DE102005013705A1

DE102005013705A1 - Elektrischer Anschluss

Info

Publication number: DE102005013705A1
Application number: DE200510013705
Authority: DE
Inventors: Willi Veit
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-03-24
Filing date: 2005-03-24
Publication date: 2006-09-28

Abstract

Ein elektrischer Anschluss (1) mit einem elektrischen Kabel (9), an dem ein Abtropfelement (10) zum radialen Ablenken von an einem Außenmantel (11) des Kabels (9) entlang fließender Flüssigkeit angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Anschluss mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
Bei elektrischen Geräten kann es vorkommen, dass Feuchtigkeit und Wasser in das Gehäuse des Gerätes eingedrungen ist. Eingedrungenes oder kondensiertes Wasser wird dann über Kondensatablauföffnungen am Gehäuse wieder ausgeleitet. Dabei darf das Wasser nicht an elektrische Anschlüsse oder sonstige spannungsführende Teile gelangen.

In DD 284 335 A ist eine spezifische Ausgestaltung einer Gehäuseinnenwand vorgeschlagen, um Wassertropfen im Gehäuseinneren kontrolliert zu Kondensatablauföffnungen hinzuführen, ohne dass die Wassertropfen an spannungsführende Teile oder in deren Nähe kommen. Weiterhin ist in DD 284 335 A für einen Tropfwasserschutz vorgeschlagen, dass Wasser in Kabel, welche von außen in ein Gehäuse eingeführt werden, nicht zwischen Außenmantel und isolierten Einzeladern eindringen darf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dass eine elektrische Vorrichtung bzw. ein ihr zugeordneter elektrischer Anschluss mit einfachen Mitteln vor unerwünscht eindringender Flüssigkeit geschützt sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist an einem Kabel des elektrischen Anschlusses ein Abtropfelement angeordnet, mit dem an einem Außenmantel des Kabels entlang fließende Flüssigkeit radial, d.h. quer zur Leitungsrichtung des Kabels, abgelenkt wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass am Kabel anliegende Flüssigkeit – z.B. Spritzwasser im Motorraum eines Kraftfahrzeuges – bis zu einem Längsende des Kabels entlang fließen und dort beispielsweise über Montagefugen zwischen Kabel und einem elektrischen Schnittstellenteil bis zu dessen elektrischen Kontakten bzw. den damit zusammenwirkenden Anschlusskontakten einer elektrischen Vorrichtung vordringen kann. Damit ist auch ein Eindringen von Flüssigkeit in den Innenraum der Vorrichtung vermieden.

Das elektrische Schnittstellenteil ist vorzugsweise als ein Stecker- oder Buchsenteil einer Steckverbindung ausgebildet. Das Schnittstellenteil ist insbesondere Bestandteil des elektrischen Anschlusses.

Durch Kapillarwirkung an dem Kabel oder durch kontinuierliches Gefälle des Kabels (z.B. bei entsprechender Verlegung des Kabels im Motorraum oder beengten Raumverhältnissen) bedingtes Eindringen von Wasser oder anderen Flüssigkeiten in eine elektrische Vorrichtung (z.B. Steuergerät oder Steckverbindung) wird zuverlässig verhindert. Die Gefahr von Korrosion und elektrischen Kurzschlüssen in der Vorrichtung und am elektrischen Anschluss ist somit kostengünstig reduziert. Außerdem können Systemausfälle während des Betriebs der Vorrichtung und des elektrischen Anschlusses wirkungsvoll vermieden werden.

Die vorgenannte, mit dem elektrischen Anschluss verbundene elektrische Vorrichtung ist vorzugsweise ein Buchsen- oder Steckerteil einer Steckverbindung. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die elektrische Vorrichtung als elektrische Einheit, z.B. als Steuergerät oder elektrischer Verbraucher, ausgebildet, an deren Gehäuse eine elektrische Schnittstelle (z.B. eine Steckverbindungs-Schnittstelle) mit den vorgenannten Anschlusskontakten angeordnet ist.

Die Ansprüche 2 und 3 unterstützen die Wirkung des Abtropfelements als Barriere gegen ein Weiterfließen der Flüssigkeit in Richtung Längsende des Kabels. Dabei dient die Tropfwand als wirksame Abtropfkante.

Die Maßnahme nach Anspruch 4 unterstützt eine Raumsparende Anordnung des Abtropfelements am Kabel.

Die Maßnahmen der Ansprüche 5 bis 8 fördern eine mechanisch stabile Anordnung bzw. Fixierung des Abtropfelements am Kabel.

Anspruch 9 erleichtert die Handhabung des Kabels zu Wartungs- und Reparaturzwecken.

Das gemäß Anspruch 10 im Ausgangszustand mit einem radialen Schlitz versehene Abtropfelement ermöglicht dessen einfache Montage an Kabeln unterschiedlicher Durchmesser, indem es an das Kabel angewickelt bzw. um das Kabel herumgewickelt wird. Bei einem besonders kleinen Durchmesser des Kabels überlappen sich die beiden Umfangs-Endbereiche des Abtropfelements, welche im Ausgangszustand den Schlitz zwischen sich bilden.

Vorzugsweise ist das Abtropfelement aus einem Kunststoff hergestellt. Insbesondere ist das Abtropfelement in Umfangsrich tung elastisch, so dass seine Montage am Kabel besonders handhabungsfreundlich erfolgen kann.

Anspruch 11 betrifft eine bevorzugte Ausführungsform des Kabels. Dabei können die Einzeladern an elektrische Anschlüsse eines am Kabel-Längsende angeordneten Schnittstellenteiles elektrisch angeschlossen sein. Der Außenmantel hält einerseits die Einzeladern zusammen, so dass eine ordnungsgemäße Montage und Einbauposition der aneinander fixierten Einzeladern gewährleistet ist. Andererseits wirkt der Außenmantel als Beschädigungsschutz für die Einzeladern. Darüber hinaus kann der Außenmantel als zusätzliche elektrische Isolierung wirksam sein.

Der Außenmantel ist vorzugsweise als Band, Isolierband oder sonstiges streifenartiges Material ausgebildet, welches vorzugsweise an seiner den Einzeladern zugewandten Seite eine haftende Schicht aufweist und etwa spiralförmig um die Einzeladern herumgewickelt wird.

Das Füllmaterial gemäß Anspruch 12 dichtet die Hohlräume zwischen den Einzeladern ab. Als Dichtungsmaterial kann z.B. eine Knetmasse, Terostat, Silikon oder dergleichen eingesetzt werden. Vorzugsweise bleibt der Kabelabschnitt, in dem die Hohlräume mit einer Füllmasse bzw. Dichtungsmasse abgedichtet werden, flexibel oder zähflüssig. Dieser abgedichtete Kabelabschnitt bietet dem Abtropfelement eine wirksame Montagehilfe für einen guten Sitz am Kabel.

Gemäß den Ansprüchen 13 und 14 kann der Außenmantel vorteilhaft die zusätzliche Funktion übernehmen, das Abtropfelement an der gewünschten Position ohne zusätzliche Bauteile am Kabel zu fixieren.

Anspruch 15 ermöglicht ein montagefreundliches elektrisches Anschließen des Kabels mittels des Schnittstellenteiles an eine elektrische Vorrichtung. Das Schnittstellenteil ist vorzugsweise als Steckerteil oder Buchsenteil ausgebildet, welches mit einer Schnittstelle an der elektrischen Vorrichtung korrespondiert.

Gemäß Anspruch 16 ist gewährleistet, dass störende Flüssigkeit im Betrieb mit ausreichend Abstand von dem elektrischen Schnittstellenteil und einer daran angeschlossenen elektrischen Vorrichtung ferngehalten wird.

Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 Eine schematische Teildarstellung eines elektrischen Anschlusses für eine elektrische Vorrichtung,
2 eine vergrößerte Teildarstellung des elektrischen Anschlusses mit seinem elektrischen Kabel,
3 eine Schnittansicht des Kabels gemäß Schnittlinie III-III in 2,
4 das Abtropfelement gemäß 3 im Ausgangszustand,
5 das Abtropfelement in einer weiteren Ausführungsform im Ausgangszustand.
Der elektrische Anschluss 1 gemäß 1 wirkt mit einer elektrischen Vorrichtung in Form eines Steuergerätes 2 zusammen. Elektrische Anschlusskontakte 3 des Steuergerätes 2 für dessen Elektronik sind in einem Buchsenteil 4 am Gehäuse 5 des Steuergerätes 2 zusammengefasst. Das Buchsenteil 4 und dessen Anschlusskontakte 3 korrespondieren mit einem Schnittstellenteil des Anschlusses 1 in Form eines Steckerteiles 6 und dessen elektrischen Kontakten 7. Das Steckerteil 6 ist an einem Längsende 8 des Kabels 9 des elektrischen Anschlusses 1 angeordnet.
An dem Kabel 9 ist ein Abtropfelement 10 angeordnet, welches dazu dient, an einem Außenmantel 11 des Kabels 9 entlang fließendes Wasser oder andere Flüssigkeit bezüglich der Leitungsrichtung 12 des Kabels 9 radial abzulenken, wie dies in 1 anhand der Pfeilrichtung 13 symbolisch dargestellt ist. Hierdurch wird verhindert, dass Flüssigkeit bis zum Längsende 8 des Kabels 9 gelangt und in die Steckverbindung 5, 6 zwischen elektrischem Anschluss 1 und Steuergerät 2 bzw. bis zu der Elektronik des Steuergerätes 2 eindringt. Korrosion und elektrische Kurzschlüsse im Steuergerät 2 oder an der Steckverbindung 5, 6 werden auf konstruktiv einfache Weise zuverlässig vermieden.
Das Abtropfelement 10 weist eine das Kabel 9 in Umfangsrichtung 14 umgebende und radial über den Außenmantel 11 hinausragende Tropfwand 15 auf (1). In der Ausführungsform gemäß 5 weist die Tropfwand 15 radial über den Außenmantel 11 hinausragende Tropfstege 16 auf, welche in Umfangsrichtung 14 voneinander beabstandet angeordnet sind.
Die Tropfwand 15 liegt in einer Radialebene des Kabels 9 ein, welche parallel zur Radialrichtung 17 angeordnet ist. Mittels eines das Kabel 9 in Umfangsrichtung 14 umgebenden Fixierteiles 18 ist das Abtropfelement 10 am Kabel 9 angeordnet und daran fixiert. In 1 und 2 hat das Fixierteil 18 eine etwa hohlzylindrische Ausgestaltung, dessen Mittellängsachse sich mit der in Leitungsrichtung 12 verlaufenden Mittellängsachse 19 des Kabels 9 etwa deckt. Dabei ist das Fixierteil 18 nach Art einer das Kabel 9 umgebenden Manschette ausgebildet. Die Tropfwand 15 und das Fixierteil 18 sind in Leitungsrichtung 12 des Kabels 9 hintereinander angeordnet und miteinander einstückig verbunden.
Das Abtropfelement 10 weist im Ausgangszustand gemäß 4 und 5, d.h. in einem nicht an dem Kabel 9 angeordneten Zustand, in Umfangsrichtung eine Unterbrechung bzw. einen Schlitz 20 auf. Deshalb ist auch die oben genannte etwa hohlzylindrische Ausgestaltung des Fixierteiles 18 im Ausgangszustand gemäß 4 und 5 durch den Schlitz 20 unterbrochen. Auf diese Weise kann das Abtropfelement 10 montagetechnisch einfach über das Kabel 9 gestülpt und dann an den Durchmesser des Kabels 9 angepasst werden, indem beispielsweise die beiden Umfangs-Endbereiche 21 des Abtropfelements 10 einander überlappend zusammengeführt werden. Dabei ist das Abtropfelement 10 an dem Kabel 9 lösbar angeordnet (2). Eine endgültige Fixierung des Abtropfelements 10 an der vorgesehenen Position des Kabels 9 erfolgt mittels des Außenmantels 11, der im Montagezustand gemäß 1 die Außenfläche des Fixierteiles 18 umgibt. Der Außenmantel 11 kann z.B. als Bandage um die Leitung bzw. Leitungen des Kabels 9 und um das Fixierteil 18 herumgewickelt sein.
In den vorliegenden Ausführungsbeispielen weist das Kabel 9 isolierte Einzeladern 22 als Leitungen auf, welche in Leitungsrichtung 12 von dem Außenmantel 11 umgeben sind. Lediglich der Kabelabschnitt zwischen der Tropfwand 15 und dem Längsende 8 ist nicht mit einem Außenmantel 11 bestückt. Dieser Kabelabschnitt bildet den in Leitungsrichtung 12 verlaufenden Abstand zwischen dem Abtropfelement 10 und dem Schnittstellenteil bzw. Steckerteil 6. Die Einzeladern 22 sind mit jeweils zugeordneten elektrischen Kontakten 7 des Steckerteiles 6 elektrisch leitend verbunden.
Der Zwischenraum zwischen den Einzeladern 22 ist in Leitungsrichtung 12 entlang eines Abschnittes a mit einem Füllmaterial 23 ausgefüllt (2, 3). Das Abtropfelement 10 ist im Bereich des Füllmaterials 23 angeordnet.

Claims

Elektrischer Anschluss (1) mit einem elektrischen Kabel (9) dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kabel (9) ein Abtropfelement (10) zum radialen Ablenken von an einem Außenmantel (11) des Kabels (9) entlang fließender Flüssigkeit angeordnet ist.
Anschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtropfelement (10) eine das Kabel (9) in Umfangsrichtung (14) umgebende und radial über den Außenmantel (11) hinausragende Tropfwand (15) aufweist.
Anschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tropfwand 15) mehrere radial über den Außenmantel (11) hinausragende Tropfstege (16) aufweist, welche in Umfangsrichtung (14) voneinander beabstandet angeordnet sind.
Anschluss nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tropfwand (15) in einer Radialebene des Kabels (9) einliegt.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtropfelement (15) mittels eines das Kabel (9) in Umfangsrichtung (14) umgebenden Fixierteiles (18) am Kabel (9) angeordnet ist.
Anschluss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierteil (18) nach Art einer das Kabel (9) umgebenden Manschette ausgebildet ist.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tropfwand (15) und das Fixierteil (18) in Leitungsrichtung (12) des Kabels (9) hintereinander angeordnet miteinander verbunden sind.
Anschluss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tropfwand (15) und das Fixierteil (18) einstückig miteinander verbunden sind.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtropfelement (10) an dem Kabel (9) lösbar angeordnet ist.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtropfelement (10) im Ausgangszustand einen Schlitz (20) aufweist, welcher den Verlauf des Abtropfelements (10) in Umfangsrichtung (14) des Kabels (9) unterbricht.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (9) isolierte Einzeladern (22) aufweist, welche in Leitungsrichtung (12) zumindest teilweise von dem Außenmantel (11) umgeben sind.
Anschluss nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, – dass der Zwischenraum zwischen den Einzeladern (22) zumindest abschnittsweise in Leitungsrichtung (12) mit einem Füllmaterial (23) ausgefüllt ist und – dass das Abtropfelement (10) in Leitungsrichtung (12) des Kabels (9) im Bereich (a) des Füllmaterials (23) angeordnet ist.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (11) das Abtropfelement (10) zumindest teilweise umgibt.
Anschluss nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (11) das Fixierteil (18) des Abtropfelements (10) zumindest teilweise umgibt.
Anschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Längsende (8) des Kabels (9) mit einem elektrischen Schnittstellenteil (6) ausgestattet ist.
Anschluss nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtropfelement (10) mit in Leitungsrichtung (12) ver laufendem Abstand zum Schnittstellenteil (6) am Kabel (9) angeordnet ist.