DE3540831C2 - - Google Patents
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- DE3540831C2 DE3540831C2 DE3540831A DE3540831A DE3540831C2 DE 3540831 C2 DE3540831 C2 DE 3540831C2 DE 3540831 A DE3540831 A DE 3540831A DE 3540831 A DE3540831 A DE 3540831A DE 3540831 C2 DE3540831 C2 DE 3540831C2
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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- H01R13/5219—Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal
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- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung mit
einem Buchsenteil und einem Steckerteil, die mittels einer
lösbaren Verriegelungseinrichtung mitteinander verbindbar sind
und die jeweils Isolierkörper aus relativ hartem Material mit
Durchgängen zur Aufnahme der Buchsenkontakte bzw. der
Steckkontakte und Abdichtabschnitte aus weichem elastomeren
Material mit gerippten Durchgängen zur Aufnahme der mit den
Buchsenkontakten bzw. Steckkontakten verbundenen Drähte
aufweisen und
- - Rückhalteelementen in den Durchgängen der Isolierkörper, die an Schultern der Buchsenkontakte bzw. Steckkontakte anliegen, und
- - einem weiteren, zwischen einander übergreifenden Fortsätzen von Buchsenteil und Steckerteil vorgesehene Abdichtelement aus elastomerem Materialnähten, das mit Dichtungsrippen an der Außenfläche des einen und der Innenfläche des anderen Fortsatzes anliegt.
Eine derartige elektrische Steckverbindung ist aus der
US-Patentschrift 39 37 545 bekannt. Dabei ist das
Abdichtelement zwischen einander übergreifende
manschettenartige Fortsätze von Buchsenteil und Steckerteil
eingeschoben; sie ist als gesondertes Teil montiert, so daß
bei häufigerem Lösen und wieder Schließen der Steckverbindung
besondere Sorgfalt darauf verwendet werden muß, daß dieses
Teil stets wieder erneut montiert wird. Die Abdichtung der an
die Steckerkontakte bzw. die Buchsenkontakte angeschlossenen
Leiter erfolgt bei der bekannten Steckverbindung ferner durch
zwei gesondert dem Buchsenteil bzw. dem Steckerteil
zuzuordnende Stopfen, die getrennt gefertigt und montiert
werden müssen und bei denen ebenfalls bei häufigem Lösen der
Steckverbindung darauf geachtet werden muß, daß sie nicht
verlorengehen. Zudem ergibt dieser Aufbau eine sehr
komplizierte und demgemäß teure Herstellungs- und
Montageweise.
Aus der DE-OS 14 40 917 ist eine Steckverbindung bekannt
geworden, bei der die Steckerkontakte bzw. Buchsenkontakte im
Steckerteil bzw. Buchsenteil durch in Auszugsrichtung am
Flansch der Steckkontakte bzw. Buchsenkontakte anliegende
Rückhaltefinger gebildet werden. Diese Rückhaltefinger sind an
einer getrennten Verriegelungsplatte angeordnet, die z. B.
durch Kleben mit dem Isolierkörper des Stecker- bzw.
Buchsenteils verbunden ist. Bei dieser Steckverbindung ist
jedoch die Abdichtung der Kontakte gegen Umwelteinflüsse,
insbesondere gegen Feuchtigkeit, nicht ausgebildet,
ebensowenig wie die gegenseitige Verriegelung von Stecker- und
Buchsenteil.
Das GM 71 26 485,2 zeigt eine mehrpolige elektrische
Steckvorrichtung, bestehend aus zwei trennbaren Steckerteilen,
die jeweils einen Körper aus einem gepreßten oder gespritzen
Isoliermaterial enthalten. In Ausnehmungen der Steckerteile
sind Halterungselemente aus gepreßtem oder gespritztem
Plastikmaterial, sowie ein rückwärtiges elastisches
Ausgleichs- oder Übergangsstück aus einem Silikonelastomer
befestigt. Die elektrische Verbindung zwischen zwei
buchsenförmigen Kontaktstücken, die in den beiden
Steckerteilen durch einen Bund und diesen hintergreifend
federnde Zungen festgelegt sind, wird die elektrische
Verbindung durch einen Metallstift hergestellt, der im
Preßsitz in Sitzbohrungen im einen Steckerteil eingesetzt ist.
Dabei ist an der Anlagestelle der beiden Steckerteile
aneinander ein weiteres Teil aus Silikonelastomer zur
Abdichtung vorgesehen. Auch bei dieser Steckverbindung ist
nicht auszuschließen - insbesondere wenn die beiden
Steckerteile nach mehrfachem Gebrauch nicht mehr eng
ineinandersitzen, sondern gewisses Spiel haben, daß entlang
der Flächen, an denen sie aneinander anliegen, Feuchtigkeit an
die Metallteile und die Stellen der metallischen Verbindungen
dringt.
Aus der EP-A2-01 14 479 ist eine Steckverbindung bekannt, bei
der Buchsenteil und Steckerteil mittels einer übergeschobenen
Abdicht-Hülse miteinander verbunden werden. Das Stecker- und
Buchsenteil weisen jeweils ein einstückiges Gehäuse mit
durchgehenden Passagen für die Steck- bzw. Buchsenkontakte und
die daran angeschlossenen Leiter auf. Hierbei ist das
jeweilige Gehäuse als doppelt-gespritztes Kunststoffteil mit
einem vorderen Teil als relativ hartem Kunststoff, das die
Kontaktelemente haltert und einem materialschlüssig damit
verbundenen hinteren Teil aus relativ weichem und elastischem
Kunststoff, der zur Abdichtung der durchgeführten Leiter
dient, aufgebaut. Bei dieser Steckverbindung stellt die
zusätzliche Erforderlichkeit einer Hülse stellt für Montage
und häufiges Lösen eine Komplizierung dar.
Es ist demgemäß Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
elektrischen Steckverbinder der eingangs genannten Art
hinsichtlich der Abdichtung gegen Umgebungseinflüsse zu
verbessern, wobei ferner eine einfachere konstruktive
Ausbildung gewährleistet sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen
des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen
definiert.
Wesentlich ist also, daß in den Vorderabschnitten von
Steckerteil und Buchsenteil ein weiterer Frontteil verrastet
wird, der die Steckkontakte bzw. die Buchsenkontakte - im
Zusammenwirken mit den Rückhalteelementen - in axialer
Richtung unverrückbar aufnimmt, wobei ferner sowohl
Buchsenteil und Steckerteil, als auch der eine Frontteil
zusammen mit dem Abdichtelement als doppelt-gespritzte Teile
vorgesehen sind derart, daß sie jeweils einen Abdichtrippen
aufweisenden Teil aus elastomerem Material und einen anderen
Teil aus relativ hartem Kunststoff aufweisen, der zur
gegenseitigen Fixierung der Bauteile dient. Auf diese Weise
wird eine besonders einfache und gleichzeitig besonders gut
gegen Umgebungseinflüsse abdichtende Anordnung erzielt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es stellen dar:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Stecker- und
Buchsenteils eines Steckverbinders nach der
Erfindung in einer nicht zusammengesteckten
Stellung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Steckverbinder
nach der Erfindung mit voll zusammengestecktem
Stecker- und Buchsenteil, wobei der untere
Verriegelungshebel des Steckverbinders in
einer gelösten Stellung dargestellt ist,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Steckverbinders in der
Darstellung nach Fig. 2, bei der nur ein Teil
des Steckverbinders geschnitten gezeichnet ist,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus einem querliegenden
Schnitt durch den Steckverbinder, der Einzel
heiten der Konstruktion der stabilisierten
Verriegelungsanordnung eines Steckverbinders
nach der Erfindung darstellt,
Fig. 5 eine Ansicht eines nach der Linie 5-5 in Fig.
6 geschnittenen Buchsenteiles, die Einzel
heiten des Aufbaus des rückwärtigen Buchsen
teiles des Steckverbinders nach der Erfindung
darstellt,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Steckseite des rück
wärtigen Teiles des Buchsenteiles des Steck
verbinders, das in Fig. 5 dargestellt ist,
Fig. 7 eine Seitenansicht des rückwärtigen Teiles des
Buchsenteiles des Steckverbinders, das in den
Fig. 5 und 6 dargestellt ist,
Fig. 8 einen Längsschnitt durch den vorderen Teil des
Buchsenteiles des Steckverbinders,
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Steckseite des vor
deren Teiles des Buchsenteiles des Steckver
binders,
Fig. 10 eine Draufsicht auf das Steckerteil des Steck
verbinders, und
Fig. 11 einen Ausschnitt aus dem zusammengesteckten
Steckverbinder, geschnitten gezeichnet, aus
dem die Aufgabe der Dichtungsrippen des
Buchsenteiles in der Anlage an einer Wandung
des Steckerteiles des Steckverbinders nach der
Erfindung hervorgeht.
In Fig. 1 ist das Buchsenteil 20 und das Steckerteil 22
des Steckverbinders 24 nach Erfindung in einer nicht zu
sammengesteckten Stellung dargestellt. Der Steckverbinder
24 kann als hülsenloser Steckverbinder bezeichnet werden,
da keine Metallhülse vorhanden ist, die die beiden Steck
verbinderkörper umgibt.
Wie aus Fig. 2 am besten zu sehen ist, besteht der Steck
verbinder 24 aus drei doppelt-gespritzt geformten Stücken
26, 28 und 30 und einer steif geformten Kunststoffscheibe
32. Jedes doppel-gespritzt geformte Teil 26, 28 und 30
besteht aus einem steif geformten Kunststoffteil und
einem weichelastischen Teil, das beispielsweise aus Sili
kon-Gummi besteht. Bei Steckverbindern sind Herstellungs
verfahren für doppelt-gespritzte Teile gut bekannt. In
der Literatur sind sie beispielsweise aus der GB-PS
9 68 707 und der US-PS 42 93 182 bekannt. Ein geeigneter
Kunststoff, den man zusammen mit Silikon-Gummi in einem
Herstellungsverfahren für doppelt-gespritzte Teile ver
wenden kann, ist "Santoprene", ein Thermoplast, basierend
auf einem Polyolefin, und wird von der "Monsanto Cor
poration" gehandelt.
Der Körper des Steckerteiles 22 (Fig. 1) des Steckver
binders 24 besteht aus dem doppelt-gespritzt herge
stellten Stück 26 und der Kunststoffscheibe 32. Der
Körper des Buchsenteiles 20 des Steckverbinders 24 be
steht aus den doppelt-gespritzten Stücken 28 und 30.
Die Kunststoffscheibe 32 kann als Frontteil des Stecker
teiles 22 angesehen werden, während das doppelt-gespritzt
hergestellte Stück 26 als rückwärtiges Teil angesehen
werden kann. Das rückwärtige Teil (Stück 26) besteht aus
einem vorderen Kunststoffabschnitt 34 und einem hinteren
elastomeren Abschnitt 36. Eine Vielzahl von Kontaktdurch
gängen 38 erstrecken sich durch den rückwärtigen Teil 26
des Körpers des Steckverbinders 24, fünf solche Durch
gänge 38 sind in den Zeichnungen dargestellt, lediglich
um die Lage der Durchgänge 38, nicht deren Anzahl, zu
verdeutlichen. Dies ist so zu verstehen, daß der Steck
verbinder 24 irgendeine Anzahl von Durchgängen 38, ein
schließlich nur eines einzigen, aufweisen kann. In dem
Fall, bei dem eine Vielzahl von Durchgängen 38 benötigt
werden, sind die Durchgänge 38 vorzugsweise um die Mit
telachse C des Steckverbinderkörpers mit gleichem Abstand
voneinander versehen, wie man dies aus der Darstellung
der Fig. 10 entnehmen kann. Um die Wände von jedem Kon
taktdurchgang 38 (Fig. 2) sind runde Dichtungsrippen 40
in dem elastomeren Stück 36 des Steckerteiles 22 ausge
formt, um eine abdichtende Anlage an der Isolation der
Drähte 42, an deren vorderen Ende je ein Steckkontakt 44
angeschlagen ist, zu erreichen. Eine Vielzahl von sich
nach vorn und einwärts erstreckender radial ablenkbarer
integrierter Kontaktrückhalte-Finger 46 sind an dem vor
deren Teil 34 des rückwärtigen Teiles 26 an jeder Durch
gangsöffnung 38 des Steckerteiles 22 ausgeformt.
Die Kontaktrückhalte-Finger 46 sind gleich ausgebildet
wie die Kontaktrückhalte-Finger, die aus der US-PS
31 65 369 hervorgehen und wirken auch in derselben Weise.
Die Spitzen der Finger 46 stehen bei in einer Durchgangs
öffnung 38 eingeschobenem Kontakt 44 hinter einer
Schulter 47, die durch den Flansch 48 an dem Körper des
Steckkontaktes 44 gebildet wird, und verhindern eine Be
wegung des Steckkontaktes 44 in dem Durchgang 38 nach
rückwärts.
Ein zylindrisch ausgebildeter Vorsprung 50 aus dem vor
deren Teil 34 erstreckt sich konzentrisch mit der Mittel
linie C des Steckerkörpers von der Oberfläche 52 aus. Das
vordere Ende 53 des Vorsprungs 50, das einen kleineren
Durchmesser aufweist, erstreckt sich in eine Mittel
bohrung 54, die in der Scheibe 32 vorgesehen ist. Eine
nach vorn gerichtete flächige Schulter 56 ist an dem Vor
sprung 50 angeformt, so daß die rückwärtige Fläche 58 in
Höhe der Spitzen der Rückhaltefinger 46 zu liegen kommt.
Die Scheibe 32 wird an dem Vorsprung 50 durch eine
Heiß- oder Kaltverformung der Spitze des Vorsprungs 50
gehalten, indem ein Kopf 60 dabei entsteht, dessen Rand
über die Oberfläche der Scheibe 32 faßt.
Die Scheibe 32 enthält in dem dargestellten Beispiel fünf
Bohrungen 62, die im in das Teil 34 eingesetzten Zustand
mit den Kontaktdurchgängen 38 fluchten. Solch ein Fluch
ten wird durch einen Vorsprung 64 an der Vorderseite des
Teiles 34 erreicht, der in einen Spalt 66 in der Scheibe
32 eingreift, der am äußeren Umfang der Scheibe 32 vor
gesehen ist. Der Flansch 48 jedes Kontaktes 44 kommt in
einer Ausnehmung 68 an der Rückseite 58 der Scheibe 32 im
eingesteckten Zustand zu liegen. Der Boden 70 der Aus
nehmung 68 sieht eine nach rückwärts weisende flächige
Schulter vor, an der die vordere Seite des Flansches 48
des Kontaktes 44 zu liegen kommt, um die Vorwärtsbewegung
des Kontaktes 44 in einem Durchgang 38 zu begrenzen. Ein
Kontakt 44 kann aus einem Durchgang 38 durch Einsetzen
eines hülsenförmigen Kontakt-Einsetz- und Ausziehwerk
zeuges, das in dem oben erwähnten Johnson-Patent be
schrieben ist, wieder herausgezogen werden, indem man das
Werkzeug von der rückwärtigen Seite der Kontaktdurchgänge
38 einschiebt bis die Finger 46 radial nach außen gebogen
werden. In dieser auseinandergespreizten Stellung der
Finger 46 kann ein Kontakt 44 mit dem, wie oben be
schrieben, eingesetzten Werkzeug nach rückwärts aus dem
Körper des Steckerteiles 22 zurückgezogen werden.
Das Vorderteil 34 des Teiles 26 des Steckerteiles 22
weist eine nach vorn stehende zylindrische Wandung 72
auf, die eine Ausnehmung 74 umschließt, an die das vor
dere Ende des Buchsenteils 20 zur Anlage kommt, wenn das
Buchsenteil 20 und das Steckerteil 22 ineinander gesteckt
werden.
Es folgt die Beschreibung des Buchsenteiles 20 und des
doppelt-gespritzt ausgeführten Stückes 30, das den vor
deren Teil des Buchsenteiles 20 bildet, während das dop
pelt-gespritzt ausgeführte Stück 28 als rückwärtiges Teil
bezeichnet werden kann. Das Teil oder Stück 28 ist ähn
lich ausgebildet wie das Teil 26 des Buchsenteiles 22, da
es aus einem vorderen Kunststoffabschnitt 76 und einem
rückwärtigen elastomeren Abschnitt 78 besteht. Fünf Kon
taktdurchgänge 80 erstrecken sich durch das rückwärtige
Teil 28 in demselben Muster wie die Durchgänge 38 in dem
rückwärtigen Teil 26 des Steckerteiles 22 angeordnet
sind. Um die Wände von jedem Kontaktdurchgang 80 in dem
elastomeren Stück 78 sind runde Dichtungsrippen 82 aus
geformt, um eine abdichtende Anlage an der Isolation der
Drähte 84, an deren vorderen Ende je ein Buchsenkontakt
86 angeschlagen ist, zu erreichen. Integrierte Kontakt-
Rückhaltefinger 88 sind an der Vorderseite des Teiles 76
des rückwärtigen Teiles 28 angeformt ähnlich den Rück
haltefingern 46, wie oben beschrieben.
Die Finger 88 arbeiten mit dem Flansch 90 des Buchsen
kontaktes 86 zusammen, um eine Rückwärtsbewegung der Kon
takt 86 in den Durchgängen 80 zu verhindern. Die Rück
haltefinger 88 können von ihrer Anlage hinter dem Flansch
90 entsperrt werden, damit der Kontakte 86 aus dem Durch
gang 80 zurückgezogen werden kann. Dies geschieht in der
selben Weise, wie vorher bei den Rückhaltefingern 46 und
dem Steckerkontakt 44 beschrieben.
Das Vorderteil 30 (Fig. 8) des Buchsenteiles 20 weist
einen inneren Kunststoffkörper 92 auf, der an dem vor
deren Ende 93 des Vorsprunges 94 fest montiert ist, wobei
der Vorsprung 94 auf der Mittellinie C des Buchsenteiles
20 liegt. Das vordere Ende 93 des Vorsprunges 94 ist rund
ausgebildet und ist durch eine Mittelbohrung 95 in den
Kunststoffkörper 92 gesteckt. Das Vorderteil des Vor
sprunges 94 ist nach Durchstecken durch die Mittelbohrung
95 in dem Kunststoffkörper 92 zu einem Haltekopf 96 ver
formt. Um diesen Haltekopf 96 zu verformen, ist in dem
Kunststoffkörper 92 eine Mittelbohrung 98 vorgesehen, die
nach vorn offen ist und durch die ein geeignetes Werkzeug
zum Heiß- oder Kaltverformen des vorderen Endes 93 des
Vorsprunges 94 eingesetzt werden kann. Der Kunststoff
körper 92 weist fünf axial sich erstreckende Bohrungen
100 auf, die mit den Durchgängen 80 fluchten. Die genaue
Orientierung des Kunststoffkörpers 92, um die Bohrungen
100 zum Flüchten mit den Durchgängen 80 zu bringen, wird
durch die Formgebung an dem rückwärtigen Teil 101 des
Vorsprunges 94 erreicht, der mit einem trapezförmigen
Querschnitt versehen ist, der in eine trapezförmige Aus
nehmung 102 (Fig. 6, 8 und 9) in den Kunststoffkörper 92
paßt und mit der Mittelbohrung 98 in Verbindung steht. An
einer nach vorn gerichteten flächenhaften Schulter 103
(Fig. 8) ist der Kunststoffkörper 92 an dem Vorsprung 94
festgelegt, so daß die rückwärtige Fläche 104 (Fig. 2)
des Kunststoffkörpers 92 gerade vor den freien Enden der
Rückhaltefinger 88 liegt.
Das Vorderteil 30 des Buchsenteiles 20 enthält auch einen
elastomeren Dichtungsabschnitt 106 (siehe auch Fig. 8 und
11), der den Kunststoffkörper 92 umgibt. Der Dichtungs
abschnitt 106 weist eine Vielzahl von sich nach außen er
streckenden runden Dichtungsrippen 108 auf, die in ab
dichtender Anlage mit der inneren zylindrischen Fläche der Ausnehmung
74 der Wandung 72 des Steckerteiles 22 angeordnet sind,
wenn das vordere Ende des Buchsenteiles 20 in die Aus
nehmung 74 gesteckt wird, wie aus den Fig. 2 und 11 zu
sehen ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß das rückwärtige Teil 111
des Kunststoffkörpers 92 sich nach außen erweitert, um
eine innere konische Fläche 112 zu bilden, die beim Zu
sammenstecken auf der äußeren konischen Fläche 114 zu
liegen kommt, die im vorderen Teil des Vorderabschnittes
26 des Teiles 28 des Buchsenteiles 20 angeordnet ist. Zu
sätzlich erstreckt sich der Dichtungsabschnitt 106 des
vorderen Teiles 30 nach außen rundherum und hinter das
sich erweiternde Teil 111 des Kunststoffkörpers 92 und
ihre äußere Fläche ist so geformt, daß eine Vielzahl von
sich nach außen erstreckender Dichtungsrippen 116 ent
stehen, die in abdichtender Anlage mit der inneren Fläche
einer zylindrischen Wandung 118 stehen, die an dem vor
deren Abschnitt 76 des rückwärtigen Teiles 28 gebildet
wird und dabei das sich erweiternde Teil 111 des vorderen
Teiles 30 umgibt. Die Anlage zwischen den gleich ausge
bildeten konischen Flächen 112 und 114 sichert, daß das
rückwärtige Teil des Dichtungsabschnittes 106 richtig
positioniert und in einer abdichtenden Anlage mit der
zylindrischen Wandung 118 gehalten wird. Auf diese Weise
sieht der Dichtungsabschnitt 106 des doppelt-gespritzt
geformten Vorderteiles 30 des Buchsenteiles 20 eine um
fassende Dichtung zwischen Buchsenteil 20 und dem
Steckerteil 22 und auch eine innere Dichtung zwischen dem
Vorderteil 30 und dem rückwärtigen Teil 28 des Buchsen
teiles 20 vor.
In den Fig. 8 und 11 ist der Dichtungsabschnitt 106, der
an dem Vorderteil 30 des Buchsenteiles 20 vorgesehen ist,
am besten dargestellt. Die Dichtungsrippen 108 weisen
einen Abstand voneinander auf, bestehen aus kreisrunden
Rippen 120 mit relativ kleinem Durchmesser und weisen
zwischen den einzelnen Rippen entsprechend ausgebildete
Rillen 122 auf. Das Verhältnis des äußeren Durchmessers
der Dichtungsrippen 108 zu dem inneren Durchmesser der
zylindrischen Ausnehmung 74 in dem Steckerteil 22 ist
etwa 1,04. Der äußere Durchmesser der dazwischen liegen
den Rippen 120 ist wenig größer als der Durchmesser der
Ausnehmung 74. Wenn das Vorderteil 30 des Buchsenteiles
20 in die Ausnehmung 74 geschoben wird und dadurch zwi
schen den Buchsen- und Steckkontakten eine Verbindung
hergestellt wird, verformen sich die Dichtungsrippen 108
so, daß sich die Dichtungsrippen 108 nach rückwärts in
die Rillen 122 hinter den Rippen biegen, wie in Fig. 11
dargestellt ist. Wegen der Relieffläche, die sich durch
die Rillen 122 ergibt, können sich die Dichtungsrippen
108 sehr leicht deformieren und erlauben dabei, daß das
Buchsenteil 20 mit dem Steckerteil 22 des Steckverbinders
24 leicht und glatt mit relativ wenig Kraftaufwand ver
bunden werden kann, wobei eine effektive Langzeit-Dich
tung erhalten wird, weil die ausweichenden elastomeren
Dichtungsrippen 108 eine begrenzt zusammendrückbare Ein
heit darstellen. Die dazwischen liegenden Rippen 120
dienen zur Begrenzung der Deformation der Dichtungsrippen
108. Wenn das Buchsenteil 20 von dem Steckerteil 22 ge
trennt wird, werden die Dichtungsrippen 108 in die andere
Richtung verschoben und legen sich in die Rillen 122 vor
den Dichtungsrippen 108, wodurch ein leichtes Trennen des
Buchsenteiles 20 vom Steckerteil 22 ermöglicht wird.
Für den Steckverbinder 24 ist eine integrierte Ver
riegelungsanordnung vorgesehen, die allgemein mit 130 be
zeichnet ist und eine positive Verriegelung zwischen dem
Buchsenteil 20 und dem Steckerteil 22 darstellt. Die Ver
riegelungsanordnung 130 enthält Stabilisierungsmittel,
die das Auseinanderdriften der beiden Steckverbinder
hälften im verriegelten Zustand verhindern, wenn diese
von der Seite her belastet werden. Weiterhin enthält die
Verriegelungsanordnung 130 Polarisierungsmittel, die
sicherstellen, daß das Buchsenteil 20 und das Steckerteil
22 zueinander richtig positioniert und nur in einer be
stimmten Position der beiden Teile zueinander zusammen
gesteckt werden können, so daß die Kontakte in dem
Buchsenteil 20 und dem Steckerteil 22 für das Zusammen
stecken richtig positioniert werden, wenn das Buchsenteil
20 in das Steckerteil 22 hineingedrückt wird. Ausführ
licher beschrieben enthält die Verriegelungsanordnung 130
ein Paar Verriegelungshebel 132 (Fig. 7 und 4), die auf
sich gegenüberliegenden Seiten des Körpers des Buchsen
teiles 20 angeordnet sind. Die Verriegelungshebel 132
sind in die Vorderseite des rückwärtigen Teiles 28 des
Buchsenteiles 20 einbezogen. Jeder Verriegelungshebel 132
erstreckt sich in Längsrichtung und ist durch einbezogene
Zapfen an den Seiten in der Nähe der Mitte des Ver
riegelungshebels 132 mit dem Körper des Buchsenteiles 20
verbunden. Die Scharnierzapfen 134 liegen zwischen den
voneinander beabstandeten einbezogenen Wänden 136 (Fig.
4) und fluchten mit dem Vorderteil 32 des Körpers des
Steckerteiles 22. Die Wände 136 erstrecken sich längs der
Seiten der Verriegelungshebel 132, die Seiten schützend,
um zu verhindern, daß die Verriegelungshebel 132 während
der Verriegelung des Steckverbinders ungewollt betätigt
oder beschädigt werden.
Eine rechteckige Öffnung 138 ist in dem vorderen Ende
jedes Verriegelungshebels 132 vorgesehen, an deren Vor
derseite der Scharnierzapfen 134 ausgebildet ist, um eine
nach rückwärts weisende flächenhafte Verriegelungs
schulter 140 zu schaffen. Jede Öffnung 138 (Fig. 5) ist
durch eine in Längsrichtung sich erstreckende Rille 142
(Fig. 5) in dem Boden des Verriegelungshebels 132 aus
geformt, die sich von dem rückwärtigen Teil 144 des Ver
riegelungshebels 132 nach vorn zu der Schulter 140 er
streckt und nach außen sich zur äußeren Fläche des Ver
riegelungshebels 132 öffnet.
Jeder Verriegelungshebel 132 arbeitet mit einem einbe
zogenen Haken 146 (Fig. 2) zusammen, der an der äußeren
Fläche des nach vorn gerichteten Teiles des Vorderteiles
32 des Steckerteiles 22 angeformt ist. Jeder Haken 146
weist eine spitz zulaufende vordere Endfläche 148 auf,
die unter das vordere Ende des Verriegelungshebels 132
eingreift, wenn das Buchsenteil 20 und das Steckerteil 22
zusammengesteckt werden, das vordere Ende des Verriege
lungshebels 132 nach außen drängend, bis der Haken 146
die Öffnung 138 erreicht, wobei das vordere Ende des Ver
riegelungshebels 132 nach Passieren des Hakens 146 nach
innen springt, was auf Torsionskräfte zurückzuführen ist,
die durch die Scharnierzapfen hervorgerufen werden, und
der Haken 146 mit der Verriegelungsschulter 140 in der
Öffnung 138 zu liegen kommt, dabei gegen die Rückseite
des Hakens 146 drückend, wodurch ein positives Inein
andergreifen zwischen dem Buchsenteil 20 und dem Stecker
teil 22 erfolgt. Das Ineinandergreifen wird aufgehoben,
indem man mit dem Daumen und Zeigefinger einen Druck auf
die rückwärtigen Enden der Verriegelungshebel 132 ausübt,
der bewirkt, daß die Verriegelungshebel 132 sich um die
Scharnierzapfen 134 drehen, als Ergebnis der vorgespann
ten, eine Drehung ausführenden Scharnierzapfen 134, wobei
das vordere Ende der Verriegelungshebel 132 hochgehoben
wird, damit es aus der Rastung an der Verriegelungs
schulter 140 des Hakens 146 ausklinkt, wie aus dem un
teren Teil der Fig. 2 zu sehen ist. Es wird darauf hin
gewiesen, daß die Verriegelungshebel 132 in einer ähn
lichen Weise arbeiten, wie dies in der US-PS 44 31 244
(Anhalt) beschrieben ist.
Die Verriegelungshebel 132 sind an gegenüberliegenden
Seiten des Steckverbinders 24 angeordnet, um sicherzu
stellen, daß kein Schaukeln der Verbindung von Buchsen
teil 20 und Steckerteil 22 in der Vertikalebene, wie dar
gestellt in Fig. 2, eintritt, wenn Seitenkräfte in dieser
Ebene an dem Steckverbinder angreifen. Um ein Schaukeln
des Steckverbinders 24 in einer horizontalen Ebene zu
verhindern, sind sich längs erstreckende Stabilisierungs
teile 150 an der Außenseite des Vorderteiles 34 des
Steckverbinderteiles 22 vorgesehen, die seitlich von
jedem Haken 146 einen Abstand aufweisen und so angeordnet
sind, daß sie eine gleitende Passung innerhalb der sich
längs erstreckenden Kanäle 152 aufweisen, die zwischen
den aufrecht stehenden Seitenwänden 136 und jedem Ver
riegelungshebel 132 an dem Buchsenteil 20 vorgesehen
sind. Vorzugsweise sind die Stabilisierungsteile 150 so
ausgebildet und angeordnet, daß sie seitlich von den
Hebeln 132 beabstandet sind, so daß die Stabilisierungs
teile 150 nicht stören, wenn die Drehung der Verriege
lungshebel 132 in den Scharnierzapfen 134 erfolgt. Die
äußeren Flächen der Stabilisierungsteile 150 weisen eine
relativ enge Gleitpassung mit den inneren Flächen 154
(Fig. 1 und 4) der Wände 136 auf, wodurch sichergestellt
ist, daß ein Schaukeln in einer horizontalen Ebene der
beiden Steckverbinderhälften nicht eintreten kann, wenn
in einer solchen Ebene Seitenkräfte an dem Steckverbinder
24 angreifen.
Um eine Polarisierung zwischen dem Buchsenteil 20 und dem
Steckerteil 22 zu erreichen, so daß sie nur in einer be
stimmten Position relativ zueinander zusammengesteckt
werden können, sind vorzugsweise ein Satz der Stabili
sierungsteile 150, vor allem die unteren Stabilisierungs
teile 150a, dargestellt im unteren Teil der Fig. 10,
breiter als die oberen Stabilisierungsteile 150, wobei
die Kanäle 152a (Fig. 6) in dem Buchsenteil 20, die
solche breiteren Stabilisierungsteile 150a beim Zusammen
stecken aufnehmen, in einem angeglichenen Ausmaß auch
breiter hergestellt sind, so daß die Stabilisierungsteile
150a leicht in die Kanäle 152a gleiten können, aber sie
passen beispielsweise nicht in die engeren Kanäle 152 an
der gegenüberliegenden Seite des Buchsenteiles 20 (Fig.
6). Deshalb arbeiten die Stabilisierungsteile und Kanäle,
wie oben beschrieben, zusammen und dienen sowohl der
Stabilisierung als auch der Polarisierung des Steckver
binders 24 im zusammengesteckten Zustand und die kräfti
gen Seitenwände 136 an dem Buchsenteil 20, die die Kanäle
aufweisen, die die Stabilisierungsteile des Steckver
binders 22 aufnehmen, schützen die Verriegelungshebel 132
gegen Zerstörung und unbeabsichtigte Betätigung, wenn der
Steckverbinder während des Gebrauchs einer rauhen Be
handlung unterworfen ist.
Während es bevorzugt wird, daß die drei Teile 26, 18 und
30 (Fig. 2) aus einem doppelt-gespritzten Material her
gestellt sind, ist in der Erfindung auch beabsichtigt,
daß die starr gespritzten oder gepreßten Kunststoffab
schnitte und die elastomeren Abschnitte jedes Teiles
durch einen geeigneten Kleber aneinander geklebt werden
können.
Claims (5)
1. Elektrische Steckverbindung mit
- - einem Buchsenteil (20) und einem Steckerteil (22), die mittels einer lösbaren Verriegelungeeinrichtung (130) miteinander verbindbar sind und die jeweils Isolierkörper (92, 76; 32, 34) aus relativ hartem Material mit Durchgängen (80, 100; 38, 62) zur Aufnahme der Buchsenkontakte (86) bzw. der Steckkontakte (44) und Abdichtabschnitte (78, 36) aus weichem elastomeren Material mit gerippten (82, 40) Durchgängen zur Aufnahme der mit den Buchsenkontakten bzw. Steckkontakten verbundenen Drähte (84, 42) aufweisen und
- - Rückhalteelementen (88, 46) in den Durchgängen (80, 38) der Isolierkörper (92, 76; 32, 34), die an Schultern der Buchsenkontakte bzw. Steckkontakte anliegen, und
- - einem weiteren, zwischen einander übergreifenden Fortsätzen von Buchsenteil (20) und Steckerteil (22) vorgesehenen Abdichtelement (106) aus elastomerem Material, das mit Dichtungsrippen (108) an der Außenfläche des einen und der Innenfläche des anderen Fortsatzes anliegt,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) das Buchsenteil (20) und das Steckerteil (22) ist aus jeweils einem, dem anderen Teil (22, 20) zugewandten Frontteil (30, 32) und jeweils einem, damit verbundenen (93, 94, 96, 103; 50, 53, 54, 60), den zugeführten Drähten zugewandten rückwärtigen Teil (28, 26) aufgebaut, in denen fluchtend die Durchgänge (80, 100; 38, 62) für die Buchsen- und Steckkontakte sowie die Durchgänge für die damit verbundenen Drähte (84, 42) vorgesehen sind;
- b) die Schultern der Buchsen- bzw. Steckkontakte (86, 44) sind durch überstehende Ringflansche (90, 48) gebildet, die in entsprechenden, koaxial zu den Durchgängen (100, 62) angeordneten Ausnehmungen in den Frontteilen (30, 32) zu liegen kommen;
- c) die als federnde Finger ausgebildeten Rückhalteelemente (88, 46) sind an den rückwärtigen Teilen (28, 26) koaxial zu den Durchgängen (80, 38) angebracht und hintergreifen nach dem Einschieben der Buchsen- bzw. Steckkontakte (86, 44) deren Ringflansche (90, 48);
- d) die jeweils rückwärtigen Teile (28, 26) sind als doppelt-gespritzte Teile ausgebildet, die jeweils einen in Richtung auf die Frontteile (30, 32) weisenden vorderen Abschnitt (76, 34) aus relativ hartem Kunststoffmaterial und die Abdichtabschnitte (78, 36) aus elastomerem Material aufweisen;
- e) das Frontteil (32) des Steckerteils (22) ist als Scheibe aus relativ hartem Material ausgebildet;
- f) das Frontteil (30) des Buchsenteils (20) ist als doppelt-gespritztes Teil ausgebildet, das einen inneren Kunststoffkörper (92) aus relativ hartem Material aufweist, der von den mit Dichtungsrippen versehenen Abdichtelement (106) aus elastomerem Material umgeben ist;
- g) das dem rückwärtigen Teil (28) zugewandte Ende des Frontteils (30) greift in eine durch eine umlaufende Wandung (118) gebildete Ausnehmung im rückwärtigen Teil (28) ein und liegt mit den Dichtungsrippen (116) an der durch die Wandung (118) gebildeten Innenfläche des rückwärtigen Teile (28) dichtend an;
- h) das dem Steckerteil (22) zugewandte Ende des Frontteils (30) des Buchsenteils (20) greift in den durch eine umlaufende Wandung (72) als Kragen ausgebildeten Fortsatz des Steckerteils (22) ein und liegt mit den Dichtungsrippen (108) dichtend an der Innenfläche (110) des Kragens an.
2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindung der Frontteile (32, 30)
mit den rückwärtigen Teilen (34, 76) durch jeweils an den
rückwärtigen Teilen (76, 34) konzentrisch zur Mittellinie
(C) angeordnete Vorsprünge (50, 94) erfolgt, die durch
Bohrungen (54, 98) in den Frontteilen sich
hindurcherstrecken und derart verformt sind, daß sie die
Frontteile festlegen.
3. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das mit dem Abdichtelement (106) als
ein Teil (30) ausgebildete Frontteil (92) einen sich nach
rückwärte erweiternden Teil (111) mit einer konischen
Innenfläche (112) aufweist, der an einer zugeordneten
konischen Fläche des rückwärtigen Teiles (76) positioniert
ist.
4. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichtungsrippen (108) jeweils
zwischen sich Rippen (120) mit etwas kleinerem Durchmesser
aufweisen.
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