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    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft eine optische Verbinderanordnung, bei welcherder Verbinder und die Wandler durch kurze Kunststofffaserabschnitteverbunden sind.Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine derartigeVerbinderanordnung bereitzustellen, welche einfach und konstengünstig herstellbar,einfach und konstengünstigauf einen Schaltungsträgermontierbar und mit dessen Leitern sicher und effizient verlötbar ist,eine modulare Montage erlaubt und zumindest zeitweise während derMontage derart hitzebeständigist, dass z. B. ein Reflow-Lötenermöglichtist und vibrationsresistent ist.Die Aufgabe wird insbesonderedadurch gelöst,dass die Faserabschnitte mit einer Doppelferrule verbunden sind, welchemittels einer Spannklammer an den Wandlern befestigt wird. zum Transportund Verlötenkann ferner eine Blindabdeckung vorgesehen sein.
    公开号:DE102004027034A1
    申请号:DE200410027034
    申请日:2004-06-02
    公开日:2005-12-29
    发明作者:Otto Schempp
    申请人:Molex LLC；
    IPC主号:G02B6-42
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine optische Verbinderanordnung, deren Modulesowie ein Verfahren zum Montieren und Verlöten der Verbinderanordnung aufeinem Schaltungsträgerim Allgemeinen und eine optische Verbinderanordnung zum Herstellenvon Multimediaverbindungen in einem Kraftfahrzeug, mit einem optischenVerbinder und optischen Bauelementen welche mittels optischer Faserabschnittemiteinander verbunden sind im Besonderen.
    [0002] Aufgrundder zunehmenden Komplexitätvon Anwendungen im Bereich der informativen Kraftfahrzeugelektronik,welche inzwischen als multimedial bezeichnet werden kann, sind neueKonzepte fürdie Vernetzung verschiedener Gerätenotwendig geworden.
    [0003] Z.B.sollen zumindest Autoradio, Mobiltelefon und Navigationssystem bidirektionalmiteinander kommunizieren können,so dass z.B. die Musikwiedergabe des Autoradios stumm geschaltetund die Mobilfunkverbindung überdie Radiolautsprecher betrieben werden, wenn der Benutzer telefonieren möchte. Esist jedoch ersichtlich, dass dies nur ein sehr einfacher Anwendungsfallist und dass der multimedialen Vernetzung der Bordelektronik kaum Grenzengesetzt sind, um die Ansprücheder Kunden zu befriedigen.
    [0004] Umden komplexen Anforderungen gerecht zu werden, hat sich für dieseVerbindungen im Automobilbereich die optische Datenübertragungdurchgesetzt. Diesbezüglichist eigens ein neuer Standard namens MOST® entwickeltworden. Die Spezifikationen des MOST®-Standardssind als "MAMACSpecification" Rev1.0, 11/2002, Version 1.0-00 unter http://www.mostnet.de/downloads/Specifications/MAMACSpecification_1V0-00.pdfund unter http://www.mostnet.de/downloads/Specifications/MOST%20Physical%20Layer%20Specification/010223WgPhy Drawings.zip veröffentlicht.Auf die vorgenannte Spezifikation wird hiermit Bezug genommen undderen Inhalt durch Referenz vollumfänglich zum Gegenstand dieserOffenbarung gemacht.
    [0005] OptischeMOST®-Verbinderanordnungen sindzur Verbindung von zumindest zwei optischen Lichtwellenleitern ausgelegtund umfassen typischerweise einen optischen Verbinder zum Verbindenmit einem entsprechenden Gegenverbinder und zwei elektro-optischeWandler. Bei einer häufigverwendeten Art der MOST®-Verbinderanordnung sinddie Wandler nicht in dem Verbindergehäuse integriert oder an diesemunmittelbar angebracht, sondern von diesem beabstandet, obwohl derVerbinder und die Wandler typischerweise auf denselben Schaltungsträger aufgelötet werden.Der Verbinder und die Wandler sind bei dieser Bauform mit kurzenoptischen Kunststofffaserabschnitten, welche im Fachjargon manchmalauch als „pig-tails" bezeichnet werden,optisch miteinander verbunden.
    [0006] DieseräumlicheTrennung des Verbinders und der Wandler dient unter anderem derEntkopplung, wirft aber eine ganze Reihe von Problemen auf.
    [0007] Zunächst werdendie Faserabschnitte üblicherweiseeinzeln an den Wandlern befestigt. Hierzu weisen die Faserabschnittetypischerweise bajonettartige Verschlüsse, wie bei den bekannten „BNC-Verbindern" auf. Diese sindjedoch winzig klein und daher aufwändig herzustellen, empfindlichund schwierig zu handhaben. Darüberhinaus muss in nachteiliger Weise jeder Faserabschnitt einzeln untereiner kombinierten Druck-Drehbewegung befestigt werden.
    [0008] Überdiesbesteht bei automotiven Anwendungen die Anforderung nach einer hohenVibrationsbeständigkeit,welcher diese Bajonettverschlüssenicht hinreichend gerecht werden. Im Gegenteil neigen sie unterUmständendazu, sich bei Vibrationen zu lösen.
    [0009] Umdieses Problem zu umgehen, wurde versucht die Bajonett-Verschlüsse miteinem Klebstoff gegen ein Losrüttelnzu sichern. Dies wirft jedoch wiederum eine Mehrzahl von anderenProblemen auf.
    [0010] Wirddie Anordnung nämlichfertig montiert an den Abnehmer, z.B. einen Autoelektronik-Herstellergeliefert und sind die Bajonett-Verschlüsse entsprechend gesichert,befinden sich die Kunststofffaserabschnitte beim Löten an denWandlern, was aufgrund der Wärmeeinwirkungzur Beeinträchtigung derVerklebung und der Fasern führenkann. Wird andererseits die Anordnung einzeln geliefert, muss sich derAbnehmer mit den Schwierigkeiten beim Anschließen der Fasern befassen. Im übrigen isteine jahrelange bis jahrzehntelange Standhaftigkeit der Klebstoffeunter den harten Einsatzbedingungen im Automobilbereich nicht gesichert.
    [0011] Fernersind derart verklebte Anordnungen wartungsunfreundlich.
    [0012] Alldies ist bei dem enormen Wettbewerbsdruck der auf diesem Markt herrscht,ein unerwünschterZustand. Daher ist es überraschend,dass dennoch bislang keine überzeugendeLösunggefunden konnte.
    [0013] DieErfindung zielt demnach insbesondere darauf ab, die Verbinderanordnungen,der vorstehend genannten Art zu verbessern bzw. die vorstehend genanntenNachteile zu vermeiden.
    [0014] Esist daher eine Aufgabe der Erfindung eine optische Verbinderanordnung,insbesondere zum Herstellen von Multimediaverbindungen in einem Kraftfahrzeug,mit einem optischen Verbinder, optischen Bauelementen und dieseverbindenden optischen Faserabschnitten bereit zu stellen, welcheeinfach und kostengünstigherstellbar sind.
    [0015] Eineweitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Verbinderanordnungbereit zu stellen, welche einfach und kostengünstig auf einen Schaltungsträger montierbarund mit dessen Leitern sicher und effizient verlötbar ist.
    [0016] Nocheine Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Verbinderanordnungbereit zu stellen, welche ein gutes Ineinandergreifen der Prozessschritte beimHersteller der Verbinderanordnung und bei dem Abnehmer ermöglicht.
    [0017] Nocheine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Verbinderanordnungbereit zu stellen, welche eine modulare Montage erlaubt und zumindestzeitweise währendder Montage derart hitzebeständigist, dass z.B. ein Reflow-Lötenermöglicht ist,bzw. derartige Module bereit zu stellen.
    [0018] Nocheine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Verbinderanordnungbereit zu stellen, welche eine gute optische Verbindung zwischen denKomponenten und eine sichere, insbesondere vibrations- und hitze-resistenteBefestigung der Faserabschnitte an den Bauelementen gewährleistet.
    [0019] Nocheine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches Verfahrenzum Montieren und Verlöteneiner derartigen Verbinderanordnung bereit zu stellen.
    [0020] DieAufgabe der Erfindung wird in überraschendeinfacher Weise bereits durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. VorteilhafteWeiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
    [0021] Erfindungsgemäß wird insbesondereeine optische Verbinderanordnung zum Herstellen von Signalverbindungenvorgeschlagen, welche einen optischen Verbinder zum Verbinden miteinem komplementärenGegenverbinder, insbesondere gemäß dem MOST®-Standard,zumindest ein erstes und zweites optisches oder elektro-optischesBauelement, welche zu einer nebeneinander angeordneten Bauelementengruppezusammengefasst sind und von dem Verbinder beabstandet sind, zumindesteinen ersten und zweiten optischen Faserabschnitt, zumindest einBefestigungsmittel zum lösbarenBefestigen der beiden Faserabschnitte an der Bauelementengruppeund eine gemeinsame Fasernhalterung für beide Faserabschnitte umfasst.
    [0022] Dieelektro-optischen Bauelemente sind insbesondere elektro-optischeoder opto-elektrische Wandler, in diesem Bereich der Verbindertechniksogenannte Faser-Optische-Transceiveroder kurz FOT (fiber optic transceiver).
    [0023] Aufder einen Seite werden der erste und zweite optische Faserabschnittmit deren ersten Enden an den optischen Verbinder angeschlossen.
    [0024] Aufder anderen Seite werden die Faserabschnitte mit deren zweiten Endenauf die FOTs aufgesteckt und anschließend mit einem Befestigungsmittelgesichert. Das Befestigungsmittel greift dabei insbesondere an dergemeinsamen Fasernhalterung an und bildet eine lösbare Klemm-Befestigung zwischen der Bauelementengruppebzw. dem ersten und zweiten optischen Bauelement einerseits undder gemeinsamen Fasernhalterung bzw. dem ersten und zweiten Faserabschnittandererseits.
    [0025] Somitwird also mittels des ersten Faserabschnitts eine erste optischeSignalverbindung zwischen dem optischen Verbinder und dem erstenoptischen Bauelement und mittels des zweiten Faserabschnitts einezweite optische Signalverbindung zwischen dem optischen Verbinderund dem zweiten optischen Bauelement hergestellt, wenn der ersteund zweite Faserabschnitt an das erste bzw. zweite optische Bauelementeinerseits und den optischen Verbinder andererseits angeschlossenist. Die beiden Faserabschnitte werden durch kurze Stücke optischerKunststofffasern (plastic optical fibers, POF) repräsentiert.
    [0026] Erfindungsgemäß bildendie beiden Kunststoff-Faserabschnitte(„pig-tails") mit der gemeinsamenFasernhalterung vorzugsweise eine fest und/oder dauerhaft verbundeneEinheit, welche hier als optische Fasernanordnung bezeichnet wirdund als Ganze an die beiden FOTs bzw. die Bauelementengruppe angeschlossenwerden kann. Dadurch werden das Handling und die Montage gegenüber einerEinzelmontage der Faserabschnitte, wie bei der eingangs dargestelltenVerbinderanordnung mit den Bajonettverschlüssen deutlich vereinfacht.
    [0027] Diegemeinsame Fasernhalterung kann auch als Doppelferrule angesehenwerden, mit welcher die beiden Faserabschnitte dauerhaft verbundenund gleichzeitig als eine Einheit an den FOTs angeschlossen undmit diesen lösbarverbunden werden kann.
    [0028] DieDoppelferrule ist bevorzugt an die beiden Faserabschnitte angeklebt,angeschweißtoder die Faserabschnitte werden direkt mit der Doppelferrule umspritzt.Diese Art der Verbindung ist standhaft und gleichzeitig kostengünstig herstellbar.
    [0029] Vorzugsweisewird die gemeinsame Fasernhalterung einstückig, z.B. aus Kunststoff einfachund effizient hergestellt.
    [0030] Anhanddieser bevorzugten Ausführungsformwird ein ganz besonderer Vorzug der Erfindung gegenüber deneingangs dargestellten Techniken deutlich. Die erfindungsgemäß vorgeschlageneBefestigung der Faserabschnitte erlaubt nämlich das Montieren und Verlöten derbeiden FOTs, welche typischerweise in einem gemeinsamen Metallumgehäuse angeordnetsind, auf dem Schaltungsträger ohnedie Faserabschnitte. Diese werden dann erst nach dem Verlöten an dieFOTs angeschlossen und könnendennoch sicher und einfach befestigt werden. Somit werden die empfindlichenKunststofffasern insbesondere nicht den hohen Temperaturen z.B.beim Reflow-Lötenausgesetzt.
    [0031] Gemäß einerbevorzugten Ausführungsform derErfindung umfasst die gemeinsame Fasernhalterung einen ersten undzweiten Hülsenabschnitt,welcher den ersten bzw. zweiten Faserabschnitt umschließt sowieeinen plattenförmigenRumpfabschnitt mit einer den FOTs zugewandten Rückseite, welche einen Anschlagfür dieBauelementengruppe bildet. Der Rumpfabschnitt ist ferner bevorzugtflächigausgebildet und erstreckt sich in einer lateralen Ebene quer zuder Längsachseder Faserabschnitte und die beiden Hülsenabschnitte ragen beidseitsquer zu der Ebene aus dem Rumpfabschnitt hervor.
    [0032] Somiterfülltjeder sich longitudinal erstreckende und im Wesentlichen zylindrischeHülsenabschnittdie Funktion einer Ferrule fürdie Kunststofffaser mit einer Doppelfunktion. Erstens wird durcheinen Führungswulsteine genaue Zentrierung der Fasern in Bezug auf den optischen Anschlussan den FOTs gewährleistet.Zweitens wird auf der den FOTs abgewandten Vorderseite des Rumpfabschnittsein Knickschutz fürdie Faserabschnitte bereitgestellt.
    [0033] DasBefestigungsmittel ist vorzugsweise als eine federnde metallischeSpannklammer ausgebildet. Diese kann besonders einfach durch Stanzen undFormen hergestellt werden und ist diesem Fall typischerweise einstückig ausgebildet.
    [0034] Demnachist die Klammer als eine Blattfeder ausgebildet und besitzt vorzugsweiseeinen im wesentlichen U-förmigenQuerschnitt. Die Klammer umgreift im montierten Zustand die optischenBauelemente und die gemeinsame Fasernhalterung, um diese aneinanderzu befestigen. Ferner ist die Klammer derart ausgebildet ist, dasssie in einem montierten Zustand unter Spannung steht und die beidenFaserabschnitte gegen die beiden optischen Bauelemente kraftbeaufschlagt.Die Klammer umfasst vorzugsweise zumindest drei Schenkel, nämlich einen vorderenSchenkel sowie einen ersten und zweiten hinteren Schenkel. Letzteresind durch eine dazwischen liegende Ausnehmung lateral voneinander getrennt.Somit greift der mittige vordere Schenkel zentral an der gemeinsamenFasernhalterung zwischen den beiden Faserabschnitten an und jeweilseiner der hinteren Schenkel ist jeweils einem FOT zugeordnet undkraftbeaufschlagt diesen oder das Umgehäuse lateral etwa im Bereichdes optischen Anschlusses, so dass die von der Klammer ausgeübten Kräfte an derrichtigen Stelle ansetzen und Drehmomente vermieden werden.
    [0035] Eshat sich in Bezug auf die handelsüblichen FOTs herausgestellt,dass die Klammer, genauer ihre beiden hinteren Schenkel in dem montiertenZustand, je nach Hersteller der FOTs, vorzugsweise entweder außen an demUmgehäuseder FOTs angreifen könnenoder in eine Öffnungin dem Umgehäuseeingeführtwerden und unmittelbar an den optischen Bauelementen zur Anlagekommen. Die Klammer weist dabei bevorzugt eine Breite von 5 mm bis20 mm und eine lichte Weite von 3 mm bis 10 mm auf.
    [0036] Zurgenauen Führungder Klammer weist die Fasernhalterung bevorzugt eine zwischen denFaserabschnitten angeordnete Führungsnutauf, welche durch zwei Seitenwändebegrenzt ist. Die Führungsnutist in ihrer Form an die Form des vorderen Schenkels der Klammerangepasst. Bevorzugt sind die Führungsnutund der vordere Schenkel jeweils sich verjüngend ausgebildet, so dassdas Einführenoder Einschieben erleichtert wird.
    [0037] Weitervorzugsweise weist die Klammer, genauer der vordere Schenkel einennach innen weisenden Rastvorsprung und die Fasernhalterung eine komplementäre Vertiefung,z.B. Bohrung auf, so dass die Klammer in dem montierten Zustandmit der Fasernhalterung verrastet. Dies gewährleistet eine einfache Montageund Demontage, ist aber gleichzeitig hinreichend vibrationsresistent.
    [0038] Vorzugsweiseist fürdie Montage noch eine Blindabdeckung als Schutz für die optischenAnschlüsseder FOTs vorgesehen.
    [0039] InBezug auf die Montage und die Benutzerfreundlichkeit spielt dieErfindung ihre besonderen Vorzügewie folgt aus.
    [0040] DerVerbinderhersteller liefert die Anordnung z.B. in einem Zustand,in welchem die Anordnung in drei im Lieferzustand vorzugsweise voneinandergetrennten Modulen vorliegt: 1) der Verbinder, 2) die Doppelfaseranordnungund 3) die Bauelementengruppe mit einer Blindabdeckung und der Klammer.Die Bauelementengruppe ist dahingehend vormontiert, dass die beidenFOTs in dem Umgehäuseangeordnet sind und die optischen Anschlüsse der FOTs mit der Blindabdeckungim Wesentlichen staubdicht verschlossen ist. Die Blindabdeckungist in diesem Liefer- oder Zwischenzustand vorzugsweise mit derselbenKlammer an der Bauelementengruppe befestigt wie später dieFasernhalterung. Die Anordnung aus elektro-optischen Bauelementen,Umgehäuse,Blindabdeckung und Befestigungsmittel wird hierin als Montageanordnungbezeichnet und soll einen eigenständigen Schutzgegenstand definieren.
    [0041] Dieserlaubt dem Abnehmer des Verbinderherstellers bzw. dem Geräteherstellerdie FOTs mit deren Umgehäuseunmittelbar auf den gewünschten Schaltungsträger zu montierenund mittels Reflow-Verfahren zu verlöten. Ein Vorteil liegt u.a.darin begründet,dass die Kunststoff-Faserabschnitte nicht der Hitze beim Löten ausgesetztwerden, da sie beim Lötennoch nicht an der Bauelementengruppe montiert sind.
    [0042] Imgleichen Arbeitsschritt kann der optische Verbinder auf dem Schaltungsträger befestigt,im Falle eines Hybrid-Verbindersebenfalls verlötetwerden.
    [0043] Erstnach Abschluss des Lötenswird die Blindabdeckung entfernt und die Faserabschnitte werdeneinerseits an den Verbinder und andererseits an die FOTs angeschlossenund entsprechend befestigt.
    [0044] Diefür beideFOTs gemeinsame und einstückigeBlindabdeckung erfülltim übrigenebenfalls eine Doppelfunktion. Erstens dient sie von der Herstellung, über denTransport, bis hin zum Lötvorgang alswirksamer Verschmutzungsschutz fürdie empfindlichen Anschlussflächender FOTs. Zweitens weist die Kunststoff-Blindabdeckung an ihrerden FOTs zugewandeten Rückseitebevorzugt zwei Zentrierwülsteauf, mittels welchen die FOTs während desLötvorgangesin dem Umgehäusekorrekt positioniert werden. Die FOTs weisen nämlich im unverlöteten Zustandetwas Spiel in dem Umgehäuseauf, um Produktionstoleranzen ausgleichen zu können. Dieses Spiel geht beimVerlötenaber verloren, da sowohl die FOTs als auch das Umgehäuse verlötet werden.Somit kann durch die Positionierung oder Zentrierung mittels derBlindabdeckung sichergestellt werden, dass später auch die Faserabschnittemit der Doppelferrule an den FOTs exakt positioniert bzw. bezüglich deroptischen Anschlüssezentriert sind.
    [0045] ImFolgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unterBezugnahme auf die Zeichnungen nähererläutert,wobei gleiche und ähnlicheElemente teilweise mit gleichen Bezugszeichen versehen sind unddie Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinanderkombiniert werden können.
    [0046] Eszeigen:
    [0047] 1 eineperspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verbinderanordnung,
    [0048] 2 dieAnordnung aus 1 mit montierter Klammer,
    [0049] 3 eineperspektivische rückwärtige Ansichteiner Fasernanordnung,
    [0050] 4 eineperspektivische Vorderansicht einer Bauelementenanordnung mit zweiFOTs und separater Klammer,
    [0051] 5 dieAnordnung aus 4 mit einer aufgesetzten Blindabdeckung,
    [0052] 6 dieAnordnung aus 5 mit montierter Klammer,
    [0053] 7 eineperspektivische Rückansichtder Bauelementenanordnung mit Fasernanordnung und separater Klammer,
    [0054] 8 wie 7 mitmontierter Klammer,
    [0055] 9 eineFrontansicht der Bauelementenanordnung mit Fasernanordnung und montierter Klammer,
    [0056] 10 einenQuerschnitt entlang der Linie A-A in 9,
    [0057] 11 einenQuerschnitt entlang der Schnittlinie B-B in 9,
    [0058] 12 eineVorderansicht einer weiteren Ausführungsform der Bauelementenanordnungmit Fasernanordnung und Klammer,
    [0059] 13 einenQuerschnitt entlang der Linie C-C in 12,
    [0060] 14 einenQuerschnitt entlang der Schnittinie D-D in 12.
    [0061] Bezugnehmend auf 1 ist eine optische Verbinderanordnung 1 miteinem MOST®-Verbinder 10 umfassendein dielektrisches Verbindergehäuse 12 dargestellt,an welches ein erster und zweiter optischer Faserabschnitt 14, 16 rückseitigangeschlossen sind. Der MOST®-Verbinder 10 kannals reiner optischer Verbinder oder als sogenannter Hybridverbindermit optischen und elektrischen Anschlüssen ausgebildet sein.
    [0062] DieFaserabschnitte 14, 16 weisen typischerweise eineLänge voneinigen Zentimetern auf. An den rückwärtigen Enden 24, 26 derFaserabschnitte ist eine Fasernhalterung 18 aus Kunststoffangebracht, genauer an die beiden Fasern angeschweißt. DieFasernhalterung 18 ist als eine einstückige Doppelferrule ausgebildetund weist einen länglichflächigenoder plattenartigen Rumpfabschnitt 30 auf, welcher sichaus einen zentralen Verbindungsabschnitt 32 und zwei halbrundensich gegenüberliegenden Endabschnitten 34 und 36 zusammensetzt.Im Bereich der halbrunden Endabschnitte 34, 36 besitztdie Doppelferrule fürdie beiden Faserabschnitte 14, 16 je einen zylindrischenHülsenabschnitt 44, 46,welche die entsprechende Faser ringförmig umschließen sowiediese befestigen und stabilisieren. Die Hülsenabschnitte 44, 46 erstreckensich entlang der Längsachseder Fasern und ragen einige Millimeter aus dem Rumpfabschnitt 30 heraus,wodurch ein Knickschutz bereitgestellt ist. Die Faserabschnitte 14, 16 sindmit Enden 25 bzw. 27 rückseitig an dem Verbinder 10 lösbar befestigt.
    [0063] Zwischenden beiden Faserabschnitte 14, 16 bzw. den Hülsenabschnitten 44, 46 besitztder Rumpfabschnitt 30 eine etwas zurückgesetzte Führungsnut 48,welche von zwei Seitenwänden 54, 56 lateralbegrenzt wird. Mit anderen Worten bildet der mittige Verbindungsabschnitt 32 dieFührungsnut 48.
    [0064] Diebeide Seitenwände 54, 56 grenzenan zwei sich quer zu der Längsachseerstreckenden Lateralflächen 64, 66 an,welche mit jeweils einer schrägabfallenden Rampenfläche 74 bzw. 76 indie halbrunden Abschnitte 34 bzw. 36 übergehen.
    [0065] Fernerweist die Fasernhalterung 18 noch eine zentrierte Bohrung 112 auf.
    [0066] In 1 istdie Fasernhalterung 18 an ein metallisches Umgehäuse 78 angeschlossenaber noch nicht befestigt. Das Umgehäuse 78 umschließt von fünf Seitenzwei elektrooptische Wandler 84, 86, welche alssogenannte FOTs ausgebildet und nebeneinander angeordnet sind.
    [0067] Bezugnehmend auf 2 ist die Verbinderanordnung 1 bestehendaus dem optischen Verbinder 10, einer Fasernanordnung 15,welche die beiden optischen Faserabschnitte 14, 16 unddie Fasernhalterung 18 umfasst, der FOT-Bauelementengruppe 90 undeiner Klammer 92 dargestellt, wobei die FOT-Bauelementengruppe 90 dasUmgehäuse 78 unddie beiden FOTs 84, 86 umfasst. Die Klammer 92 umgreiftdie beiden FOTs 84, 86 und liegt mit einem vorderenSchenkel 98 in der Führungsnut 48 andem Rumpfabschnitt 30 der einstückigen Fasernhalterung 18 an,um diese gegen die Bauelementengruppe 90 kraftzubeaufschlagenund an dieser zu befestigen. In diesem Zustand, in welchem die Klammer 92 auf demUmgehäuse 78 montiertist, greift ein nach innen geprägterVorsprung 114 an dem ersten Schenkel 98 der Klammer 92 indie Bohrung 112 ein, so dass der Vorsprung 114 unddie Bohrung 112 komplementär zusammenwirkende Rastmittelbilden.
    [0068] Bezugnehmend auf 3 ist die Rückseite 100 der Fasernhalterung 18 gezeigt,welche die Rückseite 100 immontierten Zustand einen Anschlag an dem Umgehäuse 78 bildet. Ausder Rückseite 100 springenzwei Zentrierwülste 104, 106 hervor,welche die zugehörigenrückwärtigen Enden 24 bzw. 26 derFaserabschnitte 14 bzw. 16 ringförmig umschließen. Folglichbilden die rückwärtigen Zentrierwülste 104, 106 zusammenmit den vorderseitigen Hülsenabschnitten 44, 46 jeweilseine Ferrule für dieoptischen Faserabschnitte 14 bzw. 16.
    [0069] Diegemeinsame Fasernhalterung 18 weist ein gegenüber einerVerbindungslinie zwischen den beiden optischen Faserabschnitten 14, 16 vertikal versetztesVerdrehschutzmittel in Form eines Verdrehschutzzapfens 108 auf,welcher ebenfalls aus der Rückseite 100 hervorspringt.Der Verdrehschutzzapfen 108 greift im montierten Zustandin eine Öffnung 110 indem Umgehäuse 78 ein.
    [0070] DieZentrierwülste 104, 106 weisenein abgerundetes Ende auf, um ein leichtes Einsetzen in Öffnungen 124 bzw. 126 indem Umgehäuse 78 zugewährleisten.
    [0071] Bezugnehmend auf 4 geben die Öffnungen 124, 126 optischeAnschlüsse 134 bzw. 136 derFOTs 84 bzw. 86 frei.
    [0072] Bezugnehmend auf 5 ist die Bauelementengruppe 90 miteiner aufgesetzten Blindabdeckung oder Blindkappe 138 dargestellt.Die Blindkappe 138 umfasst zwei abgerundete Endabschnitte 144, 146 miteinem dazwischen liegenden Verbindungsabschnitt 147, welchereine Führungsnut 148 aufweist,die wie die Führungsnut 48 geformtist, jedoch keine Vertiefung oder Bohrung zur Verrastung der Klammeraufweist.
    [0073] Sowird die Blindkappe 138 zwar mit derselben Metallklammer 92 wiedie Fasernhalterung 18 befestigt, lässt sich jedoch aufgrund derfehlenden zu dem Vorsprung 114 komplementären Vertiefung leichterwieder abziehen.
    [0074] Dadurchist fürden Abnehmer der Verbinderanordnung eine besonders einfache Handhabung gewährleistet.Der Abnehmer erhältdie Bauelementengruppe 90 mit montierter Blindkappe 138 sowie Klammer 92 (wiein 6 dargestellt ist). In diesem Zustand wird dieBauelementengruppe 90 mit Lötstiften 154, 156 derFOTs 84 bzw. 86 sowie mit Lötstiften 158 des Umgehäuses 78 durchentsprechende Öffnungen.in einem Schaltungsträger(nicht dargestellt) eingesteckt und mittels einem Reflow-Verfahrenverlötet.Beim Montieren und Verlötensind die optischen Anschlüsse 134, 136 wirksamdurch die aufgesetzte Blindkappe 138 geschützt. Fernersind die FOTs 84, 86 mittels Zentrierwülsten (nichtdargestellt) auf der Rückseiteder Blindkappe 138 beim Löten innerhalb des Umgehäuses 78 exaktpositioniert, so dass die optischen Anschlüsse 134, 136 inden Umgehäuseöffnungen 124 bzw. 126 zentriertsind.
    [0075] Bezugnehmend auf 7 ist die Bauelementengruppe 90 mitder Klammer 92 im nicht montierten Zustand dargestellt.Die im Querschnitt U-förmigeKlammer weist zwei hintere Schenkel 94, 96 auf,welche durch einen dazwischen liegenden Schlitz 95 lateralvoneinander getrennt sind. Die beiden hinteren Schenkel 94, 96 sindmit einem oberen Verbindungsabschnitt 97 mit dem vorderenSchenkel 98 einstückigverbunden.
    [0076] Diebeiden hinteren Schenkel 94, 96 werden in einenSchlitz 160 an der rückwärtigen oberenKante 162 in das Umgehäuse 78 eingeführt. DieKlammer wird dabei an ihrer Vorderseite mit dem vorderen Schenkel 98 inder jeweiligen Führungsnutsowie an ihrer Rückseitedurch Zusammenwirken des Schlitzes 95 mit einer nach hintenvorspringenden Führungsschiene 164 innerhalbdes Umgehäusesund zwischen den FOTs 84, 86 geführt undzentriert. Weiter besitzt das Umgehäuse 78 zwei ausgestanzteund in Vorwärtsrichtungvorgespannte Andruckblattfedern 174, 176, welcheden zugehörigenFOT 84 bzw. 86 entgegen der Faserabschnitte 14, 16 kraftbeaufschlagen.
    [0077] 8 zeigtdie Klammer 92 in montiertem Zustand, in welchem sie indas Umgehäuse 78 teilweiseeingeführtist.
    [0078] Bezugnehmend auf die 9 bis 11 sindeine Frontansicht und zwei Schnitte durch die Bauelementengruppe 90 dargestellt.In 11 ist zu sehen, wie die rückwärtige Stirnfläche 174 deroptischen Faser 14 mittels der Klammer 92 unmittelbar gegendie optische Anschlussfläche 134 gepresst wird.Bei diesen FOTs handelt es sich um Ausführungsformen, welche von denFirmen Hamamatsu oder Agilent geliefert werden. Bei diesen FOTskommen die hinteren Schenkel 94, 96 unmittelbaran der Rückseiteder FOTs 84, 86 zur Anlage.
    [0079] Bezugnehmend auf 11 ist der Eingriff des Verdrehschutzzapfens 108 indie Öffnung 110 in demUmgehäuse 78 gutzu erkennen.
    [0080] Die 12 bis 14 zeigeneine Verbinderanordnung 1' mitalternativen FOTs 84', 86', welche vonder Firma Infinion geliefert werden. Bei den FOTs von Infinion istkein Platz zwischen den FOTs 84', 86' und dem Umgehäuse 78', so dass die Klammer 92' mit den zweihinteren Schenkeln 94', 96' von außen gegendie Rückseitedes Umgehäuses 78' zur Anlagekommt.
    [0081] Dafür sind dieFOTs 84', 86' innerhalb des Umgehäuses jeweilsvon einer separaten FOT-Halterung 184', 186' umgeben, welche jeweils einenvorspringenden Zentrierring 194', 196' an deren den Fasern zugewandtenVorderseite aufweisen. Hierfürbesitzt die Fasernhalterung 18' zwei ringförmige Ausnehmungen 204', 206' zum komplementären Zusammenwirkenmit den Zentrierringen 194', 196'.
    [0082] Esist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenenAusführungsformenbeispielhaft zu verstehen sind, und die Erfindung nicht auf diesebeschränktist, sondern in vielfältigerWeise variiert werden kann, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen.
    权利要求:
    Claims (22)
    [1] Optische Verbinderanordnung (1) zumHerstellen von Signalverbindungen, insbesondere von Multimediaverbindungenin einem Kraftfahrzeug, umfassend: einen optischen Verbinder(10) zum Verbinden mit einem komplementären Gegenverbinder, einevon dem optischen Verbinder (10) beabstandete Bauelementengruppe(90) mit zumindest einem ersten und zweiten optischen Bauelement(84, 86), zumindest einen ersten und zweitenoptischen Faserabschnitt (14, 16) mit jeweilseinem ersten Ende (25, 27) zum Anschließen an denoptischen Verbinder und jeweils einem zweiten Ende (24, 26)zum Anschließenan das erste bzw. zweite Bauelement (84, 86),wobei mittels des ersten Faserabschnitts (14) eine ersteoptische Signalverbindung zwischen dem optischen Verbinder (10)und dem ersten optischen Bauelement (84) und mittels deszweiten Faserabschnitts (16) eine zweite optische Signalverbindung zwischendem optischen Verbinder (10) und dem zweiten optischenBauelement (86) hergestellt ist, wenn der erste und zweiteFaserabschnitt (14, 16) an das erste bzw. zweiteoptische Bauelement (84, 86) einerseits und denoptischen Verbinder (10) andererseits angeschlossen sind, zumindestein Befestigungsmittel (92) zum lösbaren Befestigen der beidenFaserabschnitte (14, 16) an der Bauelementengruppe(90) und eine gemeinsame Fasernhalterung (18)für beideFaserabschnitte (14, 16) an deren jeweils zweitemEnde (24, 26), wobei unter Zusammenwirkendes Befestigungsmittels (92) mit der gemeinsamen Fasernhalterung(18) die beiden Faserabschnitte (14, 16)an der Bauelementengruppe (90) lösbar befestigbar sind.
    [2] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch1, wobei das Befestigungsmittel (92) als ein einziges Befestigungsmittelfür beideoptischen Faserabschnitte (14, 16) ausgebildetist, welches zur gleichzeitigen lösbaren Befestigung der zweitenEnden (24, 26) der beiden Faserabschnitte (14, 16)an der Bauelementengruppe (90) einerseits an der gemeinsamenFasernhalterung (18) und andererseits an der Bauelementengruppe(90) angreift.
    [3] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch1 oder 2, wobei die gemeinsame Fasernhalterung (18) alseine einstückigeDoppelferrule ausgebildet und dauerhaft mit dem ersten und zweitenFaserabschnitt (14, 16) verbunden ist.
    [4] Optische Verbinderanordnung (1) nach einem dervorstehenden Ansprüche,wobei die gemeinsame Fasernhalterung (18) mit den beidenFaserabschnitten (14, 16) verklebt oder verschweißt odereinstückigan diese angespritzt ist.
    [5] Optische Verbinderanordnung (1) nach einem dervorstehenden Ansprüche,wobei die gemeinsame Fasernhalterung (18) einen erstenund zweiten Hülsenabschnitt(44, 46), welcher den ersten bzw. zweiten Faserabschnitt(14, 16) umschließt sowie einen Rumpfabschnitt(30) mit einer Rückseite(100), welche einen Anschlag für die Bauelementengruppe (90)bildet, umfasst.
    [6] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch5, wobei der Rumpfabschnitt (30) flächig ausgebildet ist und eineEbene quer zu den Faserabschnitten (14, 16) definiertund die beiden Hülsenabschnitte(44, 46) vorderseitig aus der Ebene und/oder rückwärtig ausder Rückseite(100) des Rumpfabschnittes (30) hervorragen.
    [7] Optische Verbinderanordnung (1) nach einem dervorstehenden Ansprüche,wobei das Befestigungsmittel (92) als eine federnde Klammerausgebildet ist.
    [8] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch7, wobei die Klammer (92) einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt zum Umgreifender optischen Bauelemente (84, 86) und der gemeinsamen Fasernhalterung(18) aufweist, wobei die Klammer (92) ferner derartausgebildet ist, dass sie in einem montierten Zustand die beidenFaserabschnitte (14, 16) gegen die beiden optischenBauelemente (84, 86) kraftbeaufschlagt.
    [9] Optische Verbinderanordnung (1, 1') nach Anspruch7 oder 8, wobei die beiden optischen Bauelemente (84, 86, 84', 86') in einem gemeinsamenUmgehäuse(78, 78')angeordnet sind und die Klammer (92, 92') in einem montiertenZustand an dem Umgehäuse(78') zurAnlage kommt oder in eine Öffnung (160)in dem Umgehäuse(78) eingreift und unmittelbar an den optischen Bauelementen(84, 86) zur Anlage kommt.
    [10] Optische Verbinderanordnung (1) nach einemder Ansprüche7 bis 9, wobei die Klammer (92) zumindest einen vorderenSchenkel (98), einen ersten und zweiten durch eine dazwischenliegende Ausnehmung (95) lateral voneinander getrenntehintere Schenkel (94, 96) und einen oberen Verbindungsabschnitt(97), welcher den vorderen mit den beiden hinteren Schenkeln(94, 96) verbindet, aufweist.
    [11] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch10, wobei der vordere Schenkel (98) in einem montiertenZustand an der gemeinsamen Fasernhalterung (18) zur Anlagekommt und der erste und zweite hintere Schenkel (94, 96)dem ersten bzw. zweiten Bauelement (84, 86) zugeordnetist.
    [12] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch10 oder 11, wobei die Fasernhalterung (18) eine zwischenden Faserabschnitten (14, 16) angeordnete Führungsnut(48) definiert, welche durch zwei Seitenwände (54, 56)begrenzt ist und zum Einschieben des vorderen Schenkels (98)der Klammer (92) ausgebildet ist.
    [13] Optische Verbinderanordnung (1) nach Anspruch12, wobei die Führungsnut(48) und der vordere Schenkel (98) jeweils sichverjüngendausgebildet sind.
    [14] Optische Verbinderanordnung (1) nach einemder Ansprüche7 bis 13, wobei die Klammer (92) einstückig aus Metallblech gestanztund geformt ist.
    [15] Optische Verbinderanordnung (1) nach einemder Ansprüche7 bis 14, wobei die Klammer (92) in einem montierten Zustandzwischen dem ersten und zweiten Faserabschnitt (14, 16)an dem Rumpfabschnitt (30) der Fasernhalterung (18)angreift.
    [16] Optische Verbinderanordnung (1) nach einemder Ansprüche7 bis 15, wobei die Klammer (92) und die Fasernhalterung(18) komplementärzusammenwirkende Rastmittel (112, 114) aufweisen.
    [17] Verfahren zum Montieren und Verlöten einer optischen Verbinderanordnung(1) auf einem Schaltungsträger, umfassend die Schritte: Bereitstelleneines optischen Verbinders (10) ausgebildet zum Verbindenmit einem komplementärenGegenverbinder, Bereitstellen einer Anordnung aus einervon dem optischen Verbinder (10) beabstandet montierbarenBauelementengruppe (90) mit zumindest einem ersten undzweiten optischen Bauelement (84, 86), wobei daserste und zweite optische Bauelement (84, 86)einen ersten bzw. zweiten optischen Anschluss (134, 136)sowie jeweils eine Mehrzahl von Lötkontakten (154, 156)aufweist, zumindest einem Befestigungsmittel (92), einerBlindabdeckung (138), welche mittels des Befestigungsmittels(92) an der Bauelementengruppe (90) lösbar befestigtist, derart, dass mittels der Blindabdeckung (138) dererste und zweite optische Anschluss (134, 136)verschlossen sind, Bereitstellen zumindest eines ersten undzweiten optischen Faserabschnitts (14, 16) mitjeweils einem ersten Ende (25, 27) zum Anschließen an denoptischen Verbinder (10) und jeweils einem zweiten Ende(24, 26) zum Anschließen an das erste bzw. zweiteBauelement (84, 86) und mit einer gemeinsamenFasernhalterung (18) fürdie beiden Faserabschnitte (14, 16) an deren jeweilszweitem Ende (24, 26), Montieren des Verbinders(10) auf dem Schaltungsträger, Montieren der Anordnungaus Bauelementengruppe (90), Blindabdeckung (138)und Befestigungsmittel (92) auf dem Schaltungsträger undVerlötender Lötkontakte(154, 156) mit Leitern auf dem Schaltungsträger, Lösen desBefestigungsmittels (92) und Entfernen der Blindabdeckung(138), Anschließendes ersten und zweiten optischen Faserabschnitts (14, 16)an den optischen Verbinder (10) einerseits und an die Bauelementengruppe(90) andererseits, wobei mittels des ersten Faserabschnitts (14)eine erste optische Signalverbindung zwischen dem optischen Verbinder(10) und dem ersten optischen Bauelement (84)und mittels des zweiten Faserabschnitts (16) eine zweiteoptische Signalverbindung zwischen dem optischen Verbinder (10)und dem zweiten optischen Bauelement (86) hergestellt wird, Befestigender gemeinsamen Fasernhalterung (18) an der Bauelementengruppe(90), Befestigen des ersten und zweiten Faserabschnitts (14, 16)an dem optischen Verbinder (10).
    [18] Verfahren nach Anspruch 17, wobei der optische Verbinder(1) als ein Hybrid-Verbindermit optischen und elektrischen Anschlüssen ausgebildet ist und eineMehrzahl von elektrischen Lötkontakten aufweist,welche in demselben Verfahrensschritt wie die Lötkontakte (154, 156)der Bauelementengruppe (90) mit Leitern auf dem Schaltungsträger verlötet werden.
    [19] Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Verlöten derLötkontakte(154, 156, 158) mittels Reflow-Löten durchgeführt wird.
    [20] Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei zum Befestigender gemeinsamen Fasernhalterung (18) an der Bauelementengruppe(90) dasjenige Befestigungsmittel (92) verwendetwird, mit welchem zuvor die Blindabdeckung (138) befestigt war.
    [21] Montageanordnung zum Montieren der optischen Verbinderanordnung(1) gemäß einemder vorstehenden Ansprücheund zum Montieren und Verlötenauf einem Schaltungsträger,umfassend: das erste und zweite optische Bauelement (84, 86), welcheals erster bzw. zweiter Faser-Optischer-Transceiver ausgebildet sind und welchezu der Bauelementengruppe (90) zusammengefasst sind, wobei dererste und zweite Faser-Optische-Transceiver (84, 86)einen ersten bzw. zweiten optischen Anschluss (134, 136)für denersten bzw. zweiten optischen Faserabschnitt aufweist und wobeidie beiden Faser-Optischen-Transceiver(84, 86) in einem gemeinsamen Umgehäuse (78)angeordnet sind, eine Blindabdeckung (138), mittelswelcher der erste und zweite optische Anschluss (134, 136)verschlossen sind und zumindest ein Befestigungsmittel (92)mittels welchem die Blindabdeckung (138) lösbar mitder Bauelementengruppe (90) verbunden ist.
    [22] Optische Fasernanordnung (15) zum Montierender optischen Verbinderanordnung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, hergerichtetzum Anschließenan optische Bauelemente (84, 86), umfassend zumindestden ersten und zweiten optischen Faserabschnitt (14, 16)mit jeweils einem ersten Ende (25, 27) zum Anschließen an denoptischen Verbinder (10) und jeweils einem zweiten Ende(24, 26) zum Anschließen an das erste bzw. zweiteBauelement (84, 86), welches als erster bzw. zweiterFaser-Optischer-Transceiver(84, 86) ausgebildet ist, wobei mittels des erstenFaserabschnitts (14) eine erste optische Signalverbindungzwischen dem optischen Verbinder (10) und dem ersten Faser-Optischen-Transceiver(84) und mittels des zweiten Faserabschnitts (16)eine zweite optische Signalverbindung zwischen dem optischen Verbinder(10) und dem zweiten Faser-Optischen-Transceiver (86) herstellbarist, wenn der erste und zweite Faserabschnitt (14, 16)an den ersten bzw. zweiten Faser-Optischen-Transceiver (84, 86)einerseits und dem optischen Verbinder (10) andererseitsangeschlossen ist und eine gemeinsame Fasernhalterung (18),welche die beiden Faserabschnitte (14, 16) verbindetund welche an dem jeweils zweiten Ende (24, 26)der beiden Faserabschnitte (14, 16) angeordnetist, wobei die Fasernhalterung (18) einen Rumpfabschnitt(30) zum Zusammenwirken mit einen Befestigungsmittel (92) zumBefestigen an das aus dem ersten und zweiten Faser-Optischen-Transceiver(84, 86) gebildeten Paar aufweist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-12-29| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-09-28| 8364| No opposition during term of opposition|
    2013-04-18| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20130101 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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