DE2716222C2

DE2716222C2 - Steckbare Kopplungsvorrichtung für Lichtleitfasern

Info

Publication number: DE2716222C2
Application number: DE19772716222
Authority: DE
Inventors: Hans 5000 Köln Piter
Original assignee: Philips Kommunikations Industrie AG
Current assignee: Philips Kommunikations Industrie AG
Priority date: 1977-04-13
Filing date: 1977-04-13
Publication date: 1982-11-25
Also published as: DE2716222A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopplungsvorrichtung für Lichtleitfasern mit einem eine axiale Durchgangsbohrung aufweisenden Gehäuse mit drei eingesetzten durchmessergleichen Stäben mit konisch verjüngten Enden und glatter Oberfläche, die in den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind und einen mittigen Kanal bilden, in dem die zu koppelnden Lichtleitfasern einschließbar sind, wobei die Stäbe mittels eines sie urc^ebenden Druckkörpers mit einer Hülse zusammengehalten werden, der mittels in die beiden endseitigen Hülsenöffnungen einbringbarer Spannteile zusammengepreßt wird nach Pa.ent 27 14 327.

Eine solche vorgeschlagene Kopplungsvorrichtung löst das Problem, die abgemantelten Lichtleitfaserenden mit höchster Paßgenauigkeit zu fixieren und zu

ti justieren.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Kopplungsvorrichtung weiterhin zu verbessern, und zwar dahingehend, daß die Lichtleitfasern nach einmaligem Fixieren und Justieren beliebig oft

■to voneinander trennbar und, ohne daß die Zentrierung aufgehoben wird, wieder miteinander verbindbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß das Gehäuse als Steckerteil ausgebildet und axial in die Stecköffnung einer Steckbuchse einführbar ist, wobei auf einem Boden der Stecköffnung der Steckbuchse ein in die Bohrung des Steckerteils einführbarer hohlzylindrischer Spannkörper angeordnet ist, so daß aus dessen zentrischer Bohrung das Endstück einer fest in die Steckbuchse eingelassenen Lichtleitfaser in die Stecköffnung hineinragend vorsteht, welches in den durch die Metallstäbe im Steckerteil gebildeten Kanal in Richtung auf das Ende der fest in das Steckerteil eingelassenen Lichtleitfaser einführbar ist. Durch diese erfindungsgemäßen MaO-nahmen ist eine im wesentlichen aus zwei Kupplungshälften bestehende Kopplungsvorrichtung geschaffen, die ein oftmaliges Lösen und Zusammenstecken zuläßt, da die Lichtleitfaserenden jeweils bleibend lagefixiert in den Kupplungshälften sitzen. Ein Abbrechen des aus dem hohlzylindrischen Spaiinkörper herausragenden Lichtleitfasefendstücks ist dadurch vermieden, daß dieses Endstück gekürzt in der Stecköffnung sitzt und auch beim Zusammenstecken nicht beschädigt werden kann, weil die axiale Länge der Stecköffnung so bemessen ist, daß eine sichere Führung des Steckerteils innerhalb der Stecköffnung vorliegt, bevor das Endstück in den Koppelkanal eindringt.
Das Einziehen des .Steckerteils in die Steckbuchse

kann dadurch in ein^f?rh"r Weise erfolgen, daß das Steckerteil eine aufgeschobene, auf die Steckbuchse aufschraubband Überwurfmutter trägt, die sich mit einem nach innen gezogenen Flansch gegen einen am Außenumfang des Steckerteils angeordneten Anschlag, der vorzugsweise als ringförmiger Bund ausgebildet ist, abstützt. Durch das Anziehen der Überwurfmutter Eifoigt dnnn die endgültige Justierung der sich gegenüberliegenden Lichtleitfasern aufeinander. Vorzugsweise weist die Wandung der Stecköffnung der Steckbuchse zumindest eine sich axial erstreckende Nut und/udir einfiü Wulst auf, die der mit einem am Außenumfang des Steckerteils angeordneten Wulst und/oder einer Nut zusammenwirkt, womit eine Verdrehsicherung der gegeneinander zu verspannenden Teile erzielt wird.

Eine besonders zweckmäßige Maßnahme der Erfindung kann darin bestehen, daß die im Steckerteil eingesetzten Metallstäbe bündig mit dem der Steckbuchse zugewandten Stirnende des Steckerteils abschließen. Dabei sind diese in deren Endbereich leicht voneinander abgespreizt, wenn Steckerteil und Steckbuchse nicht miteinander gekuppelt sind, und zwar durch die einendige Fixierung im Steckerteii. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme werden zwei wesentliche Vorteile erzielt, wobei zunächst das Einfädeln des Lichtleitfaserendstücks in den gespreizten Koppelkanal, unterstützt auch durch die konischen Enden der Metallstäbe, erleichtert wird. Ein weiterer entscheidender Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß dann, wenn die Metallstäbe durch Anziehen der Überwurfmutter wieder gegeneinander gepreßt werden, auf das Endstück der der Steckbuchse zugeordneten Lichtleitfaser eine auf die andere Lichtleitfaser zu gerichtete Bewegungskomponente ausgeübt wird, welche eine Feinjustierung bewirkt.

Weitere wesentliche Merkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 5 bis 8 gekennzeichnet.

Anhand der Zeichnung wird der Gegenstand der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Kopplungsvorrichtung, deren Einzelteile auseinandergezogen dargestellt sind jeweils im Vertikalschnitt und

Fig.2 die ineinandersteckbaren Kupplungsteile der Kopplungsvorrichtung nach F i g. 1 in Teilansicht und im zusammengesteckten Zustand.

Die erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung besteht aus zwei ineinandersteckbaren Kupplungsteilen, nämlich einem Steckerteil 1 und einer Steckbuchse 2. Das zylindrisch ausgebildete Steckerteil 1 besitzt einen ersten axialen Bohrungsbereich 3, einen sich daran zentrisch anschließenden Bohrungsbereich 4 geringeren Durchmessers und daran anschließend einen Bohrungsbereich 5 mit einem dem Bohrungsbereich 3 entsprechenden Du-chmesser. Durch den Bohrungsbereich 4 wird ein Abstandhaltersteg 6 zwischen den Bohrungsbereichen 3 und 5 gebildet. Gegen diesen Abstandhaltersteg 6 werden beidendig Druckscheiben 7 angelegt. Es schließen sich z. B. jeweils ein als Druckring wirkender O-Ring 8 und eine weitere Druckscheibe 7 an. Mittels einer Spannschraube 9, die in den Bohrungsbereich 3 des Steckerteils einschraubbar ist, wird die Lichtleitfaser 10 durch die ringförmige Anordnung von Metallstäben 11 über die Druckscheibe 7 und den O-Ring 8 in zenirischer Preßlage gehaltert.

Die Spannschraube 9 nimmt teilweise die Metallstäbe 11 auf und sichert durch ihre Ausführungsform diese gegen axiala Verschiebung, Die Spannschraube 9 weist einen zentrischen Kanal auf, der sich i.i drei Kanalabschnilte unterteilt Dies^ Kant-lahsfhniut sind pin erster Kanalabschnitt 12 zur Auinahmu der im - Drfiscl,; angeordneten Metallstäbe 11, ein zweiter mittlerer Kanalabschniit 13 mit einem Durchmessender euvs xwei- bis dreimal so groß wie der Durchmesser iex abgemantehen Lichtleitfaser 10 ist und einen dritten hinteren Kanalabschnitt 14, dessen Durchmesser der ummantelten Lichtleitfaser 10 angepaßt ist. Dabei dient der mittlere Kanalabschnitt 13 durch eine konusförmige Ausbildung der Zentrierung und ermöglicht ein leichtes, sicheres Einfädeln der Lichtleitfaser in den durch die Metallstäbe 11 gebildeten zentrischen Koppelkanal.

Zwischen dem ersten und zweiten Kanalabschnitt befindet sich eine radial verlaufende Sichtbohrung 15, die das Beobachten des Einfädeins der Lichtleitfaser 10 in den Koppelkanal ermöglicht. Die Spannschraube 9 ist von einer als Überwurfmutter 16 ausgebildeten Schutzhülle umgeben, die einerseits die Aufgabe hat als Staub-, Feuchtigkeits- und Wärmeschutz zu dienen. Weiterhin erfüllt die Überwurfmutu 16 die Aufgabe der Zugentlastung für die Lichtleitfaser "0. Zu diesem Zweck trägt sie z. B. auf dem nach innen gerichteten Flansch einen elastischen O-Ring 8a, der durch eine Druckscheibe 7 a abgestützt wird, die auf das Stirnende der Spannschraube 9 drückt.

Die Steckbuchse 2 besitzt mehrere Bohrungsbereiche mit einer gemeinsamen axialen Mittelachse. Ein erster

^!0 Bohrungsbereich 17 dient zur Aufnahme von zwei Druckscheiben 76, eines dazwischen angeordneten O-Rings Sb sowie des gewindeseitigen Endes einer Spannschraube 17a, die in funktioneller Hinsicht den gleichen Aufbau wie die Spannschraube 9 besitzt und

^J5 mittels einer als Überwurfmutter 16a ausgebildeten Schutzhülse umgeben ist. An den Bohrungsteil 17 schließt sich ein engerer Bohrungsteil 18 zur Aufnahme der Endbereiche von drei Metallstäben 11 an. Ein weiterer Bohrungsteil 19 besitzt einen Durchmesser, der geringfügig größer ist als der Durchmesser der abgemantelten Lichtleitfaser 20, die durch die Metallstäbe 11 gehaltert ist. Der sich an den Bohrungsteil 19 anschließende Bohrungsteil 20a dient zur Aufnahme der Metallstäbe 11, die im Steckerteil 1 angeordnet sind.

Dieser Bohrungsteil 20a befindet sich zentrisch in einem Spannkörper 21, der durch die Bohrung 20a eine hohlzylindrische Ausbildung erhält und in den Bohrungsbereich 5 des Steckerteils 1 einführbar ist. Dabei ist der hohlzylindrische Spannkörper 21 auf den* Boden 22 einer das Steckerteil 1 axial aufnehmenden Stecköffnung 23 angeordnet und besitzt eine axiale Länge, die etwa eirem Drittel der Stecköffnung 23 entspricht. Die Lichtleitfaser 20 tritt mit ihrem abgemantelten Endbereich aus der Bohrung 27 des Spann'.örpers 21 hervor, jedoch nur soweit, daß sie noch eine geschützte Anordnung innerhalb der Stecköffnung findet. Die feJt mit dem Steckerteil i und der Steckbuchse 2 verbundenen Lichtleitfasern 10 und 20 können nur dadurch miteinander gekoppelt werden, daß mit den Kupplunfe'steiien 1 und 2 eine Steckverbindung hergestellt wird, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist. Beim Einstecken des Stecksrteils 1 in die Siecköffnung 23 der Steckbuchse 2 wird der Spannkörper zunächst in der Stecköffnung zentriert, bevor das Ende der Lichtleitfa-

<" ser 20 in die leicht gespreizte, durch die konischen Enden der Metailstähe 11 jedoch ohnehin schor relativ große EintrittsüFnung des Koppelkanals gelangt, f. jrch Anziehen der auf dem Steckerteil 1 sitzenden

Oberwurfmutter 25 bzw. Aufdrehen auf das Gewinde 26 der Steckbuchse 2 wird das Rnde der Lichtleitfaser 20 weiter in den Koppelknnal in Richtung auf die Lichtleitfaser IO geschoben. Gleichzeitig dringt auch der Spannkörper 21 in den Bohrungsbereich 5 des Steckerteils 1 ein. so daß der leicht gespreizte Koppelkanal über die Druckscheibe der beiden zu koppelnden Lichtleitfasern verengt wird. Das Steckerteil 1 und die Steckbuchse 2 sind zweckmäßigerweise mit einer ineinandergreifenden Verdrehsicherung versehen. Auch ist die Überwurfmutter 25 über einen rückwärtigen Flansch an llaltenocken 26. die am Umfang des Stcckcrtcils I angeordnet sind, abgestützt. Es ist offensichtlich, daß die Teile I und 2 beliebig oft voneinander getrennt und wieder miteinander verbunden werden können und daß im letzteren Fall jeweils eine einwandfreie Zentrierung der zu koppelnden Lichtleitfasern vorliegt. Die Koppelstelle der Lichtleitfasern ist in Fig. 2 durch den Pfeil K angedeutet. Die Pressung der Stäbe kann auch, wie in der Hauptanmeldung in den Fig. 2 und 3 beschrieben mittels einer Konuspressung, die ganzflächig auf die Metallstäbe wirkt, oder eine zu spannende Spiralfeder erfolgen. Durch diese Pressungsart wird erreicht, daß der Stecker tempera turn nein pfind lieh ist.

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Claims

Patentansprüche:

1. Kopplungsvorrichtung für Lichtleitfasern mit einem eine axiale Durchgangsbohrung aufweisenden Gehäuse mit drei darin eingesehen durchmessergleichen Stäben mit konisch verjüngten Enden und glatter Oberfläche, die in den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind und einen mittigen Kanal bilden, in dem die zu koppelnden Lichtieitfa-ϊώίü einschiießbar sind, wobei die Stäbe mittels eines sie umgebenden Druckkörpers in einer Hülse zusammengehalten werden, der mittels in die beiden endseitigen Hülsenöffnungen einbringbarer Spannteile zusammengepreßt wird nach Patent 27 14 327, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Steckerteil (1) ausgebildet und axial in eine Stecköffnunp (23) einer Steckbuchse (2) einführbar ist, wobei auf dem Boden (22) der Stecköffnung (23) ein in eine Bohrung (5) des Steckerteils (1) einführbare,- hohlzylindrischer Spannkörper (21) angeordnet iit.

2. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckerteil (1) eine aufgeschobene auf die Steckbuchse (2) aufschraubbare Überwurfmutter (25) trägt, die sich mit einem nach innen gezogenen Flansch gegen einen am Außenumfang des Steckerteiis (1) angeordneten Anschlag (26) abstützt.

3. Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Stecköffnung (23) der Steckbuchse (2) zumindest eine sich axial erstreckende Nut und/oder Wulst aufweist, die mit em<:m at: Außenumfang des Steckerteils (1) angeordneten Wulst und/oder Nut zusammenwirkt.

4. Kopplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Steckerteil (1) eingesetzten Metallstäbe (11) bündig mit dem der Steckbuchse (2) zugewandten Stirnende des Steckerteils (1) abschließen.

5. Kopplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spannkörper des Steckerteils (1) eine mit einem zylindrischen Kanal versehene Spannschraube (9) ist, die in die Durchgangsbohrung (3) des Steckerteils (1) von der der Steckbuchse (2) abgewandten Seite her einschraubbar ist und dabei die in das Steckerteil (1) eingelassene Lichtleitfaser (10) festlegt.

6. Kopplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den der Stecköffnung (23) abgewandten Endbereich dei Steckbuchse (2) drei durchmessergleiche in den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnete Stäbe (11) zur Halterung der in die Steckbuchse (2) eingelassenen Lichtleitfaser (20) eingreifen, deren das Stirnende der Steckbuchse (2) überragenden Endbereich von einem einen entsprechenden Durchmesser aufweisenden Kanalabschnitt (12) einer in die Steckbuchse (2) einschraubbaren Spannschraube (17a^aufgenommen werden.

7. Kopplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckbuchse (2) einen ersten Kanalabschnitt (17) zur Aufnahme zweier Druckscheiben (Tb) eines O-Ringes (Sb) sowie des gewindeseitigen Endes der Spannschraube (Ma) aufweist, an den sich ein zweiter zur Aufnahme der Stabenden bestimmter Kanalabschnitt (18) anschließt, der in einem

Kanalabschnitt (19) mit verringerten an den Durchmesser einer abgemantelten Lichtleitfaser (20) angepaßten Durchmesser übergeht, an den sich eine Bohrung (20a) des zylindrischen Spannkörpers (21) anschließt, deren Durchmesser die Aufnahme der Endhereiche der im Steckertei! (1) angeordneten Metallstäbe (11) ermöglicht.

8. Kopplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die am Steckerteil (1) und an der Steckbuchse (2) angeordneten Spannschrauben (9,17a/jeweils von einer mit einer Einrichtung (7, 8) zur Zugentlastung der Lichtleitfaser ausgebildeten Überwurfmutter (16) umgeben sind.