DE10045263A1 - Plug connector element for use in an appliance plug connection has a casing to hold sleeve contacts securely on axis with their rear end having a pocket hole drilled for inserting a single-wire cable with a sealing element. - Google Patents
Plug connector element for use in an appliance plug connection has a casing to hold sleeve contacts securely on axis with their rear end having a pocket hole drilled for inserting a single-wire cable with a sealing element.Info
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steckverbinderelement für eine Gerätesteckverbindung in Form eines Stecker- oder Buchsenelementes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a Connector element for a device plug connection in the form a plug or socket element according to the preamble of Claim 1.
Bei einem bekannten Steckverbinderelement dieser Art werden die einzelnen abisolierten Adern der einadrigen Kabel in der Sacklochbohrung des Stift- oder Buchsenkontaktes bspw. verlötet und durch eine mit einer entsprechenden Vielzahl von axialen Bohrungen versehene gemeinsame Abdichtplatte aus dem Gehäuse herausgeführt. Auf das hintere Ende des Gehäuses wird eine Abdichtmutter aufgeschraubt, mit welcher die Abdichtplatte zur sicheren Abdichtung axial gepreßt wird. Hierzu muß die Abdichtmutter mit einem bestimmten Drehmoment aufgezogen werden, was ein entsprechendes Werkzeug erfordert.In a known connector element of this type the individual stripped wires of the single core cable in the Blind hole of the pin or socket contact e.g. soldered and by one with an appropriate variety of axial bores provided common sealing plate from the Housing led out. On the rear end of the case screwed on a sealing nut with which the Sealing plate is axially pressed for secure sealing. To do this, the sealing nut must be tightened with a certain torque be raised, which requires an appropriate tool.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Steckverbinderelement für eine Gerätesteckverbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Abdichtung der einadrigen Kabel von außen nach innen in einfacherer Weise erfolgen kann.The object of the present invention is a Connector element for a device connector of the to create the type mentioned, in which the sealing of single-core cables from outside to inside in a simpler way can be done.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Steckverbinderelement für eine Gerätesteckverbindung der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.To solve this problem are with a connector element for a device connector of the type mentioned in Claim 1 provided features.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine Einzeladerabdichtung erreicht, bei der weniger speziell anzufertigende Teile und eine montageabhängige Dichtigkeit vermieden sind. Die Einzeladerabdichtung erfolgt ohne weitere Maßnahmen beim Befestigen der Einzelader im Stift- oder Buchsenkontakt und beim anschließenden Einbringen des Stift- oder Buchsenkontaktes mit der befestigten Einzelader in das Gehäuse des Stecker- oder Buchsenelementes.With the measures according to the invention Single wire sealing achieved with the less special parts to be manufactured and tightness depending on the assembly are avoided. The single wire sealing is done without further Measures when fastening the single wire in the pin or Socket contact and when subsequently inserting the pin or socket contact with the attached single wire in the Housing of the plug or socket element.
Bevorzugte Ausgestaltungen des Abdichtelementes ergeben sich aus den Merkmalen des Anspruchs 2 und/oder des Anspruchs 3. Dabei trägt die lamellenartige Ausgestaltung des im Gehäuse aufgenommenen Abschnitts des Abdichtelementes zu einer ohne weiteres zu erreichenden optimalen Dichtigkeit bei.Preferred configurations of the sealing element result from the features of claim 2 and / or claim 3. The lamellar design of the in the housing recorded section of the sealing element to one without further optimal tightness to be achieved.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des Stift- oder Buchsenkontaktes ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 4. Da mit dem Einbringen der abisolierten Metallader des Kabels auf dessen Isoliermantelumfang das Abdichtelement gebracht ist, ist zusammen mit dem Befestigen der Metallader im Stift- oder Buchsenkontakt ein dichtes Eindringen des Abdichtelementes in die Sachlochbohrung des Stift- oder Buchsenkontaktes erreicht.A preferred embodiment of the pin or socket contact results from the features of claim 4. Since with the Insert the stripped metal wire of the cable on the cable Insulation circumference brought the sealing element is together with fixing the metal wire in the pin or Socket contact a tight penetration of the sealing element in reached the blind hole of the pin or socket contact.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und ggf. in Verbindung mit denen des Anspruchs 6 ist erreicht, dass mit Hilfe eines Crimpvorganges des betreffendes Endes des Stift- oder Buchsenkontaktes das Abdichtelement axial unverrückbar fixiert ist. Sind zusätzlich die Merkmale nach Anspruch 7 vorgesehen, wird der weitere Vorteil erreicht, dass in einem Arbeitsvorgang durch das Crimpen an zwei axial auseinanderliegenden Stellen nicht nur das Abdichtelement sondern gleichzeitig auch die Metallader im Stift- oder Buchsenkonakt axial fixiert bzw. festgehalten ist.With the features of claim 5 and possibly in conjunction with those of claim 6 is achieved with the help of a Crimping the relevant end of the pin or Socket contact fixed the sealing element axially immovable is. If the features according to claim 7 are additionally provided, the further advantage is achieved that in one Working process by crimping on two axially apart not only the sealing element but also the metal wire in the pin or Socket contact is axially fixed or held.
Eine weitere Vereinfachung der Montage der Stift- oder Buchsenkontakte im Gehäuse des Steckverbinderelementes ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 8. Mit den Merkmalen des Anspruchs 9 ergibt sich eine kostengünstige Herstellung der Stift- und Buchsenkontakte. Another simplification of the assembly of the pin or Socket contacts in the housing of the connector element results derive from the features of claim 8. With the features of Claim 9 results in an inexpensive manufacture of the Pin and socket contacts.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:Further details of the invention are as follows To see description in which the invention based on the in the embodiments shown in the drawing are described and is explained. Show it:
Fig. 1 in Seitenansicht und in auseinandergezogener Darstellung ein Steckverbinder-Buchsenelement für eine Gerätesteckverbindung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, Fig. 1 in side view and in an exploded view, a connector socket element for an appliance connector according to a preferred embodiment of the present invention,
Fig. 2 das Steckverbinder-Buchsenelement in mit einadrigen Kabeln versehener zusammengebauter Darstellung, teilweise im Schnitt und teilweise in Ansicht, Fig. 2 shows the connector socket element in single-core cables provided with an assembled view, partly in section and partly in elevation,
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, jedoch eines Steckverbinder-Steckerelementes der Gerätesteckverbindung und Fig. 3 is a representation corresponding to FIG. 2, but of a connector plug element of the device connector and
Fig. 4 in vergrößerter, teilweise geschnittener Darstellung eine Einzelheit in der Verbindung Buchsenkontakt bzw. Stiftkontakt mit Einzelader. Fig. 4 in an enlarged, partially sectioned representation of a detail in the connection socket contact or pin contact with single wire.
Gemäß der zeichnerischen Darstellung ist eine Gerätesteckverbindung gebildet aus einem in Fig. 2 dargestellten Steckverbinderelement in Form eines Steckerelementes 11 und aus einem in Fig. 3 dargestellten Steckverbinderelement in Form eines Buchsenelementes 12. According to the drawing, a device plug connection is formed from a plug connector element shown in FIG. 2 in the form of a plug element 11 and from a plug connector element shown in FIG. 3 in the form of a socket element 12 .
Steckerelement 11 und Buchsenelement 12 sind in nicht dargestellter Weise ineinandersteckbar und über eine Bajonettverschlußverbindung axial festlegend kuppelbar.Plug element 11 and socket element 12 can be plugged into one another in a manner not shown and can be axially coupled via a bayonet lock connection.
Gemäß Fig. 1 bzw. 2 besitzt das Steckerelement 11 ein Isoliergehäuse 16, in welchem beim Ausführungsbeispiel zwei metallische Stiftkontakte 13 axial eingebracht gehalten sind. Das Gehäuse 16 wird bspw. an einer Gerätewand 17 fixiert. Hierzu besitzt das Gehäuse 16 einen Flansch 18 und ein diesem zugewandtes Außengewinde 19, auf das eine Kontermutter 20 aufgeschraubt werden kann. Zum dichten Anordnen des Gehäuse 16 an der Gerätewand 17 ist zwischen dieser und dem Flansch 18 ein Dichtring 20 angeordnet. An der dem Außengewinde 19 abgewandten Steckseite des Flansches 18 ist ein Bajonettverschlußende 22 vorgesehen. Das andere Ende des Gehäuses 16 ist als Außengewindeabschnitt 23 ausgebildet, auf den eine Abdeckkappe 24 aufschraubbar ist. Jedem Stiftkontakt 13 ist ein Abdichtelement 15 in Form einer Muffe aus weichelastischem Kunststoff zugeordnet.According to Fig. 1 and 2, the male member 11 has an insulating housing 16 in which metal in the exemplary embodiment two pin contacts 13 are inserted axially held. The housing 16 is fixed to a device wall 17 , for example. For this purpose, the housing 16 has a flange 18 and an external thread 19 facing it, onto which a lock nut 20 can be screwed. For the tight arrangement of the housing 16 on the device wall 17 , a sealing ring 20 is arranged between the latter and the flange 18 . On the male side of the flange 18 facing away from the external thread 19 , a bayonet fitting end 22 is provided. The other end of the housing 16 is designed as an externally threaded section 23 , onto which a cover cap 24 can be screwed. Each pin contact 13 is assigned a sealing element 15 in the form of a sleeve made of flexible plastic.
In entsprechender Weise ist gemäß Fig. 3 das Buchsenelement 12 ausgebildet. Ein Isoliergehäuse 26 des Buchsenelementes 12 ist mittig mit einem Ringrand 28 versehen und mit einem Bajonettverschlußteil 32 derart bestückt, dass dieses von der Steckseite her über den Ringrand 28 axial verrastbar, jedoch in Umfangsrichtung verdrehbar gehalten ist. Dabei befindet sich zwischen dem Ringrand 28 und dem Bajonettverschlußteil 32 ein Dichtring 31. Das dem Steckende abgewandte hintere Ende ist als Außengewindeabschnitt 33 ausgebildet, auf den eine nicht dargestellte Abschlußkappe aufschraubbar ist. Das Isoliergehäuse 26 dient der Aufnahme von hier zwei Buchsenkontakten 14 in axialer Richtung, denen jeweils ein identisches Abdichtelement 15 in Form einer Muffe aus weichelastischem Kunststoff zugeordnet ist.In a corresponding manner 3, the female member 12 is shown in FIG. Formed. An insulating housing 26 of the socket element 12 is provided in the center with an annular rim 28 and is equipped with a bayonet-type closure part 32 in such a way that it can be locked axially from the plug side via the annular rim 28 , but is rotatable in the circumferential direction. There is a sealing ring 31 between the ring edge 28 and the bayonet fitting 32 . The rear end facing away from the plug end is designed as an external thread section 33 , onto which an end cap, not shown, can be screwed. The insulating housing 26 serves to receive two socket contacts 14 here in the axial direction, each of which is assigned an identical sealing element 15 in the form of a sleeve made of flexible plastic.
Sowohl das Kunststoffgehäuse 16 des Stiftkontaktes 13 als auch das Kunststoffgehäuse 26 des Buchsenkontaktes 14 besitzen zwei axiale und parallele Führungshülsen 36 bzw. 36', in denen die beiden Stiftkontakte 13 bzw. Buchsenkontakte 14 aufgenommen sind. In nicht im einzelnen dargestellter Weise sind die Stiftkontakte 13 und Buchsenkontakte 14 an den jeweiligen steckseitigen Enden des Gehäuses 16 bzw. 26 nach dem Einbringen vom Außengewindeabschnitt 23 bzw. 33 her axial unbeweglich verrastet gehalten. Die Führungshülsen 36 und 36' erstrecken sich sowohl beim Gehäuse 16 als auch beim Gehäuse 26 bis etwa zum Ende des Außengewindeabschnitts 23 bzw. 33 und sind dort mit einer Einführungsschräge 37 bzw. 37' versehen.Both the plastic housing 16 of the pin contact 13 and the plastic housing 26 of the socket contact 14 have two axial and parallel guide sleeves 36 and 36 ', in which the two pin contacts 13 and socket contacts 14 are received. In a manner not shown in detail, the pin contacts 13 and socket contacts 14 are held axially immovably locked on the respective plug-in ends of the housing 16 and 26 after insertion from the external thread section 23 and 33, respectively. The guide sleeves 36 and 36 'extend both in the housing 16 and in the housing 26 to approximately the end of the externally threaded section 23 or 33 and are provided there with an insertion bevel 37 or 37 '.
Sowohl der Stiftkontakt 13 als auch der Buchsenkontakt 14 ist ein Drehteil. Der einzige Unterschied bei beiden besteht darin, dass der Stiftkontakt 13 an seinem vorderen Ende ein Stifteil 41 und der Buchsenkontakt 14 ein axial geschlitztes Buchsenteil 42, das von einer radial nachgiebigen Klammer 43 umgeben ist, aufweist (Fig. 5). Der sich daran anschließende Hauptbereich 45 bzw. 45' von Stiftkontakt 13 und Buchsenkontakt 14 ist im wesentlichen identisch. Außenumfangsseitig betrachtet besitzt der Hauptbereich 45, 45' nach dem Stifteil 41 bzw. Buchsenteil 42 eine Rasthinterschneidung 46 bzw. 46' zur axialen Fixierung im Gehäuse 16 bzw. 26, einen daran anschließenden durchmessergrößeren Bund 47, 47', an den sich ein durchmesserkleinerer Crimpbereich 48, 48' anschließt. Ein weiterer Crimpbereich 49, 49' bildet das dem Stifteil 41 bzw. Buchsenteil 42 abgewandte andere Ende des Stiftkontakts 13 bzw. Buchsenkontakt 14.Both the pin contact 13 and the socket contact 14 are a turned part. The only difference between the two is that the pin contact 13 has a pin part 41 at its front end and the socket contact 14 has an axially slotted socket part 42 which is surrounded by a radially flexible clip 43 ( FIG. 5). The adjoining main area 45 or 45 'of pin contact 13 and socket contact 14 is essentially identical. When viewed on the outer circumference, the main area 45 , 45 'after the pin part 41 or socket part 42 has a snap-in undercut 46 or 46 ' for axial fixing in the housing 16 or 26 , followed by a larger-diameter collar 47 , 47 'to which a smaller-diameter crimping area is attached 48 , 48 'connects. Another crimping area 49 , 49 ′ forms the other end of the pin contact 13 or socket contact 14 facing away from the pin part 41 or socket part 42 .
Der Hauptbereich 45, 45' ist gemäß Fig. 4 mit einer axialen Sacklochbohrung 51 bzw. 51' versehen, die vom ersten Crimpbereich 49, 49' aus bis zum inneren Ende des zweiten Crimpbereichs 48, 48' bzw. dem Beginn des Bundes 47, 47' reicht. Der innere Abschnitt 52, 52' der Sacklochbohrung 51, 51' innerhalb des zweiten Crimpbereichs 48, 48' ist durchmesserkleiner als der äußere Abschnitt 53, 53' der Sacklochbohrung 51, 51', der sich im ersten Crimpbereich 49, 49' befindet. Dieser äußere Abschnitt 53, 53' der Sacklochbohrung 51, 51' ist innenumfangsseitig derart hinterschnitten, dass außenendseitig ein radial nach innen ragender Ringrand bzw. Ringschneide 54, 54' ergibt. Dem Bund 47, 47' zugewandt ist in der Wandung des zweiten Crimpbereichs 48, 48' eine radiale Bohrung 55, 55' vorgesehen. The main area 45, 45 'is shown in FIG. 4 with an axial blind hole 51 or 51' provided by the first crimp portion 49, 49 'from up to the inner end of the second crimping area 48, 48' and the beginning of the Federal 47, 47 'is enough. The inner section 52 , 52 'of the blind hole 51 , 51 ' within the second crimp area 48 , 48 'is smaller in diameter than the outer section 53 , 53 ' of the blind hole 51 , 51 ', which is located in the first crimp area 49 , 49 '. This outer section 53 , 53 'of the blind bore 51 , 51 ' is undercut on the inside circumference such that a radially inwardly projecting ring edge or ring cutting edge 54 , 54 'results on the outside end. A radial bore 55 , 55 'is provided in the wall of the second crimp area 48 , 48 ' facing the collar 47 , 47 '.
In die Sacklochbohrung 51, 51' des Stiftkontaktes 13 bzw. Buchsenkontaktes 14 ist ein einadriges Kabel 57 jeweils einsteckbar, wobei innerhalb des zweiten Crimpbereichs 48, 48' die von der Isolierung 58 befreite Metallader 59 zu liegen kommt, während sich innerhalb des ersten Crimpbereichs 49, 49' ein nicht abisolierter Bereich des Kabels 57 befindet.A single-core cable 57 can be inserted into the blind hole 51 , 51 'of the pin contact 13 or socket contact 14 , the metal core 59 freed from the insulation 58 coming to lie within the second crimp region 48 , 48 ', while within the first crimp region 49 , 49 'is a non-stripped area of the cable 57 .
Das weichelastische Abdichtelement 15, das sowohl für den Stiftkontakt 13 als auch für den Buchsenkontakt 14 identisch ist, besitzt eine axiale Durchgangsbohrung, durch die ein Kabel 57 einschließlich Isolierung 58 umfangsseitig eng anliegend gesteckt werden kann. Außenumfangsseitig ist das Abdichtelement 15 mit einem ersten vorderen axialen Abschnitt 62 versehen, der außenumfangsseitig glatt ist und an den sich einstückig ein zweiter hinterer Abschnitt 63 anschließt, der mit mehreren, hier drei axial im Abstand angeordneten Ringlamellen 64 bestückt ist. Während der Außendurchmesser des ersten Abschnittes 62 etwa dem Innendurchmesser des ersten Crimpbereichs 49, 49' des Stiftkontaktes 13 bzw. Buchsenkontates 14 entspricht, ist der Außendurchmesser der Ringlamellen 64 auf den Innendurchmesser der Führungshülse 36, 36' im Gehäuse 16 bzw. 26 des Steckerelementes 11 bzw. Buchsenelementes 12 abgestimmt. Für beide Abschnitte 62, 63 heißt dies, dass sie in abdichtender Weise in den genannten Hohlräumen bzw. Bohrungsabschnitten aufgenommen sind. The soft-elastic sealing element 15 , which is identical both for the pin contact 13 and for the socket contact 14 , has an axial through-hole through which a cable 57 including insulation 58 can be inserted tightly around the circumference. On the outer circumference side, the sealing element 15 is provided with a first front axial section 62 , which is smooth on the outer circumference side and which is integrally connected to a second rear section 63 , which is equipped with several, here three axially spaced annular fins 64 . While the outside diameter of the first section 62 corresponds approximately to the inside diameter of the first crimping area 49 , 49 'of the pin contact 13 or socket contact 14 , the outside diameter of the ring fins 64 corresponds to the inside diameter of the guide sleeve 36 , 36 ' in the housing 16 or 26 of the plug element 11 or socket element 12 matched. For both sections 62 , 63 this means that they are accommodated in a sealed manner in the cavities or bore sections mentioned.
Die Montage eines Steckerelements 11 bzw. Buchsenelements 12 geht folgendermaßen vor sich. Ein Kabel 57 wird mit einem Abdichtelement 15 bestückt und endseitig entsprechend der Länge des zweiten Crimpbereichs 48, 48' abisoliert. Das Abdichtelement 15 auf der Isolierung 58 des Kabels 57 ist derart gesetzt, dass bei eingestecktem Kabel 57 und bei im zweiten Crimpbereich 48, 48' sich befindender abisolierter Metallader 59 der erste Abschnitt 62 des Abdichtelementes 15 sich im ersten Crimpbereich 49, 49' des Stiftkontaktes 13 bzw. Buchsenkontaktes 14 befindet. In einem Arbeitsgang werden sowohl der relativ dünnwandige erste Crimpbereich 49, 49' als auch der relativ dünnwandige zweite Crimpbereich 48, 48' radial verformt, so dass einerseits die abisolierte Metallader 59 innerhalb des zweiten Crimpbereichs 48, 48' elektrisch leitend und mechanisch gehalten verklemmt ist und andererseits das Abdichtelement 15 durch Verformung und Eindrücken des Ringrandes 54, 54' in den ersten Abschnitt 62 axial festgehalten ist. Daraufhin wird der Stiftkontakt 13 bzw. der Buchsenkontakt 14 mit dem so eingebrachten Kabel 57 und mit dem so gehaltenen Abdichtelement 15 in die Führungshülse 36 bzw. 36' des Gehäuses 16 bzw. 26 vom Außengewindeabschnitt 23 bzw. 33 her eingesteckt und dort verrastet. Mit diesem Einsteck- und Rastvorgang wird gleichzeitig der zweite Abschnitt 63 des Abdichtelementes 15 in den hinteren Bereich der Führungshülse 36, 36' des Gehäuses 16, 26 durch Verformung der Ringlamellen abdichtend gebracht. Abschließend kann die vorher über die beiden Kabel 57 gesteckte Kappe 24 bzw. 34 auf den Außengewindeabschnitt 23 bzw. 33 als Schutz geschraubt werden.The assembly of a plug element 11 or socket element 12 proceeds as follows. A cable 57 is fitted with a sealing element 15 and stripped at the ends in accordance with the length of the second crimp area 48 , 48 '. The sealing member 15 on the insulation 58 of the cable 57 is set such that, when connecting cables 57 and in the second crimp portion 48, 48 'is located Direction stripped metal core 59 of the first portion 62 of the sealing member 15 in the first crimp portion 49, 49' of the pin contact 13 or socket contact 14 is located. Both the relatively thin-walled first crimp area 49 , 49 'and the relatively thin-walled second crimp area 48 , 48 ' are radially deformed in one operation, so that on the one hand the stripped metal wire 59 is clamped in an electrically conductive and mechanically held manner within the second crimp area 48 , 48 ' and on the other hand the sealing element 15 is held axially by deformation and pressing in of the ring edge 54 , 54 'in the first section 62 . Thereupon, the pin contact 13 or the socket contact 14 with the cable 57 thus inserted and with the sealing element 15 held in this way is inserted into the guide sleeve 36 or 36 'of the housing 16 or 26 from the external thread section 23 or 33 and latched there. With this plug-in and locking operation, the second portion 63 is at the same time the sealing member 15 in the rear region of the guide sleeve 36, 36 'of the casing 16, accommodated by deformation of the sealing ring fins 26th Finally, the cap 24 or 34 previously inserted over the two cables 57 can be screwed onto the external thread section 23 or 33 as protection.
Wenn auch ein Steckverbinderelement 11 bzw. 12 beschrieben worden ist, das mit zwei Stift- bzw. Buchsenkontakten 13, 14 bestückt ist, versteht es sich, dass ein derartiges Steckverbinderelement 11, 12 auch mehr als zwei solcher Kontakte 13, 14 beinhalten kann.If a connector element 11 or 12 has also been described, which is equipped with two pin or socket contacts 13 , 14 , it goes without saying that such a connector element 11 , 12 can also contain more than two such contacts 13 , 14 .
Claims (9)
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