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Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft eine gegen Kraftstoffeindringen dichte elektrische Verbinderanordnung, die insbesondere zur Verwendung in elektrischen Verbindungen geeignet ist, die in Kraftstofftanks von Bi-Fuel-Kraftfahrzeugen, vorzugsweise Motorrädern, gelegen ist, die Gemische von Alkohol und Benzin in unterschiedlichen Verhältnissen verwenden.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Mit der Entwicklung der Automobilindustrie ist es zunehmend üblich, elektrische Geräte in Fahrzeugumgebungen flüssigem oder gasförmigem Kraftstoff auszusetzen. Gleichzeitig gibt es einen wachsenden Trend, Alkohol als Kraftstoff sowohl in reiner Form als auch gemischt mit Benzin zu verwenden, weil es ein erneuerbarer Kraftstoff ist. Allerdings kann der Kontakt der elektrischen Geräte mit Alkohol aufgrund der hoch korrosiven Eigenschaften dieses Kraftstoffs schädlich sein.
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Mit Alkohol und/oder Benzin angetriebene Fahrzeuge nutzen üblicherweise einen im Kraftstofftank angeordneten Kraftstoffpegelsensor, welcher für die Bereitstellung eines elektrischen Signals verantwortlich ist, das dem in dem Fahrzeugtank vorhandenen Kraftstoffpegel entspricht. Das erzeugte Signal wird normalerweise an ein Armaturenbrett oder eine Gerätegruppe des Fahrzeugs gesendet. Die Versorgung dieser Art von Pegelsensoren geschieht mittels elektrischer Stromkabel, die den Tank durchqueren und in Kraftstoff getaucht oder sonstigem Kraftstoff in Gasform ausgesetzt und mit den elektrischen Anschlüssen des Sensors durch elektrische Verbinder verbunden sind. Das durch den Sensor erzeugte Signal wird ebenfalls mittels mit dem Sensor verbundener elektrischer Kabel, die dem Kraftstoff im Tank ausgesetzt sind, zum Armaturenbrett oder zur jeweiligen Gerätegruppe gesendet.
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Aufgrund dessen, dass die Pegelsensoren und die entsprechenden elektrischen Strom- und Datenübertragungskabel direkt dem Kraftstoff ausgesetzt sind, benötigt die Verbindung zwischen dem Sensor und den Kabeln eine Art Dichtung, die das Eindringen des Kraftstoffs in die elektrischen Anschlüsse des Sensors verhindert, vornehmlich in Fällen, in denen die Verwendung von Alkohol als ein vorwiegender Anteil des Bi-Fuel-Gemischs vorgesehen ist.
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Das Eindringen von Kraftstoff in den jeweiligen Verbinder ist problematisch, da der Kontakt der elektrischen Strom- und Datenübertragungskabel des Sensors mit dem Kraftstoff eine chemische und/oder elektrolytische Korrosion verursacht und folglich der elektrische Kontakt unterbrochen wird.
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Es sind bereits einige Modelle von elektrischen Verbindern für den Einsatz in kraftstoffhaltigen Umgebungen bekannt, wobei der Zweck dieser Verbindungen jeweils darin besteht, das Problem des Eindringens von Kraftstoff in die Kabel zu lösen und dadurch die Korrosion der elektrischen Anschlüsse zu reduzieren.
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Die
brasilianische Patentveröffentlichung PI # eingereicht im Namen von Robert Bosch do Brasil betrifft einen elektrischen Verbinder für Kraftstoffpumpen und Pegelsensoren für Bi-Fuel-Fahrzeuge, vorzugsweise Vierradfahrzeuge, welcher zwei isolierte Kammern für die elektrischen Anschlüsse des Verbinders hat, um Korrosion durch Elektrolyse zwischen den zwei Anschlüssen verursacht durch die Differenz im Potential zwischen den Anschlüssen in einer Alkohol enthaltenden Umgebung zu verhindern. Der Verbinder hat innere Dichtungen zwischen den inneren Wänden der isolierten Kammern und den Anschlüssen und äußere Dichtungen an den äußeren Wänden der isolierten Kammern und der Buchse des Verbinders.
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Der Nachteil dieses Verbinders ist, dass er effizientes Abdichten nur in dem Verbindungsbereich zwischen dem Stecker und der Buchse des Verbinders bereitstellt. Darüber hinaus verhindert dieser Verbinder Kraftstoffeindringen aufgrund von Kapillarwirkung in den Kabeln nicht, wobei dies das Phänomen ist, bei dem der Kraftstoff in die Lücke zwischen der Schutzabdeckung der Kabel und der metallischen Leitungsdrähte eindringt und durch diesen Raum bis zu dem Anschluss läuft, wo die metallischen Drähte zu einem metallischen Kontaktpin gecrimpt sind. Daher tritt dieses Kraftstoffeindringen nicht nur in dem Bindungsbereich zwischen den elektrischen Kontakten der Kabel und den zu versorgenden elektrischen Geräten auf, sondern vielmehr entlang der gesamten Länge des Kabels, das mit dem gasförmigen oder flüssigen Kraftstoff in Kontakt ist. Der aus dem Stand der Technik bekannte Verbinder stellt somit keinen Mechanismus bereit, der verhindert, dass der Kraftstoff, der bereits in die Lücke zwischen der Schutzabdeckung des Kabels und der metallischen Drähte eingedrungen ist, die Kabelkontaktanschlüsse erreicht.
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Patentdokument
US 6.837.744 B2 betrifft einen elektrischen Verbinder für Flugzeugkraftstoffpumpen, welcher dicht gegenüber Kraftstoffeindringen ist. Dieser Verbinder ist von einem metallischen Gehäuse geformt, das einen mit einem seiner Enden verbundenen Glasdeckel zur elektrischen Isolation hat. Der Deckel hat rohrförmige isolierende Keramikstützen. Die Verbinderpins durchqueren Öffnungen in dem Deckel und den rohrförmigen Stützen und sind mit elektrischen Kabeln verbunden. In diesem Verbindungsbereich haben die Pins auch eine äußere Beschichtung aus Fluorpolymer und einen rohrförmigen isolierenden Fortsatz aus isolierendem Material. Der bekannte Verbinder hat eine Abdichtungsstruktur, um eine Isolation zwischen den verschiedenen Anschlüssen des recht komplexen Verbinders zu garantieren und benötigt zusätzlich Materialien, wie Glas und isolierende Keramik, welche weniger resistent als polymere Materialien sind und welche es nicht erlauben, die Herstellung des Verbinders durch Einspritzen der Anschlüsse herzustellen. Zudem geht aus diesem Dokument nicht hervor, wie ein durch Kapillarwirkung entstehendes Kraftstoffeindringen in die Kabel vermieden werden kann.
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Das
brasilianische Patentdokument PI 0603637-6 offenbart einen dichten Verbinder, welcher an eine elektrische Kraftstoffpumpe angespritzt ist und durch einen Körper mit zwei separaten elektrischen und in ihn eingespritzten Anschlüssen geformt ist, welche mit Spulen verbunden sind und an Kabelstränge gelötet sind. Die gesamte Anordnung ist mit einer Kunststoffbeschichtung überspritzt, so dass die elektrischen Anschlüsse in separaten kreisförmigen Kammern isoliert sind. Auch dieser bekannte Verbinder verhindert kein Kraftstoffeindringen in die Kabel durch Kapillarwirkung.
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Patentdokument
GB 2438551 offenbart einen elektrischen Verbinder zur Verwendung in tauchfähigen Pumpen, insbesondere in Ölbohrumgebungen. Der Verbinder ist durch einen Körper geformt, welcher isolierte Öffnungen für jeden Anschluss aufweist und am Ende von jedem Anschluss mit einem Führungspin verbunden ist. Zusätzlich ist zur Abdichtung der Pins eine elastomere Dichtung zusammen mit einer PEEK(Poly-Ether-Ether-Keton)-Isolierhülse, einem Gewindestutzen und O-Ringen auf dem Gewindestutzen eingesetzt. Diese Ringe agieren als Dichtung zur Erhöhung des Endes mit Sockeln in einem Stecker-Buchse-Fitting. Weiterhin hat der Verbinder selbst Dichtringe auf dem äußeren Umfang seines Körpers, um dem Abdichten des Verbinders zu helfen. Der voranstehend genannte bekannte Verbinder wird zwischen dem Kabelstrang und dem hiermit zu verbindenden Teil, jedoch nicht zwischen den Verbindungsanschlüssen und dem Gehäuse verwendet. Dieses Dokument schlägt auch nicht vor, dass der Verbinder in dem Verbindungsbereich zwischen den Kabeln und den Pins direkt überspritzt ist. Die bekannte Verbinderstruktur erfordert daher die Verwendung eines vorgeformten Behälters mit zwei Öffnungen für den Durchgang der Kabel und verschiedenen zusätzlichen Komponenten, um eine Verbindung zwischen den Kabeln und den Anschlüssen abzudichten. Die Verwendung verschiedener Teile mit sehr präzisen Abmessungen, so dass sie effizient zusammenarbeiten können und die Abdichtung garantieren können, macht die Konstruktion komplex und anfällig für Fehler. Weiterhin sind gemäß diesem Dokument die Kabel direkt mit den Anschlüssen verbunden, so dass kein Anschlussteil zwischen ihnen ist, um das Abdichten gegen Kapillarwirkung zu unterstützen.
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Es kann daher festgestellt werden, dass keines der genannten Dokumente geeignet ist, einen elektrischen Verbinder bereitzustellen, der eine gute Dichteigenschaft aufweist, sowohl um Korrosion durch Elektrolyse aufgrund der Aussetzung von zwei Anschlüssen mit entgegengesetzten Polaritäten in einem alkoholischen Medium, als auch um das Eindringen durch Kapillarwirkung von dem Kraftstoff, der in die Schutzabdeckung vom Kabel eindringt, zu verhindern.
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Aufgaben des Gebrauchsmusters
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Eine erste Aufgabe des vorliegenden Gebrauchsmusters ist es, einen Verbinder für elektrische Verbindungen, die wie die in Kraftstoffpegelsensoren verwendeten Verbindungen, in Kraftstoff eingetaucht sind, bereitzustellen, welche das Eindringen von Kraftstoff in seine Anschlüsse verhindert und zwar sowohl ein Eindringen, das durch Kapillarwirkung bewirkt wird, als auch ein Eindringen in das Stecker-Buchse-Fitting, um so chemische und oder elektrolytische Korrosion zu reduzieren und folglich Kontaktunterbrechung zu eliminieren.
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Eine weitere Aufgabe des vorliegenden Gebrauchsmusters ist es, die Komplexität der elektrischen Verbindung von Kraftstoffpegelsensoren zu reduzieren, um zu ermöglichen, dass die Pumpe oder der Verbinder der Stromkabel isoliert gehalten und folglich auf eine einfachere und wirtschaftlichere Weise ausgetauscht werden können.
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Kurze Beschreibung des Gebrauchsmusters
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Die Aufgaben des Gebrauchsmusters werden gelöst durch eine dichte elektrische Verbinderanordnung, aufweisend:
- – eine Buchse (”weiblicher Teil”), die mindestens zwei Aufnahmekammern und zwei in der Buchse untergebrachte elektrische Kontakte aufweist, wobei jeder Kontakt mit einer entsprechenden Aufnahmekammer fluchtet,
- – einen Stecker (”männliches Teil”), der ein Gehäuse aufweist, das das Verbindungsende von mindestens zwei elektrischen Kabeln aufnimmt, wobei jedes Kabelverbindungsende in einer isolierten Kammer des Gehäuses angeordnet ist, das eine Verbindungsausgangsöffnung aufweist, wobei die isolierten Kammern auf dichte Weise in einer entsprechenden Aufnahmekammer der Buchse einhausbar sind, wobei ein isolierter elektrischer Kontakt der in der Buchse untergebrachten elektrischen Kontakte mit den elektrischen Kabeln hergestellt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Stecker mindestens zwei metallische Pins umfasst, von denen jeder - – einen Körper mit mindestens einer äußeren Ausnehmung, um einen Dichtring unterzubringen, und mindestens ein einen größeren Durchmesser als die Öffnung der isolierten Kammern aufweisendes Segment besitzt, wobei das Segment nahe der Verbindungsausgangsöffnung des Gehäuses angeordnet ist,
- – einen Vorsprung des Körpers, wobei der Vorsprung einen geringeren Durchmesser besitzt als die Ausgangsöffnung und wobei der Vorsprung die Ausgangsöffnung durchquert und mit einem der Verbindungsenden des elektrischen Kabels in einer der isolierten Kammern des Gehäuses verbunden ist,
und
- – mindestens einen in jeder Ausnehmung des Körpers des Pins durch Presssitz montierten Dichtring, wobei Druckkontakt auf der Innenseite einer Aufnahmekammer der Buchse hergestellt ist.
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Die Verbinderanordnung weist vorzugsweise mindestens zwei elektrische Anschlüsse, wobei jeder Anschluss mit einem entsprechenden Pin verbunden ist, und eine Hülse auf, die an jedem der elektrischen Anschlüsse zumindest in dem Verbindungsbereich mit dem Pin eingesetzt ist.
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Die Verbinderanordnung gemäß dem Gebrauchsmuster kann mindestens zwei Dichtringe aufweisen, die jeweils durch Presssitz auf mindestens zwei Ausnehmungen des Pinkörpers montiert sind, wobei die Dichtringe aus elastomerem Material hergestellt sind.
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Die Verbindungsenden des elektrischen Kabels und des Pins können gecrimpt und verzinnt sein und die Pins können an die elektrischen Anschlüsse gelötet sein.
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Die isolierten Kammern des Steckers haben vorzugsweise auf der äußeren Fläche einen Befestigungsclip mit einer entsprechenden Aufnahmekammer der Buchse.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Das vorliegende Gebrauchsmuster wird jetzt im Einzelnen basierend auf einem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Zeichnungen zeigen:
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1 – ist eine perspektivische Ansicht des Steckers der dichten elektrischen Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster;
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2 – ist eine vergrößerte Ansicht des Steckers der dichten elektrischen Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster, wobei alle Komponenten dieses Teils separat gezeigt werden;
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3 – ist eine Schnittansicht des Steckers und eines Teils der Buchse der dichten elektrischen Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster;
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4 – ist eine perspektivische Ansicht der dichten elektrischen Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster, wobei der Stecker und die Buchse separat gezeigt sind, bevor sie verbunden sind; und
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5 – ist eine perspektivische Ansicht der dichten elektrischen Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster, wobei der Stecker und die Buchse miteinander verbunden gezeigt sind.
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Detaillierte Beschreibung der Figuren
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1 bis 3 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Steckers 20, auch bezeichnet als Kabelstrang, der dichten elektrischen Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster. Der Stecker 20 ist mit einer in den 4 und 5 gezeigten Buchse 30 verbunden, wobei der Stecker 20 und die Buchse 30 eine elektrische Verbinderanordnung bilden, welche unempfindlich gegenüber Korrosion der elektrischen Kontakte durch Elektrolyse und gleichzeitig dicht gegenüber Kraftstoffeindringen durch Kapillarwirkung ist, sodass Kraftstoff davon abgehalten wird, in die Lücke zwischen der Schutzabdeckung und den metallischen Drähten der elektrischen Kabel einzudringen und die elektrischen Anschlüsse des Verbinders zu erreichen.
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Die elektrische Verbinderanordnung ist daher besonders geeignet für die Verwendung in elektrischen Geräten, die in Umgebungen in Kontakt mit flüssigem oder gasförmigem Kraftstoff angeordnet sind, wie es bei in der Automobilindustrie verwendeten Kraftstoffpegelsensoren der Fall ist. Aufgrund ihrer geringen Abmessungen ist es auch besonders vorteilhaft, diese Verbinderanordnung bei elektrischen Verbindungen von Motorrädern anzuwenden.
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Wie in den 4 und 5 zu sehen ist, besteht die Buchse 30 der Verbinderanordnung aus einem Rahmenwerk, das mindestens zwei hohle Aufnahmekammern 11 hat, wobei jede dieser Kammern dazu bestimmt ist, eine individuelle und separate Passung mit einer entsprechen isolierten Kammer 3 des Steckers 20 der Verbinderanordnung bereitzustellen. Jede der Aufnahmekammern 11 agiert als eine Führung zur Verbindung eines elektrischen Kontaktes, der durch die isolierte Kammer 3 des Steckers 20 geführt ist, mit einem entsprechenden elektrischen Kontakt (nicht dargestellt) eines in dem Rahmenwerk der Buchse 30 untergebrachten Geräts. Jeder dieser elektrischen Kontakte von diesem Gerät sollte mit einer entsprechenden Aufnahmekammer 11 der Buchse fluchten, sodass, wenn der Stecker 20 in die Buchse 30 eingreift, die Verbindungsenden der elektrischen Kabel 2 in dem Stecker 20 direkt durch die Aufnahme 11 geführt werden, um mit den elektrischen Kontakten des in der Buchse untergebrachten Geräts verbunden zu werden. Das elektrische, ebenfalls nicht dargestellte Gerät kann ein Kraftstoffpegelmesser sein.
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Wenn der Verbinder an einem Gerät angewendet wird, das mehr als zwei Verbindungspins benutzt, kann gemäß einer alternativen Ausgestaltungen des Gebrauchsmusters die Buchse 20 mehr als zwei isolierte Kammern 11 aufweisen, wobei jede der Kammern 11 als eine Führung zur Verbindung eines elektrischen Kontakts mit einem entsprechenden elektrischen Kontakt des in dem Rahmenwerk untergebrachten Geräts agiert.
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Wie in den 1 bis 3 zu sehen ist, sind in dem Stecker 20 die Verbindungsenden 2 von zwei elektrischen Kabeln angeordnet, welche beispielsweise Stromversorgungskabel sein können. Jedes der Verbindungsenden der Kabel ist mit einem elektrischen Pin 4 verbunden. Ein Gehäuse aus polymerem Material ist auf die Verbindungsenden 2 der Kabel in dem Verbindungsbereich mit den elektrischen Pins aufgespritzt. Daher wird durch das Aufspritzgießen eine isolierte Kammer 3 um den Verbindungsbereich von jedem Kabelverbindungsende 2 mit dem entsprechenden Pin 4 geformt, so dass jede der Kabelverbindungsenden in einer isolierten Kammer 3 des Steckers angeordnet ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass die elektrischen Anschlüsse mit entgegengesetzten Polaritäten der gleichen Alkohol enthaltenden Umgebung ausgesetzt sind, um Korrosion durch Elektrolyse zu vermeiden.
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Die isolierten Kammern 3 haben eine Verbindungsausgangsöffnung 14 an einem Ende und sind an dem gegenüberliegenden Ende durch ein zentrales Teil des Gehäuses verbunden. Die isolierten Kammern 3 haben eine geeignete Form zur Verbindung auf der Seite der Ausgangsöffnung 14 mit den entsprechenden Aufnahmekammern 11 der Buchse der Verbindungsanordnung, sodass eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Stecker und der Buchse hergestellt wird, welche dicht gegenüber flüssigem oder gasförmigen Kraftstoffeindringen ist. Die Verbindung zwischen dem Stecker und der Buchse agiert als eine Führung für die elektrischen Stromkabel, um isolierten elektrischen Kontakt mit den elektrischen Kontakten des in der Buchse untergebrachten Geräts herzustellen. Die isolierten Kammern 3 des Steckers haben auf ihrer äußeren Fläche mindestens eine und vorzugsweise zwei Befestigungsclips 15, beispielsweise Clips pro Stutzen, um die Befestigung dieser isolierten Kammern 3 mit den entsprechenden Aufnahmekammern 11 der Buchse zu unterstützen. Wenn der Stecker 20 gegen die Buchse 30 gepresst wird, schnappen diese Clips daher automatisch über die Kanten der Aufnahmekammern 11 der Buchse und fixieren die Verbinderanordnung.
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Das Aufspritzen des Gehäuses wird durch Platzieren der bereits miteinander verbundenen Kabelverbindungsenden 2 und der Pins 4 in einer gewünschten Gehäuseform abbildenden Gussform durchgeführt. Die Gussform wird anschließend mit polymerem Material gefüllt, welches die Form der Gussform übernimmt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung des Gebrauchsmusters sind die Kabelverbindungsenden 2 und die Pins 4 gecrimpt und verzinnt. Der Kontakt von diesen Teilen mit dem Kraftstoff ruft daher keine Verschlechterung der elektrischen Verbindung hervor, so dass das Auftreten von Fehlern in der Verbindung vermieden wird.
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Die elektrischen Pins 4 sind aus metallischem Material hergestellt und haben einen Körper 6, welcher zumindest ein Segment 8 mit einem größeren Durchmesser als die Öffnung 14 der isolierten Kammern 3 hat. Die Pins haben auch einen Vorsprung des Körpers 5 mit einem geringeren Durchmesser als die Öffnung 14 der isolierten Kammern. Dieser Vorsprung 5 ist mit einem Verbindungsende eines elektrischen Kabels in einer der isolierten Kammern 3 des Steckers 20 verbunden, so dass die gesamte Länge des Vorsprungs 5 eines jeden Pins ebenfalls in einer der isolierten Kammern 3 untergebracht ist.
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Zusätzlich ist der Pin so in dem Stecker angeordnet, dass die Öffnung 14 jeder der isolierten Kammern nahe oder vorzugsweise in Kontakt mit einem Segment 8 des Pins 4 ist, das einen größeren Durchmesser als die Öffnung 14 selbst hat. Der Pin ist aus metallischem Material hergestellt, welches im Gegensatz zu Kunststoffen, welche eine flüssige Durchdringung durch das Material erlauben, undurchdringlich ist. Die Nähe oder der potentielle Kontakt zwischen dem Pin 8 und der Öffnung des Gehäuses 14 bewirken somit, dass Kraftstoff, der durch die Öffnung 14 entschwindet, umgelenkt wird und über die Seiten des Pins zu einem Raum zwischen der Aufnahmekammer 11 und dem Körper des Pins 6 läuft, wie durch die Pfeile in 3 gezeigt ist.
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Wie deutlicher in den 1 bis 3 zu sehen ist, hat der Körper 6 des Pins 4 auch mindestens eine äußere Ausnehmung 7, um einen Dichtring aufzunehmen. In der bevorzugten, in diesen Zeichnungen gezeigten Ausgestaltung des Gebrauchsmusters hat der Körper 6 des Pins zwei äußere Ausnehmungen 7, um einen Dichtring in jeder unterzubringen. Die in diesem Verbinder benutzten Dichtringe 9 sind aus elastomerem Material hergestellte O-Ringe, welche einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der Ausnehmungen 7 des Körpers des Pins haben und welche folglich durch Presssitz in diesen Ausnehmungen montiert sind, so dass ein für Kraftstoff dichter Kontakt zwischen den Ringen und den Ausnehmungen des Pins bereitgestellt ist.
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Wenn der Stecker 20 mit der Buchse 30 zusammengefügt ist, ist der Körper 6 des Pins in einer entsprechenden Aufnahmekammer 11 der Buchse untergebracht. Weiterhin haben die O-Ringe, wenn sie in der entsprechenden Ausnehmung 7 des Körpers montiert sind, einen äußeren Durchmesser, der derart bemessen ist, dass die Ringe 9 Kontakt mit der Innenseite der entsprechenden Aufnahmekammer 11 der Buchsehaben und einen Dichtungsdruck gegen die Aufnahmekammer 11 erzeugen, der das Durchdringen von Kraftstoff verhindert. Die Anwendung der Dichtringe 9 zwischen dem elektrischen Pin 4 und der Aufnahmekammer verhindert daher das Eindringen von Kraftstoff in einem Raum, der zwischen der Aufnahmekammer 11 und dem Pin 4 des Steckers bestehen könnte, so dass eine Abdichtung gegen Kraftstoff verursacht durch Eindringen durch Kapillarwirkung erzeugt wird, welche um den Pin 4 herumläuft und den inneren Bereich des Verbinders erreicht. Die durch die Ringe 9 hergestellte Dichtung verhindert, dass Kraftstoff, welcher durch Kapillarwirkung eingedrungen ist, die Verbindungen zwischen den Stromkabeln und den Kontaktanschlüssen eines in dem Rahmenwerk der Buchse 30 angeordneten elektrischen Geräts erreicht.
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In einer alternativen Ausgestaltung des Gebrauchsmusters kann die Verbinderanordnung lediglich einen auf der Ausnehmung 7 des Pins 4 montierten Dichtring 9 oder auch mehr als zwei jeweils auf einer Ausnehmung 7 des Pins montierte Dichtringe aufweisen. Der erste näher an der isolierten Kammer 3 des Steckers 20 gelegene Dichtring 9 erzeugt die primäre Dichtung gegenüber dem Kraftstoff. Die anderen Ringe erzeugen Hilfsdichtungen für jeglichen Kraftstoff, welcher den ersten Dichtring 9 passieren könnte.
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Das gegenüberliegende Ende des Vorsprungs 5 von jedem der Pins 4 ist vorzugsweise mit einem elektrischen Anschluss 10 verbunden, wobei diese Verbindung üblicherweise durch Löten erfolgt. Eine sich zumindest über den Verbindungsbereich mit dem Pin 4 erstreckende Hülse 12 wird ebenfalls an jedem der elektrischen Anschlüsse 10 eingesetzt. Diese Hülse hat im Wesentlichen die Aufgabe, eine Stützung und einen mechanischen Schutz der zwischen den Anschlüssen 10 und den Pins 4 gelöteten Verbindung bereitzustellen. Da in der Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster die Dichtung gegen Kraftstoffeindringen durch Kapillarwirkung durch die auf dem Pin 4 angeordneten Dichtringe 9 in dem Bereich zwischen der isolierten Kammer 3 des Steckers und den Aufnahmekammern 11 der Buchse erzeugt wird, gibt es ein sehr unbedeutendes Risiko, dass der Kraftstoff die elektrischen Kontaktanschlüsse erreicht. Aus diesem Grund muss die Hülse 12 keine zusätzliche Dichtung gegen Kraftstoff an den Anschlüssen bereitstellen.
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Wenn die Verbinderanordnung im montierten Zustand ist, d. h. der Stecker 20 mit der Buchse 30 zusammengeführt ist, hat sie daher überraschende Dichteigenschaften gegen Eindringen durch Kraftstoffkapillarwirkung und ist gleichzeitig unempfindlich gegenüber der Abnutzung der elektrischen Anschlüsse durch Elektrolyse.
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Die zwischen dem Stecker 20 und der Buchse 30 bewirkte und mit den in dem Bindungsbereich angeordneten Dichtringen 9 auf den Pins 4 verknüpfte Passung verhindert, dass Kraftstoff in die Verbindung zwischen den zwei Teilen 20 und 30 eindringt und an die Anschlüsse des in der Buchse untergebrachten elektrischen Geräts gelangt. Gleichzeitig verhindert die Verwendung von separaten Kammern 3, 11 zur Verbindung zwischen jedem der Anschlüsse des Verbinders die Korrosion der Anschlüsse durch Elektrolyse, welche normalerweise aufgrund der Anwesenheit von zwei Anschlüssen mit entgegengesetzten Polaritäten in einem Kraftstoff enthaltenden Medium mit einem hohen Alkoholgehalt auftritt. Aufgrund dieser Verknüpfung der Merkmale ist die Dichtigkeit eines solchen Verbinders denen aus dem Stand der Technik bereits bekannten Verbindern überlegen.
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Ein verbessertes Verständnis des vorliegenden Gebrauchsmusters kann durch Analyse der Pfeile in 3 erhalten werden, welche den Kraftstoff darstellen, der zwischen die Schutzabdeckung und die elektrischen Kabelleitungsdrähte eindringt. Normalerweise läuft dieser Kraftstoff in Richtung des Verbindungsendes 2 der Kabel und erreicht schnell die elektrischen Anschlüsse des Verbinders, weil im Allgemeinen diese Anschlüsse direkt mit den Kabelverbindungsenden verbunden sind. Der Kontakt von Kraftstoff mit den Anschlüssen verursacht Korrosion dort und folglich Fehler in den elektrischen Kontakten.
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In der Verbinderanordnung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster wird der metallische Pin 4 als ein zusätzliches Verbindungsschnittstellenteil zwischen den elektrischen Anschlüssen und den Verbindungsenden 2 der Kabel verwendet.
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Wie durch die in 3 dargestellten Pfeile zu sehen ist, erreicht Kraftstoff, der in Folge von Kapillarwirkung eingedrungen ist, die Verbindungsenden 2 der Kabel und den Vorsprung 5 des Pins, welcher mit dem Kabel verbunden ist, bis hin zu der Ausgangsöffnung 14 der isolierten Kammer 3 des Steckers 20. Bei Erreichen der Ausgangsöffnung 14 kommt der Kraftstoff jedoch mit dem Segment 8 des Körpers des Pins 5 in Kontakt, welcher einen größeren Durchmesser als die Öffnung 14 hat. Da der Pin aus Metall hergestellt ist, was ein Material ist, das nicht flüssigkeitsdurchlässig ist, wird der Kraftstoff daran gehindert, den Körper 6 des Pins 4 zu durchqueren. Also wird der Kraftstoff, der die Öffnung 14 durchquert, durch das Segment 8 des Pins zu dem Raum zwischen der Aufnahmekammer 11 und dem Körper des Pins 6 abgelenkt, bis er mindestens einen ersten Dichtring 9 erreicht. Da der Dichtring 9 einen Dichtungsdruck sowohl gegen die innere Fläche der Aufnahmekammer 11 der Buchseals auch gegen die Fläche der Ausnehmung 7 des Pins 4 erzeugt, wird der Kraftstoff dann davon abgehalten, zu den Anschlüssen 10 and eventuell auch zu dem mit dieser Verbinderanordnung verbundenen Teil zu gelangen. Daher sind die Dichtringe für die effektive Dichtung der Verbinderanordnung verantwortlich. In der Ausgestaltung des vorliegenden Gebrauchsmusters werden zwei Dichtringe 9 an dem Pin 4 eingesetzt und der erste näher an der Öffnung 14 des Steckers 20 gelegene Ring agiert als die primäre Dichtung des Kraftstoffs und der zweite unterhalb des ersten angeordnete Ring ist eine Hilfsdichtung zum ersten Ring.
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Nach der Beschreibung eines Beispiels einer bevorzugten Ausgestaltung, ist es verständlich, dass der Umfang des vorliegenden Gebrauchsmusters andere potentielle Abweichungen umfasst und nur durch den Inhalt der hierzu beigefügten Ansprüche inklusive möglicher Äquivalente darin begrenzt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- BR 0603987-1 [0007]
- US 6837744 B2 [0009]
- BR 0603637-6 [0010]
- GB 2438551 [0011]
