DE19723684A1 - Flüssigkeitsdichte Steckverbindung - Google Patents
Flüssigkeitsdichte SteckverbindungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine flüssigkeitsdichte Steckverbindung
beispielsweise für zwei zu verbindende Kabel, mit einem
Stecker und einer Kupplung, an die die beiden Kabel
anschließbar sind, mit einem Steckergehäuse und einem
Kupplungsgehäuse, in denen der Stecker und die Kupplung
untergebracht sind, und mit einem Verschlußring, mittels dem
das Steckergehäuse und das Kupplungsgehäuse miteinander
verschraubbar sind.
Eine derartige Steckverbindung ist beispielsweise aus der
Meßtechnik als sogenannter SMEK-Stecker bekannt. Mit Hilfe der
Steckverbindung ist es beispielsweise möglich, zwei Kabel
elektrisch miteinander zu verbinden. Alternativ ist es
ebenfalls möglich, einen Sensor elektrisch an ein Kabel
anzuschließen oder ganz allgemein zwei Bauteile elektrisch
miteinander zu verbinden. Insbesondere für den Einsatz in der
Umwelttechnik ist es erforderlich, daß die Steckverbindung
flüssigkeitsdicht ist. Zu diesem Zweck ist der bekannte SMEK-
Stecker mit insgesamt sechs Dichtungen versehen. Jeweils eine
Dichtung ist zwischen dem Steckergehäuse bzw. dem
Kupplungsgehäuse und dem Verschlußring angeordnet. Damit wird
erreicht, daß im zusammengeschraubten Zustand keine
Flüssigkeit im Bereich des Verschlußrings in die beiden
Gehäuse eindringen kann. Des weiteren sind jeweils zwei
Dichtungen zwischen dem Steckergehäuse bzw. dem
Kupplungsgehäuse und dem jeweils zugehörigen Bauteil
angeordnet. Damit wird erreicht, daß das Steckergehäuse und
das Kupplungsgehäuse an ihren den beiden zugehörigen Bauteilen
zugewandten Enden flüssigkeitsdicht sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine flüssigkeitsdichte
Steckverbindung zu schaffen, die weniger Dichtungen aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einer Steckverbindung der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Steckergehäuse und das Kupplungsgehäuse im
zusammengeschraubten Zustand einen Überlappungsbereich
aufweisen, und daß in dem Überlappungsbereich eine Dichtung
zwischen den beiden Gehäusen angeordnet ist.
Damit wird erreicht, daß nur eine einzige Dichtung
erforderlich ist, mit der verhindert wird, daß Flüssigkeit in
das Steckergehäuse oder das Kupplungsgehäuse eindringt.
Es ist wohl möglich, daß Flüssigkeit zwischen den
Verschlußring und die beiden Gehäuse gelangt, da dort im
Unterschied zum Stand der Technik keine Dichtungen vorhanden
sind. Dies ist jedoch unerheblich, da durch die Dichtung im
Überlappungsbereich zwischen dem Steckergehäuse und dem
Kupplungsgehäuse in jedem Fall ein weiteres Eindringen der
Flüssigkeit in die beiden Gehäuse unterbunden wird.
Erfindungsgemäß wird also durch die im Überlappungsbereich
angeordnete Dichtung zwischen dem Steckergehäuse und dem
Kupplungsgehäuse im Vergleich zum Stand der Technik eine
Dichtung eingespart.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die erfindungsgemäß
angeordnete Dichtung in keinem Zeitpunkt, auch nicht während
des Verschraubens des Steckergehäuses und des
Kupplungsgehäuses, einer Belastung durch eine Drehbewegung
oder dergleichen ausgesetzt ist. Nur das Verschlußteil führt
eine Drehbewegung aus, während das Steckergehäuse und das
Kupplungsgehäuse sich nicht drehen. Auf diese Weise wird
insbesondere ein Verschleiß der Dichtung reduziert und damit
die Lebensdauer der Dichtung wesentlich erhöht.
Bei vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist das
Kupplungsgehäuse in dem Überlappungsbereich außen am
Steckergehäuse angeordnet bzw. ist der Verschlußring in dem
Überlappungsbereich außen am Kupplungsgehäuse angeordnet. Von
innen nach außen ist also zuerst das Steckergehäuse vorhanden,
dann das Kupplungsgehäuse und dann der Verschlußring. Beim
Zusammenbau der Steckverbindung findet somit das
Steckergehäuse nahezu automatisch seinen Weg in das
Kupplungsgehäuse. Damit wird erreicht, daß der in dem
Steckergehäuse untergebrachte Stecker besonders einfach mit
der in dem Kupplungsgehäuse untergebrachten Kupplung verbunden
werden kann.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die
Dichtung außen auf dem Steckergehäuse angeordnet. Damit ist es
für einen Benutzer immer möglich, auf einfache Weise,
insbesondere durch eine Sichtprüfung, die Dichtung auf dem
Steckergehäuse auf ihre Funktionsfähigkeit zu kontrollieren.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn als Dichtung ein O-Ring aus
Gummi vorgesehen ist. Damit ist es möglich, eine sichere und
gleichzeitig kostengünstige Abdichtung des Steckergehäuses und
des Kupplungsgehäuses zu erreichen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der
Verschlußring drehbar mit dem Kupplungsgehäuse verbunden und
weist ein Innengewinde auf, und es weist das Steckergehäuse
ein dem Innengewinde zugeordnetes Außengewinde auf. Damit wird
beim Zusammenbau der Steckverbindung das Einführen des
Steckergehäuses in das Kupplungsgehäuse weiter erleichtert.
Das Steckergehäuse wird von dem auf dem Kupplungsgehäuse
drehbar gehaltenen Verschlußring geführt und gelangt somit von
selbst zu dem Kupplungsgehäuse. Wird dann das Steckergehäuse
und das Kupplungsgehäuse mittels des Verschlußrings
zusammengeschraubt, so entsteht automatisch der
Überlappungsbereich mit der zwischen den beiden Gehäusen
angeordneten Dichtung.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen das
Steckergehäuse und das Kupplungsgehäuse an ihren den beiden
Kabeln zugewandten Enden jeweils eine Dichtung auf, die
zwischen dem jeweiligen Kabel und dem jeweiligen Gehäuse
angeordnet ist. Damit wird erreicht, daß nur eine einzige
Dichtung an jedem der den beiden Kabeln zugewandten Enden der
beiden Gehäuse erforderlich ist, mit der verhindert wird, daß
Flüssigkeit in das Steckergehäuse oder das Kupplungsgehäuse
eindringt. Erfindungsgemäß wird also durch die an jedem Ende
der beiden Gehäuse angeordnete Dichtung im Vergleich zum Stand
der Technik jeweils eine Dichtung eingespart.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn als Dichtung eine Gummitülle
vorgesehen ist. Damit ist es möglich, eine sichere und
gleichzeitig kostengünstige Abdichtung des Steckergehäuses und
des Kupplungsgehäuses zu den Kabeln hin zu erreichen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen das
Steckergehäuse und das Kupplungsgehäuse an den den beiden
Kabeln zugewandten Enden jeweils eine insbesondere schraubbare
Kappe auf. Damit ist es möglich, die Kabel an den Enden der
beiden Gehäuse in einfacher Weise in die Steckverbindung
einzuführen und mit dem Stecker und der Kupplung zu verbinden.
Des weiteren ist es für einen Benutzer möglich, auf einfache
Weise, insbesondere durch eine Sichtprüfung, die Dichtungen an
den Enden der beiden Gehäuse bei abgenommener Kappe auf ihre
Funktionsfähigkeit zu kontrollieren.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bestehen
das Steckergehäuse, das Kupplungsgehäuse und der Verschlußring
aus Kunststoff. Damit ist die erfindungsgemäße Steckverbindung
säure- und laugenbeständig und kann insbesondere in der
Umwelttechnik eingesetzt werden.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der
Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen
oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger
Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer
Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren
Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw.
Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt eines
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Steckverbindung in einem zusammengeschraubten
Zustand, wobei die Steckverbindung ein Steckerteil
und ein Kupplungsteil aufweist,
Fig. 2 zeigt einen schematischen Längsschnitt des
Steckerteils der Fig. 1 in einem zusammengebauten
Zustand und in seinen Einzelteilen, und
Fig. 3 zeigt einen schematischen Längsschnitt des
Kupplungsteils der Fig. 1 in einem zusammengebauten
Zustand und in seinen Einzelteilen.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine Steckverbindung 1 dargestellt,
die aus einem Steckerteil 2 und einem Kupplungsteil 3
zusammengesetzt ist. Die Steckverbindung 1 ist
flüssigkeitsdicht ausgestaltet und beispielsweise in der
Meßtechnik, insbesondere in der Umwelttechnik einsetzbar. Mit
der Steckverbindung 1 können beispielsweise zwei Kabel
elektrisch miteinander verbunden werden. Dabei wird das eine
Kabel mit dem Steckerteil 2 und das andere Kabel mit dem
Kupplungsteil 3 verbunden, und das Steckerteil 2 wird mit dem
Kupplungsteil 3 verschraubt.
Anhand der beiden genannten Kabel wird nachfolgend die
Steckverbindung 1 beispielhaft näher beschrieben. Es wird
jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß anstelle der
beiden Kabel auch ein Sensor und/oder ganz allgemein ein
sonstiges Bauteil mittelbar oder unmittelbar mit dem
Steckerteil 2 und/oder dem Kupplungsteil 3 verbunden sein
kann.
Wie insbesondere in der Fig. 2 dargestellt ist, weist das
Steckerteil 2 einen Stecker 4, eine Abschirmung 5, ein
Steckergehäuse 6 mit einer Dichtung 7, eine Kappe 8 und eine
Dichtung 9 auf. Die genannten Bauteile sind im wesentlichen
rotationssymmetrisch ausgestaltet und besitzen eine gemeinsame
Längsachse 10.
Die Abschirmung 5 ist etwa formschlüssig auf den Stecker 4
aufgesteckt. Der Stecker 4 mit der aufgesteckten Abschirmung 5
ist in das Steckergehäuse 6 eingesteckt. An dem dem Stecker 4
abgewandten Ende ist die Kappe 8 mittels zweier Gewinde 11, 12
auf das Steckergehäuse 6 aufgeschraubt. Unter der Kappe 8 ist
die Dichtung 9 angeordnet, die zumindest teilweise in das
Steckergehäuse 6 hineinragt. In der Kappe 8 ist eine Öffnung
13 enthalten, durch die in nicht dargestellter Weise ein Kabel
in das Steckergehäuse 6 eingeführt und an den Stecker 4
angeschlossen werden kann. Das Kabel ist im angeschlossenen
Zustand durch die Dichtung 9 hindurchgeführt.
Die Dichtung 9 ist als Gummitülle ausgeführt. Bei
angeschlossenem Kabel wird die Dichtung 9 durch das
Aufschrauben der Kappe 8 auseinandergedrückt. Die Dichtung 9
kommt damit einerseits fest an dem Kabel sowie andererseits
fest an der Innenwand der Kappe 8, der Stirnseite des
Steckergehäuses 6, der Innenwand der Abschirmung 5 und der
Stirnseite des Steckers 4 zur Anlage. Damit kann keine
Flüssigkeit zwischen den Gewinden 11, 12 oder durch die
Öffnung 13 zu dem Stecker 4 und der Abschirmung 5 gelangen. Es
ist somit eine flüssigkeitsdichte Verbindung des Kabels und
des Steckerteils 2 erreicht.
Wie insbesondere in der Fig. 3 dargestellt ist, weist das
Kupplungsteil 3 eine abgeschirmte Kupplung 14, ein
Kupplungsgehäuse 15, eine Kappe 16 und eine Dichtung 17 auf.
Die genannten Bauteile sind im wesentlichen
rotationssymmetrisch zur Längsachse 10 ausgestaltet.
Die Kupplung 14 ist in das Kupplungsgehäuse 15 eingesteckt. An
dem der Kupplung 14 abgewandten Ende ist die Kappe 16 mittels
zweier Gewinde 18, 19 auf das Kupplungsgehäuse 15
aufgeschraubt. Unter der Kappe 16 ist die Dichtung 17
angeordnet, die zumindest teilweise in das Kupplungsgehäuse 15
hineinragt. In der Kappe 16 ist eine Öffnung 20 enthalten,
durch die in nicht dargestellter Weise ein Kabel in das
Kupplungsgehäuse 15 eingeführt und an die Kupplung 14
angeschlossen werden kann. Das Kabel ist im angeschlossenen
Zustand durch die Dichtung 17 hindurchgeführt.
Die Dichtung 17 ist als Gummitülle ausgeführt. Bei
angeschlossenem Kabel wird die Dichtung 17 durch das
Aufschrauben der Kappe 16 auseinandergedrückt. Die Dichtung 17
kommt damit einerseits fest an dem Kabel sowie andererseits
fest an der Innenwand der Kappe 16, der Stirnseite des
Kupplungsgehäuses 15, der Innenwand des Kupplungsgehäuses 15
und der Stirnseite der Kupplung 14 zur Anlage. Damit kann
keine Flüssigkeit zwischen den Gewinden 18, 19 oder durch die
Öffnung 20 zu der Kupplung 14 gelangen. Es ist somit eine
flüssigkeitsdichte Verbindung des Kabels und des
Kupplungsteils 3 erreicht.
Entsprechend der Fig. 2 ist das Steckergehäuse 6 an seinem
dem Stecker 4 zugewandten Ende mit einer sich in Richtung der
Längsachse 10 erstreckenden ringförmigen Buchse 21 versehen,
durch die der Stecker 4 und die Abschirmung 5 hindurchgesteckt
sind. Etwa in der Mitte dieser Buchse 21 ist die Dichtung 7
aufgesteckt.
Entsprechend der Fig. 3 ist das Kupplungsgehäuse 15 an seinem
der Kupplung 14 abgewandten Ende mit einer sich in Richtung
der Längsachse 10 erstreckenden ringförmigen Buchse 22
versehen, durch die die Kupplung 14 hindurchgesteckt ist. Der
Innendurchmesser der Buchse 22 des Kupplungsgehäuses 15 ist
geringfügig größer als der Außendurchmesser der Buchse 21 des
Steckergehäuses 6.
Wie insbesondere in der Fig. 1 dargestellt ist, ist im
zusammengebauten Zustand der Steckverbindung 1 das
Kupplungsgehäuse 15 mit seiner Buchse 22 auf die Buchse 21 des
Steckergehäuses 6 aufgesteckt. Die beiden Buchsen 21, 22
bilden einen Überlappungsbereich 23, in dem sie etwa parallel
zueinander und mit einem geringfügigen Abstand zueinander
angeordnet sind. Innerhalb des Überlappungsbereichs 23 ist die
Dichtung 7 zwischen der Buchse 21 des Steckergehäuses 6 und
der Buchse 22 des Kupplungsgehäuses 15 angeordnet.
Die Dichtung 7 ist als O-Ring aus Gummi ausgeführt. Wird die
Buchse 22 des Kupplungsgehäuses 15 auf die Buchse 21 des
Steckergehäuses 6 aufgesteckt, so liegt die Dichtung 7 an
beiden Buchsen 21, 22 fest an. Es ist somit eine
flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen dem Steckergehäuse 6
und dem Kupplungsgehäuse 15 erreicht. Es kann somit keine
Flüssigkeit zwischen den beiden Buchsen 21, 22 hindurchtreten
und zu dem Stecker 4 und der Kupplung 14 gelangen.
Wie aus den Fig. 1 bis 3 hervorgeht, ist dem Kupplungsteil
3 ein Verschlußring 24 zugeordnet, der das Kupplungsgehäuse 15
in einem dem Steckergehäuse 6 zugewandten und den
Überlappungsbereich 23 übergreifenden Bereich umgibt. Der
Verschlußring 24 ist im wesentlichen rotationssymmetrisch zur
Längsachse 10 ausgestaltet.
Das Kupplungsgehäuse 15 ist außen mit einer Einkerbung 25
versehen, in die ein an seinem einen Ende nach innen ragender
Vorsprung 26 des Verschlußrings 24 eingreift. Der
Verschlußring 24 ist damit auf dem Kupplungsgehäuse 15 um die
Längsachse 10 drehbar. An seinem anderen Ende ist der
Verschlußring 24 mit einem Innengewinde 27 versehen. Diesem
Innengewinde 27 ist ein Außengewinde 28 auf dem Steckergehäuse
6 zugeordnet. Damit ist der Verschlußring 24 mittels der
Gewinde 27, 28 auf das Steckergehäuse 6 aufschraubbar.
Im zusammengeschraubten Zustand nach der Fig. 1 ist die
Dichtung 7 innerhalb des Überlappungsbereichs 23 zwischen dem
Steckergehäuse 6 und dem Kupplungsgehäuse 15 angeordnet.
Außerhalb der beiden Gehäuse 6, 15 umgibt der Verschlußring 24
den Überlappungsbereich 23. Zwischen dem Verschlußring 24 und
den beiden Gehäusen sind keine Dichtungen oder dergleichen
vorgesehen. Damit kann Flüssigkeit zwischen den Verschlußring
24 und die beiden Gehäuse 6, 15 eindringen. Durch die Dichtung
7 kann die Flüssigkeit jedoch nicht zwischen den beiden
Buchsen 21, 22 hindurch zu dem Stecker 4 und der Kupplung 14
vordringen.
Beim Zusammenbau bzw. Auseinanderschrauben des Steckerteils 2
und des Kupplungsteils 3 wird nur der Verschlußring 24
gedreht. Das Steckergehäuse 6 und das Kupplungsgehäuse 15
drehen sich dabei nicht. Damit wird die Dichtung 7 zwischen
den beiden Gehäusen 6, 15 nicht durch eine Drehbewegung oder
dergleichen belastet.
1
Steckverbindung
2
Steckerteil
3
Kupplungsteil
4
Stecker
5
Abschirmung
6
Steckergehäuse
7
Dichtung, O-Ring
8
Kappe auf
6
9
Dichtung, Gummitülle
10
Längsachse
11
Gewinde auf
6
12
Gewinde in
8
13
Öffnung in
8
14
Kupplung
15
Kupplungsgehäuse
16
Kappe auf
15
17
Dichtung, Gummitülle
18
Gewinde auf
15
19
Gewinde in
16
20
Öffnung in
16
21
Buchse an
6
22
Buchse an
15
23
Überlappungsbereich
24
Verschlußring
25
Einkerbung an
15
26
Vorsprung von
24
27
Innengewinde in
24
28
Außengewinde auf
6
Claims (10)
1. Flüssigkeitsdichte Steckverbindung (1) beispielsweise für
zwei zu verbindende Kabel, mit einem Stecker (4) und einer
Kupplung (14), an die die beiden Kabel anschließbar sind, mit
einem Steckergehäuse (6) und einem Kupplungsgehäuse (15), in
denen der Stecker (4) und die Kupplung (14) untergebracht
sind, und mit einem Verschlußring (24), mittels dem das
Steckergehäuse (6) und das Kupplungsgehäuse (15) miteinander
verschraubbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das
Steckergehäuse (6) und das Kupplungsgehäuse (15) im
zusammengeschraubten Zustand (Fig. 1) einen
Überlappungsbereich (23) aufweisen, und daß in dem
Überlappungsbereich (23) eine Dichtung (7) zwischen den beiden
Gehäusen (6, 15) angeordnet ist.
2. Steckverbindung (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kupplungsgehäuse (15) in dem
Überlappungsbereich (23) außen am Steckergehäuse (6)
angeordnet ist.
3. Steckverbindung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußring (24) in dem
Überlappungsbereich (23) außen am Kupplungsgehäuse (15)
angeordnet ist.
4. Steckverbindung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (7) außen auf dem
Steckergehäuse (6) angeordnet ist.
5. Steckverbindung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtung (7) ein O-Ring aus
Gummi vorgesehen ist.
6. Steckverbindung (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußring (24)
drehbar mit dem Kupplungsgehäuse (15) verbunden ist und ein
Innengewinde (27) aufweist, und daß das Steckergehäuse (6) ein
dem Innengewinde (27) zugeordnetes Außengewinde (28) aufweist.
7. Steckverbindung (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (6)
und das Kupplungsgehäuse (15) an ihren den beiden Kabeln
zugewandten Enden jeweils eine Dichtung (9, 17) aufweisen, die
zwischen dem jeweiligen Kabel und dem jeweiligen Gehäuse (6,
15) angeordnet ist.
8. Steckverbindung (1) nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß als Dichtung (9, 17) eine Gummitülle
vorgesehen ist.
9. Steckverbindung (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (6) und das
Kupplungsgehäuse (15) an den den beiden Kabeln zugewandten
Enden jeweils eine insbesondere schraubbare Kappe (8, 16)
aufweisen.
10. Steckverbindung (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (6),
das Kupplungsgehäuse (15) und der Verschlußring (24) aus
Kunststoff bestehen.
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