DE2345365C3

DE2345365C3 - Elektrische Steckverbindung

Info

Publication number: DE2345365C3
Application number: DE2345365A
Authority: DE
Inventors: Larry Leroy Los Angeles Calif. McCormick; Ben Fisher Los Angeles Calif. Selk
Original assignee: AUTOMATION INDUSTRIES Inc LOS ANGELES CALIF US; G & H Technology Inc Santa Monica Calif
Current assignee: G&H Technology Inc
Priority date: 1972-09-07
Filing date: 1973-09-07
Publication date: 1981-03-26
Also published as: DE2345365A1; SE7612683L; CA987016A; IT994690B; AU5962673A; FR2204060A1; FR2204060B3; DE2345365B2; GB1447498A; JPS5635269B2; GB1447499A; JPS4964888A; SE428850B; US3848950A; GB1447497A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 4.

Es ist bereits eine elektrische Steckverbindung bekannt, die aus einem Steckteil und einem Buchsenteil besteht, die teleskopartig ineinanderschiebbar sind. In jedem der beiden Teile befindet sich ein Einsatz, von denen der eine Kontaktbuchsen und der andere Kontaktstifte aufweist. Damit die beiden Teile so zueinander ausgerichtet ineinandei geschoben werden können, daß die Kontaktstifte in die zugehörigen Kontaktbuchsen treffen, sind am Innenumfang des Buchsenteils Ausnehmungen vorgesehen, denen entsprechende Ringschulterabschnitte am Außenumfang des Steckteils zugeordnet sind. Auf der Außenseite des Buchsenteils ist ein Außengewinde ausgebildet, mit welchem das Innengewinde einer Überwurfmutter verschraubbar ist. die für eine axiale Verschiebung mi; dem Steckteil. jedoch um dieses drehbar, verbunden ist. Zwischen einem Flansch des Steckteils und einem Innenring der Überwurfmutter ist eine gebogene Blattfeder vorgesehen, die das Steckteil /um Buchsenteil hin vorspannt. Zwischen der Stirnseite des Buchsenteils und der Stirnseite eines Flansches am Steckteil ist der radiale Flansch eines Sperrings angeordnet, der an seinem Umfang Rastclemente aufweist, welche in entsprechende Gegenelemente am Innenumfang der Überwurfmutter in Eingriff bringbar sind. Wenn das Steckteil in das Buchsenteil gesteckt ist. wird die Verbindung durch Aufschrauben der Mutter auf das Außengewinde des Buchsenteils festgelegt, wobei, wenn der radiale Flansch des Sperrings /wischen der Stirnseite des Buchsenteils und dem Außenflansch am Steckteil eingeklemmt wird, der Sperring bezüglich der Überwurfmutter drehfest gehalten wird, so daß die Rastelemenie hörbar übereinanderglehcn (DE-OS 20 00 579).

Die bekannte elektrische Steckverbindung hat den Nachteil, daß trotz der Rastsperre ein festgelegtes

reproduzierbares Festziehen nicht möglich im und ein Lösen der Verbindung unter dem Einfluß starker Schwingungen auf die Dauer nicht verhindert werden kann. Außerdem ist der Aufbau der bekannten Steckverbindung relativ kompliziert. ■>

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die elektrische Steckverbindung nach dem Oberbegriff de? Patentanspruchs 1 bzw. 4 so auszubilden, daß ein auch unter schwierigen räumlichen Umständen einfaches Herstellen und Lösen der iu Steckverbindung ohne Beschädigung der Kontakte möglich ist und gleichzeitig eine sichere Arretierung auch bei Auftreten sehr iiarker Schwingungen, wie dies in Flugzeugen oder raketengetriebenen Flugkörpern der Fall ist, gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird durch die elektrischen Steckverbindungen nach den Patentansprüchen 1 und 4 gelöst. Die zugehörigen Unteransprüche beschreiben vorteil hafte Ausführungsformen der elektrischen Steckverbindunger..

Die erfindungsgemäße elektrische Steck* -rbindung beider alternativer Lösungen hat den Vorteil, daß sie unkompliziert ist, daß sie auch dann, wenn nur sehr wenig Raum für die Handhabung vorhanden ist. einfach zusammengefügt und gelöst werden kann, ohne daß Beschädigungen der Kontakte auftreten können, und daß ein einwandfreier elektrischer Kontakt hergestellt wird und dieser Kontakt auch bei Auftreten extremer Stoß- und Schwingungsbelastungen beibehalten wird.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 im Axialschnitt eine erste Ausführungsform einer elektrischen Steckverbindung im gelösten Zustand,

Fig. 2 im Axialschnitt die Steckverbindung von Fig. I zusammengefügt.

Fig. 3 im Axialschnitt eine /weite Ausführungsform einer Steckverbindung auseinanderge/ogcn. und

Fig.4 in Axialschnitt die Steckverbindung von Fig. 3zusammengefügt.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Steckverbindung 10 hat ein Steckteil 20 mit einem Einsatz 26 aus isolierendem Material, in dem Bohrungen vorgesehen sind, in welchen Kontaktbuchsen 32 angeordnet sind, die mit den Dräh«en eines Kabels 12 ve-bunden sind. Am Außenumfang des Steckteils 20 sind im Abstand in Umfangsrichtung radial nach außen stehende Ringschulterabschnitie 98 angeordnet, die /wischen sich Aussparungen 144 freila^en.

Die Steckverbindung 10 hat weiterhin ein Buchsenteil w 136 mit einem Einsatz 64 aus isolierendem Material, in dem Bohrungen vorgesehen sind, in welchen Kontaktstifte 70 angeordnet sind, die mit den Adern eines Kabels 14 verbundin sind. Das Buchsenteil 136 steht mit seinem Buchsenmantel 140 axial über den Einsat/ 64 vor Und ist so ausgebildet, daß es das Steckteil 20 aufnehmen kann. Das Buchsenteil 136 hat ein Außengewinde 116. das in das Innengewinde 118 einer Überwurfmutter 104 eingreift. Die Gewinde 116 und 118 sind relativ steil ausgebildet. Von der Stirnseite ausgehend sind auf der f>o Innenseite des Buchsenteils 136 sich in Richtung des Einsatzes 64 erstreckende Ausnehmungen 100 ausgespart, zwischen denen radial nach innen gerichtete Vorsprünge 142 stehenbleiben. Entsprechende Nuten 114 sind zwischen den nach innen gerichteten f>5 Inncnflanschabschnittrn 106 der Überwurfmutter 104 ausgebildet.

Wenn die Nuten 114 und die Ausnehmungen 100 fluchtend zueinander ausgerichtet sind und in d^r richtigen Zuordnung zu den Ringschulterabschnitten 98 am Steckteil 20 gebracht sind, können das Buchsenteil 136 mit seinem Buchsenmantel 140 und die Überwurfmutter 104 über die Ringschulterabschnitte 98 am Steckteil 20 geschoben werden, bis die Innenflanschabschnitte 106 die Ringschulterabschnitte 98 hintergreifen In dieser Stellung sind die Kontaktstifte 70 fluchtend zu den Kontaktbuchsen 32 ausgerichtet, haben jedoch noch einen axialen Abstand zueinander. Die Stirnstiten der Innenflanschabschnitte 106 der Überwurfmutter 104 liegen an einem von einem Flansch am Steckteil 20 gebildeten Anschlag 21 an.

Durch Drehen der Überwurfmutter 104, beispielsweise um eine Dritteldrehung wird dann infolge des Eingriffs des steilen Außengewinde«· 116 des Buchsen teils 136 in das Innengewinde 118 der Überwurfmutter 104 das Buchsenteil 136 axial gtgen da«. Stc^kteil 20 gezogen, das durch die die Ringsch'tlierabsuhniMe 98 hiniergreifenden lnnenflansehabsci>i.<ite 106 in seiner axialen Stellung gehalten wird, wodurcii die Kontakt stifte 70 in die endgültige Kontaktstellung mit den Kontaktbu.hsen 32 gebracht werden und die Steckverbindung verr.egelt ist. Kin Verdrehen des Buchsenteils 136 behaglich c'es Steckteils 20 wird durch den Eingnfl der Ringschulterabschnitte 98 in die Ausnehmungen 100 verhindert.

Das Buchsenteil 136 1...! an seiner der Stirnseite mn den Ausnehmungen 100 gegenüberliegenden Seite e-ne Außenschulter 102 an der ein ringförmiges Element 54 anliegt. Die Über*urfmutler 104 hat an ihrem den Innenflansciiabschnitten 106 gegenüberliegenden Ende eine Innenschulter 122. Zwischen der Innenschulter 122 und dem ringförmigen Element 54 ist eine Schraubenfeder 120 angeordnet, die das Buchsenteil 136 in die in F i g. 2 gezeigte Eingriffsstellung vorspannt, die auch dann unter dem Druck der Feder {20 aufrechterhalten wird, wenn die vorzugsweise als Trape/gewinde ausgeführter Gewinde 116 und 118 ein gewisses Spiel haben. Anstelle der Schraubenfeder 120 kann auch eine Torsionsfeder verwendet werden, die am Buchsenteil 136 und an der Überwurfmutter 104deraM angreift, daß in der Kontaktstellung auf die Überwurfmutter 104 ein in Verriegelungsrichtung wirkendes Drehmoment ausgeübt wird.

Bei der in F i g. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform der Steckverbindung 10 hat dai Steckteil 20 stirnseitig eine Ringrippe 197 und /wischen der Ringrippe 197 und den Ringschulterabschnitten 98 eine sich über den ganzen Umfang ers'reckende Aussparung 195.

Auf dem Buchsenteil 136 ist gleitend verschiebbar eine Büchse 162 angeordnet, die achsparallele, sich in PicK.ur.g der Ausnehmungen iOO erstreckende elastische Finger 166 aufweist, die in Verdickungen 168 enden. Die Buchst 162 steht mit der Überwurfmuttei 104 derart in Eingriff, daß die Überwurfmutter 104 bezüglich der Büchse 106 drehbar ist. jedoch mit der Überwurfmutter 104 axial auf dem Buchsenteil 136 verschiebbar ist. Auf dem Buchsenteil 136 sitzt weiterhin ein darauf verschiebbarer Klemmring 170, der eine Innenschulter 172 hat. Zwischen dem Klemmring 170 und einer Schulter 122 an der Büchse 162 sitzt eine Schraubenfeder 120, die den Klemmring 170 axial in Richtung der Verd'?kungen 168 vorspannt. Wenn das Buchsenteil 136 sich in der in F i g. 3 gezeigten, in die Überwurfmutter 104 zurückgezogenen Stellung befindet, liegt es an der Schulter 172 an und hält den Klemmring 170 in der zurückgezogenen Stellung.

Für die Herstellung der Steckverbindung 10 werden eins Steckteil 20 und das Buchsenteil 136 /unächsi so ausgerichtet, daß die Ringschulterabschnitte 98 in die Ausnehmungen 100 passen. Beim Ineinandcrstecken der so ausgerichteten Teile lassen die elastisch verformbaren Finger 166 an der Büchse 162 ein radiales Abheben der Verdickungen 168 nach außen beim Durchgang der Ringrippe 197 zu. Die Verdickungen 168 hintergreifen dann die Ringrippc 197 aufgrund der elastischen Rückstellkräfte der Finger 166. Durch Drehen der Überwurfmutter 104 wird das Buchsenteil 136 axial derart verschoben, daß die Konlakistifte 70 in die nicht gezeigten Kontaktbuchsen eindringen. Infolge der Vorspannkrafl der Feder 120 wird der Klemmring 170 in Richtung der Axialbcwcgung des Buchscnteils 1.36 über die Verdickungen 168 geschoben. Die Innenseite des Klemmrings 170 paßt im Gleitsil/ auf die Außenseite der Verdickungen 168. Die Schulter 172 liegt dann an den Verdickungen 168 an. so daß der Klemmring 170 axial nicht mehr wcilerbewegt werden kann. Die Verdickungen 168 greifen in die Aussparung 195 und drücken die Ringrippe 197 und somit das

") .Steckteil 20 in die Schließstellung, in der die Kontaktstifte 70 in elektrischem Kontakt in die Kontaktbuchse!! 32 eingreifen.

Zum Lösen der Steckverbindung 10 wird die Überwurfmutter 104 in entgegengesetzter Richtung

ι» gedreht, wodurch das Buchsenteil 136 in eine zurückgeschobene Stellung bzw die I Iberwarfmutter 104 in die Aufnahmcstellung bewegt und die Konlaklsliftc 70 aus den Konlaktbuchscn 32 herausgezogen werden. Außerdem wird der Klemmring 170 durch das äußere

Γι llülsentcil 136 aus der Klcmmsiclliing an den Verdikkungcn 168 zurückgezogen, so daß diese elastisch radial nach außen gebogen werden können.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Steckverbindung, bestehend aus einem Buchsenteil mit einem erste Kontakte aufweisenden Einsatz und einem den Einsatz umschließenden, über ihn stirnseitig vorstehenden Buchsenmantel, der radial nach innen ragende Vorsprünge mit dazwischenliegenden Ausnehmungen aufweist, aus einem Steckteil mit einem zweite Kontakte aufweisenden Einsatz, das in den Buchsenmantel einschiebbar ist und das auf seiner äußeren Umfangsfläche von Aussparungen begrenzte Ringschulterabschnitte trägt, die beim Einschieben des Steckteils in das Buchsenteil zur Zuordnung der Kontakte fluchtend zu den Ausnehmungen und den dazwischenliegenden Vorsprüngen des Buchsenteils ausgerichtet sind, und aus einer am Buchsenteil angreifenden Oberwurfmutter zum Herstellen der KontaktsMIung zwischen den ersten und zweiten Kontakten durch Gewindeeingriff, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwurfmutter (104) mit dem Buchsenteil (136) in Steilgewindeeingriff (116, 118) stehend angeordnet ist. aufnahmeseitig von Nuten (114) unterbrochene Innenflanschabschnitte (106) aufweist und durch Drehen um einen Teil einer ganzen Umdrenung zwischen einer bezüglich des Buchsenteils (136) axial ausgefahrenen Aufnahmestellung, in der sie das Buchsenteil (136) axial übergreift und ihre Innenflanschabschnitte (16) und die Vorspränge (142) des Buchsenmantels (140) ein axiales Einschieben in die Aussparungen (144) Zwischen den Ringsct.ulterai ,chnitten (98) zulassend fluchtend ausgerichtet Jnd. ohne daß ein Ineinandergreifen der Kontakte (32, 70) jstandgekommen ist. und einer bezüglich des Buchsenteils (136) axial eingezogenen Kontaktstellung verschiebbar ist. in welcher die aus Stiften (70) und Buchsen (32) bestehenden Kontakte ineinandergefuhrt sind und die Innenschulterabschnitte (106) der Überwurfmut· ter(104)die Ringschulterabschnitte (98) am Steckteil (20) hintergreifen.

2. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch I. gekennzeichnet durch eine an einer Innenschulter (122) der Überwurfmutter (104) und an dem der Aufnahmeseite gegenüberliegenden Ende (54) des Buchsenteiis (136) angreifenden Feder (120). die das Buchsenteil (136) in die Kontaktstellung vorspannt.

3. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2. gekennzeichnet durch einen am Steckteil (20) vorgesehenen Anschlag (21) für das aufnahmeseitige Ende der Überwurfmutter (104).

4. Elektrische Steckverbindung bestehend aus einem Buchsenteil mit einem erste Kontakte aufweisenden Einsatz und einem den Finsat/ Umschließenden, über ihn stirnseitig vorstehenden Buchsenmantel, der radial nach innen ragende Vorsprünge mit dazwischenliegenden Ausnehmungen aufweist, aus einem Steckteil mit einem zweite Kontakte aufweisenden Einsat/, das in den Buchsentnantel einschiebbar lit und das auf seiner äußeren Umfangsfläche von Aussparungen begrenzte Ringschulterabschnitte trägt, die beim Einschiehen des Steckteils in das Buchsenteil zur Zuordnung der Kontakte fluchtend zu den Ausnehmungen und den da/wischenliegenden Vorsprüngen des Buchsentcils ausgerichtet sind, und aus einer am Buchsenteil angreifenden Überwurfmutter zum Herstellen der Kontaktstellung zwischen den ersten und zweiten

Kontakten durch Gewindeeingriff, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwurfmutter (140) mit dem Buchsenteil (136) in Steilgewindeeingriff steht, durch Drehen um einen Teil einer ganzen Umdrehung zwischen einer bezüglich des Buchsenteils (136) axial ausgefahrenen Aufnahmestellung und einer axial eingezogenen Kontaktstellung beweglich ist und eine mit ihr auf dem Buchsenteil (Iv5) unter Beibehaltung ihrer axialen Ausrichtung verschiebbare Büchse (162) mit achsparallelen, in Verdickungen (168) endenden, federnden Fingern (166) aufweist, die sich elastisch verformend über eine Ringrippe (197) an der Stirnseite des Steckteils (20) verschiebbar sind und in der die Ringrippe (197) hintergreifenden Stellung durch einen auf dem Buchsenteil (136) verschiebbaren Klemmring (170) gehalten sind.

5. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 4. gekennzeichnet durch eine an der Büchse (162) und an dem Klemmring (170) angreifende, diesen in die Klemmstellung vorspannende Feder(120).

6. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 4 oder 5. gekennzeichnet durch eine Schulter (172) am Klemmring (170) für das Anliegen an einem buchsenteilseitigen Vorsprung und auf den Verdikkungen(168).