DE10259007A1 - Electrical connector - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder, insbesondere Steckverbinder, mit einem Kabel mit Kontaktträger sowie einem Gehäuse, das einen Kabelabschnitt umgibt und mit diesem betrieblich verbindbar ist. Das Gehäuse ist in Form einer hohlkörperartigen Tülle ausgebildet, durch die der Kabelabschnitt hindurchführbar ist, und dass der Hohlraum der Tülle mit aushärtebarer Vergussmasse ausfüllbar ist.The invention relates to an electrical connector, in particular plug connector, with a cable with a contact carrier and a housing which surrounds a cable section and can be operatively connected to it. The housing is designed in the form of a hollow body-like grommet, through which the cable section can be passed, and that the hollow space of the grommet can be filled with hardenable sealing compound.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electrical Connector according to the preamble of claim 1.

Bei herkömmlichen Verbindern der eingangs genannten Art wird das Gehäuse durch Umspritzen der Kontaktträger hergestellt. Dieser kostenintensive Vorgang hat zudem den Nachteil, dass der Spritzgusswerkstoff das Kabelendstück nicht mit der gewünschten Dichtheit umgibt, so dass Lufthohlräume eingeschlossen werden, was unerwünscht ist.With conventional connectors of the aforementioned Kind of becomes the case by overmolding the contact carrier manufactured. This cost-intensive process also has the disadvantage that the injection molding material does not match the cable end piece with the desired one Surrounds tightness so that air cavities are enclosed, which is undesirable is.

Ausgehend vom obigen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Verbinder ohne unangemessenen konstruktiven Aufwand so weiter zu bilden, dass die Herstellung deutlich einfacher, flexibler, schneller und billiger möglich ist. Darüberhinaus soll zwischen den elektrischen Leitern und dem Gehäuse eine annähernd absolut dichte Verbindung ohne Einschluss von Luft herstellbar sein.Based on the above prior art the invention has for its object the generic connector to continue to educate without undue constructive effort that the production much easier, more flexible, faster and cheaper possible is. Furthermore between the electrical conductors and the housing nearly absolutely tight connection can be made without the inclusion of air.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.The object is achieved according to the invention solved the features of claim 1.

Man erkennt, dass die Erfindung jedenfalls dann verwirklicht ist, wenn es sich um einen elektrischen Leiter handelt, dessen freies und abisoliertes Ende mit Kontaktträgern versehen ist, wobei der Kontaktträger mit einem Gehäuse betrieblich verbindbar ist, dessen Innenraum mit Gießharz so ausgefüllt wird, dass das Gießharz die Luft aus dem Innenraum des Gehäuses verdrängt, sämtliche Freiräume ausfüllt und danach aushärtet. Die als Tüllen ausgebildeten Gehäuse bestehen aus herkömmlichem schlagfestem und billigem Kunststoff, der das Gießharz und die aufgenommene Leitung schützt. Beim Herstellen eines derartigen Verbinders wird zunächst das freie Ende des elektrischen Kabels durch die Tülle gesteckt, danach wird es mit den Kontakträgern verbunden und schießlich das Gehäuse mit Harz ausgefüllt. Die vorgefertigten Tüllen sind dabei so dimensioniert, dass das Kabel mit der Tülle nur im Bereich der Öffnung 18 in Berührung kommt. Ansonsten ist zwischen der Tülle und dem Kabel ein Freiraum, der mit Harz ausgefüllt wird.It can be seen that the invention is implemented in any case if it is an electrical conductor, the free and stripped end of which is provided with contact carriers, the contact carrier being operatively connectable to a housing, the interior of which is filled with casting resin in such a way that Cast resin displaces the air from the interior of the housing, fills all the free spaces and then hardens. The housings, which are designed as grommets, consist of conventional, impact-resistant and inexpensive plastic, which protects the cast resin and the pipe taken. When producing such a connector, the free end of the electrical cable is first inserted through the grommet, then it is connected to the contact carriers and finally the housing is filled with resin. The prefabricated grommets are dimensioned so that the cable with the grommet only in the area of the opening 18 comes into contact. Otherwise there is a free space between the grommet and the cable, which is filled with resin.

Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further expedient and advantageous configurations the invention emerge from the subclaims.

Dadurch, dass das Gehäuse zwei Öffnungen in Form von Kanälen aufweist, von denen die eine Öffnung für das Einfüllen des Gießharzes vorgesehen ist, während die andere Öffnung als Entlüftungs- und Überlauföffnung ausgebildet ist, kann die Tülle problemlos an eine Vorrichtung angeschlossen werden, durch die das dünnflüssige Harz in den Innenraum der Tülle eingebracht wird.The fact that the housing has two openings in Shape of channels has an opening for the pour in of the casting resin is provided while the other opening designed as a vent and overflow opening is, the spout can easily be connected to a device through which the thin resin in the interior of the spout is introduced.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Gehäuse ein im Wesentlichen gestreckter und rotationssymmetrischer Körper ist, dessen Öffnungen in etwa senkrecht zu seiner Längsachse verlaufen. Durch diese Maßnahmen ist gewährleistet, dass die Kontaktträger mit der harzabgebenden Vorrichtung nicht in Berührung kommen, wodurch Beschädigungen der Kontakträger verhindert werden.Another useful embodiment of the Invention provides that the housing is essentially elongated and rotationally symmetrical body is whose openings roughly perpendicular to its longitudinal axis run. Through these measures is guaranteed that the contact carrier do not come into contact with the resin-dispensing device, causing damage the contact carrier be prevented.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Gehäuse einen etwa hohlzylindrischen Innenraum aufweist, wobei die Öffnung 18 auf den Außendurchmesser der elektrischen Leitung abgestimmt ist, während die Öffnung 20 einen größeren Innendurchmesser aufweist und mit einem rundumlaufenden Steg versehen ist. Dieser Steg kann vorzugsweise als ein Raststeg ausgebildet sein, der mit einer Nut des Kontaktträgers verbindbar ist.Another expedient embodiment of the invention provides that the housing has an approximately hollow cylindrical interior, the opening 18 is matched to the outside diameter of the electrical line while the opening 20 has a larger inner diameter and is provided with a circumferential web. This web can preferably be designed as a locking web which can be connected to a groove of the contact carrier.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing and is described below explained. Show it:

1 einen Verbinder im Querschnitt mit zwei Domen und 1 a connector in cross section with two domes and

2 den in 1 dargestellten Verbinder nach dem Auffüllen des Innenraumes mit Harz und Beseitigung der Dome. 2 the in 1 shown connector after filling the interior with resin and removal of the dome.

In den Figuren ist ein elektrischer Verbinder 10, im vorliegenden Fall ein Rundsteckverbinder in gerader Bauform im Längsschnitt dargestellt, der ein Kabel 6 mit Kontaktträgern 1 sowie ein Gehäuse 3 aufweist, das einen Kabelabschnitt 6a umgibt und mit diesem betrieblich verbindbar ist. Das Gehäuse 3 ist in Form einer hohlkörperartigen Tülle ausgebildet, durch die der Kabelabschnitt 6a hindurchführbar ist. Der Hohlraum 12 der Tülle 3 ist mit aushärtebarer Vergußmasse ausgefüllt. Das Gehäuse 3 weist zwei Dome 14, 16 mit entsprechenden Kanälen auf, von denen der eine Kanal 14 für das Auffüllen des Innenraumes 12 mit Harz dient, während der andere Kanal zur Entlüftung und Überlauf vorgesehen ist. Man erkennt, dass das Gehäuse einen im Wesentlichen gestreckten und rotationssymmetrischen Körper besitzt, dessen Öffnungen 14, 16 etwa senkrecht zur Längsachse 30 verlaufen. Das Gehäuse 3 besitzt einen etwa hohlzylindrischen und abgestuften Innenraum 12, wobei die Öffnung 18 auf den Außendurchmesser der elektrischen Leitung 6 abgestimmt ist, während die Öffnung 20 einen größeren Durchmesser aufweist und mit einem rundumlaufenden Steg 21 versehen ist. Der Steg 21 ist als Raststeg ausgebildet, der mit der Nut des Kontaktträgers verbindbar ist.In the figures there is an electrical connector 10 , in the present case a circular connector in a straight design shown in longitudinal section, which is a cable 6 with contact carriers 1 as well as a housing 3 has a cable section 6a surrounds and is operatively connectable with it. The housing 3 is in the form of a hollow body-like grommet through which the cable section 6a can be passed through. The cavity 12 the spout 3 is filled with hardenable sealing compound. The housing 3 has two domes 14 . 16 with corresponding channels, one of which is a channel 14 for filling the interior 12 with resin, while the other channel is for ventilation and overflow. It can be seen that the housing has an essentially elongated and rotationally symmetrical body, the openings of which 14 . 16 approximately perpendicular to the longitudinal axis 30 run. The housing 3 has an approximately hollow cylindrical and stepped interior 12 , the opening 18 on the outside diameter of the electrical line 6 is tuned while opening 20 has a larger diameter and with a circumferential web 21 is provided. The jetty 21 is designed as a locking bar that can be connected to the groove of the contact carrier.

Die Eigenschaften der Vergusstülle können wie folgt zusammengefasst werden:

  • – Spritzgussteil
  • – Außenmaße entsprechen den in der DIN getroffenen Festlegungen
  • – eine Vergusstülle für beide Arten von Kontaktträgern (Stecker/Buchse) und für beide Bauformen (gerade/gewinkelt)
  • – 2 Dome (Steig- und Einfülldom) mit identischer Höhe
  • – Höhe, Innenvolumen und Anzahl der Dome entscheidend für Gießprozess (Nachlaufen bei Aushärtung)
  • – Tüllen sind innen aufgeraut, um optimalen Verbund zwischen der Tülle und der Vergussmasse zu erzielen. Damit werden die IP68-/IP69-Anforderungen bestanden.
  • – Tülle rastet auf den Kontaktträger und umschließt ihn an der Raststelle dicht (mit Untermaß), um die Dichtheit zu gewährleisten. Aus diesem Grund sind am Kabelaustritt keine Entformungsschrägen vorgesehen.
  • – Gestaltung des Tülleninnendurchmessers dahingehend, dass Kabel bis zu einem Durchmesser von 5,9 mm in der Tülle allseitig vergossen werden können und damit die Zugfestigkeit gewährleistet wird.
  • – Die Verengung im Überlaufkanal bewirkt, dass sich der Innenraum gleichmäßiger mit Gießharz füllt und Lufteinschlüsse minimiert werden.
The properties of the pouring spout can be summarized as follows:
  • - injection molded part
  • - External dimensions correspond to the specifications made in DIN
  • - a casting sleeve for both types of contact carriers (plug / socket) and for both types (straight / angled)
  • - 2 domes (ascending and filling domes) of identical height
  • - Height, internal volume and number of domes crucial for the casting process (run-on when hardening)
  • - Spouts are roughened on the inside to ensure optimal to achieve a bond between the spout and the potting compound. This means that the IP68 / IP69 requirements are met.
  • - The grommet snaps onto the contact carrier and encloses it tightly (with undersize) at the locking point to ensure tightness. For this reason, no draft angles are provided at the cable outlet.
  • - Design of the inner sleeve diameter such that cables up to a diameter of 5.9 mm can be cast on all sides in the sleeve and thus the tensile strength is guaranteed.
  • - The narrowing in the overflow channel means that the interior is filled more evenly with casting resin and air pockets are minimized.

Die Vorteile der Erfindung können wie folgt zusammengefasst werden:

  • – Gleiche elektrische und mechanische Kennwerte wie bei den umspritzten Ausführungen.
  • – Höhere Prozesssicherheit, da das Kontaktierungsverfahren (z.B. Löten) einen großen Einfluss auf die Qualität des Steckverbinders beim Umspritzen hat.
  • – Sowohl die Tülle als auch die ausgehärtete Vergussmasse sind elastisch, damit sind geringe Biegeradien realisierbar und der Stecker ist in allen 3 Freiheitsgraden belastbar ohne dass eine Bruchgefahr besteht.
The advantages of the invention can be summarized as follows:
  • - The same electrical and mechanical characteristics as for the overmolded versions.
  • - Higher process reliability, since the contacting process (e.g. soldering) has a major influence on the quality of the connector when molding.
  • - Both the grommet and the hardened casting compound are elastic, so that small bending radii can be achieved and the plug can be loaded in all 3 degrees of freedom without the risk of breakage.

Claims (13)

Elektrischer Verbinder (10), insbesondere Steckverbinder, mit einem Kabel (6) mit Kontaktträgern (1) sowie einem Gehäuse (3), das einen Kabelabschnitt umgibt und mit diesem betrieblich verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) in Form einer hohlkörperartigen Tülle ausgebildet ist, durch die der Kabelabschnitt (6a) hindurchführbar ist, und dass der Hohlraum (12) der Tülle (3) mit aushärtebarer Vergußmasse ausfüllbar ist.Electrical connector ( 10 ), especially connectors, with a cable ( 6 ) with contact carriers ( 1 ) and a housing ( 3 ) which surrounds a cable section and is operatively connectable to it, characterized in that the housing ( 3 ) is designed in the form of a hollow body-like grommet through which the cable section ( 6a ) and that the cavity ( 12 ) the spout ( 3 ) can be filled with hardenable sealing compound. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) mindestens eine Zuführ-Öffnung (14) für die Vergußmasse aufweist.Connector according to claim 1, characterized in that the housing ( 3 ) at least one feed opening ( 14 ) for the sealing compound. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Öffnungen (14, 16) in Form von Domen gleicher Höhe vorgesehen sind, von denen die eine Öffnung (14) für die Zuführung der Vergußmasse vorgesehen ist, während die andere Öffnung (16) als Entlüftungs- und Überlauföffnung ausgebildet ist.Connector according to claim 1 or 2, characterized in that two openings ( 14 . 16 ) in the form of domes of the same height, one of which has an opening ( 14 ) is intended for the supply of the potting compound, while the other opening ( 16 ) is designed as a vent and overflow opening. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) ein im Wesentlichen gestreckter und rotationssymmetrischer Körper ist, dessen Öffnungen (14, 16) in etwa senkrecht zur Längsachse (30) verlaufen.Connector according to one of claims 1 to 3, characterized in that the housing ( 3 ) is a substantially elongated and rotationally symmetrical body, the openings ( 14 . 16 ) approximately perpendicular to the longitudinal axis ( 30 ) run. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) einen etwa hohlzylindrischen Innenraum (12) aufweist, wobei die Öffnung 18 auf den Außendurchmesser der elektrischen Leitung (6) abgestimmt ist, während die Öffnung (20) einen größeren Durchmesser aufweist und mit einem rundumlaufenden Steg (21) versehen ist.Connector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the housing ( 3 ) an approximately hollow cylindrical interior ( 12 ), the opening 18 on the outside diameter of the electrical cable ( 6 ) is matched while the opening ( 20 ) has a larger diameter and a circumferential web ( 21 ) is provided. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (21) als ein Raststeg ausgebildet ist, der mit einer Nut des Kontaktträgers (1) verbindbar ist.Connector according to one of claims 1 to 5, characterized in that the web ( 21 ) is designed as a latching web, which with a groove of the contact carrier ( 1 ) is connectable. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (12) des Gehäuses (3) mit Gießharz ausgefüllt ist.Connector according to one of claims 1 to 6, characterized in that the interior ( 12 ) of the housing ( 3 ) is filled with resin. Verbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gießharz dünnflüssig und aushärtebar ist.Connector according to claim 7, characterized in that the cast resin thin and aushärtebar is. Verbinder nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) innen aufgeraut ist.Connector according to claims 1 to 8, characterized in that the housing ( 9 ) is roughened inside. Verbinder nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse sowohl für gerade als auch für gewinkelte Bauformen der Steckverbinder verwendet werden kann.Connector according to claims 1 to 9, characterized in that that the housing as well as just as well for angled designs of the connectors can be used. Verbinder nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse sowohl für Stecker- als auch für Buchsenkontaktträger gleichermaßen verwendet werden kann.Connector according to claims 1 to 10, characterized in that that the housing as well as Connector as well for Socket contact carrier equally can be used. Verbinder nach Ansprüchen 1 bis 1 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungs- und Überlauföffnung (12) des Gehäuses (3) mit einer Verengung ausgestattet ist.Connector according to claims 1 to 1 1, characterized in that the vent and overflow opening ( 12 ) of the housing ( 3 ) is equipped with a constriction. Verbinder nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gießharz nach der Aushärtung elastisch bleibt.Connector according to claims 1 to 12, characterized in that that the cast resin after curing remains elastic.
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