BE1030586A1 - Connection device - Google Patents
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Abstract
Eine Anschlussvorrichtung (1) umfasst ein Gehäuse (10) mit einer Gehäusewand (100) und einer darin ausgebildeten Öffnung (101), einen im Gehäuse (10) angeordneten Schaltungsträger (11A-11C) und ein Anschlusselement (12A-12C), an welches ein Gegenanschlusselement (2) anschließbar ist, um eine leitende Verbindung mit dem Schaltungsträger (11A-11C) herzustellen, wobei das Anschlusselement (12A-12C) in der Öffnung (101) angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, dass eine Außenoberfläche (120) des Anschlusselements (12A-12C) mit einer Innenoberfläche (102) der Öffnung (101) einen Presssitz ausbildet und an der Außenoberfläche (120) des Anschlusselements (12A-12C) und/oder an der Innenoberfläche (102) der Öffnung (101) eine umlaufende Nut (121) ausgebildet ist, wobei ein in der Nut (121) angeordneter Dichtring (13) das Anschlusselement (12A-12C) gegenüber der Öffnung (101) abdichtet.A connection device (1) comprises a housing (10) with a housing wall (100) and an opening (101) formed therein, a circuit carrier (11A-11C) arranged in the housing (10) and a connection element (12A-12C) to which a mating connection element (2) can be connected in order to establish a conductive connection with the circuit carrier (11A-11C), the connection element (12A-12C) being arranged in the opening (101). It is provided that an outer surface (120) of the connection element (12A-12C) forms a press fit with an inner surface (102) of the opening (101) and on the outer surface (120) of the connection element (12A-12C) and/or on the A circumferential groove (121) is formed on the inner surface (102) of the opening (101), with a sealing ring (13) arranged in the groove (121) sealing the connecting element (12A-12C) from the opening (101).
Description
AnschlussvorrichtungConnection device
Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, eine Anschlussvorrichtung nach Anspruch 12 und ein Verfahren zur Herstellung einer Anschlussvorrichtung nachThe invention relates to a connection device according to claim 1, a connection device according to claim 12 and a method for producing a connection device according to
Anspruch 14.Claim 14.
Anschlussvorrichtungen mit einem Gehäuse werden in vielen Anwendungsbereichen eingesetzt. Dabei ist häufig eine Abdichtung des Gehäuseinneren gegenüberConnection devices with a housing are used in many areas of application. The interior of the housing is often sealed
Umwelteinflüssen wie Staub und Wasser nötig. An derartigen Gehäusen sind typischerweiseEnvironmental influences such as dust and water are necessary. Such housings are typically
Anschlusselemente, z.B. in Form von Steckverbinderteilen, vorgesehen, an welche jeweils einConnection elements, for example in the form of connector parts, are provided, to each of which a
Gegenanschlusselement, z.B. in Form eines Gegensteckverbinderteils, anschließbar ist. Um die Dichtigkeit des Gehäuses zu erreichen, müssen dabei typischerweise dieMating connection element, e.g. in the form of a mating connector part, can be connected. In order to achieve the tightness of the housing, the
Anschlusselemente gegenüber dem Gehäuse abgedichtet werden.Connection elements are sealed from the housing.
Denkbar wäre es, einen Teil des jeweiligen Anschlusselements einstückig mit dem Gehäuse auszubilden. Das wäre jedoch in der Herstellung besonders aufwändig und ist aus Gründen der Festigkeit bei vielen Gehäusegeometrien auch nicht realisierbar.It would be conceivable to form part of the respective connection element in one piece with the housing. However, this would be particularly complex to produce and, for reasons of strength, cannot be implemented with many housing geometries.
Ferner ist es bekannt, ein Anschlusselement mittels Schraubverbindungen an eine Wandung zu montieren, wie etwa in der DE 60 2005 001 035 T2 beschrieben. Hierdurch kann eine guteFurthermore, it is known to mount a connection element on a wall using screw connections, as described for example in DE 60 2005 001 035 T2. This can make a good one
Dichtigkeit erzielt werden, jedoch ist auch der Herstellungsaufwand besonders groß.Tightness can be achieved, but the manufacturing effort is also particularly large.
Die DE 10 2014 100 492 A1 beschreibt eine Spannhülse, welche in eine Wandöffnung geschraubt wird und so konische Klemmflächen aneinanderpresst. Derartige Lösungen erfordern jedoch ebenfalls einen hohen Montageaufwand und zudem nimmt die Spannhülse verhältnismäßig viel Platz in Anspruch. Dieser Platzbedarf wird durch ein zur Montage anzulegendes Werkzeug typischerweise noch erhöht.DE 10 2014 100 492 A1 describes an adapter sleeve which is screwed into a wall opening and thus presses conical clamping surfaces together. However, such solutions also require a lot of assembly effort and the adapter sleeve also takes up a relatively large amount of space. This space requirement is typically increased by a tool that needs to be used for assembly.
Eine Anschlussvorrichtung mit einem Gehäuse in Form eines Schaltschranks und einemA connection device with a housing in the form of a control cabinet and a
Anschlusselement in Form eines Steckverbinderteils ist in der DE 20 2011 051 839 U1 beschrieben. Dort wird das Anschlusselement wiederum mittels einer Verschraubung an einerConnection element in the form of a plug connector part is described in DE 20 2011 051 839 U1. There the connection element is again attached to a screw connection
Wand des Schaltschranks befestigt.Wall of the control cabinet attached.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine möglichst leicht herstellbareThe object of the present invention is to produce one that is as easy to produce as possible
Anschlussvorrichtung anzugeben.Specify connection device.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This task is solved by an object with the features of claim 1.
Demnach wird eine Anschlussvorrichtung angegeben, umfassend ein Gehäuse mit einerAccordingly, a connection device is specified, comprising a housing with a
Gehäusewand und einer darin ausgebildeten Öffnung, einen im Gehäuse angeordnetenHousing wall and an opening formed therein, one arranged in the housing
Schaltungsträger und ein Anschlusselement, an welches ein Gegenanschlusselement anschließbar ist, um eine (z.B. elektrisch oder optisch) leitende Verbindung mit demCircuit carrier and a connection element to which a mating connection element can be connected in order to establish a (e.g. electrically or optically) conductive connection with the
Schaltungsträger herzustellen, wobei das Anschlusselement in der Öffnung angeordnet ist.To produce a circuit carrier, the connection element being arranged in the opening.
Dabei ist vorgesehen, dass eine AuBenoberfläche des Anschlusselements mit einerIt is provided that an outer surface of the connection element is provided with a
Innenoberfläche der Öffnung einen Presssitz ausbildet und an der AuRenoberfläche desInner surface of the opening forms a press fit and on the outer surface of the
Anschlusselements und/oder an der Innenoberfläche der Öffnung eine umlaufende Nut ausgebildet ist, wobei ein in der Nut angeordneter Dichtring das Anschlusselement gegenüber der Öffnung abdichtet.Connecting element and/or a circumferential groove is formed on the inner surface of the opening, with a sealing ring arranged in the groove sealing the connecting element from the opening.
Das basiert auf der Erkenntnis, dass aufgrund der in der Nut angeordneten umlaufendenThis is based on the knowledge that due to the circumferential ones arranged in the groove
Dichtung beim Zusammenbau in einfacher Weise eine Dichtigkeit sichergestellt werden kann, wobei auch verhältnismäßig große Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden können. Denn die zwischen der AuBenoberfläche und der Innenoberfläche umlaufende Dichtung wirkt radial und nicht axial. So wird eine besonders leicht herstellbare Anschlussvorrichtung angegeben.Seal can be easily ensured during assembly, and relatively large manufacturing tolerances can be compensated for. This is because the seal running between the outer surface and the inner surface acts radially and not axially. A connection device that is particularly easy to produce is thus specified.
Durch die Anordnung des Dichtrings in der Nut kann das Anschlusselement bei der Montage einfach in die Öffnung eingeschoben werden, ohne dass die Dichtung verrutscht. Somit wird eine besonders sichere Herstellung der Dichtigkeit ermöglicht.By arranging the sealing ring in the groove, the connecting element can be easily pushed into the opening during assembly without the seal slipping. This makes it possible to create a particularly secure seal.
Zumindest die Gehäusewand des Gehäuses (insbesondere das gesamte Gehäuse) kann zumindest ein Metall umfassen oder daraus bestehen. Alternativ oder zusätzlich kann dasAt least the housing wall of the housing (in particular the entire housing) can comprise or consist of at least one metal. Alternatively or additionally this can be done
Anschlusselement zumindest ein Metallteil umfassen oder daraus bestehen. Das ermöglicht eine besonders große Stabilität und bei Bedarf eine elektrische Abschirmung.Connection element include or consist of at least one metal part. This enables particularly high stability and, if necessary, electrical shielding.
Beispielsweise ist zumindest die Gehäusewand des Gehäuses (insbesondere ein ganzesFor example, at least the housing wall of the housing (in particular a whole
Gehäuseteil, welches die Gehäusewand ausbildet) durch ein Druckgussbauteil gefertigt. Das erlaubt eine komplexe Formgebung trotz einfacher und schneller Herstellung.Housing part, which forms the housing wall) made by a die-cast component. This allows complex shaping despite being simple and quick to manufacture.
Zumindest die Gehäusewand des Gehäuses (insbesondere ein ganzes Gehäuseteil, welches die Gehäusewand ausbildet) kann einen Zinkdruckguss umfassen oder daraus bestehen. Das erlaubt eine hohe Präzision, Härte und Festigkeit bei zugleich einfacher Herstellung.At least the housing wall of the housing (in particular an entire housing part which forms the housing wall) can comprise or consist of a die-cast zinc. This allows for high precision, hardness and strength while being easy to manufacture.
Optional ist/sind zumindest die Gehäusewand des Gehäuses (insbesondere ein ganzes _ Gehäuseteil, welches die Gehäusewand ausbildet) und/oder das Anschlusselement mit einer galvanischen Oberflächenbeschichtung versehen. Das ermöglicht die Einstellung verschiedener Oberflächenbeschaffenheiten, sodass die Anschlussvorrichtung leicht an dieOptionally, at least the housing wall of the housing (in particular an entire housing part which forms the housing wall) and/or the connection element is/are provided with a galvanic surface coating. This allows different surface finishes to be adjusted so that the connection device can be easily adapted to the
Anforderungen verschiedener Anwendungen angepasst werden kann.Requirements of different applications can be adapted.
Zumindest ein Teil des Anschlusselements kann als Drehteil ausgebildet sein. Zumindest dasAt least part of the connection element can be designed as a turned part. At least that
Teil (weiter unten auch als Körper bezeichnet) kann also durch das FertigungsverfahrenPart (also referred to below as body) can therefore be made through the manufacturing process
Drehen bearbeitet worden sein. Zumindest das Teil weist beispielsweise eine rotationssymmetrische Außenform auf. Das ermöglicht eine zugleich einfache und besonders präzise Herstellung.Turning must have been processed. At least the part has, for example, a rotationally symmetrical outer shape. This enables simple and particularly precise production.
Der Presssitz kann insbesondere ein Verdrehmoment größer 10 Nm, insbesondere größer 14The press fit can in particular have a twisting torque greater than 10 Nm, in particular greater than 14
Nm, aufweisen. Es muss also ein größeres Moment auf das Anschlusselement bei festgehaltenem Gehäuse (oder umgekehrt) angewandt werden, um eine relative Rotation der beiden Komponenten zu bewirken. Alternativ oder zusätzlich weist der Presssitz eineNm. A larger moment must therefore be applied to the connecting element with the housing held in place (or vice versa) in order to cause a relative rotation of the two components. Alternatively or additionally, the press fit has a
Auszugskraft größer 500 N, insbesondere größer 900 N auf. Es muss also eine größere Kraft auf das Anschlusselement bei festgehaltenem Gehäuse (oder umgekehrt) angewandt werden, um eine relative Translation der beiden Komponenten zu bewirken, Das ermöglicht eine sichere Halterung des Anschlusselements.Pull-out force greater than 500 N, in particular greater than 900 N. A greater force must therefore be applied to the connection element with the housing held in place (or vice versa) in order to cause a relative translation of the two components. This enables the connection element to be held securely.
Der Dichtring zwischen dem Anschlusselement und der Öffnung kann derart federelastisch — gespannt sein, dass eine Dichtigkeit zumindest gemäß IP65, IP67 oder IP68 bewirkt ist. DieseThe sealing ring between the connection element and the opening can be elastically stretched in such a way that a seal is achieved at least in accordance with IP65, IP67 or IP68. This
Dichtigkeiten sind durch die angegebene Ausgestaltung möglich.Leaks are possible due to the specified design.
Das Anschlusselement kann einen die Außenoberfläche aufweisenden und ausbildendenThe connection element can have and form the outer surface
Körper umfassen, in welchem eine Steckverbinderkomponente des Anschlusselements angeordnet oder anordenbar ist. Das Gegenanschlusselement ist dann z.B. in Form einerInclude body in which a connector component of the connection element is arranged or can be arranged. The counter-connection element is then, for example, in the form of a
Gegensteckverbinderkomponente ausgebildet und auf die Steckverbinderkomponente aufsteckbar. Das Gegenanschlusselement wird z.B. am Körper montiert und/oder dagegen abgedichtet. Das erlaubt eine schnelle und sichere Verbindung. DieMating connector component is designed and can be plugged onto the connector component. The mating connection element is, for example, mounted on the body and/or sealed against it. This allows for a fast and secure connection. The
Steckverbinderkomponente weist z.B. elektrische und/oder optische Leitungen auf.Connector component has, for example, electrical and/or optical lines.
Es kann vorgesehen sein, dass der Körper des Anschlusselements ausschließlich durch denIt can be provided that the body of the connection element exclusively through the
Presssitz an der Öffnung gehalten ist. Also sind insbesondere keine weiterenPress fit is held at the opening. So there are no more in particular
Befestigungsmittel wie Schrauben oder dergleichen vorgesehen und nötig.Fasteners such as screws or the like are provided and necessary.
Ferner kann der Körper des Anschlusselements ein Gewinde aufweisen, insbesondere einFurthermore, the body of the connecting element can have a thread, in particular a
Innengewinde. Das ermöglicht eine besonders sichere und robuste Verbindung mit demInner thread. This enables a particularly secure and robust connection with the
Gegenanschlusselement. Beispielsweise handelt es sich um ein Gewinde vom Typ M12.Counter connection element. For example, it is a type M12 thread.
Gemäß einem Aspekt wird eine Anschlussvorrichtung bereitgestellt, die insbesondere nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung ausgebildet sein kann. DieAccording to one aspect, a connection device is provided, which can in particular be designed according to any embodiment described herein. The
Anschlussvorrichtung umfasst ein Gehäuse mit einer Gehäusewand und einer darin ausgebildeten Öffnung, einen im Gehäuse angeordneten Schaltungsträger und einConnection device comprises a housing with a housing wall and an opening formed therein, a circuit carrier arranged in the housing and a
Anschlusselement, an welches ein Gegenanschlusselement anschließbar ist, um eine leitendeConnection element to which a mating connection element can be connected in order to provide a conductive
Verbindung mit dem Schaltungsträger herzustellen, wobei das Anschlusselement in derTo establish a connection to the circuit carrier, with the connection element in the
Öffnung anordenbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass das Anschlusselement an einerOpening can be arranged. It is provided that the connection element is on one
Außenoberfläche einen größeren Durchmesser (und entsprechend einen größerenOuter surface has a larger diameter (and correspondingly a larger
Außenumfang) aufweist als die Öffnung an einer Innenoberfläche, sodass bei einer Anordnung des Anschlusselements in der Öffnung ein Presssitz ausgebildet wird, wobei an derOuter circumference) than the opening on an inner surface, so that when the connecting element is arranged in the opening, a press fit is formed, whereby on the
Außenoberfläche des Anschlusselements und/oder an der Innenoberfläche der Öffnung eine umlaufende Nut ausgebildet ist und in der Nut ein Dichtring der Anschlussvorrichtung anordenbar oder angeordnet ist, um das Anschlusselement gegenüber der Öffnung abzudichten.A circumferential groove is formed on the outer surface of the connection element and/or on the inner surface of the opening and a sealing ring of the connection device can be arranged or is arranged in the groove in order to seal the connection element from the opening.
Hinsichtlich der Vorteile der Lôsung wird auf die Angaben weiter oben Bezug genommen.Regarding the advantages of the solution, reference is made to the information above.
Es kann vorgesehen sein, dass das Anschlusselement im Vergleich zur Öffnung ein Übermaß von 30 bis 150 um aufweist. Das Anschlusselement weist an der AuBenoberfläche also beispielsweise einen Durchmesser auf, der 30 bis 150 um größer ist als ein Durchmesser derIt can be provided that the connection element has an excess size of 30 to 150 μm compared to the opening. The connecting element has, for example, a diameter on the outer surface that is 30 to 150 μm larger than a diameter of
Öffnung. Mit einem Übermaß in diesem Bereich ist bei der beschriebenen Lösung eine sichereOpening. With an excess in this area, the solution described is a safe one
Dichtung und Halterung möglich. Da der Bereich verhältnismäßig groß ist, sind dieSeal and holder possible. Since the area is relatively large, the...
Anforderungen an die Herstellung verhältnismäßig gering, was das Herstellungsverfahren erleichtert.Manufacturing requirements are relatively low, which makes the manufacturing process easier.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anschlussvorrichtung angegeben, wobei die Anschlussvorrichtung ein Gehäuse mit einer Gehäusewand und einer darin ausgebildeten Öffnung, einen im Gehäuse angeordneten Schaltungsträger und einAccording to one aspect, a method for producing a connection device is specified, wherein the connection device has a housing with a housing wall and an opening formed therein, a circuit carrier arranged in the housing and a
Anschlusselement, an welches ein Gegenanschlusselement anschließbar ist, um eine leitendeConnection element to which a mating connection element can be connected in order to provide a conductive
Verbindung mit dem Schaltungsträger herzustellen, umfasst. Bei der Anschlussvorrichtung kann es sich insbesondere um die Anschlussvorrichtung nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung handeln. Dabei ist vorgesehen, dass das Anschlusselement an einer Außenoberfläche einen größeren Durchmesser aufweist als die Öffnung an einerEstablishing a connection to the circuit carrier includes. The connection device can in particular be the connection device according to any embodiment described herein. It is provided that the connection element on an outer surface has a larger diameter than the opening on one
Innenoberfläche. Das Verfahren umfasst den folgenden Schritt: Anordnen desInterior surface. The procedure includes the following step: Arranging the
Anschlusselements in der Öffnung unter Ausbildung eines Presssitzes zwischen derConnecting element in the opening to form a press fit between the
Außenoberfläche des Anschlusselements und der Innenoberfläche der Öffnung, wobei an derOuter surface of the connection element and the inner surface of the opening, whereby at the
Außenoberfläche des Anschlusselements und/oder an der Innenoberfläche der Öffnung eine umlaufende Nut ausgebildet ist und ein in der Nut angeordneter Dichtring dasA circumferential groove is formed on the outer surface of the connecting element and/or on the inner surface of the opening and a sealing ring arranged in the groove
Anschlusselement gegenüber der Öffnung abdichtet. 5 Hinsichtlich der Vorteile der Lösung wird auf die Angaben weiter oben Bezug genommen.Connecting element seals against the opening. 5 With regard to the advantages of the solution, reference is made to the information above.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:The idea underlying the invention will be explained in more detail below using the exemplary embodiments shown in the figures. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Anschlussvorrichtung zum elektrischenFig. 1 is a perspective view of a connection device for electrical
Anschließen mehrerer Gegenanschlusselemente in Form vonConnecting several mating connection elements in the form of
Steckverbindern;connectors;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1;Fig. 2 is a side view of the connection device according to Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1;3 shows a top view of the connection device according to FIG. 1;
Fig. 4 eine Schnittansicht der Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1 entlang der inFig. 4 is a sectional view of the connection device according to Fig. 1 along the in
Fig. 3 eingezeichneten Schnittebene A-A;Fig. 3 shown section plane AA;
Fig. 5 eine in Fig. 4 mit D1 bezeichnete Detailansicht der Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1;5 shows a detailed view of the connection device according to FIG. 1, designated D1 in FIG. 4;
Fig. 6 eine in Fig. 4 mit D2 bezeichnete Detailansicht der Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1;6 shows a detailed view of the connection device according to FIG. 1, designated D2 in FIG. 4;
Fig. 7 eine in Fig. 4 mit D3 bezeichnete Detailansicht der Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1;7 shows a detailed view of the connection device according to FIG. 1, designated D3 in FIG. 4;
Fig. 8 eine Schnittansicht eines Anschlusselements für die Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1;8 shows a sectional view of a connection element for the connection device according to FIG. 1;
Fig. 9A-9C verschiedene Ansichten des Anschlusselements gemäß Fig. 8; und9A-9C show different views of the connection element according to FIG. 8; and
Fig. 10 eine Schnittansicht eines Anschlusselements für die Anschlussvorrichtung gemäß Fig. 1.Fig. 10 is a sectional view of a connection element for the connection device according to Fig. 1.
Fig. 1-3 zeigen verschiedene Ansichten einer Anschlussvorrichtung 1 mit einem Gehäuse 10 und mehreren Anschlusselementen 12A zum Anschluss mehrerer Gegenanschlusselemente 2. Im gezeigten Beispiel weist das Gehäuse 10 eine rechteckige Grundform auf, wobei selbstverständlich auch andere Formen denkbar sind. Das Gehäuse 10 umfasst ein1-3 show various views of a connection device 1 with a housing 10 and several connection elements 12A for connecting several mating connection elements 2. In the example shown, the housing 10 has a rectangular basic shape, although other shapes are of course also conceivable. The housing 10 includes a
Gehäuseteil, hier in Form einer Gehäuseschale 103, welche gemeinsam mit einem weiterenHousing part, here in the form of a housing shell 103, which is shared with another
Gehäuseteil, hier in Form eines Deckels 104, einen Innenraum definiert. Vorliegend wird dieHousing part, here in the form of a cover 104, defines an interior. In the present case the
Gehäuseschale 103 durch den Deckel 104 verschlossen.Housing shell 103 closed by the lid 104.
Das eine Gehäuseteil, hier also die Gehäuseschale 103, und vorliegend auch der Deckel 104, sind aus Zinkdruckguss gefertigt und mit einer galvanisch aufgebrachtenOne housing part, here the housing shell 103, and in this case also the cover 104, are made of die-cast zinc and have a galvanically applied coating
Oberflächenbeschichtung versehen.Surface coating provided.
Das eine Gehäuseteil, hier also die Gehäuseschale 103, weist eine Gehäusewand 100 auf.One housing part, here the housing shell 103, has a housing wall 100.
Die Gehäusewand 100 ist im gezeigten Beispiel eben. An der Gehäusewand 100 sind dieThe housing wall 100 is flat in the example shown. They are on the housing wall 100
Anschlusselemente 12A montiert, hier beispielhaft in zwei Reihen, Vorliegend sind an derConnection elements 12A mounted, here for example in two rows, present on the
Gehäusewand 100 zehn Anschlusselemente 12A montierbar. Eine oder mehrere optionaleHousing wall 100 ten connection elements 12A can be mounted. One or more optional
Kappen 126 verschließen jeweils ein (z.B. ungenutztes) Anschlusselement 12A.Caps 126 each close a (e.g. unused) connection element 12A.
Fig. 4 veranschaulicht in der Schnittansicht der Anschlussvorrichtung 1, wie dieFig. 4 illustrates a sectional view of the connection device 1, such as
Anschlusselemente 12A an der Gehäusewand montiert sind, wobei zur erleichtertenConnection elements 12A are mounted on the housing wall, making it easier
Darstellung drei Detailansichten D1, D2 und D3 in den Fig. 5-7 vergrößert dargestellt sind.Illustration three detailed views D1, D2 and D3 are shown enlarged in FIGS. 5-7.
Insbesondere anhand der Fig. 4 ist erkennbar, dass im Gehäuse 10 allgemein zumindest eine, hier mehrere Schaltungsträger 11A-11C angeordnet sind. Bei dem Gehäuse 10 handelt es ‚sich um ein Elektronikgehäuse. Jeder der Schaltungsträger 11A-11C weist elektrische4 in particular, it can be seen that generally at least one, here several circuit carriers 11A-11C are arranged in the housing 10. The housing 10 is an electronics housing. Each of the circuit carriers 11A-11C has electrical
Leiterbahnen und/oder Bauelemente auf. Die Schaltungsträger 11A-11C sind vorliegend jeweils in Form einer Leiterplatte ausgebildet.Conductor tracks and/or components. In the present case, the circuit carriers 11A-11C are each designed in the form of a circuit board.
Jedes Anschlusselement 12A umfasst einen Körper 123A und eineEach connection element 12A includes a body 123A and a
Steckverbinderkomponente 124. Diese Komponenten sind separat in der Detailansicht D1 gemäß Fig. 5 gezeigt. Der Körper 123A bildet eine Wanddurchführung für dieConnector component 124. These components are shown separately in the detailed view D1 according to FIG. The body 123A forms a wall bushing for the
Steckverbinderkomponente 124.Connector component 124.
Der Körper 123A ist einstückig ausgebildet. Vorliegend ist der Körper 123A als Drehteil gefertigt, und zwar aus einer Metalllegierung, beispielsweise Messing. Ferner ist der Körper mit einer galvanisch aufgebrachten Oberflächenbeschichtung versehen. Der Körper 123A ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet.The body 123A is formed in one piece. In the present case, the body 123A is made as a turned part, namely from a metal alloy, for example brass. Furthermore, the body is provided with a galvanically applied surface coating. The body 123A is essentially rotationally symmetrical.
Der Körper 123A weist eine Außenoberfläche 120 auf, welche einen kreiszylindrischenThe body 123A has an outer surface 120 which has a circular cylindrical shape
Abschnitt (mit einer Zylinderachse) umfasst. Daran ist eine radiale Nut 121 ausgebildet. DieSection (with a cylinder axis) includes. A radial groove 121 is formed thereon. The
Nut 121 läuft an der Außenoberfläche 120 in sich geschlossen um den Körper 123A herum.Groove 121 runs on the outer surface 120 in a self-contained manner around the body 123A.
Die Nut 121 ist ringförmig. Die Nut 121 weist eine größere Breite (parallel zur Zylinderachse) als Tiefe (entlang des Radius der Zylinderachse) auf.The groove 121 is annular. The groove 121 has a greater width (parallel to the cylinder axis) than its depth (along the radius of the cylinder axis).
Ferner weist der Körper 123A einen Flansch 122 und ein Gewinde, vorliegend einFurthermore, the body 123A has a flange 122 and a thread, in this case
Innengewinde 125 auf. Hierbei handelt es sich konkret um ein M12-Gewinde.Internal thread 125. This is specifically an M12 thread.
Die Gehäusewand 100 weist für jedes der Anschlusselemente 12A eine Öffnung 101 auf. Fig. 5 zeigt die Öffnung 101 für das dort dargestellte Anschlusselement 12A. Die Öffnung 101 bildet eine Innenoberfläche 102 aus. Die Innenoberfläche 102 ist vorliegend kreiszylindrisch, alternativ dazu zur Innenseite des Gehäuses 10 hin konisch verengt. Der Körper 123A kann in die Öffnung eingesetzt, konkret eingeschoben werden. Ist der Körper 123A in der Öffnung 101 angeordnet, dann liegt dessen (kreiszylindrische) Außenoberfläche 120 flächig an derThe housing wall 100 has an opening 101 for each of the connection elements 12A. Fig. 5 shows the opening 101 for the connection element 12A shown there. The opening 101 forms an inner surface 102. In the present case, the inner surface 102 is circular cylindrical, alternatively conically narrowed towards the inside of the housing 10. The body 123A can be inserted, specifically pushed, into the opening. If the body 123A is arranged in the opening 101, then its (circular cylindrical) outer surface 120 lies flat against the opening
Innenoberfläche 102 der Öffnung 101 an.Inner surface 102 of the opening 101.
Im in Fig. 5 dargestellten, noch nicht zusammengesetzten Zustand weist die (an die Nut 121 angrenzende) Außenoberfläche 120 gegenüber der Öffnung 101 ein Übermaß auf. Vorliegend weist die Außenoberfläche 120 einen Durchmesser auf, der zwischen 30 und 150 um größer ist als der Durchmesser der Innenoberfläche 102 (jeweils senkrecht durch die Zylinderachse).In the not yet assembled state shown in FIG. 5, the outer surface 120 (adjacent to the groove 121) has an excess size compared to the opening 101. In the present case, the outer surface 120 has a diameter that is between 30 and 150 μm larger than the diameter of the inner surface 102 (in each case perpendicular to the cylinder axis).
Wird der Körper 123A also in die Öffnung 101 eingeschoben, entsteht ein Presssitz. Zum erleichterten Einführen ist der Körper 123A am an die Außenoberfläche 120 angrenzendenIf the body 123A is pushed into the opening 101, a press fit is created. To facilitate insertion, the body 123A is adjacent to the outer surface 120
Ende verjüngt. Auch an der Öffnung 101 ist eine Einführschräge vorgesehen. Der Flansch 122 des Körpers 123A definiert einen Anschlag, bis zu dem der Körper 123A in die Öffnung 101 eingesteckt werden kann.End tapered. An insertion bevel is also provided at the opening 101. The flange 122 of the body 123A defines a stop up to which the body 123A can be inserted into the opening 101.
Vor dem Einschieben wird ein Dichtring 13 der Anschlussvorrichtung 1 in die Nut 121 gelegt.Before inserting, a sealing ring 13 of the connecting device 1 is placed in the groove 121.
Der Dichtring 13 ist z.B. aus einem elastischen Kunststoff hergestellt, beispielsweise ist derThe sealing ring 13 is made, for example, from an elastic plastic, for example
Dichtring 13 aus Gummi hergestellt. Der Dichtring 13 ist in sich geschlossen. Indem derSealing ring 13 made of rubber. The sealing ring 13 is self-contained. By the
Dichtring 13 in der Nut 121 angeordnet wird, verrutscht der Dichtring 13 während demSealing ring 13 is arranged in the groove 121, the sealing ring 13 slips during the
Einstecken des Körpers 123A in die Öffnung 101 nicht relativ zum Körper 123A. Der Dichtring 13 wird damit gemeinsam mit dem Körper 123A eingeschoben und dichtet dasInserting the body 123A into the opening 101 not relative to the body 123A. The sealing ring 13 is thus inserted together with the body 123A and seals it
Anschlusselement 12A somit gegenüber der Öffnung 101 ab. Konkret dichtet der Dichtring 13 die Innenoberfläche 102 der Öffnung 101 gegen den Körper 123A ab. Ein ringförmiger Bereich zwischen der Innenoberfläche 102 der Öffnung 101 und dem Körper 123A wird somit abgedichtet. Die Gehäusewand 100 wird damit am Rand der Öffnung 101 abgedichtet. DerConnection element 12A thus faces the opening 101. Specifically, the seal ring 13 seals the inner surface 102 of the opening 101 against the body 123A. An annular area between the inner surface 102 of the opening 101 and the body 123A is thus sealed. The housing wall 100 is thus sealed at the edge of the opening 101. The
Innenraum des Gehäuses 10 wird somit am Rand der Öffnung 101 von der Außenumgebung abgedichtet. Ein trotz Presssitz ggf. vorliegender Spalt zwischen der Öffnung 101 und demThe interior of the housing 10 is thus sealed from the outside environment at the edge of the opening 101. A gap that may exist between the opening 101 and the despite a press fit
Körper 123A wird somit durch den Dichtring 13 verschlossen und (gegen Staub und Wasser) abgedichtet. Dieser Zustand ist beispielsweise in der Detailansicht D3 gemäß Fig. 7 gezeigt.Body 123A is thus closed and sealed (against dust and water) by the sealing ring 13. This state is shown, for example, in the detailed view D3 according to FIG.
Der Körper 123A ist innen hohl. Der Körper 123A weist ein Durchgangsloch auf zur Aufnahme der bereits erwähnten Steckverbinderkomponente 124.The body 123A is hollow inside. The body 123A has a through hole for receiving the already mentioned connector component 124.
Die Steckverbinderkomponente 124 weist einen oder mehrere Steckabschnitte auf, der/die mit passenden Gegensteckabschnitten des Gegenanschlusselements 2 steckend verbindbar ist/sind. Die Steckverbinderkomponente 124 ist an den Schaltungsträger 11A elektrisch (alternativ oder zusätzlich optisch) angeschlossen. Somit kann die Steckverbinderkomponente 124 eine elektrische (und/oder optische) Verbindung zwischen dem Schaltungsträger 11A und dem angeschlossenen Gegenanschlusselement 2 herstellen.The plug connector component 124 has one or more plug-in sections, which can be connected in a plug-in manner to matching mating plug-in sections of the mating connection element 2. The connector component 124 is electrically (alternatively or additionally optically) connected to the circuit carrier 11A. The plug connector component 124 can thus establish an electrical (and/or optical) connection between the circuit carrier 11A and the connected mating connection element 2.
Gemäß Fig. 5 ist die Steckverbinderkomponente 124 bereits am Schaltungsträger 11A montiert und damit verlötet und der Körper 123A ist sodann in die Öffnung 101 einsteckbar.5, the connector component 124 is already mounted on the circuit carrier 11A and soldered thereto, and the body 123A can then be inserted into the opening 101.
Alternativ ist das Anschlusselement 12A vormontierbar und samt Körper 123A undAlternatively, the connection element 12A can be pre-assembled and together with the body 123A and
Steckverbinderkomponente 124 in die Öffnung 101 einsteckbar. DieConnector component 124 can be inserted into the opening 101. The
Steckverbinderkomponente 124 ist am Körper 123A abgestützt. Der Körper 123A ist jedoch ausschließlich durch den Presssitz an der Gehäusewand 100 gegen ein Abziehen gesichert.Connector component 124 is supported on body 123A. However, the body 123A is only secured against removal by the press fit on the housing wall 100.
Wie insbesondere in den Fig. 5 und 6 erkennbar, weist das Anschlusselement 12A zwischen dem Körper 123A und der Steckverbinderkomponente 124 einen Dichtring 127A auf, welcher den Körper 123A gegen die Steckverbinderkomponente 124 abdichtet. Ferner weist dasAs can be seen in particular in FIGS. 5 and 6, the connection element 12A has a sealing ring 127A between the body 123A and the plug connector component 124, which seals the body 123A against the plug connector component 124. Furthermore, this shows
Anschlusselement 12A einen Dichtring 127B auf, der am inneren Ende des Innengewindes 125 an einer Anschlagfläche anliegt. Wird das Gegenanschlusselement 2 mit demConnection element 12A has a sealing ring 127B, which rests on a stop surface at the inner end of the internal thread 125. If the mating connection element 2 is connected to the
Anschlusselement 123A verbunden, dichtet dieser Dichtring 127B dasConnecting element 123A, this sealing ring 127B seals it
Gegenanschlusselement 2 gegen das Anschlusselement 123A ab. Hierbei weist dasCounter connection element 2 against the connection element 123A. This shows that
Gegenanschlusselement 2 ein zum Innengewinde 125 passendes AuBengewinde auf, mit welchem es mit dem Körper 123A verschraubt werden kann. Eine axiale Endfläche desCounter-connection element 2 has an external thread that matches the internal thread 125, with which it can be screwed to the body 123A. An axial end surface of the
Gegenanschlusselements 2 gelangt dann in Anlage mit dem Dichtring 127B.Counter-connection element 2 then comes into contact with the sealing ring 127B.
Bei dem Anschlusselement 12A ist die Nut 121 in axialer Richtung betrachtet so angeordnet, dass sie im montierten Zustand an einem (in Bezug auf die Dicke der Gehäusewand 10) mittigen Bereich der Gehäusewand 10 anliegt. Beiderseits (in Axialer Richtung betrachtet) derIn the case of the connecting element 12A, the groove 121, viewed in the axial direction, is arranged so that in the assembled state it rests on a central region of the housing wall 10 (with respect to the thickness of the housing wall 10). On both sides (viewed in the axial direction) the
Nut 121 weist der Körper 123A einen kreiszylindrischen Abschnitt der Außenoberfläche 120 auf,Groove 121, body 123A has a circular cylindrical section of outer surface 120,
Der Presssitz weist ein Verdrehmoment von mehr als 14 Nm und eine Auszugskraft von mehr als 900 N auf. Ferner ist der Dichtring 13 zwischen dem Anschlusselement 12A und derThe press fit has a torsional torque of more than 14 Nm and a pull-out force of more than 900 N. Furthermore, the sealing ring 13 is between the connection element 12A and the
Öffnung 101 derart federelastisch gespannt, dass eine Dichtigkeit zwischen demOpening 101 is elastically tensioned in such a way that a tightness between the
Anschlusselement 12A und der Öffnung 101 zumindest gemäß IP65, IP67 oder IP68 bewirkt ist. Hierzu weist der Dichtring 13 eine Stärke auf, die größer ist als die Tiefe der Nut 121. Im nicht eingesetzten Zustand des Körpers 123A, in welchem der Dichtring 13 entspannt ist, ragt dieser aus der Nut 121 heraus, wenn er am Boden der Nut 121 anliegt.Connection element 12A and the opening 101 is effected at least according to IP65, IP67 or IP68. For this purpose, the sealing ring 13 has a thickness that is greater than the depth of the groove 121. When the body 123A is not inserted, in which the sealing ring 13 is relaxed, it protrudes from the groove 121 when it is at the bottom of the groove 121 applied.
Durch den Presssitz ist der Körper 123A des Anschlusselements 12A kraftschlüssig an derDue to the press fit, the body 123A of the connecting element 12A is non-positively attached to the
Gehäusewand 100 gehalten.Housing wall 100 held.
Durch den Einsatz des Dichtrings 13 kann ein vergleichsweise großes Übermaß vorgesehen werden, um eine besonders feste Presspassung herzustellen. Etwaige Riefen, die hierdurch gebildet werden können, können durch den Dichtring abgedichtet werden, Dies gilt auch fürBy using the sealing ring 13, a comparatively large oversize can be provided in order to produce a particularly tight press fit. Any grooves that may be formed as a result can be sealed by the sealing ring. This also applies to
Herstellungstoleranzen, sodass eine Dichtigkeit gemäß IP65, IP67 oder gar IP68 selbst mitManufacturing tolerances, so that there is a tightness according to IP65, IP67 or even IP68 itself
Herstellungsverfahren in normaler Präzision möglich ist. Zum Beispiel wird ein Zink-Druckguss mit galvanischen Oberflächen für das Gehäuse 10 in Kombination mit Drehen und galvanischen Oberflächen für den Körper 123A eingesetzt. Alternativ kann (auch) der Körper 123A mittels Gusses, insbesondere mittels Zink-Druckguss hergestellt werden. Für Zink-Manufacturing process with normal precision is possible. For example, zinc die casting with electroplated surfaces is used for the housing 10 in combination with turning and electroplated surfaces for the body 123A. Alternatively, the body 123A can (also) be manufactured by means of casting, in particular by means of zinc die-casting. For zinc
Druckguss mit anschließender Galvanik ist nur eine begrenzte Herstellungspräzision möglich, mit der für gewöhnlich nicht die hier erreichte Dichtigkeit erzielt werden könnte. In der kristallinen Struktur des Gussmaterials können sich Mikrokanäle bilden, welche für GewöhnlichDie casting with subsequent electroplating only allows for a limited level of manufacturing precision and would usually not be able to achieve the tightness achieved here. Microchannels can form in the crystalline structure of the casting material, which are usually
Flüssigkeit in das Gehäuse 10 leiten könnten, was zu einer Undichtigkeit einerLiquid could flow into the housing 10, resulting in a leak
Einpressverbindung führen könnte. Die beschriebene Anordnung der Dichtung 13 ermöglicht auch bei solchen Materialien eine sichere Abdichtung und somit den Einsatz entsprechendercould lead to a press-fit connection. The described arrangement of the seal 13 enables a secure seal even with such materials and thus the use of corresponding ones
Herstellungsverfahren.Production method.
Das Anschlusselement 12A (insbesondere der Körper 123A) ist von außen (in Bezug auf dasThe connection element 12A (in particular the body 123A) is from the outside (with respect to the
Gehäuse 10) in die Öffnung 101 der Gehäusewand 10 einsteckbar.Housing 10) can be inserted into the opening 101 of the housing wall 10.
Die AuBenoberfläche 120 und die Innenoberfläche 102 sind glatt.The outer surface 120 and the inner surface 102 are smooth.
Der Dichtring 13 dichtet in radialer Richtung. Der Dichtring 13 ist in Form eines O-Rings ausgebildet.The sealing ring 13 seals in the radial direction. The sealing ring 13 is designed in the form of an O-ring.
Fig. 8 und 9A-9C zeigen im Vergleich hierzu ein Anschlusselement 12B für die8 and 9A-9C show, in comparison, a connection element 12B for the
Anschlussvorrichtung 1, bei dem die Nut 121 des Körpers 123B direkt an den Flansch 122 angrenzt. Entsprechend liegt die Dichtung 13 dort benachbart zur äußeren Oberfläche derConnection device 1, in which the groove 121 of the body 123B directly adjoins the flange 122. Accordingly, the seal 13 lies there adjacent to the outer surface of the
Gehäusewand 100 an der Innenoberfläche 102 der Öffnung 101 an (und näher zur äußerenHousing wall 100 on the inner surface 102 of the opening 101 (and closer to the outer
Oberfläche der Gehäusewand 100 als zu dessen inneren Oberfläche).surface of the housing wall 100 than its inner surface).
Die Außenoberfläche 120 des Anschlusselements 12B weist nur einen einzigen, zusammenhängenden kreiszylindrischen Bereich auf,The outer surface 120 of the connection element 12B has only a single, continuous circular cylindrical area,
Fig. 10 zeigt ferner ein Anschlusselement 12C für die Anschlussvorrichtung 1, bei dem die Nut 121 des Körpers 123C (und entsprechend die Dichtung 13) benachbart zur inneren Oberfläche der Gehäusewand 100 an der Innenoberfläche 102 der Öffnung 101 an (und näher zur inneren10 further shows a connection element 12C for the connection device 1, in which the groove 121 of the body 123C (and correspondingly the seal 13) adjacent to the inner surface of the housing wall 100 on the inner surface 102 of the opening 101 (and closer to the inner
Oberfläche der Gehäusewand 100 als zu dessen äußeren Oberfläche).surface of the housing wall 100 than its outer surface).
Bezugszeichenliste 1 Anschlussvorrichtung 10 GehäuseList of reference symbols 1 connection device 10 housing
100 Gehäusewand 101 Öffnung 102 Innenoberfläche 103 Gehäuseschale 104 Deckel100 housing wall 101 opening 102 inner surface 103 housing shell 104 lid
11A-11C Schaltungsträger 12A-12C Anschlusselement 120 Außenoberfläche 121 Nut 122 Flansch11A-11C circuit carrier 12A-12C connection element 120 outer surface 121 groove 122 flange
123A-123C Körper 124 Steckverbinderkomponente 125 Innengewinde 126 Kappe 127A, 127B Dichtring123A-123C Body 124 Connector Component 125 Female Thread 126 Cap 127A, 127B Seal Ring
13 Dichtring 2 Gegenanschlusselement13 Sealing ring 2 Counter connection element
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FG | Patent granted |
Effective date: 20240108 |