ES2176265T5 - Conjunto de enchufe de guiaondas optico. - Google Patents

Abstract

EL INVENTO HACE REFERENCIA A UNA CLAVIJA DE GUIAONDAS DE HAZ DE LUZ QUE CONSTA DE UN CAPUCHON DE ENCHUFE (5) QUE TIENE POR CADA CABLE DE GUIAONDAS DE HAZ DE LUZ (2) UN SEGMENTO DE CLAVIJA (6) Y UN SEGMENTO DE SUJECION (7) PARA FIJAR EL CABLE DE GUIAONDAS DE HAZ DE LUZ (2) A LA CLAVIJA (1). EL SEGMENTO DE SUJECION (7) TIENE UN ENCHUFE (15) CON VARIOS CORTES (8), PRESIONADOS POR SUS BORDES DENTRO DE LA VAINA DEL GUIAONDAS DE HAZ DE LUZ, RECIBIENDO Y EXPANDIENDOSE SUSTANCIALMENTE Y DE MANERA TRANSVERSAL AL EJE DEL GUIAONDAS DE HAZ DE LUZ, Y RECESOS (9) COLOCADOS ENTRE LOS CORTES (8), PARA ACOMODAR (15) EL MATERIAL DE RECUBRIMIENTO DESPLAZADO POR LOS CORTES.

Description

Conjunto de enchufe de guiaondas óptico.

La presente invención se refiere a un conjunto de enchufe de guiaondas óptico. Los enchufes de guiaondas ópticos de este tipo son necesarios para conectar los cables de guiaondas ópticos a equipos en los que se lleva a cabo la conversión, amplificación, transmisión o procesado de señales luminosas. Dado que se requieren grandes cantidades de enchufes de guiaondas ópticos en los sistemas que utilizan señales luminosas, la posibilidad de reducir los costes de fabricación de dichos enchufes tendría una incidencia considerable sobre los costes globales de dichos sistemas. Para permitir que un gran número de enchufes tengan cabida en la mínima cantidad de espacio, los enchufes no deben ocupar demasiado espacio. Asimismo, éstos deberán tener un diseño robusto para admitir un frecuente esfuerzo de inserción y extracción y asegurar alta resistencia al arranque.

Además, se requiere precisión en la construcción y, en particular, en el contacto de la parte final del guiaondas óptico con el correspondiente elemento acompañante, para cumplir altos requisitos y no ocasionar pérdidas por atenuación en la parte de núcleo del guiaondas óptico.

Se han utilizado varios procedimientos diferentes para cumplir los anteriores requisitos. Por ejemplo, se conocen enchufes de guiaondas ópticos de varias piezas metálicas que son parecidos en construcción a los de los cables coaxiales conocidos en electrónica. La construcción de estos enchufes a partir de una pluralidad de piezas atornilladas entre sí por medio de roscas es muy complicada y la miniaturización es prácticamente imposible, debido al hecho de que las conexiones por tornillo no son fáciles de manejar.

Además, existen enchufes de guiaondas ópticos de plástico en los que la punta del cable está parcialmente pelada, haciéndose pasar dicha parte pelada a través de un orificio que guarda una relación definida hasta la parte delantera del enchufe, y en los que el enchufe se sujeta al cable por la parte trasera del enchufe. En un sistema de enchufe de guiaondas óptico conocido, esta fijación se lleva a cabo mediante abrazaderas de sujeción doble hechos de metal, que se insertan en ranuras provistas para este fin en la caja del enchufe para pinchar o cortar la cubierta del cable del guiaondas óptico por dos puntos espaciados situados entre los extremos del cable. La desventaja de estos enchufes es que constan de una pluralidad de piezas, lo que conlleva el encarecimiento de la producción y limita la miniaturización como consecuencia de las abrazaderas metálicas. Además, la alta tensión de pinchado ejercida sobre el núcleo del guiaondas óptico en los puntos de sujeción no impide que se produzcan cambios en la capa de interfase entre el núcleo y la cubierta, lo que resulta esencial para la reflexión múltiple y, por consiguiente, para el transporte de luz, dando lugar a pérdidas por atenuación.

El resumen del documento JP-A-60186811 da a conocer un conector óptico que comprende una abrazadera, una parte por lo menos de cuya superficie es irregular, que encaja directamente por la parte que sobresale de la sección irregular con el revestimiento de plástico de la fibra óptica. Además del revestimiento de plástico, se proporcionan otras dos cubiertas externas junto con fibras de refuerzo que se enrollan alrededor de la cubierta externa dentro de la abrazadera. Aparte del borde dentado que se sujeta directamente al revestimiento de plástico de la fibra óptica, existe otra pieza que se fija a las fibras de refuerzo situadas sobre la superficie externa de la cubierta protectora externa. Esto se lleva a cabo para evitar un desplazamiento de la parte final de la fibra situada dentro del conector, debido a una diferencia del coeficiente de dilatación térmica del núcleo y la cubierta.

El documento US 2 147 356 describe un acoplamiento de manguera con manguito contraído. La manguera comprende capas separadas, una de las cuales es un refuerzo de alambre trenzado para reforzar la manguera frente a las fuerzas radiales. El manguito comprende, en la superficie de su pared interna, dientes separados entre sí por toda su circunferencia que se hincan en la capa externa de la manguera y se fijan a la misma. Los dientes tienen una sección asimétrica para aumentar la fuerza de extracción de la manguera. Debido al refuerzo de alambre trenzado de la manguera, las fuerzas radiales no se transmiten hacia la pared interna de la manguera, cuya deformación local no es crítica en ese contexto.

Además, las fuerzas radiales ejercidas durante el engarzado de la manguera son considerablemente altas debido a la deformación del material de la cubierta externa que debe adoptar la forma del espacio situado entre la cubierta para obtener la profundidad de engarce deseada dentro del refuerzo de alambre trenzado. Dichas fuerzas radiales serían inaceptables para el engarce de un cable de fibra óptica, debido al gran impacto sobre la fibra.

El documento EP 0 152 225 A3 describe un cordón de fibra óptica de plástico con una abrazadera. Dicha abrazadera corresponde al enchufe descrito en el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente. No se proporcionan más detalles sobre el borde dentado que se hinca en la cubierta de plástico del cordón de fibra óptica. En particular, no se proporciona información detallada sobre la sección de los dientes y el espacio que los separa, siendo estas características de importancia en lo que se refiere al impacto radial sobre las fibras ópticas durante el engarce.

El objetivo de la presente invención es mejorar el conjunto de enchufe de guiaondas óptico del tipo descrito en el preámbulo, dotándolo de una resistencia a la extracción considerable, reduciendo sus costes de fabricación, haciendo que sea muy adecuado para la miniaturización y, al mismo tiempo, impidiendo cualquier efecto adverso sobre las propiedades ópticas del guiaondas óptico en la zona de enchufe.

Este problema se resuelve en las reivindicaciones.

Las reivindicaciones subordinadas se refieren a formas de realización preferidas del conjunto de enchufe de guiaondas óptico según la presente invención.

El conjunto de enchufe de guiaondas óptico está hecho preferentemente de una pieza de plástico, material que incide positivamente en los costes y la facilidad de manejo.

La sujeción se distribuye por una zona relativamente grande de la superficie externa del cable del guiaondas óptico, garantizando de esta forma fuerzas de extracción elevadas y proporcionando, al mismo tiempo, un soporte no dañable.

La construcción de los enchufes de guiaondas ópticos permite la instalación de cables racional y, si es necesario, automatizada o manual.

A continuación, se describirá con detalle la
presente invención en relación con un ejemplo de forma de realización y con los dibujos, no teniendo el ejemplo de forma de realización ningún sentido limitativo. En los dibujos:

La Fig. 1 es una sección longitudinal parcial de un ejemplo de forma de realización del enchufe de guiaondas óptico antes de su engarce.

La Fig. 2 muestra el enchufe de guiaondas óptico de la Fig. 1 tras el engarce.

La Fig. 1 ilustra una forma de realización de un enchufe de guiaondas óptico 1 antes de su engarce.

La parte derecha del dibujo muestra un cable de guiaondas óptico con cubierta 2 contra el cual se empuja el enchufe. La parte final del mismo se ha pelado. El núcleo de fibra desnudo 3 se lleva hasta el final del enchufe 1 a través de una abertura cilíndrica efectuada en el segmento de enchufe 6 del mismo. Aquí, el extremo del núcleo se funde de manera positiva al enchufe 1, mediante una técnica de placa caliente, que se ensancha por el extremo del segmento de enchufe 6. Esto aumenta también la resistencia a la tensión de la conexión de enchufe.

En este ejemplo de forma de realización, el segmento de enchufe 6 es tubular y, por lo tanto, su superficie externa también lo es.

En el segmento de sujeción 7 del enchufe de guiaondas óptico, la pared interna situada frente a la superficie de la cubierta 4 del cable del guiaondas óptico está provista de elementos de sujeción. En sección longitudinal, estos elementos de sujeción constituyen un borde dentado 8. El borde dentado 8 adopta la forma de rosca, lo que supone ciertas ventajas en el momento de retirar del molde el enchufe moldeado 1.

Una cuestión importante es que el engarce del segmento de sujeción 7 en la cubierta del guiaondas óptico 4 ocasiona un pinchado del material de la cubierta en diversos lugares distribuidos por la superficie de la cubierta 4 del cable del guiaondas óptico, pudiéndose alojar el material periférico desplazado por el borde dentado 8 en huecos suficientemente grandes 9 existentes entre los dientes 8.

Los flancos de los dientes 8 son asimétricos respecto a la inclinación transversal del eje del cable. De este modo, se obtienen fuerzas de retención superiores cuando el flanco de la pared de los dientes 8 que está orientado hacia la extremo frontal del enchufe 1 forma un ángulo pequeño en sentido transversal con el eje del cable, mientras que el flanco orientado hacia el cable forma un ángulo de mayor tamaño. Han resultado satisfactorios los valores aproximados de 15º para este primer ángulo y de 35º para el segundo ángulo.

La Fig. 2 muestra el enchufe 1 de la Fig. 1 tras el engarce. Esto significa que se ha estrechado el material del enchufe con una herramienta adecuada por el segmento de sujeción 7, ya sea mediante engarce transversal o hexagonal. Como se verá claramente, el material de la cubierta 4 ha sido desplazado por las puntas de las protuberancias de los dientes 8 y ha sido desplazado embutiéndose en los huecos 9 situados entre las paredes de los dientes. El gran número de puntos de engarce de los dientes 8 sobre la superficie 4 de la cubierta genera una presión distribuida sobre un área relativamente grande para aplicar a la cubierta del cable 4, evitando de esta forma los efectos de pinchado local intenso que pueden transmitirse desde la cubierta 4 hasta el núcleo 3.

En el ejemplo de forma de realización ilustrado, se aplica de forma positiva un muelle de silicona 10 al extremo de entrada del cable del enchufe 1. En una caja (no representada), esto sirve para asegurar que el lado terminal del enchufe 11 sea empujado contra una superficie de contacto adecuada ejerciendo presión sobre una correspondiente pared posterior.

Pueden introducirse anillos de sellado 13 en ranuras 14 practicadas a este fin en el segmento de enchufe 6, que en este caso es cilíndrico, o en una ranura 12 con paredes de superficie plana para crear un enchufe 1 tipo conector macho-hembra. La forma de realización descrita anteriormente del enchufe de guiaondas óptico según la presente invención es particularmente adecuada para su fabricación a partir de material plástico mediante moldeado por inyección. No obstante, también es posible fabricar dichos enchufes a partir de un metal no demasiado duro como, por ejemplo, el bronce, en particular, en el caso de miniaturización avanzada. En este caso, también es posible el engarce.

La presente invención es también adecuada para varios enchufes, en los que se montan dos o más cables de guiaondas ópticos, uno al lado del otro, en una caja de enchufe.

Claims (9)

1. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico que comprende una caja de enchufe (5) engarzada en un cable de guiaondas óptico (2), en el que el enchufe tiene un segmento de enchufe (6) y un segmento de sujeción (7) que fija el cable de guiaondas óptico (2) al enchufe (1), y presentando el segmento de sujeción (7) varios bordes dentados para su fijación al cable de guiaondas óptico, en el que los bordes dentados (8) adoptan la forma de una rosca interna que es empujada contra la cubierta del guiaondas óptico y se extiende alrededor del eje del guiaondas óptico y tiene una sección transversal sustancialmente triangular, teniendo el flanco orientado hacia la parte frontal del enchufe una inclinación que forma un pequeño ángulo de aproximadamente 15º con el plano perpendicular al eje del cable y, el flanco posterior, una inclinación con un ángulo mayor de aproximadamente 35º, y en el que entre los bordes dentados (8) se prevén huecos (9) que reciben el material de la cubierta desplazado por el engarce, desplazándose y embutiéndose el material de la cubierta en los huecos, sin quedar totalmente llenos, estando conformados dichos huecos (9) con fondos redondeados que conectan los flancos de los bordes dentados adyacentes (8).

2. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según la reivindicación 1, caracterizado porque la caja del enchufe (5) está realizada en plástico.

3. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según la reivindicación 1, caracterizado porque la caja del enchufe (5) está realizada en metal.

4. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según la reivindicación 1, caracterizado porque el segmento de sujeción (7) presenta una superficie externa cilíndrica y el engarce es un engarce hexagonal o transversal.

5. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se sujeta de forma positiva un muelle de silicona (10) o un casquillo antitorsión al extremo del cable del enchufe (1).

6. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el segmento de enchufe (6) es cilíndrico y el extremo del núcleo (11) del guiaondas óptico se adapta de forma positiva a un ensanchamiento del diámetro interno del segmento de enchufe (6) mediante una técnica de placa caliente.

7. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se proporciona una ranura de anclaje (12) en el segmento de enchufe (6) para formar un conector macho-hembra.

8. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se coloca un anillo de sellado (13) en una ranura (14) del segmento de enchufe
(6).

9. Conjunto de enchufe de guiaondas óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segmento de sujeción (7) y el segmento de enchufe (6) están realizados de una
pieza.