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Mit einer Panzerung versehene und für die Zusammensetzung ungepanzerter
Fernmeldekabel bestimmte mehrpolige Steckvorrichtung mit untereinander gleich ausgebildeten,
durch zyklische Vertauschung jede beliebige Leitungsverbindung ermöglichenden Kontaktelementen
Bei einer mehrpoligen Steckvorrichtung für elektrische Leitungen, Kabel und; Schaltgeräte,
deren je miteinander zusammenzusteckende und untereinander gleich ausgebildete Kontaktelemente
auf den Steckerhälften derart angeordnet sind, daß durch zyklische Vertauschung
der Kontaktelemente beim Zusammenstecken jede beliebige Leitunig,sverbindung, insbesondere
eine Kreuzung erfolgen kann, sollen,, wie bereits vorgeschlagen wurde, jeweils beide
zur Herstellung einer Leitungsverbindung bestimmten Kontaktelemente je aus einem
starren Flachstift und einem gewellten Federbandstück bestehen und, auf den Steckerhälften
seitlich igegteneinand@er versetzt angeordnet, beim Zusammenstecken mehr als zweifach
und, allseitig mit ebenen: Flächen kontaktgebend ineinandergreifen.. Ferner wurden
für diese Steckvorri.chtung besondere Führungsorgane der Steckerhälften vorgeschlagen,
insbesondere Zapfen und entsprechende Aussparungen:, deren Anzahl der
durch
zyklische Vertauschung herstellbaren Leitungsverbindung entspricht.
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Die Erfindung geht von einer mehrpoligen Steckvorrichtung dieser Art
aus., die jedoch. mit einer Panzerung versehen und für die Zusammensetzung umgepanzerter
Fernmeldekabel zu einer ortsbeweglichen Fernmeldekabelanlage bestimmt ist. Die für
diese ortsbeweglichen Fernmeldeanlagen, mit welchem Ausdruck speziell die für mehrfachen
Auf- und Abbau bestimmten, Anlagen erfaßt werden sollen, benutzten Kabel müßten
ihrem Wesen nach zwar richtiger als Leitungen bezeichnet werden, doch hat sich die
Bezeichnung Kabel durchgesetzt und soll deshalb im folgenden beibehalten werden..
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Es hat sich herausgestellt, daß die bisher bekannten ortsbeweglichen
Fernmeldekabelanlagen keineswegs allen an sie gestellten so-,vohl in elektrischer
als auch in mechanischer Hinsicht hohen Anforderungen genügen und daß insbesondere
die Verbindungsvorrichtungen der einzelnen Verlegungslängen zu häufigen Störungen
Anlaß geben.
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Die Verbindung der Verlegungslängen untereinander muß einerseits mittels
möglichst weniger einfacher und leichter Einzelteile und in möglichst kurzer Zeit
herstellbar sein und sie muß andererseits zwischen sämtlichen verschiedenen Elementen
der Kabelanlage wie Verlegungslängen, Spulenstücken, Abzweigkästen, Verstärkergeräten
usw. in gleicher Weise und ferner in elektrischer Hinsicht nicht nur kontaktsicher,
sondern auch feuchtigkeitsdicht herstellbar sein.. Eine Forderung besonderer Wichtigkeit
besteht darin, daß die Verbindungen auch zugfest sein müssen, ohne d'aß übermäßige
Beanspruchungen der Kabelenden an den Stellen ihrer Einführung in die Steckvorrichtungen
auftreten können.
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Die Erfindung erfüllt diese Forderung mittels einer gepanzerten mehrpoligen
Steckvorrichtung vorzugsweise der eingangs erwähnten Art dadurch, daß die gleichartig
ausgebildeten Hälften der Panzerung als Kupplung der Steckerhälften dienen und in
entkuppeltem Zustand frei und doch unverlierbar auf den gegebenenfalls zum festen
Anschluß der Steckerhälften verstärkten Enden der mechanischen Beanspruchungen elastisch
aufnehmenden und insbesondere mit hochwertigem Gummi isolierten Kabel beweglich
sind.
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Es überrascht zwar, ist aber durch die Anwendung der Erfindung bereits
als richtig bestätigt worden, daß trotz der Panzerung der Steckvorrichtungen urigepanzerte
und elastische verformbare Kabel verwendet werden, da solche Kabel, zumal bei bevorzugter
Anwendung von hochwertigem Gummi im Kabelaufbau Beanspruchungen aller Art und insbesondere
auch quer zu seiner Längsrichtung unter elastischer, also nicht wie bei gepanzerten
Kabeln bleibender Formänderung und ohne Zerstörung ihres Aufbaues und vor allem
auch ihres Nebensprechausgleichs aufnehmen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Dabei zeigen Fig. i und 2 Außenansichten von Steckvorrichtungen, und zwar Fi,g.
i von einer einfachen Kupplung und Fig. 2 von einer VerbindungSstelle, die ein besonderes
Schaltelement, z. B. eine Belastungsspule; einschließt; Fig.3 stellt einen. Längsschnitt
der in Fig. 2 gezeigten Verbindungsstelle dar.
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Fig. i zeigt die beiden Hälften i und 2 der Panzerung, die auf die
zugehörigen konisch verdickten Kabelenden 3 und d. aufgezogen sind. Die Panzer-
oder Kuppelkörper i und 2 sind konische Körper, die nach ihrer Verkuppelung einen
schlanken, in Richtung der Kabelachse verlaufenden, einheitlichen doppelkonusförmigen
Körper bilden. Die Körper i und 2 sind mit Hilfe von auf die konischen. Kabelenden
aufgepreßten 1Zetallfederringen 5 und 6 gegen unbeabsichtigtes rückwärtiges Abrutschen
gesichert, jedoch können sie nach Abnehmen der Federringe zu Reinigungszwecken von
den Kabelenden nach rückwärts abgestreift -,verden. Nach vorn können sie über die
Kabelenden wegen der Führungsringe nicht abrutschen, die auf die Enden der Kabellängen
aufgezogen und aus Fig. 3 (dort mit i9 bezeichnet) ersichtlich sind. Die Panzerkörper
i und 2 sind mit Verstärkungsrippen 7 versehen, die in Ringe 8 übergehen, an die
die eigentlichen zur Kupplung benutzten Organe angesetzt sind. Diese an sich auch
durch Verschraubung miteinander kuppelbaren Organe bestehen bei den. Ausführungsbeispielen
der Erfindung aus zwei oder mehr Vorsprüngen 9 an jedem der beiden Körper i und
2 und mit ihnen in Eingriff kommenden Keilringen io an jedem anderen der beiden
Körper i und 2. Diese Keilringe io sind mit Nuten versehen, durch die die Vorsprünge
9 hindurchgeführt werden, und sind so ausgebildet, daß bei der zum Zwecke ihrer
Verkupplung gegeneinander erfolgenden Verdrehung der Panzerkörper i und 2 zunächst
eine ständig zunehmende Verspannung und dann wieder eine sehr geringe Entspannung
eintritt. Am einfachsten läßt sich dies durch eine geringe Abnahme der Keilsteigung
der Ringe io am Ende des Verdrehungsweges erreichen, wodurch schon eine ausreichende
Sicherung gegen Selbstentkupplung geschaffen wird. Es ist von großer Wichtigkeit,
daß diese bajonettartigen Kupplungsorgane sich auf der
Außenseite
der Panzerkörper i und 2 befinden, damit sie, falls notwendig, jederzeit leicht
gereinigt werden 'könnten. Es tritt jedoch im _ allgemeinen eine ausreichende Selbstreinigung
schon bei der Verdrehung der Panzerkörper i und 2 zum Zwecke ihrer Kupplung oder
ihrer Entkupplung ein. Wenn die beiden Panzerkörper i und 2 fertig miteinander gekuppelt
sind, liegt je ein Vorsprung 9 eines der beiden Körper i und 2 neben einem Vorsprung
9 des jeweils anderen Körpers i und- 2. Fig. i zeigt den noch nicht ganz beendeten
Kupplungszustand.
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Fig.2 zeigt die gleichen Panzer- oder Kuppelkörper wie Fig. i mit
gleichen Bezugs.-zeicben ihrer einzelnen Teile. Jedoch ist zwischen die beiden konischen
Panzerkörper i und 2 ein ebenfalls. gepanzerter Zwischenkörper i i gekuppelt, der
beispielsweise in seinem Hauptteil zylinderförmig ausgebildet ist. An seinen Enden;
ist er in der gleichen Weise wie die Körper i und 2 ausgebildet, so daß er jederzeit
in beliebiger Stellung zwischen die Körper i und 2 ein- und wieder ausgekuppelt
werden kann. Die in Fig. 2 nur an den Enden des Zwischenstückes i i ausgebildeten
Rippen können auch über den zylindrischen Teil fortlaufen und gegebenenfalls durch
mehrere weitere Ringe 8 untereinander verbunden sein, so daß ein. die Aufnahme höchster
von außen kommender Druckbelastungen sicherndes Netzwerk entsteht. Die Zwischenstücke
i i dienen zur Aufnahme beliebiger zusätzlicher Schaltelemente, soweit diese nicht
schon in den korsisch verdickten Enden 3 und q. der Kabellängen untergebracht werden
sollten. Vor allem kommen für die Aufnahme in die Zwischenstücke i i Pupinspulen,
Übertrager, Ausgleichselemente, Leitungen für Aderkreuzungen u. dgl. in Frage, wobei
auch die Möglichkeit gegeben ist, die Schaltelemente in; den Zwischenstücken auszutauschen
oder auszuwechseln., was besonders. bezüglich der Ausglei.chelemente wichtig sein
kann. Andererseits kann es vorteilhaft sein, die Zwischenstücke mit einer Masse
auszugießen, die auch im kalten Zustand eine ausreichende Plastizität besitzt und
die in dem Zwischenstück befindlichen, zumeist sehr empfindlichen Schaltelemente
sowohl vor dem Lockerwerden als auch vor der Wirkung von Schlägen schützen, die
das Zwischenstück treffen. Fig. 2 läßt deutlich erkennen, daß die Panzerteile i
und 2 mit dem Zwischenstück i i ein einheitliches Muffengebilde ergeben, das bei
dem während. des Auf- und Abbaus der Kabelanlagen nicht immer vermeidbaren Nachschleifen
über den Erdboden nur sehr geringen Widerstand hervorruft.
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Die innere Einrichtung der Steckvorrichtung ist sowohl für eine Kupplungshälfte
als auch für ein Zwischenstück aus Fig. 3 zu erkennen, in der für die entsprechenden
Teile der Fig. i und 2 die gleichen Bezugszeichen verwendet sind.. Das unbewehrte
Gummikabel 12 ist an seinem Ende durch. einen konischen Gummikörper 13 verstärkt,
der zweckmäßig auf die äußere Isolation des Kabels 12 aufvulkanisiert ist und zum
Schutz der aus dem eigentlichen Kabel herausgeführten Anschlußenden der Adern und
ihre Verbindung mit den Kontaktelementen beitragen soll. Es kann vorteilhaft sein,
um die Adern und ihre Lötstellen vor Beanspruchungen noch weiter zu schützen, den
Gummikörper aus verschieden stark vulkanisierten oder aus verschiedenen Gummisorten
bestehenden Teilen zusammenzusetzen. In diesem Gummikörper 13 ist ein aus Hartgummi
oder gummiüberzogenem Metall ;hergestellter pfropfenartiger Körper 14 derart eingelegt
und, gegebenenfalls miteinvulkanisiert, daß er mit seinem etwa kugel- oder birnenförmig
ausgebildeten Teil 15 vollständig von dem Gummikörper 13 umschlossen ist und nur
mit seinem zylindrischen Teil 16 herausragt. Der kugelförmige Teil i5 ist mit Längsnuten
versehen, in die die einzelnen Adern 17 des Kabels 12 eingelegt werden. Der Pfropfen
14 ist in den die Einzelelemente der elektrischen Verbindung tragenden Steckerkörper
18 eingeschraubt oder eingepreßt. Dieser Körper 18 ist an seinem dem Kabel zugekehrten
Ende mit starken Riefen versehen, in die sich das Ende des Gummikörpers 13 einlegt.
Auf das andere dem Kabel abgekehrte Ende des Steckerkörpers 18 ist ein starker Führungsring
i9 aufgepreßt oder aufgeschraubt und gegebenenfalls mit Stiften gesichert, der mit
kronenartigen Zacken in den entsprechenden Führungsring des gegenüberstehenden Kupplungsteils
eingreift und gegen den sich ein Vorsprung des Kuppelkörpers 2 legt. Bei dieser
Konstruktion sind die Adern hinter der Kugel 15 und ferner auch die Verbindungs-
(Löt-) Stellen der Adern mit den elektrischen Kontaktelementen vollständig zugentlastet,
obwohl über die Kupplung sehr starke Zugkräfte übertragen werden können, die nach
einem angestellten Versuch mehr als 12o kg betragen können und je nach der verwendeten
Kabeltype noch wesentlich höher liegen können. Die Zugbeanspruchung wird von dem
Halbkörper 2 auf den Führungsring i9, von. diesem über den Steckerkörper 18 auf
den Pfropfen 14 und von diesem über den Gummikörper 13 auf den gesamten Querschnitt
des Kabels 12 übertragen.. Die Adern 17 sind gegen Isolationsstörungen infolge etwaiger
Zerstörung ihrer Einzelisolation bei häufiger unsachgemäßer Behandlung der Kabelenden
durch die Anordnung in den
Längsnuten geschützt, in dienen sie unverrückbar
festliegen.. Die konische Verstärkung des Kabels durch den Gummikörper 13 verhindert
jedoch eine Überbeanspruchung der Adern insofern, als sie nur ein Abbiegen in. einen
verhältnismäßig großen Durchmesser gestattet und insbesondere auch eine Stauchung
der Adern verhütet. Die Schleifen, in denen die Adern 17 von dem kugelförmigen Teil
15 des Pfropfens 14 zu den Lötstellen am Steckerkörper 18 geführt sind, gestatten
eine ausreichende Beweglichkeit der Adern in der Nähe der erfahrungsgemäß besonders
gefährdeten Lötstellen. Die. elektrische Verbindung der Kabellängen untereinander
oder mit den in den Zwischenstücken i i angeordneten besonderen Schaltelementen
erfolgt vorzugsweise über die in der Zeichnung dargestellten, für jeden Steckerteil
gleichartig ausgebildeten Kontaktelemente, die Steckerstift und Hülse in sich vereinigen
und je aus einem starren Teil 2o und einem federnden Teil 21 bestehen. Bei dieser
Ausbildung der elektrischen Steckverbindung ist nicht nur die sehr wichtige Selbstreinigung
der Kontaktelemente, sondern auch die nicht minder wichtige beliebige Vertauschbarkeit
der Steckerstellungen gegeneinander gewährleistet, wenn die Kontaktelemente symmetrisch
angeordnet sind und sämtlich zum Mittelpunkt des Steckers die gleiche Lage einnehmen.
Die Abdichtung der inneren elektrischen Teile der Verbindungsvorrichtungen gegen
Luft- und Feuchtigkeitseintritt erfolgt durch die starken, in den Steckerkörper
18 eingesetzten Dichtungsringe 22, von denen auch mehrere Ringe mit Abständen vorgesehen
sein können. Als Beispiel ist in der dargestellten Hälfte des mit einer inneren
Isolation-23 ausgekleideten Zwischenstücks ii die Anordnung einer Pupinspule 24
gezeigt. Das Zwischenstück i i wird unter Einschaltung eines Dichtungsringes 25
von dem Steckerkörper 26 abgeschlossen, der in ähnlicher Weise wie der Steckerkörper
18 ausgebildet ist und auch seinerseits einen kronenartigen Führungsring ig trägt.
Die zweckmäßig lückenlos ineinandergreifen.den Zacken der Führungsringe bilden einen
geschlossenen Schutzmantel um die inneren elektrischen Verbindungsteile.
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Als Werkstoff für die Panzerkörper 1, 2 und i i kommen vor allem korrosionsbeständige
Stähle und Bronzen in Frage. Man kann aber auch Spezialleichtmetalle mit hohen mechanischen
Festigkeitswerten verwenden, 1-:,`.ispielsweise falls die Kabellängen in. der Luft
an besonderen. Gestellen oder schon vorhandenen Befestigungspunkten, z. B. Bäumen
oder Gel:äud,2t-ilen, aufgehängt werden sollen. Trotzdem bei den ortsbeweglichen
Kabelanlagen mit einer unbegrenzten Haltbarkeit der aus solchen Leichtmetallen hergestellten
Panzerteile zu rechnen ist, kann es vorteilhaft sein, diese Teile durch Aufbringung
eines besonderen Korrosionsschutzes noch besonders zu schützen. Hierfür eignet sich
insbesondere ein die Oberflächenhärte vergrößerndes Verfahren, z. B. das unter dem
Namen Seosierung bekannte Verfahren. Die Wandstärken der Panzerteile werden so gewählt,
da.ß sie auch außergewöhnliche Druckbeanspruchungen auszuhalten vermögen. Bei Ausführungsformen
der Erfindung ist es gelungen, Druckfestigkeiten von etwa q.ooo kg bei etwa fünffach
höher liegender Bruchgrenze zu. erzielen.