BONDZIO, Lars (Am Hang 1, Grossschirma, 09603, DE)
LAU, Matthias (Blasewitzer Strasse 61-63, Dresden, 01307, DE)
BONDZIO, Lars (Am Hang 1, Grossschirma, 09603, DE)
Patentansprüche:
1. Kappe (1 , 20) für den Einsatz mit optischen Sensoren zur Bestimmung chemischer, biochemischer oder physikalischer Parameter, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein in die Kappe (1, 20) integriertes Konstruktionselement den trennbaren optischen Signalweg gegen von außen eindringende Medien durch Abdichtung schützt und dieses oder mindestens ein weiteres Konstruktionselement die Nutzung der Kappe mit einem nicht zur Kappe komplementären Anschlussstück ausschließt.
2. Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (1, 20) mindestens einen nach außen weisenden, optisch transparenten Träger aufweist, auf den oder in den mindestens ein sensitiver Stoff zur Bestimmung chemischer, biochemischer oder physikalischer Parameter aufgebracht oder integriert ist.
3. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine formschlüssige oder kraftschlüssige Verbindung das abdichtende Konstruktionselement fest in die Kappe integriert ist.
4. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abdichtende Konstruktionselement eine Dichtlippe (17) oder Dichtring ist, der/die mittels übermaßpassung auf eine komplementäre Mantelfläche eines Anschlussstückes (7) dichtet.
5. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abdichtende Konstruktionselement rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
6. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abdichtende Konstruktionselement in einer umlaufenden, freien Form am inneren Kappenmantel ausgebildet ist und mit einer komplementären freien Form am äußeren Mantel eines Anschlussstück mittels einer umlaufend kraftschlüssigen Verbindung dichtet.
7. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe aus nur einem transparentem Material besteht.
8. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe mehrteilig aufgebaut ist und aus mindestens einem intransparentem Außenmantel und mindestens einer mit dem abdichtenden Konstruktionselement versehenden transparenten Innenkappe besteht.
9. Kappe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe mehrteilig aufgebaut ist und aus mindestens einem intransparentem Außenmantel und mindestens einer mit dem abdichtenden Konstruktionselement in Form einer Dichtlippe versehenden transparenten Innenkappe besteht.
10. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abdichtende Konstruktionselement eine Dichtlippe oder Dichtring ist, der mittels übermaßpassung auf eine komplementäre, konisch zulaufenden Mantelfläche eines Anschlussstückes dichtet.
11. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe mehrteilig aufgebaut ist und das abdichtende Konstruktionselement in die innere Mantelfläche der Kappe integriert ist.
12. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein optisch transparenter Träger oder optisch transparentes Teilstück der Kappe mit einem optisch nicht transparentem Mantel oder Teilstück der Kappe formschlüssig mittels einer geeigneten Verbindungstechnologie, beispielsweise Mehrkomponenten-Spritzguss, Diffusionsschweißen, Löten, Kleben, Schmelzen, chemischen Anlösen, verbunden wird.
13. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stirnseite des Kappenmantels eine öffnung mit einer nach innen weisenden Ringwulst oder Lippe (3) ausgebildet, und/oder der transparente Träger (2) mit seinem äußeren Rand an der nach innen eingezogenen Ringwulst oder Lippe (3) anliegt und dort mit einem Binder, durch thermische Verschweißung und / oder formschlüssig mittels an der inneren Mantelfläche der Kappe (1, 20) ausgebildeten Vorsprüngen (4) und/oder einem Klemmring gehalten ist.
14. Kappe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lippe (3) in Richtung auf die Stirnfläche des Anschlussstückes (7) weisend abgewinkelt ist.
15. Kappe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wulst (5) bzw. die Ansätze und die Ringnut (6) so angeordnet und dimensioniert sind, dass bei aufgesteckter Kappe (1, 20) der transparente Träger (2) oder die mit der Schicht (16) versehene Fläche zugkraftbeaufschlagt an der Stirnseite des Anschlussstückes (7) anliegt.
16. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kappe (1, 20) als Verdrehsicherung mindestens ein Ansatz (10) ausgebildet ist, der bei aufgesteckter Kappe (1, 20) in mindestens eine am Anschlussstück (7) ausgebildete Aussparung (11) formschlüssig eingreift.
17. Kappe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (10) und die Aussparung (11) mindestens einmal teilkreis- oder keilförmig ausgebildet sind.
18. Kappe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Seite der Aussparung (11) eine abgeschrägte Gleitfläche ausgebildet ist.
19. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kappe (1, 20) als Verdrehsicherung ein Mehrkantinnenprofil ausgebildet ist, das bei aufgesetzter Kappe (1, 20) auf ein am Anschlussstück (7) ausgebildetes Mehrkantprofü formschlüssig aufschiebbar ist.
20. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (1, 20) am Anschlussstück (7) mit einem Bajonettverschluss arretierbar ist.
21. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gegenzeichnet, dass die Kappe (1, 20) auf dem Anschlussstück (7) mittels eines Gewindes aufschraubbar ist.
22. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kappe (1, 20) außenseitig eine Verdickung (12) zur Aufnahme eines Halbleiterchips oder als optisch erfassbare Information eine Oberflächenstrukturierung ausgebildet oder ein Aufdruck aufgebracht ist.
23. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am äußeren Kappenmantel eine Oberflächenstrukturierung (19), mit einer mittleren Höhe/Tiefe von mindestens 50μm, eingeprägt oder als Aufdruck aufgebracht ist.
24. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe mindestens ein konstruktives Element (18) aufweist, dessen Mindesthöhe oberhalb der maximalen Dicke der Schicht mit sensitiven Stoffen liegt und als Abstandhalter zum Schutz der Beschichtung dient.
25. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe mindestens ein konstruktives Element (18) aufweist, welches als Aufnahme für eine mechanisch stabile Berührungsschutzkonstruktion dient.
26. Kappe nach vorstehenden Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührungsschutzkonstruktion permeabel für das Messmedium, insbesondere gas- oder flüssigkeitspermeabel ist.
27. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der inneren Mantelfläche der Kappe (1, 20) mindestens eine bis an den der Stirnseite mit öffnung gegenüberliegenden Rand geführte Einkerbung (13) ausgebildet ist.
28. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Träger (2) aus mindestens einem transparentem Glas-, Keramik- oder Kunststoffmaterial oder Materialkombination besteht.
29. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenmantel (20) aus mindestens einem Glas-, Keramik-, Kunststoffmaterial oder Metall oder Materialkombination besteht.
30. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenmantel (20) aus einem optisch intransparentem Material besteht.
31. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Träger (2) eine Dicke < lmm aufweist.
32. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen transparentem Träger (2) und der fluoreszierenden Schicht (16) eine für Fluide dichte Sperrschicht ausgebildet ist.
33. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (7') des Anschlussstückes (7) aus einem transparenten Material (7") besteht, bis zu dem die Strahlungsein- und austrittsöffnungen des/der Lichtwellenleiter oder optoelektronischen Bauelemente geführt ist/sind.
34. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Träger (2) als planparallele Platte ausgebildet ist.
35. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Träger als Platte mit konkav, konvex oder frei gestalteter Oberfläche formschlüssig auf die Stirnseite des Anschlussstückes eingreift.
36. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Träger (2) oder an der Stirnseite der Kappe (1) mindestens ein aus der Kappe (1) herausragender Ansatz (2') ausgebildet ist, auf dessen Oberfläche mindestens eine den fluoreszierenden Stoff enthaltende Schicht (16) oder ein beschichtetes Element aufgebracht ist.
37. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Träger (2), im Ansatz (2') oder zwischen zwei benachbarten Ansätzen (2') eine optische Trennschicht (14) angeordnet ist.
38. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stirnseite der Kappe (1, 20) eine Küvette (15) mit mindestens jeweils einem Zu- und Abfluss angeordnet ist und die den fluoreszierenden Stoff enthaltene Schicht (16) einen Teil der Innenwandung der Küvette (15) bildet oder auf die Innenwandung aufgebracht ist.
39. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Kappenmaterial oder auf die Kappe Partikel erhöhter Wärmeleitfähigkeit enthalten sind oder aufgebracht werden.
40. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest oberhalb der den fluoreszierenden Stoff enthaltenden Schicht (16) in einem Abstand zur Schicht (16) eine Abdeckung mit einer Strahlung absorbierenden Oberfläche oder aus einem solchen Material angeordnet ist.
41. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren der Kappe (1, 20) eine in aufgesteckter Position auf der Stirnseite des Anschlussstückes (7) aufliegende Schicht aus einem elastisch oder plastisch verformbaren, transparentem Material vorhanden ist.
42. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der inneren Mantelfläche der Kappe (1) eine umlaufende Wulst (5) oder über den Umfang verteilt, hervorstehenden Ansätze ausgebildet ist/sind, die in aufgesteckter Position der Kappe (1) auf dem Anschlussstück (7) in eine in der äußeren Mantelfläche des Anschlussstückes (7) ausgebildete Ringnut (6) formschlüssig eingreift.
43. Kappe nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (6) keilförmig ausgebildet ist.
44. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Mantelfläche des Anschlussstückes (7) und die innere Mantelfläche der Kappe (1) sich konisch verjüngend ausgebildet sind.
45. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise mindestens zwei Vorsprünge (4) an der inneren Mantelfläche der Kappe (1) ausgebildet sind.
46. Kappe nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (4) vorzugsweise in jeweils gleichem Winkelabstand zueinander angeordnet sind.
47. Kappe nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (4) keil-, kegel- oder pyramidenförmig ausgebildet sind.
48. Kappe nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Vorsprünge (4) ein ungleichschenkliges Dreieck bildet.
49. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schenkel (8) des Dreiecks, der in Richtung auf die Ringwulst oder Lippe (3) weist, kürzer als der Schenkel (9), der in der Richtung auf das Anschlussstück (7) weist, ist.
50. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Längenverhältnis des kürzeren Schenkels (8) zum längeren Schenkel (9) 1/3 zu 2/3 entspricht.
51. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation des Innendurchmessers der Wulst mindestens einer Rastverbindung des inneren Kappenmantels und des komplementären Außendurchmessers der Wulst der Rastverbindung am Außenmantel des Anschlussstückes eine eindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird.
52. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation der Position der Wulst mindestens einer Rastverbindung des inneren Kappenmantels und des komplementären Außendurcbmessers der Wulst der Rastverbindung am Außenmantel des Anschlüssstückes eine eindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird.
53. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation der Position mindestens eines Gewindes des inneren Kappenmantels und des komplementären Gewindes am Außenmantel des Ansclilussstückes eine eindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird.
54. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation der Steigung mindestens eines Gewindes des inneren Kappenmantels und des komplementären Gewindes am Außenmantel des Anschlussstückes eine eindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird.
55. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation des Durchmessers mindestens eines Gewindes des inneren Kappenmantels und des komplementären Gewindes am Außenmantel des Anschlussstückes eine eindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird.
56. Kappe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation des Gesamthöhe eines Kappenmantels und der komplementären Länge des Außenmantels des Anschlussstückes eine eindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird.
57. Kappe nach den vorstehenden Ansprüchen 51 - 56, dadurch gekennzeichnet, dass durch Kombination von einzelnen konstruktiven Elementen an Kappe und komplementären Anschlussstück eine eineindeutige Nutzung der Kappe auf einem Anschlussstück gewährleistet wird. |
Bezeichnung der Erfindung:
Kappe für den Einsatz mit optischen Sensoren
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Kappe, welche durch eine integrierte Dichtungskonstruktion in Form eines Dichtungsringes oder Dichtungslippe einen trennbaren optischen Signalweg wirkungsvoll und handhabungssicher gegen äußere Medien abdichtet und durch Nutzung von verschiedenen, eindeutig komplementären Konstruktionselementen zwischen Kappe und Anschlussstück, die eineindeutige Nutzung von Kappen auf komplementären Anschlussstücken gewährleistet.
Die Nutzung von sensitiven, meist aus Fluorphoren, Chromophoren bzw. Lumophoren bestehenden, Stoffen zur Messung von physikalischen und chemischen Parametern in optischen Sensoren ist hinlänglich bekannt. Die Fixierung der sensitiven Stoffe in solchen Sensoren erfolgt vorzugsweise in Form von dünnen Schichten auf optisch transparenten Trägern oder direkt auf optischen Elementen, wie beispielsweise polierten Enden von optischen Fasern. Durch eine geeignete optische Anregung kommt es zur Anregung dieser sensitiven Stoffe und bei Wechselwirkung mit dem Analyten zur optischen Modulation, beispielsweise eines Fluoreszenzsignals, welche durch optoelektronische Bauelemente detektiert und nachfolgend analysiert wird.
Optisch transparente Träger können direkter Bestandteil einer Kappe sein oder als separates Bauteil in eine Kappenkonstruktion, wie in Patent EP 1 230 538 Al oder DE 41 08 808 Al beschrieben, mechanisch fixiert werden.
Nachteil dieser Kappenkonstruktionen ist eine ungenügende oder unsichere Abdichtung des optischen Signalweges zwischen sensitivem Stoff und den angeschlossenen optischen oder optoelektronischen Bauelementen, integriert in einem Anschlussstück. Insbesondere bei sehr kleinen Konstruktionen der Kappe und des Anschlussstückes ist das manuelle Auswechseln von verschlissenen, meist als Dichtungsring oder -Scheiben ausgeführte Dichtung problematisch und wird daher vom Anwender teilweise nicht wie vorgeschrieben mit jedem Kappenwechsel durchgeführt. Die Folge kann ein Eindringen von Undefinierten Medien in den optischen Signalweg sein, welche zu Messwertverfälschung durch spektrale Absorptionsmodulätion, Dämpfung, Interferenzen, Trübung führt. Ebenso kann das
eindringende Medium eine Beschädigung oder Zerstörung von Bauteilen des Sensors hervorrufen.
Eine weitere Problemquelle ergibt sich durch die Nutzung von falschen, für die Anwendung nicht spezifisch sensitiven Stoffen, beispielsweise in fluoreszierenden Beschichtungen. Da eine Anzahl von Signalparametern und anderen Eigenschaften zwischen verschiedenen, beispielsweise fluoreszierenden Beschichtungssystemen und Kappenkonstruktionen deutlich variieren, müssen anwendungsspezifisch die entsprechenden, beispielsweise fluoreszierende Beschichtungen und deren Kappen durch komplementäre Kodierungsmöglichkeiten am Anschlussstück gegen Vertauschen geschützt werden. Bei einer nicht zweckbestimmten Nutzung von Beschichtungen mit den sensitiven Stoffen und zugehörige Kappen kann die Qualität der Messung erheblich verschlechtert, aber ebenso das zu vermessende Medium verunreinigt, die Messumgebung potentiell gefährdet oder der Sensor beschädigt werden. Als Beispiel wäre hier der Einsatz von ungeeigneten Kappen in der Lebensmittelindustrie genannt, deren Bestandteile eine toxikologische Kontamination des Messmediums bewirken können und deren Nutzung wirkungsvoll verhindert werden muss. Als Beispiel für variable Signalparameter sei hier die Signaldynamik, Driftstabilität, Temperaturabhängigkeit aber ebenso die chemische Beständigkeit der Beschichtungen genannt.
In der Anwendung von optischen Sensoren stellt die störende Wirkung von Fremdlicht ein weiteres Problem dar. Kleinste optische Signale der Fluoreszenz werden leicht durch Fremdlicht, z.B. in Form von Sonnenstrahlung oder künstlicher Beleuchtung am Messplatz, überlagert. Wenn eine spektrale Trennung des optischen Messsignals von dem eingekoppelten Fremdlicht nicht mehr möglich ist, kann eine Filterung mit Hilfe von elektronischen Modulationstechniken beispielsweise Lock-in-Technologie zur Anwendung kommen. Bei extremen Intensitätsverhältnissen zwischen Fremdlicht und Messsignal stoßen diese Techniken der Signaltrennung aber an ihre Grenzen. Die Messung von Fluoreszenzstrahlung im Freien unter direkter Sonneneinstrahlung ist ein typischer Anwendungsfall, der aktuell ohne zusätzliche optische Schutzmaßnahmen des Sensors nicht realisierbar ist.
Die erfindungsgemäße konstruktive Lösung umfasst die Integration des abdichtenden Konstruktionselementes als rotationssymmetrische Dichtlippe oder Dichtring in die innere Mantelfläche der Kappe und wird damit Teil des Einwegartikels. Durch die feste Integration des Dichtringes oder Dichtlippe in die Kappe werden die nur einmal verwendbaren Dichtungselemente automatisch beim Kappenaustausch gewechselt. Durch die Lage der Dichtungselemente im Inneren der Kappe sind diese gegen eine äußere Beschädigung wirkungsvoll geschützt.
Während der Fixierung der Kappe auf ein Anschlussstück kommt es zum vertikalen Aufschieben des elastischen Dichtringes oder der Dichtlippe auf die komplementäre, vorzugsweise konisch zulaufenden Mantelfläche des Anschlussstückes. Durch den als übermaßpassung ausgeführten Dichtungsring oder Dichtungslippe, kommt es zu deren elastischen Verformung und dauerhaften Kraftwirkung zwischen Dichtungsring oder Dichtlippe und konischer Mantelfläche des Anschlussstückes, welche eine stabile Abdichtung der optischen Signalleitung gewährleistet. Die Gestaltung des konstruktiven Dichtungselements in einer freien Form, umlaufend im inneren Kappenmantel und dem komplementären Außenmantel des Anschlussstückes, erlaubt die Gestaltung von verschiedenen komplementären Kombinationen aus Kappe und Anschlussstück.
Die korrekte Nutzung von anwendungsspezifisch gefertigten Kappen kann durch eine Vielzahl von konstruktiven Maßnahmen gewährleistet werden. Grundsätzlich umfasst die Erfindung eine Gesamtkonstruktion aus Kappe und Anschlussstück, welche aus verschiedenen konstruktiven Elementen kombiniert wurde, die jeweils eine eindeutig oder eineindeutige komplementäre Verbindung zwischen Kappe und Anschlussstück darstellen. Ein variierbares konstruktives Element ist die Fixierungskonstruktion der Kappe auf dem Anschlussstück. Die Variation der Position, der Steigung und des Innendurchmessers eines Gewindes im Kappeninneren ist unter Beachtung von Toleranzfeldern eine einfache Möglichkeit einer eindeutigen Konstruktion. Bei der Fixierung durch Rastung kann durch die Variierung des Durchmessers und der Position in kleinsten Dimensionen die falsche Nutzung auf einem nicht komplementären Anschlussstückes verhindert werden, ohne dass die Rastung selbst beschädigt wird. Durch die Variation der grundlegenden Dimensionierung der Kappe, insbesondere der Länge und des Durchmessers der Kappe, kann die Fixierung auf einem nicht komplementären Anschlussstückes verhindert werden. Zusätzlich angebrachte Ansätze am Kappenrand oder im Kappenmantel können als eindeutige Konstruktionselemente genutzt werden. Durch die Variierung der Position und des Innendurchmessers des
Dichtungselements wird die Fixierung der Kappe auf dem Anschlussstück ganz verhindert oder die notwendige Dichtwirkung tritt nicht ein. Des weiteren kann eine nicht rotationssymmetrische Ausgestaltung des inneren Kappenmantels und des komplementären Anschlussstückes, beispielsweise in Form eines ovalen oder Mehrkantinnenprofils für eine eindeutige Konstruktion zusätzlich genutzt werden. Durch die Kombination der aufgeführten Konstruktionselemente können eineindeutige Konstruktionskombinationen aus Kappe und Anschlussstück entwickelt werden, um für eine Vielzahl von applikationsspezifisch entwickelten, optimierten und zertifϊzierten Beschichtungen und Kappen einen sicheren und zweckbestimmten Einsatz zu gewähren.
Zum Schutz der optischen Signalleitung vor Fremdlicht sollte die Nutzung von nur einem transparenten Material zur sehr preiswerten Herstellung der gesamten Kappe vermieden werden, da über nicht beschichtete Kappenaußenflächen Fremdlicht mit sehr großer Apertur mittels Totalreflexion in den optischen Signalweg in das Anschlussstück einkoppelt. Durch Nutzung von optisch intransparenten Materialien oder Färbungen im Bereich des Kappenmantels wird eine mögliche Einkopplung auf die optisch transparente Fläche im Bereich der beschichteten Fläche begrenzt, bei gleichzeitiger deutlicher Reduzierung der Apertur für einfallende Strahlung. Ein solcher, optisch intransparenter Kappenmantel kann wie in Patent EP 1 230 538 Al beschrieben einen optisch transparenten Träger mechanisch fixieren. Bei dieser konstruktiven Lösung wird das abdichtende Konstruktionselement in den transparenten Träger integriert, der eine kraftschlüssige Verbindung zum Anschlussstück eingeht. Als abdichtendes Konstruktionselement kann hierbei beispielsweise eine Dichtlippe, angefügt an den äußeren unteren Rand des transparenten Trägers dienen. Die formschlüssige Verbindung des transparenten Trägers mit dem Dichtungselement kann beispielsweise durch Kunststoffspritzguss oder eine fügende Technologie wie Löten oder Schweißen erfolgen. Bei einer formschlüssigen Verbindung des intransparenten Kappenmantels mit dem transparentem Träger der sensitiven Beschichtung kann das Dichtungselement frei am transparenten Träger oder dem inneren Kappenmantel positioniert werden. Eine formschlüssige Verbindung des transparenten Trägers und des intransparenten Kappenmaterials muss durch eine geeignete Technologie erfolgen, hierfür bietet sich beispielsweise das Mehrkomponenten-Spritzgießen, das elektrisch induzierte lokale Aufschmelzen, das lokale Laserschweißen oder das chemische Anlösen an. Eine einfach lösbare Fixierung der Kappe auf einem Anschlussstück kann mittels Gewinde, aber auch durch eine Rastverbdinung, wie in Patent EP 1 230 538 Al beschrieben, sinnvoll
erfolgen. Dabei kommt es jeweils zu einer vertikalen Zugkraftbeaufschlagung des transparenten Trägers auf die Stirnseite des Anschlussstückes, wobei die kraftschlüssige Verbindung zwischen der inneren Mantelfläche der Kappe und der äußeren Mantelfläche des Anschlussstückes durch ein Gewinde oder Wulst ausgeführt wird.