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DE2744101A1 - Verfahren und vorrichtung zum paarweisen verbinden von lichtleitfasern - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum paarweisen verbinden von lichtleitfasern

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DE2744101A1
DE2744101A1 DE19772744101 DE2744101A DE2744101A1 DE 2744101 A1 DE2744101 A1 DE 2744101A1 DE 19772744101 DE19772744101 DE 19772744101 DE 2744101 A DE2744101 A DE 2744101A DE 2744101 A1 DE2744101 A1 DE 2744101A1
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fiber
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fibers
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Cables de Lyon SA
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Description

VERFAHREN UND VORRICiTTOIiG ZUM PAARWEISEN VERBINDEN VON LICHTLEITFASERN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren oder eine Vorrichtung für die paarweise Verbindung von stumpf voreinanderliegenden Lichtleitfasern zur Herstellung einer Spleisstelle oder einer Anschlußstelle geringer Dämpfung.
3ur Herstellung von Verbindungen geringer Dämpfung müssen die folgenden Forderungen erfüllt sein : Die Fasern müssen axial ausgerichtet sein und die Endflächen müssen senkrecht auf dieser Achse stehen und genau parallel liegen; der Übergang muß verlustarm erfolgen, entweder indem die Fasern sehr nahe aneinander gelegt werden, evtl. mit Hilfe von Befestigungsmitteln, oder durch Füllen des Zwischenraums zwischen den beiden Endflächen mit einem Medium, dessen Brechungsindex gleich dem der Lichtleitfasern ist und das so die physische und optische Kontinuität zwischen den beiden Fasern herstellt. Es sind zahlreiche Systeme zur Aufeinanderausrichtung zweier Zylinder gleichen Durchmessers bekannt - V-förmige oder halbzylindrische Rillen, durch drei in Längsrichtung paarweise aneinander grenzende Zylinder begrenzter Kanal usw. -,bei denen stets das Prinzip der Aufeinanderausrichtung durch Druck und Markierung auf den Mantellinien der aufeinander auszurichtenden Zylinderflächen genutzt wird. Aus der GB-PS 1 447 317 ist außerdem ein System zur Verbindung von optischen Fasern bekannt, bei dem zwischen den Ausrichtachsen ein Winkel vor liegt sowie Mittel vorhanden sind, mit denen der abgemantelte Teil der Faser gehalten wird,,
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Bei einem Beispiel für diese bisher verwendete Methode werden zwei V-förmige Rillen entlang einer Achse in ein Substrat geritzt, von denen die erste die ummantelte Faser und dia zweite das Ende der abgemant^lten Faser aufnehmen soll.
Die beiden Fasern werden mit ihren Enden aneinander gelegt und so gehalten und dann in eine geeignete Vorrichtung eingespannt.
Bei dieser Methode ergibt sich die Schwierigkeit, zwei präzise aufeinander ausgerichtete V-förraigo Rillen unterschiedlicher Tiefe herzustellen. Außerdem ist der Durchmesser der Schutzumhüllung der Fasern nicht sehr konstant, so daß es zu Verschiebungen und Krümmungen der Faser kommt, was sich in Form einer Erhöhung der Dämpfung ausdrückt und sogar beim Einspannen zum Bruch der Faser führen kann.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird dieser Nachteil behoben, da die Faser hier nicht mehr Gefahr läuft, aufgrund der Durchmesserunterschiede der Schutzumhüllung gekrümmt zu werden.
Außerdem erfolgt das Einsetzen der abcjemantelten Faser in ihre Ausrichtrille - V-, halbzylinderförmig - auf einfache Art und Weise von Hand ohne Rückgriff auf komplizierte Methoden oder Apparate.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können ausgehend vom selben Prinzip und von derselben Ausrichtvorrichtung sowohl endgültige Spleißverbindungen als auch trennbare Anschlußstellen hergestellt werden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum paarweisen Verbinden von Lichtleitfasern, von denen jede mit
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einer Schutzumhüllung umgeben ist, die im Endbereich der Faser abgemantelt ist, wobei die Vorrichtung mindestens ein Bauteil aufweist, in dem für eine Faser eine erste geradlinige Ausrichtstruktur für das abgemantelte Ende der Faser sowie eine zweite geradlinige Ausrichtstruktur für das mit Schutzumhüllung versehene Ende der Faser vorgesehen ist, wobei die Achsen der beiden Ausrichtstrukturen in einer senkrechten Ebene liegen und zwischen den Achsen der Ausrichtstrukturen ein Winkel von einigen zehn Grad vorhanden ist und wobei Mittel vorgesehen sind, mit denen der abgemantelte Teil und der mit Schutzumhüllung noch versehene Teil der Faser gehalten wird, wobei in das Verbindungselement für den abgemantelten Teil sowie für den noch mit Schutzumhüllung versehenen Teil der Faser eine Krümmung eingearbeitet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein jeder der miteinander zu verbindenden Fasern zugeordnetes gleiches Bauteil aufweist, wobei diese Bauteile in Höhe ihrer ersten sich gegenüberliegenden Ausrichtstrukturen aufeinander liegen und die abgemantelten Enden jeder Faser sich praktisch bis zur Mitte jeder der ersten Ausrichtstrukturen erstrecken und in der Verlängerung der jeweils anderen Faser liegen.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Verbindung von Lichtleitfasern, dadurch gekennzeichnet, daθ für jede Faser das abgemantelte Ende und der mit der Schutzumhüllung noch versehene Teil in ihren entsprechenden Ausrichtstrukturen durch Biegen und Schieben eingesetzt werden, wobei sowohl für den mit Schutzhülle umgebenen Teil als auch für den abgemantelten Teil der Faser eine Krümmung vorgesehen ist, so
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daß dia Schiebebewegung ermöglicht wird, wobei das abgemantelte Ende nur bis zur Hälfte der Ausrichtstruktur vorgeschoben wird und Mittel zum Anhalten der Schiebebewegung des abgemantelten Endes am Ende des Schiebevorgangs verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf die beiliegenden sechs schematischen Figuren wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Soweit gleichartige Bauteile in mehreren Figuren auftauchen, sind auch deren Bezugszeichen dieselben.
Fig. 1 zeigt in Seitenansicht einen Schnitt durch ein Bauteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 2 zeigt die zusammengebaute erfindungsgemäße Vorrichtung.
Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf eine Anschlußstelle, die aus mehreren zusammengefaßten erfindungsgemäßen Vorrichtungen besteht.
Fig. 4 zeigt eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Variante eines Verbinders.
Fig. 5 zeigt in Seitenansicht einen Schnitt durch die Variante gemäß Fig. 4.
Fig. 6 zeigt einen Schnitt entlang A-A aus Fig. 5.
In Fig. 1 ist ein treppenstufenförmig ausgebildetes Bauteil 1 zu sehen, dessen unterer Teil 2 beweglich und aus Siliziumoxydglas oder einem vergleichbaren Stoff ist; dieses bewegliche Teil wird durch Tiefziehen eines Schmelzflusses nach an sich bekannten Glasherstellungetechniken erhalten. Das bewegliche Teil 2 kann auch aus einem bearbeitbaren Metall oder
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Keramikwerkstoff gefertigt sein. Es weist eine präzise eingearbeitete Nut 3 auf, die V-förmig oder halbzylindrisch sein kann. Der bewegliche Teil 2 ist mit einer Vorrichtung 4 fest verbunden, die eventuelles Spiel ausgleicht und aus einem Elastomer bestehen kann. Der obere Teil der treppenstufenförmigen Struktur enthält eine V- oder halbzylinderförmige Rutsche 5, die mit der Nut 3 einen Winkel bildet, der zwischen einigen Grad und einigen zehn Grad liegt.
Die mit ihrer Umhüllung versehene Faser 6 wird in Höhe der Rutsche durch einebreßvorrichtung 7 gehalten. Mit Hilfe einer Kabelklemme 8 wird die mit Umhüllung versehene Faser 6 für eine bequeme Handhabung der umhüllten Faser in der Rutsche 5 und die abgemantelte Faser 9 in der Nut 3 fixiert. Vor dem Eintreten in die Rutsche 5 bildet die mit der Umhüllung versehene Faser 6 eine Krümmung 10, während die abgemantelte Faser 9 vor ihrem Eintreten in die Nut 3 eine leichte Krümmung 11 aufweist. Die abgemantelte Faser 9 gelangt unter der Wirkung der auf die Krümmung 11 zurückzuführenden Kräfte in die Nut Die Positionierung des Endes 12 der Faser 9 wird durch Schieben der Faser erreicht. Fehlende Spannung kann durch Schieben der Krümmung 11 oder der ummantelten Faser in der Rutsche 5 oder durch eine Kombination der beiden Schiebebewegungen ausgeglichen werden. Die Schnittfläche 12 der abgemantelten Faser befindet sich dann in der AnschluBstellung.
In Fig. 2 wird die Verbindung zweier derartiger Bau teile 1 und 1* gezeigt, wobei das Bauteil I1 genam dem Bauteil 1 gleicht und unter Drehen um 180 auf den unteren Teil des Verbindungeelements 1 gelegt wird. Die abgemantelten Faserenden
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und 9' der rait Schutzhülle versehenen Fasern 6 und 61 liegen dann einander gegenüber und die Schnittflächen 12 und 12' berühren sich.
So erhält man eine Anschlußstelle, bei der die beiden Bauteile miteinander fest verbunden sind, jedoch jederzeit wieder voneinander getrennt werden können. Auf diese Weise kann eine Spleißung zweier Kabel beliebigen Innenaufbaus hergestellt werden, indem die Fasern auseinandergespleißt und endgültig in den beiden miteinander gekuppelten Bauteilen 1 und 1' gehalten werden.
Die Aufeinanderausrichtung der abgemantelten Fasern wie beispielsweise 9 wird unter der Wirkung von Vorrichtungen zum Ausgleich von eventuellem Spiel durch gleichzeitiges Drücken der beiden beweglichen Teile 2 auf die beiden miteinander zu verbindenden Fasern erreicht.
Bei einem mehrere Fasern umfassenden Kabel kann der bewegliche Teil 2 mehrere parallel zueinander liegende Nuten aufweisen, mit deren Hilfe Fasern miteinander verbunden werden können.
In Fig. 3 ist eine Zusammenfassung von mehreren Bauteilen 1, 1* in einem Schutzgehäuse 14 dargestellt.
Die Kabel 15 und 15* enthalten auseinandergespleißte mit Schutzhüllen versehene Fasern 6 und 6*, die je in Bauteile 1 und I1 eingesetzt sind. So erhält man eine modulare Zusammensetzung von Verbindern. Dank dieses modularen Prinzips können unterschiedliche Kabeltypen mit gleichen Mitteln verbunden werden.
In den Figuren 4, 5 und 6 wird eine Variante der Verbindungsvorrichtung dargestellt, die aus einem einzigen Träger besteht, auf dem zu beiden Seiten einer die abgemantelten Fasern
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aufnehmenden Nut 3 die mit Umhüllung versehenen Fasern aufnehmenden Rutschen 5 und 51 vorgesehen sind. Selbstverständlich ist es möglich, die Anzahl von Anschlüssen pro Binzelträger zu vermehren. Ein Druckorgan 16, das auf die Fasern 9 (Fig. 6) drückt, kann durch Schweißen, Kleben oder ein beliebiges anderes Mittel endgültig befestigt werden, um die so hergestellten Spleißverbindungen zu schützen. Das Druckorgan kann auch beweglich sein und modular ausgeführt sein, um die Verbindungen unabhängig voneinander herstellen und trennen zu können.
Mit der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung für Lichtleitfasern können lösbare oder dauerhafte Verbindungen zwischen Lichtleitfasern mit geringer Dämpfung hergestellt werden.
Anwendungsbereich ist das Gebiet der Fernmeldetechnik, bei der Lichtleitfasern als Trägermittel eingesetzt werden.
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L e e r s e i t

Claims (1)

  1. Fo 10 531 D
    LES CABLES DE LYON S.A. 170, avenue Jean Jaures 69353 LYON CEDEX 2, Frankreich
    PATENTANSPRÜCHE
    Cl 4 Vorrichtung zum paarweisen Verbinden von Lichtleitfasern, von denen jede mit einer Schutzumhüllung umgeben ist, die im Endbereich der Faser abgemantelt ist, wobei die Vorrichtung mindestens ein Bauteil aufweist, in dem für eine Faser eine erste geradlinige Ausrichtstruktur für das abgemantelte Ende der Faser sowie eine zweite geradlinige Ausrichtstruktur für das mit Schutzumhüllung versehene Ende der Faser vorgesehen sind, wobei die Achsen der beiden Ausrichtstrukturen in einer senkrechten Ebene liegen und zwischen den Achsen der Ausrichtstrukturen ein Winkel von einigen zehn Grad vorhanden ist und wobei Mittel vorgesehen sind, mit denen der abgemantelte Teil und der mit Schutzumhüllung noch versehene Teil der Faser gehalten wird, wobei in das Verbindungselement für den abgemantelten Teil sowie für den noch mit Schutzumhüllung versehenen Teil der Faser eine Krümmung eingearbeitet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein jeder der miteinander zu verbindenden Fasern zugeordnetes gleiches Bauteil (1, 1') aufweist, wobei diese Bauteile in Höhe ihrer ersten sich gegenüberliegenden Ausrichtstrukturen (3) aufeinander liegen und die abgemantelten Enden (12) jeder Faser sich praktisch bis zur Mitte jeder
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    ORIGINAL INSPECTED
    der ersten Ausrichtstrukturen erstrecken und In der Verlängerung der jeweils anderen Faser liegen.
    2 - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ausrichtstruktur (3) von einer Platte (2) getragen wird, die beweglich ist, so daß die Aufeinanderausrichtung der miteinander zu verbindenden Fasern durchgeführt werden kann.
    3 - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte auf einer Schicht aus einem Elastomer (4) ruht.
    4 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die ersten Ausrichtstrukturen (3) tragende Platte (2) aus Siliziumoxydglas besteht.
    5 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die ersten Ausrichtstrukturen (3) tragende Platte (2) aus Verbundglas, Keramik, keramisierbarem Blas, Metall oder einem anderen Mate rial mit kleinem Ausdehnungskoeffizienten besteht, das die Herstellung von präzisen geometrischen Formen mit in der Größenordnung eines Mikrons liegenden Toleranzen gestattet.
    6 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis5$, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit gleichartigen Vorrichtungen zu einem Viel fach verbinder zusammengefaßt ist, in dem die einzelnen Vorrichtungen voneinander unabhängig sind.
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    7 - Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
    gekennzeichnet, daß die gleichartigen Vorrichtungen parallel angeordnet sind, um modulare wenig Raum beanspruchende Stäbchen zu bilden.
    8 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Ausrichtstrukturen (3) mehrerer Fasern auf einer gemeinsamen Platte liegen.
    9 - Verfahren zur Verbindung von Lichtleitfasern,
    dadurch gekennzeichnet, daß für jede
    Faser das abgemantelte Ende und der mit der Schutzumhüllung noch versehene Teil in ihren entsprechenden Ausrichtstrukturen durch Biegen und Schieben eingesetzt werden, wobei sowohl für den mit Schutzhülle umgebenen Teil als auch für den abgemantelten Teil der Faser eine Krümmung vorgesehen ist, so daß
    die Schiebebewegung ermöglicht wird, wobei das abgemantelte Ende nur bis zur Hälfte der Ausrichtstruktur vorgeschoben wird und Mittel zum Anhalten der Schitbebewegung des abgemantelten Endes am Ende des Schiebevorgangs verwendet werden.
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