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Dokumentenidentifikation DE69535189T2 23.08.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0000741874
Titel OPTISCHE RÜCKWANDVERDRAHTUNGSVERBINDUNG
Anmelder British Telecommunications p.l.c., London, GB
Erfinder PAYNE, Roger A., Piswich, Suffolk IP10 0XL, GB;
MACKENZIE, Fiona, Ipswich, Suffolk IP3 9LW, GB;
HODGSON, Michael J., Ipswich, Suffolk IP4 5LR, GB
Vertreter BEETZ & PARTNER Patentanwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69535189
Vertragsstaaten BE, CH, DE, ES, FR, GB, IT, LI, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 25.01.1995
EP-Aktenzeichen 959064221
WO-Anmeldetag 25.01.1995
PCT-Aktenzeichen PCT/GB95/00141
WO-Veröffentlichungsnummer 1995020772
WO-Veröffentlichungsdatum 03.08.1995
EP-Offenlegungsdatum 13.11.1996
EP date of grant 23.08.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.08.2007
IPC-Hauptklasse G02B 6/42(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse G02B 6/38(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   G02B 6/28(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Rückwandverdrahtungsplatine zur Verwendung insbesondere, aber nicht ausschließlich in optischen Telekommunikationsnetzwerken.

Üblicherweise ist eine große Anzahl von Verbindungen erforderlich, um alle Knoten eines Netzwerks miteinander zu verbinden, wobei dies unpraktisch wird, wenn zur Herstellung der Verbindungen einzelne Lichtwellenleiter verwendet werden. Zur Vereinfachung der Knotenverbindungen wurde in "Optical Interconnect based on a Fibre Bus", F. MacKenzie et al – Optical and Quantum Electronics 24 (1992), Seite 491–Seite 504, eine optische Busarchitektur vorgeschlagen. Darin wird ein optischer Bus offenbart, der aus einer Vielzahl paralleler Lichtwellenleiter mit D-förmigem Querschnitt besteht. Die Verbindungen an die Lichtwellenleiter werden mittels weiterer D-Querschnittsfasern hergestellt, die die Fasern des Busses unter einem vorgegebenen Winkel überdecken. Der Grad der Kopplung zwischen den Fasern wird dabei, wie in der Veröffentlichung ausgeführt, durch den Überkreuzungswinkel bestimmt, wobei die Anordnung eine selektive Kopplung der Signale in den Bus hinein und aus dem Bus heraus zulässt. Die Verbindungen können, um eine modulare Struktur auszubilden, in Gruppen angeordnet werden. Die Schaltungstechnik ist auf zwei getrennten Karten angeordnet, auf denen sich sowohl optische als auch elektrische Schaltungen befinden, die mit dem Lichtwellenleiterbus verbunden sind, wobei die Karten in einer Gestellbauweise, ähnlich zu herkömmlichen elektrischen Leiterplatten in einer Vermittlungsstelle angeordnet sein können. Es wird auch auf die Druckschrift EP-A-0382430 Bezug genommen, in der eine ähnliche Anordnung gezeigt ist. Die Druckschrift EP-A-0347037 offenbart eine Vorrichtung, um gewöhnliche Lichtwellenleiter an eine Rückwandplatine anzuschließen.

Bei der Ausgestaltung einer Verbindung für eine gleich bleibende und zuverlässige Kopplung des Lichtwellenleiterbusses sind jedoch Probleme aufgetreten, in deren Folge sich beim Entfernen und Wiedereinfügen von Karten oder beim Einfügen der Karten an anderen Stellen des Gestells die optische Kopplung an den Bus auf unerwünschte Weise verändern kann.

Die vorliegende Erfindung soll diesen Problemen abhelfen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine optische Rückwandverdrahtungsplatine nach Anspruch 1 angegeben.

Die Rückwandplatine kann eine Vielzahl von Lichtwellenleitern mit einem D-förmigen Querschnitt aufweisen, die im Bereich der Klemmleiste im Allgemeinen parallel zueinander angeordnet sind, wobei die optischen Leitungen in der Klemmleiste Abschnitte umfassen können, die, um mit den entsprechenden Lichtwellenleitern gekoppelt zu werden, im Allgemeinen parallel und beabstandet zueinander verlaufen, und wobei die Fixiereinrichtung die Lichtleiterabschnitte in einem vorgegebenen Winkel relativ zu den Lichtwellenleitern hält.

Die Karte kann optische Komponenten aufweisen, die mit dieser Vielzahl von optischen Lichtleitern verbunden sind. Die optischen Lichtleiter selbst können durch weitere Lichtwellenleiter mit D-förmigem Querschnitt gebildet werden. Die Positioniereinrichtung kann eine Nut in der Rückwandplatine und eine in die Nut passende, vorspringende Einrichtung auf der Klemmleiste aufweisen. Die vorspringende Einrichtung kann ein längliches Element umfassen, das längsseits der Nut verläuft, um die Klemmleiste in einem vorgegebenen Winkel zur Rückwandplatine zu halten. Alternativ hierzu kann die vorspringende Einrichtung ein oder mehrere beabstandete Elemente umfassen, die in die Nut passen. Das oder jedes der beabstandeten Elemente kann eine Kugel umfassen, die in einer Ausnehmung der Klemmleiste aufgenommen wird.

In einer alternativen Anordnung kann der Kanal in der Rückwandplatine breiter als die besagte Nut ausgeführt sein, wobei die Lichtwellenleiter in dem Kanal angeordnet sind.

Die Karte kann eine Netzwerkkarte umfassen, auf der sich sowohl optische als auch elektrische Schaltungskomponenten befinden, wobei in diesem Fall die Befestigungseinrichtung für die Karte einen elektrischen Randstecker umfassen kann, der auf der Haltevorrichtung zur Aufnahme der Netzwerkkarte montiert ist. Der Randstecker kann selbst an einen elektrischen Bus angeschlossen sein.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden im Folgenden Ausführungen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, worin:

1 eine vorbekannte MONET-Lichtwellenleiterarchitektur veranschaulicht;

2 eine schematische Darstellung eines D-Faser-Überkreuzungspunkts zeigt;

3 eine schematische Darstellung einer Faserkopplungsreihe vorstellt;

4 eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verbindung in Gestellbauweise zeigt;

5 eine schematische perspektivische Ansicht einer Klemmleiste und einer Rückwandplatine zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Verbindung zeigt;

6 eine vergrößerte Querschnittsansicht einer der in 5 gezeigten Kugeln zeigt;

7 eine schematische Perspektivansicht einer alternativen Klemmleistenkonfiguration zeigt, bei der die Kugeln durch einen Halbstab ersetzt sind;

8 eine schematische Querschnittsansicht einer alternativen optischen Rückwandverdrahtungsplatine gemäß der Erfindung angibt;

9 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt;

10a eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindung zeigt;

10b eine Querschnittsansicht der in 10a gezeigten Verbindung zeigt;

11 eine schematische Perspektivansicht einer alternativen Kopplung zwischen der Klemmleiste und der Rückwandplatine zeigt;

12 eine schematische Perspektivansicht zeigt, die ein alternatives Verfahren zur Herstellung der Rückwandplatine veranschaulicht;

13 schematisierte Formen veranschaulicht, die zur Ausformung der Rückwandplatine und der Klemmleiste für eine erfindungsgemäße Verbindung verwendet werden können.

In der 1 ist eine bekannte optische Busarchitektur gezeigt, die einen Lichtwellenleiterbus 1 aufweist. Eine Schnittstelle an den optischen Bus wird von Netzwerkkarten gebildet, die optische und elektronische Subsysteme aufweisen. In der 1 sind eine Senderkarte 2 und eine Empfängerkarte 3 gezeigt. Diese allgemeine Konfiguration ist als MONET-System (Multi-dimensional Optical Network für multidimensionales optisches Netzwerk) bekannt und es wird hierzu auf D. W. Smith et al, Globecon '89, Band 1, Veröffentlichung 1.2.1, Dallas, USA, verwiesen. Die Senderkarte 2 enthält eine Reihe von Lichtquellen 4, typischerweise Halbleiterlaser, die einen Wellenlängenmultiplexer (WDM, abgeleitet von englisch Wavelength Division Multiplexer) 5 mit optischen Quellsignalen versorgen, der wiederum optische Signale an einen Modulator 6 leitet, der Steuersignale über die Leitung 7 empfängt. Ein optischer Raumschalter 8 führt die Ausgangssignale vier optischen Leitungen in Form von Lichtwellenleitern 9 zu, die mit den entsprechenden Fasern des Busses 1 gekoppelt sind.

In ähnlicher Weise umfasst die Empfängerkarte 3 eine Vielzahl optischer Lichtwellenleiter 10, die von dem Bus 1 Signale empfangen und mit einem Raumschalter 11 verbunden sind, der mit einer demodulierenden optischen Schaltung 12, 13 verbunden ist.

Wie im Folgenden genauer ausgeführt werden wird, können die Karten selektiv mit dem Bus verbunden und von dem Bus entfernt werden, wodurch ein äußerst flexibles System erreicht wird, das je nach Erfordernis erweitert und verändert werden kann. Austauschbare Karten können so ausgestaltet werden, dass sie eine Wellenlängenfilterung, eine Signalersatzwegschaltung, eine Wellenlängenumsetzung (Daten mit &lgr;1 empfangen und mit &lgr;2 weitersenden), ein Drop-Insert (Weitersenden bei der selektiven Kanalwellenlänge &lgr;1) und eine Sicherheitsumschaltung entweder über eine Signalersatzwegschaltung oder über eine Wellenlängenumsetzung ermöglichen.

Damit die Karten ausgetauscht oder rekonfiguriert werden können, muss eine geeignete optische Kopplung zwischen den Lichtwellenleitern 9, 10 und den Fasern des Busses 1 erreicht werden. Dies wird nun unter Bezugnahme auf die 2 und 3 erläutert. Wie von den oben erwähnten MacKenzie et al beschrieben, kann zwischen benachbarten Abschnitten so genannter, miteinander in Kontakt befindlicher D-Fasern eine optische Kopplung erreicht werden. Eine D-Faser wird hergestellt, indem vom Rohling der Fasermantel so entfernt wird, dass ein D-förmiger Querschnitt übrig bleibt. Der Rohling wird dann unter speziellen Bedingungen gezogen, so dass seine Geometrie beibehalten wird – siehe hierzu Davey ST, "High Quality D-Fibre for Optical Telecommunications", BTTJ, Band Nr. 4, Seiten 3–9, 1990. Falls zwei D-Fasern so angeordnet werden, dass sie, wie in der 2 gezeigt, übereinander liegen und sich in Kontakt befinden, erfolgt eine optische Kopplung zwischen den Fasern, wobei der Grad der Kopplung von dem Überkreuzungswinkel abhängt, der wiederum die Länge des Kopplungsabschnitts steuert. Daher können durch Festsetzen verschiedener Winkel zwischen den Fasern verschiedene Kopplungsgrade erzielt werden. Wie in 3 zu sehen ist, kann ein Reihenverbinder gebildet werden. Die D-Fasern 11, 12, 13 können in parallele, gleichmäßig beabstandete, vorgeformte Nuten in einem typischerweise aus einem Kunststoffmaterial gebildeten Träger 15 gelegt und dann, indem eine aufgeheizte Formplatte auf die D-Fasern aufgedrückt wird, in den Träger eingedrückt werden. Der Abstand der Fasern beträgt typischerweise 500 &mgr;m. Auf diese Weise kann eine den Bus enthaltende Rückwandplatine gebildet werden. Auf ähnliche Weise können die Fasern 23 zu einer Klemmleiste ausgebildet werden, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Auch wenn bisher Anordnungen mit dieser generellen Bauweise vorgeschlagen wurden – siehe hierzu die oben erwähnten F. MacKenzie et al, traten Schwierigkeiten in der Ausgestaltung einer praktikablen Verbinderform auf, bei der der Überkreuzungswinkel der Fasergruppen in einer vorhersehbaren und kontrollierbaren Weise beibehalten werden kann, so dass beim Austausch einzelner Karten die gleiche optische Kopplung stattfindet.

Die in der 4 gezeigte, optische Rückwandverdrahtungsplatine stellt eine Lösung für diese Probleme dar. Die 4 zeigt eine optische Rückwandplatine 15, die vier an den entgegengesetzten Enden der Rückwandplatine mit herkömmlichen Fasern 16, 17 verbundene Lichtwellenleiter 1 mit D-förmigem Querschnitt enthält, wobei als Schutzmaßnahme die Verbindungsstellen in das Kunststoffmaterial 15 der Rückwandplatine eingebettet sind. Die Rückwandplatine wird, wie in unserem zuvor erwähnten US-Patent Nr. 5 231 682 erläutert, hergestellt. Die Rückwandplatine ist auch mit einem länglichen Kanal in der Form einer Nut 27 versehen, der parallel zur D-Faser 1 verläuft. Die Struktur der Rückwandplatine ist genauer aus der 5a ersichtlich.

Wie in 4 gezeigt, ist die Karte 2 mittels herkömmlicher elektrischer Verbinder 18, 19 benachbart zur optischen Rückwandplatine auf einer Stützleiste 20 montiert, die auch die Rückwandplatine 15 aufnimmt. Die Verbinder 18, 19 halten damit die Karte 2 fest und mechanisch an ihrem Ort. Die Verbinder 18, 19 bilden elektrische Kontakte mit den auf der Karte 2 (nicht gezeigten) elektrischen Verbindern aus. Die Verbinder 18, 19 können ihrerseits mit einem (nicht gezeigten) elektrischen Bus verbunden sein.

Eine optische Verbindung mit den Lichtwellenleitern des Busses 1 wird mittels der Fasern 9 und der Klemmleiste 21 erreicht, die quer zur Kante 2a der Karte mittels einer federnden Befestigungsklammer 22 befestigt ist. Die Klemmleiste 21 ist ähnlich der Rückwandplatine 15 ausgebildet und in der 5b genauer gezeigt. Die Lichtwellenleiter 9, die mit Schaltungskomponenten auf der Karte 2 verbunden sind, erstrecken sich, wie in 4 gezeigt, von einer Seite der Karte zur anderen in einer Schleife durch die Klemmleiste 21. Bezug nehmend auf die 5b umfasst die Klemmleiste 21 vier parallel verlaufende, gleichmäßig beabstandete D-Fasern 23, die in der Leiste 21 in (nicht gezeigten) Nuten in der zuvor beschriebenen Art befestigt sind, wobei an deren entgegengesetzten Enden Fasern 9 angebracht sind, und die Verbindungsstellen in die Leiste 21 eingebettet sind, um für die Verbindungsstellen einen Schutz vor mechanischen Einwirkungen zu schaffen.

Um eine vorgegebene Ausrichtung der Fasern 23 der Klemmleiste 21 mit den Fasern 1 der Rückwandplatine 15 zu erreichen, sind in der Klemmleiste 21 Vorsprünge in Form zweier Kugellager 25, 26 zur Aufnahme in der Nut 27 der Rückwandplatine 15 montiert. Die Kugellager 25, 26 sind, wie in der 5b gezeigt, auf einer Linie angeordnet, die einen kleinen Winkel &PHgr; mit der Längsrichtung der parallelen Fasern 23 der Klemmleiste bildet. Dieser Winkel &PHgr; bildet daher den Überkreuzungswinkel zwischen den beiden Sätzen von D-Fasern 1, 23 und legt damit die optische Kopplung zwischen diesen fest.

Aus der 4 ist ersichtlich, dass die Karte 2 entfernt und durch eine andere ersetzt werden kann und ferner weitere Karten mit der Rückwandplatine unter Verwendung weiterer (nicht gezeigter) Kartenbefestigungen verbunden werden können. Zur Befestigung der Karte 2 an der Rückwandplatine wird die Karte zusammen mit der Klemmleiste 21, die durch die federnde Befestigung 22 auf der Kante 2a der Karte befestigt ist, in die elektrischen Verbinder 18, 19 gedrückt, um an Ort und Stelle aufgenommen zu werden. In der Folge wird die Klemmleiste 21 in Vorwärtsrichtung gegen die Rückwandplatine 15 gedrückt und die Kugellager 25, 26 werden in der Nut 27 ausgerichtet, wodurch die D-Fasern 1, 23 der Rückwandplatine 15 der Klemmleiste 21 exakt aufeinander ausgerichtet werden. Die von der Befestigung 22 ausgeübte Spannkraft treibt die Leiste 21, um einen zuverlässigen Kontakt herzustellen, gegen die Rückwandplatine 15. Man hat herausgefunden, dass die optische Verbindung an den Bus 1 bei mehrmaligem Entfernen und Wiedereinsetzen der Karte im Wesentlichen konstant bleibt, d. h., im Wesentlichen unabhängig davon ist, wie oft die Karte eingesetzt und entfernt wird. Ferner entsteht, wenn die Karte in eine weitere Befestigung an einer anderen Stelle des Busses eingefügt wird, unabhängig von dieser Stelle eine im Wesentlichen konstante optische Kopplung.

6 zeigt die Funktion eines der in 5b gezeigten Kugellager 25 oder 26. Die Kugel 25 ist in einer Ausnehmung 24 der Klemmleiste 21 aufgenommen und darin entsprechend positioniert. Beim Pressen der Klemmleiste 21 in Vorwärtsrichtung gegen die Rückwandplatine 15 drückt sich die Kugel in die Nut 27 und man kann sehen, dass sich die Kugel selbst innerhalb der Nut zentriert, wobei die Mittenlinie der Kugel so angeordnet ist, dass sie sich unterhalb der Oberfläche der Rückwandplatine 15 befindet, wodurch im Ergebnis eine genaue Ausrichtung der Klemmleiste 21 auf der Rückwandplatine 15 erfolgt. Falls die Rückwandplatine 15 und die Leiste 21 ferner beim Aufeinanderdrücken nicht zueinander ausgerichtet sind, neigt die Kugel, um die gewünschte Ausrichtung zu erreichen, zum Eingreifen in die Nut 27 und zum automatischen eigenständigen Ausrichten, wobei die Spannkraft der Befestigung 22 eine relative Bewegung der Klemmleiste 21 und der Karte 2 seitlich zur Vorwärtsrichtung zulässt, damit die gewünschte Ausrichtung erreicht werden kann.

Die 7 zeigt eine Modifikation, worin die Kugeln 25, 26 durch einen länglichen Stab 28 ersetzt sind, der in der Klemmleiste 21 aufgenommen ist. Dieser funktioniert auf dieselbe Art wie das Kugelpaar 25, 26, ist jedoch in der Rückwandplatine 15 über die gesamte Länge der Nut 27 aufgenommen. Der Stab 28 kann einen in einem Kanal der Klemmleiste 21 aufgenommene Glasstab aufweisen oder alternativ hierzu einen ausgeformten Vorsprung aufweisen, der integral mit der Leiste 21 ausgebildet ist.

8 zeigt einen Querschnitt durch die Leiste 21 und die Rückwandplatine 15, in der der Kanal, anstatt eine enge Nut 27 darzustellen, etwas breiter ausgebildet ist und eine Mulde 29 mit einer Bodenfläche 30 und schrägen Seitenwänden 31 bildet. Die Klemmleiste 21 weist eine Mesastruktur 32 auf, deren Form in die Mulde 30 passt. Die D-Fasern 23 sind auf der Oberfläche 33 zur Kontaktbildung mit den Fasern 1 ausgebildet. Die Seitenwände 34 der Mesastruktur 32 wirken mit den Seitenwänden 31 der Mulde 29 zum Ausrichten der D-Fasern unter dem gewünschten Überkreuzungswinkel &PHgr; zusammen. Die Klemmleiste 21 und die Rückwandplatine 15 können durch Mikrobearbeitung und/oder Gießen in die geeignete Form gebracht werden.

Die 9 zeigt eine alternative Ausführungsform, worin die Rückwandplatine 15 einen dreieckigen Querschnitt aufweist und die Klemmleiste 21 mit einer damit zusammenwirkenden, komplementären Nut ausgeformt ist, die ebenfalls einen dreieckigen Querschnitt aufweist. Die D-Fasern 1, 23 sind als parallele Sätze auf den Seitenwänden des dreieckigen Kanals und des dreieckigen Vorsprungs befestigt. Die Fasern auf der Klemmleiste 21 sind, um den gewünschten Kreuzungswinkel &PHgr; mit den Fasern der Rückwandplatine auszubilden, parallel zueinander, aber auf der Seitenwand des Kanals geneigt angeordnet.

In der Anordnung von 10 ist die Rückwandplatine 15 mit einem Stufenkanal versehen, der durch die Stufe 34 bestimmt wird. Die Klemmleiste 21 stützt sich über die beiden Kugeln 35, 36 gegen die Stufe 34 ab, wobei die Kugel 36 einen größeren Durchmesser als die Kugel 35 aufweist. Im Ergebnis sind die D-förmigen Lichtwellenleiter 23 im gewünschten Winkel &PHgr; zu den Fasern 1 positioniert.

Wie in der 11 gezeigt, besteht eine alternative Art zur Befestigung der Klemmleiste 21 auf der Rückwandplatine 15 darin, aufrecht stehende Vorsprünge 37 an der Klemmleiste 21 vorzusehen, die in die Bohrungen 38 auf der Rückwandplatine 15 passen. Die nicht gezeigten D-Fasern sind, wie zuvor beschrieben, als parallele Sätze angeordnet, und die Vorsprünge 37 wirken mit den Löchern 38 zusammen, um die Fasersätze zum Erreichen der gewünschten Kopplung in einem vorgegebenen Winkel &PHgr; zu halten.

12 zeigt eine alternative Art zur Ausformung der Rückwandplatine 15 und der Klemmleiste 21. Anstatt vorgeformte D-Fasern zu verwenden, die in einen Kunststoffträger eingedrückt werden, können herkömmliche Fasern in vorgeformten, in dem Träger ausgebildeten, V-förmigen Nuten 39 befestigt werden; eine schematisch dargestellte Faser 40 ist gezeigt. Die resultierende Struktur wird dann zum Ausbilden einer flachen oberen Oberfläche poliert, wodurch der äußere Mantel der Fasern, um den erwünschten D-förmigen Querschnitt herzustellen, entfernt wird.

In der 13 sind schematisch dargestellte Leisten gezeigt, die zur Herstellung der Klemmleiste 21 und der Rückwandplatine 15 verwendet werden können. Die Leisten werden durch Gießen hergestellt und sind vor einem Einsetzen der D-Fasern 1, 23 dargestellt. Die Rückwandplatine 15 weist eine Nut 17 auf, die einen integral in der Klemmleiste 21 ausgeformten Vorsprung 41 aufnimmt. Der Vorsprung 41 ist mit abgeschrägten Seitenflächen 42 versehen, um, wenn die Klemmleiste 21 in die Rückwandplatine 15 eingekoppelt wird, den Vorsprung in die Nut 17 einzuführen. Um die D-Fasern 1, 23 aufzunehmen, die wie zuvor erläutert durch Heißpressen positioniert werden, sind in der Rückwandplatine 15 und der Leiste 21 V-förmige Nuten 43, 44 ausgebildet. Die Leisten werden gewöhnlich aus einem Kunststoffmaterial, zum Beispiel Noryl, gebildet, obgleich auch andere Materialien verwendet werden können.

Es ist klar, dass bei allen der beschriebenen Beispiele für Verbindungen eine seitliche oder Drehverschiebung der Leiste 21 von der federnden Befestigung 22 der Klemmleiste 21 zugelassen wird, wenn die Karte 2 in Vorwärtsrichtung in die elektrischen Verbinder 18, 19 geschoben wird und sich die Klemmleiste 21 automatisch selbst zur Rückwandplatine 15 ausrichtet, wodurch eine zuverlässige und vorhersehbare optische Kopplung entsteht.

Es können verschiedene Verbindungen mit unterschiedlichen Überkreuzungswinkeln &PHgr; für unterschiedliche Karten hergestellt werden, so dass von Karte zu Karte unterschiedliche Grade einer optischen Kopplung erzielt werden können.

Im beschriebenen Beispiel ist eine einzelne Karte 2 gezeigt. Es kann jedoch ein Paar paralleler Karten verwendet werden, wobei die Klemmleiste 21 den Raum zwischen diesen überbrückt.

Als Modifikation kann die optische D-Faser in der Klemmleiste durch andere Lichtleiter ersetzt werden, beispielsweise durch Oxidstrukturen in einem Siliziumsubstrat.

Die hierin beschriebene Gestellstruktur kann insbesondere bei Telefonverbindungs- oder ähnlichen Datenübertragungsnetzwerken angewandt werden, sie kann jedoch auch bei anderen Anwendungen, wie zum Beispiel optischen Datenverarbeitungssystemen, eingesetzt werden.


Anspruch[de]
Optische Rückwandverdrahtungsplatine, umfassend:

Eine Rückwandplatine (15), die eine Vielzahl von optischen Buswellenleitern (1) umfasst;

eine rückwärtige Haltevorrichtung, auf der die Rückwandplatine (15) befestigt ist, wobei die Haltevorrichtung eine erste Befestigungseinrichtung (18, 19) aufweist, die eine Karte (2) darin beweglich hält;

eine Klemmleiste (21), die auf der Vorderkante der beweglichen Karte befestigt ist, wobei die Klemmleiste mit einer Vielzahl von optischen Leitungen (23) versehen ist, die mit den Wellenleitern der Rückwandplatine (15) in einer vorgegebenen Winkelrelation in Kontakt gebracht werden sollen, so dass kleine optische Kopplungen zwischen den Wellenleitern (1) und den optischen Leitungen (23) ausgebildet werden; gekennzeichnet durch

eine federnde Befestigungseinrichtung (22), die die Klemmleiste (21) quer auf der Vorderkante der Karte (2) befestigt, so dass eine relative Bewegung von Leiste und Karte zugelassen ist; und

eine Positioniereinrichtung (25, 26, 27; 28, 27; 34, 31; 34, 35, 36; 37, 38; 17, 41), die mit der federnden Befestigungseinrichtung (22) zusammenwirkt und bewirkt, dass sich die Klemmleiste (21) automatisch dreht, wenn die Karte in die erste Befestigungseinrichtung (18, 19) bewegt wird, so dass die Wellenleiter (1) und die Leitungen (23) unter der vorgegebenen Winkelrelation in Kontakt gebracht werden.
Verbindungsplatine nach Anspruch 1, worin die Rückwandplatine (15) eine Vielzahl von Lichtwellenleitern (1) mit im Allgemeinen D-förmigem Querschnitt umfasst, die im Bereich der Klemmleiste (21) im Allgemeinen parallel zueinander verlaufen und worin die optischen Leitungen in der Klemmleiste (21) Abschnitte umfassen, die zum Koppeln mit den entsprechenden Lichtwellenleitern (1) im Wesentlichen parallel und beabstandet sind, wobei die Positioniereinrichtung den Abschnitt mit den optischen Leitungen in einem vorgegebenen Winkel relativ zu den optischen Lichtwellenleitern (1) hält. Verbindungsplatine nach Anspruch 2, worin die Positioniereinrichtung einen Kanal (27; 31; 34; 38; 17) umfasst, der in der Rückwandplatine (15) oder der Klemmleiste (21) ausgebildet ist, und eine komplementäre Einrichtung (25, 25; 28; 31; 35, 36; 37; 41), die gegenüber dem Kanal positioniert ist, um die Klemmleiste (21) unter der vorgegebenen Winkelrelation auf der Rückwandplatine (15) zu positionieren. Verbindungsplatine nach Anspruch 3, worin der Kanal eine Nut (27) in der Rückwandplatine (15) umfasst und die komplementäre Positioniereinrichtung eine vorstehende Einrichtung (25, 26; 28) umfasst, die in die Nut (27) passt. Verbindungsplatine nach Anspruch 4, worin die vorstehende Einrichtung ein längliches Element (28) umfasst, das längs zur Nut (27) verläuft. Verbindungsplatine nach Anspruch 4, worin die vorstehende Einrichtung eine Vielzahl von beabstandeten Elementen (25, 26) umfasst, die in die Nut (27) passen. Verbindungsplatine nach Anspruch 4, 5 oder 6, worin die vorstehende Einrichtung in einer Ausnehmung (27) der Klemmleiste (21) aufgenommen ist. Verbindungsplatine nach Anspruch 7, worin die oder jede der vorstehenden Einrichtungen eine Kugel (25, 26) umfasst. Verbindungsplatine nach Anspruch 4, 5, oder 6, worin die vorstehende Einrichtung integral mit der Klemmleiste (21) ausgebildet ist. Verbindungsplatine nach Anspruch 3, worin der Kanal eine Mulde (29) mit einer Bodenfläche (30) umfasst, in der die Lichtwellenleiter (1) befestigt sind. Verbindungsplatine nach Anspruch 10, worin die Mulde (29) in der Rückwandplatine (15) ausgebildet ist und die Klemmleiste (21) eine Mesastruktur (32) umfasst, die die optischen Leiter umfasst, und die in die Mulde (29) passt. Verbindungsplatine nach Anspruch 3, worin der Kanal in Querrichtung einen dreieckigen Querschnitt aufweist und die Lichtwellenleiter (1) in einer geneigten Seitenfläche davon befestigt sind. Verbindungsplatine nach Anspruch 3, worin der Kanal durch eine Stufenkante (34) in der Rückwandplatine (15) definiert ist und die komplementäre Positioniereinrichtung eine Abstandseinrichtung (35, 36) umfasst, um einen uneinheitlichen Abstand zwischen der Stufenkante (34) und der Klemmleiste (21) herzustellen. Verbindungsplatine nach Anspruch 13, worin die Abstandeinrichtung Kugeln (35, 36) mit unterschiedlichem Durchmesser umfasst. Verbindungsplatine nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin die optischen Leitungen in der Klemmleiste (21) eine Vielzahl von Lichtwellenleitern (23) mit im Allgemeinen D-förmigem Querschnitt aufweisen. Verbindungsplatine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, worin die Karte (2) eine Netzwerkkarte umfasst, die optische und elektrische Schaltungskomponenten aufweist, und die Befestigungseinrichtung für die Karte (2) einen elektrischen Verbinder (18, 19) umfasst, der auf der Haltevorrichtung (20) zur Aufnahme der Netzwerkkarte befestigt ist. Verbindungsplatine nach Anspruch 16, umfassend einen elektrischen Bus, wobei der elektrische Verbinder mit dem elektrischen Bus verbunden ist.






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