JPH11501406A - 光導波体を溶着する接続装置 - Google Patents
光導波体を溶着する接続装置Info
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- JPH11501406A JPH11501406A JP8526535A JP52653596A JPH11501406A JP H11501406 A JPH11501406 A JP H11501406A JP 8526535 A JP8526535 A JP 8526535A JP 52653596 A JP52653596 A JP 52653596A JP H11501406 A JPH11501406 A JP H11501406A
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Abstract
(57)【要約】
特に光導波体コネクタである光学的な構成エレメント内において又は該光学的な構成エレメントに密に光導波体を溶着する接続装置であって、光学的な構成エレメントと所属の第1の光導波体とのための第1の受容部(A1)が設けられており、軸線方向において移動調節可能な、第2の光導波体のための第2の受容部が設けられており、光導波体の溶着すべき端部を観察するための光学装置が設けられており、さらに、互いに間隔をおいて配置された2つの電極(E)が設けられており、しかも、第1の受容部(A1)が軸線方向(AX)に対して平行に方向付けられた旋回軸線(SA)を中心にして旋回可能に支承されていて、光学的な構成エレメント内に又は該光学的な構成エレメントに密に位置している、第1の光導波体の端部が、両方の電極の間に旋回可能である。第1の受容部に対して択一的に使用可能な、光導波体のための付加受容部によって、接続装置は、光導波体の通常の接続形式のためにも使用することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
光導波体を溶着する接続装置
光導波体を解離可能に接続するためには、光導波体コネクタが使用され、この
光導波体コネクタの中空円筒形のセラミック製のコネクタ部分においては、連結
すべきガラスファイバを可能な限り同心的に接着させることが望まれている。こ
の場合、短いガラスファイバ部分を、コネクタ部分の連結すべき端部領域にあら
かじめ接着し、さらに延びる光導波体をこのコネクタ部分の内部において浸液(
Immersionsfluessigkeit)を用いて連結することが、公知である。この公知の方
式では、連結領域におけるガラスファイバの正確なセンタリングという利点に対
して、しかしながらコネクタ部分の内部における連結箇所の高い減衰という欠点
がある。さらに、浸液が乾燥するおそれがある。さらにまた、所属のコネクタ部
分への光導波体の押込み時に、連結領域に汚れが侵入することをほとんど回避す
ることができない。
浸液を用いた光導波体の連結方式における上述の欠点は、光導波体の溶着によ
って回避することができる。例えば米国特許第5218184号明細書に基づい
て公知の、光導波体を溶着するための相応な接続装置はしかしながら、セラミッ
ク製のコネクタ部分内に接
着されたガラスファイバを、さらに続く光導波体のコネクタ部分内に又は該コネ
クタ部分に密に連結するためには、適していない。
米国特許第4220394号明細書に基づいて公知の光導波体コネクタでは、
その中空円筒形のコネクタ部分が、内部に接着されたガラスファイバ部分とさら
に続く光導波体との間における突き合わせ箇所の領域に、互いに対を成して向か
い合っている4つの開口を有している。そしてこれらの開口の領域において両方
の光導波体は、マイクロ溶接バーナを用いて互いに溶着されることができる。マ
イクロ溶接バーナの、中空ニードルとして構成されたノズルは、この場合4つの
開口のうちの1つに導入され、これによってその他の開口は、グリッパを導入す
るため及び接続箇所を照明ため並びに観察するために利用されることができる。
米国特許第4598974号明細書に基づいて公知の別の光導波体コネクタで
は、その中空円筒形のコネクタ部分が、内部に接着されたガラスファイバ部分と
さらに続く光導波体との間における突き合わせ箇所の領域に、接続室を有してい
る。この接続室には2つの電極が突入しており、両方の電極は、アークの点火に
よって両方の光導波体を溶着する。両方の電極は光導波体コネクタの一体的な構
成部分であり、溶着工程の後でも所属のコネクタ部分に留まる。
請求項1に記載の本発明は、次の課題に基づくもの
である。すなわち本発明の課題は、セラミック製のコネクタ部分に接着されたガ
ラスファイバを、コネクタ部分内において又は該コネクタ部分に密に、さらに延
びる光導波体に溶着することができる、光導波体を溶着するための接続装置を提
供することである。コネクタ部分の内部に位置している接続箇所への接近は、こ
の場合例えば、1つのコネクタ部分の軸線に対して横方向に延びる相応な溝によ
って保証することができる。
本発明は次の認識、すなわち、第1の受容部に保持されたコネクタ部分及びそ
の中に接着されたガラスファイバを溶接電極の間に内方旋回させる場合、並びに
第2の受容部に保持された光導波体を軸方向に挿入する場合に、互いに接続すべ
き光導波体の調整のため及び溶着の品質のために最適な条件が与えられる、とい
う認識に基づいている。
本発明による接続装置は、上に述べたようなコネクタ接続器具としての使用の
他に、一般的に、光導波体を他の光学的な構成エレメント内に又は該構成エレメ
ントに密に溶着するためにも使用することができる。
本発明の別の有利な構成は、請求項2以下に記載されている。
次に図面につき本発明の1実施例を説明する。
第1図は、光導波体コネクタにおいて光導波体を溶着するための接続装置を示
す平面図である。
第2図は、第1図に示された接続装置を示す第1の側面図である。
第3図は、第1図に示された接続装置を示す第2の側面図である。
第4図は、第1図に示された接続装置を接続箇所の高さで断面した横断面図で
ある。
第5図は、第1の光導波体の、光導波体コネクタ内における端部を、接続箇所
の高さに配置された電極の間に内方旋回させる原理を示す図である。
第6図は、第5図に示された旋回工程のために必要な第1の受容部を、部分的
に断面して示す側面図である。
第7図は、第4図及び第5図に示された第1の受容部を示す平面図である。
第8図は、第1図に示された接続装置の接続箇所と、軸線方向に移動調節可能
な、第2の光導波体のための第2の受容部とを示す側面図である。
第9図は、第8図に示された第2の受容部を示す平面図である。
第10図は、第1図に示された接続装置に一体に組み込まれた収縮工具を軸線
方向で見た平面図である。
第11図は、第1図に示された接続装置に一体に組み込まれた収縮工具を示す
横断面図である。
第12図は、光導波体の溶着後における光導波体コネクタを示す縦断面図であ
る。
第1図〜第3図には、光学的な構成エレメントにおける光導波体を溶着するた
めの接続装置が平面図と異なった2つの側面図で示されている。この場合第2図
、第8図及び特に第12図に示された光学的な構成エレメントOBEは、セラミ
ック製の光導波体コネクタである。光学的な構成エレメントOBEには、第1の
光導波体LWL1の短い部分が接着されており、この光導波体LWL1は、光学
的な構成エレメントOBEの軸線に対して横方向に延びる溝NUの領域において
、さらに延びる第2の光導波体LWL2と溶着によって結合されることが望まれ
ている(第8図及び第12図参照)。
光学的な構成エレメントOBE及び所属の光導波体LWL1を保持するために
は、第1の受容部A1が働き、この受容部A1は、符号SAで示された旋回軸線
を中心にして旋回可能である。第1図に上方旋回させられた状態で示されている
第1の受容部A1は、旋回軸線SAを中心にして下方に向かって旋回されること
ができ、この結果第1の光導波体LWL1の端部は、接続領域において、第2の
光導波体LWL2の端部に軸方向で整合して互いに向かい合っている。
第2の光導波体LWL2を受容するためには、第1図及び第2図に示されてい
て軸線方向AXにおいて移動調節可能な第2の受容部A2が働く。
光導波体LWL1及びLWL2の互いに溶着すべき
端部を観察するために、第2図及び第3図に示された光学装置OEが設けられて
おり、この光学装置OEは旋回可能なフラップKLAに配置されている。このフ
ラップKLAは第3図に示されているように、軸線ACを中心にして上方旋回さ
れることができる。第2図にさらに示されているように、光学装置OE自体はフ
ラップKLAにおいて軸線AC2を中心にして旋回可能であり、かつこれによっ
て溶接装置の搬送時にフラップKLAに接触させられることができる。光学装置
OEはマイクロスコープとして構成されていてもよいし、又は接続領域をスクリ
ーンに映し出すモニタとして構成されていてもよい。
旋回可能な第1の受容部A1の代わりに、第1図に符号ZAで示された、光導
波体LWL1のための付加受容部を使用することも可能であり、このような場合
には、特殊装置を、光導波体を溶着するための通常の接続装置としても使用する
ことができる。
第1図の平面図にはさらに、装置を投入接続するための第1のボタンKN1と
、前溶着及び主溶着のための第2のボタンKN2と、投入接続状態を示すための
赤い発光ダイオードLDRと、種々異なった溶着プログラムを調節するための回
転ボタンDKと、フラップKLAを開閉するため及び収縮工具(Krimpwerkzeug
)KW(第10図,第11図参照)を操作するためのキーTAとが示されている
。
第4図には、互いに間隔をおいて配置された2つの電極Eを備えた本来の接続
領域が示されており、両電極Eはアークの点火によって、ここには図示されてい
ない光導波体LWL1と光導波体LWL2(第8図参照)との溶着を生ぜしめる
。両方の電極Eはそれぞれ端子KLEを介して、溶接電流を供給するための所属
の溶接ケーブルSKAと接続されている。両方の電極Eの間における軸方向間隔
を調節するために、端部に配置されたストッパピンASTが設けられている。
電極ホルダとして働くベース体GKには、既に述べた軸線AC1が配置されて
おり、この軸線AC1には、光学装置OEを備えたフラップKLAが旋回可能に
支承されている。電気絶縁性のプラスチックから成るベース体GKにはさらに、
接続箇所を透過照明(Durchlichtbeleuchtung)するための第1の照明装置BEL
1と、接続箇所を垂直照明(Auflichtbeleuchtung)するための第2の照明装置B
EL2とが配置されており、この場合両照明装置は光ダイオードによって形成さ
れている。第2の照明装置BEL2には、フラップKLAに配置されたプリズム
ロッドPSが配属されており、このプリズムロッドPSは、水平方向に対して6
0°の角度を成して光を接続箇所に偏光する。
第5図には、第1の受容部A1に回転可能に配置された光学的な構成エレメン
トOBEが、第1の光導波体LWL1の端部と共に、旋回軸線SAを中心にした
矢印PFの方向における第1の受容部A1の旋回によって、両方の電極Eの間に
もたらされる様子が示されている。第5図に示されていない光学的な構成エレメ
ントOBEは、中空円筒形の部材受容部BA内に挿入され、この部材受容部BA
自体は、回動防止装置VS内に配置されている。レバーHEBを用いて部材受容
部BAは光学的な構成エレメントOBEと共に回動可能である。この場合第5図
にはレバーHEBの溶着箇所が示されており、この溶着箇所においては、光学的
な構成エレメントOBEの溝NUが電極Eに対して整合するように延びている。
第6図には、レバーHEBの90°回動させられた位置が示されており、この
位置において光学的な構成エレメントOBEは次のように、すなわち接続箇所の
下からの透過照明が第1の照明装置BEL1を用いて可能になるように、方向付
けられている。
第7図には、レバーHEBの第6図に示された位置における第1の受容部A1
が平面図で示されている。
第8図及び第9図には、溶着すべき光導波体LWL1,LWL2の軸線方向(
矢印AX参照)において移動調節可能な、第2の光導波体LWL2のための第2
の受容部A2の構造及び作用形式が示されている。第2の受容部A2はこの場合
、第2の光導波体LWL2のファイバ又はケーブルを保持するための交換可能な
アダプタADを有している。軸線方向AXにおける第
2の受容部の大まかな調節及び光学的な構成エレメントOBE内への第2の光導
波体LWL2の導入のためには、軸線AC3を中心にして旋回可能なレバーHB
を備えたレバーシステムHSが働く。第2の受容部A2の軸方向の案内は、この
場合旋回軸線SAと該旋回軸線に対して平行に延びるガイドFが行い、この旋回
軸線SA及びガイドFは、例えば第4図に示されている。上に述べた大まかな調
節の後で、レバーHBに配置されたマイクロメータねじMMSとボールKUとを
用いて、第2の受容部A2の軸方向における精密調節が行われ、この精密調節に
よって、光学的な構成エレメントOBE内部における両光導波体LWL1,LW
L2の間における軸方向間隙が、7〜10μmの値に調節される。次いで本来の
溶着工程時に、第2の光導波体LWL2は軸線方向AXで押されねばならず、こ
の際に第2の受容部A2におけるこの軸方向の接近運動は、自動的に、ボールK
Uに接続するピエゾ駆動装置PAによって行われる。
第10図及び第11図には、第2の光導波体LWL2のケーブルと光学的な構
成エレメントOBEとに結合される収縮スリーブ(Krimphuelse)KHのための
、接続装置に組み込まれた収縮工具KWが示されている。収縮工具KWの下側部
分UTがベース体GKに不動に配置されているのに対して、上側部分OTはフラ
ップKLAに取り付けられている。これによって、フラ
ップKLAの閉鎖時におけるキーTA(第1図参照)の操作後に収縮工程(Krim
pvorgang)がトリガされる。
第12図には、光導波体コネクタとして構成された光学的な構成エレメントO
BEが縦断面図で示されている。既に第2図及び第8図との関連において述べた
ように、光学的な構成エレメントOBEには光導波体LWL1の短い部分が接着
されており、この短い部分は軸線方向に対して横方向に延びる溝NUの領域にお
いて、さらに延びる第2の光導波体LWL2と溶着によって結合されている。接
続箇所は符号SPSで示されている。第11図との関連において既に述べた収縮
スリーブKHは、鋼製の結合部分VTを介して、第2の光導波体LWL2のケー
ブルと光学的な構成エレメントOBEのセラミック製の物体との間における確実
な結合を生ぜしめる。軸線方向において光学的な構成エレメントOBEを固定す
るためには、リング状に構成されたストッパANSが設けられている。
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フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),UA(AM,AZ,BY
,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AU,BR
,CA,CN,CZ,FI,HU,JP,KR,MX,
NO,NZ,PL,RO,SG,SI,SK,TR,U
A,US
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.特に光導波体コネクタである光学的な構成エレメント(OBE)内において 又は該光学的な構成エレメント(OBE)に密に光導波体(LWL1,LWL2 )を溶着する接続装置であって、 光学的な構成エレメント(OBE)と所属の第1の光導波体(LWL1)と のための第1の受容部(A1)が設けられており、 溶着すべき光導波体(LWL1,LWL2)の軸線方向(AX)において移 動調節可能な、第2の光導波体(LWL2)のための第2の受容部が設けられて おり、 光導波体(LWL1,LWL2)の溶着すべき端部を観察するための光学装 置(OE)が設けられており、 さらに、互いに間隔をおいて配置された2つの電極(E)が設けられていて 、両電極(E)が、アークの点火によって光導波体(LWL1, LWL2)の 溶着を生ぜしめるようになっており、 しかも、第1の受容部(A1)が軸線方向(AX)に対して平行に方向付け られた旋回軸線(SA)を中心にして旋回可能に支承されていて、光学的な構成 エレメント(OBE)内に又は該光学的な構成エレメント(OBE)に密に位置 している、第1の 光導波体(LWL1)の端部が、両方の電極(E)の間に旋回可能であることを 特徴とする、光導波体を溶着する接続装置。 2.光学的な構成エレメント(OBE)が、第1の光導波体(LWL1)の光軸 を中心にして回転可能に第1の受容部(A1)に支承されている、請求項1記載 の接続装置。 3.軸線方向(AX)における第2の受容部(A2)の大まかな調節のためにレ バーシステム(HS)が設けられており、かつ軸線方向(AX)における第2の 受容部の精密調節のためにマイクロメータねじ(MMS)が設けられている、請 求項1又は2記載の接続装置。 4.溶着工程時における第2の光導波体(LWL2)の、軸線方向(AX)にお いて生じる接近運動のために、第2の受容部(A2)にピエゾ駆動装置(PA) が設けられている、請求項1から3までのいずれか1項記載の接続装置。 5.第2の受容部(A2)が、第2の光導波体(LWL2)のファイバ又はケー ブルを保持するための交換可能なアダプタ(AD)を有している、請求項1から 4までのいずれか1項記載の接続装置。 6.第1の受容部(A1)に対して択一的に使用可能な、ファイバ又はケーブル の形をした、第1の光導波体(LWL1)のための付加受容部(ZA)が設 けられている、請求項1から5までのいずれか1項記載の接続装置。 7.光学装置(OE)が旋回可能なフラップ(KLA)に配置されている、請求 項1から6までのいずれか1項記載の接続装置。 8.光学装置(OE)がフラップ(KLA)に旋回可能に配置されている、請求 項7記載の接続装置。 9.第2の光導波体(LWL2)のケーブルと接続される収縮スリーブ(KH) のための一体に組み込まれた収縮工具(KW)が設けられている、請求項1から 8までのいずれか1項記載の接続装置。 10.収縮工具(KW)の上側部分(OT)がフラップ(KLA)に配置されてい る、請求項7から9までのいずれか1項記載の接続装置。 11.接続箇所を透過照明するための第1の照明装置(BEL1)が設けられてい る、請求項1から10までのいずれか1項記載の接続装置。 12.接続箇所を垂直照明するための第2の照明装置(BEL2)が設けられてい る、請求項1から11までのいずれか1項記載の接続装置。
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