DE102021001475A1 - Electrical connector and method for assembling an electrical connection line for a connector - Google Patents
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Abstract
Beschrieben wird ein elektrischer Steckverbinder mit einem Steckhülsengehäuse, das mindestens eine Aufnahmekammer aufweist, mit mindestens einem elektrischen Steckkontakt, der in der mindestens einen Aufnahmekammer angeordnet ist und der mit einer Anschlussleitung elektrisch verbunden ist, wobei in jede Aufnahmekammer ein Dichtstopfen eingesetzt ist, wobei jede Anschlussleitung einen isolierten Abschnitt mit einer Isolierhülle aufweist, der durch ein Durchgangsloch eines Dichtstopfens hindurchgeführt ist, wobei die Isolierhüllen der Anschlussleitungen außerhalb der Durchgangslöcher der Dichtstopfen jeweils mindestens eine Anformung mit einer vergrößerten Querschnittsweite aufweisen. Zudem wird ein Verfahren zum Konfektionieren der elektrischen Anschlussleitungen für einen solchen Steckverbinder vorgeschlagen.Describes an electrical plug connector with a receptacle housing, which has at least one receiving chamber, with at least one electrical plug contact, which is arranged in the at least one receiving chamber and which is electrically connected to a connecting line, with a sealing plug being inserted into each receiving chamber, with each connecting line has an insulated section with an insulating sleeve, which is guided through a through-hole of a sealing plug, the insulating sleeves of the connection lines outside the through-holes of the sealing plugs each having at least one projection with an enlarged cross-sectional width. In addition, a method for assembling the electrical connection lines for such a connector is proposed.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit einem Steckhülsengehäuse, das mindestens eine Aufnahmekammer aufweist, mit mindestens einem elektrischen Steckkontakt, der in der mindestens einen Aufnahmekammer angeordnet ist und der mit einer Anschlussleitung elektrisch verbunden ist, wobei in jede Aufnahmekammer ein Dichtstopfen eingesetzt ist, wobei jede Anschlussleitung einen isolierten Abschnitt mit einer Isolierhülle aufweist, der durch ein Durchgangsloch eines Dichtstopfens hindurchgeführt ist.The invention relates to an electrical plug connector with a socket housing, which has at least one receiving chamber, with at least one electrical plug contact, which is arranged in the at least one receiving chamber and which is electrically connected to a connecting line, with a sealing plug being inserted into each receiving chamber, with each Connecting line has an insulated portion with an insulating sleeve, which is passed through a through hole of a sealing plug.
Ein derartiger Steckverbinder ist aus der deutschen Patentschrift
Das Aufbauprinzip eines Steckverbinders nach dem Stand der Technik ist auch in der
Jeder Dichtstopfen 3 ist in einer der Aufnahmekammern 2 angeordnet und dichtet die Aufnahmekammer 2, die einen elektrischen Steckkontakt 5 enthält, gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Verschmutzungen ab, welche die elektrische Verbindungen der Steckkontakte 5 und damit die Funktion des Steckverbinders beeinträchtigen könnten.Each
Die Dichtigkeit eines solchen Dichtstopfens 3 ist üblicherweise gut, jedenfalls solange keine äußeren Kräfte auf die durchgeführte Anschlussleitung 6 einwirken. Besonders Missbrauchskräfte FZ, die senkrecht zur Steckrichtung des Steckverbinders auf eine Anschlussleitung 6 einwirken, können eine Verbiegung des zu der Anschlussleitung 6 gehörenden Dichtstopfens 3 in der zugehörigen Aufnahmekammer 2 bewirken, durch das, zumindest temporär, die abdichtende Wirkung des Dichtstopfens 3 beeinträchtigt wird. Unter diesen Umständen kann Feuchtigkeit und/oder Schmutz bis zu dem Steckkontakt 5 in der Aufnahmekammer vordringen.The tightness of such a
Es stellte sich die Aufgabe auf einfache und kostengünstige Weise, einen gattungsgemäßen Steckverbinder zu schaffen, der unter den vorgenannten Umständen vor dem Eindringen von Feuchtigkeit und/oder Schmutz besser geschützt ist.The object was to create a generic plug connector in a simple and cost-effective manner that is better protected against the ingress of moisture and/or dirt under the aforementioned circumstances.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Isolierhüllen der Anschlussleitungen außerhalb der Durchgangslöcher der Dichtstopfen jeweils mindestens eine Anformung mit einer vergrößerten Querschnittsweite aufweisen.According to the invention, this object is achieved in that the insulating sleeves of the connection lines each have at least one molded-on part with an enlarged cross-sectional width outside the through-holes of the sealing plugs.
Darüber hinaus stellte sich die Aufgabe, ein vorteilhaftes Verfahren zum Konfektionieren der elektrischen Anschlussleitungen für einen solchen Steckverbinder zu schaffen.In addition, there was the task of creating an advantageous method for assembling the electrical connection lines for such a connector.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 13 gelöst.This object is solved by the features of
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Querschnittsweite der Isolierhüllen der Anschlussleitungen bereichsweise durch Anformungen zu vergrößern. Der Begriff Anformung soll dabei im weiten Sinne entsprechend der nachfolgenden Beschreibung verstanden werden.According to the invention, the cross-sectional width of the insulating sleeves of the connection lines is enlarged in some areas by molding. The term molding should be understood in a broad sense in accordance with the following description.
Der Bereich mit einer vergrößerten Querschnittsweite liegt dabei noch vor den Durchgangslöchern der Dichtstopfen, das heißt, die Anformungen liegen der zuleitungsseitigen Außenseite des Steckverbinders näher als die Dichtstopfen.The area with an increased cross-sectional width is still in front of the through-holes of the sealing plugs, that is, the projections are closer to the outside of the connector on the supply line side than the sealing plugs.
Vorteilhaft ist es, wenn die Querschnittsweite der Anformungen möglichst genau der Querschnittsweite der Aufnahmekammer, die auch oval, rechteckig, quadratisch oder abgeflacht ausgebildet sein kann, vor dem Dichtstopfen entspricht.It is advantageous if the cross-sectional width of the projections corresponds as precisely as possible to the cross-sectional width of the receiving chamber, which can also be oval, rectangular, square or flattened, in front of the sealing plug.
Die mindestens eine Anformung an jeder Anschlussleitung kann auf einfache und vorteilhafte Weise durch ein erwärmtes Formwerkzeug hergestellt werden. Besonders vorteilhaft kann die Formung dieser Bereiche durch ein Werkzeug erfolgen, welches die Anschlussleitungen auch abisoliert.The at least one molding on each connection line can be produced in a simple and advantageous manner using a heated mold. These areas can be shaped particularly advantageously by a tool that also strips the connecting lines of insulation.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung der Figuren hervor. Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnung dargestellt und näher erläutert werden. In jeweils einer Schnittansicht zeigen die
-
1 einen erfindungsgemäßen Steckverbinder, -
2 einen Steckverbinder nach dem Stand der Technik, -
3 eine Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Steckverbinders, -
4 drei Ausführungsvariante einer Anformung an einer Isolierhülle, -
5 drei Schritte zur Montage einer Anschlussleitung an einen Steckverbinder, -
6 Verfahrensschritte zum Konfektionieren einer Anschlussleitung.
-
1 a connector according to the invention, -
2 a connector according to the state of the art, -
3 an embodiment variant of the connector according to the invention, -
4 three design variants of a molding on an insulating sleeve, -
5 three steps to assemble a connecting cable to a connector, -
6 Process steps for assembling a connecting cable.
Bei allen nachfolgend dargestellten Ausführungsformen von Steckverbindern, sind gleiche und gleichwirkende Komponenten jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden.In all of the connector embodiments shown below, the same components and those with the same effect have been provided with the same reference symbols.
Die
Mit jedem Steckkontakt 5 ist der abisolierte Massiv- oder Litzendraht einer einadrigen elektrischen Anschlussleitung 6 verbunden. Die mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Steckkontakt 5 und dem Draht der Anschlussleitung 6 ist auf eine bekannte Weise, wie beispielsweise durch Crimpen, Löten oder Schweißen hergestellt.The stripped solid or stranded wire of a single-wire
Außerhalb ihres Verbindungsbereichs mit dem Steckkontakt 5 ist die aus dem Steckhülsengehäuse 1 herausgeführte elektrische Anschlussleitung 6 mit einer Isolierhülle 7 aus einem thermoplastischen Material versehen.Outside of its connection area with the
Jede Anschlussleitung 6 ist bei einem endmontierten Steckverbinder durch einen Dichtstopfen 3 hindurchgeführt, der ebenfalls in die Aufnahmekammer 2 des zugehörigen Steckkontakts 5 eingesetzt ist.In the case of a finally assembled plug connector, each
Jeder Dichtstopfen 3 stellt für eine Anschlussleitung 6 ein zumeist kreisrundes Durchgangsloch 4 bereit, durch die die jeweilige Anschlussleitung 6 hindurchgefädelt ist. Der hier im Schnitt dargestellte Dichtstopfen 3 weist an seinem Außenumfang mehrere umlaufende Dichtlippen 12 auf, die dicht an den Innenseiten einer Aufnahmekammer 2 anliegen.Each
Der Dichtstopfen 3 stabilisiert die Anschlussleitung 6 in der Aufnahmekammer 2 und erfüllt darüber hinaus die Funktion, den Steckkontakt 5 vor Feuchtigkeit und Verunreinigungen zu schützen, die vom zuleitungsseitigem Ende her in das Steckhülsengehäuse 1 gelangen können.The
Problematisch ist, dass eine an der Anschlussleitung 6 angreifende Missbrauchskraft FZ, die senkrecht zur vorgesehenen Steckrichtung des Steckverbinders auf die Anschlussleitung 6 einwirkt, die Anschlussleitung 6 innerhalb der Aufnahmekammer 2 verkippen kann, wodurch auf verschiedene Stellen des Dichtstopfens 3 unterschiedliche Zug- und Druckkräfte einwirken, welche den Dichtstopfen 3 asymmetrisch verformen. Durch diese Verformung kann die dichtende Wirkung des Dichtstopfens 3 zumindest temporär verlorengehen, wodurch zeitweise Schmutz und Feuchtigkeit bis zum Steckkontakt 5 vordringen kann.The problem is that an abuse force FZ acting on the
Die erfindungsgemäße Lösung dieses Problems ist in der
Die Anformung 8, deren Querschnitt vorzugsweise den Querschnitt Aufnahmekammer 2 ganz ausfüllt, begrenzt oder verhindert die Möglichkeit der Anschlussleitung 6, innerhalb der Aufnahmekammer 2 zu verkippen, und dadurch den Dichtstopfen 3 in der Aufnahmekammer 2 zu deformieren. Entsprechend verringert ist die Gefahr des Eindringens von Schmutz und Feuchtigkeit bei einer auf die Anschlussleitung 6 einwirkenden Missbrauchskraft FZ.The
Die
Die eine oder mehreren Anformungen 8, welche die Querschnittsweite an einer oder an mehreren Stellen der Isolierhülle 7 erhöhen, können auf vielfältige Weise erzeugt werden. Dabei bestehen die Möglichkeiten, die Anformungen 8 entweder durch das ursprüngliche Material der Isolierhülle 7 selber zu formen oder aber durch ein zusätzliches Material bereichsweise auf der Isolierhülle 7 aufzubringen.The one or
Bezüglich der ersten Möglichkeit kann speziell vorgesehen werden, die mindestens eine Anformung 8 durch eine Erwärmung und abschnittsweise Stauchung der Isolierhülle 7 zu erzeugen.With regard to the first possibility, it can be specifically provided that the at least one
Bei geeignet gewähltem Material der Isolierhülle 7 können die Anformungen 8 auch durch eine Kältebehandlung oder eine chemische Behandlung der Isolierhülle 7 geschaffen werden, die zu einem Aufquellen des Materials der Isolierhülle 7 führt.With a suitably selected material of the
Eine bereichsweise Querschnittsvergrößerung der Isolierhülle 7 durch ein zusätzlich eingebrachtes Material kann ebenfalls auf unterschiedliche Weisen erfolgen. So kann etwa auf die zu vergrößernden Bereiche der Isolierhülle 7 eine Kunststoffumspritzung aufgebracht werden.A regional enlargement of the cross-section of the
Alternativ kann die mindestens eine Anformung 8 auf die Isolierhülle 7 aufvulkanisiert werden.Alternatively, the at least one
Querschnittsvergrößernde Anformungen 8 an der Isolierhülle 7 können auch durch einen aufgebrachten Schrumpfschlauch ausgebildet werden. Oder auch durch eine auf der Isolierhülle 7 befestigte Metall- oder Kunststoffhülse, die an der Isolierhülle 7 durch Kleben befestigt wird. Alternativ dazu auch durch eine Metallhülse, die auf die Isolierhülle 7 aufgepresst wird.Cross-section-enlarging
Die an den Anschlussleitungen 6 angeordneten Anformungen 8 können zudem in unterschiedlichen Formen (oval, rechteckig, quadratisch oder abgeflacht) ausgebildet sein, wobei selbstverständlich rotationssymmetrische Formen besonders vorteilhaft und zweckmäßig sind.The
Die
In der
Die soweit vorbereitete Anschlussleitung 6 wird abschließend mit dem Steckkontakt 5 voran in die Aufnahmekammer 2 eines Steckhülsengehäuses 1 eingeschoben, bis mindestens eine an dem Steckkontakt 5 angeformte Rastfeder 11 an einem Vorsprung des Steckhülsengehäuses 1 einrastet und sowohl die Dichtlippen des Dichtstopfens 3 als auch die mindestens eine Anformung 8 an Innenwänden der Aufnahmekammer 2 zur Anlage kommt.The connecting
Da die Anformung 8 auch als Anschlag beziehungsweise Halterung für den Dichtstopfen 3 gegen Herausrutschen aus der Aufnahmekammer 2 beim Bestücken des Steckhülsengehäuses 1 dient, können Kontakte 5 Verwendung finden, die nicht mit einem Dichtstopfencrimp 10 ausgelegt sind. Ebenso können Dichtstopfen 3 ohne Halterungsansatz 17 bis zur Anformung 8 aufgezogen werden und die Anschlussleitung 6 mit Steckkontakten 5 versehen werden, die keinen Dichtstopfencrimp 10 haben.Since the
Ein bevorzugtes Verfahren zum Konfektionieren einer Anschlussleitung 6 ist in der
Die zum Verfahren gehörenden Verfahrensschritte a) bis g) sind wie folgt:
- a) Fixieren einer isolierten elektrischen Anschlussleitung 6 in
einem Fixierblock 16. Hierbei wird eine vorzugsweise alsEndlosleitung ausgeführte Anschlussleitung 6 an vorbestimmter Leitungslänge mit einer Kraft F ineinem Fixierblock 16 fixiert. - b) Ansetzen eines zwei- oder mehrteiligen Abisolierformgebungswerkzeugs 13, welches die vorgesehene Form der mindestens einen
Anformung 8als eine Hohlform 14 ausbildet und an einemEndabschnitt ein Abisoliermesser 15 ausbildet, andie Anschlussleitung 6. - c) Zusammenfahren und Erhitzen der Teile des
Abisolierformgebungswerkzeugs 13, oder alternativ Zusammenfahren des vorab erhitzten Abisolierformgebungswerkzeugs 13. - d)
Abisolieren der Anschlussleitung 6 durch Verfahren des Abisolierformgebungswerkzeugs 13 relativ zum Fixierblock 16 um eine vorgegebene Wegstrecke s in axialer Richtung derAnschlussleitung 6.Das geschlossene Abisolierformgebungswerkzeug 13 fährt dabei die Wegstrecke s, bis das noch freie Volumen in derHohlform 14 desAbisolierformgebungswerkzeugs 13 mit weich gewordener Isolationsmasse 20von der Isolierhülle 7der Anschlussleitung 6 gefüllt ist und damit die gewünschte Form auf der Isolierhülle 7 entstanden ist. - e) Trennen und optional Kürzen der freigelegten
Seele 18der Anschlussleitung 6. - f)
Entnehmen der Anschlussleitung 6aus dem Abisolierformgebungswerkzeugs 13 und - g) Verbinden eines Steckkontakts 5
mit der Seele 18der Anschlussleitung 6.
- a) Fixing an insulated electrical connecting
line 6 in a fixingblock 16. Here, a connectingline 6, preferably designed as an endless line, is fixed in a fixingblock 16 with a force F at a predetermined line length. - b) Attaching a two-part or multi-part stripping
shaping tool 13, which forms the intended shape of the at least oneprojection 8 as ahollow mold 14 and forms a strippingblade 15 on one end section, to theconnection line 6. - c) Bringing together and heating the parts of the stripping
die 13, or alternatively bringing the previously heated strippingdie 13 together. - d) Stripping the connecting
line 6 by moving the strippingshaping tool 13 relative to the fixingblock 16 by a predetermined distance s in the axial direction of the connectingline 6. The closed strippingshaping tool 13 travels the distance s until the volume that is still free in thehollow mold 14 of the strippingshaping tool 13 softened insulatingcompound 20 is filled by the insulatingsleeve 7 of theconnection line 6 and so that the desired shape on the insulatingsleeve 7 is formed. - e) Separating and optionally shortening the exposed
core 18 of theconnection line 6. - f) removing the connecting
lead 6 from the strippingshaping tool 13 and - g) Connecting a
plug contact 5 to thecore 18 of theconnection line 6.
Dieser Schritt kann vorzugsweise durch Crimpen erfolgen.This step can preferably be done by crimping.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Steckhülsengehäusereceptacle housing
- 22
- Aufnahmekammerreceiving chamber
- 33
- Dichtstopfensealing plug
- 44
- Durchgangslochthrough hole
- 55
- Steckkontaktplug contact
- 66
- Anschlussleitungconnecting cable
- 77
- Isolierhülleinsulating sleeve
- 88th
- Anformungmolding
- 99
- Formteilmolding
- 1010
- Dichtstopfencrimpsealing plug crimp
- 1111
- Rastfederdetent spring
- 1212
- Dichtlippesealing lip
- 1313
- Abisolierformgebungswerkzeugstripping shaping tool
- 1414
- Hohlformhollow mold
- 1515
- Abisoliermesserstripping knife
- 1616
- Fixierblockfixing block
- 1717
- Halterungsansatzbracket approach
- 1818
- SeeleSoul
- 1919
- Dichtringsealing ring
- 2020
- Isolationsmasseinsulation mass
- Ff
- Kraftpower
- FZcar
- Missbrauchskraft (seitliche Zugkraft)Abuse Force (Lateral Pulling Force)
- ss
- Wegstreckeroute
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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