DE2745887A1

DE2745887A1 - Elektrisches verbindergehaeuse

Info

Publication number: DE2745887A1
Application number: DE19772745887
Authority: DE
Inventors: Jun Henry Otto Herrmann
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1976-10-12
Filing date: 1977-10-12
Publication date: 1978-04-13
Also published as: ES463054A1; FR2368159A1; GB1544598A; CA1070404A; JPS5347995A; IT1087535B

Description

27A5887

AMP 3764 - 5 -

AMP Incorporated
Eisenhower Boulevard Harrisburg, Pa. (V. St. A.)

Elektrisches Verbindergehäuse

Priorität: 12. Okt. 1976; V.St.Α.;

Nr. 731 180; und

25. Juli 1977; V.St.A.;

Nr. 818 798

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Verbindergehäuse und auf eine ein solches Gehäuse aufweisende Verbinderanordnung .

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Gehäuse für eine elektrische Verbinderanordnung zum Anschließen eines isolierten elektrischen Leiters, der von einem niedrigen Strom mit hoher Spannung durchflossen wird, z. B. eines Leiters mit einem Durchmesser von 0,8118 mm (AWG 20), der einen aus Kunststoff bestehenden Isoliermantel mit einem Außendurchmesser von 2,03 mm aufweist. Ein solcher Leiter kann einen niedrigen Strom mit einer Spannung von 10 kV führen.

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Eine Verbinderanordnung zum Anschließen eines solchen Leiters sollte bevorzugt geringe Größe haben und zur leichten Montage am Leiter die geringstmögliche Anzahl Teile aufweisen. Ferner sollte sie so aufgebaut sein, daß SpannungsVerluste aus der Verbinderanordnung, vermieden werden und daß sie auf dem Leiter formschlüssig befestigt und gehaltert ist.

Das elektrische Verbindergehäuse nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen rohrförmigen Hauptteil aus relativ hartem elektrisch isolierendem Werkstoff; eine rohrförmige Dichtung aus relativ elastischem elektrisch isolierendem Werkstoff mit einem Abschnitt an einem Ende, der in einem Endabschnitt des Hauptteils aufnehmbar ist, und mit einer Bohrung zur Aufnahme eines Endabschnitts eines isolierten elektrischen Leiters, wobei die Dichtung einen mit ihr einstückigen, über die Bohrung verlaufenden Steg aufweist, der elastisch zu länglicher Hülsenform streckbar ist und die Isolierung eines in die Bohrung eingesetzten elektrischen Leiters umschließt; und eine Metallhülse, die auf dem Hauptteil und der Dichtung an der Verbindungsstelle zwischen beiden sicherbar ist, wodurch der Ilauptteil und die Dichtung auf einem isolierten Leiter befestigt sind.

Das Verbindergehäuse bietet die Vorteile, daß es im Grund aus nur drei Teilen besteht, die leicht auf einem isolierten Leiter zusammenfügbar sind, der mit einem Kontaktglied im wesentlichen gasdicht verbunden ist, so daß eine Verbinderanordnung erhalten wird, die hohe Spannungen führen kann.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt eine Explosionsansicht des Gehäuses nach der Erfindung ;

Fig. 1A eine Schnittansicht einer anderen

Dichtung für das Gehäuse nach Fig. 1;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Gehäuse nach Fig. 1, das mit einem ummantelten isolierten Leiter, an den ein Kontaktstift angeschlossen ist, zusammengefügt ist;

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht

eines anderen Gehäuses nach der Erfindung, das mit einem ummantelten isolierten Leiter, an den eine Kontaktbuchse angeschlossen ist, zusammengefügt ist, wobei das Verbindergehäuse nach Fig. 3 mit demjenigen nach Fig. 2 zusammensteckbar ist; und

Fig. 4 eine größere Ansicht eines Teils des Verbinders nach Fig. 2.

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Das Verbindergehäuse nach Fig. 1 umfaßt einen rohrförmigen Körper 1 aus einem relativ harten elektrisch isolierenden Kunststoff, eine rohrförmige Dichtung 2 aus relativ elastischem, elastomerem elektrisch isolierendem Werkstoff, eine Metallhülse 3, eine Metallzwinge 4 und eine Ringdichtung 5 aus einem elastischen elektrischen Isolierstoff.

Die Dichtung 2 weist an einem Ende einen Abschnitt 6 auf, der in einem Ehdabschnitt 7 des Hauptteils 1 aufnehmbar ist, und ist mit einer Bohrung 8 zur Aufnahme eines Endabschnitts eines isolierten elektrischen Leiters 100, an dessen Ende ein Kontaktstift 101 angeschlagen ist, ausgebildet.

Der eine Endabschnitt 6 der Dichtung 2 ist mit mehreren Außenumfangsrippen 3 ausgebildet, die beim Einsetzen des Endabschnitts 6 in den Endabschnitt 7 des Hauptteils 1 zusammengedrückt werden, wodurch sMi eine dichte Verbindung zwischen dem Hauptteil 1 und der Dichtung 2 ergibt. Die Dichtung 2 weist ferner einen nach außen gerichteten Umfangsflansch 10 auf, der an dem Ende des Hauptteils 1 beim Einsetzen des Endabschnitts 6 der Dichtung 2 in den Endabschnitt 7 des Hauptteils 1 anliegt, wodurch die Einführtiefe begrenzt wird.

Die Bohrung 8 am freien Ende des Endabschnitts 6 der Dichtung 2 hat eine nach außen sich erweiternde .Mündung 11, die über einem kegelstumpfförmigen Vorsprung 12 im Endabschnitt 7 des Hauptteils 1 aufgenommen wird, wodurch die Dichtungswirkung zwischen dem Hauptteil 1 und der Dichtung 2 verstärkt wird.

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Der Endabschnitt 7 des Jlauptteils 1 ist vom anderen Endabschnitt 13 durch eine eine Öffnung aufweisende Zwischenwand 14 getrennt, die den Vorsprung 12 trägt. Die Zwischenwand 14 dient als Anschlag für den Kontaktstift 101, wobei ein Verbindungsteil des Kontaktstifts 101. sich durch die Öffnung 15 in der Zwischenwand 14 erstreckt und der übrige Kontaktstift 101 in dem Vorsprung 12 aufgenommen und dadurch gehaltert wird (vgl. die Fig. 2 und 4).

Die Metallhülse 3 ist auf dem Hauptteil 1 und der Dichtung 2 an der Verbindungsstelle zwischen beiden sicherbar, so daß dadurch der Hauptteil 1 und die Dichtung 2 miteinander am Leiter 100 gesichert sind. Zu diesem Zweck hat die Metallhülse 3 einen ersten Abschnitt 16 mit relativ großem Innendurchmesser, einen zweiten Zwischenabschnitt

17 mit einem Zwischen-Innendurchmesser und einen dritten Abschnitt 18 mit relativ kleinem Innendurchmesser.

Nach Fig. 2 ergibt sich an der Verbindungsstelle zwischen den Metallhülsenabschnitten 16 und 17 eine Schulter 19, die am Flansch 10 der Dichtung 2 anliegt, während das freie Ende des Abschnitts 16 in eine äußere Umfangsnut 20 im Hauptteil 1 hinein verformt ist, wodurch der Hauptteil 1 und die Dichtung 2 aneinander gesichert sind.

Der Abschnitt 18 der Metallhülse 3 erstreckt sich über das freie Ende der Dichtung 2 hinaus und ist zwischen der Isolierung des Leiters 100 und einer Leiterabschirmung 102 aufgenommen; danach wird die Zwinge 4 um den Abschnitt

18 angeschlagen, wodurch die Abschirmung 102 zwischen

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dem Endabschnitt 18 der Hülse 3 und der Zwinge 4 eingeschlossen und dadurch das Gehäuse am Leiter 100 gesichert ist. Der Ehdabschnitt 18 der Metallhülse 3 ist mit mehreren Außenumfangsrippen 21 ausgebildet, wodurch die Verbindung zwischen der Abschirmung 102 und der Metallhülse 3 verstärkt wird. Die Zwinge 4 erstreckt sich über das freie finde der Metallhülse 3 hinaus und umschließt den Leiter 100, wodurch die Verbindung verstärkt wird.

Nach Fig. 2 ist die Ringdichtung 5 in dem Endabschnitt

13 des Hauptteils 1 um den Kontaktabschnitt des Kontaktstifts 101, der sich durch die Öffnung 15 in der Wand

14 erstreckt, aufgenommen und umfaßt einen äußeren Ringteil 22, der an der Innenfläche des Endabschnitts 13 des Hauptteils 1 anliegt, einen inneren Ringteil 23, der den Kontaktabschnitt des Kontaktstifts 101 umschließt, und eine Wandung 24 am Innenende der Ringdichtung 5, die mit dem äußeren und dem inneren Ringteil 22 und 23 einstückig ausgeführt ist.

Fig. 1A zeigt eine andere Ausführungsform einer Ringdichtung in Form eines einfachen elastischen O-Rings 5A aus elektrisch isolierendem Werkstoff.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die Dichtung 2 einen einstückig mit ihr geformten Steg 25 auf, der sich durch die Bohrung 8 erstreckt und mit dem Flansch 10 in Axialrichtung der Dichtung 2 in einer Linie liegt. Der Steg 25 ist so ausgebildet, daß er elastisch zu langgestreckter Hülsenform streckbar ist (vgl. die Fig. 2, 3 und 4), die die Isolierung des Leiters 100 umschließt,

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wenn dieser in die Bohrung 8 eingesetzt ist, wodurch eine im wesentlichen undurchlässige Gasdichtung zwischen der Dichtung 2 und dem Leiter 100 gebildet wird. Wenn der Steg 25 seine Hülsenform hat, dient er auch dazu, einem Herausziehen des Leiters 100 aus der Dichtung 2_# zu widerstehen und somit das Gehäuse am Leiter 100 zu sichern. Der Steg 25 ist mit einem kleinen mittigen Loch 26 ausgebildet, wodurch sichergestellt ist, daß der Steg in eine befriedigende Hülsenform gestreckt wird.

Teile des Verbinders nach Pig. 3 entsprechen den Teilen des Verbinders nach den Pig. 1 und 2 und haben gleiche bezugszeichen.

Der Verbinder nach Fig. 3 dient zum Zusammenstecken mit dem Verbinder nach Fig. 2 und weist zu diesem Zweck einen Buchsenkontakt 101A auf, der an den Leiter 100 angeschlossen ist. Der Endabschnitt 13 des Hauptteils 1 ist so geformt, daß er in dem Endabschnitt 13 des Verbinders nach Fig. 2 aufnehmbar ist und den Buchsenkontakt 101A umschließt. Der Verbindungsabschnitt des Steckkontakts 101 tritt in den Abschnitt 13 des Hauptteils 1 des Verr binders nach Fig. 3 durch ein Loch 27 an dessen freiem Ende ein und wird im Buchsenkontakt 101A aufgenommen.

Fig. 4 ist eine größere Ansicht eines Teils des Verbinders nach Fig. 2, wobei deutlich die Hülsenform des Stegs 25 nach dem Einsetzen des Leiters 100 und die Bildung einer im wesentlichen undurchlässigen Gasdichtung zwischen der Dichtung 2 und dem Hauptteil 1 zu sehen ist; ferner ist daraus das Angedrücktwerden der Rippen 9 der Dichtung 2 gegen die Innenfläche des Endabschnitts 7

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des Hauptteils 1 zur Bildung einer im wesentlichen gasundurchlässigen Dichtung zwischen dem Hauptteil 1 und der Dichtung 2 ersichtlich. Der Endabschnitt 6 der Dichtung 2 ist in radialer Kompression zwischen dem Hauptteil 1 und dem Leiter 100 gehalten, wobei die Kompression durch das Festlegen des Hauptteils 1 und der Dichtung 2 mittels der Metallhülse 3 aufrechterhalten wird. Lach Fig. 4 dichtet die Dichtung 2 auch den Raum zwischen dem Kontakt 101 und dem Ende des Leiters 100 wirksam ab. Durch die dichte Verbinderanordnung werden Spannungskriechstrecken beseitigt, die sonst aufgrund von Fertigungstoleranzen zwischen den Teilen der Verbinderanordnung vorhanden sein könnten.

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Leerseite

Claims

Patent a η s p. r ü c h c

1. !Elektrisches Verbindergehäuse, gekennzeichnet durch

einen rohrförmigen Hauptteil (1) aus relativ hartem elektrisch isolierendem Werkstoff; eine rohrfürmige Lichtung (2) aus relativ elastischem elektrisch isolierendem Werkstoff mit einem Absclmitt (G) an einem Ende, der in einem Endabachnitt (7) des Hauptteils (1) aufnehmbar ist, und mit einer Bohrung (8) zur Aufnahme eines Endabschnitts eines isolierten elektrischen Leiters (100), wobei die Dichtung (2) einen mit ihr einstückigen, über die Bohrung (8) verlaufenden Steg (25) aufweist, der elastisch zu länglicher Hülsenform (Pig. 2, 3, 4) streckbar ist und die Isolierung eines in die Bohrung (8) eingesetzten elektrischen Leiters (100) umschließt; und eine Metallhülse (3), die auf dem Hauptteil (1) und der Dichtung (2) an der Verbindungsstelle zwischen beiden sicherbar ist, wodurch der Hauptteil (1) und die Dichtung (2) auf einem isolierten Leiter (100) befestigt sind.

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Bayerische Vereinsbank 823101 Postscheck 54782-809

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2. Verbindergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (2) einen nach außen vorspringenden Umfangsflansch (10) aufweist, der die Einführtiefe des einen Endabschnitts (6) der Dichtung (2) in den Endabschnitt (7) des Hauptteils (1) durch Anlage an einem Ende des Hauptteils (1) begrenzt.

3. Verbindergehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (25) in einer Linie mit dem Plansch (10) in axialer Richtung der Dichtung (2) angeordnet ist.

4. Verbindergehäuse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Endabschnitt (6) der Dichtung (2) mehrere äußere Umfangsrippen (9) aufweist, die beim Einführen des einen Endabschnitts (6) der Dichtung (2) in den Endabschnitt (7) des Hauptteils (1) zusammendrückbar sind.

5. Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (8) an dem einen Ende der Dichtung (2) eine nach außen sich erweiternde Mündung (11) aufweist, die über einem kegelstumpfförmigen Vorsprung (12) im Endabschnitt (7) des Hauptteils (1) aufnehmbar ist.

6. Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptteil eine äußere Umfangsnut (20) aufweist, in die ein Endabschnitt der Metall-

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hülse (3) hineinverformbar ist zum Sichern des Hauptteils (1) und der Dichtung (2) aneinander.

7. Verbindergehäuse nach Anspruch 6 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse (3) mit einer inneren Ringschulter (19) ausgebildet ist, die an der vom Hauptteil (1) wegweisenden Oberfläche des Flansche (10) der Dichtung (2) in Anlage bringbar ist.

8. Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (7) des Hauptteils (1), der die Dichtung (2) aufnimmt, vom anderen Endabschnitt (13) des Hauptteils (1) durch eine ein Loch aufweisende Zwischenwand (14) getrennt ist, die als Anlage für einen Steckkontakt (101) am Ende eines isolierten Leiters (100), auf dem das Gehäuse gesichert ist, dient, wobei ein Verbindungsabschnitt des Steckkontakts (101) sich durch das Loch (15) in der Zwischenwand (14) erstreckt.

9. Verbindergehäuse nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Ringdichtung (5), die im anderen Endabschnitt (13) des Hauptteils (1) um den Verbindungsabschnitt des Steckkontakts (101) aufnehmbar ist, wenn dieser sich durch das Loch (15) in der Zwischenwand (14) erstreckt.

10. Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung mit einem isolierten Leiter, dessen Isolierung mit einer elektrisch leitenden Abschirmung versehen ist,

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dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse (3) einen Endabschnitt (18) aufweist, der sich über das Ende der Dichtung (2) hinauserstreckt und zwischen der Isolierung und der Abschirmung des Leiters (100) aufnehmbar ist, und daß eine Metallzwinge (4) um den Endabschnitt (18) der Metallhülse (3) anschlagbar ist, so daß die Abschirmung (102) des Leiters (100) zwischen dem Endabschnitt (18) der Metallhülse (3) und der Zwinge (4) einschließbar ist.

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