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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung, die bei einem zum
Verbinden von elektrischen Leitungen verwendeten Steckverbinder
verwendet wird, sowie einen Steckverbinder, der diese Dichtung aufweist.
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Ein
Kabelbaum, der in einem Kraftfahrzeug als einem sich bewegenden
Körper verwendet wird, weist eine Mehrzahl von elektrischen
Leitungen und einen an Enden der elektrischen Leitungen befestigten
Steckverbinder auf. Natürlich ist die elektrische Leitung
eine umhüllte elektrische Leitung, die einen leitfähigen
Kerndraht und eine Umhüllung zum Umhüllen des
Kerndrahts aufweist. Der Steckverbinder ist mit einem Gegenstecker
oder verschiedenen elektronischen Komponenten verbunden. Der Kabelbaum
ist in einem Fahrzeug angeordnet und führt den elektronischen
Komponenten durch den mit dem Gegenstecker und den elektronischen
Komponenten verbundenen Steckverbinder elektrischen Strom oder Signale
zu.
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Als
der oben genannte Steckverbinder kann ein sogenannter wasserdichter
Steckverbinder verwendet werden, der mit einem Gegenstecker verbunden
ist, wobei beide miteinander verbundenen Steckverbinder wasserdicht
sind (siehe zum Beispiel die
japanische
Patentanmeldung Nummer 2002-151194 ). Ein derartiger Steckverbinder
weist an den Enden der elektrischen Leitung zu befestigende Anschlussstücke
und ein Steckverbindergehäuse zum Aufnehmen der Anschlussstücke
sowie eine Dichtung auf, die aus elastischem Material hergestellt
und an dem Steckverbindergehäuse befestigt ist, um den
Steckverbinder und den Gegenstecker wasserdicht zu halten.
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Die
Dichtung ist ringförmig (rahmenförmig) ausgebildet.
Die Dichtung weist einstückig ein hartes Element, das in
einem Innenumfang ausgebildet ist, und ein weiches Element, das
in einem Außenumfang ausgebildet ist und mit dem harten
Element überlappt ist, auf. Das harte Element und das weiche Element
sind jeweils aus gummiartigem Kunstharz hergestellt. Das Kunstharz
des weichen Elements ist natürlich weicher als das Kunstharz
des harten Elements.
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Bei
dem im der
japanischen Patentanmeldung
Nummer 2002-151194 offenbarten Steckverbinder ist das weiche
Element in dem Außenumfang der Dichtung montiert, um ein
Verbinden des Steckverbinders mit dem Gegenstecker zu vereinfachen (um
die Kraft für das Bewegen des Steckverbinders nahe zu dem
Gegenstecker beim Verbinden derselben miteinander zu verringern),
indem das weiche Element des Steckverbinders leicht verformt wird.
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Das
Kunstharz des Außenumfangs der in der
japanischen Patentanmeldung Nummer 2002-151194 offenbarten
Dichtung ist weicher als das des Innenumfangs der Dichtung. Während
der Steckverbinder mit dem Gegenstecker verbunden ist, dringt deshalb
aus dem Grund, dass der Außenumfang aus weichem Kunstharz
hergestellt ist, manchmal Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser
in einen Verbindungsbereich zwischen den Steckverbindern durch Verformen
des Außenumfangs unter dem Druck der Flüssigkeit
oder eines Gases ein (wenn das Gas in dem Steckverbinder aus dem
Steckverbinder austritt, dringt Flüssigkeit, zum Beispiel
Wasser über eine durch Verformen des Außenumfangs
entstandene Lücke in den Verbindungsbereich zwischen den Steckverbindern
ein), wenn unter einem Differenzdruck zwischen dem Verbindungsteil
und der Außenseite des Steckverbinders die Flüssigkeit,
zum Beispiel Wasser in den Verbindungsteil der Steckverbinder eindringt
oder das Gas aus dem Verbindungsteil der Steckverbinder austritt.
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Dementsprechend
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Dichtung bereitzustellen,
die ein Verbinden des Steckverbindergehäuses, an dem die
Dichtung befestigt ist, mit dem Gegensteckergehäuse erleichtert
und den Verbindungsbereich zwischen den Steckergehäusen
wasserdicht hält, und einen die Dichtung aufweisenden Steckverbinder
bereitzustellen.
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Um
dieses Ziel zu erreichen, wird gemäß Anspruch
1 der vorliegenden Erfindung eine Dichtung bereitgestellt, die aus
einem elastischen Element gebildet und ringförmig ausgebildet
ist, und die an dem Steckverbindergehäuse befestigt ist,
um einen Verbindungsbereich zwischen dem Steckverbindergehäuse
und einem Gegensteckergehäuse wasserdicht zu halten,
wobei
die Dichtung aufweist:
einen harten Teil, der aus einem ersten
elastischen Material hergestellt ist, wobei ein mittlerer Teil davon in
einer Verbindungsrichtung der Steckverbindergehäuse unter
Ausbildung eines V-förmigen Abschnitts in engem Kontakt
mit dem Steckverbindergehäuse ist, und
einen weichen
Teil, der aus einem zweiten elastischen Material hergestellt ist,
das weicher als das erste Material ist, der mit dem harten Teil
auf der Gegensteckergehäuseseite überlappt, der
in engem Kontakt mit dem Gegensteckergehäuse ist.
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Gemäß Anspruch
2 der vorliegenden Erfindung wird die Dichtung wie in Anspruch 1
beansprucht,
wobei ein mittlerer Teil des weichen Teils in
der Verbindungsrichtung der Steckverbindergehäuse zu dem
Gegensteckergehäuse hin in einer konvexen Form ausgebildet
ist.
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Gemäß Anspruch
3 der vorliegenden Erfindung wird ein Steckverbinder beansprucht,
der aufweist:
ein Steckverbindergehäuse und
eine
Dichtung, die an dem Steckverbindergehäuse befestigt ist,
um einen Verbindungsbereich zwischen dem Steckverbinder und einem
mit dem Steckverbinder verbundenen Gegenstecker wasserdicht zu halten,
wobei
die Dichtung die in Anspruch 1 oder in Anspruch 2 beanspruchte Dichtung
ist.
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Da
wie oben erläutert gemäß Anspruch 1 der vorliegenden
Erfindung der harte Teil mit einem V-förmigen Querschnitt
ausgebildet ist und der weiche Teil mit dem harten Teil auf der
Gegensteckergehäuseseite überlappt ist, ist zwischen dem
harten Teil und dem Steckverbindergehäuse eine Lücke
ausgebildet. Wenn ein Differenzdruck zwischen dem Verbindungsteil
und der Außenseite des Steckverbinders erzeugt wird und
Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser im Begriff steht, in den
Verbindungsteil einzudringen und ein Gas in dem Steckverbindergehäuse
im Begriff steht, aus dem Steckverbindergehäuse auszutreten, während
das Steckverbindergehäuse mit dem Gegensteckergehäuse
verbunden ist, verformt aus diesem Grund der Druck der Flüssigkeit
oder des Gases die Dichtung so, dass ein Ende des harten Teils nahe zu
dem Gegensteckergehäuse hin gelangt. So ist der weiche
Teil in engerem Kontakt mit dem Gegenstecker. Wenn Flüssigkeit,
zum Beispiel Wasser im Begriff steht, in den Verbindungsteil einzudringen
oder Gas im Begriff steht, aus dem Steckverbindergehäuse
auszutreten, ist aus diesem Grund der weiche Teil in engerem Kontakt
mit dem Gegenstecker, so dass die Dichtung den Verbindungsteil auf
sichere Weise wasserdicht machen kann.
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Da
der weiche Teil mit dem harten Teil überlappt ist, wird
ferner der weiche Teil, wenn das Steckverbindergehäuse
mit dem Gegensteckergehäuse verbunden wird, von dem Gegensteckergehäuse
gedrückt und auf einfache Weise elastisch verformt. Aus
diesem Grund macht die Dichtung den Verbindungsteil sicher wasserdicht,
während der Steckverbinder leicht mit dem Gegenstecker
verbunden wird.
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Da
gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung der
mittlere Teil des weichen Teils hervorsteht, ist der weiche Teil
sicher in engem Kontakt mit dem Gegensteckergehäuse, und
die Dichtung macht den Verbindungsteil auf sichere Weise wasserdicht.
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Da
der Steckverbinder die oben beschriebene Dichtung aufweist, wird
die Dichtung gemäß Anspruch 3 der vorliegenden
Erfindung elastisch verformt, wenn ein Differenzdruck zwischen dem
Verbindungsteil und der Außenseite des Steckverbindergehäuses
erzeugt wird, so dass das Ende des harten Teils nahe zu dem Gegensteckergehäuse
gebracht wird. Aus diesem Grund macht die Dichtung den Verbindungsteil
sicher wasserdicht. Aus diesem Grund macht die Dichtung den Verbindungsbereich
zwischen den Steckergehäusen sicher wasserdicht, während
der Steckverbinder auf einfache Weise mit dem Gegenstecker verbunden
wird.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht, die einen Steckverbinder gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, der mit
einem Gegenstecker verbunden ist,
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2 eine
perspektivische Ansicht, die den Steckverbinder aus 1 von
dem Gegenstecker getrennt zeigt,
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3 eine
perspektivische Explosionsansicht, die den Steckverbinder aus 1 zeigt,
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4 eine
Schnittansicht entlang der Linie IV-IV der 1,
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5A eine
perspektivische Ansicht, die eine Dichtung zeigt, die bei dem Steckverbinder
aus 1 verwendet wird,
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5B eine
perspektivische Ansicht, die einen Schnitt der Dichtung aus 5A zeigt,
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6 eine
Schnittansicht, die einen Hauptteil des Steckverbinders aus 4 zeigt,
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7 eine
vergrößerte Schnittansicht, die Teil VIII aus 4 zeigt,
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8 eine
Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem Druck auf eine in 7 gezeigte
Lücke wirkt, und
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9 eine
Schnittansicht, die die elastisch verformte Dichtung aus 8 zeigt.
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- 1
- wasserdichter
Steckverbinder (Steckverbinder)
- 4
- Buchsengehäuse
(Gegensteckergehäuse)
- 17
- Steckergehäuse
(Steckverbindergehäuse)
- 19
- Dichtung
- 30
- harter
Teil
- 31
- weicher
Teil
- K
- Verbindungsrichtung
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Ein
wasserdichter Steckverbinder (nachfolgend als Steckverbinder bezeichnet)
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 bis 9 erläutert.
Der aus 1 ersichtliche wasserdichte
Steckverbinder 1 ist mit einem Gegenstecker 2 (aus 1 und 2 ersichtlich)
verbunden, um einen in einem Fahrzeug angeordneten Kabelbaum zu
bilden.
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Wie
aus 1, 2 und 4 ersichtlich, weist
der Gegenstecker 2 ein steckerartiges (im Folgenden als
Steckeranschluss bezeichnetes) Anschlussstück 3 (aus 4 ersichtlich),
ein buchsenartiges (nachfolgend als Buchsengehäuse bezeichnetes)
Steckverbindergehäuse 4 und eine Fronthalterung 5 auf.
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Der
Steckeranschluss 3 wird durch Falten einer leitfähigen
Metallplatte gebildet und an einem Ende einer elektrischen Leitung 6 befestigt,
um elektrisch mit einem Kerndraht der elektrischen Leitung 6 verbunden
zu werden, und wird mit einem später beschriebenen Buchsenanschluss 16 des
wasserdichten Steckverbinders 1 verbunden. Ferner ist ein Gummipfropfen 7 für
einen engen Kontakt mit der Innenwand einer später beschriebenen
Anschlussaufnahmekammer 12 an der elektrischen Leitung 6 befestigt,
um eine Lücke zwischen der elektrischen Leitung 6 und
der Anschlussaufnahmekammer 12 wasserdicht zu halten.
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Das
Buchsengehäuse 4 ist aus isolierendem Kunstharz
hergestellt. Wie aus 1, 2 und 4 ersichtlich,
weist das Buchsengehäuse 4 einen kastenförmigen
Hauptkörper 10 zum Aufnehmen einer Mehrzahl von
Steckeranschlüssen 3, und eine röhrenförmige
Kappe 11 auf. Im Übrigen wird in der vorliegenden
Beschreibung ein röhrenförmiges Steckverbindergehäuse,
in welches ein Hauptkörper 22 eines Steckergehäuses 17 und
eine Fronthalterung 18 eingesetzt werden, als buchsenartiges Steckverbindergehäuse
bezeichnet. Im Übrigen entspricht das Buchsengehäuse 4 einem
in den Ansprüchen beschriebenen Gegensteckergehäuse.
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Eine
Mehrzahl von Anschlussaufnahmekammern 12 ist parallel zueinander
an dem Hauptkörper ausgebildet. Jede Anschlussaufnahmekammer 12 nimmt
den Steckeranschluss 3 auf. Ein Verriegelungsarm 8 zum
Verriegeln an dem Steckeranschluss 3 ist an einer Innenwand
jeder Anschlussaufnahmekammer 12 ausgebildet.
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Die
Kappe 11 ist röhrenförmig und kastenförmig
(röhrenförmig) ausgebildet, um den später
beschriebenen Hauptkörper 22 des Steckergehäuses 17 und
die Fronthalterung 18 in ihrem Inneren aufzunehmen. Die
Kappe 11 erstreckt sich von dem Hauptkörper 10 aus.
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Ein
Verriegelungsvorsprung 14 als Verriegelungselement ist
an einer Außenwand der Kappe 11 an einer oberen
Seite der 2 positioniert ausgebildet.
Der Verriegelungsvorsprung 14 ragt von der Außenwand
der Kappe 11 hervor. Der Verriegelungsvorsprung 14 ist
mit einem später beschriebenen Verriegelungsarm 24 in
Eingriff.
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Die
Fronthalterung 5 ist aus isolierendem Kunstharz hergestellt
und röhrenförmig ausgebildet. Die Fronthalterung 5 ist
an dem Hauptkörper 10 befestigt. Nachdem die Fronthalterung 5 an
dem Hauptkörper 10 befestigt ist, wird der Steckeranschluss 3 in einen
Innenraum der Fronthalterung 5 eingesetzt, und die Fronthalterung 5 verhindert,
dass der Verriegelungsarm 8 den Steckeranschluss 3 löst,
beziehungsweise verhindert, dass der Steckeranschluss 3 aus
dem Hauptkörper 10 des Buchsengehäuses 4 herausfällt.
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Um
den Gegenstecker 2 zu montieren, wird der Steckeranschluss 3,
an dem die elektrische Leitung 6 befestigt ist, in der
Anschlussaufnahmekammer 12 des Hauptkörpers 10 des
Buchsengehäuses 4 aufgenommen und der Verriegelungsarm 8 verriegelt
den Steckeranschluss 3; dann wird die Fronthalterung 5 an
dem Hauptkörper 10 befestigt.
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Wie
aus 3 und 4 ersichtlich, weist der Steckverbinder 1 ein
buchsenartiges Anschlussstück 16 (nachfolgend
als Buchsenanschluss bezeichnet), ein steckerartiges Steckverbindergehäuse 17 (nachfolgend
als Steckergehäuse bezeichnet), eine Fronthalterung 18 und
eine Dichtung 19 auf.
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Der
Buchsenanschluss 16 wird durch Falten einer leitfähigen
Metallplatte gebildet und an einem Ende einer elektrischen Leitung 20 befestigt,
um elektrisch mit einem Kerndraht der elektrischen Leitung 20 verbunden
zu werden, und mit dem Steckeranschluss 3 verbunden. Des
Weiteren wird ein Gummipfropfen 21 für einen engen
Kontakt mit einer Innenwand einer später beschriebenen
Anschlussaufnahmekammer 25 an der elektrischen Leitung 20 befestigt,
um eine Lücke zwischen der elektrischen Leitung 20 und
der Anschlussaufnahmekammer 25 wasserdicht zu halten.
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Das
Steckergehäuse 17 ist aus isolierendem Kunstharz
hergestellt. Wie aus 1 bis 4 ersichtlich,
weist das Steckergehäuse 17 einen Hauptkörper 22,
eine röhrenförmige Kappe 23 und einen Verriegelungsarm 24 auf.
Im Übrigen wird in der vorliegenden Beschreibung ein Steckverbindergehäuse mit
einen Hauptkörper 22 zum Einsetzen in das röhrenförmige
Buchsengehäuse 4 als steckerartiges Steckverbindergehäuse
bezeichnet. Im Übrigen entspricht das Steckergehäuse 17 einem
in den Ansprüchen beschriebenen Steckverbindergehäuse.
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Wie
aus 4 ersichtlich, ist der Hauptkörper 22 kastenförmig
ausgebildet und eine Mehrzahl von Anschlussaufnahmekammern 25,
die parallel zueinander angeordnet sind, ist an dem Hauptkörper 22 ausgebildet.
Jede Anschlussaufnahmekammer 25 nimmt den Buchsenanschluss 16 auf.
Ein an dem Buchsenanschluss 16 zu verriegelnder Verriegelungsarm 9 ist
an der Innenwand jeder Anschlussaufnahmekammer 25 ausgebildet.
Der Hauptkörper 22 und die Fronthalterung 18 sind
in die Kappe 11 eingesetzt, so dass die Anschlussaufnahmekammern 12, 25 fortgesetzt
sind.
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Die
Kappe 23 ist kastenförmig (röhrenförmig) ausgebildet
und nimmt den Hauptkörper 22 in ihrem Innenraum
auf. Die Kappe 23 erstreckt sich von einem Außenrand
des Hauptkörpers 22. Der Innenraum der Kappe 23 nimmt
das Buchsengehäuse 4 auf.
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Der
Verriegelungsarm 24 ist aus Kunstharz hergestellt und elastisch
verformbar. Wie aus 2 und 3 ersichtlich,
ist der Verriegelungsarm 24 stangenförmig ausgebildet
und die Längsrichtung des Verriegelungsarms 24 ist
parallel zu der Anschlussaufnahmekammer 25. Ein Ende des
Verriegelungsarms 24 auf der dem Gegenstecker 2 abgewandten
Seite erstreckt sich von der Außenwand des Hauptkörpers 22 aus,
und das andere Ende des Verriegelungsarms 24 ist ein freitragendes
Armende.
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Die
Längsrichtung des Verriegelungsarms 24 erstreckt
sich entlang einer Richtung K, in der die Gehäuse 17, 4 nahe
zueinander hinbewegt werden, wenn die Gehäuse 17, 4 miteinander
verbunden werden (im Folgenden als Verbindungsrichtung bezeichnet).
Ein Verriegelungsloch 28 durchdringt den Verriegelungsarm 24.
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Wenn
die Verbindungsgehäuse 17, 4 der Steckverbinder 1, 2 nahe
zueinander hinbewegt werden, wird der Verriegelungsarm 24 auf
dem Verriegelungsvorsprung 14 bewegt und einmal elastisch
in einer Richtung verformt, so dass das andere Ende von dem Hauptkörper 22 wegbewegt
wird. Nachdem der Verriegelungsarm 24 über den
Verriegelungsvorsprung 14 geführt wurde und der
Verriegelungsvorsprung 14 in das Verriegelungsloch 28 eingesetzt
ist, wird dann das andere Ende nahe zu dem Hauptkörper
hinbewegt, der Verriegelungsarm 24 wird in eine neutrale
Position zurückgebracht und der Verriegelungsvorsprung 14 wird
in dem Verriegelungsloch 28 positioniert. So ist der Verriegelungsarm 24 mit
dem Verriegelungsvorsprung 14 im Eingriff, um die Steckverbindergehäuse 17, 4,
das heißt die Steckverbinder 1, 2 miteinander
zu verbinden. Zu diesem Zeitpunkt werden natürlich die
Steckverbindergehäuse 17, 4, das heißt
die Steckverbinder 1, 2 nahe zueinander hinbewegt,
um in der Verbindungsrichtung K miteinander verbunden zu werden.
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Die
Fronthalterung 18 ist aus isolierendem Kunstharz hergestellt.
Die Fronthalterung 18 ist röhrenförmig
ausgebildet und an dem Hauptkörper 22 befestigt.
Wenn die Fronthalterung 18 an dem Hauptkörper 22 befestigt
ist, verhindert die Fronthalterung 18, dass der Verriegelungsarm 9 den
Buchsenanschluss 16 löst, und verhindert, dass
der Buchsenanschluss 16 aus dem Hauptkörper 22,
das heißt dem Steckergehäuse 17 herausfällt.
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Eine
Dichtung 19 ist aus gummiartigem Kunstharz (das heißt
aus elastischem Material) hergestellt und, wie aus 5A und 5B ersichtlich, ringförmig
(in dem Figurenbeispiel rahmenförmig) ausgebildet. Im Übrigen
ist in der vorliegenden Beschreibung mit einer Ringform sowohl eine
Ringform als auch eine Rahmenform gemeint. Der Hauptkörper 22 des
Steckergehäuses 17 wird in einen Innenraum der
Dichtung 19 eingesetzt.
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Die
Dichtung 19 erstreckt sich entlang eines Außenumfangs
des Hauptkörpers 22.
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Wie
aus 5A und 5B ersichtlich, weist
die Dichtung 19 einstückig einen harten Teil 30 und
einen weichen Teil 31 auf. Sowohl der harte als auch der
weiche Teil 30, 31 sind ringförmig ausgebildet
(in dem Figurenbeispiel rahmenförmig). Der weiche Teil 31 ist
mit einem Außenumfang des harten Teils 30, das
heißt an einer Kappe 11 der Buchsengehäuseseite 4 überlappt.
Wenn der harte Teil 30 an dem Hauptkörper 22 befestigt
ist, ist, wie aus 6 ersichtlich, ein mittlerer
Teil des harten Teils 30 in der Verbindungsrichtung K in
engem Kontakt mit dem Außenumfang des Hauptkörpers 22 des
Steckergehäuses 17, und der harte Teil 30 weist
einen V-förmigen Querschnitt auf. Im Übrigen ist
in dem Figurenbeispiel der mittlere Teil des harten Teils 30 in
der Verbindungsrichtung K mit einem Klebstoff an dem Außenumfang
des Hauptkörpers 22 des Steckergehäuses 17 befestigt.
Der harte Teil 30 ist aus einem ersten elastischen Material,
zum Beispiel Gummi hergestellt.
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Der
mittlere Teil des harten Teils 30 ist in der Verbindungsrichtung
K hauptsächlich mit dem Hauptkörper 22 des
Steckergehäuses 17 in engem Kontakt, um den Kontaktteil
zwischen dem harten Teil 30 und dem Hauptkörper 22 des
Steckergehäuses 17 wasserdicht zu halten. Da der
harte Teil 30 einen V-förmigen Querschnitt aufweist,
sind ferner beide Enden in der Verbindungsrichtung K von dem Außenumfang
des Hauptkörpers 22 des Steckergehäuses 17 getrennt,
so dass eine Lücke S zwischen dem harten Teil 30 und
dem Außenumfang ausgebildet wird.
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Der
weiche Teil 31 ist mit dem Außenumfang des harten
Teils 30 überlappt. Ein mittlerer Teil des weichen
Teils 31 ist in der Verbindungsrichtung K in Richtung zu
dem Außenumfang des Hauptkörpers 22 des
Steckergehäuses 17 konvex ausgebildet. Das heißt,
dass der mittlere Teil des weichen Teils 31 in der Verbindungsrichtung
K zu der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 hin,
das mit dem Steckergehäuse 17 verbunden ist, konvex
ausgebildet ist. Der weiche Teil 31 ist aus einem zweiten
elastischen Material hergestellt, das weicher als das erste elastische
Material ist. Der mittlere Teil des weichen Teils 31 in
der Verbindungsrichtung K ist hauptsächlich mit der Kappe 11 des
mit dem Steckergehäuse 17 verbundenen Buchsengehäuses 4 in
engem Kontakt, um den Kontaktteil zwischen dem weichen Teil 31 und
der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 wasserdicht
zu halten.
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Die
Dichtung 19 ist an dem gesamten Außenumfang des
Hauptkörpers 22 des Steckergehäuses 17 befestigt.
Wie aus 7 ersichtlich, ist die Dichtung 19 in
engem Kontakt sowohl mit dem Außenumfang des Hauptkörpers 22 des
Steckergehäuses 17 als auch mit dem Innenumfang
der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4, um
diese wasserdicht zu halten, wenn die Steckergehäuse 17, 4,
das heißt die Steckverbinder 1, 2 miteinander
verbunden sind. Das heißt, dass die Dichtung 19 den
Verbindungsbereich zwischen dem Steckergehäuse 17 und dem
Buchsengehäuse 4 mit dem Steckergehäuse 17 verbunden
hält.
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Um
den Steckverbinder 1 zu montieren, wird der Buchsenanschluss 16,
an dem die elektrische Leitung 20 befestigt ist, in der
Anschlussaufnahmekammer 25 des Hauptkörpers 22 des
Steckergehäuses 17 aufgenommen, der Verriegelungsarm 9 wird an
dem Buchsenanschluss 16 verriegelt, die Dichtung 19 wird
an dem Außenumfang des Hauptkörpers 22 befestigt,
und anschließend wird die Fronthalterung 18 an
dem Hauptkörper 22 befestigt.
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Die
Steckverbinder 1, 2 sind auf eine später beschriebene
Weise miteinander verbunden. Wie aus 2 ersichtlich,
werden die Kappen 23, 11 der Gehäuse 17, 4 einander
zugewandt angeordnet, und dann werden die Gehäuse 17, 4 in
einer Längsrichtung der Anschlussaufnahmekammern 15, 12,
das heißt in der Verbindungsrichtung K nahe zueinander hinbewegt.
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Während
das Buchsengehäuse 4 schrittweise in die Kappe 23 des
Steckergehäuses 17 eingesetzt wird, werden dann
der Hauptkörper 22 des Steckergehäuses 17 und
die Fronthalterung 18 schrittweise in die Kappe 11 des
Buchsengehäuses 4 eingesetzt. Dann werden der
Verriegelungsarm 24 und der Verriegelungsvorsprung 14 miteinander
in Eingriff gebracht und die Dichtung 19 kommt mit dem
Innenumfang der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 in
engen Kontakt. So werden die Steckverbinder 1, 2 miteinander
verbunden. In diesem Zustand, in dem die Steckverbinder 1, 2 miteinander
verbunden sind, sind der Hauptkörper 22 des Steckergehäuses 17 und
die Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 voneinander
getrennt.
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Wenn
die Gehäuse 17, 4, das heißt
die Steckverbinder 1, 2 miteinander verbunden
sind, wird ferner der mittlere Teil des weichen Teils 31 der
Dichtung 19 hauptsächlich durch die Kappe 11 des
Buchsengehäuses 4 verformt, da der weiche Teil 31 aus dem
zweiten elastischen Material hergestellt ist. Wie aus 7 ersichtlich,
wird ferner der mittlere Teil des weichen Teils 31, wenn
die Gehäuse 17, 4, das heißt die
Steckverbinder 1, 2 miteinander verbunden sind, hauptsächlich
so verformt, dass er in engem Kontakt mit dem Innenumfang der Kappe 11 des
Buchsengehäuses 4 ist.
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Wenn
ein Differenzdruck zwischen einem Raum K1, der von der Dichtung 19,
dem Hauptkörper 22 des Steckergehäuses 17 und
der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 umgeben
ist, (siehe 4, nachfolgend als Raum zwischen
den Gehäusen 17, 4 bezeichnet) und einem
Raum außerhalb des Steckergehäuses 17 erzeugt
wird, dann ist in diesem Zustand Flüssigkeit, zum Beispiel
Wasser im Begriff, in den Raum K1 zwischen den Gehäusen 17, 4 einzudringen,
oder ein Gas in dem Raum K1 zwischen den Gehäusen 17, 4 ist
im Begriff, aus dem Steckergehäuse 17 auszutreten.
Zu diesem Zeitpunkt wirkt der Druck der Flüssigkeit oder
des Gases auf die Lücke S zwischen dem harten Teil 30 der
Dichtung 19 und dem Außenumfang des Hauptkörpers 22 des
Steckergehäuses 17, so dass das Ende des harten
Teils 30 in der Verbindungsrichtung K in Richtung zu der Außenseite
des Hauptkörpers 22 des Steckergehäuses 17,
das heißt in Richtung zu dem Buchsengehäuse 4 gedrückt
wird.
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Wenn
zum Beispiel das Gas in dem Raum K1 zwischen den Gehäusen 17, 4 im
Begriff ist, aus dem Steckergehäuse 17 nach außen
auszutreten, dann wirkt der Druck P des Gases (angezeigt durch einen
Pfeil in 8) auf die Lücke S
auf der Buchsengehäuseseite 4, so dass das Ende
des harten Teils 30 auf der Buchsengehäuseseite 4 in
Richtung zu der Außenseite des Hauptkörpers 22 des
Steckergehäuses 17, das heißt in Richtung
zu dem Buchsengehäuse 4 gedrückt wird.
Dann wird der harte Teil 30, das heißt die Dichtung 19,
wie aus 9 ersichtlich, elastisch verformt,
so dass das Ende des harten Teils 30, auf den der Druck
P wirkt, nahe zu der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 hinbewegt
wird und der weiche Teil 31 in engerem Kontakt mit der
Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 ist. Wenn
Differenzdruck zwischen dem Raum K1 und der Außenseite
des Steckergehäuses 17 erzeugt wird und Flüssigkeit,
zum Beispiel Wasser im Begriff ist, in den Raum K1 einzudringen,
oder das Gas in dem Raum K1 im Begriff ist, zu der Außenseite
des Steckergehäuses 17 hin auszutreten, wird somit
der harte Teil 30, das heißt die Dichtung 19 elastisch
verformt, so dass das Ende des harten Teils 30, auf den
der Druck P wirkt, nahe zu der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 hinbewegt wird.
So hält die Dichtung 19 den Verbindungsbereich
zwischen den Gehäusen 17, 4 wasserdicht.
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Wenn
Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser, das sich außerhalb
des Steckergehäuses 17 befindet, im Begriff ist,
in den Raum K1 einzudringen, dringt ferner natürlich gemäß der
oben beschriebenen Ausführungsform die Flüssigkeit,
zum Beispiel Wasser auf der dem Buchsengehäuse 4 abgewandten
Seite in die Lücke S ein und drückt das Ende der
Dichtung 19 auf der dem Buchsengehäuse 4 abgewandten Seite
in Richtung zu dem Innenumfang der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4.
Dann wird der harte Teil 30, das heißt die Dichtung 19 elastisch
verformt, so dass das Ende der Dichtung 19 auf der dem
Verriegelungsvorsprung 14 abgewandten Seite nahe zu der Kappe 11 des
Buchsengehäuses 4 hinbewegt wird. So hält
die Dichtung 19 den Verbindungsbereich zwischen den Gehäusen 17, 4 wasserdicht.
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Da
der harte Teil 30 einen V-förmigen Querschnitt
aufweist und der weiche Teil 31 mit dem harten Teil 30 an
der Kappe 11 der Buchsengehäuseseite 4 überlappt
ist, ist die Lücke S gemäß dieser Ausführungsform
zwischen dem harten Teil 30 und dem Hauptkörper 22 des
Steckergehäuses 17 ausgebildet. Wenn Differenzdruck
zwischen dem Raum K1 und der Außenseite des Steckergehäuses 17 erzeugt wird
und Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser, im Begriff ist, in
den Raum K1 einzudringen, oder das Gas in dem Raum K1 im Begriff
ist, zu der Außenseite des Steckergehäuses 17 hin
auszutreten, während das Steckergehäuse 17 mit
dem Buchsengehäuse 4 verbunden ist, wirkt deshalb
der Druck P der Flüssigkeit oder des Gases auf die Lücke
S und die Dichtung 19 wird elastisch verformt, so dass das
Ende des harten Teils 30, auf den der Druck P wirkt, nahe
zu der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 hinbewegt
wird.
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Wenn
Differenzdruck zwischen dem Raum K1 und der Außenseite
des Steckergehäuses 17 erzeugt wird, ist deshalb
der weiche Teil 31 in engerem Kontakt mit der Kappe 11 des
Buchsengehäuses 4. Wenn Flüssigkeit,
zum Beispiel Wasser im Begriff ist, in den Raum K1 zwischen den
Steckverbindern 17, 4 einzudringen oder Gas in
dem Raum K1 zwischen den Steckverbindern 17, 4 im
Begriff ist, zu der Außenseite des Steckergehäuses 17 hin
auszutreten, kommt somit der weiche Teil 31 mit dem Buchsengehäuse 4 in
engeren Kontakt. So hält die Dichtung 19 den Verbindungsbereich
zwischen den Gehäusen 17, 4 sicher wasserdicht.
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Da
der weiche Teil 31 mit dem harten Teil 30 überlappt
ist, drückt ferner das Buchsengehäuse 4, wenn
das Steckergehäuse 17 mit dem Buchsengehäuse 4 verbunden
ist, gegen den weichen Teil 31 und der weiche Teil 31 wird
leicht elastisch verformt. Aus diesem Grund hält die Dichtung 19 den
Verbindungsbereich zwischen dem Steckergehäuse 17 und dem
Buchsengehäuse 4 selbst dann wasserdicht, wenn
das Steckergehäuse 17 leicht mit dem Buchsengehäuse 4 verbunden
wird.
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Da
der mittlere Teil des weichen Teils 31 konvex ausgebildet
ist, ist ferner der weiche Teil 31 mit dem Buchsengehäuse 4 sicher
in engem Kontakt und die Dichtung 19 hält den
Verbindungsbereich zwischen den Gehäusen 17, 4 sicher
wasserdicht.
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Da
der Steckverbinder 1 die Dichtung 19 aufweist,
hält die Dichtung 19 den Verbindungsbereich zwischen
dem Steckergehäuse 17 und dem Buchsengehäuse 4 des
Gegensteckers 2 selbst dann wasserdicht, wenn der Steckverbinder 1 leicht
mit dem Gegenstecker 2 verbunden wird.
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Gemäß der
oben beschriebenen Ausführungsform ist der weiche Teil 31 mit
dem Außenumfang des harten Teils 30 überlappt,
um die Dichtung 19 auszubilden. Gemäß der
vorliegenden Erfindung kann jedoch der weiche Teil 31 mit
dem Innenumfang des harten Teils 30 überlappt
sein, um die Dichtung 19 auszubilden. In diesem Fall ist
der mittlere Teil des harten Teils 30 der Dichtung 19 vorzugsweise
an dem Innenumfang der Kappe 11 des Buchsengehäuses 4 befestigt.
Im Übrigen entspricht das Buchsengehäuse 4 in
diesem Fall dem Steckverbindergehäuse in den Ansprüchen,
und das Steckergehäuse 17 entspricht dem Gegenstecker
in den Ansprüchen.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die
angehängten Zeichnungen vollständig beschrieben
wurde, werden dem Fachmann auf dem Gebiet zahlreiche Änderungen und
Modifizierungen deutlich. Sofern solche Änderungen und
Modifizierungen den Schutzbereich der im folgenden definierten vorliegenden
Erfindung nicht verlassen, sollen sie somit als in diesem enthalten
betrachtet werden.
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Zusammenfassung
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Ziel
ist das Bereitstellen einer Dichtung, die ein leichtes Verbinden
des Steckergehäuses, an dem die Dichtung befestigt ist,
mit einem Gegensteckergehäuse ermöglicht und die
einen Verbindungsbereich zwischen den Steckverbindergehäusen
wasserdicht hält, sowie das Bereitstellen eines die Dichtung
aufweisenden Steckverbinders. Ein Steckverbinder 1 weist
ein Steckergehäuse 17 und eine Dichtung 19 auf.
Das Steckergehäuse 17 ist mit einem Buchsengehäuse
verbunden. Die Dichtung 19 weist auf: einen harten Teil 30,
der aus einem ersten elastischen Material hergestellt ist, wobei
ein mittlerer Teil davon in einer Verbindungsrichtung K der Steckverbindergehäuse
unter Ausbildung eines V-förmigen Querschnitts in engem
Kontakt mit dem Steckverbindergehäuse 17 ist,
und einen weichen Teil 31, der aus einem zweiten elastischen
Material hergestellt ist, das weicher als das erste Material ist,
der mit dem harten Teil 30 auf der Gegensteckergehäuseseite überlappt
ist, wobei er in engem Kontakt mit dem Gegensteckergehäuse
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2002-151194 [0003, 0005, 0006]