DE3129828C2

DE3129828C2 -

Info

Publication number: DE3129828C2
Application number: DE3129828A
Authority: DE
Inventors: Leslie Morton Los Alamitos Calif. Us Borsuk; Patrik Gilbert Garden Grove Calif. Us Corrales
Original assignee: ITT Industries Inc
Current assignee: ITT Inc
Priority date: 1980-08-11
Filing date: 1981-07-29
Publication date: 1989-05-11
Also published as: DE3129828A1; JPS5760308A; US4373777A

Description

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

Stand der Technik

Bei einer bekannten Steckverbinderausführung für Licht leiter enden letztere in den jeweiligen Steckverbinder hälften in Führungsstücken, die längsverschiebbar im vor deren Teil des jeweiligen Steckerkörpers angeordnet sind. Es finden unterschiedliche Federmittel Verwendung, um die Führungsstücke unter einem elastischen Druck in der vor deren Anschlaglage zu halten. Beim Ineinanderschieben der jeweiligen Steckverbinderhälften gelangen die gegenseiti gen Führungsstücke über ihre Stirnflächen in Anlage mit einander. Sie werden dabei entgegen der Kraft der jeweili gen Federmittel axial zurückgeschoben, wodurch eine feste gegenseitige Anlage gewährleistet ist. Die axiale Ver schiebung der Führungsstücke am Ende der Lichtleiter nach 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 Licht leiter ist durch die US-PS 41 84 742 bekannt. Weitere Steckverbinder mit Ausdehnungsräumen für angeschlossene Lichtleiter sind durch die US-PS 38 71 744, die US-PS 39 66 299 und die US-PS 41 02 561 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 beru henden 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 metalli sche 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 der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Steckverbinder für Kabel mit Lichtleitern und metalli schen 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 Unteransprü che zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsge genstandes auf.

Durch die US-PS 39 55 878 ist es in Anwendung auf ein Seekabel bekannt, Lichtleiter um einen gallertartigen Kern spiralförmig anzuordnen. Dieses dient aber aus schließlich zur Zugentlastung der Lichtleiter, für den Fall, daß das Kabel auf Zug beansprucht wird.

Vorteile

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen ins besondere 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 Steckerbindergehäuses ermöglicht. Weiterhin ist sichergestellt, daß eine Berührung zwi schen Lichtleitern und metallischen Leitern ausgeschlos sen ist.

Beschreibung der Erfindung

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

Fig. 1 einen Steckverbinder gemäß der Erfindung im Schnitt I-I der Fig. 3 für einen metallischen Leiter und drei Lichtleiter,

Fig. 2 den Steckverbinder der Fig. 1 im Schnitt II-II der Fig. 3,

Fig. 3 den Steckverbinder der Fig. 1 in Frontansicht,

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

Fig. 5 den rückwärtigen Teil des Steckverbinders von Fig. 1 im Längsschnitt - ohne Kabel,

Fig. 6 die rückwärtige Ansicht des hohlen Füh rungskörpers von Fig. 4.

Die nachfolgende Beschreibung erstreckt sich auf die Fig. 1 bis 4. Die Darstellung zeigt einen Steckverbinder 10 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 10 ist standard mäßig ausgebildet. Es besteht aus einer Koppelhülse 20 mit einem Buchsenträger 22, an den rückseitig eine iso lierte Durchführung 24 anschließt. Der Buchsenträger 22 ist mit einer Anzahl Kontaktaufnahmebohrungen 26 verse hen, die sowohl den Buchsenträger 22 als auch die Durch führung 24 in achsparalleler Richtung durchdringen. Fig. 3 zeigt nur vier dieser Bohrungen, die der Zahl der Me tall- und Lichtleiter im Kabel 14 entsprechen. In der Praxis ist der Buchsenträger 22 mit einer wesentlich hö heren Anzahl von Bohrungen 26 versehen, um Kabel mit einer größeren Anzahl von Leitern anschließen zu können.

Die Koppelhülse 20 ist am rückwärtigen Ende über einen Gewindering 29 mit einer glockenförmigen Zylinderbuchse 28 verbunden. Der freie Innenraum 30 der Zylinderbuchse 28 ist vornehmlich für die Lichtleiter des Kabels 14 vor gesehen. 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 Zylinderbuchse 28 ver bunden.

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

Auf die Enden der Führungsstücke 36 sind Ausrichthül sen 38 aufgepreßt. Letztere stehen über die Führungs stücke 36 vor, so daß jeweils ein von außen zugängli cher Schacht 40 verbleibt. In diese greifen im zusam mengefügten Zustand Führungsstücke eines nicht darge stellten Steckergegenstückes ein, wobei die Führungs stücke stirnseitig aneinanderliegen. Die Ausrichthül sen 38 sind in Gleithülsen 42 verschiebbar gelagert. Letztere sind bis zum Anschlag an einen vorderen Ring flansch 44 in die jeweilige Kontaktaufnahmebohrung 26 von hinten eingeschoben. Rastfinger 48 eines Halteklips 46 greifen in der Anschlaglage der Gleithülsen 42 hin ter einen Ringansatz 50 und fixieren deren Lage. Die Gleithülsen 42 haben zum rückwärtigen Ende hin inwen dig 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 eingepreß ten 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.

Im Innenraum 30 der Zylinderbuchse 28 ist ein hohler Führungskörper 60 angeordnet. Er ist zwischen der in wendigen Stirnseite der Zylinderbuchse 28 und der iso lierten Durchführung 24 beweglich geführt. Der Führungs körper 60 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 Führungskörpers 66 hat einen Durchmesser, der etwas geringer ist als der Durchmesser des Innenraumes 30 der Zylinderbuchse 28. Die sich nach außen erweiternden Enden 64 und 66 des Führungskörpers 60 sind am Umfang mit jeweils drei axial gerichteten Ausschnitten 68 versehen, wie Fig. 4 am besten erkennen läßt. Die Zahl und Anordnung der Aus schnitte richtet sich nach der Anzahl und Anordnung der Kontaktaufnahmebohrungen 26 im Buchsenträger 22.

Der metallische Leiter 16 des Kabels 14 ist in gestreck ter Form zentrisch durch das Innere des hohlen Führungs körpers 60 geführt. Er hat vornehmlich eine derartige Länge, daß er in gestreckter Form im zentrisch angeordneten Buchsenkontakt 34 endet. Die Lichtleiter 18 haben demge genüber eine größere Länge. Und zwar sind sie so lang, daß jeder Lichtleiter 18 nach außen durch eine der Aus schnitte 68 im hinteren Ende 66 den hohlen Führungskör pers 60 geführt und spiralförmig um das zylindrische Mit telteil 62 des Führungskörpers 60 herumgelegt ist und durch Ausschnitte 68 im vorderen Ende 64 des Führungskör pers 60 bis zum Anschluß an eines der Führungsstücke 36 reicht. Die spiralförmigen Windungen der drei Lichtleiter 18 umschließen den Führungskörper 60 so, daß ihre Windun gen mit einem gewissen Abstand zueinander verlaufen, wie Fig. 1 erkennen läßt. Dadurch ist eine maximale Beweg lichkeit der Lichtleiter 18 gegeben, wenn die axial ver schiebbar gelagerten Führungsenden 36 der Lichtleiter 18 beim Zusammenfügen mit einem nicht dargestellten Gegen stecker in der beschriebenen Weise unter Überwinden der Druckfedern 56 zurückgeschoben werden. Die spiral förmige Einlagerung der Lichtleiter 18 im Innenraum 30 der Zylinderbuchse 28 bewirkt, daß sich die Strahlungs verluste auf ein vertretbares Maß beschränken, obwohl der Innenraum 30 der Zylinderbuchse 28 in axialer Rich tung relativ kurz ist. Die Führung des metallischen Leiters 16 durch den Führungskörper 60 verhindert, daß er mit dem Lichtleiter 18 innerhalb des jeweiligen Steckerteils in Berührung kommt. Weiterhin besteht durch die spiralförmige Verlegung der Lichtleiter 18 im Innenraum 30 der Zylinderbuchse 28 im Bedarfsfall die Möglichkeit, z. B. bei der Beschädigung eines Führungs endes 36 durch die Verfügbarkeit einer ausreichenden Län genreserve der Lichtleiter im Rahmen eine Reparatur ei nen zweiten Anschluß zu machen, ohne die Anschlüsse der übrigen metallischen und Lichtleiter des Kabels 14 er neuern zu müssen.

Gelegentlich passiert es, daß beim Ablängen der Führungs stücke 36 die Lichtleiter 18 untereinander in der Länge differieren. Dadurch können die Lichtleiter, wenn sie spiralförmig um den Führungskörper 60 gelagert sind, teil weise zusammengefaßt werden, so daß sie dann nicht mehr in der gleichmäßig beabstandeten Lage zueinander den Füh rungskörper 60 umschlingen.

Dieses Problem läßt sich mit einem gemäß Fig. 5 und 6 ausgebildeten Führungskörper 60 a lösen. Bei dieser Ausfüh rung bildet ein Ringflansch 66 a das hintere Ende des Füh rungskörpers 60 a. Der Flansch 66 a ist über den Umfang mit einer Vielzahl von radialen Schlitzen 68 a versehen. Die Anzahl richtet sich nach der Zahl der Lichtleiter 18 im Kabel 14. Die Schlitze 68 a münden zur Mitte hin in grös sere zylindrische Bohrungen 70. Ein längsgeschlitzter Ab standring 72 ist hinter dem Führungkörper 60 a in die Zy linderbuchse 28 a eingesetzt, an der der Körper 60 a anliegt.

Sind bei dieser Ausführung ein oder mehrere der Licht leiter nach der Montage im Buchsenkörper 22 (Fig. 1) länger als die übrigen Lichtleiter, so können diese dadurch in der Länge angepaßt werden, indem sie im Be reich des Abstandsringes 72 aus der ursprünglich vorge sehenen Lage am Umfang des Flansches 66 a entlang zu ei nem anderen Schlitz 68 a 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 Mittel teil des Führungskörpers 60 a anliegen, so daß sie alle eine vorbestimmte gleichmäßige Bewegung erfahren, wenn die beiden Hälften des Steckverbinders miteinander in Eingriff gelangen.

Claims

1. Steckverbinder für Lichtleiterkabel mit einem Buch senträger, in dem die als Führungsstücke ausgebil deten Enden der einzelnen Lichtleiter längsverschieb bar 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 sich im Freiraum (30) ein achsparallel angeordneter run der Führungskörper (60) befindet, um den die Licht leiter (18) in Spiralform geschlungen sind, bevor sie mit ihren Enden in den Buchsenträger (22) eintreten.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Führungskörper (60) ein zylindrisches Mittelteil (62) hat, mit sich nach außen erweiternden Enden (64, 66), und daß diese Enden über den Umfang gleichmäßig verteilte Ausschnitte (68, 68 a) haben.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 für Kabel, die außer Lichtleitern auch metallische Leiter enthalten, da durch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (60) hohl ist und daß die metallischen Leiter (16) durch diesen Hohraum zu ihren Anschlüssen im Buchsenträger (22) geführt sind.

4. Steckverbinder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß der Führungskörper (60) quer zur Längsrichtung verschiebbar gelagert ist.

5. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß der Führungskörper (60) am hinteren Ende einen Ringflansch (66 a) hat, der am Umfang mit gleich mäßig verteilten, radial gerichteten Schlitzen (68 a) versehen ist, die in zylindrische Bohrungen (70) mün den und daß die Schlitze (68 a) und Bohrungen (70) dem Durchmesser der Lichtleiter (1) angepaßt sind.