DE69006316T2

DE69006316T2 - Dichtungsvorrichtung für Kabeleinführung in einen zelligen mehrpoligen Verbinder.

Info

Publication number: DE69006316T2
Application number: DE69006316T
Authority: DE
Inventors: Alain Jean Lucien Marie
Original assignee: Radiall SA
Current assignee: Radiall SA
Priority date: 1989-11-06
Filing date: 1990-11-06
Publication date: 1994-08-25
Anticipated expiration: 2010-11-07
Also published as: DE69006316D1; JPH03274008A; CA2029323A1; FR2654268A1; EP0427613A1; FR2654268B1; US5097523A; EP0427613B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die es gestattet, eine Dichtheit der Einführung eines Kabels, insbesondere eines optischen Kabels, in einen dichten, zelligen mehrpoligen Verbinder zu gewährleisten, mit einem isolierenden Körper, der mit mehreren Zellen versehen ist, die zur Aufnahme und zum Halten von am Ende von Kabeln angebrachten Kontakten ausgebildet sind, und einer Dichtmatte aus elastisch verformbarem Material, die auf einer Fläche des isolierenden Körpers angeordnet ist und mehrere den Zellen gegenüberliegende Durchlässe aufweist, von denen jeder mit einer Zelle ausgerichtet ist und bei der Einführung eines Kabels elastisch in Radialrichtung aufweitbar ist und so angeordnet und dimensioniert ist, daß er das eingeführte Kabel in klemmender Passung umgibt und in dichter Weise hält, siehe z.B. EP-A-0 216 643.
Derartige Verbinder sind bekannt und werden in verschiedenen Anwendungen für elektrische Kabel verwendet, insbesondere in der Luftfahrt.
Die Durchlässe in der Dichtmatte haben Abmessungen und Formen, die an die einzusetzenden elektrischen Kabel angepaßt sind, um einen optimal dichten Sitz dieser Kabel zu erreichen, wobei die Kabel beispielsweise für einen Kontakt der Größe 16 einen Außendurchmesser im Bereich zwischen 1,6 und 2,7 mm haben können.
Ein Dichtheitsproblem ergibt sich dann, wenn man in denselben Verbinder Kabel, insbesondere optische Kabel einsetzen will, die einen kleineren Außendurchmesser aufweisen, um in demselben Verbinder einerseits elektrische Verbindungen und andererseits faseroptische Verbindungen herzustellen.
In diesem Fall ist nämlich die Andruckwirkung, die an der Stelle des Durchtritts durch die Dichtmatte auf die äußere Hülle des Kabels mit dem kleineren Durchmesser ausgeübt wird, zu schwach, um eine vollständige Dichtheit am Umfang des Kabels zu gewährleisten, insbesondere in Anwendungen, in denen ein starkes Druckgefälle zwischen dem Äußeren und dem Inneren des Verbinders herrschen kann.
Als Beispiel kann der Fall von Verbindern genannt werden, die für Verkabelungen, insbesondere des Instrumentenbrettes, von Luftfahrzeugen ohne Druckkabine wie beispielsweise Kampfflugzeugen verwendet werden.
In diesem Fall können Verunreinigungen, insbesondere Fluide, in das Innere der Zellen des Verbinders eindringen und die Qualität der hergestellen Verbindung beeinträchtigen.
Beim Anschluß von optischen Kabeln mit Kontakten, die eine Druckfeder aufweisen, um eine axiale Anlage der Endfläche der optischen Faser an der Endfläche der anzuschließenden optischen Faser zu gewährleisten, beeinträchtigen außerdem die von der Dichtmatte auf das in einen Durchlaß derselben eingesetzte optische Kabel ausgeübten Kräfte die Qualität der optischen Verbindung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die es gestattet, eine ausgezeichnete Dichtheit des Eintritts von Kabeln, insbesondere optischen Kabeln zu gewährleisten, deren Außendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser von elektrischen Kabeln, für welche der dichte Verbinder konzipiert ist, ohne jegliche Modifikation des letzteren, wodurch es möglich wird, in ein- und demselben Verbinder Kabel mit unterschiedlichen Durchmessern, insbesondere elektrische Kabel in einige Zellen und optische Kabel in andere Zellen einzusetzen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine mit Spiel um das Kabel und einen Teil des am Ende des Kabels angebrachten Kontaktes angeordnete starre Hülse, deren Länge größer ist als die Dicke der Dichtmatte, so daß sie in der Eingriffsposition in dem Durchlaß der Dichtmatte mindestens nach hinten über die Matte übersteht, und eine Tülle aufweist, die um einen Teil der starren Hülse und einen Teil des Kabels hinter der starren Hülse herum angeordnet ist, wobei die Tülle, die mit ihrem vorderen Teil an der Hülse und mit ihrem hinteren Teil an dem Kabel dicht befestigt ist, in ihrem zwischen den vorderen und hinteren Teilen liegenden mittleren Bereich elastisch verformbar ist.
Die starre Hülse weist in ihrem zum Durchsetzen der Dichtmatte vorgesehenen Teilstück vorzugsweise einen Außendurchmesser auf, der gleich dem größten Außendurchmesser der Kabel ist, für die die Durchlässe der Dichtmatte vorgesehen sind, so daß ein kraftschlüssiges und spielfreies Halten der starren Hülse in der Dichtmatte ermöglicht wird.
Wenn das optische Kabel in montierter Stellung zurückgedrückt wird, bewirkt somit das Zurückdrücken eine gleitfreie axiale elastische Dehnung der Tülle, die an dem Kabel und an der starren Hülse befestigt ist, während letztere unbeweglich bleibt, da sie kraftschlüssig in dem entsprechenden Durchlaß der Dichtmatte gehalten ist.
Man kann somit die erfindungsgemäße Vorrichtung für den Anschluß eines optischen Kabels einsetzen, das eine Kontaktbuchse bekannter Art besitzt in der die optische Faser in einem Endansatz fixiert ist, der entgegen einer Druckfeder in einem rohrförmigen Körper der Kontaktbuchse gleitet, der axial in einer Zelle des isolierenden Körpers des Verbinders fixiert ist.
In diesem Fall wird beim Einführen des Ansatzes des komplementären Steckers, der eine zu verbindende optische Faser aufweist, der Ansatz, der die optische Faser der Kontaktbuchse aufweist, gegen die Druckfeder zurückgedrückt, so daß er sich in Richtung auf das hintere Ende des an diesem Ansatz befestigten Kabels verschiebt.
Die oben erwähnte gleitfreie Dehnung der elastischen Tülle ermöglicht in Verbindung mit dem Vorhandensein der starren Hülse diese Rückdrückbewegung des Kabels ohne Verlust der Dichtheit in der Eintrittszone des Kabels in den Verbinder.
In dem Fall, daß die Eintrittsöffnung des die Dichtmatte durchsetzenden Durchlasses einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der Außendurchmesser des vorderen Teilstücks der starren Hülse, das dazu bestimmt ist, in den Durchlaß der Dichtmatte einzugreifen, besitzt die starre Hülse vorteilhafterweise hinter diesem vorderen Teilstück ein mittleres Teilstück mit größe rem Durchmesser, der mindestens dem Eintrittsdurchmesser des Durchlasses entspricht.
Die elastisch verformbare Tülle kann vorteilhafterweise die allgemeine Form einer "Zitze" haben und einen vorderen Teil mit größerem Durchmesser, der gegebenenfalls mit Rastmitteln zum Zusammenwirken mit Rastmitteln am hinteren Endabschnitt der starrren Hülse versehen ist, und einen hinteren Teil aufweisen, dessen nominaler Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Kabels ist, damit er sich auf seiner gesamten Länge elastisch, kraftschlüssig an das Kabel anlegt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnung, in der zeigen:
Fig. 1 einen Teilschnitt eines herkömmlichen dichten Verbinders, in dem die Anordnung eines mit einem Endkontakt versehenen elektrischen Kabels gezeigt ist, und
Fig. 2 einen schematischen Schnitt desselben Verbinders, in dem der Anschluß von optischen Kabeln unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt ist.
In Figur 1 ist ein schematischer Teilschnitt eines isolierenden Körpers 1 eines Verbinders gezeigt in dem Zellen 2 ausgebildet sind, wobei eine Dichtmatte 3 auf einer Seite des isolierenden Körpers 1 angeordnet ist.
Die obere Zelle 2 ist im leeren Zustand gezeigt während die untere Zelle eine elektrische Kontaktbuchse 4 enthält, die durch eine herkömmliche Halteklammer 5 in der Zelle 2 gehalten ist. Die Kontaktbuchse 4 ist am Ende eines elektrischen Kabels 6 befestigt, das die Dichtmatte 3 durchdringt und dort im Inneren eines insgesamt mit 7 bezeichneten Durchlasses gehalten ist, der mit der Zeile 2 ausgerichtet ist und der besser im oberen Teil der Figur 1 zu erkennen ist.
Dieser Durchlaß besitzt einen zentralen Kanal 8 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der Außendurchmesser des kleinsten einzusetzenden Kabels, sowie mehrere konzentrische Ausnehmungen 9 mit allgemein kegelstumpfförmiger Gestalt, deren größter Durchmesser etwas größer ist als der des dicksten einzusetzenden Kabels, wobei die Zeichnung eine solche kegelstumpfförmige Ausnehmung, die sich am Einlaß des Kanals 7 öffnet, und zwei Gruppen solcher kegelstumpfförmiger Ausnehmungen zeigt, die an ihren Basen vereinigt sind.
Diese Ausnehmungen 9 mit größerem Durchmesser gestatten eine radiale Aufweitung des zentralen Kanals 8 beim Einführen eines Kabels 6, das einen größeren Durchmesser als der Kanal 8 aufweist.
Wie im unteren Teil der Figur 1 zu erkennen ist, wird somit das Kabel, nachdem es einmal in den Durchlaß 7 eingeführt worden ist, aufgrund der elastischen Eigenschaften der Dichtmatte 3, die allgemein aus einem elastomeren Material hergestellt ist, dort klemmend und kraftschlüssig in Paßsitz gehalten.
In Figur 2 erkennt man einen Teilschnitt des in Figur 1 gezeigten Verbinders mit zwei Zellen 2, die für den Anschluß von faseroptischen Kabeln verwendet werden, wobei die optische Verbindung in der oberen Zelle im gelösten Zustand und in der unteren Zelle im angekuppelten Zustand gezeigt ist.
Die Erfindung wird illustriert für eine optische Kontaktbuchse 10, die am Ende eines optischen Kabels 11 angeordnet ist, das, wie in der Zeichnung zu erkennen ist, einen äußeren Hüllendurchmesser besitzt der kleiner ist als der äußere Hüllendurchmesser des dicksten elektrischen Kabels 6, für das der Verbinder vorgesehen ist.
Die Kontaktbuchse 10 weist einen rohrförmigen äußeren Kontaktkörper 12 auf, der in der Zelle in herkömmlicher Weise durch eine Halteklammer 5 fixiert ist.
Im Inneren des rohrförmigen äußeren Körpers 12 gleitet unter der Spannung einer Druckfeder 13 ein Futter 14, an dessen Ende ein Ansatz 15 befestigt ist, an dessen Ende 15a das Ende der optischen Faser 16 des Kabels 11 freiliegt.
Die optische Faser ist, insbesondere durch Klebung, im Endabschnitt des Ansatzes 15 fixiert, und die Zwischenhülle 17 des Kabels ist ebenfalls durch Klebung in der axialen Öffnung des Futters 14 befestigt.
Wenn der Ansatz 15 zur Herstellung der Verbindung zurückgedrückt wird, wie im unteren Teil der Figur 2 illustriert ist, durch Einführen eines Ansatzes 15 eines optischen Kontaktsteckers 10', der in die Zelle eines komplementären dichten Verbinders 1', 3' eingeführt ist, um die optische Faser 16 mit einer optischen Faser 16' eines optischen Kabels 11' zu verbinden, werden somit der Ansatz 15 und die damit verbundenen Teile der Kontaktbuchse 10 entgegen der Kraft der Feder 13 in den rohrförmigen Kontaktkörper 12 zurückgedrückt, wodurch das Kabel 11 nach hinten geschoben wird, wie aus einem Vergleich der Positionen desselben im oberen und im unteren Teil der Figur 2 hevorgeht.
Um dieses Zurückdrücken zu ermöglichen, ohne daß die Dichtheit an der Eintrittsstelle in den Verbinder verlorengeht, ist erfindungsgemäß zunächst ein starre Hülse 18 vorgesehen, die beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt ist und ein vorderes Teilstück 19 aufweist, dessen Außendurchmesser im wesentlichen dem Innendurchmesser des in Figur 1 gezeigten dicksten elektrischen Kabels 6 entspricht, wobei die Länge des Teilstücks 19 vorzugsweise etwas größer ist als die Dicke der Dichtmatte 13. Das vordere Ende der Hülse ragt somit in der gezeigten Ausführungsform in die Zelle des isolierenden Körpers und umgibt auf ihrer gesamten Länge mit Spiel das Kabel 11 und den hinteren Teil 20 der Kontaktbuchse 10, der die äußere Hülle des Kabels 11 umgibt.
Hinter seinem Teilstück 19 besitzt die Hülse 18 ein mittleres Teilstück 21 mit größerem Außendurchmesser, dessen vorderes Ende an der Eintrittsfläche der Dichtmatte 3 anliegt, so daß es in montierter Stellung die kegelstumpfförmige Einführungs-Ausnehmung 9 des Durchlasses 7 der Dichtmatte 3 abdeckt.
Die starre Hülse 18 weist schließlich einen hinteren Teil 22 auf, der mit einer Endkrempe 23 versehen ist, die die Verankerung des vorderen Endabschnitts 24 mit größerem Durchmesser einer elastisch veriormbaren Tülle 25 gestattet, die beispielsweise aus einem elastomeren Material hergestellt ist und deren hinterer Teil 26, der mit dem vorderen Teil über einen kegelstumpfförmigen mittleren Teil 27 verbunden ist, elastisch in klemmendem Paßsitz an der Hülle des Kabels 11 anliegt. Die Dicke der Wand der Tülle 25 in ihrem mittleren Bereich 27 ist kleiner als in ihren vorderen und hinteren Teilen 24 und 26.
Es versteht sich somit, daß es aufgrund der Anordnung einerseits der starren Hülse 18 und andererseits der elastischen Tülle 25 hinter derselben um das Kabel herum keine Durchtrittsmöglichkeit für Verunreinigungen am Umfang des eingesetzten Kabels gibt, selbst dann nicht, wenn dieses in die im unteren Teil der Figur 2 gezeigte Position zurückgedrückt wird.
In diesem Fall wird nämlich die starre Hülse 18, genauer deren Teilstück 19, in dem entsprechenden Durchlaß 7 der Dichtmatte 3 gehalten, und das Kabel kann im Inneren dieser Hülse gleiten, wobei es ohne zu rutschen eine elastische axiale Verformung der Tülle 25 im Sinne einer Dehnung bewirkt.

Claims

1. Vorrichtung, die es gestattet, eine Dichtheit der Einführung eines Kabels, insbesondere eines optischen Kabels, in einen dichten, zelligen mehrpoligen Verbinder zu gewährleisten, mit einem isolierenden Körper, der mit mehreren Zellen versehen ist, die zur Aufnahme und zum Halten von am Ende von Kabeln angebrachten Kontakten ausgebildet sind, und einer Dichtmatte aus elastisch verformbarem Material, die auf einer Fläche des isolierenden Körpers angeordnet ist und mehrere den Zellen gegenüberliegende Durchlässe aufweist, von denen jeder mit einer Zelle ausgerichtet ist und bei der Einführung eines Kabels elastisch in Radialrichtung aufweitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine mit Spiel um das Kabel (11) und einen Teil (20) des am Ende des Kabels angebrachten Kontaktes (10) angeordnete starre Hülse (18), deren Länge größer ist als die Dicke der Dichtmatte (3), so daß sie in der Eingriffposition in dem Durchlaß (7) der Dichtmatte (3) mindestens nach hinten über die genannte Matte übersteht, und eine Tülle (25) aufweist, die um einen Teil (22) der starren Hülse (18) und einen Teil des Kabels (11) hinter der genannten starren Hülse berum angeordnet ist, wobei die Tülle (25), die mit ihrem vorderen Teil (24) an der Hülse und mit ihrem hinteren Teil (26) an dem Kabel dicht befestigt ist, in ihrem zwischen den genannten vorderen (24) und hinteren (26) Teilen liegenden mittleren Bereich (27) elastisch verformbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Hülse (18) in ihrem zum Durchsetzen der Dichtmatte vorgesehenen Teilstück (19) einen Außendurchmesser aufweist, der gleich dem größten Außendurchmesser der Kabel (6) ist, für die die Durchlässe (7) der Dichtmatte (3) vorgesehen sind, so daß ein kraftschlüssiges und spielfreies Halten der starren Hülse in der Dichtmatte ermöglicht wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Hülse (18) ein mittleres Teilstück (21) mit größerem Außendurchmesser aufweist, dessen vorderes Ende an der Eintrittsfläche der Dichtmatte anliegt.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verformbare Tülle (25) einen vorderen Teil (24) mit größerem Durchmesser, der mit Rastmitteln zum Zusammenwirken mit Rastmitteln (23) am hinteren Endabschnitt (22) der starren Hülse versehen ist, und einen hinteren Teil (26) aufweist, dessen nominal er Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Kabels (11) ist, damit er sich auf seiner gesamten Länge elastisch, kraftschlüssig an das Kabel anlegt.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tülle (25) in ihrem mittleren Bereich (27) eine kleinere Wanddicke als in ihren vorderen (24) und hinteren (26) Teilen aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie für ein optisches Kabel (11) eingesetzt wird, das mit einer Kontaktbuchse (10) versehen ist, in der ein Ansatz (15), an dessen Ende die optische Faser (16) des Kabels fixiert und angeklebt ist, gegen eine Druckfeder (13) in einem äußeren rohrförmigen Körper (12) der Kontaktbuchse, die in einer Zelle (2) des isolierenden Körpers (1) des Verbinders fixiert ist, zurückdrückbar ist.