CZ304640B6

CZ304640B6 - Zásuvné zařízení pro spojování optických a/nebo elektronických konektorů a způsob provádění tohoto spojování

Info

Publication number: CZ304640B6
Application number: CZ2013-419A
Authority: CZ
Inventors: Michael Písařík; Ilja Kopáček; Luděk Černík
Original assignee: SQS Vláknová optika a.s.
Priority date: 2013-06-04
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2014-08-13
Also published as: US20140376864A1; US9086549B2; DE202014011250U1; EP2811326B1; EP2811326A1; DE202014011098U1; CZ2013419A3

Abstract

Vodicí rám (11) je opatřen ve svých bočních stěnách (112) opěrnými otvory (12) pro uložení opěrných prvků, s výhodou opěrných hrotů (4), zásuvného prvku (10), a zásuvný prvek (10) má svou čelní stěnu (103) vybavenou aretačním zasouvacím mechanizmem (15), který je vybaven ovládací páčkou (1) a zajišťovacím prvkem, s výhodou záklapným zobáčkem (7) pro její zajištění. Aretační zasouvací mechanizmus (15) je vybaven opěrnými prvky, dorazovými prvky, s výhodou dorazovými zuby (3); ovládací páčkou (1) a vratně horizontálně posuvným mechanizmem aretačního jezdce (6) se zajišťovacím prvkem pro zajištění ovládací páčky (1) v její zajištěné uzavřené poloze při definovaném zasunutí zásuvného prvku (10) do vodicího rámu (11) a předem definovaném osovém spojení optických a/nebo elektronických konektorů (8) v konektorových pouzdrech (9) v jejich osách. Ovládací páčka (1) zásuvného prvku (1) je upevněna vratně kyvně k čelní stěně (103) zásuvného prvku (10) a vratně otočně k táhlům (5) aretačního zasouvacího mechanizmu (15). Způsob provádění zásuvného spojování optických a/nebo elektronických konektorů (8) do konektorových pouzder (9) se provádí ve třech fázích. Při první fázi se navádí a následně zasouvá jeden zásuvný prvek (10) do jednoho vodicího rámu (11) při plně otevřené poloze ovládací páčky (1) aretačního zasouvacího mechanizmu (15) zásuvného prvku (10), až do nárazu dorazových prvků na čelní hrany (115) do vodicího rámu (11). Při druhé fázi, dochází ke sklopení ovládací páčky (1) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), a současně se navádí do správné polohy opěrné prvky. Při třetí fázi opěrné prvky zajíždí do opěrných otvorů (12) vod

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zásuvného zařízení pro spojování optických a/nebo elektronických konektorů v konektorových pouzdrech nejméně jednoho zásuvného prvku, zasouvaného do nejméně jednoho vodícího rámu, s protilehle situovanými konektory dalšího zásuvného zařízení, pevně spojeného s vodicím rámem zásuvného zařízení. Zásuvný prvek je v podstatě pravoúhlý, a obsahuje dno, boční stěny, čelní a zadní stěnu, vytvořenou jako konektorové pouzdro. Vodicí rám je v podstatě pravoúhlý, a obsahuje boční stěny navzájem spojené na obou koncích čtyřmi, horizontálně situovaným bočnicemi. Boční stěny zásuvného prvku jsou opatřeny na vnějších stěnách vnějšími vodícími drážkami/kolejnicemi, zapadajícími do vodicích kolejnic/drážek na vnějších bočních stěnách zásuvného prvku.

Vynález se též týká způsobu provádění tohoto spojování optických a/nebo elektronických konektorů do konektorových pouzder.

Dosavadní stav techniky

CZ PV 1999-4307 A3 (publ.14. 6. 2000), korespondující s EP 10 06 383 Al a s US 6,415,091 Bl, přihlašovatele /majitele SCHROFF GmbH Straubenhardt DE, popisuje vodicí a úchytný prvek. Vodicí a úchytný prvek je určen pro optické vlnovody se žlábkem, s otevřeným rámem a s vazebními kolíky, k nástavbě na nosič montážních skupin a s montážními skupinami digitální sdělovací techniky, které jsou spojeny pomocí optických vlnovodů s jinými součástmi a oddělenými komponentami. Nosič montážních skupin je vybaven krycím plechem, který má rastr zavzdušňovacích a odvzdušňovacích otvorů, dvěma bočními stěnami a alespoň jednou nosnou kolejnicí. Na nosiči montážních skupin pro montážní skupiny digitální sdělovací techniky je umístěn vodicí a úchytný prvek pro výstupní a vstupní optické vlnovody, který je vytvořen dvoudílný. Vodicí a úchytný prvek sestává z vodícího dílu a úchytného dílu, které jsou navzájem rozebíratelně spojeny přestavitelným zasouvacím spojením, s výhodou ve dvou na sebe navzájem kolmých směrech.

Předností tohoto řešení je vytvoření upevňovacího prvku s vedením a úchyty pro optické vlnovody, zakončené v montážních skupinách nebo z nich vycházející a umístěný na nosiči montážních skupin. Tento prvek nejen slouží k vracení optických vlnovodů do horizontálního i vertikálního směru za dodržení povolených minimálních poloměrů a kjejich vložení do úchytu, nýbrž je také použitelný při různých výškových úrovních krycího plechu.

Nevýhodou tohoto řešení je nekontrolované zasouvání světelných vlnovodů, při kterém nelze zaručit rovnoměrné rozdělení přítlačného tlaku a hrozí poškození čel optických vlnovodů.

CZ PV 1992 - 415 A3 (publ. 19.2.1992), priority FR 91/9101820, přihlašovatele Francelco, Sursennes FR , popisuje zásuvný a elektrický spojovací blok a konektor pro tento blok. Blok je využitelný zejména v automobilovém průmyslu. Blok obsahuje pouzdro, jehož dvě protější strany jsou opatřeny podélnými vodícími výstupky, vymezujícími rovnoběžné žlábky. Blok dále zahrnuje ploché destičky z izolačního materiálu, kde každá destička je uložena v jednom z těchto žlábků. Každá destička obsahuje jen jednu řadu rovnoběžných průchodů pro uložení kontaktních svorek a má jednu velkou plochu ve své přední části, vyříznutou pro vytvoření západek ve smyslu zavádění, aby se vytvořily západky pro zachycení jednotlivých svorek tím, že zapadnou do otvorů těchto svorek. Pouzdro a každá plochá destička obsahují příslušné spolupracující zajišťovací prostředky, dovolující úplné zasunutí destičky jen v jednom směru. Vodicí výstupky zaujímají celou hloubku pouzdra tak, aby vedly každou destičku od okamžiku jejího zavedení do pouzdra tím, že západky se zužují a tím, že pouzdro je na jedné ze svých velkých stěn opatřeno

-1 CZ 304640 B6 schodkem pro přivedení na doraz celé západky první destičky, která by byla nadzdvižena nedokonalým zasunutím svorky této destičky, přičemž schodek omezuje deformaci v ohybu západky.

Používané ploché destičky, pokud se umisťují násilím, když svorky, které nesou, nejsou dokonale zasunuty a západky zaskočeny, může se stát, že zasunutí destičky zamáčkne západku dovnitř, nebo že je destička ohnutá tak, až se zlomí. V těchto dvou případech už není svorka zachycena jednou zasunutou destičkou. Celá západka, nadzdvižená svorkou, narazí na schodek a klouže po něm, dokud se neopře o doraz, který ji zarazí. Obsluha je tedy varována aje nucena svorky zkontrolovat.

Nevýhodou tohoto konstrukčního uspořádání je velká úhlová volnost vedení, která se negativně projevuje při vibracích jedno-vidových optických vlnovodů s nízkou numerickou aperturou.

Zásuvné boxy či zásuvné prvky, používané v optických i metalických či elektronických systémech, jsou konstrukční pasivní prvky, sloužící k zakončování tras spojovacích a rozvodných sítí nebo k průběžnému přetváření těchto sítí do konfigurací vhodných pro jejich patřičné aplikace. Zásuvné boxy či zásuvné prvky jsou opatřeny na zadním panelu zástrčkami pro násuvné panelové optické, případně i metalické konektory, pro zasouvání do zásuvek. Tyto zásuvky jsou nepohyblivě upevněny v rámech, rozváděčových stojanech, či jiných mechanických krytech, a jsou opatřeny na jejich zadním panelu párujícími konektory v odpovídajících zástrčkách.

Dosud známé používané způsoby zavádění zasouvacích boxů či prvků do zásuvek, jsou v zásadě omezeny na ruční manipulaci při montáži, a spoléhají se na pečlivost a zručnost obslužného technického personálu. V tomto případě je však často objektivně obtížné dodržet potřebné podmínky mechanického namáhání obou částí spojovaných konektorů. Kromě úhlových odchylek, zákonitě vznikajících při zasouvání boxů do zásuvek, je zvláště kritickým a těžko objektivně kontrolovatelným parametrem interval tlakového vzájemného namáhání ferulí spojovaných zástrček a zásuvek. Při příliš opatrném zasunutí může dojít k neúplnému či nedokonalému spoji, naopak příliš razantní zatlačení může vyvolat převýšení dovolené tlakové síly, vedoucí až k trvalému poškození součástek optických, případně i metalických konektorů.

Neurčitost ve znalosti geometrie vůči sobě zasouvaných částí v pracovní poloze způsobuje potíže. Problematiku komplikuje i skutečnost, že u těchto aplikací jsou optické, případně i metalické, kontakty fyzicky nepřístupné, protože jsou většinou situovány na zadní straně boxů zasunutých v zásuvkách. Nelze je tudíž jednoduše ručně zajistit dotažením či zacvaknutím. Ukazuje se, že současnými montážními prostředky není možno zaručit správnou funkčnost a polohu zasunutí.

To velmi zpochybňuje celou aplikaci takových zařízení v těžkých klimatických podmínkách, jako jsou velké změny teplot nebo jejich rozsahy a obtížné mechanické podmínky, jako je velký rozsah vibrací, jimiž jsou charakterizovány podmínky v letectví.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí zásuvným zařízení pro spojování optických a/nebo elektronických konektorů v konektorových pouzdrech. Nejméně jeden zásuvný prvek se zasouvá do nejméně jednoho vodícího rámu s protilehle situovanými konektory dalšího zásuvného zařízení, pevně spojeného s vodicím rámem zásuvného zařízení. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že vodicí rám je opatřen ve svých bočních stěnách opěrnými otvory pro uložení opěrných prvků zásuvného prvku, přičemž zásuvný prvek má svou čelní stěnu vybavenou aretačním zasouvacím mechanizmem, který je vybaven ovládací páčkou a zajišťovacím prvkem pro její zajištění v uzavřené poloze.

Hlavní výhodou tohoto vynálezu je zajištění dlouhodobě trvalého optimálního polohování zásuvných jednotek pro správnou funkčnost spojů v celém pásmu podmínek prostředí, protože právě

-2CZ 304640 B6 aretace spojů ve správné poloze zasunutí je naprosto kategorickým imperativem pro správnou funkčnost provozovaných systémů. Je zabezpečeno dlouhodobě trvalé optimální polohování zásuvných prvků pro správnou funkčnost spojů v celém pásmu podmínek prostředí, kdy jsou optické, případně i elektronické metalické, kontakty fyzicky nepřístupné, např. když jsou umístěny na zadní straně zásuvných prvků zasunutých ve vodicích rámech. Vodicí rám s opěrnými otvory pro uložení opěrných prvků zásuvného boxu zajišťuje bezpečné zasunutí a polohování zásuvného prvku a vodícího rámu navzájem.

Aretační zasouvací mechanizmus je s výhodou vybaven na obou svých koncích, přivráceným vně k bočním stěnám zásuvného prvku, opěrnými prvky a dorazovými prvky; na jednom konci ovládací páčkou pro řízení aretačního zasouvacího mechanizmu; a vratně horizontálně posuvným mechanizmem aretačního jezdce se zajišťovacím prvkem pro zajištění ovládací páčky v její zajištěné uzavřené poloze. Aretační zasouvací mechanizmus ve výhodném uspořádání obsahuje dvě podlouhlá nosná převodová táhla, horizontálně uspořádaná nad sebou a na obou svých koncích spojená se svislým hřídelem prostřednictvím vratně otočných vaček. Na jednom konci táhel jsou vačky opatřeny vně aretačního mechanizmu orientovanými opěrnými prvky a dorazovými prvky přivrácenými aretačnímu jezdci, a na druhém protilehlém konci táhel jsou obě táhla upevněna prostřednictvím otočných vaček na jednu ovládací páčku, opatřenou vně orientovanými opěrnými prvky a dorazovými prvky přivrácenými aretačnímu jezdci.

Aretační jezdec ve výhodném uspořádání zahrnuje těleso, které je vratně suvně situováno mezi oběma nad sebou umístěnými táhly. K tělesu je vratně kyvné přichycen zajišťovací prvek na straně přivrácené k ovládací páčce. Na odvrácené straně je těleso opatřeno prstovým úchytem pro snadné ovládání. Vratně horizontálně posuvný mechanizmus aretačního jezdce napomáhá k bezpečnému a kontrolovatelnému zajištění navádění, zasouvání a aretování zásuvného prvku do vodícího rámu až do ukončení bezpečného spojení patřičných konektorů prostřednictvím ovládací páčky a zajišťovacího prvku.

Pro správnou funkci ovládací páčky je optimální konstrukční uspořádání, když ovládací páčka je upevněna vratně kyvné k čelní stěně zásuvného prvku a vratně otočně k táhlům aretačního zasouvacího mechanizmu. Ovládací páčka je otočná kolem své osy otáčení.

Aretační zasouvací mechanizmus, provedený ve smyslu předmětu tohoto vynálezu, je navržen tak, aby vyhovoval mechanickým a klimatickým požadavkům v podmínkách těžkých zátěží, a to nejen pro aplikace v letectví a kosmonautice, ale i v jiných, podobně klimaticky náročných oblastech. Z hlediska modularity je mechanizmus navržen tak, že síly při zavírání a zajištění optických kontaktů působí jen v rámci sobě příslušející dvojice zásuvného prvku a vodícího rámu.

Aretace spojů ve správné poloze zasunutí, čemuž napomáhají dorazové a opěrné prvky na koncích obou táhel, zabezpečuje správnou funkčnost provozovaných systémů v těžkých klimatických podmínkách např. při nepříznivém a měnícím se teplotním rozsahu a mechanických podmínkách, např. při velkém a proměnlivém rozsahu vibrací, jakými jsou charakterizovány právě podmínky v letectví.

Opěrný prvek vytvořený jako opěrný hrot usnadňuje navádění zásuvného prvku do opěrných otvorů vodícího prvku.

Dorazový prvek vytvořený jako dorazový zub zajišťuje při plně otevřené a polootevřené poloze ovládací páčky aretačního zasouvacího mechanizmu zásuvného prvku doraz na čelní hrany do vodícího rámu.

Zajišťovací prvek vytvořený jako záklapný zobáček představuje optimální konstrukční řešení pro zajištění ovládací páčky zásuvného prvku v její uzavřené poloze, a tím i ukončení zasouvacího procesu.

-3CZ 304640 B6

Cílem tohoto vynálezu je též způsob provádění zásuvného spojování optických a/nebo elektronických konektorů do konektorových pouzder, podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v podstatě ve třech fázích. V první fázi se nejprve navádí a následně zasouvá jeden zásuvný prvek do jednoho vodícího rámu. Při tomto zasouvání se vnější vodicí drážky/kolejnice zásuvného prvku vedou kolejnicemi/drážkami na vnitřních bočních stěnách vodícího rámu při plně otevřené poloze ovládací páčky aretačního zasouvacího mechanizmu zásuvného prvku, až do nárazu dorazových prvků, s výhodou dorazových zubů, na čelní hrany do vodícího rámu. Ve druhé fázi, při nárazu dorazových prvků, s výhodou dorazových zubů, zásuvného prvku na čelní hrany vodícího rámu, dochází ke sklopení ovládací páčky aretačního zasouvacího mechanizmu, přičemž se současně navádí do správné polohy opěrné prvky, s výhodou opěrné hroty, pro jejich následné uložení do opěrných otvorů vodícího rámu a před následným rovnoměrným zasouváním zásuvného prvku do vodícího rámu. Ve třetí fázi, následně, opěrné prvky, s výhodou opěrné hroty, zásuvného prvku zajíždí do opěrných otvorů vodícího rámu, a přitom se rovnoměrně zasouvá zásuvný prvek do vodícího rámu prostřednictvím táhel aretačního zasouvacího mechanizmu. Přitom dochází k předem definovanému rovnoměrnému stlačování pružin konektorů s ferulemi v konektorových pouzdrech rovnoměrně rozděleným tlakem na všechny konektory. Rovnoměrné zasouvání probíhá až do okamžiku zajištění ovládací páčky v uzavřené poloze prostřednictvím zajišťovacího prvku, s výhodou záklapného zobáčku, aretačního jezdce aretačního zasouvacího mechanizmu. Tím dochází k předem definovanému spojení všech ferulí všech konektorů v konektorových pouzdrech zásuvného zařízení ke všem protilehle situovaným ferulím konektorů dalšího zásuvného zařízení.

Hlavní výhodou zasouvání pro spojování optických a/nebo elektronických konektorů podle tohoto vynálezu je dlouhodobé trvalé optimální polohování zásuvných prvků do vodícího rámu pro správnou funkčnost spojů konektorů, mechanické navádění a řízené zasouvání vláknových zásuvných prvků pro optické i metalické systémy vybavených panelovými zásuvnými konektory do příslušných stojanových konektorových pouzder za účelem zajištění bezpečného spojení patřičných konektorů při dodržení dovolených limitů mechanického namáhání a následného zabezpečení správné geometrické polohy zásuvného prvku či boxu ve vodicím rámu či pouzdru. Přitom je zajištěna dlouhodobě správná funkčnost všech optických, případně i metalických propojovacích prvků a provozní spolehlivost zařízení. Velkou předností je možnost opakované montáže a demontáže potřebná během celé doby provozu těchto zařízení. Velkou výhodou vynálezu je objektivně kontrolovatelný parametr intervalu vzájemného tlakového namáhání ferulí spojovaných zásuvných prvků.

Jedinečnost tohoto vynálezu spočívá v důmyslném mechanizmu zásuvného prvku, který zaručuje:

1) Bezpečné a kontrolované nasunutí zásuvného prvku do vodícího rámu, při němž se převádí subjektivní vliv zasouvání z operátora na ovládací páčku, a tím se též eliminují případné chyby lidského faktoru, jako je např. prudké a silné zasunutí zásuvného prvku do vodícího rámu;

2) Následné rovnoměrné zasouvání zásuvného prvku do vodícího rámu až do okamžiku zaklapnutí ovládací páčky pod záklapný zobáček aretačního jezdce. Při sklopení ovládací páčky se opěrné hroty zásuvného prvku zasouvají do opěrných otvorů ve vodicím rámu.

3) Následnou ochranu proti poškození méně viditelných zadních mechanických dílů vodícího rámu při použití nadměrné tlačné síly na čelní stranu zásuvného prvku tím, že opěrné hroty zásuvného prvku dosednou na opěrné otvoiy vodícího rámu.

Přehled obrázků na výkresech

Neomezující provedení vynálezu je dále podrobně popsáno na příkladných provedeních a blíže osvětleno na připojených výkresech, z nichž představuje

-4CZ 304640 B6 obr. 1 zásuvný prvek v axonometrickém bočně-čelním pohledu ze strany aretačního zasouvacího mechamizmu, obr. 2 zásuvný prvek v axonometrickém bočně-zadním pohledu ze strany konektorového pouzdra, obr. 3 aretační zásuvný mechanizmus v axonometrickém pohledu a v otevřeném stavu, obr. 4 aretační zásuvný mechanizmus v axonometrickém pohledu a v zajištěném stavu, obr. 5 vodicí rám v axonometrickém čelním pohledu, obr. 6 zásuvný prvek v pohledu shora a ve vysunutém stavu, obr. 6a detail A z obr. 6, obr. 6b schematické znázornění konektorového spoje v otevřeném stavu k obr. 6, obr. 7 zásuvný prvek se zásuvným rámem v pohledu shora a v zasunutém stavu, obr. 7a detail B z obr. 7, obr. 7b schematické znázornění konektorového spoje v zasunutém stavu k obr. 7, obr. 8 zásuvný prvek se zásuvným rámem v pohledu shora a v zajištěném stavu, obr. 8a detail C z obr. 8 a obr. 8b schematické znázornění konektorového spoje v zajištěném stavu k obr. 8.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 (Obr. 1, 2, 3, 4, 5, 6)

Na obr. 1 a 2 je znázorněno konkrétní příkladné provedení zásuvného prvku 10, jakožto jednoho konstrukčního celku, obsahujícího další konstrukční prvky, podrobněji uvedené dále.

Zásuvný prvek 10 je v podstatě pravoúhlý, a obsahuje dno 101, dvě svislé protilehlé boční stěny 102, čelní stěnu 103 a protilehlou zadní stěnu 104.

Zásuvný prvek W má zadní stěnu 104 vytvořenou jako konektorové pouzdro 9. V konektorovém pouzdru 9 je vytvořeno, v příkladném provedení podle obr. 1 a 2, pět otvorů 18 pro uložení optických a/nebo elektronických konektorů 8. V každém otvoru 18 je uložen jeden konektor 8, např. konektor 8 optických vláken. Konektorů 8 může být uloženo v konektorových pouzdrech 9 i více. Každý konektor 8 sestává z konektorového těla, ferule J_6 optických vláken a konektorové pružiny 17, jak je znázorněno např. na obr. 7b a 8b. Ferule 16 optických vláken může být jednovláknová, nebo může obsahovat až 24 optických vláken vjedné feruli 16.

Jak je patrné z obr. 1 a 2, zásuvný prvek 10 má každou svou boční stěnu 102 opatřenou na vnější straně vodicí drážkou 14. V konkrétním provedení je drážka 14 situována ve spodní části boční stěny 102.

Zásuvný prvek 10 se zasouvá do vodícího rámu 11, který je v příkladném provedení jako celek znázorněn na obr. 5.

Běžně známý vodicí rám 11, v podstatě suplující zásuvku, je pravoúhlý, a obsahuje dvě protilehlé, svislé, boční stěny 112, které jsou v příkladném provedení podle obr. 5, spojené na obou koncích čtyřmi, horizontálně situovaným bočnicemi 113, 114.

-5CZ 304640 B6

Boční stěny 112 vodícího rámu 11 na výšku vymezují v podstatě výšku bočních stěn 102 zásuvného prvku 10 pro zasunutí zásuvného prvku 10 do vodícího rámu 11. Boční stěny 112 vodícího rámu H jsou na obou koncích spojeny, pomocí upevňovacích prvků, např. šroubů, se čtyřmi distančními obdélníkovými spojnicemi 113, 114, horní a dolní. Celní, horní i dolní spojnice 113, jsou situovány ve vodicím prvku H na konci, přivráceném po zasunutí zásuvného prvku 10, k čelní stěně 103 zásuvného prvku 10. Zadní, horní i dolní spojnice 114, jsou situovány ve vodicím prvku JT na konci, přivráceném po zasunutí zásuvného prvku 10, k zadní stěně 104 zásuvného prvku JO. Tyto spojnice 113, 114 vymezují v podstatě šířku pro zasunutí šířky zásuvného prvku 10 do vodícího rámu 11, tj. pro zasunutí čelní stěny 103 a zadní stěny 104 zásuvného prvku 10 do vodícího rámu 11.

V provedení podle obr. 5 má vodicí rám 11 má obě své boční stěny 112 na konci, přivráceném k distančním čelním spojnicím 113, opatřeny čtyřmi opěrnými otvoiy 12, sloužícími pro uložení čtyř opěrných prvků, v příkladném provedení opěrných hrotů 4 aretačního zásuvného mechanizmu 15 zásuvného prvku 10. V příkladném provedení na obr. 1, 2 a 5, je každá boční stěna 112 vodícího rámu 11 opatřena na svých vnitřních stěnách ve spodní části kolejnicí 13, vytvarovanou tak, aby do ní zapadla vodicí drážka 14 zásuvného prvku 10. Je možné i neznázoměné opačné uspořádání drážka-kolejnice, a to, žejsou uspořádány vodicí drážky 14 na vnitřní boční stěně 112 vodícího rámu 11 a kolejnice 13 na vnější boční stěně 112 zásuvného prvku 10.

Na čelní stěnu 103 zásuvného prvku 10 je připevněn aretační zasouvací mechanizmus 15 s ovládací páčkou 1, jak je patrné z obr. 1 a 2. Jakožto celek je aretační zasouvací mechanizmus 15 zásuvného prvku 10 zobrazen na obr. 3 a 4. Na obr. 3 je aretační zasouvací mechanizmus 15 zobrazen v otevřené poloze ovládací páčky 1. Na obr. 4 je aretační zasouvací mechanizmus 15 znázorněn v zajištěné poloze ovládací páčky 1, a v této zajištěné poloze je znázorněn i na obr. 1.

Podrobněji, aretační zasouvací mechanizmus 15 obsahuje dvě podlouhlá nosná převodová táhla 5, horní a dolní táhlo 5, horizontálně uspořádané. Obě táhla 5 jsou umístěna nad sebou, na vnějších stranách aretačního zasouvacího mechanizmu 15, ve vzdálenosti v podstatě odpovídající výšce čelní stěny 103 zásuvného prvku 10. Obě převodová táhla 5 jsou, na obou koncích odvrácených od ovládací páčky 1, spojena se svislým hřídelem prostřednictvím vratně otočných vaček 2, horní a dolní vačky 2. Každá z těchto vaček 2 ovládá, v příkladném provedení, čtyři zajišťovací opěrné prvky, a to dva opěrné hroty 4, horní a dolní, a dva dorazové zuby 3, horní a dolní. Opěrné hroty 4 jsou orientovány zvnějšku aretačního zasouvacího mechanizmu 15 zásuvného prvku 10. Dorazové zuby 3 jsou přivráceny k aretačnímu jezdci 6.

Přitom, na jednom konci táhel 5 jsou vačky 2 opatřeny vně aretačního mechanizmu 15 orientovanými opěrnými hroty 4 a dovnitř orientovanými dorazovými zuby 3.

Na protilehlém konci jsou obě táhla 5 upevněna na jednu ovládací páčku 1. V příkladném provedení, znázorněném na obr. 3, 4, jsou obě horizontálně situovaná převodová táhla 5, vytvarovaná v obdélníkovitém tvaru. Přitom, jakje patrné z obr. 1, 2, 3, 4, obě tato převodová táhla 5, jsou na koncích, přivrácených k ovládací páčce 1, mírně vyosena směrem k bočním stěnám 102 zásuvného prvku 10. Což v konkrétním provedení na obr. 3 a 4, usnadňuje rozšířený tvar ovládací páčky 1 a bezpečnou a snadnou manipulaci s ovládací páčkou 1 a její snadné pootáčení kolem osy 20 otáčení. Přitom konkrétní tvar rozšíření ovládací páčky 1, znázorněný na obr. 3, 4, je designovou záležitostí.

Ovládací páčka 1 je tedy vratně otočně upevněna, jednak k táhlům 5 a jednak vratně kyvně k zásuvnému prvku 10. Těleso ovládací páčky 1 je v příkladném provedení upevněno na svislém hřídeli mezi oběma táhly 5. Takže, mezi tímto hřídelem a oběma táhly 5 jsou nad sebou umístěny dvě horizontálně situované, rozšiřující se části ovládací páčky 1, horní a dolní, které jsou navzájem v příkladném provedení spojeny svislou spojovací částí. Každá horizontálně situovaná část ovládací páčky 1 nese na svém rozšířeném vnějším konci, v příkladném provedení, čtyři zajišťovací prvky, tvořené dvěma opěrnými a dvěma dorazovými prvky. Opěrné prvky jsou tvořeny

-6CZ 304640 B6 dvěma opěrnými hroty 4, horním a dolním, a dvěma dorazovými zuby 3, horním a dolním. Dorazové zuby 3 jsou přivrácené aretačnímu jezdci 6. Každá rozšířená část ovládací páčky 1 se v příkladném provedení zužuje směrem k aretačnímu jezdci 6 v délce, zajišťující zaklapnutí ovládací páčky i do záklapného zobáčku 7 aretačního jezdce 6 při zajištěném a uzavřeném stavu aretačního zasouvacího mechanizmu 15.

Vlastní těleso 61 mechanizmu aretačního jezdce 6 je situováno mezi oběma nad sebou umístěnými táhly 5. Aretační jezdec 6 je vratně horizontálně posuvný ve směru k zásuvnému prvku 10. K tělesu 6J aretačního jezdce 6 je vratně kyvně přichycen záklapný zobáček 7 na straně přivrácené k ovládací páčce i. Na odvrácené straně je těleso 61 aretačního jezdce 6 pro svůj snadný posuv opatřeno prstovým úchytem 18. Aretační zasouvací mechanizmus 15, po úplném zasunutí zásuvného prvku 10 do vodícího rámu 11, v podstatě vyplní volný obdélníkový prostor mezi oběma bočními stěnami 112 a čelními spojnicemi 113 vodícího rámu 11, a v podstatě tak nahradí chybějící čelní stěnu vodícího rámu 11.

Způsob provádění spojování optických a/nebo elektronických konektorů 8 mezi sousedními konektorovými pouzdry 9 probíhá následovně, v podstatě ve třech fázích, zasouvání aretačního zasouvacího mechanizmu 15 zásuvných prvků 10 do vodicích rámů JT operátorem.

První fáze spočívá v prvotním nasouvání a následném zasouvání zásuvného prvku 10 operátorem do vodícího rámu JT, při němž se vodicí drážky 13 zásuvného prvku 10 vedou kolejnicemi 14 vodícího rámu 11 při plně otevřené poloze ovládací páčky J aretačního zasouvacího mechanizmu 15 zásuvného prvku 10, až do nárazu dorazových prvků, v konkrétním příkladném provedení dorazových zubů 3 na čelní hrany 115 vodícího rámu JT.

Při druhé fázi, při nárazu dorazových zubů 3 zásuvného prvku 10 na dvě svislé čelní hrany 115 obou protilehlých bočních stěn 113 vodícího rámu JJ, dochází ke sklopení a vysunutí ovládací páčky J. Tímto se zajistí správná poloha opěrných hrotů 4, které v této fázi zajišťují i funkci naváděcích hrotů, do opěrných otvorů 12 vodícího rámu JJ, před následným rovnoměrným zasouváním zásuvného prvku JO do vodícího rámu JT.

Jestliže operátor zapomene dát ovládací páčku 1 zásuvného prvku 10 do plně otevřené polohy, narazí při zasouvání opěrné hroty 4 zásuvného prvku JO na dvě svislé čelní hrany 115 vodícího rámu JT. To sice také způsobí pohyb ovládací páčky J zásuvného prvku 10 ve směru zavírání, avšak opěrné hroty 4 zásuvného prvku 10 nebudou správně navedeny do opěrných otvorů 12 vodícího rámu JJ. V tomto případě operátor musí opakovat celý proces s plně otevřenou ovládací páčkou J.

Ve třetí fázi dochází k následnému rovnoměrnému zasouvání zásuvného prvku 10 dovnitř vodícího rámu JO. V této fázi operátor záměrně tlačí na ovládací páčku J prostřednictvím prstového úchytu 19 směrem k čelní stěně 103 zásuvného prvku J. Přitom zajíždí naváděcí opěrné hroty 4 mechanizmu zásuvného prvku 10 do opěrných otvorů 12 vodícího rámu JT. To současně způsobuje, vlivem táhel 5 aretačního zasouvacího mechanizmu 15, působícího též jako tahový převodový mechanizmus, rovnoměrné zasouvání zásuvného prvku 10 do vodícího rámu 11, a též i předdefinované stlačování ferulí J6 konektorů 8, až do okamžiku zaklapnutí ovládací páčky J pod záklapný zobáček 7 aretačního jezdce 6.

Pro názornost je tento probíhající děj patrný z obr. 6, 7, 8 a v detailu na obr. 6a, 7a, 8a.

Funkční stav spojování čel ferulí 16 konektorů 8 a překonání sil pružin 17 každého konektoru 8 jednotlivých dějů je schematicky objasněn na obr. 6b, 7b, 8b.

Na obr. 6, 7, 8 je znázorněn pohled shora na zásuvný prvek 10 zasunutý do vodicího rámu 11.

Na obr. 6 je znázorněn stav zásuvného prvku 10 vysunutého z vodicího rámu 11, na jehož detailu A na obr. 6a je znázorněn stav aretačního zasouvacího mechanizmu 15 a jeho poloha vůči opěr-7CZ 304640 B6 ným otvorům 12 vodícího rámu 11. Zásuvný prvek 10 má ovládací páčku I otevřenou. Funkční stav tohoto vysunutí je zobrazen, mimo obr. 3, na obr. 6b, kde jsou schematicky znázorněny oba konektory 8, obsahující ferule 16 a přítlačné konektorové pružiny 17. Tento stav je zachycen v okamžiku, kdy dorazové zuby 3 ovládací páčky i zásuvného prvku 10 jsou zaraženy o vnější stěnu vodícího rámu ii·

Na obr. 7 je znázorněn stav zásuvného prvku 10 zasunutého do vodicího rámu ii, na jehož detailu B na obr. 7a je znázorněn stav aretačního zasouvacího mechanizmu 15 a jeho poloha vůči opěrným otvorům 12 vodicího rámu 11. Zásuvný prvek 10 má ovládací páčku i polo-uzavřenou. Funkční stav tohoto zasunutí je zobrazen na obr. 7b, kde jsou schematicky znázorněny oba konektory 8, obsahující ferule 16 a přítlačné konektorové pružiny 17. Tento stav demonstruje fyzický kontakt čel ferulí 16 protilehlých konektorů_8 a stav konektorových pružin 17 v pozici polouzavřené ovládací páčky i zásuvného prvku 10. V tomto okamžiku jsou opěrné hroty 4 zásuvného prvku 10 naváděny do opěrných otvorů 12 vodicího rámu 11.

Na obr. 8 je znázorněn stav zásuvného prvku 10 zajištěného ve vodicím rámu 11, na jehož detailu C na obr. 8a je znázorněn stav aretačního zasouvacího mechanizmu 15 a jeho poloha vůči opěrným otvorům 12 vodicího rámu 11, kdy zásuvný prvek W má ovládací páčku i uzavřenou. Funkční stav tohoto zajištění je zobrazen na obr. 8b, kde jsou schematicky znázorněny oba spojené konektory 8, obsahující ferule ]_6 a konektorové pružiny 17.

Předložený vynález umožňuje a řeší i ochranu proti poškození méně viditelných zadních mechanických dílů vodicího rámu 11 a k nim přivrácených konců bočních stěn 112 vodicího rámu před případnou nadměrnou tlačnou silou operátora. Jedná se o případ, pokud by operátor ještě eventuálně stále tlačil, nebo tlačil nadměrnou silou, na čelní stěnu 103 zásuvného prvku 10 ve fázi dokončení zasouvání, tedy po zaklapnutí ovládací páčky i pod záklapný zobáček 7 mechanizmu aretačního jezdce 6. Tento případ je eliminován dosednutím čtyř zadních hran opěrných hrotů 4 zásuvného prvku 10 do čtyř zadních hran opěrných otvorů 12 vodicího rámu 11.

Na obr. 6 v detailu A je znázorněna ovládací páčka I vratně otočně upevněná v ose 20 otáčení.

Pro zajištění výsledného a konečného zasunutí ovládací páčky i zásuvného prvku 10 do vodicího rámu li platí vztah:

a. F1 F₂=b kde £2 je výsledná zásuvná síla,

FJe síla vyvozená operátorem na ovládací páčku 1, aje poloměr otáčení ovládací páčky i a b je poloměr otáčení opěrného hrotu 4.

Z čehož vyplývá, že zásuvná síla Fý, která působí na zasunutí zásuvného prvku 10 do vodicího rámu lije přímo úměrná síle, vyvozené operátorem na ovládací páčku 1 a definovaném poměru poloměrů a, b kolem osy 20 otáčení. Poloměr a představuje vzdálenost mezi osou 20 otáčení ovládací páčky i a nejvzdálenějším dorazovým koncem či dorazovým zubem 3 ovládací páčky i. Poloměr b představuje vzdálenost od osy 20 otáčení ovládací páčky i a ovládacím hrotem 4 ovládací opáčky i.

-8CZ 304640 B6

Průmyslová využitelnost

Řešení je možno použít jak v klimaticky náročných, tak i v normálních prostředích pro kontaktní spojení optických a/nebo elektronických konektorů 8 zásuvných prvků 10 do vodicích rámů 11.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zásuvné zařízení pro spojování optických a/nebo elektronických konektorů (8) v konektorových pouzdrech (9) nejméně jednoho zásuvného prvku (10), zasouvaného do nejméně jednoho vodícího rámu (11) s protilehle situovanými konektory (8) dalšího zásuvného zařízení, pevně spojeného s vodicím rámem (11) zásuvného zařízení; kde zásuvný prvek (10) je v podstatě pravoúhlý, obsahuje dno (101), dvě svislé protilehlé boční stěny (102), čelní stěnu (103) a protilehlou zadní stěnu (104) vytvořenou jako konektorové pouzdro (9); vodicí rám (11) je v podstatě pravoúhlý, a obsahuje dvě protilehlé, svislé, boční stěny (112) navzájem spojené horizontálními prvky; a dvě protilehlé boční stěny (102) zásuvného prvku (10) jsou opatřeny na vnějších stěnách vnějšími vodícími drážkami (14)/kolejnicemi (13) zapadajícími do vodicích kolejnic (13)/drážek (14) na vnějších stěnách zásuvného prvku (10), vyznačující se tím, že

- vodicí rám (11) je opatřen ve svých bočních stěnách (112) opěrnými otvory (12) pro uložení opěrných prvků zásuvného prvku (10), a

- zásuvný prvek (10) má svou čelní stěnu (103) vybavenou aretačním zasouvacím mechanizmem (15), který obsahuje ovládací páčku (1) a zajišťovací prvek pro zajištění ovládací páčky (1) v její uzavřené poloze při definovaném zasunutí zásuvného prvku (10) do vodícího rámu (11) a předem definovaném osovém spojení optických a/nebo elektronických konektorů (8) v konektorových pouzdrech (9) v jejich osách.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že aretační zasouvací mechanizmus (15) je vybaven

- na obou svých koncích, přivráceným vně k bočním stěnám (102) zásuvného prvku (10), opěrnými prvky a dorazovými prvky;

- na jednom konci ovládací páčkou (1) pro řízení aretačního zasouvacího mechanizmu (15); a

- vratně horizontálně posuvným mechanizmem aretačního jezdce (6) se zajišťovacím prvkem pro zajištění ovládací páčky (1) v její zajištěné uzavřené poloze.

3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že ovládací páčka (1) zásuvného prvku (10) je upevněna vratně kyvně k čelní stěně (103) zásuvného prvku (10) a vratně otočně ktáhlům (5) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), aje otočná kolem své osy (20) otáčení.

4. Zařízení podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že aretační zasouvací mechanizmus (15) obsahuje dvě podlouhlá nosná převodová táhla (5), která jsou horizontálně uspořádané nad sebou a na obou svých koncích jsou spojena se svislým hřídelem prostřednictvím vratně otočných vaček (2), přičemž na jednom konci táhel (5) jsou vačky (2) opatřeny vně aretačního mechanizmu (15) orientovanými opěrnými prvky a dorazovými prvky přivrácenými aretačnímu jezdci (6), a

-9CZ 304640 B6 na druhém protilehlém konci táhel (5) jsou obě táhla (5) upevněna prostřednictvím otočných vaček (2) na jednu ovládací páčku (1), opatřenou vně orientovanými opěrnými prvky a dorazovými prvky přivrácenými aretačnímu jezdci (6).

5. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že aretační jezdec (6) zahrnuje těleso (61), které je vratně suvně situováno mezi oběma nad sebou umístěnými táhly (5), k tělesu (61) je vratně kyvně přichycen zajišťovací prvek na straně přivrácené k ovládací páčce (1), a na odvrácené straně je těleso (61) opatřeno prstovým úchytem (18).

6. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že opěrný prvek zásuvného prvku (10) je vytvořen jako opěrný hrot (4).

7. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že dorazový prvek zásuvného prvku (10) je vytvořen jako dorazový zub (3).

8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zajišťovací prvek zásuvného prvku (10) je vytvořen jako záklapný zobáček (7).

9. Způsob provádění zásuvného spojování optických a/nebo elektronických konektorů (8) do konektorových pouzder (9) nejméně jednoho zásuvného prvku (10), zasouvaného do nejméně jednoho vodícího rámu (11) s protilehle situovanými konektojy (8) dalšího zásuvného zařízení, pevně spojeného s vodicím rámem (11) zásuvného zařízení;

kde zásuvný prvek (10) je v podstatě pravoúhlý, a obsahuje dno (101), dvě svislé protilehlé boční stěny (102), čelní stěnu (103) a protilehlou zadní stěnu (104) vytvořenou jako konektorové pouzdro (9); a vodicí rám (11) je v podstatě pravoúhlý, a obsahuje dvě protilehlé, svislé, boční stěny (112) navzájem spojené horizontálními prvky, přitom dvě protilehlé boční stěny (102) zásuvného prvku 10) které jsou opatřeny na vnějších stěnách vnějšími vodícími drážkami (14)/kolejnicemi (13) zapadajícími do vodicích kolejnic (13)/drážek (14) na vnějších stěnách zásuvného prvku (10), podle nároků 1 až 8, vyznačující se tí m , že (a) nejprve se navádí a následně zasouvá jeden zásuvný prvek (10) do jednoho vodícího rámu (11) , při tomto zasouvání se vnější vodicí drážky (14)/kolejnice (13) zásuvného prvku (10), vedou kolejnicemi (13)/drážkami (14) na vnitřních bočních stěnách (112) vodícího rámu (11) při plně otevřené poloze ovládací páčky (1) aretačního zasouvacího mechanizmu (15) zásuvného prvku (10), až do nárazu dorazových prvků na čelní hrany (115) do vodícího rámu (11), (b) při nárazu dorazových prvků zásuvného prvku (10) na čelní hrany (115) vodícího rámu (11) dochází ke sklopení ovládací páčky (1) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), přičemž se současně navádí do správné polohy opěrné prvky pro jejich následné uložení do opěrných otvorů (12) vodícího rámu a před následným rovnoměrným zasouváním zásuvného prvku (10) vodícího rámu (11), (c) následně, opěrné prvky zásuvného prvku (10) zajíždí do opěrných otvorů (12) vodicího rámu (11) a přitom se rovnoměrně zasouvá zásuvný prvek (10) do vodicího rámu (11) prostřednictvím táhel (5) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), současně dochází k předem definovanému rovnoměrnému stlačování pružin (17) konektorů (8) s ferulemi (16) v konektorových pouzdrech (9) rovnoměrně rozděleným tlakem na všechny konektory (8), přičemž toto rovnoměrné zasouvání probíhá až do okamžiku zajištění ovládací páčky (1) v uzavřené poloze prostřednictvím zajišťovacího prvku aretačního jezdce (6) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), čímž dochází k předem definovanému spojení všech ferulí (16) všech konektorů (8) v konektorových pouzdrech (9) zásuvného zařízení ke všem protilehle situovaným ferulím (16) konektorů (8) dalšího zásuvného zařízení.

-10CZ 304640 B6

10. Způsob provádění zásuvného spojování optických a/nebo elektronických konektorů (8) do konektorových pouzder (9) podle nároku 9, vyznačující se tím, že (a) se nejprve navádí a následně zasouvá jeden zásuvný prvek (10) do jednoho vodícího rámu (11), při tomto zasouvání se vnější vodicí drážky (14)/kolejnice (13) zásuvného prvku (10) vedou kolejnicemi (13)/drážkami (14) na vnitřních bočních stěnách (112) vodicího rámu (11) při plně otevřené poloze ovládací páčky (1) aretačního zasouvacího mechanizmu (15) zásuvného prvku (10) , až do nárazu dorazových zubů (3) na čelní hrany (115) vodicího rámu (11), (b) při nárazu dorazových zubů (3) zásuvného prvku (10) na čelní hrany (115) vodicího rámu (11) dochází ke sklopení ovládací páčky (1) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), přičemž se současně navádí do správné polohy opěrné hroty (4) pro jejich následné uložení do opěrných otvorů (12) vodicího rámu a před následným rovnoměrným zasouváním zásuvného prvku (10) do vodicího rámu (11), (c) následně, opěrné hroty (4) zásuvného prvku (10) zajíždí do opěrných otvorů (12) vodicího rámu (11) a přitom se rovnoměrně zasouvá zásuvný prvek (10) do vodicího rámu (11) prostřednictvím táhel (5) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), současně dochází k předem definovanému rovnoměrnému stlačování pružin (17) konektorů (8) sferulemi (16) v konektorových pouzdrech (9) rovnoměrně rozděleným tlakem na všechny konektory (8), přičemž toto rovnoměrné zasouvání probíhá až do okamžiku zajištění ovládací páčky (1) v uzavřené poloze prostřednictvím záklapného zobáčku (7) aretačního jezdce (6) aretačního zasouvacího mechanizmu (15), čímž dochází k předem definovanému spojení všech ferulí (16) všech konektorů (8) v konektorových pouzdrech (9) zásuvného zařízení ke všem protilehle situovaným ferulím (16) konektorů (8) dalšího zásuvného zařízení.