DE3129828A1

DE3129828A1 - Steckverbinder fuer lichtleiterkabel

Info

Publication number: DE3129828A1
Application number: DE19813129828
Authority: DE
Inventors: Leslie Morton Los Alamitos Calif. Borsuk; Patrik Gilbert Garden Grove Calif. Corrales
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: ITT Inc
Priority date: 1980-08-11
Filing date: 1981-07-29
Publication date: 1982-04-15
Also published as: DE3129828C2; US4373777A; JPS5760308A

Description

Deutsche ITT Industries GmbH
Freiburg

L.M.Borsuk - P.G.Corrales 13-4

Steckverbinder für Lichtleiterkabel

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für Lichtleiterkabel mit einem Buchsenträger, in dem die als
Führungsstücke ausgebildeten Enden der einzelnen Lichtleiter längsverschiebbar gelagert sind, und mit einem
Freiraum hinter dem Buchsenträger in dem sich die Lichtleiter bei einem rückwärtigen Verschieben der Führungsstücke biegend ausdehnen können.

Stand der Technik

Bei einer bekannten Steckverbinderausführung für Lichtleiter enden letztere in den jeweiligen Steckverbinderhälften in Führungsstücken, die längsverschiebbar im vorderen Teil des jeweiligen Steckerkörpers angeordnet sind. Es finden unterschiedliche Federmittel Verwendung, um die Führungsstücke unter einem elastischen Druck in der vorderen Anschlaglage zu halten. Beim Ineinanderschieben der jeweiligen Steckverbinderhälften gelangen die gegenseitigen Führungsstücke über ihre Stirnflächen in Anlage miteinader. Sie werden dabei entgegen der Kraft der jeweiligen Federmittel axial zurückgeschoben, wodurch eine feste gegenseitige Anlage gewährleistet ist. Die axiale Verschiebung der Führungsstücke am Ende der Lichtleiter nach

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rückwärts erfordert innerhalb des Steckergehäuses einen speziellen Raum, in dem die Lichtleiter entsprechend der axialen Verschiebung der Führungsstücke durch Verbiegen nachgeben können. Ein derartiger Steckverbinder für Lichtleiter ist durch die US-PS 4 184 742 bekannt. Weitere Steckverbinder mit Ausdehnungsräumen für angeschlossene Lichtleiter sind durch die US-PS 3 871 744, die US-PS 3 966 und die US-PS 4 1o2 561 bekannt.

Da ein Lichtleiter relativ biegesteif ist, muß der Raum, in dem der Leiter sich verbiegen soll, relativ lang sein, um den Biegeradius möglichst klein und die darauf beruhenden Strahlungsverluste entsprechend gering zu halten. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit eines relativ langen Steckverbinders. Ist an einen Steckverbinder ein Kabel ' anzuschließen, das sowohl Lichtleiter als auch metallische Leiter umfaßt, so tritt erschwerend hinzu, daß die anzuschließenden metallischen Leiter den zur Ausdehnung der Lichtleiter vorgesehenen Raum durchqueren müssen. Hierbei besteht die Gefahr, daß die metallischen Leiter die freiliegenden, empfindlichen Lichtleiter berühren und diese bei zu starkem Druck beschädigen.

Aufgabe und Lösung

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Steckverbinder für Kabel mit Lichtleitern und metallisehen Leitern zu schaffen, bei denen eine gegenseitige Berührung der beiden Leiterarten ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes auf.

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Durch die US-PS 3 955 878 ist es in Anwendung auf ein Seekabel bekannt, Lichtleiter um einen gallertartigen Kern spiralförmig anzuordnen. Dieses dient aber ausschließlich zur Zugentlastung der Lichtleiter, für den Fall, daß das Kabel auf Zug beansprucht wird.

Vorteile

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die spiralförmige Anordnung der Lichtleiter im Steckverbindergehäuse einen problemlosen Längenausgleich erlaubt, wobei die Strahlungsverluste auf ein Mindestmaß beschränkt bleiben und gleichzeitig eine Verkürzung des Steckverbindergehäuses ermöglicht. Weiterhin ist sichergestellt, daß eine Berührung zwischen Lichtleitern und metallischen Leitern ausgeschlossen ist.

Beschreibung der Erfindung

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 einen Steckverbinder gemäß der Erfindung im

Schnitt I-I der Figur 3 für einen metallischen Leiter und drei Lichtleiter.

Figur 2 den Steckverbinder der Figur 1 im Schnitt II-II der Figur 3.

Figur 3 den Steckverbinder der Figur 1 in Frontansicht.

Figur 4 die Frontansicht eines hohlen Führungskörpers, der Teil des Steckverbinders von Figur 1 ist, und um den die Lichtleiter spiralförmig gewickelt sind.

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Figur 5 den rückwärtigen Teil des Steckverbinders von Figur 1 im Längsschnitt ~. ohne Kabel*

Figur 6 die rückwärtige Ansicht des hohlen Führungskörpers von Figur 4.

' Die nachfolgende Beschreibung erstreckt sich auf die Figuren 1 bis 4. Die Darstellung zeigt einen Steckverbinder 1o für Metall- und Lichtleiter, der am Ende eines Kabels 14 angeschlossen ist. Letzteres umfaßt einen metallischen ~ Leiter 16 und drei Lichtleiter. Bei Bedarf kann das Kabel eine größere Anzahl metallischer Leiter 16 und weniger oder mehr als drei Lichtleiter 18 enthalten.

Das vordere Ende 12 des Steckverbinders Io ist standardmäßig ausgebildet. Es besteht aus einer Koppelhülse 2o mit einem Buchsenträger 22, an den rückseitig eine isolierte Durchführung 24 anschließt. Der Buchsenträger 22 ist mit einer Anzahl Kontaktaufnahmebohrungen 26 verser hen, die sowohl den Buchsenträger 22 als auch die Durchführung 24 in axparalleler Richtung durchdringen. Figur 3 zeigt nur vier dieser Bohrungen, die der Zahl der Hetall- und Lichtleiter im Kabel 14 entsprechen. In der Praxis ist der Buchsenträger 22 mit einer wesentlich höheren Anzahl von Bohrungen 26 versehen, um Kabel mit einer größeren Anzahl von Leitern anschließen zu können.

Die Koppelhülse 2o ist am rückwärtigen Ende über einen ' Gewindering 29 mit einer glockenförmigen Zylinderbuchse 28 verbunden. Der freie Innenraum 3o der Zylinderbuchse 28 ist vornehmlich für die Lichtleiter des Kabels 14 vorgesehen. Letzteres tritt durch einen Dichtungsring 32 von der Rückseite in die Zylinderbuchse 28 ein. Das Kabel 14 ist durch eine nicht dargestellte Klemmvorrichtung an der Eintrittsstelle, fest mit der Zylinderbüchse 28 verbunden.

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Der Metalleiter 16 des Kabels"14 ist in gestreckter Durchführung durch die Zylinderbuchse 28 mit einem konventionellen Buchsenkontakt 34 verbunden, der zentrisch im Buchsenträger 22 angeordnet ist, wie Figur 2 erkennen läßt. Die Lichtleiter 18 enden in Führungsstücken 36, die vornehmlich rund um den zentrisch gehalterten Leiter 16 im Buchsenträger 22 geführt sind.

Auf die Enden der Führungsstücke 36 sind Ausrichthülsen 38 aufgepreßt. Letztere stehen über die Führungsstücke 36 vor, so daß jeweils ein von außen zugänglicher Schacht 4o verbleibt. In diese greifen im zusammengefügten Zustand Führungsstücke eines aicht dargestellten Steckergegensttickes ein, wobei die Führungsstücke stirnseitig aneinanderliegen. Die Ausrichthül- sen 38 sind in Gleithülsen 42 verschiebbar gelagert.

Letztere sind bis zum Anschlag an einen vorderen Ringflansch 44 in die jeweilige Kontaktaufnahmebohrung 26 von hinten eingeschoben. Rastfinger 48 eines Halteklips 46 greifen in der Anschlaglage der Gleithülsen 42 hinter einen Ringansatz 5o und fixieren deren Lage. Die Gleithülsen 42 haben zum rückwärtigen Ende hin inwenddig einen Ring 52, der formschlüssig in einer Ringnut 54 ruht. Zwischen dem Ring 52 und dem hinteren Ende der jeweiligen Ausrichthülse 38 ist auf dem dazwischen be-= findlichen Teil des zugehörigen FührungsStücks 36 eine zylindrische Druckfeder 56 angeordnet. Durch die Feder 56 wird die Ausrichthülse 38 zusammen mit dem eingepreßten Führungsstück 36 des jeweiligen Lichtleiters in der Gleithülse 42 in die vordere Anschlaglage gedrückt. Auch der Sitz des konventionellen Buchsenkontaktes 34, der in die Mittelbohrung 26 des Buchsenträgers 22 eingesetzt ist? kann in gleicher Weise durch einen Halteklip 58 in der Sollage fixiert werden»

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i.

Im Innenraum 3o der Zylinderbuchse 28 ist ein hohler Führungskörper 6o angeordnet. Er ist zwischen der inwendigen Stirnseite der Zylinderbuchse 28 un der isolierten Durchführung 24 beweglich geführt. Der Führungskörper 6o hat ein zylindrisches Mittelteil 62, ein sich nach außen erweiterndes vorderes Ende 64 und ein sich ebenfalls nach außen erweiterndes rückwärtiges Ende 66. Das zylindrische Mittelteil 62 des Führungskorpers 66 hat einen Druchmesser, der etwas geringer ist als der Durchmesser des Innenraumes 3o der Zylinderbuchse 28. Die sich nach außen erweiternden Enden 64 und 66 des Führungskorpers 6o sind am Umfang mit jeweils drei axial gerichteten Ausschnitten 68 versehen, wie Figur 4 am besten erkennen läßt. Die Zahl und Anordnung der Ausschnitte richtet sich nach der Anzahl und Anordnung der Kontaktaufnahinebohrungen 26 im Buchsenträger 22.

Der metallische Leiter 16 des Kabels 14 ist in gestreckter Form zentrisch durch das Innere des hohlen Führungskorpers 6o geführt. Er hat vornehmlich eine derartige Länge, daß er in gestreckter FormVzentrisch angeordneten Buchsenkontakt 34 endet. Die Lichtleiter 18 haben demgegenüber eine größere Länge. Und zwar sind sie so lang, daß jeder Lichtleiter 18 nach außen durch eine der Ausschnitte 68 im hinteren Ende 66 den hohlen Führungskörpers 6o geführt und spiralförmig um das zylindrische Mittelteil 62 des Führungskorpers 6o herumgelegt ist und durch Ausschnitte68 im vorderen Ende 64 des Führungskorpers 6o bis zum Anschluß an eines der Führungsstücke 36 reicht. Die spiralförmigen Windungen der drei Lichtleiter 18 umschlingen den Führungskörper 6o so, daß ihre Windungen mit einem gewissen Abstand zueinander verlaufen, wie Figur 1 erkennen läßt. Dadurch ist eine maximale Beweglichkeit der Lichtleiter 18 gegeben, wenn die axial verschiebbar gelagerten Führungsenden 36 der Lichtleiter 18 beim Zusammenfügen mit einem nicht dargestellten Gegen-

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stecker in der beschriebenen Weise unter überwinden der Druckfedern 56 zurückgeschoben werden. Die spiralförmige Einlagerung der Lichtleiter 18 im Innenraum 3o der Zylinderbuchse 28 bewirkt, daß sich die Strahlungs-Verluste auf ein vertretbares Maß beschränken, obwohl der Innenraum 3o der Zylinderbuchse 28 in axialer Richtung relativ kurz ist. Die Führung des metallischen Leiters 16 durch den Führungskörper 6o verhindert, daß er mit den Lichtleitern 18 innerhalb des jeweiligen Steckerteils in Berührung kommt. Weiterhin besteht durch die spiralförmige Verlegung der Lichtleiter 18 im Innenraum 3o der Zylinderbuchse 28 im Bedarfsfall die Möglichkeit, z.B. bei der Beschädigung eines Führungsendes 36 durch die Verfügbarkeit einer ausreichenden Län- genreserve der Lichtleiter im Rahmen einer Reparatur einen zweiten Anschluß zu machen, ohne die Anschlüsse der übrigen metallischen und Lichtleiter des Kabels 14 erneuern zu müssen.

Gelegentlich passiert es, daß beim Ablängen der Führungsstücke 36 die Lichtleiter 18 untereinander in der Länge differieren. Dadurch können die Lichtleiter, wenn sie spiralförmig um den Führungskörper 6o gelegt sind, teilweise zusammengefaßt werden, so daß sie dann nicht mehr in der gleichmäßig beabstandeten Lage zueinander den Führungskörper 6o umschlingen.

Dieses Problem läßt sich mit einem gemäß Figur 5 und 6 ausgebildeten Führungskörper 6oa lösen. Bei dieser Ausführung bildet ein Ringflansch 66a das hintere Ende des Führungskörpers 6oa. Der Flansch 66a ist über den Umfang mit einer Vielzahl von radialen Schlitzen 68a versehen. Die Anzahl richtet sich nach der Zahl der Lichtleiter 18 im Kabel 14. Die Schlitze 68a münden zur Mitte hin in grössere zylindrische Bohrungen 7o. Ein längsgeschlitzter Abstandring 72 ist hinter dem Führungskörper 6oa in die Zy- linderbuchse 28a eingesetzt, an der der Körper 6oa anliegt.

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Sind bei dieser Ausführung ein oder mehrere der Lichtleiter nach der Montage im Buchsenkörper 22 (Figur 1) langer als die übrigen Lichtleiter, so können diese dadurch in der Länge angepaßt werden, indem sie im Bereich des Abstandsringes 72 aus der ursprünglich vorgesehenen Lage am Umfang des Flansches 66a entlang zu einem anderen Schlitz 68a geführt und durch Eindrücken in diesen in dieser Position gehalten werden. Dadurch ist sichergestellt, daß alle Lichtleiter 18 fest und in gleichmäßigen Spiralwindungen am zylindrischen Mittelteil des Führungskörpers 6oa anliegen, so daß sie alle eine vorbestimmte gleichmäßige Bewegung erfahren, wenn die beiden Hälften des Steckverbinders miteinander in Eingriff gelangen.

5 Patentansprüche 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche

1. Steckverbinder für Lichtleiterkabel mit einem Buchsenträger, in dem die als Führungsstücke ausgebildeten Enden der einzelnen Lichtleiter längsverschi :bbar gelagert sind, und mit einem Freiraum hinter dem Buchsenträger, in dem sich die Lichtleiter bei einem rückwärtigen Verschieben der Führungsstücke biegend ausdehnen können, dadurch gekennzeichnet, daß sichim Freiraum (3o) ein achsparallel angeordneter runder Führungskörper (6o) befindet, um den die Lichtleiter (18) in Spiralform geschlungen sind, bevor sie mit ihren Enden in den Buchsenträger (22) eintreten.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (6o) ein zylindrisches Mittelteil (62) hat, mit sich nach außen erweiternden Enden (64, 66), und daß diese Enden über den Umfang gleichmäßig verteilte Ausschnitte (68, 68a) haben.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 für Kabel, die außer Lichtleitern auch metallische Leiter enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (6o) hohl ist und daß die metallischen Leiter (16) durch diesen Hohlraum zu ihren Anschlüssen im Buchsenträger (22) geführt sind.

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4. Steckverbinder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (6o) quer zur Längsrichtung verschiebbar gelagert ist.

5. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper . (6o) am hinteren Ende einen Ringflansch (66a) hat, der am Umfang mit gleichmäßig verteilten, radial gerichteten Schlitzen (68a) versehen ist, die in zylindrische Bohrungen (7o) münden und daß die Schlitze (68a) und Bohrungen (7o) dem Durchmesser der Lichtleiter (18) angepaßt sind.