ist es auch möglich, das Wärmeschrumpfmaterial als separaten Wickel um die Enden herum anzuordnen und das Material dann einem Wärmeschrumpfvorgang zu unterziehen.
Den Fachleuten, die den Vorteil der Kenntnis der in der vorstehenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen offenbarten Lehren haben, werden sich viele Modifikationen und andere Ausführungsformen erschließen. Es versteht sich daher, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die speziellen offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern daß solche Modifikationen und Ausführungsformen im Umfang der abhängigen Ansprüche mit umfaßt sein sollen.

Claims

Lichtleiter-Spleißumschließung (10), die folgendes aufweist: eine Spleißschale (30), die einen mittleren Bereich (32) aufweist, auf dem zumindest ein Lichtleiter-Spleiß (38) sowie jegliches durchhängendes Material enthalten sind, und die aus einem flexiblen Material gebildet ist, so daß die Spleißschale um sich selbst zusammengerollt werden kann und nach Aufhebung jeglicher Zusammenrollkraft wieder zurück in einen nicht zusammengerollten Zustand vorgespannt werden kann; und eine knollenförmig ausgebildete Umschließung (12), die mindestens eine Öffnung (14, 16) aufweist, durch die hindurch zu verspleißendes Lichtleiterkabel oder Faser-/Kupferkabel (18) aufgenommen werden, und die die Spleißschale (30) enthält, nachdem die Spleißschale sowie jeglicher darauf vorhandene Lichtleiter-Spleiß (38) in einem zusammengerollten Zustand darin aufgenommen sind, so daß die Spleißschale im Inneren der knollenförmig ausgebildeten Umschließung in einen nicht zusammengerollten Zustand vorgespannt wird, um die Aufrechterhaltung eines minimalen Biegeradius von jeglichen Lichtleitern zu unterstützen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spleißschale (30) ferner einander gegenüberliegende steife Bereiche (44) aufweist, die auf beiden Seiten der Spleißschale ausgebildet sind und an denen Lichtleiter- oder Faser-/Kupferkabel (18) befestigt werden können.
Spleißumschließung nach Anspruch 1, wobei die steifen Bereiche (44) Klammern (46) aufweisen, die zum Befestigen des Kabels (18) an den steifen Bereichen positioniert sind.
Spleißumschließung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die knollenförmig ausgebildete Umschließung (12) im wesentlichen kugelförmig ausgebildet ist.
Spleißumschließung nach Anspruch 3, wobei die rund ausgebildete Umschließung (12) im wesentlichen sphärisch ausgebildet ist.
Spleißumschließung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Spleißschale (30) aus einem flexiblen Kunststoffmaterial gebildet ist.
Spleißumschließung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die knollenförmig ausgebildete Umschließung (12) aus einem Kunststoffmaterial gebildet ist.
Spleißumschließung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einer Dichtung (48), die an der Öffnung (14, 16) der knollenförmig ausgebildeten Umschließung (12) angeordnet ist, um die Öffnung gegenüber der Umgebung abzudichten.
Spleißumschließung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die knollenförmig ausgebildete Umschließung (12) zwei einander gegenüberliegende Öffnungen (14, 16) aufweist.
Spleißumschließung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der mittlere Bereich (32) der Spleißschale (30) im wesentlichen plan ist und einander gegenüberliegende Hauptseitenflächen (34, 36) aufweist, wobei die eine Hauptseite (34) den mindestens einen Lichtleiter-Spleiß (38) sowie jegliches darauf vorhandene durchhängende Material aufnimmt und die andere Hauptseite (36) dazu ausgebildet ist, mindestens einen Kupfer-Spleiß aufzunehmen.
Spleißumschließung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die knollenförmig ausgebildete Umschließung (12) aus einem Kunststoffmaterial gebildet ist und mindestens eine rohrförmig ausgebildete Verlängerung aufweist, die die Öffnung in das Innere der knollenförmig ausgebildeten Umschließung hinein bildet, durch die hindurch zu verspleißendes Faser-/Kupferkabel (18) aufgenommen wird.
Verfahren zum Bilden einer Spleißumschließung, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Verspleißen von Lichtleitern, die von zwei Lichtleiter- oder Faser-/Kupferkabeln (18) kommen, auf einem mittleren Bereich (32) einer Spleißschale (30), die aus einem flexiblen Material gebildet ist, so daß die Spleißschale um sich selbst zusammengerollt werden kann und nach Aufhebung jeglicher Zusammenrollkraft wieder zurück in einen auseinandergerollten Zustand vorgespannt werden kann; Befestigen des Kabels an gegenüberliegenden steifen Bereichen (44), die an der Spleißschale (30) auf beiden Seiten der Spleißschale ausgebildet sind; Zusammenrollen der Spleißschale (30) um sich selbst; und Einführen der zusammengerollten Spleißschale (30) in eine Öffnung einer knollenförmig ausgebildeten Umschließung (12), so daß sich jedes betreffende Kabel aus einer Öffnung der knollenförmig ausgebildeten Umschließung heraus erstreckt und die Spleißschale (30) im Inneren der knollenförmig ausgebildeten Umschließung in einen nicht zusammengerollten Zustand vorgespannt wird, um die Aufrechterhaltung eines minimalen Biegeradius von jeglichen Lichtleitern zu unterstützen.
Verfahren nach Anspruch 11, das ferner den Schritt des Abdichtens der Öffnung der Spleißumschließung mit einem Wärmeschrumpfschlauch (48) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, das ferner den Schritt des Aufschiebens der knollenförmig ausgebildeten Umschließung (12) auf ein Kabel (18) vor der Herstellung eines Spleißes aufweist.
Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 13, das weiterhin folgende Schritte aufweist: Aufschieben von mindestens einem Wärmeschrumpfschlauch (48) auf jeweilige Lichtleiter- oder Faser-/Kupferkabel (10) vor der Herstellung eines Spleißes; Aufschieben des Wärmeschrumpfschlauches (48) auf die Öffnung der knollenförmig ausgebildeten Umschließung (12), nachdem die Spleißschale (30) in der knollenförmig ausgebildeten Umschließung aufgenommen worden ist; und Wärmeschrumpfen des Wärmeschrumpfschlauches.