DE10029449A1 - Wasserdichtes Steckverbindungselement - Google Patents

Abstract

Ein Steckergehäuse 2 umfaßt einen Anschlußklemmenaufnahmeraum 4 zur Aufnahme einer Anschlußklemme 9, die mit einem elektrischen Kabel 8 verbunden wird. Ein rückwärtiger Halter 6 wird an einem rückwärtigen Endabschnitt des Steckergehäuses 2 befestigt. Ein wasserdichter Gummistopfen 7 weist eine Durchgangsbohrung 7a auf, durch die das elektrische Kabel 8 eingeführt wird. Ein Ende des Gummistopfens 7 ist als zylindrischer Dichtabschnitt 7d ausgebildet. Der proximale Endabschnitt 7b ist mit einer rückwärtigen Endwand des rückwärtigen Halters 6 einstückig vorgesehen. Ein Stopfenaufnahmeraum 5 ist in dem rückwärtigen Endabschnitt des Steckergehäuses 2 derart ausgebildet, daß er mit dem Anschlußklemmenaufnahmeraum 4 zur Aufnahme des Gummistopfens 7 kommuniziert, wenn der rückwärtige Halter 6 an dem Steckergehäuse 2 befestigt ist. Die Abmessungen des Gummistopfens 7 sind derart festgelegt, daß der Dichtabschnitt 7d des Gummistopfens 7 aufgenommen wird, wenn er durch eine Innenwand des Stopfenaufnahmeraums 5 während des Befestigens des rückwärtigen Halters 6 zusammengedrückt wird.

Description

Hintergrund zur Erfindung

Die Erfindung betrifft ein wasserdichtes Mehrwegsteckverbin­ dungselement geringer Größe, bei dem die Wasserdichtigkeit zwi­ schen einem Steckergehäuse und mehreren Kabeln, die jeweils mit einer Anschlußklemme verbunden sind, verbessert ist.

Ein wasserdichtes Steckverbindungselement gemäß dem Stand der Technik, das in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 11-329571A offenbart ist, wird nachfolgend detailliert unter Be­ zugnahme auf die Fig. 6 bis 8 beschrieben. Ein Steckergehäuse 11 des wasserdichten Steckverbindungselements 10 umfaßt ein inneres Gehäuse 12, das einstückig aus synthetischem Harz spritzgegossen ist und eine Mehrzahl von Anschlußklemmenauf­ nahmeräumen 13 aufweist, ein äußeres Gehäuse 17 aus syntheti­ schem Harz, in dem das innere Gehäuse 12 befestigt wird, und einen Abstandshalter 28 aus synthetischem Harz, der zwischen dem inneren Gehäuse 12 und dem äußeren Gehäuse 17 vorgesehen ist, um Anschlußbuchsen 14 festzusetzen, die jeweils in einer der An­ schlußklemmenaufnahmeräume 13 des inneren Gehäuses 12 aufgenom­ men sind.

Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, weist das innere Gehäuse 12 einen kastenförmigen Körper 12a auf, wobei obere und untere Seiten dieses kastenförmigen Körpers 12a an einem rückwärtigen Abschnitt desselben offen sind. Die Anschlußklemmenaufnahmeräume 13 sind durch eine mittlere horizontale Wand 12b und obere und untere vertikale Seitenwände 12c (die als Trennwände dienen) gebildet. Die Anschlußbuchsen 14 sind derart angepaßt, daß sie jeweils in einem der Anschlußklemmenaufnahmeräume 13 aufgenommen werden können. Festsetzklinken 15 sind jeweils einstückig mit gegenüberliegenden Seitenabschnitten und einem mittleren Ab­ schnitt einer jeden oberen und unteren Fläche des Körpers 12a ausgebildet. Einführbohrungen 12d mit rechteckiger Gestalt ver­ laufen jeweils durch solche Abschnitte einer vorderen Wand des Körpers 12a, die den Anschlußklemmenaufnahmeräumen gegenüberlie­ gen. Anschlußstecker eines zugehörigen Steckverbindungselements (nicht dargestellt) treten durch diese Einführbohrungen 12d durch. An einem rückwärtigen kastenförmigen Abschnitt 14a der Anschlußbuchse 14 sind vier Anpreßleisten 14b an gegenüberlie­ genden Seitenwänden durch Stanzen gebildet.

Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, umfaßt das äußere Gehäuse 17 einen inneren Wandabschnitt 17a mit im wesentlichen quadratisch rohrförmiger Gestalt, einen äußeren Wandabschnitt 17b mit im wesentlichen quadratisch rohrförmiger Gestalt, der um den inne­ ren Wandabschnitt 17a ausgebildet ist, und einen Bodenwandab­ schnitt 17c, der rückwärtigen Endabschnitte des inneren und des äußeren Wandabschnitts 17a und 17b verbindet. Das äußere Gehäuse 17 hat daher eine doppelwandige kastenförmige Gestalt mit einer offenen Vorderseite. Ein mittlerer Abschnitt des Bodenwandab­ schnitts 17c ist verdickt. Gummistopfenaufnahmeräume oder Aus­ nehmungen 19 mit rundem Querschnitt und einem großen Durchmesser sind in solchen Abschnitten der inneren Fläche dieses verdickten Abschnitts ausgebildet, die den Anschlußklemmenaufnahmeräumen 13 gegenüberliegen. Wasserdichte Gummistopfen 18 werden in diese Gummistopfenaufnahmeräume 19 durch Eindrücken oder dergleichen eingeführt. Kabeleinführbohrungen 21 mit rundem Querschnitt und einem kleinen Durchmesser sind in der äußeren Fläche des ver­ dickten Abschnitts ausgebildet und kommunizieren jeweils mit einem Gummistopfenaufnahmeraum 19. Jeweils ein Kabel 20 wird durch eine Kabeleinführbohrung 21 geschoben. Der wasserdichte Gummistopfen 18 weist eine innere gewellte zylindrische Umfangs­ fläche und eine äußere gewellte zylindrische Umfangsfläche auf. Das Kabel 20 wird durch diese Bohrung des Gummistopfens 18 ge­ schoben, ohne daß ein Spalt dazwischen entsteht.

Festsetzbohrungen 22 mit rechteckiger Gestalt sind jeweils in gegenüberliegenden Seitenabschnitten eines vorderen Abschnitts einer jeden oberen und unteren Wand des inneren Wandabschnitts 17a des äußeren Gehäuses 17 ausgebildet. Die Festsetzklinken 15, die jeweils an den gegenüberliegenden Seitenabschnitten der oberen und unteren Fläche des Körpers 12a des inneren Gehäuses 12 ausgebildet sind, werden lösbar zu diesen Festsetzbohrungen 22 in Eingriff gebracht. Jeweils ein rechteckiges Festsetzlang­ loch 23 ist in einem mittleren Abschnitt des vorderen Abschnitts der oberen und der unteren Wand des inneren Wandabschnitts 17a ausgebildet. Die Festsetzklinken 15, die jeweils an den mitt­ leren Abschnitten der oberen und der unteren Fläche des Körpers 12a des inneren Gehäuses 12 ausgebildet sind, werden lösbar mit diesen Festsetzbohrungen 23 in Eingriff gebracht. Ein V-förmiger Dichtungsaufnahmeabschnitt 25 zur Aufnahme einer ringförmigen wasserdichten Dichtung 24, die aus Gummi hergestellt ist, ist einstückig mit der äußeren Fläche des inneren Wandabschnitts 17a des inneren Endabschnitts des äußeren Gehäuses 17 ausgebildet. Solche Abschnitte der inneren Fläche des inneren Wandabschnitts 17a des äußeren Gehäuses 17, die jeweils direkt benachbart der vorderen Kanten der Festsetzbohrungen 22 und 23 angeordnet sind, sind als schräge Flächen 26 ausgebildet. In der oberen und der unteren Wand des äußeren Wandabschnitts 17b des äußeren Gehäuses 17 sind jeweils Festsetzbohrungen 17 ausgebildet. Elastische Festsetzarme des zugehörigen Steckverbindungselements (nicht dargestellt) werden jeweils lösbar mit diesen Festsetzbohrungen 27 in Eingriff gebracht.

Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, umfaßt der Abstandshalter 28 einen Körper 28a mit im wesentlichen quadratisch rohrförmiger Gestalt zum Einführen in den inneren Wandabschnitt 17a des äuße­ ren Gehäuses 17, einen Flanschabschnitt 28b mit im wesentlichen quadratisch rohrförmiger Gestalt, der an dem vorderen Ende des Körpers 28a einstückig ausgebildet ist und sich von diesem rück­ wärtig und gestuft erstreckt, so daß er auf den inneren Wand­ abschnitt 17a des äußeren Gehäuses 17 paßt, und einen Bodenwand­ abschnitt 28c, der das rückwärtige Ende des Körpers 28a ab­ schließt. Der Abstandshalter 28 hat daher eine Kastenform mit einem offenen vorderen Ende.

Der Körper 12a des inneren Gehäuses 12 ist indem rohrförmigen Körper 28a des Abstandshalters 28 befestigt. Rippenförmige Vor­ sprünge 29 zum Verhindern des Lösens der Anschlußklemmen sind einstückig mit der inneren Fläche der oberen und der unteren Wand des Körpers 28a des Abstandshalters 28 ausgebildet. Diese Vorsprünge 29 dienen zum Festsetzen der rückwärtigen Kante des Körpers 12a des inneren Gehäuses 12 und dienen auch zum Festset­ zen der rückwärtigen Kanten der kastenförmigen Abschnitte 14a der Anschlußbuchsen 12, die jeweils in einem der Anschlußklem­ menaufnahmeräume 13 aufgenommen sind.

Aussparungen 30 sind in solchen Abschnitten eines Verbindungs­ abschnitts (der den Körper 28a und den Flanschabschnitt 28b des Abstandshalters 28 verbindet) ausgebildet, die zu den Festsetz­ klinken 15 an dem inneren Gehäuse 12 korrespondieren. Außerdem sind Aussparungen 31 jeweils in solchen Abschnitten dieses Ver­ bindungsabschnitts ausgebildet, die den Flanschen 16, die an dem inneren Gehäuse 12 ausgebildet sind, entsprechen. Jeweils eine Festsetzklinke 32 ist einstückig mit der äußeren Fläche der oberen Wand und der unteren Wand des Körpers 28a des Abstands­ halters 28 ausgebildet und ist zwischen den (oberen und unteren) Aussparungen 30 angeordnet. Die Festsetzklinken 32 werden je­ weils lösbar mit den Festsetzbohrungen 23 in dem äußeren Gehäuse 17 in Eingriff gebracht. Wenn der Abstandshalter 28 vollständig in dem äußeren Gehäuse 17 eingeführt ist, dient das distale Ende des Flanschabschnitts 28a des Abstandshalters 28 zum Halten der Dichtung 24 in dem Dichtungsaufnahmeabschnitt 25 auf dem inneren Wandabschnitt 17a des äußeren Gehäuses 17.

Kabeleinführbohrungen 33 sind jeweils durch solche Abschnitte des Bodenwandabschnitts 28c des Abstandshalters 28 hindurch ausgebildet, die zu den Kabeleinführbohrungen 21 in dem äußeren Gehäuse 17 korrespondieren. Wenn der Abstandshalter 28 voll­ ständig in dem äußeren Gehäuse 17 befestigt ist, dient der Bo­ denwandabschnitt 28c des Abstandshalters 28 zum Halten der Gum­ mistopfen 18, die in die Gummistopfenaufnahmeräume 19 in dem Bodenwandabschnitt 17c des äußeren Gehäuses 17 eingesetzt sind. Wie in Fig. 6 gezeigt, werden die Kabel 20 jeweils durch die Kabeleinführbohrungen 21 in dem äußeren Gehäuse 17, durch die Gummistopfen 18 und durch die Kabeleinführbohrungen 33 in dem Abstandshalter 28 geschoben. Jedes Kabel 29 wird in dem Freiraum zwischen zwei Anpreßleisten 14b einer Anschlußbuchse 14, die in einem zugehörigen Anschlußklemmenaufnahmeraum 13 aufgenommen wird, klemmend befestigt. Die Anschlußklemmenaufnahmeräume 13 und die Kabel 20 werden durch die Gummistopfen 18 und die Dich­ tung 24 abgedichtet.

Bei der Montage des wasserdichten Steckverbindungselements 10 mit der oben genannten Ausbildung werden die Gummistopfen 18 in die Gummistopfenaufnahmeräume 19 eingeführt, die in der inneren Fläche des Bodenwandabschnitts 17c des äußeren Gehäuses 17 (das den äußeren Abschnitt des Steckergehäuses 11 bildet) ausgebildet sind, eingeführt. Die Dichtung 24 wird in den Dichtungsaufnahme­ abschnitt 25 an dem inneren Wandabschnitt 17a des äußeren Gehäu­ ses 17, wie in Fig. 8A gezeigt, eingeführt.

Der Körper 28a des Abstandshalter 28 wird dann, wie in Fig. 8B gezeigt, in den inneren Wandabschnitt 17a des äußeren Gehäuses 17 so eingeführt, daß die Festsetzklinken 21 an dem Körper 28a des Abstandshalters 29 jeweils mit den Festsetzbohrungen 23 in dem inneren Wandabschnitt 17a des äußeren Gehäuses 17 in fest­ setzenden Eingriff gebracht werden. Durch den festsetzenden Eingriff der Festsetzklinken 32 (die an dem Körper 28a des Ab­ standshalters 28 ausgebildet sind) mit den jeweiligen Festsetz­ bohrungen 23, die in dem inneren Wandabschnitt 17a des äußeren Gehäuses 17 ausgebildet sind, werden die Gummistopfen 18 gegen Lösen von dem Bodenwandabschnitt 17c des äußeren Gehäuses 17 festgesetzt. Die Dichtungen 24 wird ferner gegen Lösen durch das schräge distale Ende des Flanschabschnitts 28b des Abstands­ halters 28 gehalten. Die Wasserdichtigkeit des Steckergehäuses ist daher weiter verbessert.

Die Kabel 20 werden dann durch die jeweiligen Kabeleinführboh­ rungen 21 in dem Bodenwandabschnitt 17c des äußeren Gehäuses 17 von dessen Außenseite her, durch die jeweiligen Gummistopfen 18 und die jeweiligen Kabeleinführbohrungen 33 in dem Bodenwand­ abschnitt 28c des Abstandshalters 28, wie in Fig. 8C, her ein­ geführt. Jedes Kabel 20 wird dann durch Preßverbinden mit den Anpreßleisten 14b der Anschlußbuchse 14, die in einem zugehöri­ gen Anschlußklemmenaufnahmeraum 13 des inneren Gehäuses 12 (das den inneren Abschnitt des Steckergehäuses 11 bildet), wie in Fig. 8D gezeigt, aufgenommen wird, verbunden.

Das innere Gehäuse 12 wird dann in dem Körper 28a des Abstands­ halters 28, wie in Fig. 8E gezeigt, befestigt, so daß die Fest­ setzklinken 15 an dem Körper 12a des inneren Gehäuses 12 jeweils zu den Festsetzbohrungen 23 in dem inneren Wandabschnitt 17a des Gehäuses 17 festsetzend in Eingriff gebracht werden, wodurch die Montage des wasserdichten Steckverbindungselements 10 abge­ schlossen ist. Die rückwärtige Kante des Körpers 12a des inneren Gehäuses 12 und auch die rückwärtigen Kanten der kastenförmigen Abschnitte 14a der Anschlußbuchsen 14, die in den Anschlußklem­ menaufnahmeräumen 13 aufgenommen sind, werden dabei durch die Vorsprünge 29, die an den inneren Flächen der oberen und der unteren Wand des Körpers 28a des Abstandshalters 28 ausgebildet sind, verriegelt. Die Vorsprünge 29 werden dabei nicht nach außen gebogen, so daß ein Lösen der Anschlußbuchsen 14 aus den jeweiligen Anschlußklemmenaufnahmeräumen 13 positiv verhindert ist. Da das Festsetzen der Anschlußbuchsen 14 und das Festsetzen der Gummistopfen 18 außerdem gleichzeitig durch den Abstands­ halter 28 erzielt wird, ist es nicht notwendig, ein separates Element vorzusehen, das ausschließlich zum Verhindern des Lösens der Gummistopfen verwendet wird. Die Anzahl der Einzelteile ist daher verringert, wodurch die Kosten verringert sind. Der Ab­ standshalter 28 wird ferner zweifach, d. h. durch den festsetzen­ den Eingriff der Festsetzklinken 32 des Abstandshalters 28 in den Festsetzbohrungen 23 des äußeren Gehäuses 17 und durch den festsetzenden Eingriff der Festsetzklinken 15 des inneren Gehäu­ ses 12 in den Festsetzbohrungen 23 des äußeren Gehäuses 17 ge­ halten. Das Lösen der Gummistopfen 18 und der Dichtung 23 ist daher positiv verhindert, wodurch die Zuverlässigkeit der Was­ serdichtigkeit weiter verbessert ist.

Bei dem oben genannten wasserdichten Steckverbindungselement 10 gemäß dem Stand der Technik werden jedoch die Gummistopfen 18 zuerst jeweils in den Gummistopfenaufnahmeräumen 19 in dem äuße­ ren Gehäuse 17, wie in Fig. 8B gezeigt, montiert. Die Kabel 20 werden verzogen, wenn sie durch die Kabeleinführbohrungen 21 in dem äußeren Gehäuse 27 und die Kabeleinführbohrungen 33 in dem Abstandshalter 28, wie in Fig. 8B und 8C gezeigt, geschoben werden und auch dann, wenn das innere Gehäuse 12 in den Ab­ standshalter 28, der in dem äußeren Gehäuse 17 befestigt wird, eingeführt wird, da die Kabel 20 relativ zu den Kabeleinführ­ bohrungen 33 in dem Abstandshalter 28 und zu den Kabeleinführ­ bohrungen 21 in dem äußeren Gehäuse 17, wie in Fig. 8D und 8E gezeigt, bei Gleitreibung zwischen ihnen und den Gummistopfen 18, wie in Fig. 9 gezeigt, bewegt werden. Dies kann die Her­ stellung der Kabelstränge beeinträchtigen. Während des Durch­ schiebens der Kabel und während des Einführens des inneren Ge­ häuses 12 in dem äußeren Gehäuse 17 steigt die Belastung auf­ grund der Gleitreibung zwischen den Gummistopfen 18 und der Kabel 20 an, was zu der Möglichkeit führt, daß die Effektivität der Montage des wasserdichten Steckverbindungselements 10 ver­ ringert wird.

Außerdem sind die Gummistopfen 18 vollständig von dem Bodenwand­ abschnitt 17c des äußeren Gehäuses 17 und von einem Umfangswand­ abschnitt 17d, der um die Gummistopfenaufnahmeräume 19 angeord­ net ist, abgedeckt, so daß es daher schwierig ist, während der Montage des wasserdichten Steckverbindungselements 10 von der Außenseite des äußeren Gehäuses 17 her festzustellen, ob ein jeder Gummistopfen 18 in einem zugehörigen Gummistopfenaufnahme­ raum 19 aufgenommen ist oder nicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die oben genannten Probleme zu lösen. Aufgabe der Erfindung ist es, ein (kompaktes) wasserdichtes Mehrwegsteckverbindungselement geringer Größe und eine Methode für die Montage desselben mit verbesserter Effekti­ vität der Montage bereitzustellen.

Zur Lösung der oben genannten Aufgaben ist gemäß der vorliegen­ den Erfindung ein wasserdichtes Steckverbindungselement vor­ gesehen, umfassend
ein Steckergehäuse, das einen Anschlußklemmenaufnahmeraum für die Aufnahme einer Anschlußklemme umfaßt, die mit einem elek­ trischen Kabel verbindbar ist,
einen rückwärtigen Halter, der an einem rückwärtigen Endab­ schnitt des Steckergehäuses befestigt ist,
einen wasserdichten Gummistopfen, der eine Durchgangsbohrung aufweist, durch die ein elektrisches Kabel einführbar ist, wobei dessen eines Ende als zylindrischer Dichtabschnitt und dessen anderes Ende als proximaler Endabschnitt einstückig mit einer rückwärtigen Endwand des rückwärtigen Halters ausgebildet ist, und
einen Stopfenaufnahmeraum, der in dem rückwärtigen Endabschnitt des Steckergehäuses derart ausgebildet ist, daß er mit dem An­ schlußklemmenaufnahmeraum zur Aufnahme des Gummistopfens kommu­ niziert, wenn der rückwärtige Halter an dem Steckergehäuse mon­ tiert ist,
wobei der Stopfenaufnahmeraum derart bemessen ist, daß der Dichtabschnitt des Gummistopfens aufgenommen wird, wenn er durch eine Innenwand des Stopfenaufnahmeraums während des Befestigens des rückwärtigen Halters zusammengedrückt wird.

Die Tiefe des Stopfenaufnahmeraums ist vorzugsweise derart fest­ gelegt, daß ein distales Ende des Dichtabschnitts des Gummi­ stopfens in Befestigungsrichtung des rückwärtigen Halters zu­ sammengedrückt wird, wenn der rückwärtige Halter an dem Stecker­ gehäuse befestigt wird.

Da der Gummistopfen einstückig mit dem rückwärtigen Halter aus­ gebildet ist, kann bei der Montage, bei der das Kabel durch die Einführbohrung des Gummistopfens hindurchgeführt wird, und dann, wenn die Anschlußbuchse mit dem Endabschnitt des Kabels verbun­ den und in dem Anschlußklemmenaufnahmeraum des Steckergehäuses aufgenommen wird und ferner dann, wenn der rückwärtige Halter in den Stopfenaufnahmeraum des Steckergehäuses eingeführt wird, der Einführwiderstand zwischen dem elektrischen Kabel und dem Gummi­ stopfen effektiv verringert werden. Das elektrische Kabel wird daher daran gehindert, sich zu verziehen, wodurch die Effektivi­ tät der Montage des wasserdichten Steckverbindungselements ver­ bessert wird. Ein Kabelstrang, der ein Bündel von Kabeln umfaßt, kann daher leicht hergestellt werden.

Da der Dichtabschnitt des Gummistopfens umschlossen aufgenommen ist, wenn er durch die innere Wand des Stopfenaufnahmeraums, während des Befestigens des rückwärtigen Halters, zusammenge­ drückt wird, ist eine Fehlmontage des Gummistopfens ausgeschlos­ sen. Das Abdichten zwischen dem Gummistopfen und dem Stopfenauf­ nahmeraum des Steckergehäuses und auch das Abdichten zwischen dem Gummistopfen und dem Kabel kann leicht und positiv ausge­ führt werden, wodurch die Dichtigkeit verbessert ist.

Die Abmessungen des Stopfenaufnahmeraums sind vorzugsweise der­ art festgelegt, daß die folgende Beziehung erfüllt wird:

A < C-B + D,

wobei A den Innendurchmesser des Stopfenaufnahmeraums, B den Innendurchmesser der Durchgangsbohrung des Gummistopfens, C den Außendurchmesser des Dichtabschnitts des Gummistopfens und D den Außendurchmesser des elektrischen Kabels kennzeichnet.

Bei Einhaltung der obengenannten Beziehung werden sowohl die Effektivität der Montage des wasserdichten Steckverbindungs­ elements als auch die Wasserdichtigkeit desselben weiter ver­ bessert.

Das Steckergehäuse umfaßt vorzugsweise mehrere Anschlußklemmen­ aufnahmeräume, und der rückwärtige Halter umfaßt eine entspre­ chende Anzahl von wasserdichten Gummistopfen, die jeweils zu einem der Anschlußklemmenaufnahmeräume gehören. Die jeweiligen proximalen Enden der Gummistopfen liegen von der äußeren Fläche der rückwärtigen Endwand des rückwärtigen Halters frei und sind über das in einer Nut, die in der äußeren Fläche des rückwärti­ gen Halters ausgebildet ist, aufgenommene Material, das ein Verbindungselement bildet, einstückig miteinander verbunden.

Die Gummistopfen können dementsprechend sicher an der rückwärti­ gen Endwand des rückwärtigen Halters befestigt werden. Die Gum­ mistopfen werden nicht von dem rückwärtigen Halter gelöst, selbst dann nicht, wenn die Kabel durch die Einführbohrungen der Gummistopfen geschoben werden. Das wasserdichte Mehrwegsteck­ verbindungselement, das eine sehr gute Dichtigkeit aufweist, kann daher leicht und in kurzer Zeit zusammengebaut werden. Die Effektivität der gesamten Montage kann daher weiter verbessert werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Von den begleitenden Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen Schnitt einer bevorzugten Ausführungsform eines wasserdichten Steckverbindungselements gemäß der Er­ findung in einem vor dem Zusammenbau dieses Steck­ verbindungselements,

Fig. 2 einen Schnitt eines rückwärtigen Halters, der bei dem wasserdichten Steckverbindungselement verwendet wird, in einem Zustand, bevor die Gummistopfen an den rück­ wärtigen Halter einstückig angeformt wurden,

Fig. 3 einen Schnitt des rückwärtigen Halters, in einem Zu­ stand, bei dem die Gummistopfen an den rückwärtigen Halter einstückig angeformt sind,

Fig. 4 eine Rückansicht des rückwärtigen Halters, an den die Gummistopfen einstückig angeformt sind,

Fig. 5 einen Schnitt des wasserdichten Steckverbindungsele­ ments im zusammengebauten Zustand,

Fig. 6 einen Schnitt eines wasserdichten Steckverbindungs­ elements gemäß dem Stand der Technik in einem Zustand vor dessen Zusammenbau,

Fig. 7 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht des wasserdichten Steckverbindungselements gemäß dem Stand der Technik in den Zuordnung der Teile für den Zusammenbau,

Fig. 8A einen Schnitt eines Zustands vor dem Zusammenbau des wasserdichten Steckverbindungselements gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 8B einen Schnitt eines Zustands, bei dem ein Abstands­ halter in einem äußeren Gehäuse des wasserdichten Steckverbindungselements gemäß dem Stand der Technik befestigt wird,

Fig. 8C einen Schnitt eines Zustands, bei dem Kabel durch das äußere Gehäuse und den Abstandshalter geschoben worden sind,

Fig. 8D einen Schnitt eines Zustands, bei dem die Kabel je­ weils mit den Anschlußklemmen, die in den Anschluß­ klemmenaufnahmeräumen eines inneren Gehäuses aufgenom­ men sind, verbunden sind,

Fig. 8E einen Schnitt des wasserdichten Steckverbindungsele­ ments gemäß dem Stand der Technik im zusammengebauten Zustand, und

Fig. 9 einen Schnitt des wasserdichten Steckverbindungsele­ ments gemäß dem Stand der Technik in einem Zustand, bevor das innere Gehäuse mit dem in dem äußeren Gehäu­ se befestigten Abstandshalter verbunden wird.

Spezifische Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein Schnitt einer bevorzugten Ausführungsform eines wasserdichten Steckverbindungselements der Erfindung, der einen Zustand vor dessen Zusammenbau zeigt. Fig. 2 ist ein Schnitt eines rückwärtigen Halters, der bei dem wasserdichten Steck­ verbindungselement verwendet wird, der einen Zustand vor dem einstückigen Anformen der Gummistopfen an dem rückwärtigen Hal­ ter zeigt. Fig. 3 ist ein Schnitt des rückwärtigen Halters, der einen Zustand zeigt, bei dem die Gummistopfen einstückig an den rückwärtigen Halter angeformt sind. Fig. 4 ist eine Rückansicht des rückwärtigen Halters. Fig. 5 ist ein Schnitt des wasser­ dichten Steckverbindungselements im zusammengebauten Zustand.

Das in den Fig. 1 und 5 gezeigte Steckergehäuse 2 des wasser­ dichten Steckverbindungselements 1 ist aus einem synthetischen Harz hergestellt und hat eine im wesentlichen quadratisch rohr­ förmige Gestalt, die am vorderen und rückwärtigen Ende offen ist. Ein vorderer Abschnitt des Steckergehäuses 2 ist als Ab­ deckabschnitt 3 zum Verbinden mit einem zugehörigen Steckverbin­ dungselement (nicht dargestellt) ausgebildet. Mehrere Anschluß­ klemmenaufnahmeräume 4 mit im wesentlichen quadratisch rohrför­ miger Gestalt sind in einem mittleren Abschnitt des Stecker­ gehäuses 2 ausgebildet. Sie sind in Reihen und Spalten angeord­ net, und zwar sind zwei Reihen aus jeweils drei nebeneinander liegenden Anschlußklemmenaufnahmeräumen 4 übereinander angeord­ net. Stopfenaufnahmeräume 5 mit zylindrischer Gestalt sind in einem rückwärtigen Abschnitt des Steckergehäuses 2 ausgebildet und kommunizieren jeweils mit einem der Anschlußklemmenaufnahme­ räume 4. Der rückwärtige Halter 6 (nachfolgend beschrieben), der aus synthetischem Harz hergestellt ist, kann auf die äußere Umfangsfläche des Abschnitts des Steckergehäuses 2, der die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, aufgesteckt werden.

Festsetzklinken 3a, die jeweils mit den Festsetzbohrungen in dem zugehörigen Steckverbindungselement (nicht dargestellt) lösbar in Eingriff gebracht werden können, sind mit einer oberen Fläche des Abdeckabschnitts 3 des Steckverbindungselements 2 einstückig ausgebildet und ragen von dieser vor. Jeweils eine Zunge 4a zum Festsetzen einer Anschlußbuchse 9 (nachfolgend beschrieben), die mit einem Kabel 8 verbunden ist, ist einstückig an einem Boden eines jeden Anschlußklemmenaufnahmeraums 4 des Steckergehäuses 2 an einem mittleren Abschnitt desselben ausgebildet und ragt von diesem vor. Eine ringförmige Rippe 5a, die auch als Trenn­ wand dient, ist einstückig mit dem Grenzabschnitt zwischen jedem Anschlußklemmenaufnahmeraum 4 und dem entsprechenden Stopfenauf­ nahmeraum 5 des Steckergehäuses 2 ausgebildet. Festsetzklinken 5b sind einstückig mit jeder oberen und unteren Fläche des Ab­ schnitts des Steckergehäuses 2, der die Stopfenaufnahmeräume aufweist, ausgebildet und ragen von diesen vor.

Der in den Fig. 1 bis 5 gezeigte rückwärtige Halter 6 ist aus einem synthetischen Harz hergestellt und weist eine im allgemei­ nen kastenförmige Gestalt mit einem geschlossenen Boden auf. Mehrere Kabeleinführbohrungen 6b (Gummistopfendurchtrittsbohrun­ gen) mit einem großen Durchmesser sind durch einen Bodenwand­ abschnitt 6a dieses rückwärtigen Halters hindurchverlaufend ausgebildet und sind in zwei Reihen und drei Spalten angeordnet. Eine Nut (Vertiefung) 6c ist in einer äußeren Fläche des Boden­ wandabschnitts 6a des rückwärtigen Halters 6 ausgebildet, so daß die Kabeleinführbohrungen 6b miteinander kommunizieren, d. h. um die Kabeleinführbohrungen (Gummistopfendurchtrittsbohrungen) 6b miteinander zu verbinden. Festsetzbohrungen 6e sind jeweils durch solche Abschnitte einer Umfangswand 6d des rückwärtigen Halters 6 ausgebildet, die jeweils zu den Festsetzklinken, die an dem Abschnitt des Steckergehäuses 2 ausgebildet sind, die die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweisen, korrespondieren. Die Festsetz­ klinken 5b können jeweils lösbar mit den Festsetzbohrungen 6e in Eingriff gebracht werden.

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, sind die Gummistopfen 7 jeweils in den Kabeleinführbohrungen 6b mit dem rückwärtigen Halter 6 einstückig ausgebildet und ragen von der inneren Fläche des Bodenwandabschnitts 6a des rückwärtigen Halters 6 vor. Jeder Gummistopfen 6 weist eine Kabeleinführbohrung 6a auf, die einen Innendurchmesser B aufweist, der größer ist als der Außendurch­ messer D des Kabels 8. Nachdem der rückwärtige Halter 6 durch Spritzgießen hergestellt wurde, werden Gummiformwerkzeuge (nicht dargestellt) an der inneren und äußeren Fläche dieses rückwärti­ gen Halters 6 angeordnet. Plastifiziertes Gummi (nicht darge­ stellt) wird dann in die Freiräume dieser Gummiformwerkzeuge eingepreßt, wodurch die Gummistopfen 6 an dem rückwärtigen Hal­ ter 6 einstückig so angeformt werden, daß sie vorragen. Gemäß Fig. 4 bezeichnet das Bezugszeichen N eine Einspritzöffnung für das Gummimaterial und das Bezugszeichen M eine Entlüftungsöff­ nung. Die proximalen Enden 7b der Gummistopfen 7 werden dabei über die Nut 6c, die in der äußeren Fläche des Bodenwandab­ schnitts 6a des rückwärtigen Halters 6 ausgebildet ist, ein­ stückig miteinander verbunden. Sie erstrecken sich durch die Kabeleinführbohrungen 6b hindurch und sind mit diesen verbunden. Die die Gummistopfen 7 verbindenden und in der Nut 6c liegenden Verbindungsabschnitte sind durch das Bezugszeichen 7c gekenn­ zeichnet.

Der Innendurchmesser B der Kabeleinführbohrungen 7a, die durch einen jeden Gummistopfen 7 hindurch ausgebildet sind, welche in den Stopfenaufnahmeräumen 5 des Steckergehäuses 2 aufgenommen werden, ist größer als der Außendurchmesser D des Kabels 8 (B < D). Eine äußere Umfangsfläche eines Dichtabschnitts 7d des Gummistopfens 7 ist (im Längsschnitt gesehen) gewellt. Wie in Fig. 3 gezeigt, sind die entsprechenden Abschnitte derart aus­ gebildet, daß das Verhältnis A < C-B + D erfüllt wird, wobei A den Innendurchmesser der Stopfenaufnahmeräume 5 in dem Stec­ kergehäuse, B den Innendurchmesser der Kabeleinführöffnung 7a in einem Gummistopfen 7, C den Außendurchmesser des Dichtabschnitts 7d des Gummistopfens 7 und D den Außendurchmesser des Kabels 8 kennzeichnet.

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Abstand E von dem rückwärtigen Ende der Festsetzbohrung 6e in dem rückwärtigen Halter 6 zu dem distalen Ende des Dichtabschnitts 7d des Gummistopfens 7 größer als der Abstand F von der Rippe 5a in dem Steckergehäuse 2 zu der Festsetzklinke 5b (E < F). Wenn der rückwärtige Halter 6, der die Gummistopfen 7, die mit diesem einstückig ausgebildet sind, aufweist, an dem Abschnitt des Steckergehäuses 2, das die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, befestigt wird, wird bei dieser Ausgestaltung der Dichtabschnitt 7d der Gummistopfen 7 durch die zugehörige Rippe 5a (die auch als Trennwand dient), die Teil des entsprechenden Anschlußklemmenaufnahmeraums und auch Teil des entsprechenden Stopfenaufnahmeraums ist, zusammengedrückt. Wenn der rückwärtige Halter 6 an dem Abschnitt des Steckergehäuses 2, das die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, befestigt ist, wird daher eine positive Dichtheit zwischen jedem Gummistopfen 7 und dem zugehörigen Stopfenaufnahmeraum 5 und auch zwischen der Kabeleinführbohrung 7a in jedem Gummistopfen 7 und dem zugehöri­ gen Kabel 8 erzielt.

Die Anschlußbuchse 9 umfaßt einen kastenförmigen Abschnitt 9a, in dem ein Anschlußstecker eines zugehörigen Steckverbindungs­ elements eingeführt werden kann, um diese zu verbinden. Zwei Kabelverbindungselemente 9b sind einstückig an einem rückwärti­ gen Ende des kastenförmigen Abschnitts 9a ausgebildet, um mit dem Kabel 8 klemmend verbunden zu werden. Wenn jede Anschluß­ buchse 9 in einem zugehörigen Anschlußklemmenaufnahmeraum 4 in dem Steckergehäuse 2 aufgenommen ist, wird das rückwärtige Ende des kastenförmigen Abschnitts 9a der Anschlußbuchse 9 durch die Zunge 4a festgesetzt.

Zur Montage des wasserdichten Steckverbindungselements 1 gemäß dieser Ausführungsform werden die Kabel 8 durch die Kabelein­ führbohrungen 7a der Gummistopfen 7, die einstückig mit dem rückwärtigen Halter 6 ausgebildet sind, von der Außenseite her, wie in Fig. 3 gezeigt, eingeschoben. Die beiden Kabelverbin­ dungselemente 9b einer jeden Anschlußbuchse 9 werden dann mit dem Endabschnitt des zugehörigen Kabels 8 durch Zusammendrücken oder dergleichen klemmend verbunden, wie in Fig. 1 gezeigt.

Die Anschlußbuchsen 9, die jeweils mit einem Kabel 8 verbunden sind, werden dann in die Anschlußklemmenaufnahmeräume 4 des Steckergehäuses 2, wie durch die Pfeile in Fig. 1 dargestellt, eingeführt und werden durch die Zungen 4a festgesetzt. Der rück­ wärtige Halter 6 wird dann an dem Abschnitt des Steckergehäuses 2, der die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, befestigt. Die Fest­ setzklinken 5b des Steckergehäuses 2 werden mit den Festsetzboh­ rungen 6e des rückwärtigen Halters 6 in festsetzenden Eingriff gebracht. Die Gummistopfen 7 werden dadurch jeweils in den Stop­ fenaufnahmeräumen 5 des Steckergehäuses 2 in einem zusammen­ gedrückten Zustand aufgenommen. Die Montage des wasserdichten Steckverbindungselements 1, in dem die Kabel 8 jeweils durch die Gummistopfen 7 abgedichtet werden, ist beendet.

Wie oben beschrieben, kann der rückwärtige Halter 6 an dem Ab­ schnitt des Steckergehäuses 2, der die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, lösbar befestigt werden. Die Gummistopfen 7, von denen jeder eine Kabeleinführbohrung 7a aufweist, deren Innendurch­ messer B größer als der Außendurchmesser D des Kabels 8 ist, sind einstückig mit dem rückwärtigen Halter 6 ausgebildet und ragen von diesem vor. Die entsprechenden Abschnitte sind derart ausgebildet, daß die Beziehung A < C-B + D erfüllt wird, wobei A den Innendurchmesser der Stopfenaufnahmeräume 5, B den Innen­ durchmesser der Kabeleinführbohrung 7a jeden Gummistopfens 7, C den Außendurchmesser des Dichtabschnitts 7d des Gummistopfens 7 und D den Außendurchmesser des Kabels 8 kennzeichnet. Bei der Montage, bei der jeweils ein Kabel 8 durch eine Kabeleinführ­ bohrung 7a in dem zugehörigen Gummistopfen 7 geschoben wird, und bei dem dann jeweils eine Anschlußbuchse 9 mit dem Endabschnitt des zugehörigen Kabels 8 verbunden und in dem zugehörigen An­ schlußklemmenaufnahmeraum 4 in dem Steckergehäuse 2 aufgenommen wird, und bei dem dann der rückwärtige Halter 6 an dem Abschnitt des Steckergehäuses 2, der die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, befestigt wird, sind die Einführ- und Abdichteigenschaften eines jeden Kabels 8 relativ zu der Kabeleinführbohrung 7a des Gummi­ stopfens 7 gut. Jedes Kabel 8 ist daher daran gehindert, sich zu verziehen. Die Effektivität der Montage des wasserdichten Steck­ verbindungselements 1 und die Wasserdichtigkeit desselben sind daher verbessert. Ein Kabelstrang, der ein Bündel von Kabeln 8 umfaßt, kann daher einfach hergestellt werden.

Der Dichtabschnitt 7d eines jeden Gummistopfens 7 kann zusätz­ lich durch die Rippe 5a (die Teil des Stopfenaufnahmeraums 5 bildet) zusammengedrückt werden, wenn der rückwärtige Halter 6, der die Gummistopfen 7 aufweist, die damit einstückig ausge­ bildet sind, an dem Abschnitt des Steckergehäuses 2, der die Stopfenaufnahmeräume 5 aufweist, befestigt wird. Ein Fehler beim Befestigen der Gummistopfen 7 kann daher einfach und positiv erkannt werden. Die Dichtwirkung zwischen den Gummistopfen 7 und den zugehörigen Stopfenaufnahmeräumen 5 in dem Steckergehäuse und die zwischen jedem Gummistopfen 7 und dem zugehörigen Kabel 8 kann außerdem leicht und positiv erreicht werden, wodurch die Dichtigkeit insgesamt verbessert ist.

Die proximalen Enden 7b der Gummistopfen 7 sind infolge der Nut 6c, die in der Außenfläche des Bodenwandabschnitts 6a des rück­ wärtigen Halters 6 ausgebildet ist, einstückig miteinander ver­ bunden und durchgreifen Kabeleinführbohrungen 6b. Die Gummistop­ fen 7 können daher fest mit dem Bodenwandabschnitt 6a des rück­ wärtigen Halters verbunden werden. Die Gummistopfen 6 werden nicht von den jeweiligen Kabeleinführbohrungen (Gummistopfen­ durchtrittsbohrungen) 6a mit großem Durchmesser, die in dem Bodenwandabschnitt 6a des rückwärtigen Halters 6 ausgebildet sind, gelöst, und zwar sogar dann, wenn ein Kabel 8 jeweils durch eine Kabeleinführbohrung 7a eines Gummistopfens 7 von der Außenseite her eingeführt wird. Das wasserdichte Mehrfachsteck­ verbindungselement 1, das die sehr gute Wasserdichtigkeit auf­ weist, kann daher leicht in einem kurzen Zeitraum zusammengebaut werden und die Effektivität der Montage kann weiter verbessert werden. Ein Kabelstrang, der ein Bündel von Kabeln 8 umfaßt, kann somit einfach hergestellt werden. Die Effektivität der Montage ist weiter verbessert.

Eine Einschränkung auf die oben genannte Ausführungsform, bei der die Kabel mit den zugehörigen Anschlußklemmen vercrimpt werden, ist nicht beabsichtigt. Die oben genannte Ausführungs­ form kann auch zusammen mit Anschlußklemmen verwandt werden, bei denen die Kabel jeweils mit einer Preßverbindungsanschlußklemme verbunden werden.

Claims (4)

1. Wasserdichtes Steckverbindungselement (1) umfassend

• - ein Steckergehäuse (2), das einen Anschlußklemmenauf­ nahmeraum (4) für die Aufnahme einer Anschlußklemme (9) umfaßt, die mit einem elektrischen Kabel (8) ver­ bindbar ist,
• - einen rückwärtigen Halter (6), der an einem rückwärti­ gen Endabschnitt des Steckergehäuses (2) befestigt ist,
• - einen wasserdichten Gummistopfen (7), der eine Durch­ gangsbohrung (7a) aufweist, durch die das elektrische Kabel (8) einführbar ist, wobei dessen eines Ende als zylindrischer Dichtabschnitt (7d) und dessen anderes Ende als proximaler Endabschnitt (7b) einstückig mit einer rückwärtigen Endwand des rückwärtigen Halters (6) ausgebildet ist, und
• - einen Stopfenaufnahmeraum (5), der in dem rückwärtigen Endabschnitt des Steckergehäuses (2) derart ausge­ bildet ist, daß er mit dem Anschlußklemmenaufnahmeraum (4) zur Aufnahme des Gummistopfens (7) kommuniziert, wenn der rückwärtige Halter (6) an dem Steckergehäuse (2) montiert ist,

wobei der Stopfenaufnahmeraum (5) derart bemessen ist, daß der Dichtabschnitt (7d) des Gummistopfens (7) aufgenommen wird, wenn er durch eine Innenwand des Stopfenaufnahmeraums (5) während des Befestigens des rückwärtigen Halters (6) zusammengedrückt wird.

2. Wasserdichtes Steckverbindungselement (1) gemäß Anspruch 1, wobei die Abmessungen des Stopfenaufnahmeraums (5) derart bemessen sind, daß die folgende Beziehung erfüllt wird:
A < C-B + D
wobei A den Innendurchmesser des Stopfenaufnahmeraums (5), B den Innendurchmesser der Durchgangsbohrung (7a) des Gum­ mistopfens (7), C den Außendurchmesser des Dichtabschnitts (7d) des Gummistopfens (7) und D den Außendurchmesser des elektrischen Kabels (8) kennzeichnet.

3. Wasserdichtes Steckverbindungselement (1) gemäß Anspruch 1, wobei das Steckergehäuse (2) mehrere Anschlußklemmenauf­ nahmeräume (4) umfaßt und wobei der rückwärtige Halter (6) eine entsprechende Anzahl von wasserdichten Gummistopfen (7) umfaßt, die zu jeweils einem der Anschlußklemmenauf­ nahmeräume (4) gehören,
und wobei die jeweiligen proximalen Enden (7b) der Gummi­ stopfen (7) von der Außenfläche der rückwärtigen Endwand des rückwärtigen Halters (6) freiliegen und miteinander über das in einer Nut (6c), die an der Außenfläche des rückwärtigen Halters (6) ausgebildet ist, aufgenommene Material, das ein Verbindungselement bildet, einstückig verbunden sind.

4. Wasserdichtes Steckverbindungselement (1) gemäß Anspruch 1, wobei die Tiefe des Stopfenaufnahmeraums (5) derart festge­ legt ist, daß ein distales Ende des Dichtabschnitts (7d) des Gummistopfens (7) in Befestigungsrichtung des rückwär­ tigen Halters (6) zusammengedrückt ist, wenn der rückwärti­ ge Halter (6) an dem Steckergehäuse (2) befestigt ist.