SE454546B - Fiberoptiskt kopplingsorgan for att omkoppla en optisk signalveg utford med atminstone en fast anordnad fiberende och minst en rorligt anordnad fiberende - Google Patents

Description

454 546 lÛ 15 2D 25 3. Litet avstånd mellan samverkande fibrers ändytor.

Erfarenheten visar att avvikelse enligt punkt 1 har störst inverkan på dämpning- en av signalerna mellan samverkande fibrer, medan vinkelfelet enligt punkt 2 har mindre, och avståndet enligt punkt 3 har minst inverkan. Med detta faktum som utgångspunkt har omkopplingsorganet enligt föreliggande uppfinning konstrue- rats. Ändamålet med föreliggande uppfinning är således att åstadkomma ett fiberop- tiskt kopplingsorgan för omkoppling av ett första antal fibrer till ett andra antal fibrer och vilket i första hand tillgodoser kravet på liten avvikelse och litet vinkelfel mellan samverkande fibrer-s centrumlinjer så att dämpningen kan hållas så låg som möjligt.

Detta möjliggörs enligt uppfinningen genom att en rörlig slid är anordnad på vilken de optiska fibrerna är fastsatta, varvid fibrerna löper jämsides parallellt till en fast hållare i kopplingsorganet, ooh varvid de vid omkopplingsstället mötande fast anordnade fiberändarna utgörs av fiber med samma egenskaper och dimensioner som de i den rörliga sliden. Uppfinningen är därvid kännetecknad så som det framgår av patentkravets l kännetecknande del.

FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogad ritning där Figur l visar en översiktsbild i vy ovanifrån över kopplingsorganet enligt uppfinningen, Figur 2 visar kopplingsorganet i ett tvärsnitt A-A enligt figur l, Figur 3 visar närmare ett utförande av omkopplingsdelen i ena läget i kopplings- organet enligt figur l, Figur 4 visar samma utförande som figur 3 i det andra ornkopplingsläget.

UTFÖRINGSFORMER l figur l visas i en översiktsvy från ovan kopplingsorganet enligt uppfinningen.

Kopplingsorganet utgörs av ett relä med fiberoptiska ledare som skall omkopplas mellan tva lägen såsom det kommer att framgå av figurerna 3 och 4. Enligt figur lÜ 15 ZÛ 25 30 454 546 l är reläet uppbyggt pa en bottenplatta 1 vid vars ena langsida tva järnkärnor 2 och 3 är fastsatta. Ett ankare 4 av magnetiskt material (mjukjärn) är fäst vid en ankarfjäder 5 som är omagnetisk. Fjädern 5 löper mellan mjukjärnsdelarna (järnkärnorna) 2 och 3 och är monterad pa kärnan 3, som är försedd med tva utskjutande präglingar. Dessa löper genom tva hal (ej visat) i ankarfjädern 5. En första bygel 6 anligger mot ankarfjäderns högra del och förhindrar efter montering ankarfjädern 5 att lossna fran kärnan 3. En andra bygel vid järnkärnan 2 är försedd med en tunga 18 som utgör ankarstopp i ankarets franslagna läge (enligt figur 1). Eftersom ankarfjädern 5 är placerad mellan ankare 4 och kärna 2 kommer fjädern 5 att utgöra polbleck för det magnetiska flöde som flyter mellan kärna 3, ankare 4 och kärna 2 (i figuren visat med pilarna). Flödet alstras pa i och för sig känt sätt medelst en icke visad spole som magnetiserar en järnkrets i vilken magnetkärnorna 2,3 och ankaret 4 ingar. Den fran ankaret 4 över kärnan 2 utskjutande fria delen av ankarfjädern 5 ger ankaret lämplig franslagskraft.

En hallare 12 är fastsatt, exempelvis limmad, pa bottenplattan l. Hallarens ena sidoyta ligger an mot kärnan 2 jfr figur 2 och utmed dess andra sidoyta är en ~ distanstrad 22 med en viss diameter placerad, vilken berör förutom sidoytan hos hallaren 12 även en styrplat 10, i form av ett metalliskt black av rektangulärt tvärsnitt. Pa hallarens 12 övre yta är längsgående rännor eller spar utskurna pa i och för sig känt sätt se exempelvis svenska patentansökan och i rännorna är tre optiska fibrer 13,14 och 15 förankrade.

En rörlig slid 8 av samma utformning som hallaren 12 är placerad mellan den till höger utskjutande delen av kärnan 2 och styrplaten 10. Sliden kan glida med viss friktion i en rörelse huvudsakligen vinkelrätt mot den längsgående riktningen hos fibrerna l3,1¿1,l5. Pa slidens 8 övre yta är liksom pa hallaren 12 längsgående rännor eller spar utskurna för att förankra tre optiska fibrer 19,20 och 21. Dessa fibrer löper at höger i figuren förbi slidens högra kant och förankras i en fast hallare 16, vars ena (i figuren l, nedre) kantyta anligger mot kantytan hos en andra styrplat ll. Medelst en returfjäder 17 halles den rörliga sliden 8 pa plats i sitt utgangsläge visat i figur l. Returfjädern 17 ligger an mot ett ieke visat anslag pa slidens B undersida och ger sliden 8 en kraft även ned mot botten- plattan l. 454 546 l0 15 20 25 30 Den fasta hållarens 16 läge är vald så att då sliden 8 befinner sig i sitt övre läge enligt figur 1 och 3 fiberändarna i sliden 8 är förskjutna en halv fiberdelning d/2 i förhållande till samma fibrers lägen i hållaren 16, dvs avståndet a = halv fiberdelning d. Detta under förutsättning att hållaren 16 är av samma utförande som sliden 8.

Ankarfjädern 5 är försedd med en påverkningsarm i form av en lyfttunga 7, för att skjuta sliden 8 framför sig så att denna utför en mot fíbrernas längdriktning vinkelrät rörelse i och för omkoppling. Bottenplattan l är därvid försedd med ett urtag 9 för att möjliggöra paverkningsarmens rörelse. v Vid magnetisering av kärna 2 och 3 uppstår ett magnetflöde, som ger en kraftverkan mellan ankaret 4 och kärnan 2. Ankaret 4 närmar sig kärnan 2, varvid lyfttungan 7 kommer i beröring med den rörliga sliden 8. Lyfttungan 7 kommer att skjuta sliden 8 framför sig vilken så småningom kommer att träffa styrplaten 10 och hejdas i sin rörelse vid styrplåtens Övre sidoyta. Ankarets rörelse hejdas av kärnan 2 och lyfttungan böjs när den rörliga sliden hejdats.

Figur 4 visar med samme hänvisningsbeteckningar som i figur 1 det slutliga läget hos sliden B efter rörelsen. Såsom det framgår av figurerna 3 och 4 är fiberändarnas läge på sliden 8 förskjutna en halv fiberdelning d/2 relativt samma fibrers lägen på hållare 16 i utgångsläget (figur 3). Efter omkoppling har fiberândarna på sliden 8 förskjutits en halv fiberdelning d/Z-relativt samma fibrers lägen på hållare 16 men i motsatt riktning. Härigenom erhålles vid omkopplingen en rörelse av plus och minus en halv fiberdelning kring en tänkt symmetrilinje genom hållaren 16.

Distanstråden 22 har en diameter som är exakt lika med en fiberdelning d och bestämmer på känt sätt läget av den sidoyta hos styrplåten 1D som är riktad mot sliden 8. I slidens andra läge enligt figur 4 kommer således de båda fiberändarna 19 och 20 att ligga mitt emot fiberändarna 14,15 på hållaren 12.

För att minimera avvikelsen mellan fibrernas centrumlinjer enligt punkt l ovan används i hållaren 12 och den rörliga sliden 8 fiberstycken ur samma ursprungs- fibrer. Styrspår i hållare 12 och rörlig slid 8 har bearbetats till samma mått och bottenplattan 1 har liksom den rörliga sliden 8 mycket god planhet. Retur- fjädern 17 trycker den rörliga sliden 8 mot bottenplattan l. Genom dessa åtgärd- 10 15 20 25 30 454 546 er erhålles garanti för liten variation i en riktning mellan samverkande fibrers centrumlinjer. I en andra riktning 900 mot den nyss beskrivna åstadkommas detta genom att den rörliga sliden B i sitt ena läge trycks mot samma kärna 2 som hållaren 12 är tryckt mot och i sitt andra (tillslagna) läge trycks mot samma yta ll av styrplaten 10 som pa känt sätt placerats just ett delningsmått d utanför hållarens 12 kant. Hållarens 12 och den rörliga slidens 8 breddmått är lika och delningen d mellan fibrerna i hållaren 12 och sliden 8 samt avståndet från fiber till hållarens och slidens ytterkanter är lika stora. Detta medför att centrum- linjerna bör i det närmaste sammanfalla.

För att åstadkomma ett relä med litet vinkelfel mellan fibrernas centrumlinjer enligt punkt 2 ovan har som första åtgärd fibrernas fria längd från den fasta hållaren 16 till den rörliga sliden 8 utprovats. Genom att arrangera fibrerna l9,20,Z1 så som figur 1 anger dvs parallellt med varandra och fastsatta dels i den fasta styrningen 16 dels i den rörliga sliden 8 enligt uppfinningen erhålles vid reläets tillslag en S-formad parallellrörelse av fibrerna i den rörliga sliden som minimerar vinkelfelet mellan samverkande fibrers centrumlinjer. Delningen mellan fibrerna l9,20,Z1 görs liten för att minska vinkelfelet och den fasta hållaren 16 placeras så att fibrernas centrumlinjer i denna detalj befinner sig mitt emellan de lägen fiberändarnas centrumlinjer kommer att inta i frånslaget respektive tillslaget läge.

I utföringsformerna enligt figur 1-4 har visats tre (längsgaende) fibrer som omkopplas av reläet. Uppfinningen är givetvis ej begränsad till detta antal fibrer.

Exempelvis kan endast en fiber 13 vara fastsatt på hållaren 12 och endast en fiber 19 vara fastsatt på sliden 8 och hållaren 16 vilka i ena läget är centrerade mot varandra. För att relät skall kunna utföra sin avsedda funktion maste emellertid ytterligare en fiber eller en böjlig tråd 21 vara fastsatt pa sliden 8 och hållaren 16 så att ovan beskrivna S-formade parallellrörelse av fiber plus tråd erhålles vid omkopplingen. l denna senare utföringsform fås vid omkopp- lingen en brytning av signalvägen genom respektive fiber 13, 19.

För att möjliggöra ett litet avstånd mellan de samverkande fibrernas ändytor enligt punkt 3 ovan användes vid reläets montering en inriktningsanordning som underlättar inställningen i fibrernas längdriktníng. 454 546 Genom de här beskrivna åtgärderna erhålles en jämn kvalitet på signalöverfö- ringen och önskade goda tekniska prestanda kan erhållas till rimliga kostnader. "c

Claims (3)

1. 454 546 PATENTKRAV 1 Fiberoptiskt kopplingsorgan för att omkoppla, dvs sluta, bryta eller växla en optisk signalväg utförd med åtminstone en fast anordnad fiberände och minst en rörligt anordnad fiberände, varvidgfiagnetiskt aktiverade påverkningsorgan (4,7) är anordnade för att i beroende av en magnetiseringsström åstadkomma en omkoppling mellan ett första och ett andra omkopplingsläge, k ä n n e t e o k na t av att den fast anordnade fiberânden (13,14,l5) är förankrad i en fast första hållare (12) och att den rörligt anordnade fiberånden (19) är förankrad i en mot ett underlag (1) rörlig siid (8) av samma utformning som den första hallaren (12), samt att parallellt med den i sliden (8) förankrade rörliga fiberänden (19), åtminstone en ytterligare fiberände (20,2l) eller trad är förankrad i sliden och jämte den förstnämnda fiberänden (19) förankrad i en fast andra hållare (16) sa att vid slidens rörelse under inverkan av nämnda påverkningsorgan (7), den förstnämnda fiberänden (19) jämte den ytterligare fiber-änden (20,2l) eller tråden blir påtvingade en S-liknande form i åtminstone det första eller det andra omkopplingsläget, varigenom sliden ges en med fiberändytorna i huvudsak parallell rörelse för ett åstadkomma nämnda om- koppling.

2. Kopplingsorgan enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t avfatt den första hållaren (12) för den fasta fiberänden (l3,14,l5) är inpassad mellan tvâ stopporgan (2,10), vilka bildar begränsningsytor för slidens rörelse.

3. Kopplingsorgan enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att sliden (8) är av rektangulär form och har en centrumlínje som i första omkopplingsläget sammanfaller med centrumlinjen hos den fasta första hållaren (12). ll Kopplingsorgan enligt patentkrav 1-3, k ä n n e t e c k n a t av att den fasta andra hållaren (16) är placerad pa visst avstånd frân den rörliga sliden (8) och av samma utförande som denna, varvid den andra hållarens (16) läge i fibertvärriktningen är sådant att dess centrumlinje är i huvudsak parallell med centrumlinjen hos den första hållaren (12) men förskjuten en halv fiberdelning (a) relativt nämnda centrumlinje.