DE1217475B - Elektrische Steckverbindung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

HOIr

Deutsche Kl.: 21c-22

H54342VIIId/21c
19. November 1964
26. Mai 1966

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Steckverbindungen in Koaxial-Bauweise, bei denen die zylindrische Außenfläche des Steckerteiles in ein zylindrisches Buchsenteil mit Gleit- oder Schiebesitz eingesteckt und auf diese Weise die mechanische Verbindung der beiden Teile und die elektrische Verbindung zwischen den an den Steckerteil und den an den Buchsenteil angeschlossenen Leitungen hergestellt wird. Es soll eine Steckverbindung geschaffen werden, bei der der Stecker innerhalb der Buchse verdrehbar ist, ohne daß sich dabei die mechanische Verbindung der beiden Teile lockert oder gar die elektrische Verbindung unterbrochen wird. Diese Anforderung wird insbesondere bei Verbindungskabeln zwischen Kamera und Blitzlichtgerät gestellt, damit Kamera und Blitzlichtgerät in jeder beliebigen Lage zueinander gehalten und die Lage auch geändert werden kann, ohne die mechanische und elektrische Verbindung dieser beiden Geräte zu beeinträchtigen. Erschwerend kommt bei derartigen Kameraverbindungskabeln hinzu, daß sie möglichst dünn und leicht sein müssen, was nicht nur für die Kabel, sondern auch für die Anschlußteile gilt. Besonders an der Kamera ist der zur Unterbringung des Anschlußstückes zur Verfügung stehende Raum sehr begrenzt, so daß sowohl das kameraseitige als auch das kabelseitige Anschlußstück möglichst klein sein müssen, um die Bedienung der Kamera nicht zu behindern. Das Kamerakabel soll biegsam und elastisch sein, um es dem Benutzer zu ermöglichen, das Blitzlichtgerät in verschiedenem Abstand von der Kamera aufzustellen bzw. zu halten. Das Kamerakabel stellt die elektrische Verbindung zwischen der Schaltung des Blitzgerätes und dem in der Kamera vorgesehenen Verschlußkontakt dar, der bei Auslösung des Verschlusses als Arbeitskontakt den Zündstromkreis im Blitzgerät schließt und damit den Lichtblitz auslöst. Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Steckverbindung, bei der das Buchsenteil eine zylindrische Innenfläche und das Steckerteil eine zylindrische Außenfläche aufweist, die mit Gleitoder Schiebesitz in die zylindrische Innenfläche des Buchsenteils einführbar ist. Hierbei ist eine der beiden zylindrischen Flächen mit einer umlaufenden Nut versehen, während das Teil mit der anderen zylindrischen Fläche wenigstens zwei unter Federspannung stehende, zur Verbindung der beiden Teile in die Nut eingreifende Rastglieder aufweist. Die Erfindung besteht darin, daß die Rastglieder in Achsrichtung etwas versetzt derart angeordnet sind, daß, während das eine Rastglied vollständig in die Nut eingreift, das andere oder bei mehreren wenigstens Elektrische Steckverbindung

Anmelder:

Honeywell Inc., Minneapolis, Minn. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Mertens, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Neue Mainzer Str. 40-42

Als Erfinder benannt:
Franklin Paul Elliott, Denver, CoL;
Ronald George Schmidt,
East Costilla, Col. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. November 1963
(325 622)

eines der anderen an einer Seitenfläche oder -kante der Nut anliegt.

Das vollständig in die Nut eingreifende Rastglied sorgt für eine einwandfreie mechanische Rastverbindung der beiden Teile, während das oder die anderen Rastglieder mit erhöhtem Druck gegen eine Kante oder Seitenfläche der umlaufenden Nut gepreßt werden und somit einen guten elektrischen Kontakt herstellen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind wenigstens drei Rastglieder vorzugsweise in Umfangrichtung gleichmäßig verteilt, in Achsrichtung derart versetzt vorgesehen, daß beim vollständigen Eingreifen des mittleren Rastgliedes in die Nut die beiden äußeren an entgegengesetzten Seiten der Nut anliegen. Hier kann also weder eine plötzlich auftretende Zugbelastung noch eine federnde Entlastung zu einer Unterbrechung der elektrischen Verbindung führen.

Vorteilhaft sind die Rastglieder in an «ich bekannter Weise in radialen Bohrungen gelagerte Kugeln, die aus den Bohrungen in die Nut hineinragen.

Die neue Steckverbindung kann im Rahmen der Erfindung verschiedene Abwandlungen erfahren. So kann die umlaufende Nut entweder in der zylindrischen Innenfläche des Buchsenteiles oder gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in an sich bekannter Weise in der zylindrischen Außenfläche des Steckerteiles vorgesehen sein. Letz-

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teres empfiehlt sich deshalb, weil dann die Rastglieder in der Kontaktbuchse des Steckerteils angeordnet sind, wodurch der Durchmesser des Steckerteils besonders klein gehalten werden kann. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die radialen Bohrungen von der zylindrischen Innenfläche des Buchsenteils zu einer ringförmigen Nut auf der Außenseite dieses Teils, und die Rastglieder werden in an sich bekannter Weise durch eine in diese äußere Nut einfassende, im wesentliehen ring- oder C-förmige Feder in die Bohrungen hineingedrückt. Durch geeignete Ausgestaltung der Bohrungen selbst, z. B. durch einen etwas konischen Verlauf der Wandung, ist dafür gesorgt, daß die Rastglieder nicht durch die Bohrungen hindurch in den Innenraum des Buchsenteils hineinfallen.

Wenn, wie dies meistens der Fall ist, zwei Leitungspaare miteinander zu verbinden sind, so kann dies mit Hilfe der Steckvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch ermöglicht werden, daß die eine Verbindung über die Ringnut in dem einen und die Rastglieder in dem anderen Verbindungsteil hergestellt wird, während die Verbindung der anderen beiden Leitungen durch koaxial innerhalb der genannten Verbindungsteile isoliert angeordnete weitere Verbindungsteile erfolgt. Hierzu weist der Steckerteil in Achsrichtung eine zylindrische Kontakthülse auf, in die ein in den Boden des Buchsenteils isoliert eingesetzter Kontaktstift gleitend eintaucht. Zweckmäßig wird die den Kontaktstift aufnehmende Kontakthülse im Steckerteil durch eine in den Steckerteil isoliert innen eingesetzte, vorzugsweise in Längsrichtung geschlitzte Metallhülse gebildet.

Sofern das Kabel weder mit der Kamera noch mit dem Blitzlichtgerät fest verbunden ist und dadurch im Bedarfsfalle gegen ein längeres oder kürzeres Kabel ausgetauscht werden kann, empfiehlt es sich, beide Kabelenden mit gleichartigen Verbindungsteilen, also entweder mit Buchsenteilen oder vorzugsweise mit Steckerteilen auszurüsten. Allerdings hat auch die Verwendung unterschiedlicher Verbindungsteile an den beiden Kabelenden Vorteile, wenn man nämlich das Kabel durch Anschluß eines gleichartigen Kabels verlängern will. Die Erfindung sieht deshalb vor, daß an wenigstens einem Ende eines zweiadrigen, gegebenenfalls koaxialen Anschlußkabels das Steckerteil und an einer Kamera und/oder an einem Blitzlichtgerät das zugehörige Buchsenteil angebracht ist oder umgekehrt.

Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten sollen nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert werden. Hierin zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Kamera mit Blitzlichtgerät und Verbindungskabel,

F i g. 2 einen axialen Längsschnitt der Steckverbindung gemäß der Erfindung, wie sie in F i g. 1 zur Verbindung der beiden Enden des Kamerakabels mit der Kamera bzw. dem Blitzlichtgerät dient;

F i g. 3 stellt einen Schnitt längs der Schnittlinie 3-3 in F i g. 2 dar und

F i g. 4, 5 und 6 sind axiale Längsschnitte durch den Buchsenteil entsprechend den Schnittlinien 4-4, 5-5 bzw. 6-6 der F i g. 3.

F i g. 1 zeigt eine Kamera 1 deren als Arbeitskontakt ausgebildeter Kameraverschlußkontakt gleichzeitig mit dem Kameraverschluß betätigt wird. Auf die Kamera 1 ist ein Blitzlichtgerät 2 aufgesteckt, dessen Lichtquelle beim Öffnen des Kameraverschlusses eingeschaltet wird. Ein Kamerakabel 3 verbindet den Verschlußkontakt der Kamera mit dem Blitzlichtgerät 2. An den beiden Enden des zweiadrigen Kabels 3 ist je ein Steckerteil 3A und 3B zum Anschließen des Kabels an die Kamera 1 bzw. an das Blitzlichtgerät 2 vorgesehen. Jeder dieser Steckerteile enthält, wie F i g. 2 im einzelnen zeigt, zwei metallische Anschlußelemente, von denen das eine als Kontaktbüchse einen Kontaktstift des an der Kamera bzw. am Blitzlichtgerät angebrachten Gegenstückes aufnimmt, während das andere Anschlußelement stiftförmig in eine entsprechende Metallbuchse am Gegenkontaktteil eingeschoben wird. Es wird also vom bekannten Prinzip des Koaxialstekkers Gebrauch gemacht. Der metallische Außenleiter 27 des Kamerakabels befindet sich am Gehäusepotential, während der Innenleiter 25 spannungsführend ist. Beide Leiter 25 und 27 sind von einer elastischen Isolierstoffschicht 30 umgeben.

Die an der Kamera und in entsprechender Weise am Blitzlichtgerät vorgesehenen Buchsenteile 4 bestehen aus einer in den Teil 1' des Kameragehäuses eingesetzten Metallbuchse 5 mit zylindrischer Innenfläche 6. Eine Ringnut 7 in der äußeren Mantelfläche der Metallbuchse 5 nimmt eine C-förmig gebogene Feder 8 auf. Von der Ringnut 7 aus erstrekken sich mehrere radiale Bohrungen 9, 11 und 13 bis in den Innenraum .6 der Metallbuchse 5 hinein. In jede dieser radialen Bohrungen ist eine Kugel 10, 12 bzw. 14 eingesetzt und durch Ausbildung der Bohrungen dafür gesorgt, daß die Kugeln nicht in den Innenraum der Metallbuchse 5 hineinfallen, wenn man den Steckerteil 18 herauszieht. Hierzu können die Bohrungen entweder leicht konisch verlaufen oder an ihrem unteren Rand eine Anschlagfläche aufweisen. Die Feder 8 drückt die Kugeln 10, 12 und 14 in die Bohrungen 9, 11 bzw. 13.

Wie man aus den F i g. 4, 5 und 6 ersieht, sind die Kugeln 10, 12 und 14 in verschiedenen, zueinander parallelen und auf der Achse senkrecht stehenden Ebenen angeordnet, deren unterschiedlicher Abstand von dem dem Stecker zugewandten Ende der Metallbuchse 5 mit X, Y bzw. Z bezeichnet ist. F i g. 4 läßt erkennen, daß der Mittelpunkt der Kugel 10 genau unter der Mitte des Federringes 8 liegt. Die in F i g. 5 gezeigte Kugel 12 ist gegenüber der Mitte der Feder 8 zum linken Rand hin und die in F i g. 6 gezeigte Kugel 14 mehr zum rechten Rand hin versetzt. Diese Versetzung wird durch die Lage der radialen Bohrungen 9, 11 und 13 bestimmt. Der Zweck dieser Anordnung der Kugeln in etwas unterschiedlichem Abstand von dem rechten Ende der Metallbuchse 5 wird später erläutert werden. In das linke Ende der Metallbuchse 5 ist eine Isolierstoffscheibe 15 eingesetzt, die den inneren Kontaktstift 16 trägt. Der Kontaktstift 16 setzt sich nach außen als Anschlußteil 17 fort, an das der Innenleiter 28 angeschlossen, z. B. angelötet ist.

Das mit dem Kabel verbundene Steckerteil ist mit 18 bezeichnet und enthält eine metallische Kontaktbuchse 19 mit einer zylindrischen Außenfläche 20. Die Außenfläche 20 ist mit einer umlaufenden Nut oder Rille 21 versehen. In dem Anschlußstecker 18 ist eine Isolierstoffhülse 22 befestigt, die die innere Kontakthülse 23 umschließt und von der Kontaktbuchse 19 elektrisch isoliert. In der inneren Kontakthülse 23 sind Längsschlitze 24 angebracht, so daß die Hülse 23 den Gegenstift 16 elastisch umschließt.

Der metallische Außenleiter 27 des Kabels ist mit der Kontaktbuchse 19 elektrisch verbunden. Der Innenleiter 25 ist an die innere Kontakthülse 23 angeschlossen. Bei dem an der Kamera bzw. am Blitzlicht vorgesehenen Buchsenteil 4 ist der Kontaktstiftl6 an den Innenleiter 28 und die Metallbuchse 5 an den Außenleiter 26 angeschlossen. Beim Einstecken des Steckerteils 18 in den Buchsenteil werden also einerseits die Leitungen 25 und 28 und andererseits die Leitungen 26 und 27 miteinander verbunden.

Sobald die beiden Verbindungsteile 18 und 4 ineinandergesteckt sind, drückt die Feder 8 die Kugeln 10, 12 und 14 in die Rille 21. Dabei wird die Kugel 10 direkt in den Grund der Rille gedrückt, während die Kugel 12 infolge ihrer axialen Versetzung gegen die linke und die Kugel 14 gegen die rechte Kante der Rille 21 gepreßt wird und hierdurch für einen guten elektrischen Kontakt gesorgt ist. Die Kugel 10 hingegen dient in erster Linie zur Herstellung einer einwandfreien mechanischen Rastverbindung zwischen dem Steckerteil 18 und dem Buchsenteil 4. Dabei ist es von besonderem Vorteil, daß sich diese beiden Teile um ihre gemeinsame Achse gegeneinander verdrehen können, ohne den einwandfreien Sitz des Steckers in der Buchse oder die elektrische Kontaktgabe zu gefährden.

Durch die neue Steckverbindung können auch mehrere Kabel untereinander oder mehr als zweiadrige elektrische Leitungen verbunden werden. Auch können mehr als drei Kugeln oder andere elastisch gelagerte Rastglieder zur mechanischen und elektrischen Verbindung der beiden Teile vorgesehen sein. Schließlich können Rastglieder und Nut ihre Zuordnung zu Buchsenteil und Steckerteil vertauschen.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Elektrische Steckverbindung, bei der das Buchsenteil eine zylindrische Innenfläche und das Steckerteil eine zylindrische Außenfläche aufweist, die mit Gleit- oder Schiebesitz in die zylindrische Innenfläche des Buchsenteils einführbar ist, wobei eine der beiden zylindrischen Flächen mit einer umlaufenden Nut oder Rille versehen ist und das Teil mit der anderen zylinrischen Fläche wenigstens zwei unter Federspannung stehende, zur Verbindung der beiden Teile in die Nut eingreifende Rastglieder aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rast- glieder in Achsrichtung etwas versetzt derart angeordnet sind, daß, während das eine Rastglied vollständig in die Nut eingreift, das andere oder bei mehreren wenigstens eines der anderen an einer Seitenfläche oder Seitenkante der Nut anliegt.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Rastglieder (10, 12, 14) vorzugsweise in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt und in Achsrichtung derart versetzt vorgesehen sind, daß beim vollständigen Eingreifen des mittleren Rastgliedes (10) in die Nut (21) die beiden äußeren an entgegengesetzten Seiten der Nut anliegen.

3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastglieder (10, 12, 14) in radialen Bohrungen (9, 11, 13) gelagerte Kugeln sind, die aus den Bohrungen in die Nut (21) hineinragen.

4. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Nut (21) in der zylindrischen Außenfläche (20) des Steckerteils (18) vorgesehen ist.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die radialen Bohrungen (9, 11, 13) von der zylindrischen Innenfläche (6) des Buchsenteils (5) zu einer ringförmigen Nut (7) auf der Außenseite dieses Teils (5) erstrecken und die Rastglieder (10, 12, 14) durch eine in diese Nut (7) eingelegte im wesentlichen ring- oder C-förmige Feder (8) in die Bohrungen hineingedrückt werden.

6. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an jedes der beiden Verbindungsteile (4, 18) zwei Leitungen angeschlossen sind, wobei die eine Verbindung über die Ringnut (21) in dem einen und die Rastglieder (10, 12, 14) im anderen Verbindungsteil hergestellt ist, während die Verbindung der beiden anderen Leitungen durch koaxial innerhalb der genannten Verbindungsteile isoliert angeordnete weitere leitende Verbindungsteile (16, 23) erfolgt.

7. Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerteil in Achsrichtung eine zylindrische Kontakthülse (23) aufweist, in die ein in den Boden des Buchsenteils isoliert eingesetzter Kontaktstift (16) gleitend eintaucht.

8. Steckverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kontaktstift (16) aufnehmende Kontakthülse (23) im Steckerteil (18) durch eine in den Steckerteil isoliert innen eingesetzte, vorzugsweise in Längsrichtung geschlitzte Metallhülse gebildet wird.

9. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem Ende eines zweiadrigen, gegebenenfalls koaxialen Anschlußkabels (3) das Steckerteil (18) und an einer Kamera und/oder an einem Blitzlichtgerät das zugehörige Buchsenteil (4) angebracht ist oder umgekehrt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1303 911;
USA.-Patentschrift Nr. 2 452 430.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 570/406 5. 66 © Bundesdruckerei Berlin