DE1169540B - Schnelloesbare Sperrung der Halterung zwischen einem Stecker und einem Kupplungsteileiner Steckkupplung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

ππ

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H02f

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 21c-22

B 59938 VIIId/21 c
2. November 1960
6. Mai 1964

Die Erfindung betrifft schnellösbare bajonettverschlußartige Sperrung der Halterung zwischen einem Stecker und einem Kupplungsteil einer Steckkupplung in gegeneinander ausgerichteter Arbeitsstellung, wobei der eine Verbindungsteil, z. B. der Kupplungsteil, mit einer Mehrzahl von radial angeordneten halternden Stiften versehen ist, die in in einem vorstehenden Teil des anderen Verbindungsteiles, z. B. des Steckers, vorgesehene Schlitze zum gegenseitigen Verbinden einschiebbar sind.

Der Zweck der Erfindung besteht darin, eine schnellösbare Steckkupplung zu schaffen, bei der sich beide Verbindungsteile leicht durch eine einfach ausgeführte Sperrung trennen lassen, wobei Federn eine schnelle und kräftige Trennung verursachen. Die Steckkupplung läßt sich beispielsweise bei zwei elektrischen Kabeln mit zwei Stromkreisen verwenden, die in vorübergehend miteinander verbundenen Gehäuseteilen enthalten sind und voneinander ohne einen Eingriff von Hand getrennt werden, wie es beispielsweise bei Geschossen und ihren im Flug trennbaren Kopfteilen oder bei von Mutterflugzeugen hochgeschleppten und dort ausgeklinkten kleinen Flugzeugen der Fall ist.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze eine solche axiale Ausbildung haben, daß die halternden Stifte axial daraus auslösbar und in den Schlitzen durch nachgiebig gelagerte Sperrstifte gesichert sind, die wohl ein Einführen der halternden Stifte in die Schlitze zulassen, ein ungewolltes Auslösen jedoch verhindert. Vorzugsweise sind die Schlitze in einen Kopfabschnitt des vorstehenden Teiles des einen der beiden Verbindungsteile eingearbeitet und bestehen aus einem axialen äußeren und einem schrägen inneren Teil, gegen welchen die an dem anderen Verbindungsteil angeordneten halternden Stifte durch federnde Teile gedrückt werden. Die Sperrstifte werden von einem anderen Kopfabschnitt des vorstehenden Teiles getragen, wobei beide Kopfabschnitte gegeneinander in der Umfangsrichtung beweglich sind, wenn die Verriegelungsmittel ausgelöst werden. Dadurch übt jeder halternde Stift unter der Wirkung der beim Verriegeln der beiden Verbindungsteile gespannten Federn auf die schräge Wand des Schlitzes eine Nockenwirkung aus, die den ersten Kopfabschnitt zum Öffnen der Schlitze dreht, und die beiden Kupplungsteile werden dann durch die gespannte Feder auseinandergepreßt.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

F i g. 1 zeigt eine schnellösbare Steckkupplung in Schnellösbare Sperrung der Halterung zwischen
einem Stecker und einem Kupplungsteil einer
Steckkupplung

Anmelder:

The Bendix Corporation, New York, N. Y.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Begrich, Patentanwalt,

Regensburg, Lessingstr. 10

Als Erfinder benannt:

Robert William Brush, Bainbridge, N. Y.

(V. StA.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 24. November 1959

(855 071)

axialem Schnitt mit ineinandergeschobenen Verbindungsteilen;

F i g. 2 zeigt in Ansicht von oben den Stecker;
F i g. 3 zeigt in Ansicht von unten den die Kontaktsockel tragenden Kupplungsteil;

F i g. 4 zeigt einen Einzelteil im Schnitt in vergrößertem Maßstab;

F i g. 5 zeigt einen weiteren Einzelteil im Schnitt; Fig.6 zeigt in auseinandergenommenem Zustand in schaubildlicher Ansicht die beiden Verbindungsteile.

Die dargestellte schnellösbare Sperrung der Halterung zwischen zwei Verbindungsteilen, einem Stecker und einem Kupplungsteil 10 ist insbesondere in solchen Fällen anwendbar, wo beide Verbindungsteile wahlweise miteinander in Verbindung gehalten und voneinander getrennt werden sollen und elektrische Stromkreise unterbrochen werden, wenn die beiden Verbindungsteile voneinander getrennt werden. Bei kleinen Zielflugzeugen und Flugzeugen, welche beispielsweise durch ein Mutterflugzeug nach oben getragen und dort ausgeklinkt werden, besteht eine Notwendigkeit für solch eine Verbindung. Eine andere

409 588/374

Anwendung besteht bei Geschossen mit trennbarem Kopfteil.

Eine für beide Zwecke brauchbare Steckkupplung muß Eigenschaften haben, die gewöhnlich bei den herkömmlichen Steckkupplungen nicht vorhanden sind: Wenn sich die Teile der Steckkupplung im Eingriff miteinander befinden, sollen sie gegeneinander gut abgedichtet sein, so daß der elektrische Stromkreis vollkommen gegenüber der Atmosphäre geschützt ist. Die Verbindung soll derart sein, daß sie schnell und einfach hergestellt werden kann. Die Verbindungsteile sollen sich ferner schnell und einfach voneinander trennen lassen. Die elektrische Steckkupplung nach der Erfindung erfüllt alle solche Erfordernisse in vollem Umfang. In F i g. 1 befindet sich der obere die Buchsen tragende Kupplungsteil 10 der Steckkupplung im Eingriff mit dem unteren die Kontaktstifte tragenden Stecker 11. Der Stecker 11 kann beispielsweise mit dem Hauptkörper eines nicht dargestellten Geschosses verbunden werden, während der Kupplungsteil 10 an einer Blechmetallhaut 16 oder -wandung des Körpers befestigt wird, der den konischen Kopfteil des Geschosses bildet.

Der Kupplungsteil 10 weist einen röhrenförmigen Metallmantel 12 mit einem Flansch 14 in der Nähe seines oberen Endes auf. Der Mantel 12 ist an der Außenwandung 16 mittels einer äußeren zylindrischen Hülse 15 befestigt: Der Flansch 14 ist an einem nach innen vorspringenden Flansch an dem oberen Ende der Hülse 15 befestigt, und das untere Ende der Hülse 15 springt in eine Öffnung in der Außenwandung 16 vor und ist daran durch Schrauben befestigt, die durch einen Flansch 43 an der Hülse 15 hindurchgeführt sind. Der Kupplungsteil 10 ist mit einem elektrisch isolierenden Einsatz 17 versehen, der aus einem Einsatzkörper 19 und einer oberen Einsatzscheibe 20 besteht. Innerhalb des Einsatzes 17 sind eine Mehrzahl von großen Buchsenkontakten 21, die in einem Starkstromkreis liegen, und eine Anzahl von kleinen Buchsenkontakten 22 vorgesehen, die in einem Signalstromkreis od. dgl. liegen.

Der Stecker 11 hat einen röhrenförmigen Metallmantel 24, innerhalb welchem ein elektrisch isolierender Einsatz 25 vorgesehen ist. Dieser besteht aus einem Einsatzkörper 26 und einer unteren Einsatzscheibe 27. Der Einsatz 25 trägt eine Mehrzahl von großen Kontaktstiften 29 und kleinen Kontaktstiften 30, die in die Buchsenkontakte 21 und 22 eingeschoben werden. Der Mantel 24 springt nach oben in eine vorstehende röhrenförmige Kappe 31 vor, welche die Kontaktstifte umgibt und schützt. Wenn die Verbindungsteile 10 und 11 wie bei F i g. 1 ineinandergeschoben sind, so wird die Kappe 31 von einem ringförmigen Raum 32 in dem Kupplungsteil 10 zwischen dem inneren Ende des Einsatzes 17 und einem unteren Rand 34 in dem Mantel 12 aufgenommen. Wie in den F i g. 1 und 6 dargestellt ist, ist die Kappe 31 mit einer Mehrzahl von Längsrippen 37 versehen, die in entsprechende Nuten 39 in der Innenwandung des Randes 34 einschiebbar sind, um die Mäntel 12 und 24 an einer gegenseitigen Drehung zu verhindern.

Eine Hülse 40 umgibt den Rand 34 des Mantels 12 und ist mit ihm durch ein Schraubengewinde 41 einstellbar verbunden. Die Hülse 40 ist an einem Losschrauben nach oben durch den Flansch 14 und nach unten durch einen auf dem Rand 34 angeordneten Klemmring 42 verhindert. In der Nähe der unteren Kante ist die Hülse 40 mit einer Mehrzahl (dargestellt sind drei) von radial nach außen gerichteten halternden Stiften 44 in gleichem Winkelabstand versehen, die Teile der Sperrvorrichtung der Verbindungsteile 10 und 11 bilden. Ein äußeres ringförmiges Glied 45, das mit einer Mehrzahl von flachen, radialen Nuten 46 zur Aufnahme der halternden Stifte 44 versehen ist, umgibt die Hülse 40. Das Glied 45 wird durch eine die Hülse 40 umgebende schraubenförmige

ίο Druckfeder 47 ständig nachgiebig nach unten gedrückt. Das untere Federende wird von einem Federsitz 49 in dem Glied 45 aufgenommen, während sich das obere Federende gegen einen an der Hülse 40 befestigten Klemmring 50 abstützt. Wenn sich die Verbindungsteile 10 und 11 wie bei Fig. 1 im Eingriff miteinander befinden, so liegt der Rand 34 so, daß sich seine untere Kante in fester Berührung mit dem oberen Ende eines Gliedes 56 an dem Verbindungsteil 11 befindet, und das Glied 45 wird nach unten in Berührung mit dem oberen Ende des Verbindungsteiles 11 gedrückt. Wenn die beiden Verbindungsteile, wie in Fig. 6 dargestellt ist, voneinander getrennt werden, so bewegt sich das Glied 45 nach unten, so daß die halternden Stifte 44 in den Nuten 46 liegen.

Der röhrenförmige Mantel des unteren Kupplungsteiles 11 hat einen radialen inneren, allgemein mit 51 bezeichneten Körperteil, der an dem Mantel 24 mittels einer Schraubverbindung bei 52 befestigt ist. Ein ringförmiges Glied 56 umgibt das obere Ende des Mantelteiles 24 und ist in senkrechter Richtung mit Bezug auf den Mantel 24 hin- und herbeweglich. Eine äußere röhrenförmige Hülse 57 ist bezüglich des Körpers 51 drehbar angeordnet; ihre Außenfläche ist geriffelt dargestellt, damit sie von Hand gut erfaßt werden kann. Eine Zwischenhülse 59 ist in dem oberen Ende der Hülse 57 vorgesehen, die einen vergrößerten, ringförmigen, mit einer Mehrzahl von axial hin- und herbeweglichen Sperrstiften 69 versehenen Kopf 60 hat. Die Sperrstifte 69 wirken mit den radial ausgerichteten halternden Stiften 44 zusammen, um die Sperrvorrichtung zu vervollständigen. Ein Schnappring 62 zwischen den Teilen 57 und 59 verhindert eine axiale Trennung.

Das zylindrische obere Ende der Zwischenhülse 59 erstreckt sich radial nach außen von dem oberen Kopf des Mantels 24, wodurch ein ringförmiger Zwischenraum 64 gebildet wird. Das untere Ende des Gliedes 56 ist radial erweitert und bildet einen Teil, der genau in die den Zwischenraum 64 bildenden Innen- und Außenwandungen paßt und von ihnen geführt wird. Ein radial nach außen gerichteter Flansch 65 an dem Körper 51 bildet den Boden des Zwischenraumes 64. Der Flansch 65 ruht normalerweise auf einer nach innen gerichteten Schulter 63 der Zwischenhülse 59. Eine starke Druckfeder 66 ist in dem Zwischenraum 64 angeordnet, deren unteres Ende auf dem Flansch 65 ruht und deren oberes Ende sich gegen das verbreiterte untere Ende des Gliedes 56 abstützt, und das Glied 56 kräftig nach oben drückt.

Der verbreiterte Kopf 67 der äußeren Hülse 57 ist mit drei axial hin- und herbeweglichen Sperrstiften 69 versehen, von denen jeder durch eine Feder 70 ständig nach oben gedrückt wird.

Die äußeren Enden der Sperrstifte 69 sind durch Bohrungen in dem Kopf 60 der Zwischenhülse 59 gleitend geführt, die mit der Hülse 57 rotiert, wenn sich die letztere dreht.

Die axialen Sperrstifte 69 wirken mit den radialen halternden Stiften 44 derart zusammen, daß die Kupplungsteile 10 und 11 von Hand miteinander verriegelt werden können, wenn sich die Hülse 40 in ihrer unteren Lage befindet. Danach wird die äußere Hülse 57 und damit die Teile 59, 60, die Stifte 69, 44 und die Hülse 40 in einer solchen Richtung von Hand gedreht, daß sich die Hülse 40 auf dem Mantel 12 nach oben schraubt. Dadurch werden die Köpfe 67 schnappen können. In solch einer Lage der Teile werden die halternden Stifte 44 innerhalb der Schlitze sowohl gegen eine axiale als auch Drehbewegung verriegelt. Wenn die Teile so verriegelt sind, hat ein Drehen der äußeren Hülse 57 zusammenhängende Drehbewegungen der Teile 67, 60 und der Hülse zur Folge, so daß die Kupplungsteile fest aneinander befestigt werden können.

Die Köpfe 60 und 67 werden normalerweise an einer

und 60 nach oben gezogen und das Glied. 56 in festen io gegenseitigen Drehung durch einen Reißleinenstift 85 Eingriff mit der unteren Kante des Randes 34 des gehindert, der von dem Kopf 67 nach oben in eine Mantels 12 und die obere Kante des verbreiterten Höhlung des Kopfes 60 vorspringt. Der Reißleinen-Kopfes 60 an der Zwischenhülse 59 mit dem unter stift 85 wird üblicherweise in seiner angehobenen Federdruck stehenden Glied 45 gebracht, wie es in Sperrstellung durch eine zwischen dem Reißleinenstift Fig. 1 dargestellt ist. Auf diese Weise werden die 15 und einer Abstützung87 vorgesehenen Feder 86 gehalten. Wenn die miteinander verriegelten Kupplungsteile 10 und 11 getrennt werden sollen, so wird der Reißleinenstift 85 nach unten gezogen, so daß er aus dem Kopf 60 ausgekuppelt wird. Daraufhin kann

zur Verfügung steht, wenn der weiter unten beschrie- 20 sich der Kopf 60 frei nach links bei F i g. 4 bezüglich bene Verriegelungsmechanismus ausgelöst wird. des Kopfes 67 entgegen der Wirkung der Federn 80

Verbindungsteile wirksam miteinander abgedichtet, und die Federn 66 und 47 liegen unter einem erheblichen Druck, wobei die Ausdehnungskraft der Federn sofort für die Trennung der Kupplungsteile

Wie in den F i g. 2, 4 und 6 dargestellt ist, ist der verbreiterte Kopf 67 mit drei bogenförmigen, nach oben reichenden, achsgleichen Vorsprüngen 72 in gleichem Wickelabstand versehen. Der verbreiterte Kopf 60 an der Zwischenhülse 59 ist mit drei bogenförmigen Schlitzen 71 von einer solchen radialen Breite versehen, daß die Vorsprünge 72 genau darin aufgenommen werden können, und sie haben eine bewegen. Durch den auf die halternden Stifte durch die Federn 66 ausgeübten Druck üben die halternden Stifte auf die Teile 79 des Schlitzes 75 eine Nockenwirkung aus, so daß der Kopf 60 gedreht wird und die halternden Stifte 44 aus dem Schlitz 75 heraustreten können. Die durch die zusammengedrückten Federn 66 und 47 ausgeübte Kraft reicht dann aus, um die Verbindungsteile 10 und 11 schnell vonein-

Umfangslänge, die etwas über die Umfangslänge der 30 ander zu trennen. Der Reißleinenstift 85 kann durch

Vorsprünge 72 hinausgeht. Der Kopf 60 kann somit eine Reißleine oder eine Kette 89 betätigt werden,

bezüglich des Kopfes 67 infolge der Vorsprünge 72

und der Ausnehmungen 71 eine begrenzte Schwenkbewegung ausführen. Innerhalb der zwischen dem gleichen Ende eines jeden Vorsprunges 72 und seiner Ausnehmungen 71 gebildeten Zwischenräume 73 ist eine linear dehnbare Schraubenfeder 80 angeordnet, deren eines Ende in einem Loch in dem Ende des Vorsprunges 72 gelagert ist.

Der Kopf 60 ist mit allgemein mit 75 bezeichneten Schlitzen versehen, von denen jeder ganz allgemein an dem äußeren Ende eines jeden Sperrstiftes 69 liegt. Der Schlitz 75 hat eine solche Breite, daß er genau die radialen halternden Stifte 44 aufnehmen kann. Der Schlitz 75 hat einen ersten oberen Teil 76, der allgemein axial und einen zweiten unteren Teil 79, der schräg nach unten links liegt, wie es in F i g. 4 und 6 dargestellt ist. Die Kanäle 77 in dem Kopf 60 liegen senkrecht entlang der vorderen (linken, bei F i g. 4) Seite eines jeden Vorsprunges 72 an dem Kopf 67, wenn die Teile wie in den F i g. 4 und 6 liegen.

Diese Teile arbeiten zur Verriegelung wie folgt. Wenn die Kupplungsteile 10 und 11 wie in F i g. 6 miteinander ausgerichtet sind, liegen die Stifte 44 gegenüber den Schlitzen 75. Wenn die Kupplungsteile 10 und 11 weiter gegeneinander geschoben werden, treten die Rippen 37 zuerst in die Nuten 39 ein. Bei einem weiteren Vorschieben treten die halternden Stifte 44 in die vorderen axialen Teile 76 der Schlitze ein. Wenn die halternden Stifte 44 mit den äußeren Enden der Sperrstifte 69 in Eingriff kommen, so werden die Sperrstifte 69 nach unten entgegen der Wirkung der Federn 70 gedrückt, worauf die Stifte 44 in die schrägen Teile 79 eintreten. Der Teil 79 eines jeden Schlitzes hat eine solche Länge, daß er den hai- 65 ternden Stift 44 vollkommen aufnimmt, so daß die äußeren Enden der Sperrstifte 69 an den halternden Stiften 44 in ihre äußere Stellung nach F i g 4 vorbeideren unteres Ende beispielsweise an dem Geschoßkörper befestigt ist, an dessen Kopf der Kupplungsteil 10 angebracht ist.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Schnellösbare Sperrung der Halterung zwischen einem Stecker und einem Kupplungsteil einer Steckkupplung in gegeneinander ausgerichteter Arbeitsstellung, wobei der eine Verbindungsteil, z. B. der Kupplungsteil, mit einer Mehrzahl von radial angeordneten halternden Stiften versehen ist, die in eine Mehrzahl von Schlitzen in einem vorstehenden Teil des zweiten Verbindungsteiles, z. B. des Steckers, verschiebbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (75) eine solche axiale Ausbildung haben, daß die halternden Stifte (44) axial daraus auslösbar und in den Schlitzen (75) durch nachgiebig gelagerte Sperrstifte (69) gesichert sind, die wohl ein Einführen der halternden Stifte in die Schlitze zulassen, ein ungewolltes Auslösen jedoch verhindern.

2. Schnellösbare Sperrung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorstehende Teil (57, 59) des einen der beiden Verbindungsteile (11) einen Kopf (60) unter Einschluß eines Teiles der Seitenwand jedes Schützes (75) und einen zweiten Kopf (67) unter Einschluß eines anderen Teiles der Seitenwand eines jeden Schlitzes mit den Sperrstiften (69) enthält, wobei der eine Kopf (60) mit Bezug auf den zweiten Kopf (67) von einer Stellung, in welcher die Sperrstifte (69) ein Herauslösen der halternden Stifte (44) aus den Schlitzen (75) verhindern, in eine Stellung beweg-

bar ist, in welcher die Schlitze offen sind und sich die halternden Stifte aus den Schlitzen lösen können.

3. Schnellösbare Sperrung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein federndes Teil (80), die den einen Kopf (60) ständig in die eine Richtung gegenüber dem anderen Kopf (67) drückt, und eine auslösbare Verriegelungsvorrichtung (85), die den ersten Kopf entgegen der Kraft des federnden Teiles (80) festhält.

4. Schnellösbare Sperrung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitz (75) mit einem axialen äußeren Teil (76) und mit einem mit Bezug auf die Achse der miteinander verbundenen und durch die halternden Stifte (44) in den Schlitzen im Eingriff befindlichen schrägen Teil (79) versehen ist, und daß die halternden Stifte (44) auf den Kopf (60) des anderen Kupplungsteiles eine Nockenwirkung ausüben, wodurch der Kopf in die andere Stellung bewegt wird, wenn auf beide Kupplungsteile eine axiale Kraft zum Trennen beider Teile ausgeübt wird.

5. Schnellösbare Sperrung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrstifte (69) aus axialen Stiften bestehen, die axial hin- und herbewegbar sind und durch eine Feder (70) in eine Stellung quer zu den Schlitzen (75) gedrückt werden, in welcher sie ein Herauslösen der halternden Stifte (44) verhindern.

6. Schnellösbare Sperrung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrstifte (69) in Druckberührung mit den Vorsprüngen (72) an dem Kopf (67) des anderen Kupplungsteiles liegen.

7. Schnellösbare Sperrung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (40) an einen Verbindungsteil (10) mit dem Verbindungsteil schraubbar (bei 41) verbunden und der die Hülsen (57, 59) an dem anderen Verbindungsteil (11) drehbar angeordnet sind, so daß bei einer Drehung der Hülsen (57, 59) bzw. des entsprechenden Verbindungsteiles nach dem Kuppeln beide Verbindungsteile fest gegeneinander gezogen und aneinander befestigt werden.

8. Schnellösbare Sperrung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Federn (66, 47), welche bei gehalterten Verbindungsteilen (10,11) zusammengedrückt werden und die Verbindungsteile auseinanderstoßen, wenn sich die halternden Stifte (44) aus den Schlitzen (75) lösen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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