DE2332427A1

DE2332427A1 - Verbinder

Info

Publication number: DE2332427A1
Application number: DE2332427A
Authority: DE
Inventors: Jeffrey Bennett
Original assignee: Bunker Ramo Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1972-06-26
Filing date: 1973-06-26
Publication date: 1974-01-17
Also published as: ZA734033B; FR2191301B1; IL42484A; GB1413673A; NL7308776A; FR2191301A1; RO62037A; DE2332427C2; AU5691473A; DK141223C; US3885851A; DK141223B; IN140044B; JPS4951589A; IL42484A0; JPS5623548B2; CA998754A; HU171084B; SE398689B; BE801481A

Description

DIPL.-ING. A. GRÜNECKER

DR.-ING. H. KINKELDEY

DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E. <--if ινγτ

PATENTANWÄLTE

8000 MÖNCHEN 22 MaximilianstraBe 43 Telefon 2971 00/296744 Telegramme Monapat München Telex 05-28380

P 6731

BUNKER RAMO CORPORATION

900 Commerce Drive

Oak Brook, Illinois 60521

USA

Verbinder

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbinder, insbesondere auf einen Steckverbinder zum Verbinden zweier elektrischer Kabel oder eines Kabels mit einem elektrischen Gerät.

An einen solchen Verbinder wird häufig die Forderung gestellt, daß das frei bewegliche Steckerteil mit einem einzigen Hand-

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griff in ein Buchsenteil einführbar und sicher darin festsetzbar sei, daß der Verbinder dann gegen unbeabsichtigtes Lösen der Verbindung etwa durch Zug an dem Kabel gesichert sei und daß die Verbindung schnell und mit einem einzigen Handgriff lösbar sei.

Eine Art von Verbindern, welche diese Forderungen erfüllen, hat ein Steckerteil mit einem hohlen Steckerkörper .und einer diesen umgebenden, axial darauf verschieblichen Sicherungsmuffe. Der Steckerkörper v/eist federnd angebrachte Halte— teile auf, welche sich durch eine Vorwärtsverschiebung der Sicherungsmuffe radial einwärts zusammenführen lassen. Das Buchsenteil hat ein in den hohlen Steckerkörper einführbares hohles Endstück, welches mit den Halteteilen des Steckers zum gegenseitigen Verriegeln von Stecker und Buchse zusammenwirkende Eingriffsflächen aufweist. Zum Verbinden des Steckers mit der Buchse werden die beiden Teile zusammengesteckt und die Sicherungsmuffe dabei zurückgehalten. Anschließend wird dann die Sicherungsmuffe vorwärts geschoben, um die Halteteile in ihre Haltestellung zusammenzuführen. Zum Lösen der Verbindung wird zunächst die Sicherungsmuffe zurückgezogen, so daß sich die Halteteile unter ihrer federnden Belastung auseinanderspreizen können, worauf dann der Stecker aus der Buchse gezogen v/erden kann. •Innerhalb des Steckerkörpers kann ein federbelasteter Stützring angeordnet sein, welcher ein radiales Zusammenführen der Halteteile verhindert, bis der Stecker ganz in die Buchse eingeführt ist. Beim Zusammenführen der beiden Teile wird der Stützring durch das vordere Ende der Buchse aus dem Bewegungsbereich der Halbeteile zurückgestoßen.

Das Steckerteil einer solchen Ausführung hat einen komplizierten Aufbau mit gewöhnlich vier Halteteilen, welche mittels vierer federnder Befestigungseinrichtungen an der Wandung des hohlen Steckerkörpers befestigt sind. Die Wan-

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dung des Steckerkörpers ist in diesem Falle von vier Schlitzen durchsetzt, durch welche hindurch die Sicherungsmuffe an den Halteteilen angreift. Ein solcher komplizierter Aufbau hat den Nachteil, daß das Zusammensetzen des Steckers schwierig und daher teuer ist.

Eine andere Art von Verbindern, welche die genannten Forderungen erfüllen, hat einen hohlen Steckerkörper mit einer darauf axial verschieblichen Muffe. Zwischen dem vorderen Ende des Steckerkörpers und der Muffe ist eine Anzahl von vorwärts gerichteten Fingern jeweils mit einem Haltezahn am Ende angeordnet. Zum Herstellen einer verriegelten Verbindung wird der hohle Steckerkörper in das hohle Vorderteil einer Buchse eingeführt, wobei die Haltezähne der Finger über einen Grat am vorderen Ende der Buchse gleiten und sich an dessen Rückseite festhaken. Die Muffe dient zum Lösen der Verbindung zwischen dem Stecker und der Buchse, und hat zu diesem Zweck einen einwärts umgelegten Rand, welcher eine Art Haken zum Anheben der Haltezähne über den Grat durch Zug an der Muffe von der Buchse weg bildet.

Das Steckerteil eines solchen Verbinders hat lediglich drei Teile, nämlich einen hohlen Steckerkörper, eine Muffe und ein einziges Teil aus einem federelastischen Werkstoff, aus welchem die Finger mit den Haltezähnen einstückig gebildet sind. Ein solcher Stecker ist dementsprechend billig und einfach herstellbar. Durch Verwendung eines selbstschmierenden Werkstoffs, wie etwa Nylon, für die Finger.können die verschiedenen Flächen ohne irgendwelche zusätzlichen Schmiermittel ungehindert aneinander gleiten. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß ein solcher Verbinder wenig dazu neigt, Staub und Schmutz anzuziehen und festzuhalten,' so daß er unter ungünstigen Bedingungen gut verwendbar ist. Es besteht jedoch der Nachteil, daß die Verriegelung allein durch die federnde Eigenschaft der Finger zustande kommt, eine sichere, formschlüssige Verriegelung also nicht gewährleistet ist.

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Ein wichtiges Ziel der Erfindung besteht darin, einen Verbinder zu schaffen, bei welchem die vorstehend angeführten Mängel bekannter Verbinder beseitigt und die Vorteile eines einfachen Aufbaus und einer gesicherten Verriegelung erzielbar sind.

Gemäß der Erfindung ist ein Verbinder der genannten Art gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites Teil, welche unter Schub- und Zugbewegung entlang einer Achse miteinander verbindbar bzw. voneinander lösbar sind, durch ein dem ersten Teil zugeordnetes, federbelastetes inneres Stützteil und ein äußeres Veriegelungsteil mit wenigstens einem, mit einem freitragenden Ende, an welchem eine einwärts gekehrte Halteflache gebildet ist, dem zweiten Teil zugewandten federnden Pinger, und durch ein dem zweiten Teil zugeordnetes, auswärts gekehrtes Verriegelungsteil für den Eingriff an der Haltefläche, v/ob ei das innere Stützteil in eine erste Stellung, in welcher es die Einwärtsbewegung des freitragenden Endes des Fingers in eine Verriegelungsstellung am zweiten Teil verhindert, belastet ist und eine zweite. Stellung aufweist, in welche es beim Zusammenschieben der ersten und zweiten Teile bewegbar ist und in v/elcher es die Einwärtsbewegung des freitragenden Endes in die Verriegelungsstellung freigibt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform hat das Verriegelungsteil bzw. der oder die Finger desselben jeweils eine Aufgleitfläche und das erste oder zweite Teil trägt ein bewegliches Sicherungsteil mit einer entlang der Aufgleitfläche des Verriegelungsteils bewegbaren Aufgleitfläche. Die Aufgleitflächen des Verriegelungsteils und des Sicherungsteils v/irken zusammen, um das freitragende Ende des Fingers unter Überwindung seiner Federkraft im wesentlichen senkrecht zur Achse des Verbinders in die Verriegelungsstellung zu drängen und dabei die Verriegelungsflächen in gegenseitige Anlage zu bringen.

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Gegebenenfalls sind mehrere, einstückig aus einem federelastischen und vorzugsweise selbstschmierenden Werkstoff, etwa Nylon, gebildete Haltefinger vorhanden. Das Sicherungsteil ist etwa als eine axial auf dem ersten Teil verschiebliche Muffe ausgebildet.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht der voneinander getrennten Teile eines Verbinders ,

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Ansicht des zusammengefügten Verbinders und

Fig. 3 eine Schrägansicht eines Verriegelungsteils in Form eines Kunststoff-Preßteils, mit acht Haltefingern .

Der in der Zeichnung dargestellte Verbinder hat ein hohles, im wesentlichen rohrförmiges Steckerteil 10 mit einer Längsachse 11. Innerhalb eines hohlen Steckerkörpers 12 ist eine Anzahl von (nicht gezeigten) elektrischen Steckerkontakten angeordnet und mit einem am rechtsseitigen Ende des Steckerkörpers befestigten (nicht gezeigten) Kabel verbunden. Das vordere oder Verbindungsende des Steckerkörpers 12 weiste eine Anordnung von Stegen 13 auf, welche die richtige Ausrichtung der Teile des Verbinders beim Zusammenstecken gewährleisten.

Zunächst dem hinteren oder Anschlußende trägt der Steckerkörper 12 einen ringförmig hervorstehenden Steg 14, auf welchem eine Sicherungsmuffe 32 gleitend geführt ist. Das hintere Ende des Steckerkörpers ist durch ein Gewindestück 16 für die Befestigung eines Kabelhalters gebildet. Etwas vorwärts des Ringstegs 14 erhebt sich ein ringförmiger

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Grat 17 als Verankerung für einen Ring 18 aus Kunststoff. Dieser hat acht freitragend nach vorn stehende Finger (Fig. 3)· Vorwärts des Ringes 18 sitzt eine Feder 20, welche einen Stützring 21 in Anlage am hinteren Ende der Stege 13 belastet. Der Ring 18 hat außen einen zweiten Ringsteg 31, welcher ebenfalls der gleitenden Führung der Sicherungsmuffe 32 dient. Zur Erleichterung des Zusammenbaus sind der die Finger 19 tragende Ring 18 und der Stützring 21 vorzugsweise als Schlitzringe ausgeführt.

pie einzelnen Zähne 19 haben jeweils ein relativ dünnes bzw. schmales Ansatzteil 22 und einen daran sitzenden dickeren Kopf 23 mit einer Haltekerbe 24 an der Innenseite und einer in zwei Ebenen, welche sich in einem Scheitel 26 etwas rückwärts der Haltekerbe 24 begegnen, verlaufenden Aufgleitflache 25 an der Außenseite.

Die Sicherungsmuffe 32 hat ein die Finger I9 umgebendes Vorderteil I5 mit einer am vorderen Ende einwärts stehenden Anschlagstufe 27. In einem der Länge der Kopfteile der Finger I9 entsprechenden Abstand von der Anschlagstufe 27 ist eine mit den Aufgleitflächen 25 der Finger I9 zusammenwirkende, einwärts gerichtete Aufgleitfläche 28 gebildet. Die Sicherungsmuffe 32 erstreckt sich rückwärts über den Ringsteg 14 hinaus und tragt am hinteren Ende einen Gegenanschlag 29, v/elcher nach dem Zusammensetzen der übrigen Teile des Steckerteils 1o in eine dort gebildete Ringnut 30 eingesetzt wird. An der Außenseite hat die Sicherungsmuffe I5, 32 Riffelungen 33, welche das Festhalten der Muffe erleichtern.

Wie man in Fig. 2 erkennt, hat das Buchsenteil ein hohles vorderes Endstück 40 mit einem ausgestellten Rand 41 am vorderen Ende und einer unmittelbar dahinter gebildeten Ringnut 42. Innerhalb des vorderen Endstücks 40 ist eine Anzahl von mit den Kontakten des Steckerteils 10 zusammenwirkenden Kontakten angeordnet.

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Zum Verbinden des Steckerteils 10 mit dem Buchsenteil 40 wird die Sicherungsmuffe 52 mit der Hand ergriffen und das Steckerteil 10 axial in das Buchsenteil eingeschoben. Dabei ist eine Vorwärtsbewegung der Sicherungsmuffe 52 zunächst durch die Finger 19 verhindert, welche ihrerseits durch den Stützring 21 an einer Einwärtsbewegung gehindert sind. Beim Einschieben des Steckerkörpers 12 in das Buchsenteil kommt dieses in Anlage am Stützring 21 und schiebt diesen entgegen der Belastung durch die Feder 20 rückwärts entlang dem Steckerteii 10. Dadurch werden die Finger 19 freigegeben, so daß sie nun lediglich noch durch den ausgestellten Rand 41 des Buchsenteils 40 an ihrer Einwärtsbewegung gehindert sind. Ist das Steckerteil 10 dann gänzlich in das Buchsenteil 40 eingeschoben, so liegt der ausgestellte Rand 41 den Kerben 24 gegenüber und die Sicherungsmuffe 52 läßt sich weiter in Richtung auf das Buchsenteil verschieben. Dabei bewegt sich die Aufgleitfläche 28 auf den Aufgleitflächen 25 der Finger entlang und verdrängt, diese dabei radial einwärts, bis sie an den Scheitel 26 gelangt, worauf eine weitere Vorwärtsverschiebung der Sicherungsmuffe 52 eine geringfügige Auswärtsbewegung der Finger 19 ermöglicht, bevor der Gegenanschlag 29 in Anlage an dem Ringsteg 14 kommt. Die damit erreichte Stellung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Köpfe der Finger I9 sind im Eingriff in der Nut 42 des Buchsenteils und die Sicherungsmuffe 52 ist durch das Zusammenwirken der Aufgleitflächen 28 und 25 unter der Federwirkung der Finger 19 festgehalten.

Das Herstellen der Verbindung erfolgt also durch eine einfache Vorwärtsbewegung der Sicherungsmuffe 52, durch welche zunächst das Steckerteil 10 in die Buchse 40 eingeführt und das Steckerteil 10 darauf unter axialer Verschiebung der Sicherungsmuffe 52 auf dem Steckerteil 10 mit der Buchse 40 verriegelt wird.

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Beim Lösen der Verbindung spielen sich diese Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge ab. Durch Zurückziehen der Sicherungsmuffe 32 von der Buchse 40 entlang dem Steckerteil wird die Verriegelung zwischen diesem und der Buchse 40 gelöst, worauf der vordere Anschlag 27 der Muffe an den Köpfen 23 der Finger 19 in Anlage kommt und die Teile so auseinandergezogen werden. Der Stützring 21 folgt der Bewegung der Buchse 40 aus dem Steckerteil 10 heraus, bis er in Anlage an den Enden der Stege 13 kommt. In dieser, in Fig. 1 gezeigten Stellung verhindert der Stützring 21 jegliche Relativbewegung zwischen der Sicherungs— muffe 32 und dem Steckerteil 10 bis zum erneuten Einführen des letzteren in eine Buchse 40.

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Claims

Patentansprüche:

>1J Verbinder, gekennzeichnet, durch ein erstes und ein zweites Teil (10 bzw. 40) welche unter Schub- oder Zugbewegung entlang einer Achse (11) miteinander verbindbar bzw. voneinander lösbar sind, durch ein dem ersten Teil zugeordnetes, federbelastetes inneres Stützteil (21) und ein äußeres Verriegelungsteil (18) mit wenigstens einem, mit einem freitragenden Ende (23), an welchem eine einwärts gekehrte Haltefläche (24) gebildet ist, dem zweiten Teil zugewandten federnden Finger (19), und durch ein dem zweiten Teil zugeordnetes, auswärts gekehrtes Verriegelungsteil (41) für den Eingriff an der Haltefläche, wobei das innere Stützteil in eine erste Stellung, in welcher es eine Einwärtsbewegung des freitragenden Endes des Fingers in eine Verriegelungsstellung am zweiten Teil verhindert, belastet ist und eine zweite Stellung auf v/eist, in welche e,s beim Zusammenschieben der ersten und zweiten Teile bewegbar ist und in welcher es die Einwärtsbewegung des freitragenden Endes in die Verriegelungsstellung freigibt.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federbelastete Stützteil (21) durch das Zusammenschieben des ersten mit dem zweiten Teil (10 bzw. 40) entgegen seiner Federbelastung in die zweite Stellung bewegbar ist, in welcher die Bewegung des Fingers (19) in die Verriegelungsstellung freigegeben ist, daß das Verriegelungsteil (18, 19) des ersten Teils eine Aufgleitfläche (25) hat und daß einem der beiden Teile, des Verbinders ein bewegliches Sicherungsteil (32,15) mit einer entlang der Aufgleitfläche des Verriegelungsteils bewegbaren Aufgleitfläche (28) zugeordnet ist, wobei das freitragende Ende (23) des Fingers (19) durch das Zusammenwirken der Aufgleitflächen unter Überwindung seiner Federwirkung im wesentlichen senkrecht zur Achse (11) des Verbinders in die Verriegelungsstellung und damit in Eingriff

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seiner Haltefläche (24) mit dem Verriegelungsteil (41) des zweiten Teils bewegbar ist.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein außerhalb der Fingers (19) angeordnetes Teil (1.5_S 52), welches zum Herstellen des Eingriffs zwischen der Ilaltefläche (24) und dem Verriegelungsteil (41) des zweiten Teils (40) bewegbar ist.

4. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Finger (19) aus einem' selbstschmierenden Werkstoff gefertigt ist..

5. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere Finger (19) aufweist..

6. Verbinder nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Finger miteinander als einstückiges Teil (18, 19) ausgebildet sind.

7. Verbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückige Teil zur Erleichterung des Anbringens der Finger (19) ani ersten Teil (10) des Verbinders nach Art eines Schlitzrings (18) ausgebildet ist.

8. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7j dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsteil (15» 32) auf dem ersten Teil (10) des Verbinders angeordnet ist.

9. Verbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsteil eine auf dem ersten Teil (10) axial verschiebliche Muffe (15, 32) ist.

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10. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche

1 bis 9,- dadurch gekennzeichnet, daß das Stützteil durch einen innerhalb des.Fingers bzw. der Finger (19) angeordneten, entlang dem ersten Teil (10) ■■ axial verschieblichen Ring (21) gebildet ist.

11. Verbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stellung des Stützteils (21) dem freitragenden Ende (25) des Fingers bzw. der Finger (19) näher ist als die zweite Stellung.

12. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche

1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützteil (21) ein Schlitzring ist.

15. Elektrischer Verbinder, gekennzeichnet durch ein erstes Verbinderteil (10) mit einem Ring von in Axialrichtung verlaufenden, federnden, freitragenden und jeweils eine Aufgleitfläche (25) aufweisenden Fingern (19), welcher innerhalb einer in Axialrichtung auf den Fingern verschieblichen Sicherungsmuffe (15» 52) angeordnet ist, welche eine entlang den Aufgleitflächen der Finger bewegbare Aufgleitfläche (28) zum Verdrängen der Finger radial einwärts bei einer Bewegung der Sicherungsmuffe vom Ansatz (22) der Finger in Richtung auf deren freitragendes Ende zu auf v/eist, sowie mit einem innerhalb des aus den Fingern gebildeten Ringes angeordneten und in axialer Richtung in eine Stellung, in welcher er die Bewegung der freien Enden der Finger radial einwärts verhindert, federbelasteten Stützring (21), und durch ein zweites Verbinderteil (40), welches zum Verschieben des Stützringes entgegen seiner Federbelastung in eine Stellung, in welcher er die radiale Einwärtsbewegung der Finger freigibt, in den durch die Finger gebildeten Ring einführbar ist, wobei das zweite Verbinderteil und die radial inneren Teile der freien Enden der Finger zusammenwirkende Halte- oder Verriegelungsflächen (41 bzw. 24) aufweisen, welche das zweite Teil

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bei zum Verdrängen der freien Enden der Finger radial einwärts in der besagten Richtung verschobener Sicherungsmuffe in der eingeführten Stellung festhalten.