DEVICE FOR THE LOOSE CONNECTION OF LIGHT-GUIDE FIBRES

Abstract: 1. A device for the detachable coupling of the free end face of at least one optical fibre, notably for the transmission of communications, comprising a guide element which is mounted in at least one connection piece and also comprising at least one elastic element for the alignment of the optical fibre during the coupling thereof to a counterpart in a V-groove provided in the guide element, characterized in that the guide element (16) with the V-groove (17) is eccentrically arranged in the connection piece (14, 15), so as to be locked against rotation, there being provided in the connecton piece (14, 15) in the zone thereof which adjoins the grooved side of the guide element (16) a channel (20) which extends parallel to the V-groove (17) for positioning at the optical fibre (10, 11), and at least one sealing pressure piece (18, 19) of a rubber elastic material being arranged in the connection piece (14, 15) at the area of the channel (20) so as to be approximately flush with the surface of the connection piece.

Description: Einrichtung zum lösbaren Ankuppeln von Lichtleitfasern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum lösbaren Ankuppeln der freien Stirnseite mindestens einer, insbesondere zur Nachrichtenübertragung verwendeten, Lichtleitfaser mit einem, in mindestens einem Befestigungsstück gelagerten Richtelement und mit mindestens einem elastischen Element zum Ausrichten der Lichtleitfaser beim Ankuppeln an ein Gegenstück in einer im Richtelement angeordneten V-förmigen Rinne. Mit derartigen Einrichtungen sollen Lichtleitfasern untereinander oder je eine Lichtleitfaser mit einer Lichtquelle oder mit einem Detektor als Gegenstücke verbunden werden, wobei die übertragenen Signale möglichst verlust- und verzerrungsfrei mit hoher Informationsdichte auf lange Strecken weitergegeben werden. Bei der in der DE-OS 25 27 541 beschriebenen Einrichtung mit gesonderten Richt- und Druckelementen wird die axiale Ausrichtung zweier Lichtleitfasern durch federnde Elemente erst beim Zusammenstecken zweier unterschiedlicher Verbinderhälften in einer Rinne des Richtelementes wirksam. Der relativ grosse Platzbedarf der Federn an sich und der Raum für seitliche Schwenk bewegung der Fasern führen jedoch zu einer aufwendigen und bruchgefährdeten Konstruktion, deren weiterer Nachteil in den freitragend lang herausragenden Stirnseiten der Fasern besteht. Die Fasern sind nämlich bei der normalen Handhabe und beim Reinigen leicht zerstörbar. Darüber hinaus sind die Einsatzmöglichkeiten der unterschiedlichen Verbinderteile begrenzt, weil sie nicht frei kompatibel sind. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum lösbaren Ankuppeln der Lichtleitfaser auf möglichst kleinem Raum aus einfachen, störungsun anfälligen, leicht zu reinigenden und vielseitig einsetzbaren Teilen zu schaffen, die kostengünstig herstellbar ist. Diese Aufgabe wird mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Richtelement mit der V-förmigen Rinne etwa zentral und unverdrehbar im Befestigungsstück angeordnet ist, dass auf der dem Richtelement radial gegenüberliegenden Seite des Befestigungsstückes eine parallel zur V-förmigen Rinne ausgerichtete Mulde für die Vorjustierung der Lichtleitfaser und dass im Bereich der Stirnseite der Lichtleitfaser mindestens ein etwa bündig abschliessendes Druckstück aus gummielastischem Material vorgesehen sind. Lichtleitfasern mit sehr kleinem Durchmesser können mit solchen Einrichtungen mit hoher Güte angekoppelt werden. Weitere, die Vielfalt der Verwendung und die kostengünstige Herstellung betreffende vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung mit ihren Ausgestaltungen wird anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig.1 einen Längsschnitt durch einen aus zwei Be festigungsstücken bestehenden Verbinder zum Ankop peln von zwei Lichtleitfasern miteinander. Fig.2 einen Querschnitt an der Übergabestelle des Verbinders aus Fig.1. Fig.3 in dreidimensionaler Explosionsdarstellung einen Geräteanschluss. Die in Fig.1 dargestellte Anordnung dient der Verbin dung zweier stirnseitig von ihren Hüllen 12, 13, auch "coating"genannt, befreiter Lichtleitfasern 10,11. Das Übertragungssystem zum Transportieren von Fern sehprogrammen über solche Lichtleitfasern ist nicht dargestellt. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass über die Lichtleitfasern in kurzen Zeitintervallen eine sehr grosse Zahl von frequenz- und/oder impuls abhängig gesteuerten Signalen transportiert wird, deren Ubertragungsgüte insbesondere von der Qualität mehrerer Übergabestellen abhängig ist. Die Qualität einer Ubergabestelle von Lichtleitfasern ist in erster Linie von der Ausrichtung ihrer Stirn seiten abhängig. In Befestigungsstücken 14, 15 der je weiligen Lichtleitfasern10,11 sind daher gleicharti ge Aussparungen 26 eingeformt, in denen ein Richt element 16 liegt. Die Aussparungen 26 liegen exzen trisch in Bezug auf eine zentrale, durch die Licht leitfasern gehende Achse, so dass das von ihnen auf genommene Richtelement 16 unverdrehbar gehalten wird. Das Richtelcment 16 hat auf der, der zentralen Achse zugewandten Seite eine V-förmige Rinne 17, in der die Stirnseiten der Fasern 10, 11 wie in einer opti schen Bank aufeinander ausrichtbar sind. Zur Erleich terung des Einführens der Lichtleitfasern 10, 11 die nen trichterartige Erweiterungen an den Eingangsstel len der V-förmigen Rinne 17. Die in Fig.1 gestrichelt dargestellte V-förmige Rinne 17 ist in der vergrösserten Ansicht der Fig.2 noch besser erkennbar, deren entsprechenden Einzelteile die gleichen Bezugszeichen tragen und gleichzeitig mit erläutert werden. Zur Ausrichtung der Lichtleitfasern 10, 11 ist beim Zusammenfügen eines Befestigungsstückes 14 mit sei nem Gegenstück 15 ein in Richtung auf die V-förmige Rinne 17 wirkender Druck erforderlich. Dieser seitliche Druck wird von gummielastischen Druck stücken 18, 19 erzeugt, die in den Stirnseiten der Befestigungsstücke 14, 15 angebracht sind. Die Druckstücke liegen dabei ausserhalb des Bereiches der Aussparung 26. Die in Grössenordnung der Lichtleiter-Hüllen 12, 13 dimensionierten gummielastischen Druckstücke 18, 19 ragen an der Stirnseite der Befestigungselemente 14, 15 mit Übermass heraus, um beim Zusammenfügen in Richtung auf die Lichtleitfasern 10,11 und das Richtelement ló auszuweichen. Gummielastische Druckstücke haben gegenüber schwierig zu montierenden Federelementen noch den besonderen Vorzug, einen über eine Fläche verteilten Druck gleichmässig weitergeben zu können. Von ihnen werten naher die Lichtleitfasern 10, 11 besonders geschont, wodurch die Lebensdauer derartig empfindlicher Leitungen verlängert wird. Den Figuren 1 und 2 ist ferner zu entnehmen, dass gegenüber der V-förmigen Rinne 17 des Richtelementes 16 in den Befestigungsstücken 14, 15 eine Mulde 20 eingelassen ist. Diese Mulde 20 liegt in achsialer Richtung parallel zur Rinne 17 des Richtelementes 16. Sie dient zunächst dazu, eine Lichtleitfaser im Befestigungsstück in Bezug auf die spätere Lage vorzujustieren. Mit der Mulde 20 wird darüber hinaus auch noch die Ausrichtung der Fasern in der V-förmigen Rinne 17 weiter verbessert, insbesondere dann, wenn sie sich geradlinig nicht nur über die Befestigungsstücke, sondern auch iiber die DrJckstücke fortsetzt. Im montierten Zustand befinden sich die Lichtleitfasern 10, 11 also in zwei gegenüberliegenden, sich erganzenden Richtstücken, der V-förmigen Rinne 17 und des Rerei- ches der Mulde 20 in den Druckstücken 18, 19 die für besonders hohe Güte der Übergabestelle sorgen. Den Figuren 1 und 2 kann man ferner entnehmen, wie die Befestigungsstücke miteinander verbunden werden. Dazu trägt das Befestigungsstück 14 ein Überwurfrohr 22 mit Aussengewinde, in das das Innengewinde eines Überwurfrohres 23 des Befestigungsstückes 15 eingreift. Um beim Zusammenschrauben einen gleichmässigen. Befestigungsdruck zu erzielen, stützt sich das Überwurfrohr 23 über eine Schraubenfeder 24 am Befestigungsstück 15 ab. Selbstverständlich ist es möglich, Befestigungsstücke in anderer Montageart, beispielsweise durch Presspassung, Rastmittel oder Bajonettverbindung zusammenzufügen, ohne dass dies im einzelnen dargestellt werden muss, da solche Verbindungsmöglichkeiten hinreichend bekannt sind. Die Zeichnung ist ferner an der für die Erfindung nicht mehr wesentlichen, der Stirnseite abgewandten Seite abgebrochen, weil davon die Ausrichtung der Lichtfasern nicht mehr betroffen wird. An dieser Stelle wären dann weitere Ausgestaltungen, wie beispielsweise ein Schrumpf- schlauch, zu ergänzen. Die in den Zeichnungen dargestellte Anordnung kann kostengünstig im Spritzgussverfahren hergestellt werden, wozu ein aushärtbarer unelastischer Kunststoff für die Befe stigungsstücke 14, 15 verwendet werden kann, in denen die gummielastischen Druckstücke 18, 19 einklebbar oder In einen Arbeitsgang mit einspritzbar sind, wozu spritz fähiges, nach Aushärten gummielastisches Material verendet wird. Zur weiteren Verbesserung der Ubertragungsqualität können die Stirnflächen der Lichtleitfasern 10, 11 nach Montage in den Befestigungsstücken 14, 15 einfach gewartet werden, weil ihre Stirnflächen bündig mit den Stirnflächen der Befestigungsstücke abschliessen. Vor dem Einsetzen des Richtelementes 16 ist daher eine von Maschinen unterstützbare - einfache Reinigung möglich. Im oberen Teil der in Fig.3 dargestellten Anordnung eines Geräteanschlusses ist das Wesentliche einer Hälfte in den vorangehenden Figuren 1 und 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehenen Verbinderanordnung dargestellt. Darüber hinaus kann in dieser Figur noch besser erkannt werden, wie die Lichtleitfaser 10 im Befestigungsstück 14 in axialer Richtung justiert wird. Im rückwärtigen Bereich einer Halbschale 25 des Befestigungsstückes 14 ist gegenüber der Mulde 20 und dem Lichtleiter 10 ein Klemmittel 21, beispielsweise eine gummielastische Platte, angebracht, von dem die Lichtleitfaser zwischen den Teilen des Befestigungsstückes gehalten wird. Bei der Auswahl des Materiales für das Klemmittel 21 ist insbesondere auf die Oberflächen eigenschaft zu achten, die dafür sorgen soll, dass die Lichtleitfaser 10 nach Montage im Befestigungsstück 14 nicht mehr axial verrutscht und nicht beschädigt wird. Zur Zugentlastung wird die Hülle 12 in nicht dargestellter Art gesondert mit eingeklemmt. Eingeklemmt soll die Lichtleitfaser 10 nicht nur den Montagedruck von der gegenüberliegenden Stirnseite der anderen Lichtleitfaser, sondern auch dem Druck des Reinigungsvorganges standhalten. Mit gestrichelten Linien ist in Fig.3 dargestellt, dass das Befestigungsstück 31 ebenfalls eine Aussparung 26 hat, in die das bereits beschriebene Richtelement 16 passt. Das Befestigungsstück 31 unterscheidet sich von dem vorher beschriebenen nur dadurch, dass entlang der mit langen Strichen gezogenen Linie eine Befestigung an einer Gerätewand 30 vorgesehen ist. Da die Art und Weise dieser Befestigung nicht zur Erfindung beiträgt und in bekannter Tech nik ausführbar ist, kann eine Erläuterung an dieser Stelle entfallen. Anstelle der Lichtleitfaser 11 sind im Geräteanschluss selbstverständlich auch optoelektronische Wandler, z.B. modulierbare Lichtquellen oder Detektoren, montierbar. Fig.3 ist ferner zu entnehmen, wie vielseitig die beschriebene Verbindungsanordnung verwendbar ist. Ohne Richtelement 16 gleichen sich alle Verbinderteile im Bereich der Stirnfläche, so dass sie untereinander mit jedem anderen Verbinderteil mit je einem stets gleichartig aufgebauten Richtelement kombinierbar sind. Es dürfte nicht erforderlich sein, weitere Besonderheiten für gleichartig aufgebaute Befestigungsstücke darzustellen, die durch Verschrauben, Verpressen oder Verrasten miteinander verbindbar sind. Auch die einstückige Herstellung der V-förmigen Mulde (20) eines Verbinders, beispielsweise durch Fräsen in die Befestigungsstücke (14, 15), ist ohne besondere Darstellung als Vorteil erkennbar, weil dadurch ein am Übergang eines Verbinderteiles zum anderen Verbinderteil möglicher Versatz vermieden wird. Die dargestellte rückwärtige Befestigung der Lichtleitfaser ist mit ähnlichem Erfolg auch bei Geräteanschlüssen verwendbar ohne im Einzelnen gezeigt zu werden. Schliesslich ist ohne besondere Darstellung die gezeigte Verbinderanordnung für mehrere Lichtleitfasern ausgestaltbar, bei der eine Vielzahl von parallel zueinander liegender Rinnen und Mulden zum Ankoppeln mehrerer Lichtleitfasern in einem Halter vorgesehen ist.

Claims: Ansprüche 1. Einrichtung zum lösbaren Ankuppeln der freien Stirnseite mindestens einer, insbesondere zur Nach richtenübertragung verwendeten Lichtleitfaser mit einem, in mindestens einem Befestigungsstück gela gerten Richtelement und mit mindestens einem ela stischen Element zum Ausrichten der Lichtleitfaser beim Ankuppeln an ein Gegenstück in einer im Richt element angeordneten V-förmigen Rinne, dadurch ge kennzeichnet, dass das Richtelement (16) mit der V förmigen Rinne (17) etwa zentral und unverdrehbar im Befestigungsstück (14, 15) angeordnet ist, dass auf der dem Richtelement (16) radial gegenüber liegenden Seite des Befestigungsstückes (14, 15) eine parallel zur V-förmigen Rinne (17) ausgerich tete Mulde (20) für die Vorjustierung der Lichtleit faser (10, 11) und dass im Bereich der Stirnseite der Lichtleitfaser (.10, 11) mindestens ein etwa bündig abschliessendes Druckstück (18, 19) aus gum mielastischem Material vorgesehen sind. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleichartig aufgebaute, ein Richtelement (16) gemeinsam aufnehmende und miteinander verbind bare Befestigungsstücke (14, 15) zur Verbindung zweier Lichtleitfasern (10, 11) vorgesehen sind, die durch Verschrauben, Verpressen oder Verrasten miteinander verbindbar sind. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsstück (14) und ein mit diesem ein Richtelement (16) gemeinsam aufnehmender Geräte anschluss (31) vorgesehen sind. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mulde (20) ferner in dem sich über das Druckstück (18, 19)fortsetzenden Bereich eingeformt ist. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (18, 19) in das Befestigungs stück (14, 15) eingeklebt ist. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (18, 19) im Spritzgussverfahren in dem Befestigungsstück (14, 15) eingeformt ist. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mulde (20) beim Herstellen im Spritzguss verfahren mit eingeformt ist. 8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsstück aus zwei Hälften besteht, von denen die eine eine Aussparung (26) für das Richtelement (16) und die andere die Mulde (20) hat. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der die Aussparung (26) enthaltenden Hälfte (25) ein elastisches Klemmittel (21) angebracht ist. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmittel (21) angespritzt ist.

Inventors: MANNSCHKE, LOTHAR, DIPL.-ING.
Applicants: FELTEN & GUILLEAUME FERNMELDEANLAGEN GMBH
Application year: 1980
Main classification: G02B7
IPC codes: G02B6