DE3411272A1

DE3411272A1 - Moden-scrambler fuer lichtwellenleiter

Info

Publication number: DE3411272A1
Application number: DE19843411272
Authority: DE
Inventors: Ludwig 8023 Pullach Fink; Hans-Norbert Dr. 8000 München Toussaint
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1984-03-27
Filing date: 1984-03-27
Publication date: 1985-10-10

Description

Moden-Scrambler für Lichtwellenleiter
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, um einen Lichtwellenleiterabschnitt unter dessen elastischer Deformation mit einem mäanderförmigen Verlauf zu versehen, mit zwei mit ihren zueinander komplementären wellenförmigen Stirnseiten gegeneinander bewegbaren und miteinander verkämmbaren Krümmungsschiebern.
Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 26 54 085, insbesondere Fig. 1 und zugehöriger Text, bekannt. Die bekannte Vorrichtung dient vor allem dazu, um in einem in die Vorrichtung ein geklemmten Lichtwellenleiter Moden zu erzeugen, die in den Mantel des Lichtwellenleiters übertreten und dann aus dem Mantel des Lichtwellenleiter herausgeleitet werden können.
Die Herstellung einer solchen Vorrichtung ist nicht ganz einfach und darüber hinaus kann es beim Einklemmen eines Lichtwellenleiters in eine solche Vorrichtung, vor allem im mittleren Abschnitt der Vorrichtung, zu einer Uberbeanspruchung des Lichtwellenleiters kommen, wenn die bekannte Vorrichtung nicht besonders sorgfältig betätigt wird.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannen Art so auszubilden, daß ein Lichtwellenleiter unkompliziert in diese eingelegt werden kann, und daß diese Vorrichtung bei einfachem Aufbau vor allem eine überbeanspruchung des Lichtwellenleiters vermeidet.
Erfindungsgemäß ergibt sich die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß die beiden Krümmungsschieber durch je eine Gruppe von jeweils um ihre zueinander parallelen Längsachsen drehbar angeordneten Walzen gebildet werden, daß wenigstens die Walzen einer der beiden Walzen gruppen jeweils um eine parallel zu den Drehachsen der Walzen gerichtete Schwenkachse aus einer ersten Position, in der die Walzen der beiden Walzen gruppen zickzackförmig mit in zwei zueinander parallelen Ebenen verlaufenden Drehachsen angeordnet sind, in eine zweite Position, mit in einer einzigen Ebene liegenden Walzenachsen beider Walzengruppen, einzeln schwenkbar ausgebildet sind.
Infolge dieser Ausbildung der Vorrichtung erhält man in der ersten Position der beiden Walzen gruppen einen Aufnahmespalt für den Lichtwellenleiterabschnitt, in welchen der zu verformende Lichtwellenleiterabschnitt unkompliziert eingelegt werden kann. Durch einfache Schwenkbewegungen werden dann die Walzen der einen Walzen gruppe, je für sich, in eine zweite Position gebracht, in der sie mit ihren Achsen in derselben Ebene liegen, wie die Achsen der Walzen der anderen Walzen gruppe. Der zuvor zwischen die beiden Walzen gruppen eingelegte Lichtwellenleiterabschnitt wird dadurch mäanderförmig gekrümmt. Durch das aufeinanderfolgende Einschwenken der Walzen wird ein Spannungsausgleich innerhalb des Lichtwellenleiters gewährleistet und dadurch eine Überbeanspruchung des Lichtwellenleiters vermieden, wozu auch noch die Drehbarkeit der Walzen um ihre Achsen beiträgt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß jede schwenkbare Walze auf einem Schwenkarm sitzt, daß an jedem Schwenkarm ein Federelement abgestützt ist, und daß auf der von den Federelementen abgewandten Seite der Schwenkarme ein mit den Schwenkarmen zusammenwirkender Betätigungsschieber längsverschieblich vorgesehen ist.
Durch den Betätigungsschieber werden die schwenkbaren Walzen nacheinander bewegt und zugleich in der zweiten Walzenposition festgehalten, wodurch sich eine besonders einfache Betätigung der Vorrichtung ergibt.
Ferner kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, daß die Walzen auf der einen Seite einer Platte vorgesehen sind und daß auf der anderen Seite der Platte die Federelemente, die Schwenkarme und der Betätigungsschieber angeordnet sind, daß Schwenkarme und Betätigungsschieber in Ausnehmungen der Platte gelagert und geführt sind und daß diese Ausnehmungen durch eine weitere Platte abgedeckt sind, daß vor und hinter den Walzen jeweils ein rahmenartiger Durchbruch in der Platte vorgesehen ist und daß in jedem Durchbruch ein U-förmiges Lichtwellenleiter-Klemmelement mit seinen Schenkelenden auf der Walzenseite der Platte angeordnet ist, daß wenigstens eines der Klemmelemente an einem seiner Schenkel einen Vorsprung aufweist und daß dieser Vorsprung in die Bahn des Betätigungsschiebers hineinragend vorgesehen ist, daß wenigstens einem der Klemmelemente ein in einer Führungskontur der Platte geführtes Druckstück zugeordnet ist und daß das Druckstück eine mit dem Betätigungsschieber zusammenwirkende Führungsfläche aufweist und daß die Walzen um feststehende Bolzen drehbare Hülsen aufweisen.
Alle diese Maßnahmen tragen dazu bei, eine in ihrem Aufbau besonders einfache, jedoch betriebssichere Vorrichtung zu schaffen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von neun Figuren näher erläutert.
Dabei zeigen Fig. 1 die Vorrichtung von oben gesehen mit "geöffneten" Walzen, Fig. 2 die Vorrichtung von oben gesehen mit "geschlossenen" Walzen, Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung, Fig. 4 eine Ansicht von unten auf die Platte der Vorrichtung, an der die Walzen befestigt sind, Fig. 5 den Betätigungsschieber, Fig. 6 und Fig. 7 die Bestandteile der Walzen, Fig. 8 eine Seitenansicht eines Klemmelementes und Fig. 9 ein Druckstück, mit dem der Betätigungsschieber auf ein Klemmelement einwirkt.
Im einzelnen ist den Figuren zu entnehmen, daß auf einer Platte 1 eine Anzahl von ortsfesten Walzen 2 montiert sind. Die Achsen der Walzen 2 liegen dabei in einer rechtwinkelig zur Platte 1 verlaufenden Ebene 5 und weisen einen Abstand voneinander auf, der etwas großer ist, als der Durchmesser der Walzen 2.
Gegenüber der durch die Walzen 2 gebildeten Walzengruppe ist eine weitere Walzen gruppe vorgesehen, die durch die Walzen 3 gebildet wird. In einer ersten Position liegen die Walzen 3 mit ihren Achsen in einer Ebene 8, die zur Ebene 5 der Walzen 2 parallel verläuft und einen bestimmten Abstand zu der Ebene 5 hat.
Wie Fig. 4 zeigt sind die Walzen 3 mit Hilfe einer Bohrung 26 an einem Schwenkarm 21 befestigt, der um eine Schwenkachse 4 geschwenkt werden kann, die in der Ebene 5 liegt. Durch ein blattfederartiges Federelement 22, das sich am Schwenkarm 21 abstützt, wird jede Walze 3 in der ersten Position, wie sie Fig. 1 zeigt, gehalten. Eine stärkere Auslenkung des Schwenkarmes 21 wird durch gekrümmte Walzen führungen 27 verhindert, die die Platte 1 durchbrechen und in denen die schwenkbaren Walzen 3 gefahrt sind.
Die Platte 1 weist auf der von den Walzen 2, 3 abgewandten Seite, die in Fig. 4 dargestellt ist, eine Ausfräsung 30 auf, deren Tiefe so bemessen ist, daß die Federelemente 22, die Schwenkarme 21 und weitere Teile, die in die Ausfräsung 30 eingesetzt werden können, wie z.B. der Betätigungsschieber 10, auf der von den Walzen 2, 3 abgewandten Seite der Platte 1 bündig mit der Platte 1 sind.
Durch Auflegen einer weiteren Platte auf diese Seite der Platte 1 werden dadurch alle diese Teile zwischen der Platte 1 und der weiteren Platte verriegelt.
Insbesondere wird dadurch z.B. ein Verbindungsstab 23, an dem die Federelemente 22 befestigt sind, an der Platte 1 festgehalten, wobei die Enden des Verbindungsstabes 23 in entsprechende Formschlußkonturen der Ausfräsung 30 eingreifen.
Jeder Schwenkhebel 21 ist mit der Schwenkachse 4 in einer Bohrung 25b der Platte 1 gelagert. In weiteren Bohrungen 25a sind die ortsfesten Walzen 2 befestigt.
Sowohl die schwenkbaren Walzen 3 wie die ortsfesten Walzen 2 bestehen aus Bolzen 19, die in den jeweiligen Bohrungen 25a bzw. 26 fixiert sind und aus einer um die Bolzen drehbaren Hülse 20.
Parallel zu den Ebenen 5 und 8 ist in der Platte 1 eine Führungsnut 12 vorgesehen, in die der linealartige Betätigungsschieber 10 eingreift. Der Betätigungsschieber 10 wird außerdem durch eine von der Ausfräsung 30 gebildete Schieberführung 11 gehalten. Der Schieber 10 kann deshalb parallel zu den Ebenen 5 und 8 aus einer ersten Stellung, in der er am weitesten von der Platte 1 absteht, translatorisch in eine zweite Stellung gebracht werden, in der er nahezu völlig in den Bereich der Platte 1 eingeschoben ist.
An seiner vorderen Seite weist der Schieber 10 eine Betätigungsfläche 14 auf, mit der er die Schwenkarme 21 gegen die Wirkung der Federelemente 22 um die Achse 4 schwenkt, bis die Bohrungen 26 der Schwenkarme 21 mit den Bohrungen 25a bzw. 25b fluchten. In dieser Position werden die Schwenkarme 21 durch die diesen Armen zugewandte Seitenkante 15 des Schiebers 10 festgehalten. Die Walzen 3 werden dadurch nacheinander mit ihren Achsen in die Ebene 5 eingeschwenkt.
Vor und hinter den beiden Walzengruppen ist in der Platte 1 jeweils ein rechteckiger Durchbruch 24 vorgesehen, der zur Aufnahme eines Klemmelementes 9 dient. Jedes Klemmelement besteht aus einem U-förmig gebogenen Flachmaterialstreifen und weist an einem Schenkel einen Vorsprung 17 auf. Dieser Vorsprung 17 hat eine Doppelfunktion, einerseits hält er das Klemmelement 17 im Durchbruch 24 fest, weil er sich auf der von den Walzen 2, 3 abgewandten Seite der Platte 1 befindet, andererseits ragt der Vorsprung 17 zumindest bei dem Klemmelement, das auf der Betätigungsseite des Schiebers 10 vorgesehen ist, in die Bahn des Schiebers 10. Wird der Schieber eingefahren, so drückt er über den Vorsprung 17 die beiden Schenkel des Klemmelementes gegeneinander. Das andere Klemmelement 9 wird von dem Schieber 10 mit Hilfe einer an der Spitze des Schiebers 10 vorgesehenen Betätigungsnase 16 und ein Druckstück 18 betätigt, wobei die Betätigungsnase 16 auf eine schräge Führungsfläche 29 des Druckstückes 18 einwirkt und dadurch das Druckstück 18 quer zur Betätigungsrichtung des Schiebers 10 in einer von der Ausfräsung 30 gebildeten Führungskontur 28 der Platte 1 gegen das Klemmelement 9 bewegt.
Beim Einschieben läuft der Schieber 10 schließlich mit seiner Betätigungsfläche 14 auf einen Anschlag 13 auf, der durch eine Seitenwand der Ausfräsung 30 gebildet wird.
Wenn der Schieber 10 aus der Ausfräsung 30 am weitesten herausgezogen ist, bilden die Walzen 2, 3 einen Aufnahmespalt 7, in den ein Lichtwellenleiter 6 ohne Schwierigkeiten eingelegt werden kann. Der Lichtwellenleiter 6 befindet sich dann zwischen den ortsfesten Walzen 2 einerseits und den schwenkbaren Walzen 3 andererseits und ist außerdem an den beiden Enden der Walzen gruppe in den jeweiligen Aufnahmeschlitz 31 der Klemmelemente 9 eingefügt.
Wird nun der Schieber 10 eingeschoben, so betätigt er zunächst das eine Klemmelement 9 und fixiert dadurch den Lichtwellenleiter 6 auf der einen Seite der Vorrichtung.
Anschließend werden nacheinander die Walzen 3 in die Ebene der Walzen 2 eingeschwenkt und dadurch der Lichtwellenleiter mit einer mäanderförmigen Krümmung versehen, wobei er von der anderen Seite her nachgeben kann und dadurch keine unzulässige Überbeanspruchung des Lichtwellenleiters auftreten kann. Kurz bevor der Schieber 10 vollständig eingeschoben ist, betätigt er das andere Klemmelement 9 und legt dadurch den Lichtwellenleiter auch auf der anderen Seite der Vorrichtung fest.
8 Patentansprüche 9 Figuren Bezugszeichenliste 1 Platte 2 ortsfeste Walzen 3 schwenkbare Walzen 4 Schwenkachse erste Ebene 6 Lichtwellenleiter 7 Aufnahmespal t 8 zweite Ebene 9 Klemmelement 10 Betätigungsschieber 11 Betätigungsschieberführung 12 Führungsnut 13 Anschlag 14 Betätigungsfläche 15 Seitenkante 16 Betätigungsnase 17 Vorsprung 18 Druckstück 19 Bolzen 20 Hülse 21 Schwenkarm 22 Federelement 23 Verbindungsstab 24 Durchbruch 25a Bohrung 25b Bohrung 26 Schwenkarmbohrung 27 Walzen führung 28 Führungskontur 29 Führungsfläche 30 Ausfräsung 31 Aufnahmeschlitz

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung, um einen Lichtwellenleiterabschnitt unter dessen elastischer Deformation mit einem mäanderförmigen Verlauf zu versehen, mit zwei mit ihren zueinander komplementären wellenförmigen Stirnseiten gegeneinander bewegbaren und miteinander verkämmbaren Krümmungsschiebern, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Krümmungsschieber durch je eine Gruppe von jeweils um ihre zueinander parallelen Längsachsen drehbar angeordneten Walzen (2,3) gebildet werden, daß wenigstens die Walzen (3) einer der beiden Walzen gruppen jeweils um eine parallel zu den Drehachsen der Walzen (2,3) gerichtete Schwenkachse (4) aus einer ersten Position, in der die Walzen (2,3) der beiden Walzen gruppen zickzackförmig mit in zwei zueinander parallelen Ebenen (5,8) verlaufenden Drehachsen angeordnet sind, in eine zweite Position, mit in einer einzigen Ebene (5) liegenden Walzenachsen beider Walzen gruppen, einzeln schwenkbar ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jede schwenkbare Walze (3) auf einem Schwenkarm (21) sitzt, daß an jedem Schwenkarm (21) ein Federelement (22) abgestützt ist, und daß auf der von den Federelementen (22) abgewandten Seite der Schwenkarme (21) ein mit den Schwenkarmen (21) zusammenwirkender Betätigungsschieber (10) längsverschieblich vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Walzen (2,3) auf der einen Seite einer Platte (1) vorgesehen sind und daß auf der anderen Seite der Platte (1) die Federelemente (22), die Schwenkarme (21) und der Betätigungsschieber (10) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß Schwenkarme (21) und Betätigungsschieber (10) in Ausnehmungen der Platte (1) gelagert und geführt sind und daß diese Ausnehmungen durch eine weitere Platte abgedeckt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß vor und hinter den Walzen (2,3J jeweils ein rahmenartiger Durchbruch (24) in der Platte (1) vorgesehen ist und daß in jedem Durchbruch (24) ein U-förmiges Lichtwellenleiter-Klemmelement (9) mit seinen Schenkelenden auf der Walzenseite der Platte (1) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß wenigstens eines der Klemmelemente (9) an einem seiner Schenkel einen Vorsprung (17) aufweist und daß dieser Vorsprung (17) in die Bahn des Betätigungsschiebers (10 ) hineinragend vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß wenigstens einem der Klemmelemente (9) ein in einer Führungskontur (28) der Platte (1) geführtes Druckstück (1ß) zugeordnet ist und daß das Druckstück (18) eine mit dem Betätigungsschieber (10) zusammenwirkende Führungsfläche (29) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Walzen (2,3) um feststehende Bolzen (19) drehbare Hülsen (20) aufweisen.