DE102022117860B3 - Socket part for an electrical plug connection and electronic control unit with such a socket part - Google Patents
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Abstract
Buchsenteil (BU) für eine elektrische Steckverbindung mit einem komplementären Steckerteil (kST), wobei das Buchsenteil (BU) einen Kontaktträger (1) mit Kontaktelementen (8), ein Buchsengehäuse (2), eine Stützhülse (6), eine Axialfeder (5), ein Dichtungssystem mit einem Dichtelement (7) und eine Halterung (4) mit flexiblen Haltebacken (3) aufweist, wobei der Kontaktträger (1) von dem Buchsengehäuse (2) umgeben ist, wobei sich die Axialfeder (5) im Inneren des Buchsengehäuses (2) befindet, wobei die Axialfeder (5) durch die Stützhülse (6) im Buchsenteil (BU) gehalten ist, wobei auf der Sützhülse (6) das durch ein Steckerende (9) eines komplementären Steckerteils (kSt) bei einer Verbindung des Buchsenteils (BU) mit dem komplementären Steckerteil (kSt) elastisch verformbare Dichtelement (7) angeordnet ist, wobei die Halterung (4) mit flexiblen Haltebacken (3) im Buchsengehäuse (2) angeordnet ist, wobei die Haltebacken (3) in einen Gewindeabschnitt (12) des komplementären Steckerteils (kSt) eingreifen können, um eine Schnellverbindung zwischen dem Buchsenteil (BU) und dem komplementären Steckerteil (kST) ohne Verschraubung zu ermöglichen und wobei eine ausreichende Abdichtung mittels des Dichtungssystems auch dann gewährleistet ist, wenn das Buchsenteil (BU) und das komplementäre Steckerteil (kST) nicht vollständig im Eingriff sind.Socket part (BU) for an electrical plug connection with a complementary plug part (kST), the socket part (BU) having a contact carrier (1) with contact elements (8), a socket housing (2), a support sleeve (6), an axial spring (5) , a sealing system with a sealing element (7) and a holder (4) with flexible holding jaws (3), the contact carrier (1) being surrounded by the socket housing (2), the axial spring (5) being located inside the socket housing ( 2), the axial spring (5) being held by the support sleeve (6) in the socket part (BU), the support sleeve (6) being held by a plug end (9) of a complementary plug part (kSt) when the socket part ( BU) is arranged with the complementary plug part (kSt) elastically deformable sealing element (7), wherein the holder (4) is arranged with flexible holding jaws (3) in the socket housing (2), the holding jaws (3) being cut into a threaded section (12) of the complementary plug part (kSt) can intervene in order to enable a quick connection between the socket part (BU) and the complementary plug part (kST) without screwing and with adequate sealing by means of the sealing system also being ensured when the socket part (BU) and the complementary plug part (kST) are not fully engaged.
Description
Die Erfindung betrifft ein Buchsenteil für eine elektrische Steckverbindung zu deren Verbindung mit einem komplementären Steckerteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a socket part for an electrical plug connection for connecting it to a complementary plug part according to the preamble of
Die vorliegende Erfindung betrifft vorzugsweise Rundsteckverbinder für industrielle Anwendungen, insbesondere Kabelstecker, Kabeldosen und Kabeldurchführungen für und in Gehäuse jeglicher Art.The present invention preferably relates to circular connectors for industrial applications, in particular cable plugs, cable sockets and cable bushings for and in housings of all kinds.
Die in Rede stehenden Rundsteckverbindungen sind seit langen bekannt, und werden auch von der Anmelderin hergestellt und unter anderem mit der Serienbezeichnung „ecolink“ vertrieben.The circular connectors in question have been known for a long time and are also manufactured by the applicant and sold, among other things, with the series designation “ecolink”.
Das Produktsortiment der Serie „ecolink“ umfasst Kabeldosen, Kabelstecker, Verbindungskabel und Zentralverteiler in den Bauformen M8 und M12 für die Automatisierungstechnik. Das Sortiment gliedert sich nach dem jeweiligen Einsatzbereich. Neben Verbindungstechnik für allgemeine industrielle Anwendungen gibt es Ausführungen für den Einsatz im Hygiene- und Nassbereich in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, für den Einsatz in Werkzeugmaschinen und der metallverarbeitenden Industrie, für den Einsatz in Schweißanlagen, mobilen Arbeitsmaschinen und auch in explosionsgefährdeten Bereichen.The product range of the "ecolink" series includes cable sockets, cable plugs, connecting cables and central distributors in M8 and M12 designs for automation technology. The range is divided according to the respective area of application. In addition to connection technology for general industrial applications, there are versions for use in hygienic and wet areas in the food and beverage industry, for use in machine tools and the metalworking industry, for use in welding systems, mobile machines and also in potentially explosive areas.
Um die für die genannten Anwendungen notwendige Zuverlässigkeit zu gewährleisten, insbesondere um ein unbeabsichtigtes Lösen zu verhindern, weisen diese Steckverbinder eine Rüttelsicherung auf, deren Wirkungsweise in der
Die
Wegen des bei dieser Steckverbindung auftretenden mechanischen Spiels zwischen ca. 1,05 mm bei Messing Steckverbindern, welche geeignet sind für industrielle Anwendungen und ca. 1,25 mm bei Edelstahl Steckverbindern, welche geeignet sind für den Einsatz in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, ist die Abdichtung mittels eines gepressten elastomeren Dichtelements hier nicht ohne weiteres möglich.Due to the mechanical play that occurs with this plug-in connection between approx. 1.05 mm for brass connectors, which are suitable for industrial applications, and approx. 1.25 mm for stainless steel connectors, which are suitable for use in the food and beverage industry, sealing using a pressed elastomeric sealing element is not readily possible here.
In der
Die
Die
In der
Die
Die
Die
Die
Die nachveröffentlichte
Die
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diesen Nachteil zu überwinden, und ein Buchsenteil für eine elektrische Steckverbindung anzugeben, welches eine Abdichtung der in den oben genannten Dokumenten beschrieben Steckverbindung mittels eines vorzugsweise elastomeren Dichtelements ermöglicht. Dabei soll das Buchsenteil standardspezifisch kompatibel mit allen normkonformen Steckern einer Steckernorm sein (d.h. ein erfindungsgemäßes Buchsenteil, das speziell für den M12-Anschluss bestimmt ist, sollte mit allen normgerechten M12-Steckern kompatibel sein). Zudem sollte es einfach zu handhaben, mechanisch verriegelt, und damit rüttelsicher und gegen eindringende Medien gemäß der Normen ANSI 60529 bzw. EN 60529 dicht sein. Hierbei soll die Schutzart IP67 erreichbar sein.The object of the invention is to overcome this disadvantage and to specify a socket part for an electrical plug-in connection, which enables the plug-in connection described in the above-mentioned documents to be sealed by means of a preferably elastomeric sealing element. The socket part should be standard-specifically compatible with all standard-compliant plugs of a plug standard (i.e. a socket part according to the invention that is specifically intended for the M12 connection should be compatible with all standard-compliant M12 plugs). In addition, it should be easy to handle, mechanically locked, and therefore vibration-proof and sealed against the ingress of media in accordance with the ANSI 60529 or EN 60529 standards. The IP67 degree of protection should be achievable here.
Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 angegebenen Anordnung und der in Patentanspruch 5 angegebenen elektronischen Steuereinheit gelöst.
Die Ansprüche 2 bis 4 betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.This object is achieved with the arrangement specified in
Der wesentliche Erfindungsgedanke besteht zum einen darin, das axiale Spiel zwischen Gewindehülse und Kontaktträger (Pinträger) auszuschließen und zum anderen, den Stecker am Stirnabschnitt seines Gewindes, nachfolgend als Steckerbund bezeichnet, axial abzudichten, wobei ein Dichtelement auf zweckmäßige Weise verpresst wird.The essential idea of the invention is, on the one hand, to exclude the axial play between the threaded sleeve and the contact carrier (pin carrier) and, on the other hand, to seal the plug axially at the end section of its thread, hereinafter referred to as the plug collar, with a sealing element being pressed in an expedient manner.
Diese Anordnung ist vorteilhaft durch das Zusammenspiel zwischen dem Dichtungselement und die äußerst zeitsparenden (Steck-) Verbindung eines Buchsenteiles mit einem normgerechten Steckerteil.This arrangement is advantageous due to the interaction between the sealing element and the extremely time-saving (plug) connection of a socket part with a standard-compliant plug part.
Die Erfindung betrifft somit ein Buchsenteil für eine elektrische Steckverbindung mit einem komplementären Steckerteil, wobei das Buchsenteil einen Kontaktträger mit Kontaktelementen aufweist und der Kontaktträger von einer Stützhülse umgeben ist, wobei zwischen Kontaktträger und Buchsengehäuse ein Ringspalt vorgesehen ist, der zur Aufnahme eines Gewindeabschnitts einer am Steckerteil vorgesehenen Gewindehülse dient und der Gewindeabschnitt der Gewindehülse des Steckerteils ein normgerechtes Außengewinde aufweist und bei der Herstellung der Steckverbindung ein am Grund des Ringspalts anliegendes Dichtelement elastisch von einem am Gewindeabschnitt des Steckerteil vorgesehen Stirnabschnitts (Steckerbund) deformiert wird, wobei der Grund des Ringspalts erfindungsgemäß axial federnd gelagert ist.The invention thus relates to a socket part for an electrical plug connection with a complementary plug part, the socket part having a contact carrier with contact elements and the contact carrier being surrounded by a support sleeve, with an annular gap being provided between the contact carrier and socket housing, which is used to accommodate a threaded section of a threaded sleeve provided on the plug part and the threaded section of the threaded sleeve of the plug part having an external thread which conforms to standards, and when the plug-in connection is being made, a sealing element resting on the base of the annular gap is elastically displaced from a threaded section of the Connector part provided end portion (connector collar) is deformed, wherein the base of the annular gap is axially resiliently mounted according to the invention.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung gleicht der Federweg das am Steckerteil vorgesehene Spiel zwischen dem Kontaktträger und der Gewindehülse mindestens aus, so dass die nach dem Ausgleich verbleibende Federwirkung ausreicht, um die Dichtfunktion sicher zu gewährleiten.In an advantageous embodiment, the spring deflection at least compensates for the play provided on the connector part between the contact carrier and the threaded sleeve, so that the spring effect remaining after the compensation is sufficient to reliably ensure the sealing function.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, dass selbst wenn die Verbindung nicht vollständig eingerastet ist - d. h. wenn der Stecker während des Steckvorgangs die Feder nicht bis zum Anschlag zusammengedrückt hat, was passieren kann, wenn die Person, die die Verbindung bedient, in Eile ist - die Verbindung dennoch sicher ist und die Abdichtung durch die Feder gewährleistet wird.Another advantage of this arrangement is that even if the connection is not fully engaged - i. H. if the plug has not fully compressed the spring during the mating process, which can happen if the person operating the connection is in a hurry - the connection is still secure and the seal is maintained by the spring.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
-
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Buchsenteil für M12-Rundsteckverbinder im Schnitt, -
2 zeigt das Buchsenteil mit einem normgerechten M12-Stecker im ungesteckten Zustand, -
3 zeigt, das Buchsenteil mit einem normgerechten M12-Stecker während des Steckvorgangs, -
4 zeigt das Buchsenteil mit einem normgerechten M12-Stecker beim Loslassen des Steckers. -
5 zeigt eine elektronische Steuereinheit AL 1100 aus dem Produktsortiment der Anmelderin
-
1 shows a socket part according to the invention for M12 circular connectors in section, -
2 shows the socket part with a standard-compliant M12 plug in the unplugged state, -
3 shows the socket part with a standard-compliant M12 plug during the plugging process, -
4 shows the socket part with a standard-compliant M12 plug when releasing the plug. -
5 shows an electronic control unit AL 1100 from the product range of the applicant
Die
Dargestellt sind das Buchsenteil BU, ein Kontaktträger 1, das Buchsengehäuse 2, flexible Haltebacken mit einer Gewindekontur 3, einer Halterung 4, eine Axialfeder 5, eine Stützhülse 6, ein Dichtelement 7, die Kontaktelemente 8 .The socket part BU, a
Die
Die flexiblen Haltebacken 3 sind radial zum Buchsengehäuse 2 angeordnet, so dass der Innendurchmesser kleiner ist als der Kerndurchmesser eines M12 x 1 Feingewindes.The
Da die Innenseiten der Haltebacken 3 so gestaltet sind, dass sie sich im gesteckten Zustand an das Feingewinde des Steckerteils kST (Stecker) anpassen und verrasten.Since the inner sides of the holding
Die axial wirkende Spiralfeder 5 ist vorgespannt und wird zum einen von einer Stützhülse 6 und zum anderen durch eine Verjüngung in des Buchsengehäuses 2 in Position gehalten.The axially acting
Die
Außerdem wird die Gewindehülse 11 des komplementären Steckerteils kST durch die Haltebacken 3 zum Griffkörper GK hin gedrückt. Dabei springen die Haltebacken 3 über das Gewindeprofil des Gewindeabschnitts 12 der Gewindehülse 11In addition, the threaded
Das Dichtelement 7 wird durch das Steckerende 9 gepresst und mit der Stützhülse 6 nach unten gedrückt. Dabei wird die Spiralfeder 5 zwar weiter komprimiert, kann aber durch die Stützhülse 6 vor Überpressung geschützt werden.The sealing
Die
Dadurch verkeilen sie sich in der Gewindehülse 11 und blockieren den Gewindeabschnitt 12 bei der axialen Bewegung des Steckers. Das Dichtelement 7 wird nun mit konstanter Kraft gegen die Dichtkontur des Steckers kST gedrückt.As a result, they become wedged in the threaded
Ein Anschlag zum Schutz des Dichtelements 7 ist nicht notwendig, da die auf dem Dichtelement 7 wirkende Kraft konstant ist. Ein Lösen der Steckverbindung ist nur durch Herausdrehen der Gewindehülse 11, möglich.A stop to protect the sealing
Eine am Steckerteil kST vorhandene axial wirkende Rüttelsicherung 10 verriegelt die Steckverbindung und schützt sie damit vor unbeabsichtigtem (selbständigem) Lösen. Die Axialfeder 5 erzeugt die zur Funktion der als Schnappfalle wirkenden Rüttelsicherung 10 unbedingt erforderliche mechanische (Grund-) Vorspannung, die wie eine Schnappverriegelung wirkt.An axially acting
Die
BezugszeichenlisteReference List
- BUBU
- Buchsenteil für eine elektrische SteckverbindungSocket part for an electrical plug connection
- 11
- Kontaktträgercontact carrier
- 22
- Buchsengehäusesocket housing
- 33
- Haltebacke(n)holding jaw(s)
- 44
- Halterungbracket
- 55
- Axialfeder (axiale Spiralfeder)axial spring (axial spiral spring)
- 66
- Stützhülsesupport sleeve
- 77
- Dichtelement (Dichtung)sealing element (seal)
- 88th
- Kontaktelement (Kontaktfeder)contact element (contact spring)
- 99
- Steckerendeplug end
- 1010
- Rüttelsicherungvibration protection
- 1111
- Gewindehülsethreaded sleeve
- 1212
- Gewindeabschnitt auf dem normgerechten komplementären Steckerteil kSTThreaded section on the standard-compliant complementary plug part kST
- 1313
- Ringspaltannular gap
- GKGC
- Griffkörpergrip body
- kSTkSt
-
Komplementäres Steckerteil, normgerecht und komplementär zum Buchsenteil 2Complementary plug part, standard-compliant and complementary to
socket part 2
Claims (5)
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-
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