DE3019802C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachsteckverbindungsein­ richtung zur optischen Kopplung von Lichtwellenleiter.

Auch aus der DE-OS 27 17 321 sind Steckverbindungen für optische Kopplungen von Lichtwellenleiter bekannt, die im wesentlichen aus zwei Steckteilen bestehen und durch Überdecken der beiden Steckteile zwei Lichtwellenleiter­ enden miteinander verbinden. Zur Aufnahme der Licht­ wellenleiter ist auf jedem Steckteil eine Klemmhalterung vorgesehen und außerdem Führungselemente so angeordnet, daß beim Überdecken der beiden Steckteile die Führungs­ elemente zwischen den Klemmhalterungen liegen. Mit dieser Maßnahme ist das gegeneinander Verschieben der Steckteile in Längsrichtung zu den Lichtwellenleitern verhindert.

Weitere quer zur Längsrichtung der Lichtwellenleiter auf beiden Steckteilen angebrachte Führungselemente, die bei der Überdeckung beider Steckteile ebenfalls ineinander eingreifen, verhindern eine Verschiebung der Steckteile in Querrichtung zu den Längsachsen der Lichtwellenleiter.

Diese Stecker sind zwar relativ einfach aufgebaut, jedoch aufgrund des Ineinandergreifens der zusätzlich als Klemm­ verbindung wirkende Führungselemente und wegen der daraus resultierenden hohen mechanischen Beanspruchung nicht beliebig oft lösbar, ohne Ungenauigkeiten im Hinblick auf die Ausrichtung der miteinander zu verkoppelnden Licht­ wellenleiterenden hinnehmen zu müssen.

Des weiteren sind aus der DE-OS 29 02 089 sogenannte Ver­ bindungsmodule zum Verbinden optischer Leiter bekannt, die innerhalb eines in Längsachse der Lichtwellenleiter gelegenen offenen Gehäuses zwei in Querrichtung zu den Lichtwellenleiter-Längsachsen verschiebbare Träger auf­ weisen, auf denen jeweils ein Ende eines Lichtwellen­ leiters fest aufgebracht ist. Das Gehäuse ist dabei mit einem Halteelement abgedeckt und die Träger durch Klemm­ stäbe, die in einer im Halteelement und in dem Träger vorgesehene Nut liegen, in ihrer Lage innerhalb des Ge­ häuses fixiert.

Auch diese Verbindungsmodule sind wenig geeignet, mehr­ fach lösbare Steckverbindungen zu bilden, da sowohl ihr Aufbau als auch das funktionelle Zusammenwirken der Trä­ gerteile mit dem Halteelement keine größeren mechanischen Beanspruchungen zulassen.

Außerdem sind aus der US-PS 38 64 018 mehrere zur Aufnahme von Lichtwellenleitern geeignete Aufnahmestücke bekannt. Die jeweils Längsnuten mit unterschiedlichen Querschnitten aufwei­ sen. Die Aufnahmestücke sind vornehmlich zur Aufnahme einer Vielzahl von parallel aus Bauteilen herausgeführten Lichtwel­ lenleitern geeignete, die zur funktionellen Verknüpfung mit weiteren parallel herausgeführten Lichtwellenleitern anderer Bauteile fest verbunden werden. Diese Verbindungen sind jedoch für lösbare Steckverbindungen nicht geeignet, da die Lichtwel­ lenleiterenden der Bauteile ohne Führung sind und insbesondere bei mehreren parallelen Lichtwellenleiterenden nicht ohne Beschädigungen derselben mit den Aufnahmestücken zusammenge­ steckt werden können.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Nachteile der bekannten Verbindungseinrichtungen zu vermeiden und Verbindungseinrichtungen zu schaffen, die sowohl den übertragungstechnischen Erfordernissen im Hinblick auf eine nahezu verlustfreie Nachrichtenüber­ tragung genügen als auch eine einfache und praktische Handhabung mit einer normalen mechanischen Beanspruchung zulassen.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Kombination der Merk­ male 1.1 bis 1.7 erreicht.

Als wesentlich für die Erfindung ist anzusehen, daß die Steckteile mit den zu verbindenden Lichtwellenleiterenden durch Überdecken mit dem Verbindungsteil die Lichtwellen­ leiter im Bereich der Zentrierungsnut in einfacher Weise zusammenführen und mit dem Federteil in dieser Lage festhalten. Mit der sich an die Zentrierungsnut an­ schließenden Nuterweiterung und der Aufnahmenut ist er­ reicht, daß die Lichtwellenleiter in gewissen Grenzen auch einer quer zu ihrer Längsachse verlaufenden mecha­ nischen Beanspruchung standhalten, ohne daß diese Licht­ wellenleiter zerstört werden. Das Eingreifen der Zen­ trierungsnoppen des Verbindungsteils in die Ausnehmungen der Steckteile gewährleistet neben einer ausreichend genauen Lagefixierung der Steckteile zueinander auch eine einfache Handhabung beim Zusammenfügen der Steckteile, da sich die Endstellung der Steckteile zueinander auto­ matisch einstellt. Das mit dem Verbindungsteil beispiels­ weise durch eine Schraubverbindung befestigte Federteil umschließt die Steckteile mit dem überdeckten Verbindungs­ teil so, daß im Bereich des Kraftschlusses eine Gegen­ einanderbewegung der Steckteile zu dem Verbindungsteil weder in Quer- noch in Längsrichtung zu den Längsachsen der Lichtwellenleiter möglich ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zentrierungsnoppen unterschiedliche Konturen, beispielsweise zylindrische und kegelförmige Kontur, aufweisen. Damit ist erreicht, daß bei ent­ sprechender Anpassung der Ausnehmungen in den Steckteilen mit der zylindrischen Zentrierungsnoppe eine Justierung des einen Steckteils mit dem Verbindungsteil gegeben ist und mit der kegelförmigen Zentrierungsnoppe eine Fixierung bezüglich der Lage der beiden Steckteile zu­ einander realisiert ist und gleichzeitig beide Licht­ wellenleiterenden durch Einwirken des Federteils stirn­ seitig im Bereich der Zentrierungsnut federnd spielfrei gegeneinander gedrückt sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er­ findung ist vorgesehen, daß die Steckteile sowie das Ver­ bindungsteil eine die Zahl der einzeln miteinander zu verbindenden Lichtwellenleiter entsprechende Zahl von primatischen Nuten aufweisen und somit eine Flachsteck­ verbindungseinrichtung bilden, die gleichzeitig mehrere Lichtwellenleiter miteinander verbinden kann. Im Zusammen­ hang mit der Mehrfachverbindung von Lichtwellenleitern ist es ebenso denkbar, mehrere einzelne Flachsteckver­ bindungseinrichtungen zu einer mechanischen Einheit zu­ sammenzufassen und als Mehrfach-Steckverbindungseinrich­ tung auszuführen.

Die Erfindung wird anhand eines in vier Figuren darge­ stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei die

Fig. 1 das Steckteil mit den aufgebrachten Lichtwellen­ leitern in den drei Hauptansichten darstellt, die

Fig. 2 das Profil des Verbindungsteils 3 in der Schnittebene II- II zeigt,

Fig. 3 das komplette Verbindungsteil mit dem angeschraubten Federteil in der Draufsicht darstellt und die

Fig. 4 die komplette Flachsteckverbindung mit den Steckteilen, dem Verbindungsteil und dem Federteil wieder­ gibt.

Die Fig. 1 zeigt in den drei Hauptansichten das Steck­ teil 1, das den Lichtwellenleiter 4 in der prismatischen Nut 6 aufnimmt. Das Steckteil 1 weist außerdem die Füh­ rungsnut 10 und die Ausnehmung 16 auf. An das in der Draufsicht dargestellte Steckteil 1 schließt sich das ähnlich aufgebaute Steckteil 2 an, das in seiner prisma­ tischen Nut 6 den Lichtwellenleiter 5 aufnimmt. Auch das Steckteil 2 weist die Führungsnut 10 und die Ausnehmung 14 auf, wobei die Führungsnut 10 in beiden Steckteilen 1 und 2 die gleiche Kontur hat und parallel der Längsachse der miteinander zu verbindenden Lichtwellenleiter 4 und 5 verläuft. Die einander zugewandten nicht bezeichneten Stirnseiten der Steckteile 1 und 2 sind vollkommen plan und liegen zur Längsachse der beiden Lichtwellenleiter 4 und 5 im rechten Winkel. Die prismatische Nut 6 ist so ausgestaltet, daß die Faserenden der Lichtwellenleiter 4, 5 mit weniger als der Hälfte ihres Durchmessers in dieser prismatischen Nut liegen und dort beispielsweise durch einen Kleber hinsichtlich ihrer Lage fest fixiert sind.

Die Fig. 2 zeigt das Profil des Verbindungsteils 3 in der Schnittebene II-II, wobei das Verbindungsteil 3 die Einführungsnut 17 und das Profilteil 11 neben der kegel­ förmigen Zentrierungsnoppe 15 aufweist.

Die Fig. 3 zeigt das Verbindungsteil 3 in der Draufsicht mit dem durch eine Schraubverbindung befestigten Feder­ teil 12. Das Verbindungsteil 3 weist im Bereich des Zu­ sammentreffens der beiden Lichtwellenleiterenden die an die prismatische Nut im Steckteil 1, 2 angepaßte Zen­ trierungsnut 8 auf, die sich zu den Enden des Verbin­ dungsteils 3 durch die Nuterweiterung 9 hin erweitert, und mit der Einführungsnut 17 ausläuft. Damit ist er­ reicht, daß im zusammengesteckten Zustand die Licht­ wellenleiter 4, 5 nur im Mittelbereich des Verbindungs­ teiles 3, also im Bereich der Zentrierungsnut 8, genau zentriert und in Längsrichtung zusammengedrückt sind, während die Lichtwellenleiter 4, 5 im Bereich der Ein­ führungsnut 17 freiliegen. Das Steckteil 3 weist neben der kegelförmigen Zentrierungsnoppe 15 die zylindrische Zentrierungsnoppe 13 auf, die ebenfalls bei Überdeckung mit dem Steckteil 2 (Fig. 1) in die Ausnehmung 14 (Fig. 1) eingreift.

Die Fig. 4 zeigt die Flachsteckverbindungseinrichtung im zusammengesetzten Zustand, wobei die Steckteile 1, 2 durch Einwirken des Federteils 12 gegen das Verbindungs­ teil 3 gepreßt werden. Hierbei wird ersichtlich, daß das Profilteil 11 (Fig. 2) des Verbindungsteils 3 in die Führungsnut 10 der Steckteile 1, 2 (Fig. 1) eingreift, so daß die genaue Führung der beiden Steckteile 1, 2 zum Verbindungsteil 3 sichergestellt ist. Wie bereits erwähnt, erfolgt die Fixierung des Steckteils 1 zum Ver­ bindungsteil 3 durch die zylindrische Zentrierungsnoppe 13 (Fig. 3), die in die entsprechende Ausnehmung 14 des Steckteils 2 (Fig. 1) beim Zusammenfügen eingreift und beide Teile miteinander verrasten läßt.

Die Fixierung des Steckteils 1 mit dem Verbindungsteil 3 und dem darin bereits verrasteten Steckteil 2 erfolgt über die kegelförmige Zentrierungsnoppe 15, die gleicher­ maßen bei Überdeckung in die Ausnehmung 16 des Steck­ teils 1 (Fig. 1) eingreift. Durch die kegelförmige Zen­ trierungsnoppe 15 wird erreicht, daß die beiden Steck­ teile 1 und 2 und damit die miteinander zu verbindenden Faserenden der Lichtwellenleiter 4, 5 durch das Einwirken des Federteils 12 stirnseitig federnd gegeneinander ge­ drückt werden und somit der verlustfreie Übergang zwischen den Lichtwellenleitern 4 und 5 (Fig. 1) gegeben ist.

Das Lösen der Lichtwellenleiterverbindung geschieht in einfacher Weise dadurch, daß das Steckteil 1 bzw. 2 aus dem Verbindungsteil 3 in Längsrichtung zu den Lichtwellen­ leitern 5, 4 abgezogen wird und damit die Verbindung der Lichtwellenleiter 4, 5 unterbrochen ist.

Claims (3)

1. Flachsteckverbindungseinrichtung zur optischen Kopp­ lung von Lichtwellenleiter, gekennzeichnet durch die Kom­ bination folgender Merkmale:

• 1.1 die Flachsteckverbindungseinrichtung ist aus Steck­ teilen (1, 2), einem Verbindungsteil (3) und einem Federteil (12) gebildet,
• 1.2 die Steckteile (1, 2) sind mit jeweils einer Stirn­ seite plan miteinander verbindbar und weisen jeweils eine in Längsrichtung zu einer Führungsnut (10) parallel verlaufende, der Aufnahme der miteinander zu verbindenden Lichtwellenleiter (4, 5) dienende prismatische Nut (6) auf,
• 1.3 die Steckteile (1, 2) enthalten jeweils eine zur Längsrichtung annähernd rechtwinklig angeordnete, als Langloch ausgebildete Ausnehmung (16, 14),
• 1.4 das Verbindungsteil (3) ist den Konturen der ver­ bundenen Steckteile (1, 2) in der Weise angepaßt, daß bei Überdeckung der Steckteile (1, 2) durch das Verbindungsteil (3) im Bereich der plan verbundenen Stirnseiten der Steckteile (1, 2) im Verbindungsteil (3) eine Zentrierungsnut (8) vorgesehen ist, die die Lichtwellenleiter (4, 5) in Verbindung mit der pris­ matischen Nut (6) derart zentrieren, daß sich die Kernbereiche der Lichtwellenleiter (4, 5) optimal überdecken, und daß ein Profilteil (11) des Verbin­ dungsteils (3) unmittelbar in die Führungsnut (10) der Steckteile (1, 2) eingreift,
• 1.5 das Verbindungsteil (3) weist Zentrierungsnoppen (13, 15) auf, die bei Überdeckung der Steckteile (1, 2) durch das Verbindungsteil (3) in die jeweilige Aus­ nehmung (14, 16) der Steckteile (1, 2) eingreifen,
• 1.6 das Verbindungsteil (3) weist eine sich an die Zen­ trierungsnut (8) anschließende Nuterweiterung (9) und eine sich daran anschließende Einführungsnut (17) auf,
• 1.7 das Verbindungsteil (3) ist mit dem Federteil (12) funktionell derart verknüpft, daß die mit den Stirn­ seiten plan verbundenen Steckteile (1, 2) mit dem Verbindungsteil (3) in Längs- und Querrichtung durch Federkraft innerhalb des Kraftschlußbereichs unver­ rückbar zusammengefügt sind.

2. Flachsteckverbindungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das weitere Merkmal

• 2.1 die Zentrierungsnoppen (13, 15) weisen unterschied­ liche Konturen, beispielsweise zylindrische und kegelförmige Kontur, auf.

3. Flachsteckverbindungseinrichtung nach Anspruch 1 und nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch das weitere Merkmal

• 3.1 die Steckteile (1, 2) sowie das Verbindungsteil (3) weisen eine die Zahl der einzeln miteinander zu ver­ bindenden Lichtwellenleiter entsprechende Zahl von prismatischen Nuten (6) auf.