DE102022201373A1

DE102022201373A1 - Device and method for producing an electrically conductive plug connection

Info

Publication number: DE102022201373A1
Application number: DE102022201373.5A
Authority: DE
Inventors: Muzaffar Fatdachow
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2022-02-10
Filing date: 2022-02-10
Publication date: 2023-08-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung (1) zwischen einem ersten Steckerteil (10), das mindestens ein vorstehendes Kontaktelement (11) aufweist, und einem zweiten Steckerteil (20), das mindestens eine Ausnehmung (21) zur Aufnahme des Kontaktelements (11) aufweist, wobei das erste Steckerteil (10) von einem Isolierkörper (12) umgeben ist, auf dem unter Freilassung des mindestens einen Kontaktelements (11) ein Dichtelement (13) mit mindestens einer umlaufenden Dichtgeometrie (14) aufgesetzt, insbesondere aufgepresst, ist, und wobei das zweite Steckerteil (20) in einen weiteren Isolierkörper (22) eingesetzt, insbesondere eingeklemmt, ist, das eine Buchse (23) zur Aufnahme des Dichtelements (13) ausbildet.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung (1).

The invention relates to a device for producing an electrically conductive plug connection (1) between a first plug part (10) which has at least one protruding contact element (11) and a second plug part (20) which has at least one recess (21) for receiving the contact element (11), the first plug part (10) being surrounded by an insulating body (12) on which a sealing element (13) with at least one circumferential sealing geometry (14) is placed, in particular pressed, leaving the at least one contact element (11) free , Is, and wherein the second plug part (20) is inserted, in particular clamped, into a further insulating body (22) which forms a socket (23) for receiving the sealing element (13).
The invention also relates to a method for producing an electrically conductive plug connection (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung zwischen einem ersten Steckerteil mit mindestens einem vorstehenden Kontaktelement und einem zweiten Steckerteil mit mindestens einer Ausnehmung zur Aufnahme des Kontaktelements des ersten Steckerteils.The present invention relates to a device for producing an electrically conductive plug connection between a first plug part with at least one protruding contact element and a second plug part with at least one recess for receiving the contact element of the first plug part.

Bevorzugter Anwendungsbereich der Erfindung sind Elektrofahrzeuge und/oder Brennstoffzellenfahrzeuge.Preferred areas of application of the invention are electric vehicles and/or fuel cell vehicles.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2017 213 093 A1 ist ein Steckverbindersystem für Hochstromanwendungen bekannt, das einen elektrischen Steckkontakt sowie einen hierin einsteckbaren Kontaktpin umfasst. Im eingesteckten Zustand steht der Kontaktpin mit einem Lamelleneinsatz des Steckkontakts in mechanischem und elektrischem Kontakt. Der Lamelleneinsatz weist mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Lamellen auf, die nach radial innen vorgebogen sind, so dass die Lamellen radial innen den Kontaktpin und radial außen einen buchsenartigen Kontaktkörper des Steckkontakts kontaktieren. In radialer Richtung ist der Lamelleneinsatz federnd ausgebildet, so dass mit Hilfe des Lamelleneinsatzes Durchmessertoleranzen des Kontaktkörpers und/oder des Kontaktpins ausgleichbar sind. Die federnde Ausbildung des Lamelleneinsatzes sichert somit den mechanischen und elektrischen Kontakt einerseits zum Kontaktkörper, andererseits zum Kontaktpin.From the DE 10 2017 213 093 A1 a connector system for high-current applications is known, which comprises an electrical plug contact and a contact pin that can be inserted therein. When plugged in, the contact pin is in mechanical and electrical contact with a lamellar insert of the plug contact. The lamellar insert has a plurality of lamellae which extend in the longitudinal direction and are pre-bent radially inward, so that the lamellae contact the contact pin radially on the inside and contact a socket-like contact body of the plug contact radially on the outside. The lamellar insert is designed to be resilient in the radial direction, so that diameter tolerances of the contact body and/or the contact pin can be compensated for with the aid of the lamellar insert. The resilient design of the lamella insert thus ensures the mechanical and electrical contact on the one hand with the contact body and on the other hand with the contact pin.

Eine weitere Steckverbindung mit federnd ausgebildeten Lamellen als Toleranzausgleichselement geht aus der EP 3 761 455 A1 hervor. Hier bilden die Lamellen eine auf den Kontaktpin aufsteckbare Buchse aus.Another connector with resiliently designed lamellae as a tolerance compensation element is from the EP 3 761 455 A1 out. Here the lamellae form a socket that can be plugged onto the contact pin.

Darüber hinaus ist eine Vielzahl an weiteren Steckverbindungen bekannt.In addition, a large number of other plug connections are known.

Die vorliegende Erfindung ist mit der Aufgabe befasst, eine elektrisch leitende Steckverbindung anzugeben, die besonders robust und dennoch einfach herstellbar und kostengünstig ist.The present invention is concerned with the task of specifying an electrically conductive plug connection that is particularly robust and yet easy to produce and inexpensive.

Zur Lösung der Aufgabe wird die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüche zu entnehmen. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung angegeben.To solve the problem, the device with the features of claim 1 is proposed. Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims. In addition, a method for producing an electrically conductive plug connection is specified.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung zwischen einem ersten Steckerteil, das mindestens ein vorstehendes Kontaktelement aufweist, und einem zweiten Steckerteil, das mindestens eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kontaktelements aufweist. Das erste Steckerteil ist von einem Isolierkörper umgeben, auf dem unter Freilassung des mindestens einen Kontaktelements ein Dichtelement mit mindestens einer umlaufenden Dichtgeometrie aufgesetzt ist. Das zweite Steckerteil ist in einen weiteren Isolierkörper eingesetzt, insbesondere eingeklemmt, das eine Buchse zur Aufnahme des Dichtelements ausbildet.A device is proposed for producing an electrically conductive plug connection between a first plug part, which has at least one protruding contact element, and a second plug part, which has at least one recess for receiving the contact element. The first connector part is surrounded by an insulating body on which a sealing element with at least one circumferential sealing geometry is placed, leaving the at least one contact element free. The second connector part is inserted, in particular clamped, into another insulating body, which forms a socket for receiving the sealing element.

Das Dichtelement dichtet einen zwischen den beiden Isolierkörpern verbleibenden Ringspalt ab, so dass eine mit Hilfe der Vorrichtung hergestellte elektrisch leitende Steckverbindung nach außen optimal abgedichtet ist. Entsprechend steigt die Robustheit der Steckverbindung. Die Abdichtung wird vorliegend mit Hilfe eines einzigen Dichtelements bewirkt, so dass die erforderliche Bauteilzahl geringgehalten werden kann. Die Abdichtung wird zudem in einem Schritt zusammen mit der Herstellung der Steckverbindung bewirkt.The sealing element seals an annular gap remaining between the two insulating bodies, so that an electrically conductive plug-in connection produced with the aid of the device is optimally sealed from the outside. The robustness of the plug connection increases accordingly. In the present case, the seal is effected with the aid of a single sealing element, so that the required number of components can be kept low. The sealing is also effected in one step together with the production of the plug connection.

Das Dichtelement ist bevorzugt auf den das erste Steckerteil aufnehmenden Isolierkörper aufgepresst, so dass über das Dichtelement zugleich ein zwischen dem ersten Steckerteil und dem Isolierkörper verbleibender Spalt abgedichtet ist. Zur Herstellung des Presssitzes kann das Dichtelement einen radialen und/oder axialen Überlappungsbereich mit dem Isolierkörper aufweisen. Alternativ oder ergänzend kann das Dichtelement auf das mindestens eine vorstehende Kontaktelement des ersten Steckerteils aufgepresst sein.The sealing element is preferably pressed onto the insulating body accommodating the first plug part, so that a gap remaining between the first plug part and the insulating body is sealed at the same time via the sealing element. To produce the press fit, the sealing element can have a radial and/or axial overlapping area with the insulating body. Alternatively or additionally, the sealing element can be pressed onto the at least one protruding contact element of the first connector part.

Ferner bevorzugt weist das Dichtelement ein Pressübermaß gegenüber der Buchse des weiteren Isolierkörpers auf, in den das zweite Steckerteil eingesetzt ist. Wird eine Steckverbindung zwischen den beiden Steckerteilen hergestellt, liegt der Dichtkörper umlaufend unter einer radialen Vorspannung an dem die Buchse ausbildenden Isolierkörper an. Der Presssitz des Dichtelements gegenüber dem weiteren Isolierkörper optimiert zum Einen die Abdichtung. Zum Anderen sichert der Presssitz des Dichtelements die Lage der beiden Steckerteile zueinander, so dass auf diese Weise einem unbeabsichtigten Lösen der Steckverbindung entgegenwirkt wird. Die Robustheit der Steckverbindung kann somit weiter gesteigert werden.Furthermore, the sealing element preferably has a press oversize in relation to the socket of the further insulating body, into which the second plug part is inserted. If a plug-in connection is made between the two plug parts, the sealing body rests circumferentially under radial prestress on the insulating body forming the socket. The press fit of the sealing element in relation to the further insulating body optimizes the seal on the one hand. On the other hand, the press fit of the sealing element secures the position of the two plug parts relative to one another, so that in this way an unintentional loosening of the plug connection is counteracted. The robustness of the plug connection can thus be further increased.

Das Dichtelement kann insbesondere scheiben- oder topfförmig ausgeführt sein. Im Fall eines scheibenförmigen Dichtelements ist dieses bevorzugt in der Weise auf den Isolierkörper aufgesetzt, dass es eine stirnseitige Öffnung des Isolierkörpers abdeckt, durch welche das mindestens eine Kontaktelement des ersten Steckerteils hindurchgeführt ist. Das Dichtelement weist dann zumindest einen radialen Überlappungsbereich mit dem Isolierkörper auf. Im Fall eines topfförmigen Dichtelements kann dieses in der Weise auf den Isolierkörper aufgesetzt, insbesondere aufgepresst, werden, dass zusätzlich ein axialer Überlappungsbereich geschaffen wird, in dessen Bereich das Dichtelement unter einer radialen Vorspannung am Isolierkörper anliegt. Die radiale Vorspannung verbessert die Abdichtung und hält zugleich das Dichtelement in Position.The sealing element can be designed in particular in the form of a disk or a pot. In the case of a disc-shaped sealing element, this is before placed on the insulator in such a way that it covers an end opening of the insulator, through which the at least one contact element of the first connector part is passed. The sealing element then has at least one radial overlap area with the insulating body. In the case of a cup-shaped sealing element, this can be placed, in particular pressed, onto the insulating body in such a way that an additional axial overlapping area is created, in the area of which the sealing element bears against the insulating body under radial pretension. The radial preload improves the seal and at the same time holds the sealing element in position.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die mindestens eine umlaufende Dichtgeometrie des Dichtelements eine Dichtlippe ist. Diese erhöht die elastische Verformbarkeit der Dichtgeometrie, so dass das Dichtelement leichter in die Buchse des weiteren Isolierkörpers einsetzbar, insbesondere einpressbar, ist.Furthermore, it is proposed that the at least one circumferential sealing geometry of the sealing element is a sealing lip. This increases the elastic deformability of the sealing geometry, so that the sealing element can be inserted, in particular pressed, more easily into the socket of the further insulating body.

Über die Querschnittsform und/oder Ausrichtung der Dichtlippe kann zudem verhindert werden, dass das Dichtelement bei hergestellter Steckverbindung aus der Buchse herausrutscht. Auf diese Weise wird zugleich einem unbeabsichtigten Lösen der Steckverbindung entgegengewirkt.In addition, the cross-sectional shape and/or orientation of the sealing lip can be used to prevent the sealing element from slipping out of the socket when the plug-in connection is established. In this way, unintentional loosening of the plug connection is counteracted at the same time.

Vorteilhafterweise ist das mindestens eine vorstehende Kontaktelement des ersten Steckerteils ein Kontaktstift. Im Vergleich zu einem Messerkontakt oder einem anderen Kontaktelement mit einem eckigen Querschnitt erleichtert der Kontaktstift die Montage des Dichtelements. Denn als Kontaktstift weist das Kontaktelement einen runden Querschnitt auf, der das Aufsetzen, insbesondere Aufpressen, des Dichtelements auf das Isolierteil vereinfacht. Dies gilt insbesondere, wenn zugleich ein die Abdichtung verbessernder Presssitz des Dichtelements auf dem mindestens einen Kontaktelement erreicht werden soll.The at least one protruding contact element of the first connector part is advantageously a contact pin. Compared to a knife contact or another contact element with an angular cross section, the contact pin facilitates the assembly of the sealing element. Because as a contact pin, the contact element has a round cross section, which simplifies the placement, in particular pressing, of the sealing element onto the insulating part. This applies in particular if at the same time a sealing-improving press fit of the sealing element on the at least one contact element is to be achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das erste Steckerteil vier zu einem Quadrat angeordnete Kontaktstifte auf. Das Dichtelement weist in diesem Fall vier zu einem Quadrat angeordnete Öffnungen auf, durch welche die Kontaktstifte hindurchgeführt sind. Bevorzugt liegt dabei das Dichtelement unter einer radialen Vorspannung an den Kontaktstiften an.According to a preferred embodiment of the invention, the first connector part has four contact pins arranged in a square. In this case, the sealing element has four openings arranged in a square, through which the contact pins are passed. The sealing element is preferably in contact with the contact pins under radial pretension.

Das zweite Steckerteil ist vorzugsweise ein Terminal mit mehreren, beispielsweise vier, seitlichen Federarmen. Die Federarme sind elastisch verformbar, so dass das zweite Steckerteil mit Hilfe der Federarme in den die Buchse ausbildenden Isolierkörper eingeklemmt werden kann. Bei der Herstellung der Steckverbindung zwischen dem ersten Steckerteil und dem zweiten Steckerteil ermöglichen die seitlichen Federarme zudem einen Toleranzausgleich. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Dichtelement umlaufend zur Anlage an den die Buchse ausbildenden Isolierkörper gelangt und die Steckverbindung nicht überbestimmt ist.The second connector part is preferably a terminal with several, for example four, lateral spring arms. The spring arms are elastically deformable, so that the second connector part can be clamped into the insulating body forming the socket with the aid of the spring arms. When producing the plug connection between the first plug part and the second plug part, the lateral spring arms also enable tolerance compensation. In this way it is ensured that the sealing element comes to rest circumferentially on the insulating body forming the socket and the plug-in connection is not overdetermined.

Bevorzugt wirken die Federarme mit Wandvorlagen des die Buchse ausbildenden Isolierkörpers zusammen. Die Anzahl der Wandvorlagen entspricht dabei weiterhin bevorzugt der Anzahl der Federarme, so dass jeder Federarm gegenüber einem ihm zugeordneten Wandvorsprung radial vorgespannt werden kann. Die Wandvorlagen geben somit eine bestimmte Orientierung des zweiten Steckerteils innerhalb der Buchse des Isolierkörpers vor. Weist zum Beispiel das zweite Steckerteil vier in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnete Federarme auf, sind innerhalb der Buchse vier in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnete Wandvorlagen zur radialen Abstützung der Federarme ausgebildet. In diesem Fall kann das zweite Steckerteil in vier vorgegebenen Winkelpositionen in die Buchse eingesetzt bzw. eingeklemmt werden.The spring arms preferably interact with wall templates of the insulating body forming the socket. The number of wall templates also preferably corresponds to the number of spring arms, so that each spring arm can be radially prestressed in relation to a wall projection assigned to it. The wall templates thus specify a specific orientation of the second connector part within the socket of the insulating body. If, for example, the second plug part has four spring arms arranged at equal angular distances from one another, four wall templates arranged at equal angular distances from one another are formed within the socket for radial support of the spring arms. In this case, the second plug part can be inserted or clamped into the socket in four predetermined angular positions.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Federarme und die Wandvorlagen korrespondierend ausgebildete Rastgeometrien aufweisen. Diese können insbesondere als Rillung, Riffelung oder Zahnung ausgeführt sein, so dass - vorzugsweise zusätzlich zum Klemmsitz - ein Formschluss zwischen dem zweiten Steckerteil und dem Isolierkörper erzielbar ist. Auf diese Weise ist das zweite Steckerteil zusätzlich im Isolierkörper gehalten.In a development of the invention, it is proposed that the spring arms and the wall templates have correspondingly designed latching geometries. These can be designed in particular as grooves, corrugations or toothing, so that--preferably in addition to the press fit--a form fit between the second connector part and the insulating body can be achieved. In this way, the second connector part is also held in the insulating body.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das zweite Steckerteil eine exzentrisch angeordnete Geometrie aufweist, die beim Einsetzen des zweiten Steckerteils in den Isolierkörper mit einer gegengleich ausgebildeten Geometrie zusammenwirkt, so dass hierüber eine bestimmte Winkellage des zweiten Steckerteils gegenüber dem Isolierkörper vorgegeben ist. Das heißt, dass das zweite Steckerteil nur in dieser einen Winkellage in den Isolierkörper einsetzbar, insbesondere einklemmbar ist („Poka-Yoke“ Funktion).Furthermore, it is proposed that the second connector part has an eccentrically arranged geometry, which interacts with an oppositely configured geometry when the second connector part is inserted into the insulating body, so that a specific angular position of the second connector part relative to the insulating body is specified. This means that the second connector part can only be inserted, in particular clamped, into the insulating body in this one angular position (“Poka-Yoke” function).

Der das erste Steckerteil umgebende Isolierkörper bildet vorzugsweise mindestens einen Hohlzylinder aus, auf den das Dichtelement aufgesetzt, insbesondere aufgepresst, ist. Der runde Querschnitt des Hohlzylinders erleichtert das Aufsetzen bzw. Aufpressen des Dichtelements. Wird das Dichtelement aufgepresst, liegt es zudem unter einer umlaufend gleichbleibenden radialen Vorspannung am Hohlzylinder an. Zur Herstellung mehrerer Steckverbindungen kann der Isolierkörper mehrere Hohlzylinder ausbilden, in denen jeweils ein erstes Steckerteil einer Steckverbindung eingesetzt ist.The insulating body surrounding the first plug part preferably forms at least one hollow cylinder onto which the sealing element is placed, in particular pressed. The round cross section of the hollow cylinder makes it easier to place or press on the sealing element. If the sealing element is pressed on, it is also in contact with the hollow cylinder under a circumferentially constant radial prestress. To produce a plurality of plug connections, the insulating body can form a plurality of hollow cylinders, in each of which a first plug part of a plug connection is inserted.

Das erste Steckerteil ist vorzugsweise ein Header. Das erste Steckerteil bzw. der Header kann insbesondere von einem Hohlzylinder des Isolierkörpers umgeben sein, so dass das mindestens eine vorstehende Kontaktelement über den Hohlzylinder hinausragt. Andernends kann das erste Steckerteil bzw. der Header mit einer Stromschiene verbunden sein. Das erste Steckerteil bzw. der Header wird bevorzugt von der dem Dichtelement abgewandten Seite in den Isolierkörper eingesetzt, wobei weiterhin bevorzugt das Dichtelement erst nach dem Einsetzen des ersten Steckerteils bzw. des Headers in den Isolierkörper auf den Isolierkörper aufgesetzt, insbesondere aufgepresst, wird.The first connector part is preferably a header. The first connector part or the header can in particular be surrounded by a hollow cylinder of the insulating body, so that the at least one protruding contact element protrudes beyond the hollow cylinder. At the other end, the first connector part or the header can be connected to a busbar. The first connector part or the header is preferably inserted into the insulating body from the side facing away from the sealing element, with the sealing element also preferably being placed, in particular pressed, onto the insulating body only after the first connector part or the header has been inserted into the insulating body.

Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung zwischen einem ersten Steckerteil, das mindestens ein vorstehendes Kontaktelement aufweist, und einem zweiten Steckerteil, das mindestens eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kontaktelements aufweist, vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte:

- Einsetzen des ersten Steckerteils in einen Isolierkörper, so dass das mindestens eine Kontaktelement den Isolierkörper überragt,
- Aufsetzen, insbesondere Aufpressen, eines Dichtelements mit mindestens einer außenliegenden umlaufenden Dichtgeometrie auf den Isolierkörper unter Freilassung des mindestens einen Kontaktelements,
- Einsetzen, insbesondere Einklemmen, des zweiten Steckerteils in einen weiteren Isolierkörper, der eine Buchse zur Aufnahme des Dichtelements des ersten Steckerteils ausbildet,
- Verbinden der beiden Steckerteile, wobei das mindestens eine Kontaktelement des ersten Steckerteils in Eingriff mit der Ausnehmung des zweiten Steckerteils gebracht wird und wobei das Dichtelement des ersten Steckerteils in die Buchse des weiteren Isolierkörpers eingepresst wird, so dass die mindestens eine Dichtgeometrie umlaufend unter einer radialen Vorspannung an dem weiteren Isolierkörper anliegt.

In addition, a method for producing an electrically conductive plug-in connection between a first connector part, which has at least one protruding contact element, and a second connector part, which has at least one recess for receiving the contact element, is proposed. The procedure includes the steps:

- inserting the first connector part into an insulating body, so that the at least one contact element protrudes beyond the insulating body,
- placing, in particular pressing on, a sealing element with at least one external circumferential sealing geometry on the insulator while leaving the at least one contact element free,
- inserting, in particular clamping, the second connector part into another insulating body, which forms a socket for receiving the sealing element of the first connector part,
- Connecting the two plug parts, with the at least one contact element of the first plug part being brought into engagement with the recess of the second plug part and with the sealing element of the first plug part being pressed into the socket of the further insulating body, so that the at least one sealing geometry is circumferentially under a radial Bias is applied to the other insulator.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht die Herstellung einer erfindungsgemäßen Steckverbindung, so dass mit Hilfe des Verfahrens die gleichen Vorteile erzielbar sind. Insbesondere kann mit Hilfe des Verfahrens eine dichte und zugleich besonders robuste Steckverbindung hergestellt werden.The proposed method makes it possible to produce a plug-in connection according to the invention, so that the same advantages can be achieved with the aid of the method. In particular, a tight and at the same time particularly robust plug-in connection can be produced with the aid of the method.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese zeigen:

1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Steckverbindung mit einem ersten Steckerteil und einem zweiten Steckerteil,
2 eine perspektivische Darstellung des ersten Steckerteils der Steckverbindung der 1 einschließlich Isolierkörper, von vorne gesehen,
3 eine perspektivische Darstellung des ersten Steckerteils der Steckverbindung der 1 einschließlich Isolierkörper, von hinten gesehen,
4 eine Draufsicht auf das zweite Steckerteil der Steckverbindung der 1 einschließlich Isolierkörper,
5 eine perspektivische Darstellung des zweiten Steckerteils der 4,
6 eine perspektivische Darstellung des Isolierkörpers der 4 und
7 einen schematischen Längsschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Steckverbindung mit einem ersten Steckerteil und einem zweiten Steckerteil.

Preferred embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the attached drawing. These show:

1 a schematic longitudinal section through a plug connection according to the invention with a first plug part and a second plug part,
2 a perspective view of the first connector part of the connector 1 including insulator, seen from the front,
3 a perspective view of the first connector part of the connector 1 including insulator, seen from behind,
4 a plan view of the second connector part of the connector 1 including insulator,
5 a perspective view of the second connector part 4 ,
6 a perspective view of the insulator of 4 and
7 a schematic longitudinal section through a further connector according to the invention with a first connector part and a second connector part.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Die in der 1 dargestellte Steckverbindung 1 ist zwischen einem ersten Steckerteil 10 und einem zweiten Steckerteil 20 hergestellt.The one in the 1 plug connection 1 shown is produced between a first plug part 10 and a second plug part 20 .

Das erste Steckerteil 10 ist in einem Hohlzylinder 15 eines Isolierkörpers 12 aufgenommen und weist mehrere über den Hohlzylinder 15 vorstehende Kontaktelemente 11 in Form von Kontaktstiften auf. Unter Freilassung der Kontaktelemente 11 ist auf den Hohlzylinder 15 des Isolierkörpers 12 ein topfförmiges Dichtelement 13 mit einer umlaufenden Dichtgeometrie 14 aufgepresst. Die Dichtgeometrie 14 umfasst vorliegend mehrere umlaufende Dichtlippen.The first connector part 10 is accommodated in a hollow cylinder 15 of an insulating body 12 and has a plurality of contact elements 11 in the form of contact pins projecting beyond the hollow cylinder 15 . Leaving the contact elements 11 free, a pot-shaped sealing element 13 with a circumferential sealing geometry 14 is pressed onto the hollow cylinder 15 of the insulating body 12 . In the present case, the sealing geometry 14 comprises a plurality of circumferential sealing lips.

Das zweite Steckerteil 20 weist mehrere Ausnehmungen 21 zur Aufnahme der Kontaktelemente 11 des ersten Steckerteils 10 auf. Ferner bildet das zweite Steckerteil 20 seitliche Federarme 24 aus, die unter einer radialen Vorspannung an Wandvorlagen 25 eines das zweite Steckerteil 20 aufnehmenden weiteren Isolierkörpers 22 anliegen. Die Wandvorlagen 25 sind innerhalb einer durch den Isolierkörper 22 ausgebildeten Buchse 23 angeordnet. Über Rastgeometrien 26, 27 an den Federarmen 24 (siehe 5) und den Wandvorlagen 25 (siehe 6) ist zugleich ein Formschluss zwischen dem zweiten Steckerteil 20 und dem Isolierkörper 22 hergestellt.The second connector part 20 has a plurality of recesses 21 for receiving the contact elements 11 of the first connector part 10 . Furthermore, the second connector part 20 forms lateral spring arms 24 which bear against wall templates 25 of a further insulating body 22 accommodating the second connector part 20 under radial pretension. The wall templates 25 are arranged within a socket 23 formed by the insulating body 22 . About locking geometries 26, 27 on the spring arms 24 (see 5 ) and the wall templates 25 (see 6 ) at the same time a form fit between the second connector part 20 and the insulating body 22 is produced.

In der 1 ist die Steckverbindung 1 nicht nur zwischen dem ersten Steckerteil 10 und dem zweiten Steckerteil 20 hergestellt, sondern ferner zwischen dem Dichtelement 13 und der Buchse 23. Die umlaufende Dichtgeometrie 14 des Dichtelements 13 liegt dabei unter einer radialen Vorspannung an dem die Buchse 23 ausbildenden Isolierkörper 22 an. Auf diese Weise dichtet das Dichtelement 13 einen zwischen den beiden Isolierkörpern 12, 22 verbleibenden Ringspalt 30 ab.In the 1 the plug-in connection 1 is established not only between the first plug part 10 and the second plug part 20, but also between the sealing element 13 and the socket 23. The circumferential sealing geometry 14 of the sealing element 13 is under radial pretension on the insulating body forming the socket 23 per 22 on. In this way, the sealing element 13 seals an annular gap 30 remaining between the two insulating bodies 12, 22.

Wie insbesondere den 2 und 3 zu entnehmen ist, bildet der das erste Steckerteil 10 aufnehmende Isolierkörper 12 mehrere Hohlzylinder 15 aus, so dass mehrere Steckverbindungen 1 herstellbar sind. Hierzu wird vorzugsweise in jeden Hohlzylinder 15 ein erstes Steckerteil 10 eingesetzt (nicht dargestellt). Das Einsetzen erfolgt von der dem Dichtelement 13 abgewandten Seite des Isolierkörpers 12, das heißt von hinten. Nach dem Einsetzen des ersten Steckerteils 10 in den Hohlzylinder 15 kann dann von vorne das Dichtelement 13 auf den Hohlzylinder 15 aufgesetzt, insbesondere aufgepresst, werden. Die Kontaktelemente 11 bleiben frei. In den 2 und 3 beträgt die Anzahl der Kontaktelemente 11 vier, die zu einem Quadrat angeordnet sind.Like the one in particular 2 and 3 it can be seen that the insulating body 12 accommodating the first plug part 10 forms a plurality of hollow cylinders 15 so that a plurality of plug-in connections 1 can be produced. For this purpose, a first plug part 10 (not shown) is preferably inserted into each hollow cylinder 15 . It is inserted from the side of the insulating body 12 facing away from the sealing element 13, ie from behind. After the first plug part 10 has been inserted into the hollow cylinder 15, the sealing element 13 can then be placed, in particular pressed, onto the hollow cylinder 15 from the front. The contact elements 11 remain free. In the 2 and 3 the number of contact elements 11 is four, which are arranged in a square.

Wie den 4 und 5 zu entnehmen ist, weist das zweite Steckerteil 20 vier Ausnehmungen 21 zur Aufnahme jeweils eines Kontaktelements 11 auf. Die vier Ausnehmungen 21 sind daher ebenfalls in einem Quadrat angeordnet. Das zweite Steckerteil 20 weist zudem einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt auf, an den seitlich die Federarme 24 angeordnet sind.Like the 4 and 5 can be seen, the second connector part 20 has four recesses 21 for receiving a contact element 11 in each case. The four recesses 21 are therefore also arranged in a square. The second connector part 20 also has an essentially square cross-section, on which the spring arms 24 are arranged laterally.

Der 4 ist ferner zu entnehmen, dass das zweite Steckerteil 20 in der Weise in den Isolierkörper 22 eingesetzt bzw. über die Federarme 24 eingeklemmt ist, dass es in einem zurückliegenden Bereich der Buchse 23 zu liegen kommt. In diesem Bereich wird der Querschnitt der Buchse 23 durch die Wandvorlagen 25 eingeengt (siehe auch 6). Ferner ist im Bereich einer einzigen Wandvorlage 25 eine vorspringende Geometrie 29 ausgebildet, die in eine gegengleich ausgebildete Geometrie 28 eines Federarms 24 des zweiten Steckerteils 20 eingreift (siehe 4). Durch die beiden Geometrien 29, 28 ist somit die Winkellage des zweiten Steckerteils 20 innerhalb der Buchse 23 vorgegeben.The 4 It can also be seen that the second connector part 20 is inserted into the insulating body 22 or clamped via the spring arms 24 in such a way that it comes to rest in a recessed area of the socket 23 . In this area, the cross section of the bushing 23 is narrowed by the wall templates 25 (see also 6 ). Furthermore, a protruding geometry 29 is formed in the area of a single wall template 25, which engages in a geometry 28 of a spring arm 24 of the second connector part 20, which is formed in an opposite manner (see FIG 4 ). The angular position of the second plug part 20 within the socket 23 is thus predetermined by the two geometries 29 , 28 .

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung 1 ist in der 7 dargestellt. Der wesentliche Unterschied zur Ausführungsform der 1 bis 6 besteht darin, dass das Dichtelement 13 nicht topfförmig, sondern scheibenförmig ausgebildet ist und stirnseitig auf den Isolierkörper 12 aufgesetzt ist. Das heißt, dass das Dichtelement 13 nicht den Hohlzylinder 15 des Isolierkörpers 12 umgreift. Ein Presssitz des Dichtelements 13 wird hier durch ein Pressübermaß der Kontaktelemente 11 des ersten Steckerteils 10 gegenüber das Dichtelement 13 durchsetzende Öffnungen (nicht dargestellt) zur Aufnahme der Kontaktelemente 11 erzielt.Another preferred embodiment of a connector 1 according to the invention is in 7 shown. The main difference to the embodiment of 1 until 6 is that the sealing element 13 is not cup-shaped, but disc-shaped and is placed on the front side of the insulating body 12. This means that the sealing element 13 does not enclose the hollow cylinder 15 of the insulating body 12 . A press fit of the sealing element 13 is achieved here by a press oversize of the contact elements 11 of the first plug part 10 with respect to openings (not shown) passing through the sealing element 13 for receiving the contact elements 11 .

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102017213093 A1 [0003]
EP 3761455 A1 [0004]

Claims

Device for producing an electrically conductive plug connection (1) between a first plug part (10) which has at least one protruding contact element (11) and a second plug part (20) which has at least one recess (21) for receiving the contact element (11). wherein the first connector part (10) is surrounded by an insulating body (12) on which a sealing element (13) with at least one circumferential sealing geometry (14) is placed, in particular pressed, leaving the at least one contact element (11) free, and the second plug part (20) being inserted, in particular clamped, into a further insulating body (22) which forms a socket (23) for receiving the sealing element (13).

device after claim 1 , characterized in that the sealing element (13) has a press oversize in relation to the socket (23), so that when the plug connection (1) is made, it bears circumferentially under radial prestress on the insulating body (22) forming the socket (23).

device after claim 1 or 2 , characterized in that the sealing element (13) is designed disc-shaped or pot-shaped and / or the at least one circumferential sealing geometry (14) of the sealing element (13) is a sealing lip.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one protruding contact element (11) of the first plug part (10) is a contact pin, the first plug part (10) preferably having four contact pins arranged in a square.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second plug part (20) is a terminal with several, for example four, lateral spring arms (24).

device after claim 5 , characterized in that the spring arms (24) interact with wall templates (25) of the insulating body (22) forming the socket (23), the spring arms (24) and the wall templates (25) preferably having correspondingly designed latching geometries (26, 27). .

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second plug part (20) has an eccentrically arranged geometry (28) which, when the second plug part (20) is inserted into the insulating body (22), interacts with a geometry (29) of opposite design , so that a specific angular position of the second connector part (20) relative to the insulating body (22) is specified.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating body (12) surrounding the first plug part (10) forms at least one hollow cylinder (15) onto which the sealing element (13) is placed, in particular pressed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first plug part (10) is a header which is preferably inserted into the insulating body (12) from the side facing away from the sealing element (13).

Method for producing an electrically conductive plug connection (1) between a first plug part (10) which has at least one protruding contact element (11) and a second plug part (20) which has at least one recess (21) for receiving the contact element (11). has, comprising the steps: - Insertion of the first connector part (10) in an insulating body (12) so that the at least one contact element (11) protrudes beyond the insulating body (12), - placing, in particular pressing, a sealing element (13) with at least one external circumferential sealing geometry (14) on the insulating body (12), leaving the at least one contact element (11) free, - inserting, in particular clamping, the second plug part (20) into a further insulating body (22), which forms a socket (23) for receiving the sealing element (13) of the first plug part (10), - Connecting the two connector parts (10, 20), the at least one contact element (11) of the first connector part (10) being brought into engagement with the recess (21) of the second connector part (20) and the sealing element (13) of the first Plug part (10) is pressed into the socket (23) of the further insulating body (22), so that the at least one sealing geometry (14) rests circumferentially on the further insulating body (22) under radial pretension.