DE3232125C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine aus Stecker- und Buchsenteil
bestehende Kupplung zum Verbinden der Enden von
Lichtwellenleitern, die jeweils in einer Anschlußhülse
festgelegt und innerhalb einer Führungshülse federnd gelagert
sind, wobei auf der Kupplungshälfte mit der Führungshülse eine
durch eine Rastvorrichtung fixierte Schiebehülse angeordnet ist
und die Führungshülsen der beiden Kupplungshälften beim
Zusammenstecken über ein Rastgesperre, das mittels der
Schiebehülse sperr- und entsperrbar ist, miteinander verbindbar
sind.
Eine derartige Kupplung für Lichtwellenleiter ist aus der DE-OS
30 40 803 A1 bekannt. Das Rastgesperre der bekannten Kupplung
weist einen am Steckerteil angeordneten, in axialer Richtung
geschlitzten Verriegelungsring auf, dessen Außenseite mit drei
hintereinander angeordneten, ringförmigen Rippen versehen ist,
deren nach vorn gerichtete Seiten jeweils abgeschrägt sind. Der
komplementäre Teil des Rastgesperres wird durch einen am
vorderen Ende der Führungshülse des Buchsenteils angebrachten,
nach innen gerichteten Flansch gebildet, der mit einer nach
innen gerichteten Schrägkante versehen ist. Zum Sperren und
Entsperren der vorgenannten Teile des Rastgesperres dient die
an der Führungshülse des Steckerteils axial verschieblich
angeordnete Schiebehülse, die ebenfalls einen nach innen
gerichteten Flansch aufweist, der jedoch mit einer rückwärtigen
Schrägkante versehen ist. Im gesperrten Zustand des
Rastgesperres ist der nach innen gerichtete Flansch des
Buchsenteils mit einer durch die beiden ersten ringförmigen
Rippen des Verriegelungsringes gebildeten Vertiefung in
Eingriff. Die Schiebehülse wird durch die aus der zweiten und
dritten Rippe gebildete weitere Vertiefung auf dem Steckerteil
fixiert. Zum Loslösen der Verbindung wird die Schiebehülse nach
rückwärts gezogen, wobei die rückwärtige Schrägkante ihres
Flansches an der entsprechenden Schräge der hinteren Rippe des
Verriegelungsringes aufläuft und ihn zusammendrückt. Dadurch
verliert der Flansch des Buchsenteils seinen Eingriff mit der
oben erwähnten Vertiefung des Verriegelungsringes. Nachteilig
an der bekannten Verbindung ist, daß sie nicht gegen ein
unbeabsichtigtes Lösen des Rastgesperres gesichert ist. Der
vordere Flansch der Schiebehülse liegt im arretierten Zustand
direkt an der hinteren Rippe des Verriegelungsringes an. Eine
leichte Rückwärtsbewegung der Schiebehülse bewirkt bereits, daß
der Verriegelungsring nach unten gedrückt wird, wodurch die
Steckverbindung gelockert wird. Es ist deshalb leicht möglich,
daß bereits eine minimale, an der Kupplung angreifende Zugkraft
oder eine die Anschlußhülsen in gegenseitigem
Berührungseingriff bringende Andrückkraft zur Trennung des
Stecker- und des Buchsenteils führt. Die Arretierung der
Schiebehülse ist in nachteiliger Weise mit dem
Verriegelungsmechanismus der Kupplungshälften funktional
verbunden.
Eine der oben beschriebenen Kupplung weitgehend ähnliche
Kupplung für elektrische Leitungen ist aus der GB 14 92 998
bekannt. Diese weist ebenfalls eine Schiebehülse auf, die in
zwei verschiedene Rillen einer Kupplungshälfte einrastet, je
nachdem, ob sich die Schiebehülse im Zustand "Sperren" oder
"Entsperren" befindet. Auch diese Kupplung weist den Nachteil
auf, daß sie nicht gegen ein unbeabsichtigtes Entsperren
gesichert ist.
Ferner ist aus der EP-PS 00 02 089 eine Kupplung bekannt, die
einen Stecker- und einen Buchsenteil aufweist, in denen jeweils
in einer Anschlußhülse festgelegte und innerhalb einer
Führungshülse federnd gelagerte Lichtwellenleiter vorgesehen
sind. Ist eine der Kupplungshälften z. B. an einem
Geräteeinschub und die andere in einem zugehörigen Gestell
befestigt, welches für die Aufnahme des Geräteeinschubes
ausgebildet ist, so benötigt die Kupplung selbst keine
Verriegelung. Wenn jedoch eine oder beide Hälften der Kupplung
nur mit dem Lichtleitkabel verbunden sind und ein zufälliges
Trennen der gesteckten Kupplungshälften mit Sicherheit
ausgeschlossen sein soll, so werden diese üblicherweise mittels
Bajonettverschluß verriegelt. Eine Kupplung mit
Bajonettverschluß ist bspw. aus der DE-OS 27 43 626 bekannt.
Ein die beiden Kupplungshälften verbindendes Rastgesperre,
welches mittels einer Schiebehülse sperr- und entsperrbar ist,
ist jedoch hierbei nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung gemäß
des Oberbegriffes des Anspruchs 1 mit einem Schnellverschluß zu
versehen, der auch entgegen einer die Anschlußhülsen in
gegenseitigen Berührungseingriff bringenden Andruckkraft ein
rasches, funktionssicheres Verriegeln und Entriegeln ihrer
Kupplungshälften gestattet. Ferner soll die Kupplung gegen ein
unbeabsichtigtes Trennen der Kupplungsteile gesichert sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Rastvorrichtung aus an der Führungshülse befestigten Federn
besteht, die je nach einer dem gesperrten bzw. entsperrten
Rastgesperre entsprechenden Position des Steckerteils in eine
von zwei an der Schiebehülse vorgesehene Rastnuten eingedrückt
sind, und daß das Rastgesperre aus wenigstens zwei in der
Führungshülse des Steckerteils gehaltenen Kugeln besteht, die
zum Verriegeln der Kupplungshälften mittels der Schiebehülse in
eine Nut des Buchsenteils einrastbar sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung
sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Das Zusammenfügen und Trennen der Kupplungshälften ist äußerst
einfach und daher ohne weiteres auch unter ungünstigen Raum-
und Sichtverhältnissen vornehmbar. Wegen der Verwendung von
mehreren gleichen Basisteilen und billigen Einkaufsteilen, wie
den Kugeln für das Rastgesperre, läßt sich die Kupplung mit
üblichen Fertigungstoleranzen kostengünstig herstellen.
Durchmesser und Längenverhältnisse der Kupplung erlauben es, das
Buchsenteil für zwei verschiedene Verriegelungsarten zu
verwenden. Die komplementären Steckerteile sind so aufgebaut,
daß sich lediglich die aktiven Verriegelungsteile voneinander
unterscheiden. Das erfindungsgemäße Rastgesperre bewirkt in
besonders einfacher Art und Weise, daß die beiden
Kupplungshälften gegen ein unbeabsichtigtes Loslösen gesichert
sind. Die an der Führungshülse befestigten Federn der
Rastvorrichtung greifen in eine der beiden auf der Schiebehülse
vorgesehenen Rastnuten ein und arretieren derart die
Schiebehülse. Im gesperrten Zustand des Rastgesperres drückt
die Schiebehülse deshalb die in der Führungshülse des
Steckerteils gehaltenen Kugeln in eine Nut des Buchsenteils und
arretiert derart die beiden Kupplungshälften zuverlässig. Um
nun diese Kupplungsverbindung zu lösen, ist es notwendig, die
Schiebehülse gegen den Widerstand der Federn der
Rastvorrichtung zu verschieben. Erst wenn die Federn in die
andere der beiden Rastnuten eingreifen, gibt die Schiebehülse
die Kugeln frei. Eine ungewollte Rückwärtsbewegung der
Schiebehülse schwächt somit nicht die Kupplungsverbindung, da
die Kugeln erst dann aus den Nuten treten können, wenn die
Schiebehülse vollständig in ihre "Entsperr-"Stellung gelangt
ist. Die vom Verriegelungsmechanismus der Kupplungsteile
funktional getrennte Arretierung der Schiebehülse in einer
"Sperr-" oder einer "Entsperr-"Stellung bewirkt in besonders
vorteilhafter Weise eine Sicherung der Kupplung gegen
unbeabsichtigtes Lösen.
Die Erfindung wird anhand eines in Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispieles wie folgt näher beschrieben. In den
Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 das Buchsenteil der Kupplung in perspektivischer
Ansicht;
Fig. 2 das Steckerteil der Kupplung mit Schnellverschluß,
perspektivisch dargestellt;
Fig. 2a ein Steckerteil der Kupplung mit Bajonettverschluß
in perspektivischer Hinsicht;
Fig. 3 die mittels Schnellverschluß verriegelten Hälften
der Kupplung, teilweise längsgeschnitten in einer
Seitenansicht;
Fig. 4 einen Ausschnitt der in Fig. 3 dargestellten
Kupplung mit entsperrtem Rastgesperre;
Fig. 4a einen Ausschnitt der Kupplung gemäß Fig. 3 mit
gesperrtem Rastgesperre.
In Fig. 1 ist das Dosen- oder Buchsenteil der verriegelbaren
Kupplung allgemein mit 1 bezeichnet. Es besteht im wesent
lichen aus einer Führungshülse 2 mit im Innern angeordneten
Zentrierkäfig 3 und einer im rückwärtigen Teil des Zentrier
käfigs 3 steckenden Anschlußhülse 4 (Fig. 3), in der das
Kabel 5 mit dem Lichtwellenleiter festgelegt ist.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Buchsenteiles
1 dient die Führungshülse 2 zugleich als Gehäuse, welches
mit einem Befestigungsflansch 6 versehen ist. Das Buchsen
teil 1 läßt sich auf zwei Arten mit komplementären Stecker
teilen (Fig. 2 und 2a) verbinden und verriegeln. Erstens
mittels nur Axialbewegung erforderndem Schnellverschluß.
Hierfür dient eine von der Steckseite her gesehen vor dem
Befestigungsflansch 6 in die Führungshülse 2 umlaufend einge
stochene Nut 7; und zweitens mittels Bajonettverschluß, für
den die Führungshülse 2 zwischen Befestigungsflansch 6 und
Nut 7 wenigstens zwei am Umfang in gleichmäßigen Abständen
verteilte Bajonettstifte 8 aufweist.
Das in Fig. 2 dargestellte Steckerteil 9 ist für die Verbin
dungsart Schnellverschluß ausgebildet, dessen Funktions
weise noch genauer erläutert wird. Die als Steckerteil 9
wirkende Kupplungshälfte besteht im wesentlichen aus einer
Führungshülse 10, aus der rückwärtig der Kabelzugentlastungs
teil 11 einer Fassung 12 hervorsteht, welche eine wieder
mit einem Lichtleitkabel 5 verbundene Anschlußhülse 13
enthält. Weiterhin ist auf der Führungshülse 10 eine mit
der Führungshülse 10 durch eine Rastvorrichtung 14 ver
bundene Schiebehülse 15 angeordnet. Außerdem weist das
Steckerteil 9 am freien Ende ein mit dem Buchsenteil 1 zu
sammenwirkendes Rastgesperre auf. Fig. 3 zeigt ferner, daß
zwischen einem Bund 16 der Fassung 12 und dem rückwärtigen,
im Durchmesser reduzierten Ende der Führungshülse 10 eine
Druckfeder 17 vorgesehen ist, welche die Fassung 12 und die
Anschlußhülse 13 bei gesteckter Verbindung mit einer Kraft
von bis zu 50 N in vorgeschobener Lage hält.
In Fig. 2a ist ein für die Verbindungsart Bajonettverschluß
ausgebildetes Steckerteil 18 dargestellt, das keine Schiebe
hülse benötigt, sondern im vorderen Endbereich der Führungs
hülse 19 vorgesehene Bajonettbahnen 20 aufweist. Im übrigen
werden hier aus rationellen Fertigungsgründen die gleichen
Basisteile wie beim Buchsenteil 1 und der zuvor beschriebenen
Ausführung des Steckerteiles 9 für die Schnellverschluß-Ver
riegelung verwendet; und zwar sind Anschlußhülse 4, 13, Fassung
12 und Kabelzugentlastungsteil 11, 11′, 11′′ identisch. Bei
beiden Ausführungen des Steckerteiles 9, 18 außerdem noch
eine beispielsweise am Bund 16 der Fassung 12 befestigte
Verdrehsicherungszunge 21 (Fig. 3), die jeweils an der Innen
wand der Führungshülse 10, 19 anliegt und bei gesteckten
Kupplungshälften von einer entsprechenden, sich in Steck
richtung erstreckenden Längsnut 22 der Führungshülse 2 des
Buchsenteiles 1 aufgenommen wird.
Die Rastvorrichtung 14 besteht, wie insbesondere die Fig. 3,
4 und 4a erkennen lassen, beispielsweise aus einem längs
geschlitzten Ring 23 mit nach außen gerichteten Federn 24.
Der Ring 23 sitzt in einem Einstich 25 der Führungshülse
10 und seine Federenden sind bei unverriegelten Kupplungs
hälften von der Steckseite her gesehen in die erste von
zwei hintereinander umlaufend angeordneten Rastnuten 26 der
darüber befindlichen Schiebehülse 15 eingedrückt. In dieser
gegenüber der Führungshülse 10 zurückgezogenen Ausgangs
position übergreift das vordere Ende der Schiebehülse 15
wenigstens zwei in je einer trichterförmigen Bohrung der
Führungshülse 10 liegende Kugeln 27 des Rastgesperres 28.
Wie die Fig. 4 zeigt, werden die Kugeln 27 beim Verbinden
der Kupplungshälften von der Führungshülse 2 des Buchsen
teils 1 aus dem Innenraum der Führungshülse 10 des Stecker
teiles 9 zunächst vollständig zurückgedrängt. Wird das mit
der Schiebehülse 15 erfaßte Steckerteil 9 weiter gegen das
Buchsenteil 1 geschoben, so kommen kurz vor Erreichen der
Endposition die Stirnflächen der beiden Anschlußhülsen 4, 13
gegenseitig zur Anlage. Durch Aufwenden von Druck gegen den
Widerstand der federbelasteten Anschlußhülsen 4, 13 wird zu
gleich auch der Widerstand der Rastvorrichtung 14 überwunden
und das Steckerteil 9 noch soweit vorgeschoben, bis seine
Kugeln 27 unter dem von der Schiebehülse 15 ausgehenden
Druck in die Nut 7 des Buchsenteiles 1 einrasten. Hierbei
schiebt sich eine Durchmesserverengung 29 der Schiebehülse
15 vollständig über die Kugeln 27. Weil bei diesem Bewegungs
ablauf gleichzeitig auch die Federn 24 der Rastvorrichtung 14
in die zweite Rastnut 26 der Schiebehülse 15 eingeschnappt
sind, werden die Kugeln 27 sicher in der Nut 7 des Buchsen
teiles arretiert. Auf diese Weise wird mittels der Rastvor
richtung 14 ein unbeabsichtigtes Lösen des Rastgesperres 28
verhindert.
Bei gewolltem Trennen der Kupplung wird die Schiebehülse 15
gegen den Widerstand der Rastvorrichtung 14 bis zum Ein
schnappen ihrer Federn 24 in die andere Rastnut 26 zurück
gezogen und die Kugeln 27 dadurch wieder freigegeben, so
daß Buchsen- und Steckerteil 1, 9 nun mühelos voneinander
getrennt werden können.
Claims (5)
1. Aus Stecker- und Buchsenteil bestehende Kupplung zum
Verbinden der Enden von Lichtwellenleitern, die jeweils in
einer Anschlußhülse (4, 13) festgelegt und innerhalb einer
Führungshülse (2, 10) federnd gelagert sind, wobei auf der
Kupplungshälfte mit der Führungshülse (10) eine durch eine
Rastvorrichtung (14) fixierte Schiebehülse (15) angeordnet
ist und die Führungshülsen (2, 10) der beiden
Kupplungshälften beim Zusammenstecken über ein Rastgesperre
(28), das mittels der Schiebehülse (15) sperr- und
entsperrbar ist, miteinander verbindbar sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung (14) aus an der
Führungshülse (10) befestigten Federn (24) besteht, die je
nach einer dem gesperrten bzw. entsperrten Rastgesperre
(28) entsprechenden Position des Steckerteils (9) in eine
von zwei an der Schiebehülse (15) vorgesehene Rastnuten
(28) eingedrückt sind, und daß das Rastgesperre (28) aus
wenigstens zwei in der Führungshülse (10) des Steckerteils
(9) gehaltenen Kugeln (27) besteht, die zum Verriegeln der
Kupplungshälften mittels der Schiebehülse (18) in eine Nut
(7) des Buchsenteils (1) einrastbar sind.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Federn (24) der Rastvorrichtung (14) Bestandteil eines in
einem Einstich der Führungshülse (10) des Steckerteils (9)
sitzenden Ringes (23) sind.
3. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schiebehülse (15) zum Niederhalten
der Kugeln (27) in der Nut (7) mit einer über die Kugeln
(27) schiebbaren Durchmesserverengung (29) versehen ist.
4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führungshülse (2) des Buchsenteiles
(1) von der Steckseite her gesehen hinter der umlaufend
eingearbeiteten Nut (7) für den mittels Rastgesperre (28)
vornehmbaren Schnellverschluß der Kupplungshälften
wenigstens zwei Bajonettstifte (8) für die Verriegelung
einer mit Bajonettbahnen (20) versehenen Führungshülse (19)
des Steckerteiles (18) aufweist.
5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steckerteil (9, 18) mit einer
Verdrehsicherungszunge (21) versehen ist, die beim Verbinden
der beiden Kupplungshälften in eine entsprechende Längsnut
(22) des Buchsenteiles (1) einsetzbar ist.
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