NL8403829A

NL8403829A - Connector voor het koppelen van lichtgeleidende vezels.

Info

Publication number: NL8403829A
Application number: NL8403829A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1984-12-18
Publication date: 1986-07-16
Also published as: EP0185413B1; DE3578230D1; EP0185413A1; JPS61149908A; US4707072A; CA1257119A

Description

i i ΕΗΝ 11.245 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Connector voor het koppelen van lichtgeleidende vezels.

De uitvinding heeft betrekking op een connector voor het -optisch met elkaar koppelen van ten minste een paar lichtgeleidende vezels, waarvan eindgedeelten zijn opgencmen in cmhullingen met een cirkelcylindrische buitenmantel, welke connector een koppelbas bevat 5 voor het coaxiaal opnemen van tenminste de vrije eindgedeelten van de beide omhullingen teneinde de lichtgeleidende vezels via hun eind-vlakken optisch met elkaar te verbinden, welke koppelbas een in zijn lengterichting verlopende centrale holte bevat in de vorm van een prisma, waarvan de dwarsdoorsnede de vorm heeft van een driehoek waarvan 10 de ingeschreven cirkel een diameter heeft die kleiner is dan de diameter van de buitenmantel van de cuihulling, terwijl de wanden van de centrale holte in radiale richting verend opgesteld zijn, zodat de omhullingen kleimand in de centrale holte kunnen warden opgencmen.

Een dergelijke connector is bekend uit ÜS-A 4.193.665. Bij 15 de bekende connector bestaat de koppelbas uit een dunwandige cylinder-vormige buis, waarvan de wanden in het middengedeelte vervormd zijn teneinde de prismavormige centrale holte te vormen. Zulke koppelbussen zijn in het bijzonder geschikt voor het optisch met elkaar koppelen van vezelbundels, waarbij een groot aantal lichtgeleidende vezels in een 20 gemeenschappen j ke omhulling is onder gebracht. Voor toepassingen, waarbij telkens één eindgedeelte van een lichtgeleidende vezel in een omhulling is ondergebracht, is de nauwkeurigheid, waarmee de beide omhullingen op een gemeenschappelijk as gepositioneerd en vastgehouden worden, veelal niet voldoende, in het bijzonder wanneer het zogenaamde mono-25 mode vezels betreft.

Een vermoedelijke oorzaak hiervan is, dat, wanneer een van de drie wanden van de centrale ruimte op een punt vervormd wordt, deze vervorming invloed kan hebben op alle punten van alle drie de wanden.

De uitvinding heeft tot doel, een connector van de in de aanhef 30 genoemde soort zodanig te verbeteren, dat de drie wanden van de centrale holte van de koppelbas nagenoeg onafhankelijk van elkaar kunnen veren, waardoor de nauwkeurigheid, waarmee de omhullingen in de centrale holte gepositioneerd worden,- toeneemt. De connector volgens de uitvinding heeft 8403329 a <% PHN 11.245 2 daartoe het kenmerk, dat de wanden van de centrale holte gevormd worden door vrije eindgedeelten van drie bladveren, waarvan de niet-vrije uiteinden regelmatig verdeeld over de ontrek van de koppelbus bevestigd zijn aan de. wand van een de centrale holte omgevend huis en waarvan de vlakken g onderling hoeken van ongeveer 60° insluiten.

Teneinde ook de gedeelten van elke bladveer, die met de twee in de centrale holte te brengen omhullingen samenwerken, nagenoeg onafhankelijk van elkaar te maken heeft een voorkeursuitvoeringsvorm van de connector volgens de uitvinding het kenmerk, dat elke bladveer ongeveer 10 halverwege de centrale holte onderbroken is door een insnijding die zich in radiale richting vanaf het vrije uiteinde tot ongeveer aan de wand van het huis. uitstrekt.

De koppelbas is mechanisch zeer stabiel en kan zeer goekdoop vervaardigd worden in een verdere voorkeursuitvoeringsvorm die het 15 kenmerk heeft, dat de bladveren en het huis uit één stuk materiaal gevormd zijn. Daartoe kan de koppelbas bijvoorbeeld door vonkverspanen uit een staaf massief materiaal of door extrusie vervaardigd worden.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin is 2o Figuur 1 een langsdoorsnede van een gedeelte van een uitvoerings- voorbeeld van een connector volgens de uitvinding, waarin een omhulling van een eindgedeelte van een lichtgeleidende vezel is ingevoerd, en

Figuur 2 een dwarsdoorsnede van een onderdeel van de connector volgens de lijn II-II in figuurl.

25 De in figuur 1 gedeeltelijk weergegeven connector voor het optisch met elkaar koppelen van een paar lichtgeleidende vezels bevat een connectorhuis 1, bijvoorbeeld van kunststof, waarin een koppelbas 3 bevestigd is. Dit connectorhuis is qp zichzelf bekend en aangezien het voor het begrip van de uitvinding niet van belang is, is het in 3Q de tekening slechts zeer schematisch aangeduid. Figuur 1 toont een eindgedeelte 5 van een lichtgeleidende vezel 7, dat is opgenomen in een omhulling 9 met een cirkelcylindrische buitenmantel 11. Het eindgedeelte 5 is ontdaan van de beschermende laag 13 die de lichtgeleidende vezel 7 omgeeft. Het is bijvoorbeeld met een (niet getekende) lijm in de am-35 hulling 9 bevestigd. De buitenmantel 11 van de omhulling 9 is nagenoeg concentrisch met de (niet getekende) lichtgeleidende kern van de vezel 7, bijvoorbeeld als resultaat van een werkwijze zoals beschreven in US-A 4.289.374 (PHN 9235). Het eindvlak 15 van de lichtgeleidende vezel 7 _ — λ. - — 8403829 * * ΐ ΡΗΝ 11.245 3 is gepolijst en staat loodrecht op de as van de buitenmantel 11,

De koppelbas 3 bevat een buisvormig huis 17 (zie ook figuur 2) , waarbinnen zich een in de lengterichting van de koppelbus verlopende centrale holte 19 bevindt/ die begrensd wordt door drie wanden 21 die 5 gevormd worden door de vrije eindgedeelten van drie bladveren waarvan de niet-vrije uiteinden bevestigd zijn aan de wand van bet huis en daarmee een geheel vormen. De vlakken van de drie bladveren 21 sluiten onderling hoeken van ongeveer 60° in en hun bevestigingsplaatsen zijn net hoekafstanden van ongeveer 120° regelmatig over de ontrek van de koppelbus 10 3 verdeeld, zodat de centrale holte 19 de vorm heeft vaneenprisma, waarvan de dwarsdoorsnede een driehoek is, waarvan de ingeschreven cirkel 23 in figuur 2 met een streep-stip lijn is aangegeven. De diameter van de ingeschreven cirkel 23 is kleiner dan de diameter van de cirkelcylin-drische buitenmantel 11 van de omhulling 9, waarvan, de onttrek in figuur 15 2 ter vergelijking is aangegeven met een gestippelde cirkel 25. Elke biLadveer 21 is ongeveer halverwege de centrale ruimte 19 onderbroken door een insnijding 27 die zich in radiale richting vanaf het vrije uiteinde van de bladveer tot ongeveer aan de wand van het huis 17 uitstrekt.

Dank zij deze insnijding bestaat elke bladveer 21 uit twee onafhankelijk 20 van elkaar verende, in verschillende helften van de koppelbus 3 gelegen delen. Wanneer nu, zoals in figuur 1 getoond is, van rechts het vrije eindgedeelte van een omhulling 9 met een eindgedeelte 5 van een licht-geleidende vezel 7 in de centrale holte 19 van de koppelbus 3 gestoken wordt, wijken de rechter delen van de drie bladveren 21 verend naar 25 buiten over een afstand die precies groot genoeg is om de buiténmantel 11 van de omhulling cp te nemen. De dwarsdoorsnede van de centrale holte 19 wordt door deze beweging, die in figuur 2 met pijlen 29 is aangegeven, zover vergroot, dat de ingeschreven cirkel 23 vervangen wordt door de ingeschreven cirkel 25, die hetzelfde middelpunt heeft, maar 30 waarvan de diameter gelijk is aan de diameter van de buitenmantel 11.

De omhulling 9 is nu klemmend in de centrale holte 19 opgencmen, waarbij zijn as samenvalt met de as van de centrale holte. Wanneer nu van de linker zijde let vrije eindgedeelte van een soortgelijke omhulling met een lichtgeleidende vezel in de centrale holte 19 van de koppelbus 3 35 gestoken wordt, wijken op dezelfde wijze de linker delen van de drie bladveren 21 verend naar buiten, zodat ook deze omhulling kleumend in de centrale holte wordt opgencmen, waarbij zijn as samenvalt net de as van de centrale holte en dus ook met de as van de in figuur 1 getekende 8403829 PHN 11.245 4 + % omhulling 9. Wanneer heide onhullingen zover in de koppelhus geschoven zijn dat de eindvlakken 15 van de beide lichtgeleiderde vezels 7 tegen elkaar liggen, zijn de vezels via deze eindvlakken optisch net elkaar verbonden.

5 Figuur 2 laat zien, dat de wanddikte van het huis 17 betrekke lijk groot is zodat het huis star is in vergelijking net de bladveren 21. De drie bladveren 21 kunnen dan ook nagenoeg onafhankelijk van elkaar veren, zodat de omhullingen 9 zeer nauwkeurig gepositioneerd worden. Dank zij de aanwezigheid van de insnijdingen 27 kunnen bovendien de beide 10 delen van elke bladveer onafhankelijk van elkaar veren, hetgeen de nauwkeurigheid van het positioneren verder bevordert. Verschillen in de diameter van de buitenmantels van de beide omhullingen hebben dank zij deze maatregel geen invloed op de nauwkeurigheid. De insnijding 27 kan echter in santnige gevallen ook weggelaten worden.

15 De kqppelbus 3 is, zoals in figuur 2 getoond is, bij voorkeur uit één enkel stuk materiaal gevormd. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren door extrusie in de gewenste vorm. Een andere geschikte methode is het vormen van de kqppelbus uit een massieve staaf, bijvoorbeeld door vonkverspanen. Het is echter ook mogelijk, het huis 17 en de bladveren 21 afzonderlijk 20 te vervaardigen en de bladveren bijvoorbeeld in axiale sleuven in de binnenwand van het huis te bevestigen met een lijm- of lasverbinding.

Wanneer de materiaaleigenschappen van de bladveren 21 over de gehele lengte van de koppelbus constant zijn, hangt de veerkarak-terstiek slechts van de afmetingen van. hun dwarsdoorsnede (in het bij-25 zonder de dikte) af. De kracht, waarmee de omhullingen in de koppelbus worden vastgeklemd, hangt dus ook van deze dwarsdoorsnede af. Door de dwarsdoorsnede te kiezen kan' men dus deze kracht naar behoefte variëren. Wanneer de dwarsdoorsnede van de drie bladveren onderling kleine verschillen vertonen, leidt dit er weliswaar toe, dat de assen van de 30 beide omhullingen niet samenvallen met de as van de koppelbus, maar deze afwijking is voor beide omhullingen dezelfde mits de dwarsdoorsnede van elke. veer over de gehele lengte van de koppelbus constant is. Daardoor liggen de assen van de twee omhullingen wel precies in eikaars verlengde, hoewel het middelpunt van de cirkel 23 in figuur 2 dan niet 35 meer op deze assen ligt.

In het beschreven uitvoeringsvoorbeeld is in het connectorhuis 1 slechts één koppelbus 3 getekend en bevat de omhulling 9 slechts één lichtgeleidende vezel 7. Het is echter ook mogelijk, dat elke omhulling 8403829 EHN 11.245 5 f 5

A

ψ een bundel lichtgeleidende vezels omgeeft, zodat een groot aantal vezelparen gekoppeld wordt. Eveneens Is het mogelijk, dat het connec-torhuis 1 meer dan een koppelbas 3 bevat voor het optisch met elkaar verbinden van meer dan een paar lichtgeleidende vezels.

5

IQ

15 20 25 30 35 8403829

Claims

1. Connector voor het optisch met elkaar koppelen van ten minste een paar lichtgeleidende vezels (7), waarvan eindgedeelten (5) zijn opgenaren in omhullingen (9) met een cirkelcylindrische buitenmantel (11),welke connector een koppelbus (3) bevat voor het coaxiaal opnemen van 5 tenminste de vrije eindgedeelten van de beide omhullingen teneinde de lichtgeleidende vezels via hun. eindvlakken (15) optisch met elkaar te verbinden, welke koppelbus een in zijn lengterichting verlopende centrale holte (19) bevat in de vorm van een prisma, waarvan de dwarsdoorsnede de vorm heeft van een driehoek waarvan de ingeschreven cirkel 10 (23) een diameter heeft die kleiner is dan de diameter van de buitenman tel van de omhulling, terwijl de wanden (21) van de centrale holte in radiale richting verend opgesteld zijn, zodat de omhullingen klemmend in de centrale holte kunnen worden opgenomen, met het kenmerk, dat de wanden (21) van de centrale holte (19) gevormd worden door vrije 15 eindgedeelten van drie bladveren, waarvan de niet-vrije uiteinden regelmatig verdeeld over de omtrek van de koppelbus (3) bevestigd zijn aan de wand van een de centrale holte omgevend huis (17) en waarvan de vlakken, onderling hoeken van ongeveer 60° insluiten.

2. Connector volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke 20 bladveer (21) ongeveer halverwege de centrale holte (19) onderbroken is door een insnijding (27) die zich in radiale richting vanaf het vrije uiteinde tot ongeveer aan de wand van het huis (17) uitstrekt.

3. Connector volgens conclusie 1 of 2, net het kennerk, dat de bladveren (21) en het huis (18) uit één stuk materiaal gevormd zijn. 25 30 35 8403329