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Die
Erfindung betrifft eine Steckverbinderanordnung mit einem Stecker und
einem zugeordneten Gegenstecker.
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Zusätzlich zu
Steckverbinderanordnungen mit Anschlusskontakten für Kupferdrähte sind
ebenfalls Steckverbinder bekannt, die Lichtwellenleiter aneinander
koppeln. Lichtwellenleiter werden häufig zur Datenübertragung
verwendet, wenn große
Datenmengen mit hohen Übertragungsgeschwindigkeiten übertragen
werden müssen
oder eine parallele Datenübertragung
auf mehreren Kanälen
erwünscht
ist. Die Steckverbinderanordnung koppelt einen Lichtwellenleiter
und ein optisches Element, zum Beispiel einen weiteren Lichtwellenleiter
oder eine Diode, aneinander und besteht herkömmlicherweise aus einem Stecker
und einem zugeordneten Gegenstecker.
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Lichtwellenleiter
werden auf Grund ihrer niedrigen Empfindlichkeit für Interferenz
von elektromagnetischer Strahlung zum Beispiel ebenfalls in Kraftfahrzeugen
verwendet. Während
des Zusammenbaus, der Instandhaltung oder der Reparatur, wenn sich
ein Stecker in einem nicht eingesteckten Zustand befindet, gibt
es verschiedene Schutzvorrichtungen, die an den Stecker angelegt
werden können,
um die Lichtwellenleiter zu schützen.
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Eine
bekannte Schutzvorrichtung für
eine Steckverbinderanordnung ist zum Beispiel eine Schutzkappe,
die vor dem Verbinden des Steckers mit dem Gegenstecker abgenommen
wird. Das Abnehmen der Kappe bringt einen zusätzlichen Schritt beim Zusammenbau
der Steckverbinderanordnung mit sich und führt ebenfalls zu Lagerproblemen
mit der Kappe.
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Eine
weitere Schutzvorrichtung ist bekannt von
US 5,506,922 , in der Form einer Schutzklappe, die
für eine
Verbindung mit dem Lichtwellenleiter geöffnet werden kann. Die Klappe öffnet sich
auf die Verbindung des Steckers mit dem Gegenstecker hin und ist
ein komplexer Mechanismus, der anfällig für Fehler ist.
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Eine
weitere verbreitete Schutzvorrichtung ist ein um den Lichtwellenleiter
angeordneter Bund, der den Lichtwellenleiter schützt und auf die Verbindung
mit dem Gegenstecker hin mit dem Lichtwellenleiter desselben verbunden
wird. Der Bund ist jedoch nur zum Verbinden von Lichtwellenleitern
miteinander geeignet, weil im Fall der Verbindung mit einem anderen
optischen Element der Durchmesser des Bundes zu groß ist, um
eine Schutzwirkung zu erreichen. Ein Bund kann nur für eine Verbindung
mit einem optischen Element einer bestimmten Größe ausgelegt sein.
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Eine
weitere Schutzvorrichtung ist bekannt von
EP 339 876 A1 . Es wird eine
Steckverbinderanordnung zum Ausrichten einer Ausrichtungshülse, die
jedem Signalübertragungsabschnitt
eines Kabels innerhalb eines Hohlraums eines Gehäuses entspricht, beschrieben,
die Folgendes umfasst: einen Steckverbinderkörper, der in den Hohlraum bewegt werden
kann, um jede Ausrichtungshülse
für ein
Aufnehmen durch eine in dem Gehäuse
angeordnete Ausrichtungsaufnahme auszurichten, wobei der Steckverbinderkörper einen
Abschnitt, an dem das Kabel befestigt ist, und einen Schutzkragen
für eine Bewegung
zu einer ersten Schutzkragenposition, die jede Ausrichtungshülse abdeckt,
wobei der Schutzkragen im Verhältnis
zu jeder Ausrichtungshülse
zu einer zweiten Schutzkragenposition bewegt werden kann, um jede
Ausrichtungshülse
aufzudecken, ein Vorspannelement zwischen dem Körper und dem Schutzkragen,
um den Schutzkragen zu der ersten Position hin vorzuspannen, und
eine bewegliche Klinke, die in einer ersten Klinkenposition einer
Bewegung des Schutzkragens aus der ersten Position widersteht, hat.
Die Klinke springt über
den Schutzkragenumfang hinaus nach außen vor, um das Gehäuse in Eingriff
zu nehmen und um durch das Gehäuse
zu einer zweiten Klinkenposition abgelenkt zu werden, wobei die
Klinke in der zweiten Klinkenposition eine relative Bewegung des
Schutzkragens über die
Klinke zu der zweiten Schutzkragenposition ermöglicht, damit jede Ausrichtungshülse für ein Aufnehmen
durch einen entsprechende Aufnahme, die in dem Gehäuse angeordnet
ist, nach außerhalb
des Schutzkragens vorspringt.
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Eine
weitere Schutzvorrichtung ist bekannt von
EP 300 032 B1 . Ein Lichtwellenleiter-Duplexsteckverbinder
wird beschrieben, mit einem Gehäuse,
das ein Kabeleingangsende und ein Steckerende hat. Am Kabeleingangsende
wird ein Lichtwellenleiterkabel, das zwei einzeln gepufferte Lichtwellenleiter einschließt, in ein
geflanschtes Ende einer Buchse geführt, die einen verjüngten Durchgang
durch dieselbe hat. Die Buchse wird in einer Basis des Gehäuses getragen.
Am Steckerende sind zwei Stecker befestigt, deren jeder einen der
Lichtwellenleiter anschließen.
Jeder Stecker ist gefedert, und ferner werden Endabschnitte der
Stecker, die über
das Steckverbindergehäuse
hinaus vorspringen, durch eine Schutzvorrichtung, hier Stoßfänger genannt,
geschützt,
die ebenfalls gefedert ist und die nach innen bewegt wird, wenn
der Steckverbinder zusammengebaut wird. Eine Abdeckung ist an die
Basis angebaut, um das Gehäuse
zu vervollständigen
und um die Kraftübertragungseinrichtungen
und Stecker in demselben zu sichern.
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KURZDARSTELLUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache Schutzvorrichtung
für einen
Stecker in einer Steckverbinderanordnung bereitzustellen, die nur
selten anfällig
für Fehler
ist.
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Diese
und andere Aufgaben werden erfüllt durch
das Bereitstellen eines Steckers nach der Erfindung für eine Steckverbinderanordnung,
wie durch den unabhängigen
Vorrichtungsanspruch 1 definiert. Der Stecker und ein zugeordneter
Gegenstecker haben ein Gehäuse,
das wenigstens eine axiale Aufnahme für einen Lichtwellenleiter und
eine beweglich in dem Gehäuse
angebrachte Schutzvorrichtung zum Schützen des Lichtwellenleiters
hat. Die Schutzvorrichtung ist als ein Gleitstück ausgelegt, das in Axialrichtung
zu der Aufnahme bewegt werden kann und eine Durchgangsöffnung für den Lichtwellenleiter
und/oder die Aufnahme hat.
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Die
Schutzvorrichtung kann daher passend für eine Verbindung mit dem optischen
Element des Gegensteckers verschoben werden, wobei die Durchgangsöffnung die
Lichtwellenleiteraufnahme für
die Verbindung zugänglich
macht. Das Gleitstück ist
ebenfalls einfach ausgelegt, um so selten für Fehler anfällig zu
sein.
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Die
Bewegungsrichtung des Gleitstücks
entspricht vorzugsweise einer Einsteckrichtung, in welcher der Stecker
und der Gegenstecker miteinander verbunden werden, wobei im Ergebnis
dessen die notwendigen Mechanismen vereinfacht sind und daher weniger
Fehlerquellen haben.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform des
Steckers ist in einem herausgezogenen Zustand das Gleitstück in einer
Startstellung vor dem vorderen Ende der Aufnahme angeordnet, und
in dem eingesteckten Zustand steht das vordere Ende der Aufnahme
durch die Öffnung
hindurch vor. In seiner Startstellung schützt das Gleitstück daher
den Lichtwellenleiter in der Aufnahme, legt ihn aber in dem eingesteckten
Zustand für
eine Verbindung mit dem optischen Element des Gegensteckers frei.
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Im
Folgenden wird die Erfindung ausführlicher beschrieben, mit Hilfe
bevorzugter Ausführungsformen
und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen:
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1 ist
eine dreidimensionale Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform
des Steckers nach der Erfindung.
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2 ist
eine dreidimensionale Ansicht des Steckers von 1 mit
einem Gleitstück
in der eingesteckten Steckverbinderanordnung.
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3 ist
eine dreidimensionale Ansicht des Steckers von 1 und 2,
die eine Rückführungsvorrichtung
zeigt.
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4 ist
eine dreidimensionale auseinandergezogene Zeichnung einer weiteren
Ausführungsform
des Steckers nach der Erfindung.
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5 ist
eine dreidimensionale Ansicht des Gleitstücks von 4.
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6 ist
eine dreidimensionale Ansicht des Steckers von 4 mit
dem Stecker in einer herausgezogenen Stellung.
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7 ist
eine Stirnansicht des Steckers von 4.
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8 ist
eine Schnittansicht des Steckers, längs der Linie 8-8 von 7.
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9 ist
eine dreidimensionale Ansicht eines Gegensteckers für einen
Stecker nach der Erfindung.
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10 ist
eine Stirnansicht des Steckers und des Gegensteckers in Eingriff
während
eines Einsteckzyklus.
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11 ist
eine Schnittansicht, längs
der Linie 11-11 von 10.
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12 ist eine Stirnansicht der Steckverbinderanordnung
von 11.
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13 ist eine Schnittansicht, längs der
Linie 13-13 von 12, die das Trennen
der Arretierungsvorrichtung während
des Einsteckzyklus illustriert.
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14 ist eine Stirnansicht der Steckverbinderanordnung
von 9.
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15 ist eine Schnittansicht, längs der
Linie 15-15 von 14, welche die vollständig eingesteckte
Stellung zeigt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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1 bis 3 zeigen
eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung. Ein Stecker einer Steckverbinderanordnung in 1 hat
ein Gehäuse 10, das
zwei Aufnahmen 11 und 12 für Lichtwellenleiter hat. Eine
beweglich angebrachte Schutzvorrichtung zum Schützen der Lichtwellenleiter,
die in die Aufnahmen 11 und 12 eingesetzt werden
können,
ist als ein Gleitstück 20 in
dem Gehäuse 10 ausgelegt.
Das Gleitstück 20 kann
in Axialrichtung in Bezug auf die Aufnahmen 11 und 12 bewegt
werden und hat Öffnungen 21 und 22 für die Lichtwellenleiter
und/oder die Aufnahmen.
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Die
Bewegungsrichtung des Gleitstücks 20 entspricht
einer Einsteckrichtung, in welcher der Stecker und der Gegenstecker,
in dieser Figur nicht gezeigt, miteinander verbunden werden. Wie 1 zeigt,
ist das Gleitstück 20 in
seiner Startstellung vor dem vorderen Ende der Aufnahme angeordnet.
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Das
Steckergehäuse
und das Gleitstück können zum
Beispiel aus Kunststoffmaterial, Keramik oder Metall hergestellt
sein.
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2 zeigt
den Stecker von 1 mit dem Gleitstück 20 in
einem eingesteckten oder eingepassten Zustand, wobei das Gleitstück 20 in
Bezug auf das Gehäuse 10 bewegt
wird und dessen Aufnahmen 11 und 12 durch die Öffnungen 21 und 22 vorspringen.
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Einzelne
Lichtwellenleiter oder mehrere Lichtwellenleiter können unter
Benutzung dieser Anordnung mit einem Stecker verbunden werden. Es kann
ebenfalls ein Stecker hergestellt werden, der mit einem Gegenstecker
verbunden werden kann, in dem die verschiedensten optischen Elemente,
zum Beispiel ein weiterer Lichtwellenleiter, eine Linse, ein Filter,
eine Diode oder ein Endstück,
angebracht sind.
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Um
zu verhindern, dass das Gleitstück 20 unbeabsichtigt
in das Gehäuse 10 geschoben
wird, wird eine Arretierungsvorrichtung bereitgestellt. Wie aus 1 und 2 zu
ersehen ist, ist die Arretierungsvorrichtung als eine Arretierungszunge 23 des Gleitstücks 20 ausgelegt.
Ein Vorsprung der Arretierungszunge 23 liegt an einem Gehäusevorsprung 13 an,
um eine Bewegung des Gleitstücks 20 in
das Gehäuse 10 zu
verhindern. Die Arretierungszunge 23 ist so angeordnet,
dass sie sich schräg
in einer Richtung von dem Gleitstück 20 zur Außenseite
des Gehäuses 10 hin
erstreckt, so dass sie durch ein komplementäres Teil des Gegensteckers
(nicht gezeigt) in der Richtung des Gleitstücks 20 gedrückt werden
kann, um die Arretierung zu lösen.
In dem eingesteckten Zustand ist der Vorsprung der Arretierungszunge 23, wie
in 2 gezeigt, hinter dem Gehäusevorsprung 13 angeordnet.
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3 zeigt
eine weitere bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung. Das Gleitstück 20 mit
seinen Öffnungen 21 und 22 ist
beweglich im Gehäuse 10 angebracht.
Es kann durch eine Rückführungsvorrichtung,
die als eine Klinke 24 ausgelegt ist, auf ein Trennen der
Steckverbinderanordnung von einem entsprechend geformten Teil des
Gegensteckers hin in die Startstellung zurückgeführt werden. Die Klinke 24 ist
auf eine solche Weise ausgelegt, dass eine Bewegung des Gegensteckverbinders während der
Verbindens und des Trennen der Steckverbinderanordnung nicht behindert
wird.
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4 zeigt
ein Gehäuse 10 und
ein Gleitstück 20 mit Öffnungen 21 und 22 für eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung. Die Öffnung 21 wird bereitgestellt
für eine
Aufnahme eines Lichtwellenleiters. Die Öffnung 22 andererseits
wird für
elektrische Kontakteinheiten bereitgestellt. Ein Arretierungsvorsprung 27 und
eine zweiteilige Raste 25 sind ebenfalls an dem Gleitstück 20 geformt,
dessen Funktion im Folgenden beschrieben wird.
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Das
Gleitstück 20 ist
vorzugsweise als ein gesondertes Teil hergestellt und in das Gehäuse 10 eingesetzt.
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5 zeigt
das Gleitstück 20,
das eine Stirnfläche 210,
Seitenwände 201 bis 204 und
Führungselemente 221 bis 224 hat.
Zusätzlich
zu der Öffnung 21 werden
zusätzliche
Teile 25 bis 28 einer Arretierungsvorrichtung
und eine Rastnase 29 gezeigt, deren Funktion unter Bezugnahme
auf 9 bis 11 beschrieben wird.
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6 zeigt
den Stecker der Steckverbinderanordnung von 4 in seinem
herausgezogenen Zustand, wobei das Gleitstück 20 mit seinen Öffnungen 21 und 22 in
einer Startstellung am Gehäuse 10 angeordnet
ist.
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8 zeigt
eine Schnittzeichnung längs
eines Schnitts 8-8 von 7, die illustriert, wie das Gleitstück 20 im
Gehäuse 10 gehalten
wird. Das Gleitstück 20 wird
durch eine Gehäuseklinke 14 und einen
Teil der Klinke 25, der als ein Vorsprung ausgelegt ist,
im Gehäuse 10 arretiert.
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Ein
Gegenstecker fit eine Steckverbinderanordnung mit einem zugeordneten
Stecker nach 6 wird in 9 gezeigt.
Der Gegenstecker 30 umfasst eine Aufnahme 31 für einen
Lichtwellenleiter und den Lichtwellenleiter des Steckers oder seine Aufnahme
und eine Klinke 32 und einen Vorsprung 33. Der
Gegenstecker kann, zusätzlich
zu der Steckeinheit, in 9 nicht sichtbar, für die elektrische Kontakteinheit
des Steckers von 6, in der Auslegung breiter
sein, insbesondere in Bezug auf die Aufnahme 31.
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10 bis 15 zeigen Schnittzeichnungen eines Steckfortschritts
der Steckverbinderanordnung mit dem Stecker, der aus dem Gehäuse 10 und
dem Gleitstück 20 besteht,
und des Gegensteckers 30. Die in den Figuren gezeigten
Stadien werden während
des Verbinden des Gegensteckers 30 mit dem Stecker eingenommen.
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In 9 ist
der Stecker am Gegenstecker 30 befestigt, aber das Gleitstück 20 ist
noch im Gehäuse 10 arretiert.
Das Gleitstück 20 wird
durch seinen Arretierungsvorsprung 27 mit einem Gehäusevorsprung 15 blockiert.
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In 12 und 15 ist
der Gegenstecker bis zu dem Maß mit
dem Stecker verbunden, dass die Arretierung gelöst wird. Die Bewegung zwischen
Stecker und Gegenstecker 30 wird über einen schrägen Teil der
Klinke 25 für
das Lösen
der Arretierung zwischen dem Arretierungsvorsprung 27 und
dem Gehäusevorsprung 15 umgewandelt.
Die Klinke 29 des Gleitstücks 20 ist in diesem
Stadium zwischen der Nase 32 und dem Vorsprung 33 des
Gegensteckers 30 angeordnet.
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14 und 15 zeigen
die Steckverbinderanordnung mit Stecker und Gegenstecker 30 im
eingesteckten Zustand. Das Gleitstück 20 ist in das Gehäuse 10 eingesteckt,
und die Klinke 29 ist vor dem Vorsprung 33 angeordnet.
Auf ein Trennen der Steckverbinderanordnung hin führen der
Vorsprung 33 und die Nase 32 das Gleitstück 20 durch
die Klinke 29 in seine Startposition zurück.
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Die
Konfigurationen und Eigenschaften der beschriebenen Ausführungsformen
können
ebenfalls leicht miteinander kombiniert werden.