CH641574A5

CH641574A5 - Abnehmbare kupplung fuer lichtleitungsfasern.

Info

Publication number: CH641574A5
Application number: CH411279A
Authority: CH
Inventors: Adrianus Jacobus Jozef Franken; Franciscus Marcellus Coolen; Giok Djan Khoe; Jacob Langerhorst; Willibrordus Wilhelmu Smulders
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1978-05-05
Filing date: 1979-05-02
Publication date: 1984-02-29
Also published as: NL184342C; DK147836B; SE7903805L; DK180879A; DE2917679A1; IT7922310A0; IT1113924B; US4380366A; FR2425084B1; AU4670179A; SE440412B; JPS5713845B2; BE876021A; DE2917679C2; FR2425084A1; NL7804825A; GB2020844B; GB2020844A; NL184342B; AU524108B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Kuppeln von Lichtleitungsfasern gemäss dem Obergebriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Kupplung ist aus der US-PS 3 936 143 bekannt. Die beschriebene und dargestellte Kupplung hat in jedem Kupplungsteil Zentriermittel zum Zentrieren der zu kuppelnden Fasern aufeinander, welche Mittel aus einer ersten in einem Gehäuse angeordneten Buchse bestehen, die exzentrisch durchbohrt und in welcher Durchbohrung eine zweite Buchse angeordnet ist, die mit einer exzentrisch darin angeordneten Durchbohrung versehen ist. In der Durchbohrung der zweiten Buchse ist die zu kuppelnde Lichtleitungsfaser angeordnet. Durch Verdrehen der exzentrisch durchbohrten Buchsen in bezug auf das Gehäuse wird die Lage des in der zweiten Buchse befestigten Faserendes in Übereinstimmung mit der Lage des Faserendes im zweiten Kupplungsteil gebracht. Die Buchsen werden so gedreht, dass die Lichtüber

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tragung vom einen zum anderen Faserende möglichst gross ist, was bedeutet, dass die Kupplungsausbeute der Kupplung optimal ist.

Nach wie vor ist es jedoch ein Nachteil der Kupplung,

dass ein Kupplungsteil einer ersten Kupplung sich nicht ohne 5 Nachstellung der exzentrischen Buchsen mit einem Kupplungsteil einer zweiten Kupplung unter Beibehaltung der optimalen Kupplungsausbeute kombinieren lässt. Um die optimale Kupplungsausbeute zwischen zwei beliebigen Kupplungsteilen zu erreichen, muss nach der Befestigung der 10 Kupplungsteile aufeinander eine Neuzentrierung der Faserenden aufeinander mit Hilfe der beschriebenen Zentriermittel erfolgen.

Die Faserenden werden in den Kupplungsteilen verklebt, wodurch Kupplungsteile nicht nochmals benutzt werden 15 können, wenn eine Stirnfläche eines Faserendes beschädigt wird, oder wenn eine Faser bricht. Es sei daraufhingewiesen, dass sich beim Zentrieren der Fasern in bezug aufeinander die aufeinander gedrückten Referenzflächen der Buchsen in bezug aufeinander bewegen, was zur Beschädigung der Stirnflä- 20 che eines Faserendes führen kann. Weiter können die Buchsen bei der Befestigung der Kupplungsteile aufeinander bereits verhältnismässig grosse Bewegungen in bezug aufeinander ausführen, was ebenfalls zur Beschädigung führen kann. Weiter entsteht beim Bewegen der Buchsen übereinander Ver- 25 schleissstaub, wodurch die Lichtübertragung zwischen den zwei Faserenden und also die Kupplungsausbeute nachteilig beeinflusst wird.

Die in der US-PS 3 936 143 beschriebene Kupplung enthält wie viele andere Kupplungen, die öfters montiert und 30 auseinander genommen werden müssen, Teile wie die erwähnten Buchsen, die sich abnutzen, wenn sie nicht aus dauerhaftem und also aufwendigem Material hergestellt sind.

Durch den Verschleiss wird die Zentrierung der Fasern aufeinander erschwert und diese Zentrierung wird allmählich un-35 genauer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung zu schaffen, die nach einmaliger Zentrierung des Faserendes in einem Kupplungsteil ohne weitere Hilfs- oder Einstellmittel aus diesem Kupplungsteil mit jedem anderen 40 Kupplungsteil zusammengesetzt werden kann (in dem ebenfalls eine einmalig zentrierte Faser angeordnet ist) und die für Tempera turschwankungen und Verschleisserscheinungen unempfindlich ist.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung eine Kupplung 45 zu schaffen, die in Grosserienfertigung und auf preisgünstige Weise herstellbar und für Wiederverwendung bei Beschädigung einer Stirnfläche oder bei einem Bruch eines Faserendes geeignet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kenn- 50 zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemässe Kupplung bietet den Vorteil, dass eine in einem Kupplungsteil angeordnete Faser in bezug auf die Innenwand des Gehäuses zentriert wird, so dass durch die 55 Profilierung der Ränder, die das Gehäuse des einen Kupplungsteils in bezug auf das Gehäuse des anderen Kupplungsteils zentrieren, immer die Fasern in bezug aufeinander zentriert gekuppelt werden. Weiter werden die Referenzflächen erst dann aneinander gedrückt, nachdem die zwei Gehäuse 60 mit den profilierten Rändern aneinander angeordnet sind.

Durch die Profilierung können sich die Referenzflächen in bezug aufeinander bei der Montage der Kupplungsteile nicht verdrehen. Dies ist vorteilhaft, weil dabei sich kein Ver-schleissstaub von den Referenzflächen und/oder Stirnflächen der zu kuppelnden Fasern löst, wodurch die Kupplungsausbeute nachteilig beeinflusst werden könnte. Die profilierten Ränder haben Anlageflächen, die eine Bewegung in einer

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Richtung senkrecht zur Zentralachse dadurch hemmen, dass die Ränder an Flächen anliegen, an denen Linien tangieren, die durch einen Punkt auf der Zentralachse gehen. Die Folge davon ist, dass sich ein Rand in bezug auf den anderen Rand ausdehnen kann, beispielsweise durch Temperaturschwan-kungen, wobei die Zentrierung der Gehäuse aufeinander aufrechterhalten bleibt, da die Ausdehnung des Randes in Richtung senkrecht zur Zentralachse gerichtet erfolgt. Auch Verschleiss der profilierten Ränder wird keine Störung in der Zentrierung bewirken, da die Ränder nur tiefer ineinander greifen. Obiges beinhaltet, dass ein Kupplungsteil und Teile desselben keine absolute Massgleichheit, sondern nur eine relative Massgleichheit (Formgleichheit) zu besitzen brauchen. Daher ist die Kupplung nach der Erfindung beispielsweise aus Kunststoffen mittels Spritzverfahren herstellbar, so dass die Kupplung verhältnismässig preisgünstig herstellbar ist. Toleranzen in den hergestellten Kupplungsteilen, beispielsweise durch Schrumpf, sind nicht störend. Auch Ausdehnung von Kunststoffteilen, beispielsweise Teflon, durch Feuchtaufnahme aus der Umgebung bildet keinen Nachteil.

Ein weiterer Vorteil der Kupplung nach der Erfindung besteht darin, dass die Kupplungsteile nicht alle aus dem gleichen Material hergestellt zu werden brauchen, da der Unterschied in der Ausdehnung oder im Schrumpf, beispielsweise durch einen Unterschied im Temperaturkoeffizienten, keine Rolle spielt. So wird ein Kupplungsteil für Chassismontage aus Metall (Messing) und einem daran anschliessenden Kupplungsteil aus Kunststoff (Polykarbonat und sonstige für Spritzverfahren geeignete Polymere) hergestellt werden können. Weiter können ebenfalls ohne Verluste in der Kupplungsausbeute Kupplungsteile aus verschiedenen Herstellungsreihen miteinander kombiniert werden. Bekanntlich können zwischen Teilen, die in verschiedenen Herstellungsreihen hergestellt werden, relative Massabweichungen auftreten.

Es sei bemerkt, dass die Zentriermittel für eine Kupplungsteil sehr genau sein müssen (absolute Massgleichheit), was problemlos realisierbar ist, indem die Zentriermittel einer gleichen Herstellungsreihe simultan oder sehr kurz nacheinander hergestellt werden.

Eine Ausführungsform eines Kupplungsteils nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzfläche am Gehäuse ausgebildet ist, das eine in die Referenzfläche mündende Durchbohrung, die die Zentralachse umfasst, und drei gleich grosse kreiszylindrische Aussparungen aufweist, deren Längsrichtung parallel zur Zentralachse verläuft und deren Mittelpunkte äquidistant in bezug aufeinander und auf die Zentralachse liegen, wobei der Abstand zur Zentralachse von jedem Mittelpunkt nahezu gleich dem Radius der Kreise ist, in welchen Aussparungen zylindrische Zentriermittel aufgenommen sind, die einen an einer Seitenfläche flach geschliffenen, kreisförmigen Querschnitt haben und im Betriebszustand einen Raum mit einer Form eines gleichschenkligen Dreieckprismas einschliessen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Kupplung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse ein Halter angeordnet ist, der die Zentriermittel trägt, wobei der Halter genau soviel Symmetrieflächen wie das Gehäuse aufweist und mit den Zentriermitteln in bezug auf das Gehäuse drehbar und in bezug auf das Gehäuse arretierbar ist.

Eine vorteilhafte andere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Halter mit einer Durchbohrung versehen ist, die die Zentralachse des Gehäuses umfasst und in die Referenzfläche mündet, wobei der Halter mit Ausnehmungen versehen ist, die in die Durchbohrung münden und die unter gleichen Winkeln im Halter angeordnet sind und sich in Richtung auf die Zentralachse erstrecken, in welchen Ausnehmungen die Zentriermittel angeordnet sind, wo

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bei Teile einer Innenwand des Gehäuses, an die im Betriebszustand die Zentriermittel anliegen, durch Kreisbögen beschrieben sind, deren Mittelpunkte äquidistant auf einem Kreis liegen, dessen Zentrum auf der Zentralachse des Gehäuses liegt, wobei die Länge der Radien der Kreisbögen der kür- 5 zeste Abstand zwischen dem Kreis und einem Kreisbogen ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen

Fig. la und lb Schnitte durch eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Kupplung, io

Fig. 2a, 2b und 2c Schnitte durch ein Gehäuse einer Kupplung nach Fig. la,

Fig. 3a und 3b einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch einen Halter für eine Kupplung nach Fig. la,

Fig. 4a und 4b schematisch einen Schnitt durch eine wei- is tere Ausführungsform eines Gehäuses einer Kupplung nach der Erfindung,

Fig. 5a und 5b schematisch einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Kupplungsteils nach der Erfindung, und 20

Fig. 6a und 6b schematisch einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kupplungsteils nach der Erfindung.

Es sei bemerkt, dass eine Kupplung aus Kupplungsteilen nach Fig. 1 a, 5a oder 6a zusammengesetzt werden kann. 25

In Fig. la ist ein Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Kupplung dargestellt. Die Kupplung 1 enthält zwei identische Kupplungsteile 2 und 2', die je ein Gehäuse 3 und 3' bzw. einen Halter 4 und 4', in denen drei messerförmige Zentriermittel 5 und 5' angeord- 30 net sind, besitzen. Die messerförmigen Zentriermittel 5 und 5' sind mit Blattfedern 6 und 6', von denen nur eine in jedem Kupplungsteil 2 und 2' dargestellt ist, im Halter 4 und 4' angeordnet. Beide Gehäuse 3 und 3' weisen Schraubgewinde 7 und 7' auf, über die mit Hilfe einer Kappe 8 und 8' die zwei Ge- 35 häuse 3 und 3' aufeinander befestigbar sind. Die Gehäuse 3 und 3' sind beide sowohl mit einer Kappe 8 und 8' als auch mit Schraubgewinde 7 und 7' ausgerüstet. Faktisch ist eine Kappe und ein Schraubgewinde der Kupplungsteile 2 und 2' überflüssig. Jedoch bietet dieser Überschuss den Vorteil, dass 40 jeder Kupplungsteil ohne weiteres an einen weiteren Kupplungsteil anschliessbar ist. Die Gehäuse 3 und 3' sind beide mit Schlitzen 9 und 9' ausgerüstet, so dass ein profilierter (in dieser Figur nicht dargestellter) Rand 10 bzw. 10' des Gehäuses 3 bzw. 3' zurückfedern kann, sobald die Gehäuse 3 bzw. 3' 45 aneinander befestigt werden. Hierdurch werden zunächst die Gehäuse 3 bzw. 3' in bezug aufeinander zentriert, wobei durch Aufschraubung der Kappe 8 oder 8' auf die Schraubgewinde T oder 7 die Gehäuse 3 und 3' zueinander gezogen werden. Hierbei werden die Halter 4 und 4' mit den Referenzflächen 12 und50 12' aufeinander gedruckt, weil die Gehäuse 3 und 3' mit einer Gegenmutter 11 und 11' an einen Anliegerand 13 und 13' der Halter 4 und 4' festgeklemmt werden.

Das Gehäuse 3 bzw. 3' wird auf dem Halter 4 bzw. 4' befestigt, nachdem ein Faserende (der Deutlichkeit halber in Fig. 55 la nicht dargestellt) in den Halter 4 bzw. 4' gebracht ist, in bezug auf das Gehäuse 3 und 3' zentriert und festgeklemmt worden ist, was im weiteren an Hand der Fig. lb näher erläutert wird. Die Halter 4 und 4' sind mit einer Einführungsöffnung 14 und 14'versehen, die von vier federnden Zungen 15 und 15'60 umschlossen ist. Eine Hülle, die eine Lichtleitungsfaser zum Schutz gegen mechanische und/oder thermische Belastungen umgibt, wird zwischen die Zungen 15 und 15' gebracht und durch das Anziehen einer Kiemmutter 16 und 16' festgeklemmt, die dazu mit den mit den Zungen 15 und 15' zusam- 65 menarbeitenden Auflaufflächen 17 und 17' versehen ist. Die Halter 4 und 4' sind ab der Einführungsöffnung 14 und 14' bis zur Referenzfläche 12 und 12' mit einer Durchbohrung zum

Aufnehmen einer Lichtleitungsfaser versehen. Die Bohrung 18 und 18' dient jedoch nicht zum Zentrieren der Faser.

In Fig. lb ist schematisch ein Schnitt nach Fig. la längs der Linie BB dargestellt, in der klar zu erkennen ist, auf welche Weise die Zentrierung einer Faser in bezug auf das Gehäuse 3 erfolgt. Im Halter 4 sind drei messerförmige Zentriermittel 5 angeordnet, die durch die Drehung des Halters 4 in bezug auf das Gehäuse auf eine Faser 19 drücken, die in der Bohrung 18 liegt. Die Bohrung 18 ist absichtlich sehr gross in bezug auf die Faser 19 dargestellt. Das Gehäuse 3 hat dazu eine Innenwand 20 mit besonderer Form, die durch Kreisbögen 21 beschrieben wird, wie in Fig. lb schematisch und übertrieben dargestellt ist. Der Halter 4 liegt an den Bereichen der Innenwand 20 die sich im kürzesten Abstand von der Faser 19 befinden. Die Bereiche der Innenwand 20, an denen die Zentriermittel 5 ruhen, sind Kreisbögen 21, deren Mitten auf einem Kreis liegen, dessen Zentrum auf einer Zentralachse 23 bzw. 23' des Gehäuses 3 bzw. 3' liegt. Durch die Drehung des Halters 4 in bezug auf das Gehäuse 3 laufen die messerförmigen Zentriermittel 5 gegen die zur Zentralachse 23 des Gehäuses 3 neigenden Kreisbögen 21 der Innenwand 20 an. Die Zentriermittel 5 werden dadurch zur Zentralachse 23 des Gehäuses 3 hingedrängt, wodurch eine Zentrierung des im Halter 4 angebrachten Faser 19 in bezug auf das Gehäuse 3 erfolgt. Die Faser 19 wird zwischen den Zentriermitteln 5 eingeklemmt, die selbst wieder durch das Gehäuse 3 und den Halter 4 festgeklemmt werden. Das Gehäuse 3 wird jetzt mit der Gegenmutter 11 an den Anliegerand 13 des Halters 4 angedrückt und festgesetzt, so dass die Faser 19 in bezug auf das Gehäuse 3 zentriert und eingeklemmt bleibt.

Um die Faser 19 gerade weit genug in den Halter 4 einzuführen, so dass eine Stirnfläche der Faser 19 mit der Referenzfläche 12 des Halters 4 zusammenfallt, wird der Kupplungsteil 2 an einem Referenzkupplungsteil befestigt. Der Referenzkupplungsteil (nicht dargestellt) ist dem Kupplungsteil 2 nahezu identisch, jedoch ist der Halter 4 nicht mit einer Bohrung (18) versehen. Die Faser 19 wird jetzt in den Halter 4 eingeschoben, bis ihre Stirnfläche an der Referenzfläche des Referenzkupplungsteils anliegt. Hiernach wird die Faser 19 zentriert und festgeklemmt, so dass nach dem Entfernen des Referenzkupplungsteils die Faser 19 mit einer weiteren, auf gleiche Weise in einem zweiten Kupplungsteil 2' befestigten Faser gekuppelt werden kann.

Das Gehäuse 3 besitzt einen profilierten Rand 10 (wie weiter unten erläutert wird), der in Zusammenarbeit mit dem profilierten Rand 10' des Gehäuses 3' die Gehäuse 3 und 3' gegeneinander ausrichtet und zentriert, so dass die Zentralachse 23 des Gehäuses 3 mit der Zentralachse 23' des Gehäuses 3' übereinstimmt.

Durch Festschrauben der Kappe 8' auf dem Schraubgewinde 7 werden die Gehäuse 3 und 3' an der Stelle der Schlitze 9 und 9' elastisch verformt, wodurch die Referenzflächen 12 und 12' aneinander gezogen und aufeinander gedrückt werden. Die in den Haltern 4 und 4' angeordneten und von den Zentriermitteln 5 und 5' festgeklemmten Fasern 19 sind in bezug aufeinander zentriert und haben einen gewünschten gegenseitigen Abstand.

In Fig. 2a ist ein Schnitt durch das Gehäuse 3 nach Fig. la dargestellt, dessen profilierter Rand 10 klar erkennbar ist. Zwischen dem Schraubgewinde 7 und dem Rand 10 ist ein Teil des Gehäuses 3 mit Schlitzen 9 versehen, wodurch der Teil den gewünschten federnden Charakter in Richtung der Zentralachse 23 des Gehäuses 3 bekommt, jedoch in einer senkrecht darauf stehenden Richtung starr bleibt. Das Gehäuse 3 ist an zwei Seiten mit senkrecht auf der Zeichenebene stehenden Nuten 25 versehen, auf die bei der Montage und beim Auseinandernehmen der Kupplung nach Fig. 1 ein Steckschlüssel angesetzt werden kann.

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In Fig. 2b ist eine Ansicht der Vorderseite des Gehäuses 3 Durchführungsöffnung 56, die von drei kreiszylindrischen dargestellt. Klar ersichtlich ist jetzt die kranzförmige Anord- Stäben 57 begrenzt wird. Die Stäbe 57 haben die gleiche nung der Zähne 26 und der Ausnehmungen 27, die für die Funktion wie die messerförmigen Zentriermittel 5 nach Fig.

Zentrierung des Gehäuses 3 in bezug auf das damit zu kup- la und lb. Das Gehäuse 51 hat daher eine Innenwand 58 mit pelnde Gehäuse 3' (Fig. 1 a) dienen und die gemeinsam den 5 einer gleichen Formgebung wie die Innenwand 20 des Gehäu-

profilierten Rand 10 bilden. Die Innenwand 20 des Gehäuses ses 3 (siehe Fig. lb und 2b). Das Gehäuse 51 ist weiterhin wie

3 wird durch drei Kreisbögen 28 gebildet, deren Mitten 29 un- das Gehäuse 3 (siehe Fig. 2a und 2b) mit einem zahnkranzför-

ter einem gleichen Winkel auf einem Kreis 30 liegen, dessen migen Rand 59 und mit Schraubgewinde 60 versehen. Zwi-

Mitte auf der Zentralachse 23 des Gehäuses 3 liegt, die in Fig. sehen dem Rand 59 und dem übrigen Teil des Gehäuses 51 ist

2a dargestellt ist. io eine Membrane 61 gebildet, so dass der Rand 59 in Richtung

In Fig. 2c ist eine Seitenansicht eines Details ineinander der Zentralachse des Gehäuses 51 federnd angeordnet ist.

greifender Ränder 10 und 10' dargestellt. Durch die Drehung des Halters 52 mit den Stäben 57 in bezug

Ein Zahn 26 greift in eine Ausnehmung 27 und liegt an auf das Gehäuse 51 ist eine Lichtleitungsfaser zwischen den Flächen an, deren Verlängerungen alle durch einen Punkt auf Stäben 57 einklemmbar und damit in bezug auf das Gehäuse der Zentralachse 23 des Gehäuses 3 verlaufen. Nach der Er- is 51 zentrierbar. Der Halter 52 ist an der dem Rand 59 zuge-findung dürfen die Flächen 31 nicht aneinander anliegen, da wandten Seite mit einer Referenzfläche 63 und an der anderen hierdurch allmählich durch Verschleiss Spielraum entsteht, Seite mit einer Anliegefläche 64 versehen. Das Gehäuse 51 wodurch die Zentrierung des Gehäuses 3 und 3' in bezug auf- wird nach der Zentrierung der im Halter 52 angeordneten Fa-einander ungenau wird. ser mit einer Sicherungsmutter 54 an die Anliegefläche 64 ge-In Fig. 3a und 3b sind ein Längsschnitt und ein Quer- 20 klemmt. Die Sicherungsmutter 54 ist mit einer Einführungsschnitt durch einen Halter 4 dargestellt, die die Referenzflä- Öffnung 65 versehen, in die eine mit einer Hülle umgebene che 12, den Anliegerand 13, die Einführungsöffnung 14, die Lichtleitungsfaser einklemmbar ist. Mit Hilfe der Kiemmut-Zungen 15, die Durchbohrung 18 und das Schraubgewinde ter 55 werden zum Festklemmen der Hülle die Auflaufflächen 44 zum Befestigen der Kiemmutter 16 (Fig. 1 a) zeigen. Im 66, die aussen an der Sicherungsmutter 54 und im Inneren an Halter 4 sind drei Schlitze 41 ausgenommen, in die die messer-25 der Kiemmutter 55 ausgebildet sind, aufeinander gepresst. förmigen Zentriermittel 5 aufgenommen werden. Die Schlitze In Fig. 5b ist ein Schnitt durch den Kupplungsteil 50 nach 41 münden ineinander und verlaufen radial zur Bohrung 18. Fig. 5a längs der Linie D-D dargestellt. Es sind das Gehäuse Ein in der Bohrung 18 anzuordnendes Faserende wird daher 51, die Sicherungsmutter 54 und die Durchführungsöffnung zwischen den drei Zentriermitteln 5 hindurchgeschoben. Wei- 56 zu erkennen. Der Umfang 67 der Anliegefläche 64 ist eben-ter sind am Halter 4 drei Trägerflächen 42 zum Tragen von 30 falls in der Figur dargestellt. Es sind drei Stützen 68 des Hai-Blattfedern 6 ausgebildet, mit der die messerförmigen Zen- ters 52 im Schnitt dargestellt, die die Ausnehmungen 69 be-triermittel 5 ausserhalb der Bohrung 18 gehalten werden, grenzen. In die Ausnehmungen 69 werden die Stäbe 57 aufge-wenn die Faser 19 nicht von den Zentriermitteln 5 einge- nommen. Der Winkel a, den die Mittellinien der Ausnehmun-klemmt werden soll. Der in Fig. 3b dargestellte Schnitt ist gen 69 miteinander bilden, beträgt 120°. In Fig. 5a ist eine nach der in Fig. 3a angegebenen Linie A-A angefertigt. 35 Stütze 68 im Längsschnitt dargestellt. Die Stäbe 57 sind der

Der Halter 4 ist weiterhin (in Fig. 3a dargestellt) mit senk- Deutlichkeit halber in Fig. 5b nicht aufgenommen.

recht zur Zeichenebene verlaufenden Ausnehmungen 43 ver- In Fig. 6a und 6b sind ein Längsschnitt und ein Quer-sehen, in die ein Steckschlüssel beim Festklemmen einer Fa- schnitt durch eine weitere Ausführüngsform eines Kuppserhülle mit einer auf die Zungen 15 zu bringenden Kiemmut- lungsteils 70 einer erfindungsgemässen Kupplungs darge-ter 16 (Fig. la) angesetzt werden kann. 40 stellt. Fig. 6b ist ein Schnitt durch den Kupplungsteil 70 nach

In Fig. 4a ist ein Schnitt eines weiteren Ausführungsbei- Fig. 6a längs der Linie E-E. An dem in Fig. 6a dargestellten spiels eines Gehäuses 32 für eine Kupplung nach der Erfm- Schnitt sind ein Gehäuse 71, eine Befestigungskappe 72, Zen-dung dargestellt. Das Profil des Randes 33 wird durch kugel- trierstäbe 73, ein Zentrierring 74, ein Sicherungsring 75, ein förmige Vorsprünge 34 und zahnförmige Ausnehmungen 35 Füllstück 76, eine Befestigungsmutter 77 und eine Kiemmut-gebildet. In Fig. 4b ist eine Ansicht eines Details dargestellt, 45 ter 78 erkennbar. Das Gehäuse 71 ist mit Schlitzen 79 verse-in dem angegeben wird, wie ein kugelförmiger Vorsprung 34 hen, wodurch der mit Zähnen 80 versehene Rand 81 in Rich-in eine zahnförmige Ausnehmung 35 greift. Die schrägen Flä- tung der Zentralachse 82 des Gehäuses 71 federnd angeordnet chen 36 der zahnförmigen Ausnehmung 3 5 dienen als Anlie- ist. Das Gehäuse 71 ist weiterhin mit einem Schraubgewinde-gefläche und bilden einen spitzen Winkel mit einer in Fig. 4a rand 83 versehen, mit dem in Zusammenarbeit mit einer Befe-dargestellten Zentralachse 37 des Gehäuses 32. Der profilierte50 stigungskappe eines zweiten gleichartigen Kupplungsteils Rand 33 schliesst sich an einen in Richtung auf die Zentral- zwei Kupplungsteile aufeinander befestigbar sind. So kann achse 37 elastischen V-förmigen Ring 38 an. Der Ring 38 ist auch die Befestigungskappe 72 des Kupplungsteils 71 und ein jedoch in Richtungen senkrecht zur Zentralachse 37 starr, so Schraubgewinderand eines zweiten Kupplungsteils dazu be-dass der Rand 33 nach innen nachgibt, wenn das Gehäuse 32 nutzt werden. Im Gehäuse 71 sind drei Zentrierstäbe 73 ange-mit einem anderen Gehäuse mit gleichem profiliertem Rand 55 ordnet, die an einem Ende einen senkrecht zur Zentralachse und mit Hilfe der Nocken 39 eines B.N.C.-Konnektors, wie 82 verlaufenden Teil 84 aufweisen. Weiter sind die Zentrierbeschrieben, gekuppelt wird. Stäbe 73 an einer Seite 85 flach geschliffen (Fig. 6b). Mit den Das Gehäuse 32 ist mit einer Innenwand 40 versehen, die drei flach geschliffenen Seiten 85 wird eine Lichtleitungsfaser eine identische Formgebung wie die Innenwand 20 des Ge- 86 eingeschlossen und durch Drehung der Zentrierstäbe 73 in häuses 3 nach Fig. 2b hat. Weiter kann statt des V-förmigen 60 der mit Pfeilen 93 angegebenen Richtung festgeklemmt. Mit Rings 38 auch ein W- oder balgenförmiger Ring verwendet Hilfe des Zentrierrings 74, der mit Ausnehmungen 95 verse-werden. hen ist, in die die Teile 84 passen, wird durch Verdrehung des

In Fig. 5a ist ein Schnitt durch eine Ausführungsform ei- Zentrierrings 74 in bezug auf das Gehäuse 71 eine gleichzei-

nes Kupplungsteils 50 für eine Kupplung nach der Erfindung tige und gleich grosse Drehung der Zentrierstäbe 73 erreicht,

dargestellt. Eine Kupplung enthält zwei identische Kup- 65 Da die Rotationsmittelpunkte, um die die Zentrierstäbe 73

plungsteile. Der Kupplungsteil 50 enthält ein Gehäuse 51, ei- gedreht werden, nicht mit dem Rotationsmittelpunkt des nen Halter 52, eine Befestigungskappe 53, eine Sicherungs- Zentrierrings 74 zusammenfallen, ruhen Ecken 87 der Teile 84

mutter 54 und eine Klemmfeder 55. Der Halter 52 hat eine in den Ausnehmungen 95 im Zentrierring 74. Zum Gewähren

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einer Verdrehung der Enden 84 und des Zentrierrings 74 verjüngen sich die Ausnehmungen 95 in einer Richtung zur Zentralachse 82. Weiter ist der Zentrierring 74 an der Stelle der Ausnehmungen 95 dünn und elastisch.

Die flachen Seiten 85 schliessen ein gleichseitiges Dreieck ein und werden sich bei Abwesenheit einer Faser 86 bei genügender Drehung der Zentrierstäbe 73 einander auf der Zentralachse 82 berühren. Nachdem die Faser 86 zwischen den flach geschliffenen Seiten 85 eingeklemmt ist, werden durch Anziehen des Sicherungsrings 75 die Teile 84 der Zentrierstäbe 73 zwischen dem Gehäuse 71 und dem Zentrierring 74 eingeklemmt. Um beim Anziehen des Sicherungsrings 75 das Mitdrehen des Zentrierrings 74 zu vermeiden, ist zwischen den beiden ein Gleitring 88 eingelegt.

Mit der Befestigungsmutter 77 wird das Füllstück 76 im Gehäuse 71 befestigt. Das Füllstück ist mit einem durchgehenden Loch 89 versehen, das an einer Seite an einen von den flachen Seiten 85 der Zentrierstäbe 73 umschlossenen Raum anschliesst. Eine Lichtleitungsfaser 86 (Fig. 6b) ist auf einfache Weise durch die Einführungsöffnung 90 und das Loch 89 zwischen den Zentrierstäben 73 einbringbar. Die Einführungsöffnung 90 ist von Zungen 91 umgeben, an denen Auf-5 laufflächen 92 ausgebildet sind. In Zusammenarbeit mit der Kiemmutter 78 und den Auflaufflächen 92 klemmen die Zungen 91 eine in der Einführungsöffnung 90 angebrachten Hülle der Lichtleitungsfaser 86 fest.

Die Faser 86 muss so weit durch die Einführungsöffnung io 90 und das Loch 89 in das Gehäuse 71 eingeschoben werden, dass eine Stirnfläche der Faser 86 mit einer am Gehäuse 71 ausgebildeten Referenzfläche 93 zusammenfallt, die dazu mit einer Öffnung 94 versehen ist, die nahezu in der Verlängerung des Lochs 89 liegt und die Zentralachse 82 umschliesst. 15 Es wird klar sein, dass bei den Kupplungsteilen 2,2' und 50 nach den Fig. la und 5a die Referenzfläche ebenfalls am Gehäuse 3,3' und 51 gebildet sein kann; die Halter 4,4' und 52 müssen dann entsprechend kürzer sein.

C

4 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Kupplung zum Kuppeln von Lichtleitungsfasern, mit zwei Kupplungsteilen, die beide ein Gehäuse mit lösbaren Befestigungsmitteln zum Befestigen der Kupplungsteile aneinander und mit Zentriermitteln zum Zentrieren der zu kup- 5 pelnden Faserenden aufeinander enthalten, wobei jeder Kupplungsteil eine Referenzfläche zum Positionieren der Stirnfläche eines Faserendes und eine senkrecht auf der Referenzfläche stehende Zentralachse enthält, und wobei im Betriebszustand der Kupplung die Referenzflächen der beiden io Kupplungsteile aneinander liegen, dadurch gekennzeichnet,

dass die Zentriermittel (5) einerseits an der Mantelfläche des im Kupplungsteil angeordneten Faserendes (19) und andererseits an einer zylindrischen Innenwand (20) des Gehäuses anliegen, die einen nicht kreisförmigen Querschnitt besitzt und is genau so viele Symmetrieebenen enthält wie Zentriermittel vorhanden sind, wobei die Zentralachse (23) in jeder Symmetrieebene liegt, dass an jedem Gehäuse ein profilierter Rand (10) gebildet ist, der Flächen aufweist, an denen Linien tangieren, die alle durch einen Punkt auf der Zentralachse (23) 20 gehen, wobei die Flächen des einen Gehäuses den profilierten Rand des anderen Gehäuses beim Befestigen der Kupplungsteile aneinander berühren und damit die Zentralachsen (23) der Gehäuse aufeinander zentrieren, und dass der profilierte Rand (10) in Richtung der Zentralachse (23) federnd in bezug 25 auf die Referenzfläche (12) derart angeordnet ist, dass mit den Befestigungsmitteln (8) die Referenzflächen entgegen der Federwirkung des Randes gegeneinander bringbar sind.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass das auf dem profilierten Rand (10) des Gehäuses ange- 30 brachte Profil radial gerichtet ist.
3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

dass der profilierte Rand (10) eine Stirnverzahnung (26)

besitzt.
4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 35 dass der profilierte Rand (33) kugelförmige Vorsprünge (34) und zahnförmige Ausnehmungen (35) aufweist.
5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Gehäuses, der sich zwischen dem profilierten Rand (10) und einem übrigen Teil des Ge- 40 häuses befindet, elastisch verformbar ist.
6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

dass der profilierte Rand über eine Membrane (38,61) mit dem übrigen Teil des Gehäuses verbunden ist.
7. Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, 45 dass die Membrane (38) im Querschnitt V-förmig ist.
8. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

dass der elastisch verformbare Teil des Gehäuses mit gemäss der Umfangsrichtung angeordneten gleichwinkligen und äquidistanten Schlitzen (9) versehen ist.
9. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

dass drei Ringe mit Schlitzen (9) angeordnet sind, wobei die Schlitze im mittleren Ring um eine halbe Teilung in bezug auf einen Aussenring versetzt sind und eine Teilung ein Abstand zwischen den Mitten zweier benachbarter Schlitze in einem Ring ist.

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10. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (3) ein Halter (4) angeordnet ist, der die Zentriermittel (5) trägt, wobei der Halter genau60 soviel Symmetrieebene wie das Gehäuse aufweist und mit den Zentriermitteln in bezug auf das Gehäuse drehbar und mit einem Sicherungsmittel (11) in bezug auf das Gehäuse arretierbar ist.
11. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzfläche (12) eine dem profilierten Rand (10) zugewandte Seite des Halters (4) ist.
12. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (4) eine Durchbohrung (18) aufweist, die die Zentralachse (23) des Gehäuses (3) umfasst und in die Referenzfläche (12) mündet, wobei der Halter mit Ausnehmungen versehen ist, die in die Durchbohrung münden und die mit gleichen Winkelabständen im Halter angeordnet sind und sich parallel zu der Zentralachse erstrecken, in welchen Ausnehmungen die Zentriermittel (5) angeordnet sind, wobei Teile einer Innenwand (20) des Gehäuses, an die im Betriebszustand die Zentriermittel anliegen, durch Kreisbögen (21) beschrieben sind, deren Mittelpunkte äquidistant auf einem Kreis liegen, dessen Zentrum auf der Zentralachse des Gehäuses liegt, wobei die Länge der Radien der Kreisbögen der kürzeste Abstand zwischen dem Kreis und einem Kreisbogen ist.
13. Kupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Ausnehmungen gleich drei ist.
14. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen schlitzförmig und die Zentriermittel messerförmig sind.
15. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriermittel kreiszylindrisch sind.
16. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Zentriermittel (5) eine plattenförmige Feder (6) befestigt ist, die wenigstens im Betriebszustand der Kupplung eine Kraft auf das Zentriermittel ausübt, die auf die Innenwand (20) des Gehäuses (3) gerichtet ist.
17. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzfläche (93) am Gehäuse (71) gebildet ist, das eine in die Referenzfläche mündende Durchbohrung (94), die die Zentralachse (82) umfasst, und drei gleich grosse kreiszylindrische Ausnehmungen aufweist, deren Längsrichtung parallel zur Zentralachse verläuft und deren Mittelpunkte äquidistant in bezug aufeinander und auf die Zentralachse liegen, wobei der Abstand zur Zentralachse von jedem Mittelpunkt nahezu gleich dem Radius der Kreise ist, in welchen Ausnehmungen zylindrische Zentriermittel (73) aufgenommen sind, die einen an einer Seite flach geschliffenen, kreisförmigen Querschnitt haben und im Betriebszustand einen Raum mit einer Form eines gleichschenkligen Dreieckprismas einschliessen.
18. Kupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriermittel (73) alle an einem Ende einen senkrecht zur ihrer Längsrichtung gerichteten Teil (84) aufweisen, der in einen Zentrierring (74) eingreift, der in bezug auf das Gehäuse (71) drehbar und mit einem Sicherungsmittel (75) arretierbar ist, wobei beim Verdrehen des Zentrierrings die Zentriermittel über einen gleichen Winkel um ihre Längsrichtung verdreht werden.

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