SE456540B - Ett forfarande och en optisk fiberkoppling for kapning av en optisk fiber och inforing av den kapade fibern till samverkan med en kopplingsanordning - Google Patents

Description

456 540 10 30 .I 2 Redogörelse för uppfinningen Ändamålet med den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma ett ytterligare kapnings- och kopplingsförfarande för fiberoptik samt en anordning för detta ändamål där konti- nuerlig övergång föreligger mellan åtgärderna. Ett annat ändamål är att åstadkomma förbättrade komponenter i sådana anordningar.

För att uppnå dessa och andra ändamål innebär upp- finningen att i en anordning av det slag som finns beskriven i ovan nämnda svensk ansökan sker en translatorisk rörelse mellan kåporna för utförande av kapning och koppling, varvid dock en säker fasthàllning av fibern föreligger under loppet av kåpornas ömsesidiga förskjutning.

I en speciellt föredragen utföringsform innebär upp- finningen att den ena kåpan utnyttjas som en huvudkâpa medan den andra kåpan utgör en insatskåpa, dvs. huvudkåpan uppvisar en införingskanal för mottagning av insatskåpan. Huvudkàpan uppvisar ett kapningsblad i omedelbar närhet'av införings- kanalen. Insatskåpan uppvisar en fiberupptagande kanal och innefattar böjliga organ som bringas i samverkan med en yta på införiugskanalen vid införandet för att hålla fast fibern när den kapas av kapningsbladet och då fiberändytan där- efter förflyttas till samverkan med kopplingsanordningen el- ler kopplingsytan i huvudkåpan.

Vidare möjliggör uppfinningen ett förhållande före hoplåsning mellan huvud- och insatskåporna där fibern medges att intaga ett olåst läge för preparering före själva kapningen och kopplingen samt ett helt läst läge mellan kâporna efter fiberinfästning, kapning och koppling. ' föredragna utföringsformer ' Ovan angivna och ytterligare egenskaper hos och aspekter på uppfinningen kommer att ytterligare belysas i den följande beskrivningen, som avser föredragna utförings- former av uppfinningen och ges i samband med bifogade rit- ningar, där samma hänvisningsbeteckningar i olika figurer av- ser varandra motsvarande detaljer och där 10 15 20 30 35 456 540 3 fjg. 1 visar en perspektivvy av anordningen enligt uppfinningen med sina huvud- och insatskåpor i omonterat skick, fig. 2 visar en perspektivisk vy i likhet med fig. 1 men med kåporna i olåst monterat läge, fig 2(a) visar samma vy som fig. 2 och med en löst införd fiber i insatskàpan, fig. 3 visar en perspektivisk vyji likhet med föregå- ende figurer men med huvud- och insatskàporna hopförda till fiberkopplingsläge, varvid fibern är fixerad däri, fig. H visar en frontvy av huvudkåpan enligt fig. 1, fig. 5 visar en från vänster sedd vy av insatskåpan enligt fig. 1 och fig. 6 visar ett snitt VI - VI enligt fig. 3 av de hopförda kåporna och däri insatt fiber.

Av fig. 1 framgår att fiberoptikanordningen 10 inne- fattar en huvudkåpa 12, som uppbär ett blad 14 med en egg lua, vilket blad lb är insättbart i kåpan 12 via slitsar 16, 18 och därefter fastkilat eller på annat sätt infäst i kåpan.

Framför bladet 1H bildar kåpan 12 en införingskanal 20 som är öppen genom käpans 12 sidovägg 22 och begränsas av taket 2H, golvet 26, den inre väggen 28 och bakväggen 30. Taket 2U formar bågformiga urtagsspår 32, 3H och golvet 26 formar mot- svarande urtagsspàr 36, 38. Bakom bladet 14 och i linje med bakväggen 30 bildar kåpan 12 en utkastaröppning 40 för fiberrester, vilken öppning är öppen ut ur kåpan 12.

Insatskåpan 42 har en kanal HU som sträcker sig genom densamma för upptagning av en optisk fiber. På sin vänstra sidovägg UB uppvisar insatskápan H2 ribbor H8, 50, 52, 54 (fig. 5) som sträcker sig utåt från kàpytorna 56, 57 och har samma bågform som urtagsspàren 32-39 för att passa i dessa såsom kommer att beskrivas nedan. Vid sin högra ände har kåpan M2 en fläns 58 som sträcker sig uppåt från kåpans toppyta 56 och är utformad att vara införbar i huvudkápans 12 styrspár 60. Fiberfästet 62 är snedställt lagrat i insats- kåpan H2 och innefattar inbördes vinkelställda sektioner GH, 66 med däremellan belägen nock 68 vänd uppåt från ytan 56.

Av fig. 5 framgår att fästsektionen 66 avslutas rätlinjígt 456 540 10 20 30 H på ytan Gßa, som är vänd nedåt frän insatskäpans yta 56 och har en därav beroende fäständesdel 69. Fästets 62 underyta 62a uppvisar ribbor 70, 72 som sträcker nedåt från denna mot basen 74 i höjd med fiberkanalen uu.

Huvudkâpan 12 utgör företrädesvis ett elektromagne- tiskt interferensskyddat (EMI) omrâde för varje optoelektro- nisk omvandlare eller halvledare, som är nödvändig för att fullgöra en kommunikationskanal, och kan därför vara utförd av aluminium, kolförsedd plast eller av plast som är belagd exempelvis med krom pá ett nickel/kopparunderlag. Plasten måste vara stabil aflukan utgöras av en polykarbonat. Insatskâpan #2 kan vara en fjädrande kropp tillverkad av termoplast med hög friktionskoefficient exempelvis en DuPont elastomer som salu- förs under varumärket HYTREL. Detta materialval möjliggör en hoppressning av ribborna H8-SH under kápans ß2 införande i huvudkåpan 12 såsom nu kommer att beskrivas i samband med fig. 2 och 3.

I Pig. 2 visar respektive kåpor 12 och H2 i vad som kan kallas ett olåst läge, dvs. kåporna är hopfästa i ett första steg. För att uppnå ett sådant olåst läge är insatskå- pan H2 införd sidovis i huvudkåpan 12 med den förras sidovägg H6 utmed den senares sidovägg 22, varvid ribborna H8-54 införs i sidoväggen 22 och flänsen 58 kommer i läge mitt för styrspåret 60. Kåpan H2 tvingas nu in i införingskanalen 20, varvid ribborna H8-54 hoppressas mot ytan under pâlagt in- föringstryck. Allt eftersom införandet fortgår till den punkt där de hoppressade ribborna H8, 52 kommer i läge mitt för spåret 34 och de hoppressade ribborna 50, Sh i läge mitt för spåret 38 kommer ribborna att återta sin ursprungsform och därmed fixera kåporna. Samverkan mellan flänsen 58 och styr- spårets 60 sidoväggar säkerställer parallellförhållandet mel- lan ribborna och spåren under införingsförloppet. Kåpdelarna är så dimensionerade att bladets egg 1Ha ligger till vänster om, dvs. intar fritt läge relativt fiberkanalen UH och så att fästets 62 yta 66a är förlagd fri under huvudkåpans 12 tak 2H. 10 20 30 Lu' u.. 456' 540 5 Med den så hopsatta anordningen införs den för an- slutning avsedda optiska kabeln 76 enligt fig. 2(a) i kanalen HH så att den sträcker sig ut bakom flänsen 58, företrädesvis så att den sträcker sig förbi slutet pá huvudkápans 12 ut~ kastaröppning HO. Kabeln 76 är en plastfiberkabel i den som illustration visade utföringsformen och innefattar, såsom kan ses i fig. 6, kärnan 76a, skiktet 76b och höljet 76c.

Fibern är vid detta tillfälle fritt förlagd i insatskåpan H2 eftersom fästet 62 är självfjädrande utåt mot sitt läge enligt fig. 5. Kabeln 76 kommer sålunda att vila i insats- kàpans H2 öppningar 78, 80 i linje med kanalen HH och kommer att centralt samverka med ribborna 70, 72 utmed basen 7H.

Slutmonteringen av anordningen 10 med kabeln 76 återges i fig. 3 och 6 och uppnås genom ytterligare in- föringstryck pà insatskåpan H2 från dess fiberinnehållande olästa läge enligt fig. 2(a). Under loppet av denna aktivitet sker tre funktioner vilka är karakteristiska för den aktuella anordningen.

En första funktion är att kabeln 76 tvingas till en säker infästning i kanalen HH. När fästsektionen 66 sålunda inträder i införingskanalen 20 kommer den i samverkan med kåpans 12 tak 2% och en kamfunktion erhålles varvid fästet 62 böjes nedåt och ribborna 70, 72, som uppbärs av fästet 62, tvingas till samverkan med kabelns hölje 76c. Denna kamfunk- tion fortsätter till den punkt där fästets nock 68 kommer i samverkan med taket 2H, varvid fästets bakdel BU tvingas i linje med insatskàpans H2 yta 56.

Under loppet av fortsatt införing och efter den punkt där kabeln 76 blivit säkert infäst i insatskåpar H2 kommer öppningen 80 att tillslutas av bladets egg läa och den andra funktionen uppnås, nämligen en fullständig fiberdelning sker genom kapning, vilket bildar en ändyta på fibern vid öppningen 80. Aterstoden av kabeln 76 införs i utkastar- öppningen H0 och bortförs från anordningen 10.

Under slutskedet av införingen kommer insatskåpans H2 ribbor H8-SM åter att komprimeras mot ytan 56 då spåren 3u, 3 lämnas genom attde än en gång kommer i samverkan med kåpans 12 456 540 10 15 20 30 b) L» .I 6 tak Zk. Ribborna förblir komprimerade tills de kommer i linje med spåren 32, 36 varvid ribborna H8, 52 expanderar in i spåret 32 och ribborna 50, 54 expanderar in i spåret 36.

Därmed har den angivna tredje funktionen uppnåtts, nämligen då den slutliga fasthållningen sker av insatskåpan H2 i huvud- kåpan 12. Anordningen kan frigöras genom införing av en skruvmejsel eller liknande verktyg i frigöringshålet 86, som lutar mot kåpans 12 framvägg 88 inåt i den inre sidoväggen 23 och införingskanalen 20.

Eftersom avståndet D1 (f8g. 1) mellan öppningens 78 centrum och sidoväggen H6 vid uppfinningen gjorts lika med avståndet D2 (fig. 4) rum för dess aktiva insatskanal 82 kommer fiberkärnan 76a mellan kåpans 12 innervägg 28 och cent- att vara centralt i linje med den aktiva anordningen 8U, exem- pelvis med en fotodiod, som kanvara permanent anordnad i anord- ningen 10 eller bli installlerad av konsumenten. Såsom lätt inses utgör kanalens 82 cylindriska innervägg en kopplingsyta varmed kärnan 76a ligger i linje och installationen av en aktiv anordning i kanalen 82 framtvingar en koppling mellan den aktiva anordningen och kärnan. Där så önskas att hopkoppla två fibrer, i motsats till den visade formen med hopkoppling av en fiber och en aktiv anordning, införs den andra fibern i kanalen 82 i stället för den aktiva anordningen.

Med sina olika aspekter innebär uppfinningen ett kontinuerligt övergångförfarande mellan förberedelse av fiber- kapning och hopkoppling, en anordning för såväl kapning som hopkoppling av fibrer, en optisk fiberkoppling för såväl kapning som koppling samt en optisk fiberkopplingskomponent för fiberkapning med tillförlitlig funktion vid fältbruk.

Olika ändringar av de ovan nämnda utföringsformerna och förfarandena kan vidtas utan att man frångår uppfin- ningen. Sålunda kan bladet ln även om det återges som en separat komponent till kåpan tillverkas som en del av huvud- kåpan. Även om ett olåst monteringsläge är att föredra så kan man givetvis utföra uppfinningen utan att detta ut- nyttjas om man så önskar. Även om det ovan beskrivna hänför sig till koppling av en enda fiber med en aktiv anordning, så 10 15 20 25 30 456 s4op 7 är det givet att inom uppfinningens ram ligger även möjlig- heten till anslutning och hopkoppling av flera fibrer kan ske genom användning av en hopkopplingsslinga i huvudkåpan och därav beroende modifiering av insatskàpan för säker infästning av dylika fibrer. Samtidig koppling av en fiber- kabel och en tillhörande elektrisk ledare är även möjlig enligt uppfinningen. Vid detta utförande lagras kabeln och ledaren tillsammans i insatskåpan för införing till hop- kopplingsläge med en aktiv anordning respektive en elektrisk kontakt, exempelvis av isoleríngsskalande slag, i huvud- kåpan. Vidare innebär uppfinningen, även om det ovan beskrivna hänför sig till att fiberns och kapningsanordningens rela- tivrörelse är rätlinjig, att andra än just sådan linjär- förskjutning eller successiv rörelse kan ske av káporna.

Pâ samma sätt gäller att även om ovan given beskriv- ning speciellt avser kapning och koppling av plastfibrer så kan fackmannen på omrâdet lätt inse att anpassning kan ske till andra slag av optiska element. Likaså bör inses att även om uttrycket "kapning" har använts ovan och att uppdel- ning av fibrerna skett medelst kapning längs en bana helt genom fiberna för erhållande av kopplingsändytor, så kan fack- mannen lätt inse att även andra fiberuppdelningsförfaranden är tillämpliga, exempelvis genom att göra en skära i fiber- ytan och en efterföljande dragpàverkan pà fibern för erhållande av uppdelning och formning av kopplingsändyta.

De speciellt beskrivna och âtergivna utföringsformerna av uppfinningen och därtill hörande förfaranden är sålunda enbart avsedda att vara illustrerande och får alltså ej anses begränsa skyddsomfånget, såsom det framgår av efterföljande patentkrav.

Claims (12)

456 540 10 15 20 25 30 35 J PAIENIKRAV 8

1. Förfarande för kapning av en optisk fiber och in- Föring av den kapade fibern till samverkan med en kopplings- anordning, k ä n n e t e c k n a t av stegen a) att fibern införes i en insatskåpa (42) till ett förut- bestämt läge där fibern fasthålles vid en punkt på avstånd från dess ena ände, b) att fibern kapas genom att insatskåpan (42) Förskjutes in i en huvudkåpa (12) varvid en kopplingsändyta (30) bildas samt c) att fibern vid Fortsatt förskjutning in i huvudkåpan (12) uppnår ett läge där kopplingsändytan (30) kommer i inbördes samverkan med kopplingsanordningen.

2. 'Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e L e c k- n a t av att stegen Ö) och C) utföres genom successiva för- skjutningar av fibern utmed en linjär bana.

3. Optisk fiberkoppling uppvisande organ för kapning av en fiber samt för hopkoppling av den kapade fíbern med en av en insats- för fasthåll- en huvudkåpa kopplingsanordning; k ä n n e t e c k n a d kåpa (42) som uppvisar fasthållningsorgan (62) ning av fibern vilken ínsatskåpa är införbar i (12) mot delningsorgan (14) för kapning av fíbern till att bil- da en kopplingsändyta (30) för samverkan med en kopplingsan- ordning genom fortsatt införing av fibern i huvudkåpan medelst insatskåpan.

4. Fiberkoppling enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k- n a d .av att delningsorganen (14) omfattar ett blad.

5. fiberkoppling enligt patentkrav 4, k ä n n e L e c k- n a d av att kåporna (12, 42) lagrar fasthållningsorganen (62) och delningsorganen (14) för relativrörelse utmed en bana så att bladet helt avkapar fibern (76) för bildning av kopp- lingsändytan.

6. Fiberkoppling enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k- n a d av att delníngsorganen (14) omfattar en fiberkapnings- anordning samt av en fiberkopplingsanordning lagrad i kåporna (12, az). 10 15 20 25 l 456 540 9

7. Fiberkoppling enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k- n a d av att huvudkåpan (12) utåt bildar en utkastaröppning (40) i närheten av fiberkapningsanordningen, varigenom den avkapade delen av fibern (76) är bortförbar från huvudkåpan efter kapníngen.

8. Fiberkoppling enligt patentkrav 7, Lk ä n n e t e c k- n a d av att insatskåpan (42) bildar en kanal (44) för upp- tagande av fíbern (76) och de fiberfasthållningsorgan (62) som är aktiverbara vid inverkan från huvudkåpan (12) under loppet av insatskåpans infñring i huvudkåpan för erhållande av eñ säker infästñíng.av«fibern.

9. Fiberkoppling enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k- n a d av att fíberfasthållningsorganen (62) innefattar en fäständesdel (69) som begränsar upptagningskanalen (44) och är avböjbar vid kontakt med huvudkåpan under införingsför- loppet.

10. Fiberkoppling enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k- n a d av att huvudkåpan (12) bildar första spärrorgan (32, 36) för att säkert fasthålla insatskåpan (42) under införings- förloppet.

11. n a d (34, 38) för att säkert fasthålla insatskåpan (42) före det att införingen är fulländad.

12. n a d Fiberkoppling enligt patentkrav 10, k ä n n e t e c k- av att huvudkåpan (12) innefattar andra spärrorgan Fíberkoppling enligt patentkrav 11, k ä n n e t e c k- av att insatskâpan (42) innefattar gemensamma organ (48, 50) för successiv samverkan med huvudkåpans (12) första och andra spärrorgan (32 - 38).