WO2006032153A1 - Innengehäuse für einen lichtwellenleiter-steckverbinder - Google Patents

Innengehäuse für einen lichtwellenleiter-steckverbinder Download PDF

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WO2006032153A1
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Marion Mühlegg
Claudio Streiff
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Reichle & De-Massari Ag
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    • G02B6/3821—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type with axial spring biasing or loading means

Definitions

  • the present invention relates to an inner housing of a connector, in particular an SC connector, for receiving a ferrule of a fiber optic cable, in particular a POF ferrule, according to the preamble of claim 1.
  • Such inner housings find their use in optical fiber connectors, as they can be seen, for example, from WO99 / 42877.
  • This document describes an optical fiber connector, in particular a standardized SC connector, with an outer housing (hereinafter also called connector housing) and a
  • Inner housing also called ferrule housing or ferrule holder in the following.
  • the outer housing is slidably disposed over the inner housing and serves to be able to solve the Fnnengetude of a Vemegelungsklinke a connecting or coupling piece in a push-pull manner.
  • an inner housing with the features of claim 1 and in particular by means of an inner housing of a connector for receiving a ferrule of a prefabricated fiber optic cable, wherein the inner housing has at least one lateral recess.
  • This lateral recess is designed and dimensioned such that a ferrule of a prefabricated optical waveguide can be inserted laterally.
  • this comprises a rear wall, which is provided with a notch-shaped recess, such that the lateral recess and this notch-shaped recess form a common housing opening for the lateral insertion of a ferrule of a prefabricated optical fiber cable.
  • the inner housing according to the invention is preferably provided with at least one spring element for the axial positioning of the ferrule. This spring element is supported on the
  • Inner housing preferably on the rear wall, and presses the ferrule against a stop surface.
  • a leaf spring pair as a spring element proves to be particularly advantageous because this can be pre-assembled in the factory and because their curvature also leads to the inserted ferrule is securely held in the inner housing.
  • Inner housing at least on the opposite side of the side recess of the inner housing at least one opening for the non-destructive removal of the ferrule mounted in the inner housing. Through this opening, a screwdriver or other suitable tool can be introduced so as to press the ferrule against the spring force of the spring elements from the inner housing.
  • the inventive inner housing can be used as a module part in a variety of connectors and can also be used in particular for a connector housing according to EP application no. 04003701.2.
  • FIG. 1 shows a three-dimensional view of the inner housing according to the invention in the mounted state
  • FIG. 2 shows a three-dimensional representation of an SC connector with an inner housing according to the invention
  • Connector. Fig. 1 makes the structure and operation of the inventive inner housing 1 of a connector 2, 3 clearly.
  • This inner housing 1 has a lateral recess 4, which allows a prefabricated optical fiber cable 5 with its ferrule 6 to insert laterally into the housing.
  • the illustrated embodiment of the inner housing 1 has a rear wall 7 with a notch-shaped recess 8. This rear wall makes it possible to use spring elements, esp. Leaf springs 9, which press the ferrule 6 against a stop surface. This makes it possible to press the end face 11 of the optical waveguide in the coupling against the end face of a corresponding optical waveguide.
  • the inner housing 1 has an extension piece 12 protruding from the rear wall 7, via which a bend protection 13 of a known type can be pushed.
  • this inner housing 1 has at least one opening (not shown) on at least one of its side surfaces, preferably on the lateral recesses 4, for the non-destructive disassembly of the ferrule 6 fastened in the inner housing 1.
  • the leaf spring 9 as well as a coil spring or other elastic element can be used as a spring element 9.
  • the thus equipped inner housing 1 can be inserted in a known manner in an outer housing 14 to form a push-pull connector 2, as shown in Figure 2, to form.
  • Figure 2 shows the Aussenkonture ⁇ a SC connector already used today with POF ferrule and normalized connector face.
  • FIG. 3a the optical waveguide cable 5, which is made up in such a way, is inserted with its ferrule 6, laterally into an inner housing 1 according to the invention. From Figure 3c it can be seen how the inserted ferrule 6 is pressed by means of the leaf springs 9, against a stop surface 10. This spring element allows an axial movement between the inner housing 1 and the ferrule 6 located therein
  • Figure 3d shows the inventive inner housing 1 in mounted State, ie with prefabricated optical waveguide cable 5 and slidable anti-buckling 13.
  • the thus equipped inner housing 1 can now be seen in Figure 3e, in a final step in a standardized outer housing 2, in particular in a SC-RJ duplex connector (see FIG 4).
  • the inner housing 1 according to the invention is suitable for the production of an SC connector 2 (see Fig. 2) for the home, as well as for the production of an industrial SC-RJ connector (see Fig.4).
  • the present construction allows various types of optical fiber cables 5 to be used, in particular, single or multimode glass or plastic (POF) fibers, with step or gradient index may be used.
  • POF single or multimode glass or plastic
  • Disassembly requires no special tools or aids, which allows easy and quick work even by untrained persons. Dismantling can be done non-destructively, i. the item is reusable. Since the inserted ferrule in the coupling in the middle piece resp. Coupling piece is aligned, can be dispensed with complex technical measures for centering the optical conductor. Particularly advantageous is the use of a pair of leaf springs as a spring element, since this can already be pre-assembled in the factory and thus the present in the "field" components can be limited to a necessary minimum.

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Abstract

Ein Innengehäuse (1) eines Steckverbinders für die Aufnahme einer Ferrule (6) eines Lichtwellenleiterkabels (5) weist mindestens eine seitliche Aussparung (4) auf, sowie eine kerbenförmige Ausnehmung (8) in der Rückwand (7) dieses Innengehäuses (1). Die Aussparung (4) und Ausnehmung (8) sind derart ausgestaltet und dimensioniert, dass eine Ferrule (6) eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels (5) seitlich in das Innengehäuse (1) einlegbar ist. Das Innengehäuse ist mit mindestens einem Federelement (9) versehen, welches der axialen Positionierung der Ferrule (6) dient. Dieses Federelement stützt sich einerseits an der Ferrule (6) und andererseits an der Rückwand (7) des Innengehäuses (1) ab.

Description

Innengehäuse für einen Lichtwellenle'rter-Steckverbinder
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Innengehäuse eines Steckverbinders, insbesondere eines SC-Steckverbinders, für die Aufnahme einer Ferrule eines Lichtwellenleiterkabels, insbesondere einer POF-Ferrule, gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Innengehäuse finden ihre Verwendung in Lichtwellenleiter-Steckverbindem, wie sie bspw. aus der WO99/42877 ersichtlich sind. Diese Druckschrift beschreibt einen Lichtwellenleiter-Steckverbinder, insbesondere einen normierten SC-Steckverbinder, mit einem Aussengehäuse (im folgenden auch Steckergehäuse genannt) und einem
Innengehäuse (im folgenden auch Ferrulengehäuse oder Ferrulenhalter genannt). Im Innengehäuse ist eine Ferrule eines Lichtwellenleiters befestigt. Das Aussengehäuse ist über dem Innengehäuse verschiebbar angeordnet ist und dient dazu das fnnengehäuse von einer Vemegelungsklinke eines Verbindungs- oder Kupplungsstück in Push-Pull-Manier lösen zu können.
Beim Koppeln von Lichtwellenleitem erweist es sich als äusserst wichtig, dass die Stirnflächen der optischen Leiter satt gegeneinander stossen. In der US-5'287'425 wird deshalb vorgeschlagen die Ferrule im Innern des Ferrulengehäuses mit Hilfe einer Spiralfeder federnd abzustützen. Damit kann erreicht werden, dass die Stirnflächen der optischen Leiter im Kopplungsfall mit Federkraft gegeneinander gedrückt werden. Das Konfektionieren und insbesondere das Ablängen der optischen Kabel erfolgt heute in aller Regel beim Hersteller. Dieser verfügt über die nötige (teure) Gerätschaft um die einzelnen optischen Kabel abzulängen und ihre Isolationsschicht zu entfernen, um die Enden der Lichtwellenleiter in eine Ferrule einzuführen und diese darin zu befestigen, um die Stirnfläche der jeweiligen Lichtwellenleiter zu polieren, sowie um die einzelnen Ferrulen in ein Innengehäuse einzusetzen. Jedoch besteht aus einfachen Gründen vermehrt der Wunsch, diese Operationen vor Ort bei der Montage vornehmen zu können. Leider erweisen sich aber alle bekannten Lichtwellenleiter-Steckverbinder für eine einfache Feldkonfektionierung als ungeeignet.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen feldkonfektionierbaren Lichtwellenleiter-Steckverbinder zu schaffen, welcher ohne hochtechnisierte und kostspielige SpezialWerkzeuge auch von einer ungelernten Person vor Ort mit einem optischen Kabel verbunden werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mittels eines Innengehäuse mit den Merkmale des Anspruchs 1 gelöst und insbesondere mittels eines Innengehäuses eines Steckverbinders für die Aufnahme einer Ferrule eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels, wobei das Innengehäuse mindestens eine seitliche Aussparung aufweist. Diese seitliche Aussparung ist derart ausgestaltet und dimensioniert ist, dass eine Ferrule eines konfektionierten Lichtwellenleiters seitlich einlegbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsfomn des erfindungsgemässen Innengehäuses umfasst dieses eine Rückwand, welche mit einer kerbenförmigen Ausnehmung versehen ist, derart, dass die seitliche Aussparung und diese kerbenförmige Ausnehmung eine gemeinsame Gehäuse-Öffnung für das seitliche Einlegen einer Ferrule eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels bilden. Das erfindungsgemässe Innengehäuse ist vorzugsweise mit mindestens einem Federelement zur axialen Positionierung der Ferrule versehen. Dabei stützt sich dieses Federelement am
Innengehäuse, vorzugsweise an der Rückwand, ab und drückt die Ferrule gegen eine Anschlagfläche. Die Verwendung eines Blattfederpaars als Federelement erweist sich als besonders vorteilhaft, weil dieses bereits im Werk vormontiert werden kann und weil deren Krümmung ausserdem dazu führt, dass die eingelegte Ferrule sicher im Innengehäuse gehalten wird. In einer besonderen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist das
Innengehäuse mindestens auf der der seitlichen Aussparung gegenüberliegenden Seite des Innengehäuses mindestens eine Öffnung für die zerstörungsfreie Entnahme der im Innengehäuse angebrachten Ferrule auf. Durch diese Öffnung kann ein Schraubenzieher oder ein anderes geeignetes Werkzeug eingeführt werden um so die Ferrule gegen die Federkraft der Federelemente aus dem Innengehäuse zu drücken.
Das erfindungsgemässe Innengehäuse lässt sich als Modulteil in den unterschiedlichsten Steckverbindern einsetzen und kann insbesondere auch für ein Steckergehäuse gemäss EP- Anmeldung Nr. 04003701.2 verwendet werden.
Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Hilfe der Figuren näher erläutert werden. Dabei zeigen:
Fig. 1 : eine räumliche Ansicht des erfindungsgemässen Innengehäuses im montierten Zustand;
Fig. 2: eine räumliche Darstellung eines SC-Steckverbinders mit einem erfindungsgemässen Innengehäuse;
Fig. 3 a - e: die Montageschritte für den Zusammenbau vor Ort;
Fig. 4: die Verwendung des erfindungsgemässen Innengehäuses in einem SC-RJ-
Steckverbinders. Fig. 1 macht den Aufbau und die Funktionsweise des erfindungsgemässen Innengehäuses 1 eines Steckverbinders 2, 3 deutlich. Dieses Innengehäuse 1 weist eine seitliche Aussparung 4 auf, welche es erlaubt, ein konfektioniertes Lichtwellenleiterkabel 5 mit seiner Ferrule 6, seitlich in das Gehäuse einzulegen. Die gezeigte Ausführungsform des Innengehäuses 1 weist eine Rückwand 7 mit einer kerbenförmigen Ausnehmung 8 auf. Diese Rückwand erlaubt es, Federelemente, insb. Blattfedern 9, einzusetzen, welche die Ferrule 6 gegen eine Anschlagfläche drücken. Dies ermöglicht es, die Stirnseite 11 des Lichtwellenleiters bei der Kopplung gegen die Stirnseite eines korrespondierenden Lichtwellenleiters zu drücken. Um das derart montierte Lichtwellenleiterkabel 5 zu schützen, weist das erfindungsgemässe Iπnengehäuse 1 ein von der Rückwand 7 wegragendes Ansatzstück 12 auf, über welches ein Knickschutz 13 bekannter Art, geschoben werden kann. Zusätzlich weist dieses Innengehäuse 1 auf mindestens einer seiner Seitenflächen, vorzugsweise auf der seitlichen Aussparungen 4 gegenüberliegenden Seitenfläche mindestens eine Öffnung (nicht dargestellt) für die zerstörungsfreie Demontage der im Innengehäuse 1 befestigten Ferrule 6 auf. Insbesondere soll es diese Öffnung erlauben, mit einem Schraubenzieher oder ähnlichem Werkzeug, die Ferrule 6 mit dem Lichtwellenleiterkabel 5, aus dem Innengehäuse 1 , herauszudrücken. Es versteht sich, dass anstelle der Blattfeder 9 ebenso gut eine Spiralfeder oder ein anderes elastisches Element als Federelement 9 verwendet werden kann. Das derart ausgerüstete Innengehäuse 1 kann in bekannter Art und Weise in ein Aussengehäuse 14 eingeschoben werden, um einen Push-Pull-Steckverbinder 2, wie in Figur 2 ersichtlich, zu bilden. Figur 2 zeigt die Aussenkontureπ eines heute bereits verwendeten SC-Steckverbinders mit POF-Ferrule und normiertem Steckergesicht.
Figuren 3a - 3e machen die Montage eines Steckverbinders 2 mit Hilfe des erfindungsgemässen Innengehäuses 1 deutlich. Dabei wird ein Knickschutz 13 auf ein vor Ort abgelängtes Lichtwellenleiterkabel 5 geschoben und wird das Ende dieses Kabels 5 abisoliert. Der freigelegte Lichtwellenleiter kann nun in eine Ferrule 6 eingeführt werden. Für die Befestigung der Ferrule 6 mit dem Lichtwellenleiterkabel 5 eignet sich insbesondere eine aufschraubbare Ferrule 6, wie sie beispielsweise aus der EP-A-1457797, bekannt ist. Wie aus Figur 3b ersichtlich, wird das solcher Art konfektionierte Lichtwellenleiterkabel 5 mit seiner Ferrule 6, seitlich in ein erfindungsgemässes innengehäuse 1 , eingelegt. Aus Figur 3c ist ersichtlich, wie die eingelegte Ferrule 6 mit Hilfe der Blattfedern 9, gegen eine Anschlagfläche 10, gedrückt wird. Dieses Federelement erlaubt, eine axiale Bewegung zwischen dem Innengehäuse 1 und der darin liegenden Ferrule 6. Um das
Lichtwellenleiterkabel 5 besser zu schützen, wird ein Knickschutz 13 über ein Ansatzstück 12, geschoben. Figur 3d zeigt das erfindungsgemässe Innengehäuse 1 in montiertem Zustand, d.h. mit konfektioniertem Lichtwellenleiterkabel 5 und aufgeschobenem Knickschutz 13. Das derart bestückte Innengehäuse 1 kann nun wie aus Figur 3e ersichtlich, in einem letzten Schritt in ein standardisiertes Aussengehäuse 2, insbesondere auch in einen SC-RJ- Duplex-Steckverbinder (vgl. Fig. 4) eingebaut werden.
Das erfindungsgemässe Innengehäuse 1 eignet sich für die Herstellung eines SC- Steckverbinders 2 (vgl. Fig. 2) für den Heimbereich, ebenso gut wie für die Herstellung eines industrietauglichen SC-RJ-Steckverbinders (vgl. Fig.4). Die vorliegende Konstruktion erlaubt es, verschiedene Typen von Lichtwellenleiterkabeln 5 zu verwenden, insbesondere können Single- oder multimode Glas- oder Kunststofffasern (POF), mit Stufen- oder Gradientenindex verwendet werden.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann unmittelbar ersichtlich und insbesondere in der Feldkonfektionierbarkeit, in der Modularität der einzelnen Bauteile und in der zerstörungsfreien Demontage zu sehen. Insbesondere sind für die Montage und
Demontage keine besonderen Werkzeuge oder Hilfsmittel erforderlich, was eine einfache und schnelle Arbeit auch von ungeschulten Personen erlaubt. Die Demontage kann zerstörungsfrei vorgenommen werden, d.h. die Einzelteil sind wiederverwendbar. Da die eingelegte Ferrule bei der Kopplung im Mittelstück resp. Kupplungsstück ausgerichtet wird, kann auf aufwendige technische Massnahmen zur Zentrierung des optische Leiters verzichtet werden. Als besonders vorteilhaft erweist sich die Verwendung eines Blattfederpaars als Federelement, da dieses im Werk bereits vormontiert werden kann und damit die im "Feld" vorliegenden Bauteile auf ein notwendiges Minimum beschränkt werden können.
Es versteht sich, dass das oben näher erläuterte Ausführungsbeispiel anders gestaltet und dimensioniert werden kann (insbesondere gemäss den Steckgeometrien SC, ST oder SMA) ohne den technischen Gedanken einer seitlichen Montierbarkeit zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Innengehäuse eines Steckverbinders, insbesondere eines SC-Steckverbinders (2), für die Aufnahme einer Ferrule (6) eines Lichtwellenleiterkabels (5), insbesondere einer POF-Ferrule, wobei das Innengehäuse (1) mindestens eine seitliche
Aussparung (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass diese seitliche Aussparung (4) derart ausgestaltet und dimensioniert ist, dass eine Ferrule (6) eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels (5) seitlich einlegbar ist.
2. Innengehäuse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine
Rückwand (7) umfasst, welche mit einer kerbenförmigen Ausnehmung (8) versehen ist, derart, dass die seitliche Aussparung (4) und diese kerbenförmige Ausnehmung (8) eine gemeinsame Gehäuse-Öffnung für das seitliche Einlegen einer Ferrule (6) eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels (5) bilden.
3. Innengehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit mindestens einem Federelement (9) zur axialen Positionierung einer Ferrule (6) eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels (5) versehen ist.
4. Innengehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich dieses Federelement (9) am Innengehäuse (1) abstützt.
5. Innengehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich dieses Federelement (9) an der Rückwand (7) des Innengehäuses (1) abstützt.
6. Innengehäuse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (9) als Blattfeder ausgebildet ist.
7. Innengehäuse nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens auf der der seitlichen Aussparung (4) gegenüberliegenden Seite des Innengehäuses (1) mindestens eine Öffnung für die zerstörungsfreie Entnahme einer im Innengehäuse (1) angebrachten Ferrule (6) eines konfektionierten Lichtwellenleiterkabels (5), vorgesehen ist.
8. Steckverbinder mit einem Innengehäuse gemäss Anspruch 1.
PCT/CH2005/000508 2004-09-24 2005-08-30 Innengehäuse für einen lichtwellenleiter-steckverbinder WO2006032153A1 (de)

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