DE2814090A1

DE2814090A1 - Verbindungsstueck fuer lichtleiter

Info

Publication number: DE2814090A1
Application number: DE19782814090
Authority: DE
Inventors: Martin Chown; John Stuart Leach
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1977-04-05
Filing date: 1978-04-01
Publication date: 1978-10-19
Also published as: FR2386831A1; GB1557853A; JPS5649330B2; AU518459B2; JPS53123943A; FR2386831B1; CH628741A5; US4185883A; AU3474478A

Description

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VERBINDUNGSSTÜCK. FÜR LIGHTLEITER

Die Erfindung betrifft ein mit dem Ende eines Lichtleiters verbindbares, der Kupplung von Lichtleitern dienendes Verbindungsstück·

Die der Erfindung zugrunde liegende.Aufgäbe besteht darin, ein Verbindungsstück zu schaffen, das in der Fabrik gefertigt werden kann und bei Herstellung einer Muffenverbindung von Lichtleiterkabeln an der Montagestelle in einfacher Weise mit einem Lichtleiterende verbunden werden kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß es aus einem glasartigen Röhrchen besteht, in dem ein Lichtleiterstück derart befestigt ist, daß das eine Ende des Lichtleiterstücks aus dem Röhrchen herausragt und das andere Ende des Lichtleiterstücks innerhalb des Röhrchens endet.

Bei der Herstellung einer Lichtleiterkupplung wird das Ende eines Lichtleiters derart in das Ende des Röhrchens, bei dem das Lichtleiterstück innerhalb endet, eingesetzt, daß es unmittelbar an dem dortigen Ende des Lichtleiterstücks oder stumpf an dieses anstoßend endet. Ein transparenter optischer Kleber kann zum Fixieren des derart eingesetzten Lichtleiterendes benutzt werden. Bei der Weiterverarbeitung des mit dem Verbindungsstück versehenen Lichtleiterendes wirkt das aus dem Röhrchen herausragende Ende des Lichtleiterstücks mit einer entsprechendes Verbindungseinrichtung eines anderen Lichtleiters.

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Eine bevorzugte Art der Verwirklichung einer solchen Verbindung besteht darin, daß das aus dem Röhrchen herausragende Ende des Lichtleiterstücks mittels eines Uhrensteins zentrisch in einer Hülse ausgerichtet fixiert wird und mit einem anderen in gleicher Weise vorbereiteten Ende zusammenwirkt .

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend anhand der Figuren 1 bis 3 erläutert. Es zeigen:

Fig.l den Längsschnitt eines Lichtleiteranschlußstücks unter Verwendung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungsstücks,

Fig.2 den Längsschnitt eines Lichtleiteranschlußstücks unter Verwendung einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungsstücks, und

Fig.3 den Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform des Verbindungsstücks.

Das aus Fig.l ersichtliche Lichtleiteranschlußstück enthält ein Röhrchen 1 aus Glas oder glasartigem Werkstoff, welcher einen niedrigeren Erweichungspunkt als der Lichtleiter besitzt, in dem Röhrchen ist ein Lichtleiterstück 2 mit einem Durchmes-ser von 100 Aim angeordnet. Um das Lichtleiterstück 2 in dem Röhrchen festzulegen, ist das Lichtleiterstück in die Innenbohrung des auf seiner Länge einen im wesentlichen gleichmäßigen Innendurchmesser besitzenden Röhrchens eingesetzt.

Der Bereich'des Röhrchens, in dem sich das Lichtleiterstück 2 befindet, wird, beispielsweise induktiv, erhitzt.

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Dabei erweicht das Glasröhrchen und schrumpft auf das Lichtleiterstück. Das Schrumpfen beginnt nahe dem unteren Ende des Lichtleiterstücks 2 und dehnt sich bei andauernder Erhitzung zum oberen Ende des Röhrchens aus. Wenn auch das obere Röhrchenende geschrumpft ist, wird die Erhitzung beendet. Das untere Ende des Röhrchens wird nicht erhitzt, so daß es nach dem Schrumpfen ein trompetenförmiges Aussehen besitzt.

Auf das Ende des aus dem Röhrchen 1 herausragenden Lichtleiterstücks 2 wird nun ein Uhrenstein 3 gesteckt, dessen Zentralbohrung genau auf das Lichtleiterstück 2 paßt. Dieser Uhrenstein ist in der Nähe des oberen Endes einer präzisen Metallhülse 4 befestigt. Das untere Ende des Röhrchens befindet sich innerhalb der Metallhülse und wird dort mittels einer geeigneten Füllung 5, wie Glas oder Epoxydharz, fixiert. Diese Füllung erstreckt sich auch in den Hohlraum zwischen Röhrchenende und der aufgeweiteten Uhrensteinbohrung. Das obere Ende der Metallhülse ist mit auskristallisierter Glasfritte 6 oder Epoxydharz ausgefüllt und geschliffen, so daß die durch Metallhülse 4, der Füllung 6 und dem Ende des Lichtleiterstücks 2 gebildete Fläche eben geschliffen und dann poliert ist. Danach kann die Endfläche des Lichtleiterstücks, falls erforderlich, mit einem Antireflexbelag versehen werden.

Um ein solches, in der Fabrik hergestelltes Lichtleiteranschlußstück mit einem Lichtleiter verbinden zu können, muß letzterer an seinem Ende auf etwa 1 mm Länge, wie bei 7 angedeutet, von seiner Kunststoffschutzhülle befreit werden. Zwecks Befestigung des Lichtleiters in der Hülse 4 wird dieser zunächst in die Hülse eingeschoben bis das von

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der Hülle befreite Ende des Lichtleiters in das aufgeweitete Ende des Röhrchens 1 eintaucht. Danach wird das Lichtleiterende mittels einer Füllmasse, wie Glas oder Epoxydharz, in dieser Stellung befestigt. Falls erforderlich, kann zusätzlich auch noch das aufgeweitete Ende durch Erhitzen erweicht werden, so daß es ebenfalls auf das Lichtleiterende aufschrumpft.

Bei der Herstellung einer Lichtleiterkupplung werden zwei, in der vorstehend beschriebenen Weise mit einem Lichtleiteranschlußstück versehene Lichtleiterenden von verschiedenen Seiten in eine (nicht gezeigte) Hülse aus einem geeigneten Werkstoff, wie Stahl, eingeschoben, deren Innendurchmesser gerade so groß ist, daß die Lichtleiteranschlußstücke gleitend hineinpassen. Gleichzeitig können von der Rückseite her drückende Federn vorgesehen sein, welche die stirnseitigen Endflächen der Lichtleiteranschlußstücke in engem Kontakt halten. Der Kontakt zwischen den beiden Lichtleiterenden wird ohne radiale Versetzung durch'die aneinander stoßenden Endflächen bewirkt. Die hohe Genauigkeit beruht auf der hohen Maßgenauigkeit der Uhrensteine und der Hülsen.

In der gleichen Weise können auch Mehrfachverbindungen von Lichtleitern hergestellt werden. Dazu ist es lediglich notwendig, die der Aufnahme der Lichtleiteranschlußstücke dienenden Kupplungsteile in einer bei elektrischen Steckern an sich bekannten Weise derart auszubilden, daß sie mehrere Lichtleiteranschlußstücke aufnehmen können.

Das aus Fig.2 ersichtliche Lichtleiteranschlußstück ist in vielerlei Hinsicht dem anhand von Fig.l beschriebenen ähnlich. Bei diesem Lichtleiteranschlußstück ist das Lichtleiterende bereits eingesetzt. Bei dieser Ausführungsform

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ist der Uhrenstein 10 etwas gegenüber dem Ende der Hülse versetzt angeordnet und seine Vertiefung weist nach innen. Das Lichtleiterstück 12 wird mit einem Füllstoff 13, wie Glas oder Epoxydharz im Uhrenstein fixiert. Es ist an seinem oberen Ende poliert und eingebettet. Eine zusätzliche Einbettung erübrigt sich, wenn der Füllstoff 13 auch den Spalt zwischen Lichtleiterstück 12 und Bohrwand des Uhrensteins ausfüllt.

Das Röhrchen I¹J ist mittels der Füllung 15 aus Glas oder Epoxydharz in der Hülse 11 fixiert. Das Lichtleiterende 16, daß wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig.l erst bei der Montage auf der Strecke vorbereitet wird, ist an seinem Ende von der Kunststoffhülle befreit, so daß der Lichtleiter freiliegt, und ist in das Lichtleiteranschlußstück eingeführt worden. Genau wie beim Ausführungsbeispiel der Fig.l, sind die Stirnflächen des Lichtleiterstücks 12 und des Lichtleiters 16 so zusammengeschoben, daß sie stumpf aneinander stoßen oder - falls die Stirnflächen rauh sind mit einem an den Brechungsindex angepaßten Kleber verbunden sind. Wenn der Lichtleiter fixiert ist, wird wieder Füllmittel eingebracht, um auch das umhüllte Lichtleiterende in der Hülse festzulegen.

Das aus Fig.2 ersichtliche Lichtleiteranschlußstück wirkt bei Herstellung einer Lichtleiterkupplung mit' einem anderen Lichtleiteranschlußstück zusammen, bei dem der Uhrenstein etwas über das Ende der Hülse heraussteht und daher in die in Fig.2 vorhandene Vertiefung eintaucht.

Die Verwendung von Uhrensteinen zur Zentrierung ist nicht die einzige, wenn auch eine bevorzugte Möglichkeit. Eine

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andere Möglichkeit ist die Verwendung einer Vorrichtung mit aufgeweitetem Strahl, wie in Fig.3 gezeigt. Diese besitzt auch ein Röhrchen 3O₃ das beispielsweise unter Verwendung eines Klebers in eine Hülse 31 eingesetzt ist. Auch hier enthält das Röhrchen ein Lichtleiterstück 32, das jedoch, wie bei 33 ersichtlich, an Umfang zunimmt und eine verhältnismäßig große Endfläche besitzt. Wegen dieser vergrößerten Endfläche, welche bei der Herstellung einer Lichtleiterkupplung mit einer weiteren zusammenkommt, sind die Anforderungen an eine genau axiale Ausrichtung derselben wesentlich geringer als bei den Ausführungsformen der Fig.l und 2.

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Claims

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GMBH Freiburg M.Chown 23-6 Ansprüche

1. Mit dem Ende eines Lichtleiters verbindbares₃ der Kupplung von Lichtleitern dienendes Verbindungsstück, dadurch gekennzeichnetj daß es aus einem glasartigen Röhrchen (I₃ 14, 30) besteht, in dem.ein Lichtleiterstück (2, 12, 32) derart befestigt ist, daß das eine Ende des Lichtleiterstücks aus dem Röhrchen herausragt -und das andere Ende des Lichtleiterstücks innerhalb des Röhrchens endet.

2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen an dem Ende, an dem das Lichtleiterstück herausragt, auf dieses aufgeschrumpft ist.

3. Verbindungsstück nach Anspruch 1 und 2, dadur c h gekennzeichnet, daß das Röhrchen an dem Ende, an dem das Lichtleiterstück im Röhrchen endet, konisch aufgeweitet ist.

4. Verbindungsstück nach Anspruch 1 und. wenigstens einem der Ansprüche 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß es starr in einer Hülse (4, 11) befestigt ist.

5· Verbindungsstück nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß über das vorspringende Ende des Lichtleiterstücks ein Uhrenstein geschoben und in der Hülse befestigt ist.

31.03.1978

Bö/Mr -/-

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ORIGINAL inbrtCTED

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6. Verbindungsstück nach den Ansprüchen 4 und 5₃ dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen mittels einer härtenden Füllmasse zwischen Außenfläche des Röhrchens und Innenfläche der Hülse in der Hülse befestigt ist.

7. Verbindungsstück nach Anspruch 1 und wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich das aus dem Röhrchen herausragende Ende des Lichtleiterstücks konisch verdickt.

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