DE3229741A1

DE3229741A1 - Kabelzugentlastung fuer einen elektrischen verbinder

Info

Publication number: DE3229741A1
Application number: DE19823229741
Authority: DE
Inventors: Alan Henry 60650 Cicero Ill. Kasper
Original assignee: Bunker Ramo Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1981-08-10
Filing date: 1982-08-10
Publication date: 1983-02-24
Also published as: GB2105532B; GB2105532A; CA1182542A; US4422705A

Description

CON 80009 5

Kabel zugentlastung für einen elektrischen Verbinder

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Zugentlastungssystem für einen elektrischen Verbinder und insbesondere auf eine verbesserte Kabelklammer befestigt am Befestigungsflansch des Verbindergehäuses, um dem Biegen des Flansches einen Widerstand dann entgegenzusetzen, wenn auf das durch die Klammer gehaltene Kabel ein Zug ausgeübt wird.

Zur Verwendung bei mehrere Kontakte aufweisenden elektrischen Verbindern für den Anschluß von Mehrleiterkabeln wurden bereits verschiedene Arten von Zugentlastungssystemen beschrieben. Die Erfindung betrifft ein verbessertes Zugentlastungssystem welches insbesondere zur Verwendung bei Mehrfachkontaktverbindem geeignet ist, wie sie auf dem Gebiet der Telecommunication Verwendung finden; insbesondere handelt es sich dabei beispielsweise um elektrische Verbinder der 57er und 157er Serien der Firma Bunker Ramo Corporation. Ein typischer Verbinder dieser Art umfaßt im allgemeinen einen zweiteiligen langgestreckten Metallmantel; ein dielektrischer Einsatz ist innerhalb des Mantels untergebracht, und eine Vielzahl von Miniatur-Isolations-Durchdringungskontakten verläuft längs der langgestreckten Kanten des Einsatzes um die einzelnen Leiter des Kabels anzuschließen. Von den entgegengesetzten Enden der beiden Mantelteile hervorstehende Flanschteile werden Stirnflächezu-Stirnflache befestigt, um so die Mantelteile miteinander zu befestigen und um ferner zweiteilige Befestigungsflansche an beiden Enden des Verbinders vorzusehen.

Da daß durch den Verbinder abgeschlossene Kabel häufig Zug-

- r-

und Dreh-Kräften ausgesetzt ist, die bei freier Entfaltung eine Störung einzelner Leiterabschlüsse im Verbinder stören können, und zwar insbesondere dann wenn der Verbinder nicht auf einem Traggebilde angeordnet und in anderer Weise gehaltert ist, wurden bereits zahlreiche Zugentlastungssysteme angegeben, um die Verbinderanschlüsse gegenüber solchen Kräften zu isolieren. Die meisten der bereits vorgeschlagenen und verwendeten Konstruktionen für diesen Zweck fallen in zwei breite Kategorien:

a) Kabelklemmvorrichtungen, die an einer den Verbinder abdeckenden Schutzhaube befestigt sind oder einen Teil dieser Schutzhaube bilden,

b) Kabelklemmvorrichtungen, die auf das Zusammenwirken zwischen einer solchen Haube und dem Verbindergehäuse vertrauen, und

c) Kabelklemmvorrichtungen, die am Befestigungsflansch am einen Ende des Verbinders befestigt sind.

Die Erfindung bezieht sich auf die letztgenannte Kategorie von Klemmvorrichtungskonstruktionen, die ohne Mithilfe oder Störung durch die Verbinderhaube arbeiten. Typischerweise besitzen diese Klemmvorrichtung einen Basisteil der durch ein Niet oder dergleichen am Befestigungsflansch befestigt ist, und ferner einen Kabelgreifteil, der bezüglich des Basisteils erhöht angeordnet ist, um das Kabel fest gegenüber dem Verbinder zu halten. Obwohl solche Flansch-Klemmvorrichtungen zahlreiche Vorteile infolge anderer Konstruktionsüberlegungen besitzen, so ist doch der Stahlbefestigungsflansch dünn, beispielsweise ist jeder der beiden Schalenflanschteile des Befestigungsflansches nur ungefähr 0,016 Zoll dick, und ferner hat sich herausgestellt, daß der zweiteilige Befestigungsflansch sich dann biegt, wenn Zugkräfte bis hinab zu 16 engl.Pfund an das Kabel angelegt werden. Obwohl also diese Kabelklemmvorrichtung als eine Kabel zugentlastung dienen soll, so besteht doch die Gefahr, daß die Deformation des Befestigungsflansches und die sich dadurch ergebende Versetzung der Klemmvorrichtung bezüglich des Verbinders zur Folge hat, daß die

Klemmvorrichtung selbst die Leiter aus ihren Kontakten herauszieht, wodurch die Zuverlässigkeit der Anschlüsse und somit die Zuverlässigkeit des Verbinders selbst verlorengeht.

Zusammenfassung der Erfindung. Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Zugentlastungssystem zur Befestigung an dem dünnen Metallbefestigungsflansch eines elektrischen Verbinders in der Weise vorzusehen, daß dem an das Kabel angelegten Zug entgegengewirkt wird, wobei gleichzeitig dem Biegen des Befestigungsflansches Widerstand entgegengesetzt wird.

Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird ein Zugentlastungssystem für einen elektrischen Verbinder vorgesehen, der ein Gehäuse mit einem Befestigungsflansch aufweist, wobei eine Kabelklemmvorrichtung am Befestigungsflansch befestigt ist. Obwohl die Kabelklemmvorrichtung im allgemeinen von üblicher Gestalt ist, bei der an das Kabel angelegte Zug die Tendenz hat den Flansch zu biegen, so wird doch gemäß der Lehre der Erfindung vorgesehen, daß die Klemmvorrichtung Mittel aufweist, welche mit dem Gehäuse in Eingriff stehen um der Biegung des Befestigungsflansches Widerstand entgegenzusetzen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weisen die Mittel zum Eingriff mit dem Gehäuse einen Vorsprung der Klemmvorrichtung auf, der sich in einen Schlitz nahe der Basis der Wand des Verbindergehäuses benachbart zum Befestigungsflansch erstreckt, um der Biegung des Befestigungsflansches Widerstand entgegenzusetzen.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung;
in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Teilseitenansicht eines elektrischen Verbinders

mit einer am Befestigungsflansch des Verbinders befestigten Kabelklemmvorrichtung (gemäß dem Stand der Technik);

Fig. 2 eine Seitenansicht eines vollständig zusammengebauten elektrischen Verbinders mit einem verbesserten Zugentlastungssystem gemäß der Erfindung, wobei ein Teil der Anordnung weggebrochen ist und geschnitten dargestellt ist, um einen Vorsprung der Kabelklemmvorrichtung zu zeigen, der sich in einen Schlitz nahe der Basis der Wand des Verbindergehäuses erstreckt;

Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht der Kabelklemmvorrichtung gemäß Figur 3, wobei die Klemmvorrichtung am Befestigungsflansch des Verbinders befestigt ist;

Fig. 5 eine Teil-Draufsieht der Kabelklemmvorrichtung der Fig.4.

Im folgenden wird das bevorzugte Ausführungsbeispiel beschrieben. Figur 1 zeigt diejenigen Kräfte, die das Biegen des Verbinderbefestigungsflansches bei einer bekannten am Flansch befestigten Kabelklemmvorrichtungsanordnung hervorrufen. Gemäß Fig. 1 weist der Verbinder 10 ein Verbindergehäuse auf, welches einen unteren Schalenteil 12 mit einem Flanschteil 14 und einem oberen Schalenteil 16 mit einem Flanschteil 18 besitzt. Ein dielektrischer Einsatz (im folgenden Isolationseinsatz) 20 wird innerhalb des Gehäuses gehalten, wobei sich der über das obere Schalenteil 16 hinaus erstreckende Einsatz eine Vielzahl von Kontakten 22 aufweist, die in benachbarten Kanälen darinnen befestigt sind. Die Flanschteile 14 und 18 der beiden Schalenteile sind miteinander befestigt und kombiniert, um einen zweiteiligen Befestigungsflansch vorzusehen, der im ganzen mit dem Bezugs zeichen 25 bezeichnet ist, und an dem eine übliche Kabelklemmvorrichtung 26 durch ein Niet 28 befestigt ist.

Ein mehrere Leiter aufweisendes Kabel 30 ist durch Kabelklemmvorrichtung 26 in einer Position gehalten, die bezüglich der Ebene des Befestigungsflansches höher liegt, um so die einzelnen

Leiter des Kabels zum Anschluß an die Kontakte 22 zu positionieren. In Fig. 1 sind die repräsentativen Leiter 3 2 an ihre entsprechenden Verbinderkontakte angeschlossen. Eine Haube 34 schützt die Anschlüsse gegenüber der Umgebung, arbeitet aber nicht als ein Teil des Kabelklemmsystems.

Wie bereits erwähnt sind die Schaltenteile 12 und 16 im allgemeinen aus einem dünnen Metallmaterial ausgeformt und daher sind die integral mit den Mantelteilen ausgebildeten Flanschteile 14 und 18, die den Befestigungsflansch 25 umfassen, ebenfalls dünn. Wenn somit das gehalterte Kabel im allgemeinen in Richtung A wirkenden Herausziehkräften ausgesetzt ist, so ergibt sich eine Biegekraft oder ein Biegemoment am Befestigungsflansch im allgemeinen in Richtung B. Die Biegekraft B biegt, wenn sie infolge der Herausziehkraft A eine hinreichende Größe besitzt, den Befestigungsflansch in der Zone C, wo die Flanschteile 14 und 18 von den Mantelteilen wegragen, was zur Folge hat, daß die starre Kabelklemmvorrichtung und somit das Kabel nach unten zu der Position hin versetzt werden, die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt ist. Diese Bewegung hat ihrerseits die Tendenz zur Folge die einzelnen Leiter des Kabels 30 in der Richtung D zu ziehen, d.h. sie werden aus ihren entsprechenden Kontakten herausgezogen oder die Leiteranschlüsse werden in anderer Weise geschädigt. Wie bereits erläutert kann dies die Zuverlässigkeit der Leiteranschlüsse und somit auch die Zuverlässigkeit des Gesamtsteckers verschlechtern. Es ist daher außerordentlich wichtig, das Biegen des nicht gestützten dünnen Metallbefestigungsflansches, der die Kabelklemmvorrichtung trägt, zu verhindern.

Figur 2 zeigt einen elektrischen Verbinder 40 mit einem erfindungsgemäßen verbesserten Zugentlastungssystem. Wie bei dem bekannten Verbinder gemäß Fig. 1 weist der Verbinder 40 ein Gehäuse auf, welches ein oberes Schalenteil 42 mit einem

integralen vorstehenden Flanschteil 44 an jedem Ende besitzt, sowie ein unteres Schalenteil 46 mit einem integralen vorstehenden Flanschteil 48 an jedem Ende. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Schalenteile 4 2 und 46 einschließlich der Flanschteile 44 und 48, die zusammen einen zweiteiligen Befestigungsflansch 49 an jedem Ende des Verbinders vorsehen aus einem dünnen Metallblechmaterial gestanzt und geformt, und zwar beträgt die Dicke des Blechmaterials typischerweise ungefähr 0,016 Zoll (0,4mm). Dieses dünne Ausgangsmaterial wird verwendet, um den Stanzprozess zu erleichtern und um sowohl die Kosten als auch das Gewicht des Gesamtverbinders ,günstig zu beeinflussen. Es sei noch darauf hingewiesen, daß ■für bestimmte verbinder ein dickeres Metallblech verwendet werden kann, wobei in diesem Falle die Flanschteile 44 oder 48 weggelassen werden können, so daß der andere Flanschteil alleine als ein Befestigungsflansch dient.

Die Schalenteile ihrerseits nehmen einen Isoliereinsatz 5O auf und sind auf irgendeine der bekannten Weisen miteinander befestigt. Der Einsatz 50 weist eine Vielzahl von Miniaturkontakten 52 auf, die in mit engem Abstand angeordneten Kanälen 54 ausgerichtet sind, um die entsprechenden Leiter 56 eines mehrere Leiter aufweisenden Kabels 58 darinnen aufzunehmen und um so die Leiter an den Verbinder anzuschließen. Wie beim Stand der Technik ist eine Haube 60 am Verbinder befestigt und stützt die Verbinderanschlüsse gegenüber der Umgebung.

Es sei nunmehr auf die Figuren 3 bis 5 Bezug genommen, wo das erfindungsgemäße verbesserte Zugentlastungssystem dargestellt ist, und zwar verkörpert in einer Kabelklemmvorrichtung 6 2, die mit dem Verbindergehäuse zusammenarbeitet, um dem Verbiegen des Befestigungsflansches 49, an dem die Klemmvorrichtung befestigt ist, Widerstand entgegenzusetzen. Insbesondere ist die gestanzte aus einem einzigen Teil aus

-JT-

Metallblech geformte Kabelklemmvorrichtung von im ganzen L-förmiger Gestalt und zwar mit einem Basisteil 64, welches den Boden des "L" bildet, einem Kabelgreif-Halteteil 66 am oberen Ende des "L" und einem herabverlaufenden Zwischenteil 68, welches den Basisteil und den Kabelhalteteil verbindet. Die Kabelklemmvorrichtung ihrerseits wird am Verbinder durch eine Niet 7O angeordnet, die durch ausgerichtete öffnungen 72 und 74 im Basisteil 64 der Klemmvorrichtung bzw. im Verbinderbefestigungsflansch 49 verlaufen, um so die Klemmvorrichtung am Verbinder zu befestigen.

Der ebenfalls in üblicher Weise aufgebaute Halteteil 66 ist anfangs offen um ohne irgendeine signifikante Störung das Kabel 58 aufzunehmen. Sodann werden diese Seitenwände 76 des Haiteteils zusammengequetscht, um das Kabel festzueigen und eine Zugentlastung dafür vorzusehen. Der Kabelhalteteil 68 trägt somit das Kabel 58 in einer erhöhten Position bezüglich des Basisteils 64, um auf diese Weise den Anschluß der einzelnen Kabelleiter an den entsprechenden Kontakten zu erleichtern.

Sodann wird die Haube 60 auf dem Verbinder angebracht. Zu diesem Zweck hat der Basisteil 64 Verriegelungsarme 78 und 80, die sich von entgegengesetzt liegenden Seiten aus erstrecken, um mit der Innenseite der Haube in Eingriff zu kommen, wobei die Haubenseiten dann nach außen gedrückt werden, wenn die Haube auf den Verbinder aufgepreßt wird, und zwar so weit bis die Verriegelungsarme in die entsprechenden (nicht gezeigten) Schlitze auf jeder Seite der Haube einrasten. Das entgegengesetzt liegende Ende der Haube ist an dem Verbinder durch irgendwelche bekannten Mittel befestigt.

Obwohl die Kabelklemmvorrichtung und der Verbinder gemäß der bisherigen Beschreibung bekannt sind, so ist doch gemäß den Prinzipien der Erfindung bei der Kabelklemmvorrichtung 6 2 ferner vorgesehen, daß Mittel mit dem Verbindergehäuse in Eingriff kommen, um dem Biegen des Befestigungsflansches

49 infolge von übermäßigem an das Kabel angelegten Zugwiderstand entgegenzusetzen. Erfindungsgemäß sind diese Mittel in der Form eines Vorsprungs oder einer Zunge 8 2 vorgesehen, wobei diese Zunge mit einem Basisteil 64 der Klemmvorrichtung ausgebildet ist und sich von dort aus zu dem Verbindergehäuse hin erstreckt. Der obere Schalenteil 4 2 des Gehäuses besitzt seinerseits einen Schlitz 84 in einer Endwand 86 angeordnet benachbart zum Flanschteil 44 des Befestigungsflansches; dieser Schlitz ist derart dimensioniert und ausgeformt, daß der Vorsprung 82 dann aufgenommen wird, wenn die Kabelklemmvorrichtung auf dem Verbinder angeordnet wird. Wie man aus Fig. 2 erkennt sieht eine Ausnehmung 88 im Isoliereinsatz 50 einen Zwischenraum für den sich durch den Schlitz 84 erstreckenden Teil des Vorsprungs 82 vor.

Wenn somit Zug, wie beispielsweise eine Herausziehkraft A an das Kabel angelegt wird, welches im Kabel-Greif- und Halteteil 68 der Klemmvorrichtung gehalten wird, so ergibt sich das Anlegen einer Biegekraft oder eines Biegemoments B an den Befestigungsflansch, wobei der Vorsprung 82 an der Kante des Schlitzes 84 in der Endwand 86 anliegt, und die Biegekraft B wird über den Befestigungsflansch zwischen Niet 70 und der Gehäusewand verteilt an der der Vorsprung 82 anliegt, um dem Biegen des Flansches Widerstand entgegenzusetzen.

Ferner weist der Basisteil 64 der Kabelklemmvorrichtung auch ein Paar von Schultern 90 und 92 auf entgegengesetzten Seiten des Vorsprungs 82 auf. Diese Schultern sind derart geformt, daß sie am Umfang der Endwand 86 anstoßen und ferner dem Verdrehen der Kabelklemmvorrichtung um Niet 70 herum dann Widerstand entgegensetzen wenn die Herausziehkraft A zeitlich gerichtete Komponenten besitzt.

Ausgestaltungen der Erfindung sind möglich.

Zusammenfassend sieht die Erfindung somit folgendes vor:

Ein Zugentlastungssystem für einen elektrischen Verbinder mit einem Gehäuse, welches einen Befestigungsflansch aufweist, wobei eine Kabelklemmvorrichtung am Flansch befestigt ist, und zwar steht dabei ein Vorsprung mit dem Gehäuse in Eingriff um das Biegen des Flansches zu verhindern.

Claims

ΡΑΤΕΝΐΑΝSPRUCHE

1.JKabelzugentlastungssystem für einen elektrischen Ver-Dinder mit Gehäusemitteln einschließlich eines Befestigungsflansches,

gekennzeichnet durch

eine Kabelklemmvorrichtung (62) befestigt am Flansch (49)
zur Einschänkung der Bewegung eines mit dem Verbinder verbundenen Kabels,

wobei die Klemmvorrichtung (62) derart geformt ist, daß eine an das Kabel angelegte Zugspannung bestrebt ist den Flansch 49 zu biegen,

und daß die Kabelklemmvorrichtung (62) Mittel (82) aufweist, die mit den Gehäusemitteln in Eingriff stehen, um der Biegung des Flansches Widerstand entgegenzusetzen.

2. System nach Anspruch 1,
dadurch gekenn ze ichnet,

daß die Gehäusemittel eine Schale aufweist, wobei sich der Flansch von dort aus erstreckt, und wobei ferner die Kabelklemmvorrichtung derart geformt ist, daß das Kabel in einer gegenüber der eben dieses Flansches versetzten Ebene getragen ist.

3. System nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Schale eine im wesentlichen zur Ebene des Flansches senkrecht verlaufende Wand aufweist, und daß die Eingriffsmittel der Kabelklenunvorrichtung mit der erwähnten Wand in Eingriff stehen.

-W-

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche insbesondere Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Mantel einen Schlitz in der Nähe der Basis der Wand definiert/ wobei die Eingriffsmittel einen sich in den Schlitz erstreckenden Vorsprung (82) aufweisen.

5. System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kabelklemmvorrichtung im ganzen "L" förmig ist, und wobei das Kabel nahe dem oberen Ende des L getragen ist, daß die Klemmvorrichtung am Flansch am Boden des L getragen ist, und daß schließlich der Vorsprung den Boden des L aufweist.

6. Zugentlastungssystem für einen mehrere Kontakte aufweisenden elektrischen Verbinder mit einem Gehäuse mit einer Metallschale und einem sich im wesentlichen senkrecht dazu erstreckenden Befestigungsflansch,

gekennzeichnet durch:

ein Kabelklemmvorrichtungsverfahren auf dem Flansch an einem Punkt versetzt gegenüber der Metallschale zum Tragen eines mehrere Leiter aufweisenden Kabels, wobei die Kabelklemmvorrichtung derart geformt ist, daß das Kabel in einer gegenüber der Ebene des Flansches versetzten Ebene getragen ist, und wobei an das Kabel angelegte Zugspannung die Tendenz hat den Flansch zu verbiegen, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß Mittel an der Kabelklemmvorrichtung vorgesehen sind, mit der Metallschale in Eingriff zu kommen, um so der Verbiegung des Flansches entgegenzuwirken.

7. System nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Schale einen Schlitz benachbart zum Flansch aufweist,

und daß die Eingriffmittel einen Vorsprung (82) umfassen der sich in den Schlitz erstreckt.

8. System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

daß Mittel zur Begrenzung der Verdrehungsbewegung der Kabelklemmvorrichtung vorgesehen sind.

9. System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Begrenzungsmittel eine Schulter auf der Kabelklemmvorrichtung aufweisen, die am Umfang der Schale anstoßen.

10. System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche insbesondere Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Metallschale einen Mehrfachkontakteinsatz aufnimmt, der im ganzen an der Innenoberfläche der Schale anstößt und entgegengesetzt zum Schlitz eine Ausnehmung besitzt, wobei ferner der Vorsprung sich in die Ausnehmung erstreckt.

11. Zugentlastungssystern für einen mehrere Kontakte aufweisenden elektrischen Verbinder mit einem Isoliereinsatz, der innerhalb eines Gehäuses gehalten ist, welches eine Metallschale aufweist, die obere und untere Schalenteile besitzt und ferner mit einem paar von entsprechenden anstoßenden oberen und unteren Befestigungsflanschen, die sich im wesentlichen senkrecht zu der Schalenposition erstrecken, gekennzeichnet durch:

eine Kabelklemmvorrichtung befestigt am Flanschpaar und ruhend auf dem oberen Flansch zur Stützung eines mehrere Leiter aufweisende Kabels, wobei die Kabelklemmvorrichtung derart geformt ist, daß das Kabel in einer Position getragen ist, die

gegenüber der Ebene des oberen Flansches versetzt ist und wobei an das Kabel angelegte Zugspannung die Tendenz hat, das Flanschpaar zu verbiegen, und wobei ferner die obere Schale eine Wand im wesentlichen senkrecht zu der Ebene des oberen Flansches besitzt, und zwar mit einem Schlitz nahe der Basis der Wand, und wobei die Kabelklemmvorrichtung einen Vorsprung umfaßt, der sich in den Schlitz erstreckt um der Biegung des Flansches Widerstand entgegenzusetzen, wobei schließlich eine Schulter an der Kabelklemmvorrichtung vorgesehen ist, die am Umfang der Wand anstößt um die Verdrehungsbewegung der Klemmvorrichtung zu begrenzen.