WO2001084202A1 - Spleissschutzeinrichtung und verfahren zum anbringen derselben an einem lichtwellenleiter - Google Patents
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/255—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
- G02B6/2558—Reinforcement of splice joint
Definitions
- the present invention relates to a splice protection device according to the preamble of patent claim 1 and a method for attaching the same, in particular to an optical waveguide according to the preamble of patent claim 11.
- Specially developed shrink sleeves are mainly used as splice protection devices that hermetically seal and protect the splice point of a light source conductor, e.g. known from US 5 731 951 A, which is threaded onto a fiber before the splicing of two fibers of an optical waveguide and, after the splicing, is pushed along the fiber covered with a hot-melt adhesive to the splice point and heated there to about 120 ° C. in order to perform the shrinking operation perform.
- the fiber areas of the optical waveguide that are not protected at the splice point are hermetically enclosed and permanently protected by the shrink tube-like splice protection device.
- the harmful penetration of moisture is prevented.
- One problem with such splice protection devices is the relatively cumbersome handling of the shrink tubes to be threaded before the splice operation. This threading also prevents automation of the attachment of such splice protection devices.
- DE 41 25 850 A discloses a splice protection for optical fibers in the manner of a flat, longitudinally slotted sleeve, into which the splice can be inserted transversely. By bending the sleeve legs together, the splice point is gripped with little play.
- the object of the present invention is therefore to provide a splice protection device which encompasses the splice without play to create, which is easy to handle, and to specify a relatively easy to perform method for attaching such a splice protection device to an optical fiber.
- the main advantage of the present invention is that the present splice protection device is only arranged on the spliced optical waveguide after the actual splice operation. This has the advantage that, in contrast to the known splice protection device described at the outset, it is not necessary to thread the splice protection device before the splicing operation.
- the attachment of the splice protection device according to the invention to the spliced optical waveguide can be automated in a relatively simple manner, because the threading mentioned is not required before the splicing operation.
- the splice points can be hermetically enclosing and sealing envelopes.
- Figure 1 is a perspective view of the splice protection device according to the invention.
- FIG. 2 shows a cross section through the splice protection device according to the invention before it is attached to an optical waveguide;
- Figure 3 is a representation similar to Figure 2, wherein the splice protection device is attached to the optical fiber and
- Figure 4 shows a development of the invention.
- the present splice protection device 1 essentially consists of an elongated, preferably internal molded part 3, which consists of a material that can be melted by heat, preferably a hot-melt adhesive, and a likewise elongated and internal molded support part that surrounds the external part 3 5, which consists of a metal or plastic.
- the longitudinal opening of the molded part 3 is designated 33.
- the legs or side walls 31, 31 of the in particular “V” or “U” shaped part 3 and the legs or side walls 51, 51 of the likewise “V” or “U” shaped part 5 are preferably on Provide their free end areas with inwardly pointing bends 32 and 52 respectively.
- the support part 5 consists of a good heat-conducting material.
- the lengths of the molded part 3 and the support part 5 are dimensioned such that the splice point of a conductor, in particular an optical waveguide L, is sufficiently covered on both sides.
- the present splice protection device 1 is expediently pushed onto the area of the splice point of the optical waveguide L from below, the optical waveguide L passing through the elongated opening 33 between the free ends of the molded part 3 hm.
- the splice protection device 1 is then arranged according to FIG. 2 for heating, preferably the correspondingly “V” or “U” -shaped groove of a heating element 7, the outer surface of the support part 5 being essentially on the inner surface of the groove of the heating element 7 abuts.
- the heating element 7 transfers heat in the direction of the arrows 8 to the support part 5.
- the support part 5 is heated to a temperature above the melting point of the material of the molded part 3, so that it is heated to such an extent that it begins to melt and fills the interior of the support part 5 at least to such an extent that it surrounds the waveguide 2 on all sides and follows it hermetically seals off from cooling. This is shown in FIG. 2 by an interrupted line.
- Bends 32, 52 of the molded part 3 and the support part 5 ensure that the material of the same flows into the interior of the support part 5 during melting.
- the amount of material of the molded part 3 is determined as a function of the dimension and shape of the support part 5 and the size of the cross section of the optical waveguide L such that the interior of the support part 5 is filled sufficiently high by the molten material during melting.
- the carrier part 5 consists of a memory material, so that the side walls 51 automatically deform inward when heated and reached a predetermined temperature. It is thereby achieved that the optical waveguide 2 is securely enveloped due to the shrinking interior of the support part 5 even when less melt material is present. The wrapping process is also accelerated.
- a special metal compound or plastic is suitable as memory material, which automatically initiates the inward deformation when the predetermined temperature is reached.
- the predetermined temperature is chosen so that it is below or at the melting temperature of the material of the molded part 3.
- FIG. 4 it is also conceivable to design the present splice protection device 10 in such a way that it is suitable for arrangement at a splice point of a ribbon-shaped conductor arrangement, in particular an optical waveguide arrangement LA, which comprises a plurality of conductors L next to one another.
- the cross sections of the shaped part 30 and of the support part 50 likewise each have an elongated shape.
- the carrier part 50 is made of a material that is good electrical conductivity, in particular a memory material.
- the side walls of the support part 50 are designated by 510, the side walls of the molded part 30 by 310, the corresponding bends by 520 and 320, and the longitudinal opening by 330.
- an elongated molded part 3 of any desired design which comprises so much melt material that the interior of the carrier part 5 is filled in the manner required for sheathing the conductor L or the conductor arrangement LA when the melting temperature is reached. Care must be taken to ensure that there is good heat transfer from the carrier part 5 to the molded part 3.
- the molded part 3 can be rod-shaped.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Spleissschutzeinrichtung zur Anbringung an einer Spleissstelle eines Leiters, insbesondere eines Lichtwellenleiters (L) oder einer Lichtwellenleiteranordung (LA). Die Spleissschutzeinrichtung weist ein längliches, rinnenförmiges Trägerteil (5) auf, in dem innenseitig ein längliches, vorzugsweise rinnenförmiges Formteil (3) angeordnet ist, das aus einem bei einer vorgegebenen Schmelztemperatur schmelzenden Material besteht. Die Spleissstelle des Lichtwellenleiters (L) oder der Lichtwellenleiteranordnung (LA) ist durch eine Längsöffnung (33) des Formteiles (3) in den von diesem umschlossenen Innenraum einführbar, derart, dass beim Erwärmen des Trägerteiles (5), bei der Übertragung von Wärme vom Trägerteil (5) zum Formteil (3) und beim Überschreiten der Schmelztemperatur des Materials des Formteiles (3) der Lichtwellenleiter (L) oder die Lichtwellenleiteran-ordnung (LA) vollständig vom schmelzenden und sich im Trägerteil (5) ansammelnden Material des Formteiles (3) umhüllt wird.
Description
Beschreibung
Spleißschutzeinrichtung und Verfahren zum Anbringen derselben an einem Lichtwellenleiter
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spleißschutzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zum Anbringen derselben, insbesondere an einem Lichtwellenleiter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 11.
Als Spleißschutzeinrichtungen, die die Spleißstelle eines Lichtquellenleiters hermetisch abschließen und schützen, sind hauptsächlich speziell entwickelte Schrumpfschlauche z.B. durch die US 5 731 951 A bekannt, die vor dem Verspleißen von zwei Fasern eines Lichtwellenleiters auf eine Faser aufgefädelt und nach dem Verspleißen entlang der mit einem Schmelzkleber umhüllten Faser zur Spleißstelle geschoben und dort auf ca. 120 °C erwärmt werden, um die Schrumpfoperation auszuführen. Auf diese Weise werden die an der Spleißstelle an sich ungeschützten Faserbereiche des Lichtwellenleiters von der schrumpfschlauchartigen Spleißschutzeinrichtung hermetisch umschlossen und dauerhaft geschützt. Insbesondere wird das schädliche Eindringen von Feuchtigkeit verhindert. Ein Problem derartiger Spleißschutzeinrichtungen besteht in der relativ umständlichen Handhabung der vor der Spleißoperation aufzufädelnden Schrumpfschlauche . Dieses Auffädeln steht zudem einer Automatisierung der Anbringung solcher Spleißschutzeinrichtungen entgegen.
Ferner ist es z.B. durch die DE 41 25 850 A eine Spleißschutz für Lichtwellenleiter in der Art einer flachen längsgeschlitzten Hülse bekannt, in die die Spleißstelle transversal eingelegt werden kann. Durch Zusammenbiegen der Hülsenschenkel wird der Spleißstelle mit geringem Spiel umgriffen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine den Spleiß spielfrei umgreifende Spleißschutzeinrichtung
zu schaffen, die einfach handhabbar ist, sowie ein relativ leicht auszuführendes Verfahren zum Anbringen einer solchen Spleißschutzeinrichtung an einem Lichtwellenleiter anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch eine Spleißschutzeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 11 gelöst.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die vorliegende Spleißschutzeinrichtung erst nach der eigentlichen Spleißoperation an dem verspleißten Lichtwellenleiter angeordnet wird. Dies erbringt den Vorteil, dass im Gegensatz zu der eingangs beschriebenen bekannten Spleißschutzeinrichtung ein umständliches Auffädeln der Spleiß- Schutzeinrichtung vor der Spleißoperation nicht erforderlich ist. Vorteilhafterweise kann das Anbringen der erfindungsgemäßen Spleißschutzeinrichtung an dem verspleißten Lichtwellenleiter relativ einfach automatisiert werden, weil das genannte Auffädeln vor der Spleißoperation nicht erforderlich ist. Mit der erfindungsgemäßen Spleißschutzeinrichtung lassen sich die Spleißstellen hermetisch umschließende und abdichtende Umhüllungen herstellen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Im folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Spleißschutzeinrichtung;
Figur 2 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Spleißschutzeinrichtung vor dem Anbringen an einem Lichtwel- lenleiter;
Figur 3 eine der Figur 2 ahnliche Darstellung, wobei die Spleißschutzeinrichtung am Lichtwellenleiter angebracht ist und
Figur 4 eine Weiterbildung der Erfindung.
Gemäß den Figuren 1 und 2 besteht die vorliegende Spleißschutzeinrichtung 1 im wesentlichen aus einem länglichen, vorzugsweise πnnenformigen Formteil 3, das aus einem durch Warme schmelzbaren Material, vorzugsweise einem Schmelzkleber besteht, und einem das Formteil 3 aussenseitig im wesentlichen umgebenden, ebenfalls länglichen und πnnenformigen Tragerteil 5, das aus einem Metall oder Kunststoff besteht. Die Langsoffnung des Formteiles 3 ist mit 33 bezeichnet. Vorzugs- weise sind die Schenkel bzw. Seitenwande 31, 31 des insbesondere "V"- oder "U"-formιgen Formteiles 3 und die Schenkel bzw. Seitenwande 51, 51 des ebenfalls "V"- oder "U"-formιgen Tragerteiles 5 an ihren freien Endbereichen mit nach innen weisenden Abwinkelungen 32 bzw. 52 versehen. Es ist dafür Sorge getragen, daß das Formteil 3 außenseitig im wesentlichen an der gesamten Innenflache des Tragerteiles 5 anliegt. Das Tragerteil 5 besteht aus einem gut wärmeleitenden Material. Die Langen des Formteiles 3 und des Tragerteiles 5 sind so bemessen, dass die Spleißstelle eines Leiters, msbesonde- re eines Lichtwellenleiters L beidseitig ausreichend überdeckt wird.
Zum Anbringen der Spleißschutzeinrichtung 1 wird nach der Ausfuhrung der eigentlichen Spleißoperation die vorliegende Spleißschutzemrichtung 1 auf den Bereich der Spleißstelle des Lichtwellenleiters L zweck aßigerweise von unten her aufgeschoben, wobei der Lichtwellenleiter L durch die Langsoffnung 33 zwischen den freien Enden des Formteiles 3 hmdurch- tritt. Die Spleißschutzemrichtung 1 wird dann gemäß Figur 2 zur Erwärmung vorzugsweise der entsprechend "V"- oder "U"- formig ausgebildeten Nut eines Heizelementes 7 angeordnet, wobei die Außenflache des Tragerteiles 5 im wesentlichen an
der Innenflache der Nut des Heizelementes 7 anliegt. Durch das Heizelement 7 wird Warme in Richtung der Pfeile 8 zum Tragerteil 5 übertragen. Das Tragerteil 5 wird dabei auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Materials des Formteiles 3 erwärmt, so dass dieses soweit erwärmt wird, dass es zu schmelzen beginnt und den Innenraum des Tragerteiles 5 zumindest soweit ausfüllt, dass es den Wellenleiter 2 allseitig umgibt und diesen nach dem Abkühlen nach außen hermetisch abdichtet. Dies ist in der Figur 2 durch eine unter- brochene Linie dargestellt. Durch die nach innen weisenden
Abwinkelungen 32, 52 des Formteiles 3 und des Tragerteiles 5 wird sichergestellt, dass das Material desselben beim Schmelzen den Innenraum des Tragerteiles 5 hineinfließt. Die Mateπalmenge des Formteiles 3 ist m Abhängigkeit von der Abmessung und Form des Tragerteiles 5 und der Große des Queschnittes des Lichtwellenleiters L so bestimmt, dass beim Schmelzen der Innenraum des Tragerteiles 5 ausreichend hoch durch das geschmolzene Material ausgefüllt wird.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Spleißschutzemrichtung 1 besteht das Tragerteil 5 aus einem Memory-Material, so dass sich beim Erwarmen und Erreichen einer vorbestimmten Temperatur die Seitenwande 51 automatisch nach innen verformen. Dadurch wird erreicht, dass der Lichtwellenleiter 2 wegen des sich verkleinernden Innenraumes des Tragerteiles 5 auch bei Vorhandensein von weniger Schmelzmaterial sicher umhüllt wird. Außerdem wird der Umhul- lungsprozess beschleunigt.
Als Memory-Material eignet sich eine spezielle Metallverbm- dung oder ein Kunststoff, die bzw. der bei Erreichen der vorbestimmten Temperatur die Verformung nach innen automatisch einleitet. Derartige Materialien sind bekannt. Die vorbestimmte Temperatur wird dabei so gewählt, dass sie unterhalb oder bei der Schmelztemperatur des Materials des Formteiles 3 liegt .
Gemäß Figur 4 ist es auch denkbar, die vorliegende Spleißschutzemrichtung 10 so auszugestalten, daß sie zur Anordnung an einer Spleißstelle einer bandchenformigen leiteranordnung, insbesondere einer Lichtwellenleiteranordnung LA, die mehrere Leiter L nebeneinander umfaßt, geeignet ist. Entsprechend der länglichen Form der Lichtwellenleiteranordnung LA weisen die Querschnitte des Formteiles 30 sowie des Tragerteiles 50 e- benfalls jeweils eine länglich gestreckte Form auf. Das Tragerteil 50 besteht auch m diesem Fall aus einem gut war e- leitenden Material, insbesondere aus einem Memory-Material. In der Figur 4 sind die Seitenwande des Tragerteiles 50 mit 510, die Seitenwande des Formteiles 30 mit 310, die entsprechenden Abwinkelungen mit 520 bzw. 320 und die Langsoffnung mit 330 bezeichnet.
Es w rd darauf hingewiesen, dass es allgemein auch denkbar ist, ein beliebig gestaltetes, langgliches Formteil 3 zu verwenden, das soviel Schmelzmaterial umfasst, dass der Innenraum des Tragerteiles 5 in der zur Umhüllung des Leiters L bzw. der Leiteranordnung LA erforderlichen Weise aufgefüllt wird, wenn die Schmelztemperatur erreicht wird. Es ist dabei dafür Sorge zu tragen, dass ein guter Wärmeübergang vom Tragerteil 5 auf das Formteil 3 erfolgt. Beispielsweise kann das Formteil 3 stabartig ausgebildet sein.
Claims
1. Spleißschutzemrichtung zur Anbringung an einer Spleißstelle eines Leiters, insbesondere eines Lichtwellenlei- ters (L) oder einer Lichtwellenleiteranordung (LA) , dadurch gekennzeichnet, dass sie em längliches, rinnenfor- miges Tragerteil (5) aufweist, m dem innenseitig em längliches Formteil (3) angeordnet ist, das aus einem bei einer vorgegebenen Schmelztemperatur schmelzenden Mateπ- al besteht, dass die Spleißstelle des Lichtwellenleiters (L) oder der Lichtwellenleiteranordnung (LA) durch eine Langsoffnung (33) m den von dem Tragerteil (5) umschlossenen Innenraum einfuhrbar ist, derart, dass beim Erwarmen des Tragerteiles (5) , bei der Übertragung von Warme vom Tragerteil (5) zum Formteil (3) und beim Überschreiten der Schmelztemperatur des Materials des Formteiles (3) der Lichtwellenleiter (L) oder die Lichtwellenleiteranordnung (LA) vollständig vom schmelzenden und sich im Tragerteil (5) ansammelnden Material des Formteiles (3) umhüllt wird. . Spleißschutzemrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (3) eine rinnenformige Gestalt besitzt und die Langsoffnung (33) aufweist, so dass die Spleißstelle m den Innenraum des Formteiles einfuhrbar ist. . Spleißschutzemrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragerteil (5) und das Formteil (3) jeweils einen "V"- oder "U"-forangen Querschnitt aufweisen und dass das Formteil (3) mit seiner Außenflache an der Innenflache des Tragerteiles (5) anliegt. . Spleißschutzemrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Seitenwande
(51, 51) des Tragerteiles (5) und der Seitenwande (31, 31) des Formteiles (3) jeweils nach innen weisende Abwin¬ kelungen (52) bzw. (32) aufweisen.
Spleißschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (5) aus einem wärmeleitenden Metall oder Kunststoffmaterial besteht.
Spleißschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (3) aus Metall oder Kunststoff besteht.
Spleißschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (3) aus einem Memory-Material besteht, derart, dass seine Seitenwände (31) sich beim Erwärmen und beim Erreichen einer vorbestimmten Temperatur in Richtung auf eine den von ihm umschlossenen Innenraum verkleinernde Gestalt verformen.
Spleißschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (5) in der
Nut eines Heizelementes (7) derart anordenbar ist, dass das Trägerteil (5) außenseitig an der Innenfläche der Nut des Heizelementes (7) derart anliegt, dass vom Heizelement (7) Wärme zum Trägerteil (5) übertragbar ist.
Spleißschutzeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut des Heizelementes (7) an die "V"- Form oder "U"-Form des Querschnittes des Trägerteiles (5; angepaßt ist.
Spleißschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Formteiles (30) so bemessen ist, dass in ihm eine bandförmige Leiteranordnung (LA) anordenbar und durch das Material des Formteiles (30) umhüllbar ist. Verfahren zur Umhüllung einer Spleißstelle eines Leiters, insbesondere eines Lichtwellenleiters (L) oder einer Lichtwellenleiteranordnung (LA) , mit einer Spleißschutzemrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, gekenn- zeichnet durch die folgenden Schritte:
a) Anordnen des Leiters mit der Spleißstelle im Inneren des Formteiles (3; 30) , wobei die Spleißstelle des Leiters durch die Langsoffnung (33; 330) des Formteiles (3; 30) hindurchgefuhrt wird.
b) Erwarmen des Tragerteiles (5; 50) durch em Heizelement (7) derart, dass die Schmelztemperatur des Materials des Formteiles (3; 30) durch die vom Tra- gerteil (5; 50) zum Formteil (3; 30) übertragene
Warme überschritten wird, so dass der Lichtwellenleiter (L) bzw. die Lichtwellenleiteranordnung (LA) durch das schmelzende und sich im Tragerteil (5; 50) ansammelnde Material des Formteiles (3; 30) vollständig umhüllt wird.
c) Abkühlen des Tragerteiles (5; 50) .
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Legal Events
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AL | Designated countries for regional patents |
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
122 | Ep: pct application non-entry in european phase | ||
DFPE | Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101) | ||
NENP | Non-entry into the national phase |
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