-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine wasserdichte Verbinderanordnung,
auf einen wasserdichten Verbinder sowie auf ein wasserdichtes Verbindergehäuse.
-
Wasserdichte
Verbinder werden im Stand der Technik z.B. für elektrische Verbindungen
in Kraftfahrzeugen verwendet. Der in 9 dargestellte wasserdichte
Verbinder (siehe JP2003-77578A) ist z.B. als ein solcher wasserdichter
Verbinder bekannt.
-
Dieser
wasserdichte Verbinder 101 weist ein wasserdichtes Verbindergehäuse 110 (das
im Folgenden auch einfach als "Gehäuse" bezeichnet wird) sowie
eine Mehrzahl von Kontakten 120 auf.
-
Das
Gehäuse 110 ist
durch Formen aus einem isolierenden Harzmaterial gebildet und weist
einen Steckverbindungsbereich 111 auf, mit dem ein komplementärer Verbinder
(in der Zeichnung nicht dargestellt) von der Vorderseite her bzw.
der in 9 linken Seite
her in Verbindung tritt. Der Steckverbindungsbereich 111 ist
mit einer Mehrzahl von Kontaktaufnahmehohlräumen 112 versehen,
die die mehreren Kontakte 120 aufnehmen. Eine Gehäusezunge 113 zum
Verriegeln eines jeden Kontakts 120 ist in jedem der Kontaktaufnahmehohlräume 112 vorgesehen.
Ferner ist ein ringförmiges
Dichtungselement 114 aus Gummi zum Bilden einer Abdichtung
zwischen dem Steckverbindungsbereich 111 und dem Steckverbindungsbereich
des komplementären
Verbinders an dem Umfang des Steckverbindungsbereichs 111 angebracht.
Weiterhin ist an dem Steckverbindungsbereich 111 ein Haubenbereich 115 vorgesehen,
der den Umfangsbereich des Dichtungselements 114 zusammen
mit dem Steckverbindungsbereich 111 bedeckt.
-
Der
Haubenbereich 115 hat die Funktion, das Dichtungselement 114 vor
der Verbindung des komplementären
Verbinders mit dem wasserdichten Verbinder 101 zu schützen. Weiterhin
ist eine vordere Festhalteeinrichtung 117 von der Vorderseite
her in den Steckverbindungsbereich 111 eingesetzt, und diese
vordere Festhalteeinrichtung 117 ist mit dem Steckverbindungsbereich 111 in
einer vorübergehenden
Verriegelungsposition sowie einer Hauptverriegelungsposition verriegelt.
Ferner ist ein Raum 116, in den die Wandbereiche des Steckverbindungsbereichs
des komplementären
Verbinders voran bewegt werden, zwischen dem Haubenbereich 115 und der
vorderen Festhalteeinrichtung 117 gebildet. Außerdem sind
elektrische Drähte
W mit den Kontakten 120 verbunden, und ein aus Gummi hergestelltes Dichtungselement 121 ist
um jeden elektrischen Draht bzw. Leitungsdraht W herum vorgesehen.
Die Dichtungselemente 121 haben die Funktion, die jeweiligen
im Inneren der Kontaktaufnahmehohlräume 112 aufgenommenen
Kontakte gegenüber
der Außenseite
abzudichten.
-
Wenn
der komplementäre
Verbinder und der wasserdichte Verbinder 101 in Verbindung
treten, kommen ferner die in dem komplementären Verbinder vorgesehenen
Kontakte (in der Zeichnung nicht dargestellt) und die Kontakte 120 des
wasserdichten Verbinders 101 in elektrischen Kontakt, so
dass die beiden Kontaktsätze
elektrisch miteinander verbunden sind. Wenn der komplementäre Verbinder
mit dem wasserdichten Verdichter 101 in Verbindung tritt,
bewegen sich die Wandbereiche des Steckverbindungsbereichs des komplementären Verbinders in
den Raum 116 hinein voran, und die Wandbereiche drücken den
Außenumfang
des Dichtungselements 114 in Richtung nach innen zusammen,
so dass eine Dichtung zwischen dem Steckverbindungsbereich des komplementären Verbinders
und dem Steckverbindungsbereich 111 des wasserdichten Verbinders 101 durch
das Dichtungselement 114 geschaffen wird. Als Ergebnis
hiervon kann das Eindringen von Wasser ins Innere des Steckverbindungsbereichs 111 verhindert
werden.
-
Bei
diesem herkömmlichen
wasserdichten Verbinder 101 sind jedoch folgende Probleme
aufgetreten:
Genauer gesagt ragt der Haubenbereich 115 zum Schützen des
Dichtungselements 114 in Bezug auf den Steckverbindungsbereich 111 nach
außen,
um den Raum 116 für
die Voranbewegung des Steckverbindungsbereichs des komplementären Verbinders zu
bilden. Daher ist die äußere Größe des Gehäuses 110 groß.
-
Wenn
der komplementäre
Verbinder mit dem wasserdichten Verbinder 101 in Verbindung
tritt, drücken
die Wandbereiche des Steckverbindungsbereichs des komplementären Verbinders
den Außenumfang
des Dichtungselements 114 in Richtung nach innen zusammen,
so dass der Widerstand entsprechend der für dieses Zusammendrücken erforderlichen
Kraft hoch ist und dadurch die zum Zeitpunkt der Verbindung der
Verbinder miteinander erforderliche Kraft übermäßig groß wird und dadurch wiederum
die Arbeitsbedingungen beeinträchtigt
werden.
-
Die
vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorstehend geschilderten
Probleme entwickelt worden, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung
besteht daher in der Schaffung einer wasserdichten Verbinderanordnung,
eines wasserdichten Verbinders sowie eines wasserdichten Verbindergehäuses, bei
denen sich ein Dichtungselement in angemessener Weise schützen lässt, während gleichzeitig
die äußere Größe des Gehäuses reduziert
ist.
-
Weiterhin
besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung einer
wasserdichten Verbinderanordnung, eines wasserdichten Verbinders sowie
eines wasserdichten Verbindergehäuses,
die eine Reduzierung der zum Zeitpunkt der Verbindung der Verbinder
erforderlichen Kraft ermöglichen.
-
Zum
Lösen der
vorstehend geschilderten Probleme schafft die vorliegende Erfindung
gemäß einem
ersten Gesichtspunkt eine wasserdichte Verbinderanordnung, die einen
wasserdichten Verbinder und einen komplementären Verbinder aufweist, der mit
dem wasserdichten Verbinder verbindbar ist, wobei der wasserdichte
Verbinder ein wasserdichtes Verbindergehäuse sowie Kontakte aufweist,
die in dem wasserdichten Verbindergehäuse untergebracht sind, wobei
das wasserdichte Verbindergehäuse
Folgendes aufweist: ein isolierendes Ge häuse, das einen Gehäusehauptkörper und
einen Steckverbindungsbereich aufweist, der sich von dem Gehäusehauptkörper weg
erstreckt und mit dem komplementären
Verbinder in Verbindung tritt, ein ringförmiges Dichtungselement, das
an dem Außenumfang des
Steckverbindungsbereichs des Gehäuses
angebracht ist, eine ringförmige
Dichtungselementabdeckung, die an dem Gehäusehauptkörper derart gehaltert ist,
dass sie zwischen einer Ausgangsposition, die der Außenseite
des Dichtungselements entspricht, sowie einer abschließenden Position
bzw. Endposition beweglich ist, in der sie sich an der Außenseite
des Gehäusehauptkörpers befindet,
sowie einen Verriegelungsarm, der an dem Gehäusehauptkörper vorgesehen ist und der
die in der Ausgangsposition befindliche Dichtungselementabdeckung
vor der Verbindung mit dem komplementären Verbinder verriegelt und
der bei Abschluss der Verbindung mit dem komplementären Verbinder
einen an dem komplementären
Verbinder vorgesehenen Verriegelungsvorsprung verriegelt, wobei
bei Verbindung des komplementären
Verbinders mit dem wasserdichten Verbinder der komplementäre Verbinder
den Verriegelungsarm anhebt, um den verriegelten Zustand der Dichtungselementabdeckung
zu lösen,
und die Abdichtelementabdeckung von der Ausgangsposition in Richtung
auf die Endposition drückt.
-
Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung eine wasserdichte
Verbinderanordnung, bei der die Dichtungselementabdeckung bei ihrer
Anordnung in der Ausgangsposition das Dichtungselement zusammendrückt.
-
Gemäß einem
dritten Gesichtspunkt der wasserdichten Verbinderanordnung der vorliegenden Erfindung
ist die Dichtungselementabdeckung mit einem Eingriffsbereich versehen,
der den Verriegelungsarm anhebt, wenn die Dichtungselementabdeckung
in Richtung von der Endposition auf die Ausgangsposition bewegt
wird.
-
Gemäß einem
vierten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung einen wasserdichten
Verbinder mit einem wasserdichten Verbindergehäuse und Kontakten, die in dem
wasserdichten Verbindergehäuse
untergebracht sind, wobei das wasserdichte Verbindergehäuse Folgendes
aufweist: ein isolierendes Ge häuse
mit einem Gehäusehauptkörper und
einem Steckverbindungsbereich, der sich von dem Gehäusehauptkörper weg
erstreckt und mit einem komplementären Verbinder in Verbindung
tritt, ein ringförmiges
Dichtungselement, das an dem Außenumfang des
Steckverbindungsbereichs des Gehäuses
angebracht ist, eine ringförmige
Dichtungselementabdeckung, die an dem Gehäusehauptkörper derart gehaltert ist,
dass sie zwischen einer Ausgangsposition, die der Außenseite
des Dichtungselements entspricht, und einer Endposition beweglich
ist, in der sie sich an der Außenseite
des Gehäusehauptkörpers befindet,
sowie einen Verriegelungsarm, der an dem Gehäusehauptkörper vorgesehen ist und der
die in der Ausgangsposition befindliche Abdeckelementabdeckung vor
der Verbindung mit dem komplementären Verbinder verriegelt sowie
bei Abschluss der Verbindung mit dem komplementären Verbinder einen an dem
komplementären
Verbinder vorgesehenen Verriegelungsvorsprung verriegelt.
-
Gemäß einem
fünften
Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung einen wasserdichten
Verbinder, bei dem die Dichtungselementabdeckung bei Anordnung in
ihrer Ausgangsposition das Dichtungselement zusammendrückt.
-
Gemäß einem
Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung einen wasserdichten
Verbinder, bei dem die Dichtungselementabdeckung mit einem Eingriffsbereich
versehen ist, der den Verriegelungsarm anhebt, wenn die Abdichtelementabdeckung
in Richtung von der Endposition in die Ausgangsposition bewegt wird.
-
Gemäß einem
siebten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ferner ein
wasserdichtes Verbindergehäuse,
das Folgendes aufweist: ein isolierendes Gehäuse, das einen Gehäusehauptkörper und
einen Steckverbindungsbereich hat, der sich von diesem Gehäusehauptkörper weg
erstreckt und mit einem komplementären Verbinder in Verbindung
tritt, ein ringförmiges
Dichtungselement, das an dem Außenumfang
des Steckverbindungsbereich des Gehäuses angebracht ist, eine ringförmige Dichtungselementabdeckung,
die an dem Gehäusehauptkörper derart
gehaltert ist, dass sie zwischen einer Ausgangsposition, die der
Außenseite
des Dichtungselements entspricht, und einer Endposition beweglich ist,
in der sie sich an der Außenseite
des Gehäusehauptkörpers befindet,
sowie einen Verriegelungsarm, der an dem Gehäusehauptkörper vorgesehen ist und der
die in der Ausgangsposition befindliche Abdichtelementabdeckung
vor der Verbindung mit dem komplementären Verbinder verriegelt und
der zum Zeitpunkt der Beendigung der Verbindung mit dem komplementären Verbinder
einen an dem komplementären
Verbinder vorgesehenen Verriegelungsvorsprung verriegelt.
-
Gemäß einem
achten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein wasserdichtes
Verbindergehäuse,
bei dem die Dichtungselementabdeckung bei Anordnung in ihrer Ausgangsposition
das Dichtungselement zusammendrückt.
-
Gemäß einem
neunten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein wasserdichtes Verbindergehäuse, bei
dem die Dichtungselementabdeckung mit einem Eingriffsbereich versehen
ist, der den Verriegelungsarm anhebt, wenn die Dichtungselementabdeckung
in der Richtung von der Endposition in die Ausgangsposition bewegt
wird.
-
Bei
der wasserdichten Verbinderanordnung gemäß dem ersten Gesichtspunkt,
dem waserdichten Verbinder gemäß dem vierten
Gesichtspunkt sowie dem waserdichten Verbindergehäuse gemäß dem siebten
Gesichtspunkt ist eine ringförmige
Dichtungselementabdeckung vorgesehen, die an dem Gehäusehauptkörper derart
gehaltert ist, dass sie zwischen der Ausgangsposition, die der Außenseite des
Dichtungselements entspricht, und der Endposition beweglich ist,
die sich an der Außenseite
des Gehäusehauptkörpers befindet.
Wenn vor der Verbindung mit dem komplementären Verbinder diese Dichtungselementabdeckung
in der Ausgangsposition angeordnet ist, ist diese Dichtungselementabdeckung
an der Außenseite
des Dichtungselements angeordnet und schützt somit dieses Dichtungselement (das
Dichtungselement liegt in diesem Fall nicht zur Außenseite
hin frei), und wenn die Dichtungselementabdeckung bei Abschluss
des Verbindungsvorgangs mit dem komplementären Verbinder in der Endposition
angeordnet ist, befindet sich diese Dichtungselementabdeckung an
der Außenseite
des Gehäusehauptkörpers. Da
sich die Dichtungselementabdeckung bewegt, kann man eine Bestätigung hinsichtlich
des Verbindungszustands mit dem komplementären Verbinder durch Betrachten
der Bewegungsposition der Dichtungs elementabdeckung erhalten. Da die
Dichtungselementabdeckung beweglich ist, ist es ferner möglich, eine
wasserdichte Verbinderanordnung, einen wasserdichten Verbinder sowie
ein wasserdichtes Verbindergehäuse
zu schaffen, bei denen sich das Dichtungselement in angemessener
Weise schützen
lässt und
gleichzeitig die externe Größe des Gehäuses reduziert
werden kann.
-
Weiterhin
weist der Gehäusehauptkörper einen
Verriegelungsarm auf, der die in der Ausgangsposition befindliche
Dichtungselementabdeckung vor der Verbindung mit dem komplementären Verbinder verriegelt
und der bei Abschluss des Verbindungsvorgangs mit dem komplementären Verbinder
einen an dem komplementären
Verbinder vorgesehenen Verriegelungsvorsprung verriegelt. Wenn sich
die Dichtungselementabdeckung vor der Verbindung mit dem komplementären Verbinder
in der Ausgangsposition befindet, wird somit ein Zustand aufrechterhalten,
in dem sich die Dichtungselementabdeckung an der Außenseite
des Dichtungselements befindet, so dass der Schutz des Dichtungselements
sicher erzielt werden kann.
-
Bei
der wasserdichten Verbinderanordnung gemäß dem zweiten Gesichtspunkt,
dem wasserdichten Verbinder gemäß dem fünften Gesichtspunkt sowie
dem wasserdichten Verbindergehäuse
gemäß dem achten
Gesichtspunkt drückt
die Dichtungselementabdeckung bei ihrer Anordnung in der Ausgangsposition
das Dichtungselement zusammen, so dass es somit nicht notwendig
ist, dass der komplementäre
Verbinder das Dichtungselement weiter zusammendrückt, wenn der komplementäre Verbinder mit
dem wasserdichten Verbinder in Verbindung tritt, so dass die zum
Zeitpunkt der Verbindung der Verbinder miteinander erforderliche
Kraft reduziert werden kann. Da das Dichtungselement in Bezug auf den
Außenumfang
des Steckverbindungsbereichs des Gehäuses durch die Dichtungselementabdeckung
zusammengedrückt
wird, lässt
sich ferner eine positionsmäßige Abweichung
des Dichtungselements verhindern, und das Eindringen von Staub oder
dergleichen in den Raum zwischen dem Dichtungselement und dem Steckverbindungsbereich lässt sich
ebenfalls verhindern. Das Dichtungselement kann in integraler Weise
mit dem Gehäuse durch
Formen gebildet sein (sog. Ko-Spritzgießen), oder es kann als separate
Einheit von dem Gehäuse ausgebildet
sein und über
den Steckverbindungsbereich gepasst werden.
-
Ferner
ist bei der wasserdichten Verbinderanordnung gemäß dem dritten Gesichtspunkt,
dem wasserdichten Verbinder gemäß dem sechsten
Gesichtspunkt sowie dem wasserdichten Verbindergehäuse gemäß dem neunten
Gesichtspunkt die Dichtungselementabdeckung mit einem Eingriffsbereich versehen,
der den Verriegelungsarm anhebt, wenn die Dichtungselementabdeckung
in der Richtung von der Endposition in die Ausgangsposition bewegt wird.
Wenn die Verbindung mit dem komplementären Verbinder gelöst werden
soll, wird somit die Dichtungselementabdeckung in der Richtung von
der Endposition in die Ausgangsposition zum Anheben des Verriegelungsarms
bewegt, so dass der verriegelte Zustand mit dem Verriegelungsvorsprung
des komplementären
Verbinders gelöst
werden kann. Somit besteht keine Notwendigkeit, ein Werkzeug zum Lösen des
verriegelten Zustands des Verriegelungsvorsprungs zu verwenden,
noch ist es notwendig, dass eine Bedienungsperson ihre Finger zum
Anheben des Verriegelungsarms einsetzen muss.
-
Die
Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im Folgenden
anhand der zeichnerischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch
näher erläutert. In
den Zeichnungen zeigen:
-
1A bis 1D Darstellungen
eines Ausführungsbeispiels
der wasserdichten Verbinderanordnung der vorliegenden Erfindung,
wobei 1A eine Perspektivansicht eines
Ausgangszustands einer Verbindung zwischen einem wasserdichten Verbinder
und einem komplementären
Verbinder darstellt, 1B eine Perspektivansicht eines
mittleren Zustands einer Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder
und dem komplementären
Verbinder darstellt, 1C eine Perspektivansicht des
Zustands unmittelbar vor dem endgültigen Verbindungszustand zwischen
dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder darstellt, und 1D eine
Perspektivansicht des endgültigen Verbindungszustands
zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder
darstellt;
-
2A bis 2C Darstellungen
des Ausgangszustands der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder
und dem komplementären
Verbinder gemäß 1A,
wobei 2A eine Draufsicht, 2B eine
Seitenansicht und 2C eine Schnittdarstellung entlang
der Linie 2C-2C in 2A darstellen;
-
3A bis 3C Darstellungen
des mittleren Verbindungszustands zwischen dem wasserdichten Verbinder
und dem komplementären
Verbinder gemäß 1B,
wobei 3A eine Draufsicht, 3B eine
Seitenansicht und 3C eine Schnittdarstellung entlang
der Linie 3C-3C in 3A zeigen;
-
4A bis 4C Darstellungen
des Zustands unmittelbar vor dem endgültigen Verbindungszustand zwischen
dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder gemäß 1C,
wobei 4A eine Draufsicht, 4B eine Seitenansicht
und 4C eine Schnittdarstellung entlang der Linie 4C-4C
in 4A zeigen;
-
5A bis 5C Darstellungen
des endgültigen
Verbindungszustands zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem
komplementären
Verbinder gemäß 1D,
wobei 5A eine Draufsicht, 5B eine
Seitenansicht und 5C eine Schnittdarstellung entlang
der Linie 5C-5C in 5A zeigen;
-
6A bis 6D Darstellungen
zur Erläuterung
einer Verfahrensweise zum Lösen
der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder,
wobei 6A eine Schnittansicht des Ausgangszustands
des Lösens der
Verbindung (Endzustand der Verbindung) zwischen dem wasserdichten
Verbinder und dem komplementären
Verbinder zeigt, 6B eine Schnittansicht eines
mittleren Zustands beim Lösen
der Verbindung (Zustand unmittelbar vor dem endgültigen Verbindungszustand)
zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder
zeigt, 6C eine Schnittansicht eines
mittleren Zustands beim Lösen
der Verbindung (mittlerer Verbindungszustand) zwischen dem wasserdichten
Verbinder und dem komplementären
Verbinder zeigt und 6D eine Schnittansicht des abgeschlossenen Zustands
des Lösens
der Verbindung (Ausgangszustand der Verbindung) zwischen dem wasserdichten Verbinder
und dem komplementären
Verbinder zeigt;
-
7A bis 7F Darstellungen
eines wasserdichten Verbinders, bei dem sich die Dichtungselementabdeckung
in der Ausgangsposition befindet, wobei 7A eine
Perspektivansicht, gesehen von der Vorderseite her von schräg oben,
zeigt, 7B eine Frontansicht zeigt, 7C eine
Perspektivansicht, gesehen von der Rückseite von schräg oben, zeigt, 7D eine
Draufsicht zeigt, 7E eine Seitenansicht zeigt
und 7F eine Ansicht von unten zeigt;
-
8A bis 8F Darstellungen
eines wasserdichten Verbinders, bei dem sich die Dichtungselementabdeckung
in der Endposition befindet, wobei 8A eine
Perspektivansicht, gesehen von der Vorderseite her von schräg oben,
zeigt, 8B eine Frontansicht zeigt, 8C eine
Perspektivansicht, gesehen von der Rückseite von schräg oben her, zeigt, 8D eine
Draufsicht zeigt, 8E eine Seitenansicht zeigt
und 8F eine Ansicht von unten zeigt; und
-
9 eine
Schnittdarstellung eines herkömmlichen
Beispiels eines wasserdichten Verbinders.
-
Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die 1A bis 1D zeigen
ein Ausführungsbeispiel
der wasserdichten Verbinderanordnung der vorliegenden Erfindung;
dabei zeigt 1A eine Perspektivansicht eines
Ausgangszustands der Verbindung zwischen einem wasserdichten Verbinder
und einem komplementären Verbinder, 1B zeigt
eine Perspektivansicht eines mittleren Zustands der Verbindung zwischen
dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder, 1C zeigt
eine Perspektivansicht eines Zustands unmittelbar vor dem Endzustand
der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder,
und 1D zeigt eine Perspektivansicht des Endzustands
der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder.
Die 2A bis 2C veranschaulichen
den Ausgangszustand der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder und
dem komplementären
Verbinder gemäß 1A; dabei
zeigen 2A eine Draufsicht, 2B eine Seitenansicht
und 2C eine Schnittdarstellung entlang der Line 2C-2C
in 2A. Die 3A bis 3C veranschaulichen
den mittleren Verbindungszustand zwischen dem wasserdichten Verbinder
und dem komplemen tären
Verbinder gemäß 1B;
dabei zeigen 3A eine Draufsicht, 3B eine
Seitenansicht und 3C eine Schnittdarstellung entlang
der Linie 3C-3C in 3A. Die 4A bis 4C veranschaulichen
den Zustand unmittelbar vor dem Endzustand der Verbindung zwischen
dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder gemäß 1C;
dabei zeigen 4A eine Draufsicht, 4B eine
Seitenansicht und 4C eine Schnittdarstellung entlang
der Linie 4C-4C in 4A. Die 5A bis 5C veranschaulichen
den Endzustand der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder
und dem komplementären
Verbinder gemäß 1D;
dabei zeigen 5A eine Draufsicht, 5B eine
Seitenansicht und 5C eine Schnittdarstellung entlang
der Linie 5C-5C in 5A.
-
Wie
in den 1A bis 1D dargestellt
ist, besteht die wasserdichte Verbinderanordnung 1 aus einem
wasserdichten Verbinder 10 und einem komplementären Verbinder 50,
der mit diesem wasserdichten Verbinder 10 verbindbar ist.
-
Im
Folgenden wird der wasserdichte Verbinder 10 unter Bezugnahme
auf die 7A bis 7F sowie 8A bis 8F erläutert. Die 7A bis 7F zeigen
einen wasserdichten Verbinder, bei dem sich die Dichtungselementabdeckung
in der Ausgangsposition befindet; dabei zeigen 7A eine
Perspektivansichtansicht, gesehen von der Vorderseite von schräg oben, 7B eine
Frontansicht, 7C eine Perspektivansicht, gesehen
von der Rückseite
von schräg
oben, 7D eine Draufsicht, 7E eine
Seitenansicht und 7F eine Ansicht von unten. Die 8A bis 8F veranschaulichen einen
wasserdichten Verbinder, bei dem sich die Dichtungselementabdeckung
in der Endposition befindet; dabei zeigen 8A eine
Perspektivansicht, gesehen von der Vorderseite her von schräg oben, 8B eine
Frontansicht, 8C eine Perspektivansicht, gesehen
von der Rückseite
von schräg oben, 8D eine
Draufsicht, 8E eine Seitenansicht und 8F eine
Ansicht von unten.
-
Der
wasserdichte Verbinder 10 besitzt ein wasserdichtes Verbindergehäuse 10A sowie
eine Mehrzahl von Kontakten (in den Zeichnungen nicht dargestellt),
die in diesem wasserdichten Verbindergehäuse 10A untergebracht
sind. Jeder Kontakt ist durch Stanzen und Formen einer Metallplatte
gebildet und weist einen Kontaktbereich auf, der mit dem in dem
komplementären
Verbinder 50 vorgese henen entsprechenden Kontakt (in den
Zeichnungen nicht dargestellt) in elektrischen Kontakt tritt, und
weist ferner einen elektrischen Drahtanschlussbereich auf, der mit
einem elektrischen Draht (in den Zeichnungen nicht dargestellt)
in Verbindung steht. Die Kontakte, mit denen die elektrischen Drähte verbunden sind,
sind jeweils in Kontaktaufnahmehohlräumen 13a eines später noch
zu beschreibenden Gehäuses 11 derart
untergebracht, dass sich die elektrischen Drähte in Bezug auf das Gehäuse 11 nach
hinten erstrecken (in Bezug auf 7D nach
links).
-
Weiterhin
beinhaltet das wasserdichte Verbindergehäuse 10A ein isolierendes
Gehäuse 11,
in dem die Kontakte aufgenommen sind, ein Dichtungselement 14,
eine Dichtungselementabdeckung 15, ein Verriegelungselement,
ein Leitungsdraht-Dichtungselement 18 sowie eine Leitungsdraht-Dichtungselementabdeckung 17.
-
Das
Gehäuse 11 weist
einen im Wesentlichen rechteckigen Gehäusehauptkörper 12 und einen
Steckverbindungsbereich 13 auf, der sich von diesem Gehäusehauptkörper 12 nach
vorne (in Bezug auf 7D nach rechts) erstreckt und
der mit dem komplementären
Verbinder 50 in Verbindung tritt, wobei das Gehäuse 11 durch
Formen aus einem isolierenden Harzmaterial gebildet ist. Die mehreren Kontaktaufnahmehohlräume 13a (insgesamt
acht Kontaktaufnahmehohlräume
in zwei Reihen, d.h. einer oberen und einer unteren Reihe bei dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel),
in denen die Kontakte jeweils aufgenommen sind, sind innerhalb von
dem Gehäusehauptkörper 12 und
dem Steckverbindungsbereich 13 vorgesehen. Jeder der Kontaktaufnahmehohlräume 13a erstreckt
sich in Richtung von vorne nach hinten durch das Gehäuse 11 und
beinhaltet eine Gehäusezunge
(in den Zeichnungen nicht dargestellt) zum Verriegeln des entsprechenden
Kontakts an der Innenseite. Führungsnuten 12a,
die sich in Richtung von vorne nach hinten erstrecken, sind an beiden
Seitenwänden
des Gehäusehauptkörpers 12 gebildet.
Der Steckverbindungsbereich 13 weist eine im Wesentlichen
rechteckige Formgebung auf, wobei die Durchmesser in vertikaler
und horizontaler Richtung im Vergleich zu dem Gehäusehauptkörper 12 reduziert
sind, und erstreckt sich von dem Gehäusehauptkörper 12 über einen
abgeschrägten
Bereich mit reduziertem Durchmesser in Richtung nach vorne.
-
Das
Dichtungselement 14 ist aus einem ringförmigen Element aus Gummi gebildet
und ist an dem äußeren Umfang
des Steckverbindungsbereichs 13 des Gehäuses 11 in Richtung
auf den Gehäusehauptkörper 12 angebracht.
Das Dichtungselement 14 kann durch integrales Formen (sog. Ko-Spritzgießen) mit
dem Gehäuse 11 gebildet
sein, oder es kann als separate Einheit von dem Gehäuse 11 ausgebildet
sein und über
den Steckverbindungsbereich 13 gepasst werden. Wie in 5C gezeigt ist,
hat das Dichtungselement 14 die Funktion, eine Dichtung
zwischen dem Steckverbindungsbereich 13 und den äußeren Wandbereichen
um den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des komplementären Verbinders 50 zu
bilden, um auf diese Weise das Eindringen von Wasser von außen her
zu verhindern.
-
Bei
der Dichtungselementabdeckung 15 handelt es sich um ein
ringförmiges
Element aus Harzmaterial, und dieses ist an dem Gehäusehauptkörper 12 derart
gehaltert, dass es zwischen der Ausgangsposition (siehe 7A bis 7F und 2A bis 2C),
die der Außenseite
des Dichtungselements 14 entspricht, und der Endposition
(siehe 8A bis 8F und 5A bis 5C)
beweglich ist, in der sie sich an der Außenseite des Gehäusehauptkörpers 12 befindet.
Genauer gesagt ist die Dichtungselementabdeckung 15 für eine Verschiebebewegung
in Verbindungsrichtung des komplementären Verbinders 50 und
des wasserdichten Verbinders 10 beweglich ausgebildet.
Die Dichtungselementabdeckung 15 drückt das Dichtungselement 14 von
außen
her zusammen, wenn sie sich in der Ausgangsposition befindet. Ein
Verriegelungsvorsprung 15a, der in eine an einem Verriegelungsarm 16 ausgebildete
Eingriffsöffnung 16a eintritt,
wenn sich die Verbinder in der in den 2A bis 2C und 7A bis 7F dargestellten
Ausgangsposition befinden, ist von dem oberen Bereich der Dichtungselementabdeckung 15 (d.h.
dem oberen Bereich in Bezug auf den Gehäusehauptkörper 12) wegstehend ausgebildet.
Ferner ist ein Eingriffsbereich 15b, der den Verriegelungsarm 16 bei
der Bewegung der Dichtungselementabdeckung 15 in Richtung
von der Endposition in die Ausgangsposition anhebt, an dem vorderen
Ende des oberen Bereichs der Dichtungselementabdeckung 15 vorgesehen.
Weiterhin sind vorstehende Bereiche 15c, die nach hinten
vorstehen, an den beiden Seitenbereichen der Dichtungselementabdeckung 15 gebildet,
und Führungsbereiche 15d,
die die Bewegung der Dichtungselementabdeckung 15 entlang
der in dem Gehäusehauptkörper 12 ausgebildeten
Führungsnuten 12a führen, sind
an der Innenseite der vorstehenden Bereiche 15c gebildet.
-
Der
Verriegelungsarm 16 ist derart ausgebildet, dass sich dieser
Verriegelungsarm von dem hinteren Endbereich der oberen Oberfläche des
Gehäusehauptkörpers 12 im
Wesentlichen parallel zu der oberen Oberfläche des Gehäusehauptkörpers 12 in Richtung
nach vorne erstreckt, wobei er als integrale Einheit mit dem Gehäuse 11 ausgebildet
ist. Der Verriegelungsarm 16 ist mit der Eingriffsöffnung 16a ausgebildet,
in die der Verriegelungsvorsprung 15a der in der Ausgangsposition
befindlichen Dichtungselementabdeckung 15 vor der Verbindung
mit dem komplementären
Verbinder 50 eintritt und in die ein an dem komplementären Verbinder 50 vorgesehener Verriegelungsvorsprung 52 eintritt,
wenn die Verbindung mit dem komplementären Verbinder 50 abgeschlossen
ist (siehe 5A bis 5C). Als
Ergebnis hiervon verriegelt der Verriegelungsarm 16 die
in der Ausgangsposition befindliche Dichtungselementabdeckung 15 vor
der Verbindung mit dem komplementären Verbinder 50,
und er verriegelt den an dem komplementären Verbinder 50 vorgesehenen
Verriegelungsvorsprung 52, wenn die Verbindung mit dem komplementären Verbinder 50 abgeschlossen
ist.
-
Außerdem ist
das Leitungsdraht-Dichtungselement 18 um die elektrischen
Drähte
bzw. Leitungsdrähte
herum angeordnet, die mit den in dem Gehäuse 11 aufgenommenen
Kontakten verbunden sind, und es bildet eine Dichtung zwischen dem
Gehäusehauptkörper 12 und
den Leitungsdrähten,
um auf diese Weise das Eindringen von Wasser von außen her
zu verhindern. Ferner ist die Leitungsdraht-Dichtungselementabdeckung 17 von
der Rückseite
des Gehäusehauptkörpers 12 her
an dem Gehäusehauptkörper 12 angebracht,
so dass das Leitungsdraht-Dichtungselement 18 abgedeckt
ist. Eine Mehrzahl von Leitungsdraht-Führungsöffnungen 17a, durch
die die Leitungsdrähte
hindurchgeführt sind,
ist in der Leitungsdraht-Dichtungselementabdeckung 17 ausgebildet.
-
Wie
in den 1A bis 1D, 2A bis 2C, 3A bis 3C, 4A bis 4C sowie 5A bis 5C gezeigt
ist, weist der komplementäre
Verbinder 50 ein isolierendes Gehäuse 51 sowie eine
Mehrzahl von Kontakten (in den Zeichnungen nicht dargestellt) auf, die
in dem Gehäuse 51 untergebracht
sind. Der Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53, der den
Steckverbindungsbereich 13 des wasserdichten Verbinders 10 aufnimmt,
ist in dem Gehäuse 51 ausgebildet,
und der Verriegelungsvorsprung 52 ist derart ausgebildet,
dass er von dem äußersten
Ende der oberen Wand von den diesen Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 abgrenzenden äußeren Wänden nach
oben weg ragt. Dieser Verriegelungsvorsprung 52 ist dazu
ausgebildet, zum Zeitpunkt des Abschlusses der Verbindung mit dem
wasserdichten Verbinder 10 (siehe 5A bis 5C)
in die in dem Verriegelungsarm 16 des wasserdichten Verbinders 10 ausgebildete
Eingriffsöffnung 16a einzutreten.
-
Als
Nächstes
wird ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem
wasserdichten Verbinder 10 und dem komplementären Verbinder 50 unter
Bezugnahme auf die 1A bis 1D, 2A bis 2C, 3A bis 3C, 4A bis 4C sowie 5A bis 5C beschrieben.
-
Vor
der Verbindung des komplementären Verbinders 50 mit
dem wasserdichten Verbinder 10 befindet sich die Dichtungselementabdeckung 15 zuerst
in der Ausgangsposition, die der Außenseite des Dichtungselements 14 entspricht
(siehe 1A und 2A bis 2C).
An diesem Punkt liegt das Dichtungselement 14 nicht zur
Außenseite
hin frei. Somit kann das Dichtungselement 14 durch die
Dichtungselementabdeckung 15 gegenüber der Außenseite geschützt werden.
Wenn sich die Dichtungselementabdeckung 15 in der Ausgangsposition
befindet, ist ferner der Verriegelungsvorsprung 15a der
Dichtungselementabdeckung 15 in der Eingriffsöffnung 15a in
dem Verriegelungsarm 16 angeordnet, so dass die Dichtungselementabdeckung 15 durch
den Verriegelungsarm 16 verriegelt ist. Auf diese Weise wird
die Dichtungselementabdeckung 15 in einem Zustand gehalten,
in dem sich diese Abdeckung 15 an der Außenseite
des Dichtungselements 14 befindet, so dass der Schutz des
Dichtungselements 14 sicher gewährleistet werden kann. Wenn
sich die Dichtungselementabdeckung 15 in der Ausgangsposition
befindet, drückt
die Dichtungselementabdeckung 15 ferner das Dichtungselement 14 von
außen her
zusammen. Aus diesem Grund ist es nicht notwendig, dass der komplementäre Verbinder 50 das Dichtungselement 14 weiter
zusammendrückt,
wenn der komplementäre
Verbinder 50 mit dem wasserdichten Verbinder 10 in
Verbindung tritt, so dass sich die während des Verbindungsvorgangs
der Verbinder erforderliche Kraft reduzieren lässt. Da das Dichtungselement 14 in
Bezug auf den Außenumfang
des Steckverbindungsbereichs 13 des Gehäuses 11 durch die
Dichtungselementabdeckung 15 zusammengedrückt wird,
lässt sich
ferner eine positionsmäßige Abweichung
des Dichtungselements 14 verhindern, und es kann auch das
Eindringen von Staub oder dergleichen aus dem Raum zwischen dem
Dichtungselement 14 und dem Steckverbindungsbereich 13 verhindert
werden.
-
Wie
in den 1A und 2A bis 2C gezeigt
ist, wird der komplementäre
Verbinder 50 dann in Richtung des Pfeils in den 1A und 2C mit
dem wasserdichten Verbinder 10 in Verbindung gebracht.
Der Steckverbindungsbereich 13 des wasserdichten Verbinders 10 tritt
dann in das Innere des Steckverbindungs-Aussparungsbereichs 53 in
dem komplementären
Verbinder 50 ein, und der Verriegelungsvorsprung 52,
der an einer der den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 abgrenzenden
Außenwände vorgesehen
ist, tritt mit dem vorderen Ende des Verriegelungsarms 16 in
Berührung.
-
Wie
in den 1B und 3A bis 3C gezeigt
ist, treten bei weiterem Hineindrücken des komplementären Verbinders 50 in
den wasserdichten Verbinder 10 die den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 abgrenzenden äußeren Wände mit dem
vorderen Ende der Dichtungselementabdeckung 15 in Berührung, während der
Verriegelungsvorsprung 52 das vordere Ende des Verriegelungsarms 16 anhebt.
-
Wie
ferner in den 1C und 4A bis 4C gezeigt
ist, erfolgt bei weiterem Hineindrücken des komplementären Verbinders 50 in
den wasserdichten Verbinder 10 ein weiteres Anheben des Verriegelungsarms 16 durch
den Verriegelungsvorsprung 52, und der Verriegelungsvorsprung 52 befindet
sich direkt unterhalb der Eingriffsöffnung 16a in dem
Verriegelungsarm 16. Die den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 abgrenzenden äußeren Wände beaufschlagen
die Dichtungselementabdeckung 15 mit Druck und heben den
verriegelten Zustand der Dichtungselementabdeckung 15 auf,
so dass sich die Dichtungselementabdeckung 15 von der Ausgangsposition
in Richtung auf die Endposition bewegt.
-
Wie
ferner in den 1D sowie 5A bis 5C gezeigt
ist, wird der Verriegelungsarm 16 in Richtung nach unten
verlagert, der Verriegelungsvorsprung 52 tritt in die Eingriffsöffnung 16a ein,
und der Verriegelungsarm 16 verriegelt den Verriegelungsvorsprung 52,
so dass der Verbindungsvorgang abgeschlossen ist. Mit dem die Dichtungselementabdeckung 15 mit
Druck beaufschlagenden Moment der äußeren Wände, die den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des
komplementären
Verbinders 50 abgrenzen, schiebt sich die Dichtungselementabdeckung 15 über den
Gehäusehauptkörper 12 und
wird in der Endposition angeordnet. In dieser Endposition ist die
Dichtungselementabdeckung 15 in Richtung auf die Rückseite
von dem äußersten
Ende der den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des
komplementären
Verbinders 50 abgrenzenden äußeren Wände entfernt angeordnet. Da
sich die Dichtungselementabdeckung 15 bewegt, kann man
eine Bestätigung
hinsichtlich der Verbindung mit dem komplementären Verbinder 50 durch
Betrachten der Bewegungsposition der Dichtungselementabdeckung 15 erhalten.
Ferner beaufschlagen die äußeren Wände, die
den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des komplementären Verbinders 50 abgrenzen,
den Außenumfangsbereich
des Dichtungselements 14 mit Druck. Als Ergebnis hiervon
wird eine Dichtung zwischen dem Steckverbindungsbereich 13 und
den äußeren Wandbereichen
gebildet, die den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des
komplementären
Verbinders 50 abgrenzen, und ein Eindringen von Wasser
von außen
ist verhindert.
-
Da
die Dichtungselementabdeckung 15 beweglich ist, besteht
ferner keine Notwendigkeit für
die Ausbildung eines Haubenbereichs, der das Dichtungselement 14 schützt, sowie
in der Befestigung eines solchen Haubenbereichs an dem Gehäuse im Voraus,
wie dies früher
der Fall war. Auf diese Weise ist es möglich, das Dichtungselement 14 in
geeigneter Weise zu schützen,
während
gleichzeitig die äußere Größe des wasserdichten
Verbindergehäuses 10A verringert
ist.
-
Als
Nächstes
wird ein Verfahren zum Lösen der
Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder 10 und
dem komplementären
Verbinder 50 unter Bezugnahme auf die 6A bis 6D beschrieben.
Die 6A bis 6D veranschaulichen
ein Verfahren zum Lösen
der Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder;
dabei zeigt 6A eine Schnittdarstellung des
Ausgangszustands beim Lösen
der Verbindung (endgültiger
Verbindungszustand) zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem
komplementären
Verbinder, 6B zeigt eine Schnittdarstellung eines
mittleren Zustands beim Lösen
der Verbindung (Zustand unmittelbar vor dem endgültigen Verbindungszustand)
zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder, 6C zeigt
eine Schnittdarstellung eines mittleren Zustands beim Lösen der
Verbindung (mittlerer Verbindungszustand) zwischen dem wasserdichten
Verbinder und dem komplementären
Verbinder, und 6D zeigt eine Schnittdarstellung
des abgeschlossenen Zustands der Lösung der Verbindung (Ausgangszustand
der Verbindung) zwischen dem wasserdichten Verbinder und dem komplementären Verbinder.
-
Wenn
die Verbindung der beiden Verbinder gelöst werden soll, wird die Dichtungselementabdeckung 15 zuerst
in der Richtung von der Endposition auf die Ausgangsposition (Richtung
des Pfeils in 6A bzw. Vorwärtsrichtung) bewegt.
-
Wie
in 6B gezeigt ist, tritt als Ergebnis hiervon der
Eingriffsbereich 15b der Dichtungselementabdeckung 15 mit
der unteren Oberfläche
des Verriegelungsarms 16 in Berührung, hebt diesen Verriegelungsarm 16 an
und veranlasst das Entfernen des Verriegelungsvorsprungs 52 aus
der Eingriffsöffnung 16a,
so dass der mit dem Verriegelungsvorsprung 52 verriegelte
Zustand durch den Verriegelungsarm 16 gelöst wird.
Somit ist es nicht notwendig, ein Werkzeug zum Lösen des Verriegelungszustands des
Verriegelungsvorsprungs 52 zu verwenden, und eine Bedienungsperson
muss den Verriegelungsarm 16 nicht unter Verwendung ihrer
Finger anheben. Das vordere Ende der Dichtungselementabdeckung 15 tritt
mit dem äußersten
Ende der äußeren Wende in
Berührung,
die den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des komplementären Verbinders 50 abgrenzen.
-
Das
Gehäuse 11 des
wasserdichten Verbinders 10 wird dann in Richtung nach
hinten (Richtung des Pfeils in 6C) gezogen.
Anschließend
wird ein Zustand aufrechterhalten, in dem sich das vordere Ende
der Dichtungselementabdeckung 15 mit dem äußersten
Ende der äußeren Wende
in Berührung befindet,
die den Steckverbindungs-Aussparungsbereich 53 des komplementären Verbinders 50 abgrenzen,
und die Dichtungselementabdeckung 15 wird in der Ausgangsposition
angeordnet.
-
Wenn
das Gehäuse 11 des
wasserdichten Verbinders 10 weiter nach hinten gezogen
wird, wie dies in 6D gezeigt ist, behält die Dichtungselementabdeckung 15 die
Ausgangsposition bei, der Verriegelungsarm 16 wird nach
unten verlagert, und der Verriegelungsvorsprung 15a der
Dichtungselementabdeckung 15 tritt in die Eingriffsöffnung 16a in dem
Verriegelungsarm 16 ein. Als Ergebnis hiervon ist das Lösen der
Verbindung zwischen dem wasserdichten Verbinder 10 und
dem komplementären
Verbinder 50 abgeschlossen. Selbst nach Lösen der
Verbindung bleibt die Dichtungselementabdeckung 15 in der
Ausgangsposition gehalten, so dass das Dichtungselement 14 nicht
zur Außenseite
hin freiliegt und das Dichtungselement 14 durch die Dichtungselementabdeckung 15 gegenüber der
Außenseite
geschützt
werden kann.
-
Vorstehend
ist ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung
ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel
beschränkt,
sondern es können verschiedene Änderungen
oder Modifikationen vorgenommen werden.
-
Zum
Beispiel ist es nicht notwendig, dass die Dichtungselementabdeckung 15 das
Dichtungselement 14 in der Ausgangsposition zusammendrückt.
-
Weiterhin
ist es nicht absolut notwendig, den Eingriffsbereich 15b vorzusehen,
der den Verriegelungsarm 16 anhebt, wenn die Dichtungselementabdeckung 15 in
der Richtung von der Endposition in die Ausgangsposition bewegt
wird.