DE69001796T2

DE69001796T2 - Verbinder und teile.

Info

Publication number: DE69001796T2
Application number: DE9090312315T
Authority: DE
Inventors: Katherine Marie Arcoleo; Willy Leo Tucker
Original assignee: Icore International Inc
Current assignee: Safran Electrical Components USA Inc
Priority date: 1989-11-13
Filing date: 1990-11-12
Publication date: 1993-09-09
Anticipated expiration: 2010-11-13
Also published as: ES2041146T3; GB2238187A; DE69001796D1; GB2238187B; US4984995A; EP0428353B1; IE903985A1; EP0428353A1; CA2029790A1; GB9024539D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinheit zum Anschluß einer flexiblen elektrischen Leitung an ein Verbindungsstück, wobei die Verriegelungseinheit eine auf einen gewindetragenden Teil des Verbindungsstücks aufgeschraubte Mutter umfaßt und die Mutter an ihrem inneren Umfang eine Vielzahl nebeneinanderliegender Vertiefungen aufweist; siehe hierzu beispielsweise die GB-A-2 187 050.
Die Erfindung betrifft im einzelnen elektrische Verbindungsstücke nach Mil-Spezifikation zum Anschluß an flexible elektrische Leitungen.
Die Kopplung einer flexiblen elektrischen Leitung mit einem runden elektrischen Verbindungsstück nach Mil-Spezifikation erfordert eine drehbare Mutter auf dem Ende der Leitung, welche auf das Außengewinde des elektrischen Verbindungsstücks auf geschraubt ist und dadurch die Leitung an das Verbindungsstück angeschlossen hält. In vielen Fällen löst sich die Mutter aus einem oder mehreren Gründen, beispielsweise aufgrund von Vibrationen, von dem Verbindungsstück. Dies führt zu einem Abbruch der Verbindung und dem Fehlen von elektrischer Energie oder elektrischen Signalen in wichtigen Komponenten in einem dem Verbindungsstück zugeordneten elektrischen System.
In der Vergangenheit wurden Versuche unternommen, dieses Problem der Loslösung der Mutter von dem Verbindungsstück zu lösen. Die GB 2187050 beschreibt ein Verbindungsstück mit einer gebogenen Blattfeder, welche in Vertiefungen innerhalb der Mutter eingreift, um deren Drehung zu erschweren. Die EP 0052971 beschreibt ein Verbindungsstück mit Kugeln innerhalb einer Mutter, welche beim Anziehen der Mutter nach außen geschoben werden, um diese zu verriegeln. Es wurde auch ein Sicherheitsdraht benutzt um die Mutter in ihrer Stellung zu fixieren, welcher jedoch zur Trennung der Mutter vom Verbindungsstück abgebrochen werden mußte. Weiterhin wurden Einsatzstücke aus Nylon auf das Gewinde der Mutter gebracht, diese eignen sich jedoch nur zur einmaligen Verwendung.
Es besteht also weiterhin Bedarf nach Verbesserungen beim sauberen Fixieren der Mutter auf dem Verbindungsstück. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verbesserung, welche diesem Bedarf gerecht wird.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Verriegelungseinheit der obengenannten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß jede Vertiefung einen relativ steilen Oberflächenbereich aufweist sowie einen relativ flachen Oberflächenbereich, welcher sich an den relativ steilen Oberflächenbereich anschließt, die Verriegelungseinheit einen Adapter zur Befestigung auf der Leitung und zum Anschluß an die Mutter aufweist, dieser Adapter einen äußeren Umfang aufweist sowie eine radial verlaufende Bohrung welche sich von diesem äußeren Umfang in den Adapter erstreckt, wobei sich in dieser Bohrung eine Kugel und eine Schraubenfeder befinden und die Schraubenfeder komprimiert ist, wodurch sie die Kugel nach außen und in eine benachbarte Vertiefung der Mutter drückt, wenn die Mutter mit dem Adapter gekoppelt ist, die Kugel mit einem der Oberflächenbereiche einer Vertiefung in Eingriff bringbar ist und die Steilheit bzw. Flachheit der Oberflächenbereiche ausreichend ist, um eine relativ große Kraft notwendig zu machen, um die Mutter in eine Richtung zu drehen bzw. eine relativ geringe Kraft notwendig zu machen um die Mutter in die entgegengesetzte Richtung zu drehen.
Vorzugsweise weist die Mutter eine Vidzahl nebeneinanderliegender Zähne an ihrem inneren Umfang auf und die Vertiefungen befinden sich jeweils zwischen benachbarten Zähnen.
Eine Verriegelungseinheit und eine Verbindungsanordnung mit einer solchen Einheit gemäß der vorliegenden Erfindung werden im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Kabelverbindungsanordnung mit einer Mutter, einem Rückhaltering und einem Adapter zum Anschluß einer flexiblen elektrischen Leitung an ein elektrisches Verbindungsstück nach Mil- Spezifikation;
Fig. 2 einen halbkreisförmigen Ausschnitt aus einem vertikalen Schnitt durch die Mutter und den Adapter; und
Fig. 3 eine vergrößerte schematische Darstellung des Raums zwischen zwei Ratschenzähnen der Mutter, aus welcher der relativ steile und der relativ flache Oberflächenbereich der Mutter zwischen den Zähnen erkennbar ist.
Die Verriegelungseinheit der vorliegenden Erfindung ist mit der Referenznummer 10 bezeichnet und bildet einen Teil einer Verbindungsanordnung 12, welche ein rundes elektrisches Verbindungsstück 14 gemäß den Anforderungen der Mil-Spezifikationen umfaßt. Dies kann ein Verbindungsstück wie M5015 oder M26482 oder auch ein anderes Verbindungsstück sein. Das Verbindungsstück 14 weist ein axial hervorstehendes Endstück 16 mit einem Außengewinde auf, welches auf das Innengewinde 18 der Hülse 20 einer Kupplungsmutter 22 aufschraubbar.
Die Mutter 22 weist einen ringförmigen, inneren Schlitz 24 zwischen dem Gewinde 18 und einer Reihe entlang des Umfangs angeordneter Ratschenzähne 26 auf. Der Schlitz 24 ist zur Aufnahme eines Spaltrings 28 geeignet, welcher aus elastischem Federstahl oder einem ähnlichen Material besteht. Die Zähne 26 verlaufen in Axialrichtung der Mutter 22 und sind durch Vertiefungen 30 voneinander getrennt (Fig. 2 und 3). Jede Vertiefung 30 weist einen relativ flachen Oberflächenbereich 32 und einen relativ steilen Oberflächenbereich 34 im Bereich zwischen zwei benachbarten Zähnen 26 auf.
Ein Verbindungsadapter 36 zylindrischer Grundform weist entlang seines äußeren Umfangs einen ringförmigen Schlitz 38 zur Aufnahme des Spaltrings 28 an dessen innerem Umfang auf, wobei der Ring aus dem Schlitz 38 nach außen hervorsteht und in den Schlitz 24 der Mutter 22 reicht. Auf diese Weise koppelt der Ring 28 die Mutter 22 drehbar an den Adapter 36.
Der Adapter 36 weist zwei einander diametral gegenüberstehende Ausnehmungen oder Bohrungen 40 auf, welche in Bezug auf die zentrale Achse 42 des Adapters 36 radial verlaufen. Jede Ausnehmung oder Bohrung 40 beinhaltet eine Schraubenfeder 44 und eine einrückbare Arretierung, beispielsweise eine Stahlkugel 46, was in Figur 2 dargestellt ist. Die beiden Stahlkugeln 46 sind so ausgelegt, daß sie sich normalerweise in entsprechenden Vertiefungen 30 befinden um eine Drehung der Mutter 22 um den Adapter 36 zu verhindern, falls nicht genügend Drehmoment angewandt wird.
Es ist leicht, die Mutter 22 im Uhrzeigersinn, also zum Anziehen der Mutter, zu drehen, und zwar aufgrund der Flachheit der Oberflächenbereiche 32. Dies ist aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Ebenfalls aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, daß es extrem schwer ist, die Mutter im Gegenuhrzeigersinn, also in Lockerungsrichtung der Mutter zu drehen, und zwar aufgrund der Steilheit der Oberflächenbereiche 34. Demzufolge kann die Mutter, wenn sie einmal auf das Verbindungsstück 14 aufgeschraubt ist, aufgrund des steilen Winkels der Oberflächenbereiche 34, nicht mehr leicht entfernt werden. Der Aufbau der vorliegenden Erfindung ist derart gestaltet, daß die zur Lösung der Mutter 22 von dem Verbindungsstück 14 benötigte Kraft erheblich größer ist, als die zur Befestigung der Mutter an diesem Verbindungsstück benötigte Kraft. Es ist auch möglich, die vorliegende Erfindung derart zu gestalten, daß es unmöglich ist, die Mutter von dem Verbindungsstück zu lösen.
An Widerhaken 52 des Adapters 36 ist eine flexible elektrische Leitung 50 angekoppelt. Eine Hülse 54 koppelt die Leitung 50 an den mit dem Verbindungsstück 14 zu verkoppelnden Adapter 36.
Im Gebrauch trägt die llülse 54 eine flexible elektrische Leitung 50 und die elektrischen Anschlußdrähte (nicht dargestellt) der Leitung erstrecken sich durch den Adapter 36 und durch die Kupplungsmutter 22. Die Kupplungsmutter wird dann auf das Verbindungsstück 14 aufgeschraubt. Weil sie sich hierbei im Uhrzeigersinn dreht, was aus den Figuren 2 und 3 ersiclitlich ist, gleiten die relativ flachen Oberflächen 32 weich und leicht über die Kugeln 46 bis die Mutter 22 auf dem Gewinde 16 des Verbindungsstücks 14 angezogen ist. Sodann wird die Leitung mit dem Anschlußstück verbunden, wobei sie vorzugsweise Stifte aufweist, welche in die endständigen Löcher 15 des Verbindungsstücks 14 eingeführt werden.
Die Mutter 22 mit den Zähnen 26 kann wegen des relativ steilen Winkels der Oberflächenbereiche 34 nicht ohne Anwendung einer großen Kraft im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden, was aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist. Wie in Figur 3 dargestellt, ist jeder Oberflächenbereich 34 im wesentlichen komplementär zur Krümmung der Kugeln 46 gekrümmt, so daß eine erheblich größere Kraft notwendig ist, um die Mutter 32 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen als benötigt wird, um diese Mutter im Uhrzeigersinn zu drehen. Dies ist aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Auf diese Weise stellen die Mutter, der Adapter und die Arretierung eine Verriegelungseinheit dar oder eine geeignete Vorrichtung zum Anschluß einer flexiblen elektrischen Leitung gemäß Mil- Spezifikationen an runde Anschlußstücke, wie an das Anschlußstück 14.

Claims

1. Verriegelungseinheit zum Anschluß einer flexiblen elektrischen Leitung an ein Verbindungsstück, wobei die Verriegelungseinheit eine auf einen gewindetragenden Teil des Verbindungsstücks aufgeschraubte Mutter umfaßt und die Mutter an ihrem inneren Umfang eine Vielzahl nebeneinanderliegender Vertiefungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Vertiefung (30) einen relativ steilen Oberflächenbereich (34) aufweist sowie einen relativ flachen Oberfiächenbereich (32), welcher sich an den relativ steilen Oberflächenbereich (34) anschließt, die Verriegelungseinheit einen Adapter (36) zur Befestigung auf der Leitung (50) und zum Anschluß an die Mutter (22) aufweist, dieser Adapter (36) einen äußeren Umfang aufweist sowie eine radial verlaufende Bohrung (40) welche sich von diesem äußeren Umfang in den Adapter erstreckt, wobei sich in dieser Bohrung (40) eine Kugel (46) und eine Schraubenfeder (44) befinden und die Schraubenfeder (44) komprimiert ist, wodurch sie die Kugel (46) nach außen und in eine benachbarte Vertiefung (30) der Mutter (22) drückt, wenn die Mutter mit dem Adapter gekoppelt ist, die Kugel (46) mit einem der Oberflächenbereiche (32, 34) einer Vertiefung in Eingriff bringbar ist und die Steilheit bzw. Flachheit der Oberflächenbereiche (34 und 32) ausreichend sind, um eine relativ große Kraft notwendig zu machen, um die Mutter (22) in eine Richtung zu drehen bzw. eine relativ geringe Kraft notwendig zu machen um die Mutter (22) in die entgegengesetzte Richtung zu drehen.

2. Verriegelungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (22) eine Vielzahl nebeneinanderliegender Zähne (26) an ihrem inneren Umfang aufweist und sich die Vertiefungen (30) jeweils zwischen benachbarten Zähnen befinden.