DE69305609T2

DE69305609T2 - Elektrischer Verbinder mit Gewindering und sicherer Verriegelung

Info

Publication number: DE69305609T2
Application number: DE69305609T
Authority: DE
Inventors: Gerard Boiret; Christian Camus; Thierry Quillet; Marisa Vriotte
Original assignee: Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1993-09-20
Publication date: 1997-04-03
Anticipated expiration: 2013-09-21
Also published as: DE69305609D1; EP0589770B1; EP0589770A1; ES2095018T3; FR2696049A1; FR2696049B1; US5399096A

Description

Die Erfindung betrifft an einen komplementären Verbinder anschließbare elektrische Verbinder mit einem Körper zum Aufnehmen von Kontakten, der einen drehbaren Verriegelungs- Gewindering trägt, der vorgesehen ist, um mit einem gewindetragenden Abschnitt des komplementären Verbinders zusammenzuwirken, wobei der Ring fest mit einer internen Zahnung verbunden ist, die Kanten aufweist, die eine Fläche mit geringer Steigung von einer Fläche mit hoher Steigung in Bezug auf die Umfangsrichtung trennen, wobei der Körper des Verbinders unverdrehbar mit Einrastmitteln verbunden ist, die mit dem Boden der Zahnung zusammenwirken, um eine der Drehung in Abschraubrichtung entgegenwirkende Verrastung zu bilden, bei der die Einrastmittel gegen die Flächen mit hoher Steigung anschlagen. Ein solcher Verbinder ist aus US-A-4 030 798 bekannt.
Solche Verbinder werden häufig als Verbinder mit Selbstverriegelung oder mit Vorzugsrichtungsverriegelung bezeichnet, in dem Sinne, daß das zum Abschrauben des Rings auszuübende Drehmoment größer ist als das zum Anschrauben notige. Sie finden ein wichtiges Anwendungsfeld in der Luftfahrt, wo Schwingungen ein Lockern oder Sich-Lösen von Gewindeverbindungen bewirken können und Bajonettverriegelungen in vielen Fällen ausgeschlossen sind.
Es sind bereits zahlreiche selbstverriegelnde Verbinder bekannt, deren Einrastmittel durch elastische Lamellen, im allgemeinen aus Metall, gebildet sind, die vorgesehen sind, um beim Sich-Lösen an den Flächen hoher Steigung abgefangen zu werden. Diese Verbinder sind kompliziert und/oder beinhalten die Gefahr, daß die Lamellen im Zustand vollständiger Verbindung abgefangen werden und den Verbinder festklemmen.
Durch die vorliegende Erfindung soll ein elektrischer Verbinder der obengenannten Art mit einfachem Aufbau angegeben werden, mit dem ohne Gefahr des Festklemmens ein hohes Verhältnis zwischen Anschraub- und Anschraubdrehmoment erreicht werden kann.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung einen Verbinder vor, bei dem die Einrastmittel einen einteiligen Ring aus Kunststoffmaterial umfassen, der einen inneren Abschnitt zur Fixierung bezüglich des Körpers und einen äußeren, mit der Zahnung in Eingriff stehende Zähne tragenden Abschnitt aufweist.
Damit die Einrastkraft zeitlich stabil bleibt, weist bei diesem Verbinder der Ring auf einer Radialfläche verteilte Zähne auf und die Zahnung ist an einer Rastscheibe ausgebildet, die eine verschiebbare Keilverbindung mit dem Ring hat und von einem auf dem Verriegelungsring ruhenden elastischen Metallelement, dessen Elastizitatseigenschaften im Laufe der Zeit besser bestehen bleiben als die eines Elements aus Kunststoffmaterial, gegen den Ring gedrückt wird. Dieses Metallelement kann insbesondere ein Wellfederring sein, der zwischen der Zahnscheibe und dem Ring eine axiale Kraft ausübend angeordnet ist.
Bei einer einfachen Ausgestaltung weist der einteilige Ring elastische Bereiche, die vorgesehen sind, um hinter einer Schulter des Körpers oder einer mit diesem fest verbundenen Hülse in Eingriff zu kommen, um den Ring unverschiebbar zu halten, sowie einteilig mit ihm gebildete elastische Finger auf, deren freies Ende einen Zahn bildet, der vorgesehen ist, um in die umlaufende innere Zahnung des Rings einzugreifen. Die Finger können parallel zur Achse oder tangential sein.
Die Erfindung ist besser zu verstehen anhand der nachfolgenden Beschreibung von Verbindern, die besondere Ausführungsbeispiele darstellen, und als nicht einschränkende Beispiele angegeben werden. Die Beschreibung nimmt Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, es zeigen:
- Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung eines Verbinders gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung in Ansicht und im Teilschnitt entlang einer durch seine Achse verlaufenden Ebene;
- Fig. 2 eine Explosionsdarstellung des Verbinders aus Fig. 1;
- Fig. 3 eine Detaildarstellung im großen Maßstab, die die Einrastmittel des Verbinders aus den Fig. 1 und 2 zeigt;
Fig. 4, ähnlich der Fig. 1, eine andere Ausgestaltung;
- Fig. 5 und 6 jeweils einen Teil des Verriegelungsrings und einen Teil des Rings des Verbinders aus Fig. 4 entlang der Linie V und VI aus Fig. 4;
- Fig. 7 und 8 einen Ring gemäß einer Ausführungsvariante&sub1; im Schnitt entlang der Linie VII aus Fig. 8 bzw. in Vorderansicht.
Der in Fig. 1 gezeigte elektrische Verbinder ist ein Stekker, der zum Ankoppeln an eine nicht dargestellte Dose vorgesehen ist, dessen innerer Aufbau ohne Bedeutung ist, der aber einen mit einem Gewinde versehenen äußeren Körper aufweist. Der Verbinder weist einen Isolatorkörper 10 auf, in dem Durchgänge zum Aufnehmen von elektrischen Kontakten 12 geschaffen sind, die im dargestellten Fall Hülsen sind. Diese elektrischen Kontakte werden durch beliebige Mittel gehalten. Im gezeigten Fall werden sie durch gespaltene Ringe 14 gehalten, die mit Verriegelungsfingern versehen sind und durch ein geklebtes plättchen 16 am Platz gehalten werden. Eine Drahtdurchführung 18 aus zur Herstellung der Dichtigkeit ausreichend verformbaren Material kann hinter dem Plättchen 16 vorgesehen sein. Der Körper, das Plättchen und die Drahtdurchführung sind in einer Hülse 20 enthalten, gegen die ein Wulst des Körpers drückt.
An der Hülse 20 ist ein Verriegelungsring 22 montiert. Dieser Verriegelungsring trägt auf einem Teil seiner Länge ein Gewinde, damit er an das Gewinde des komplementären Verbinders angeschraubt werden kann.
Der Verriegelungsring 22 ist frei um die Hülse 20 drehbar, aber in axialer Richtung gehalten. Hierfür weist im in den Fig. 1 und 2 gezeigten Fall der Gewindering 22 eine Schulter auf, die vorgesehen ist, um gegen einen umlaufenden Absatz 24 der Hülse zu drücken.
In der umlaufenden Wand einer rückwärtigen Einsenkung des Gewinderings 22 sind Kerben 26 gebildet, die vorgesehen sind, um zu einer Scheibe 30 gehörende Zapfen aufzunehmen und so eine verschiebbare Keilverbindung zu bilden. Die Scheibe 30 weist eine Rastung auf, dergestalt, daß sie an ihrer Rückseite in radialer Richtung eine Zahnung trägt, von der jeder Zahn eine Kante aufweist, die eine Fläche geringer Steigung von einer Fläche hoher Steigung in Bezug auf die Umfangsrichtung trennt. Die verschiebbare Keilverbindung schafft eine unverdrehbare Verbindung des Verriegelungsrings 22 mit der Scheibe 30 und damit mit der Zahnung. Die Rastscheibe 30 wird durch elastische Einrichtungen nach hinten gedrückt, die in den Fig. 1 und 2 durch einen Wellfederring 32 aus Metall gebildet sind, wohingegen die Rastscheibe aus Kunststoffmaterial sein kann.
Der Wellfederring 32 drückt die Rastscheibe 30 gegen Einrastmittel, die durch einen gegen die Hülse 20 unverdrehbaren und unverschiebbaren Ring gebildet sind, der der Zahnscheibe zugewandt gleichmäßig verteilte Zähne trägt. Die Zahnscheibe wird durch Eingreifen von elastischen Verriegelungsfingern 36, die einteilig mit dem Rest des Rings 34 sind, in Kerben oder eine umlaufende Nut 38 mit asyrnmetrischem Querschnitt der Hülse 20 unverschiebbar gehalten. Sie ist gegen die Hülse und damit gegen den Körper 10 durch eine verschiebbare Keilverbindung unverdrehbar gehalten, die aus radialen Versprüngen 40 der Hülse und entsprechenden Rillen 42 des Rings 34 gebildet ist. Die Verschiebung des Rings in Richtung entgegen dem Druck der elastischen Verriegelungsfinger 36 ist dadurch begrenzt, daß er gegen den Verriegelungsring 22 anschlägt (Fig. 1). In der Praxis ist die Dicke des Rings so gewählt, daß er in Bezug auf die Hülse 20 völlig unbeweglich gehalten ist.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsvariante (wo die Bestandteile, die den in Fig. 1 bis 3 gezeigten entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind) ist die Zahnung radial statt axial orientiert und der Ring 34 bewirkt sämtliche Einrastungsfunktionen, d.h. er weist sowohl die Zähne auf, die in die Zahnung eingreifen, als auch die elastischen Mittel, die die eingreifenden Zähne andrücken. Die Fig. 4 und 5 zeigen die durch Formung entstandene innere Zahnung am Verriegelungsring 22. Der Ring 34 (Fig. 4 und 6) weist innere Vorsprünge 44 auf, die vorgesehen sind, um in die Rillen der Hülse einzugreifen und so eine verschiebbare Keilverbindung zu bilden. Er wird durch einen gespaltenen elastischen Ring oder Sicherungsring, im allgemeinen aus Metall, an einer Schulter der Hülse angedrückt gehalten. Die Zähne des Rings 34 sind gebildet durch den Endbereich von elastischen Fingern 48, die einteilig mit dem Rest des Rings sind und sich elastisch biegen können. Die Zähne wie auch die direkt am Verriegelungsring 32 gebildete innere Zahnung haben ein asymmetrisches Profil, wie in den Fig. 5 und 6 zu sehen ist.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Ausführungsvariante des Rings 34, der an der Hülse Einhängfinger aufweist, die den gespaltenen Ring 46 überflüssig machen. Die in Fig. 7 und 8 gezeigten Finger 48 sind anders als bei der Ausgestaltung aus Fig. 4 und 6 in Umfangsrichtung orientiert. Der Ring 34 umfaßt ferner Verkeilungsvorsprünge 44, die vorgesehen sind, um in Rillen der Hülse einzugreifen.

Claims

1. An einen komplementären Verbinder anschließbarer elektrischer Verbinder mit einem Körper (10, 20) zum Aufnehmen von Kontakten (12), der einen drehbaren Vernegelungs-Gewindering (22) trägt, der vorgesehen ist, um mit einem gewindetragenden Abschnitt des komplementären Verbinders zusammenzuwirken, wobei der Ring unverdrehbar mit einer internen Zahnung verbunden ist, die Kanten aufweist, die eine Fläche mit geringer Steigung von einer Fläche mit hoher Steigung in Bezug auf die Umfangsrichtung trennen, wobei der Körper (10) des Verbinders unverdrehbar mit Einrastmitteln verbunden ist, die mit dem Boden der Zahnung zusammenwirken, um eine der Drehung in Abschraubrichtung entgegenwirkende Verrastung zu bilden, bei der die Einrastmittel gegen die Flächen mit hoher Steigung anschlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrastmittel einen einteiligen Ring (34) aus Kunststoffmaterial umfassen, der einen inneren Abschnitt (36) zur Fixierung bezüglich des Körpers (10) und einen äußeren, auf einer Radialfläche verteilte und in die Zahnung eingreifende Zähne tragenden Abschnitt aufweist, wobei die Zahnung an einer Rastscheibe (30) ausgebildet ist, die eine verschiebbare Keilverbindung (28) mit dem Verriegelungsring (22) hat und von einem auf dem Verriegelungsring (22) ruhenden elastischen Metallelement (32) gegen den einteiligen Ring (34) gedrückt wird.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Metallelement ein Wellfederring (32) ist.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekerinzeichnet, daß der einteilige Ring bezüglich des Körpers durch mit ihm einteilige Verriegelungsfinger (36) unbeweglich gehalten ist, die vorgesehen sind, um in Kerben oder eine Nut mit unsymmetrischem Querschnitt einzugreifen, die in einer den Körper (10) umgebenden und fest mit ihm verbundenen Hülse (20) gebildet ist.

4. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (34) elastische Finger (36) aufweist, die zum Halten am Körper oder einer mit diesem fest verbundenen Hülse in Kerben oder eine umlaufende Nut (38) eingreifen, die am Körper oder der Hülse gebildet ist.