DE2101882A1

DE2101882A1 - Verbinder

Info

Publication number: DE2101882A1
Application number: DE19712101882
Authority: DE
Inventors: Richard Rodney. Bramalea Ontario Cowmeadow (Kanada)
Original assignee: Bunker Ramo Corp
Current assignee: Bunker Ramo Corp
Priority date: 1970-01-19
Filing date: 1971-01-15
Publication date: 1971-07-29
Also published as: CH555604A; IL35979A0; US3646495A; NL7100134A; GB1334959A; IL35979A; FR2075668A5; CA929625A

Description

The Bunker-Ramo Corporation, Oakbrook North, Oak Brook, Illinois 6O52I (USA)

Verbinder

Die Erfindung betrifft einen Verbinder, insbesondere eine Rasteinrichtung für Verbinder.

Verbinder und Kupplungen, insbesondere mit Gewinden versehene, lockern oder lösen sich oft unter dem Einfluß von Beanspruchungen, z.B. von Stoßen und Schwingungen. Wenn ein Verbinder sehr zuverlässig sein soll, wie dies z.B. von einem elektrischen Verbinder verlangt wird, muß ein Lockern oder Lösen des Verbinders verhindert werden. Hierzu werden Kupplungen und Verbinder herkömmlicherweise oft verdrahtet, doch führt diese Maßnahme zu Schwierigkeiten bei der Wartung.

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Ein wichtiges Ziel der Erfindung "besteht darin, unter Vermeidung der Nachteile der bisherigen Anordnungen einen Verbinder mit einer Rasteinrichtung zu schaffen, die hohe Wirksamkeit und Zuverlässigkeit besitzt, leicht gelöst werden kann, im Aufbau relativ einfach sowie wirtschaftlich herstellbar, robust und dauerhaft ist.

Ein Verbinder gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Ring, die koaxial angeordnet und relativ zueinander drehbar sind sowie einander zugekehrte Ringflächen haben, welche in quer zu der Achse liegenden Ebenen angeordnet sind, wobei der erste Ring in seiner Ringfläche eine Keilnut hat und zwischen den Rin gflachen eine Rast-Blattfeder angeordnet ist, deren äußerer Endteil axial auswärtsfedert und in einer bestimmten Winkelstellung der beiden Ringe zueinander in die Keilnut einzurasten trachtet, und wobei der innere Endteil der Rast-Blattfeder durch eine Befestigungseinrichtung drehfest mit dem zweiten Ring verbunden ist und der äußere Endteil der Feder von Hand axial aus der Keilnut ausgerückt werden kann, um eine Verdrehung der Ringe gegeneinander zu gestatten.

Erfindungsgemäß ist also zwischen im Abstand voneinander angeordneten und einander zugekehrten Ringflächen zweier Ringe, die koaxial angeordnet und relativ zueinander drehbar sind, eine Rast-Blattfeder angeordnet, deren innerer Endteil an einem der Ringe befestigt ist und deren axial auswärtsfedernder äußerer Endteil beim Einrasten in eine Keilnut der Ringfläche des anderen Ringes eine Verdrehung der Ringe gegeneinander verhindert. Der äußere Endteil der Blattfeder kann von Hand axial aus der Keilnut herausbewegt werden, um eine Verdrehung der Rinp;e

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zu ermöglichen. Dank dieser Anordnung sind die Ringe zuverlässig gegen eine Relativdrehung festgelegt, können aber im Bedarfsfalle ohne weiteres freigegeben werden.

Der äußere Endteil der Blattfeder steht vorzugsweise mindestens ein kurzes Stück radial über den Außenumfang des Ringes hinaus vor, damit sum Ausrücken der Feder ein Angriff an ihrem äußeren Endteil erleichtert wird. Ferner ist der äußere Endteil der Blattfeder vor- | zugsweise einwärtsgerollt, damit er in seiner Raststellung fester und starrer ist sowie ein glatteres Profil hat, so daß der Angriff eines Fingernagels oder Werkzeugs am äußeren Endteil der Feder erleichtert wird.

Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung haben beide Ringe Keilnuten und die Blattfeder ist in der Ausrückrichtung aus der Keilnut des einen Ringes heraus- und in die Keilnut des anderen Ringes hineinbewegbar. Diese Ausführungsform sieht vorteilhafterweise die Verwendung eines eingerollten äußeren Endteils vor, weil dann mehr Platz zur Verfügung steht, vor allem wenn die einander zugekehrten Ringflächen der Ringe nur in geringem Abstand f voneinander angeordnet sind.

Nach einem anderen Merkmal bildet die Rast-Blattfeder einen einstückigen Teil eines flachen Ringes, von dem eine zweite Rast-Blattfeder auswärts vorsteht, die in eine Nut des anderen Ringes eingreifen bzw. einfallen kann.

Ein wichtiges Merkmal betrifft ferner die Anordnung der Ringe und der Rastfeder in einem Verbinder oder einer Kupplung mit zwei allgemein zylindrischen Gliedern, die zueinander und zu den Ringen koaxial zugeordnet sind, wobei

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einer der Ringe einen Kupplungsring bildet, der auf das eine zylindrische Glied aufgeschraubt ist, und wobei der andere Ring einen Haltering bildet, der mit dem anderen zylindrischen Glied fest verbunden ist. Der Kupplungsring und das zweite zylindrische Glied haben vorzugsweise formschlüssig aneinanderliegende Schultern, so daß bei einer Drehung des Kupplungsringes das zweite Glied axial bewegt wird·

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird durch eine Drehung des Kupplungsringes in die Einraststellung der Rasteinrichtung ein bestimmter Druck auf eine in der Kupplung bzw. dem Verbinder angeordnete Dichtungseinrichtung ausgeübt und zugleich eine in einem Isolierkörper des Verbinders angeordnete Kontakteinrichtung wirksam festgelegt. Nach dem Ausrücken der Rastfeder kann der Kupplungsring in der entgegengesetzten Richtung gedreht werden, um einen Ausbau und Austausch der Kontakte zu ermöglichen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung hervor. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen elektrischen Verbinder mit einer Rasteinrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte ßchnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Schnittansieht in einer Stellung der Teile, in der eine Wartung von Kontakten des Verbinders möglich ist, und

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Pig. 4 eine verkleinerte Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 1.

Der mit einer erfindungsgemäßen Rasteinrichtung versehene Verbinder 10 ist eine Buchse, mit der ein Stecker so verbunden werden kann, daß in Stecker und Buchse vorhandene Kontakte miteinander verbunden sind·

Der Verbinder 10 besitzt einen drehbaren Kupplungs-. " ring 11 und einen dazu koaxialen, drehfesten Haltering 12. Die beiden Ringe 11 und 12 sind mit je einer Ringfläche 13 bzw. 14 versehen. Diese Ringflächen liegen in je einer quer zu der Achse der Ringe angeordneten Ebene. Der Kupplungsring 11 ist in der Ringfläche 13 mit einer Keilnut 15 ausgebildet. Eine zwischen den Flächen 13 und 14 angeordnete Rast-Blattfeder 16 hat einen an dem Rastring 12 befestigten, inneren Endteil 17 und einen axial auswärtsfedernden äußeren Endteil 18, der in einer bestimmten Winkelstellung der Ringe 11 und 12 in die Keilnut 15 einzurasten trachtet. Dies ist in Fig. 1 und 2 gezeigt. Um eine Drehung des Kupplungsringes 11 zu ermöglichen, kann der äußere Endteil 18 i von Hand aus der Keilnut 15 ausgerückt werden, wenn man mit einem Fingernagel oder einem geeigneten Werkzeug an dem äußeren Endteil 18 angreift.

Der äußere Endteil der Blattfeder steht vorzugsweise mit einem Endstück 19 radial auswärts über den Außenumfang des Kupplungsringes 11 vor, um das Ausrücken zu erleichtern. Dieses Endstück 19 kann zu einem glatt gerundeten Profil einwärtsgerollt sein, um den Angriff an dem Endstück 19 zu erleichtern und die Festigkeit der eingerasteten Feder zu erhöhen.

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Eine raumsparende Anordnung mit einer kurzen Rastfeder 16 kann man erhalten, indem man einen besonderen Raum für die Aufnahme des einwärtsgerollten äußeren Endteils in der ausgerückten Stellung vorsieht. Zu diesem Zweck ist der Haltering 12 vorzugsweise mit einer Keilnut 20 versehen, die in der Raststellung der Ringe mit der Keilnut 15 fluchtet und in die sich beim Ausrücken der Feder deren äußerer Endteil 18 der Feder mit seinem einwärtsgerollten Endstück 19 bewegen kann.

Der innere Endteil 17 der Rrstfeder 16 besteht namentlich aus einem in Fig. 4 gezeigten, flachen Ring, der an einem inneren Teil der Fläche 14 anliegt. Im Winkelabstand von der Feder 16 steht von dem flachen Ring 1? eine.zweite Rast-Blattfeder 21 vor, die fest in eine Nut 22 des Ringes 12 eingerastet ist und dadurch die Rast-Blattfeder 16 drehfest mit dem Ring 12 verbindet.

Der Kupplungsring 11 ist auf ein Außengewinde 24 einer allgemein zylindrischen Mänteln uLse 25 des Verbinders aufgeschraubt. In der Mantelhülse 25 befindet sich ein Isolierkörper, der zwei Teile 27 und 28 aus einem geeigneten, relativ starren Isoliermaterial aufweist. Durch diese Teile führen mehrere miteinander fluchtende Kanäle, von denen zwei mit 29 bzw. 30 bezeichnet sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist in dem Verbinder ein Kontaktstift 31 eingebaut, der zwischen seinen Enden eine Filter- bzw. Siebanordnung 32 besitzt, in der Induktivitäten und Kapazitäten angeordnet sind und die zum Aussieben von Hochfrequenz dient. Die Außenfläche der Siebanordnung 32 besteht aus leitendem Material und bildet die eine

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Platte oder den einen Belag des Kondensators. An dieser Außenfläche greifen Eontakte 33 an, die an einer Ausnehmung in einer Erdplatte 34 ausgebildet sind, die von der Siebanordnung 32 des Stiftes 31 durchsetzt ist· Die Erdplatte 34 ist zwischen den Isolierteilen 27 und 28 angeordnet und hat einen Umfangsrandteil, der an einer einwärtsgerichteten Hingschalter 35 der Mantelhülse 25 angreift.

Die vorstehend beschriebene, aus dem Kupplungsring 11 und dem Haltering 12 bestehende Anordnung hält Kontaktstifte in den Isolierteilen 27, 28 fest und hält die Außenfläche des mittleren Teil 32 in fester Anlage an den Kontakten 33 der Erdplatte 34. Insbesondereist ein allgemein zylindrischer Einsatz 37 vorgesehen, der mit seiner Stirnfläche 38 an der Erdplatte 34 angreift und eine einwärtsgekehrte Ringsehulter 39 besitzt, die an einem äußeren ringförmigen Randteil des Isolierteils 28 angreifen kann und einen einwärtsgerichteten, ringförmigen Vorsprung 40 aufweist. Zwischen' dem Vorsprung 40 und der Erdplatte 34· kann eine Dichtung 41 angeordnet sein, die aus einem geeigneten, relativ weichen Elastomer besteht* In einer Nut 43 in der Innenfläche der Verbinderhülse 25 ist eine Dichtung in Form eines O-Ringes 42 angeordnet, der an der Außenfläche des Einsatzes 37 anliegt.

In dem Einsatz 37 ist ein zylindrischer Block 44 angeordnet, der beispielsweise aus einem relativ weichen, nachgiebigen Elastomer besteht und Kanäle für die Kontaktstifte sowie für mit ihnen verbundene Drähte besitzt. Es ist ein Draht 45 gezeigt, der nit einem Endteil 46 des Stiftes 31 verbunden ist.

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Der Haltering 12 ist an dem Einsatz 3.7 starr befestigt, z.B. mit Hilfe von mehreren Klemmschrauben 48, die in den Haltering 12 ihn radial durchsetzend eingeschraubt sind und deren innrere Enden in eine Eingnut 49 des Einsatzes 37 eingreifen können.

Der Einsatz 37 besitzt ferner einen radial auswärt sgerichteten, ringförmigen Teil 50, an dem eine radial einwärts vorspringende Ringfläche 51 cles Kupplungsringes 11 angreifen kann. Die Fläche 51 hat einen schrägen Teil, an dem sich der Einsatz 37 selbst zentriert. Beim Drehen des Kupplungsringes 11 in einer Richtung greift die Schulter 51 an dem Teil 50 an, so daß der Einsatz 37 iⁿ Fig. 2 nach links bewegt und die Erdplatte 34 zwischen der Schulter 35 und der Fläche 38 eingeklemmt wird. Dadurch wird die Dichtung 41 zusammengedrückt und das Teil 28 zwischen der Erdplatte 34- und eier Schulter 39 eingeklemmt.

Jetzt sind die Erdplatte 34, die Isoliermaterialteile 27, 28 und die Kontaktstifte 31 festgelegt. Wenn einer oder mehrere der Kontaktstifte ausgebaut und nachgesehen, gewartet oder ausgetauscht werden sollen, ist es zweckmäßig, die gemäß Fig. 2 festgelegten Teile freizulegen. Zu diesem Zweck wird die Rastfeder 16 (in Fig. 2 und 3 nach rechts und in Fig. 4 zur Zeichenebene hin) abgebogen und dadurch aus der Keilnut 15 herausbewegt, so daß der Kupplungsring 11 zurückgedreht werden kann. Nach dieser Gegendrehung des Ringes 11 können die Teile die in Fig· 4 dargestellten Stellungen einnehmen, in der die Kontaktstifte mit Hilfe eines geeigneten Ausbauwerkzeuges leicht ausgebaut werden können« Zur Begrenzung dieser Riickwärtsdrehung des Ringes 11 kann dieser mit mehreren elastischen Rastzinken 55 versehen werden, deren eingebördel-

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te Endteile 56 an einem auswärts vorspringenden ringförmigen Anschlag 57 der Mantelhülse 25 angreifen. Beim ersten Zusammenbau des Verbinders oder zum vollständigen Auseinandernehmen können die Zinken 55 gleichzeitig auswärtsbewegt werden, so daß sie an dem Anschlag 57 vorbeigelangen können.

Nach der Wartung der Kontaktstifte kann der Ring 11 wieder vorwärtsgedreht werden, wodurch die Teile in die in Fig. 2 gezeigten Stellungen gelangen. Darauf rastet die Rastfeder 16 in die Keilnut 15 ein. Beim ersten Zusammenbau des Verbinders und vor dem Anbringen des Halteringes 12 mit der Rastfeder 16 kann man den Ring 11 in dem erforderlichen Maß drehen und den Ring 12 dann in einer solchen Stellung einbauen, daß die Rastfeder 16 mit der Keilnut 15 fluchtet. Jetzt kann durch Festziehen der Schrauben 48 der Ring 12 an dem Einsatz 37 befestigt werden. Danach zeigt das Einrasten der Rastfeder 16 in die Keilnut 15 an, daß die gewünschte Stellung erreicht ist.

Der Haltering 12 kann in einer unbegrenzten Anzahl von Stellungen festgelegt werden, so daß die für die Erdung erforderliche Stellung mit Hilfe der Klemmschrauben 48 in der Fabrik festgelegt werden kann. Wenn die Einstellung in der Fabrik vorgenommen worden ist, befindet sich die Erdplatte 34 nach jedem öffnen und Schließen des Verbinders stets in derselben Druckstellung, die für einen optimalen Betrieb erforderlich ist.

Die dargestellte Anordnung ist mit besonderem Vorteil für elektrische Verbinder und insbesondere solche mit Kontaktstiften mit Filtern bzw. Siebanordnungen verwendbar, die Bestandteile aus einem relativ spröden magnetischen

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Material, z.B. Ferrit, enthalten und mechanisch, ziemlich empfindlich oder zerbrechlich sind. Es ist jedoch hervorzuheben, daß die erfindungsgemäße Rasteinrichtung auch in andersartigen Verbindern oder Kupplungen verwendet werden kann.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein·

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Claims

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Patentansprüche

Verbinder, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Ring (11, 12), die koaxial angeordnet und relativ zueinander drehbar sind sowie einander zugekehrte Ringflächen (13» 14·) haben, welche in quer zu der Achse liegenden Ebenen angeordnet sind, wobei der erste Ring (11) in seiner Ringfläche (13) eine Keilnut (15) hat und zwischen den Ringflächen (13, 14) i

eine Rast-Blattfeder (16) angeordnet ist ,deren äußerer Endteil (18) axial auswärtsfedert und in einer bestimmten Winkelstellung der beiden Ringe (11, 12) zueinander in die Keilnut (15) einzurasten trachtet, und wobei der innere Endteil (17) der Rast-Blattfeder (16) durch eine Befestigungseinrichtung (21, 22) drehfest mit dem zweiten Ring verbunden ist und der äußere Endteil (18) der Feder (16) von Hand axial aus der Keilnut (15) ausgerückt werden kann, um eine Verdrehung der Ringe (11, 12) gegeneinander zu gestatten.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der äußere Endteil (18) der Blattfeder (16) ein über den Außenumfang des ersten Ringes (11) I radial auswärts vorspringendes Endstück (19) besitzt.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Endteil (18) der Blattfeder (16) ein einwärtsgerolltes Endstück (19) aufweist.

4-. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3-, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Ring (12) in seiner Ringfläche (14-) eine Keilnut (20) besitzt, die in einer bestimmten Winkelstellung der beiden Ringe (11, 12)' zueinander mit der Keilnut (15) des ersten Ringes (11)

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fluchtet, und daß der äußere Endteil (18) der Feder (16) von Hand aus der Keilnut (15) öes ersten Ringes (11) und in die Keilnut (20) des zweiten Ringes (12) bewegbar ist, um eine Verdrehung der Ringe (11, 12) gegeneinander zu gestatten.

5. Verbinder wenigstens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen flachen Ring, der zwischen inneren Teilen der Ringflächen (13? 1²O des ersten und des zweiten Ringes (11, 12) angeordnet und mit dem inneren Teil (17) der Blattfeder (16) einstückig ist.

6. Verbinder nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Befestigungseinrichtung (21, 22) eine zweite Rast-Blattfeder (21) aufweist, die mit dem flachen Ring (17) einstückig ist und im Winkelabstand zu der ersten Rast-Blattfeder (16) von dem flachen Ring (17) radial auswärts vorspringt, und daß der zweite Ring (12) eine die zweite Rast-Blattfeder (21) aufnehmende Nut (22) besitzt·

7· Verbinder wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein erstes und ein zweites allgemein zylindrisches Glied (25, 37) zueinander und zu den Ringen (11, 12) koaxial angeordnet sind, daß einer der Ringe einen Kupplungsring (11) bildet, der auf das erste zylindrische Glied (25) aufgeschraubt ist, und daß der andere Ring einen Haltering (12) bildet, der mit dem zweiten zylindrischen Glied ($7) fest verbunden ist.

Q. Verbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet ,daß das zweite zylindrische Glied (37) und der Kupplungsring (11) formschlüssig aneinander an-

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greifende Flächen (50* 51) haben, die bei einer Drehung des Kupplungsringes (11) in einer Richtung eine Bewegung des zweiten zylindrischen Gliedes (37) und des Halteringes (12) zu dem ersten zylindrischen Glied (25) hin bewirken.

9. Verbinder nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch ein Dichtungselement (41), das unter einem bestimmten Druck angreift, wenn das zweite zylindrische Glied (37) relativ zu dem ersten zylindrischen

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Glied/in eine bestimmte Stellung bewegt worden ist, in der' die Eastfeder (16) und die Keilnut miteinander fluchten.

10. Verbinder nach einem der Ansprüche 7 bis 9> gekennzeichnet durch einen in dem ersten zylindrischen Glied (25) angeordneten Isolierkörper (27, 28) und eine in dem Isolierkörper (27* 28) angeordnete, elektri sche Eontakteinrichtung (31).

11. Verbinder nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (34, 35; 50, 51) die bei einer Drehung des Kupplungsringes (11) in der einen Richtung und bei einer Bewegung des zweiten zylindrischen Gliedes (37) in eine bestimmte Stellung relativ zu dem ersten zylindrischen Glied (25) die elektrische Kontakteinrichtung (31) in dem Isolierkörper (28, 28) festlegt, während nach einer Gegendrehung des Kupplungsringes (11) um einen bestimmten Betrag die elektrische Kontakteinrichtung (31) herausnehmbar ist.

12* Verbinder nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrische Kontakteinrichtung einen mit einer Filter- bzw. Siebanordnung (32) versehenen Kontaktstift (31) aufweist, daß der Isolier-

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körper zwei Teile (27» 28) aus Isoliermaterial aufweist, zwischen denen eine mit dem Kontaktstift (31) leitend verbundene Erdplatte (34·) angeordnet ist, und daß die beiden Isoliermaterialteile (27, 28) sowie die Erdplatte (34) gegenüber dem Kontaktstift (31) festgelegt sind, wenn sich das zweite zylindrische Glied (37) in einer bestimmten Stellung relativ zu dem ersten zylindrischen Glied (2^Γ5) befindet.

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