DE1490065A1

DE1490065A1 - Verfahren zum Zusammenbau einer elektrischen Kabelverbindung und nach diesem Verfahren hergestellter Stecker

Info

Publication number: DE1490065A1
Application number: DE19631490065
Authority: DE
Inventors: Gardener Reginald Harry
Original assignee: Northwest Industries Ltd
Current assignee: Northwest Industries Ltd
Priority date: 1962-05-31
Filing date: 1963-05-31
Publication date: 1969-09-04
Also published as: GB983195A; BE631763A

Description

Verfahren zum Zusammenbau einer elektrischen Kabelverbindung und naoh diesem Verfahren hergestellter Stecker

Priorität» USA Nr. 198 792 vom 31. Mai 1962

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenbau einer elektrischen Kabelverbindung und einen nach diesem Verfahren hergestellten Stecker. Die vorliegende Anmeldung ist eine Zusatzanmeldung zu der Patentanmeldung G 29 VIII d/21c.

Die Beeinträchtigung elektrischer Kabelverbindungen,
z.B. von Kabeleteckern für Plugzeuge, ist teilweise auf folgende Ursachen zurüokzuführeni den Einfluß von Ozon, Feuchtigkeit, lichtbogenbildung, Corona-Entladungen,

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Korrosion, Schwingungen oder extreme Temperaturen. Man hat mancherlei Vorrichtungen und Mittel vorgesehen, um diese Einflüsse zu bekämpfen} um die vielen speziellen Erfordernisse zu erfüllen, unterscheiden sich die heute zur Verwendung kommenden Mittel erheblich Je nach den Anwendungsgebieten und den örtlichen Gepflogenheit en i

Die Einflüsse der Umgebung lassen sich je nach dem Verwendungsort der betreffenden Geräte in zwei Hauptgruppen einteilen.

Bei dem industriellen und häuslichen Umgang mit Verkabelungen, Schaltern usw. ist es üblich, alle freiliegenden Verbindungen mit metallischen Gehäusen von angemessener Größe und Festigkeit zu versehen, in denen sie gegen lichtbogenbildung und durch Überhitzung bedingte Entflammung möglichst sicher geschützt sind. Die hauptsächliche Unsicherheit wird jedoch durch die Beeinträchtigung der Anlage verursacht, welche hauptsächlich eine Folge der freiliegenden Anschlüsse ist, die am Ort der Anlage von den möglichen Umwelteinflüssen beeinträchtigt werden, d.h. durch den Rauch, feuchtigkeitsbedingte Korrosion, mechanische Verbindungsfehler, zufällige Kurzschlüsse usw.

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Bei elektronischen und Flugzeug-Kabelsystemen müssen die hierbei verwendeten Anlagen vor Feuergefahr geschützt werden, und zusätzliche Schutzeinrichtungen müssen verwendet werden, um Kabelstecker, -Kupplungen und -Gegenstecker gegen die extremen Umwelteinflüsse zu schützen, mit denen man normalerweise bei am Erdboden verwendeten Bauteilen nicht zu rechnen braucht. Die Gehäuse müssen so entworfen werden, daß sie gegen die Einflüsse geschützt werden, die sich aus der Einwirkung von Ozon sowie Corona-Entladungen und Lichtbogenbildungen ergeben, die infolge der verdünnten Atmosphäre entstehen können; in Betracht eu ziehen sind hierbei außerdem extreme Klima- und Temperaturbedingungen sowie in manchen Fällen eine Druckeinwirkung auf die Gehäuse derartiger Bauteile.

Ein Verfahren, das bislang hauptsächlich auf Verkabelungen von Flugzeugen und Unterseebooten beschränkt war, ist die Verwendung einer Vergußmasse, mit der die an die Stecker und Gegensteoker angeschlossene Verdrahtung vollständig eingehüllt wurde, so daß jede Möglichkeit einer Corona-Entladung oder Lichtbogenbildung sowie von Korrosion vermieden wurde. Dieses Verfahren benutzt einen wärmehärtbaren Kunststoff, der in ungehärtetem Zustand sehr dickflüssig iet und nur verarbeitet werden kann, wenn das zu umhüllende Bauteil während des Härtens auf

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einer Werkbank senkrecht befestigt ist. Das Härten dauert normalerweise 4 bis 20 Stunden. Es handelt sich hier also um ein kostspieliges Verfahren, das normalerweise nur bei vorgefertigten Vorrichtungen benutzt wird, weil es schwierig anzuwenden ist.

Für alle elektriechen Kabe!verbindungen würde es ideal sein, wenn sämtliche freiliegenden Anschlüsse völlig mit einem Material (oder mehreren Materialien) umgeben werden, das die Umwelteinflüsse genügend lange abhält und eine dielektrische Festigkeit besitzt, die eine gute Isolation gewährleistet.

Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Zusammenbau einer elektrischen Kabelverbindung, die entweder ein Stecker-Verbindungsstück oder ein Buchsen-Verbindungsstück sein kann, bei dem ein ununterbrochener Verlauf der Isolation und ein Schutz der Schaltungsverbindungen durch eine Ummantelung mit Materialien erzielt wird, die die gleichen Isolationseigenschaften wie die Isolation auf den Drähten haben.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines zusammengebauten elektrischen Kabel-Verbindungsstückes, das entweder ein Stecker-Verbindungsstück oder ein Buchsen-Verbindungsetück sein kann, bei dem die elektrischen Verbindungen rundum geschützt sind.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Ummantelung, das wirtschaftlich in seiner Anwendung, dauerhaft in seiner Wirkung und leistungsfähig für seinen Verwendungszweck ist.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Zusammenbau eines elektrischen Kabel-Verbindungsstückes vorgesehen, bei dem als erstes ein erster Aufbau auf folgende Weise gebildet wird:

a) Mehrere elektrische Kontakte werden in einer ersten gelochten Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, so angeordnet, daß die Kontakte an der Vorderfläche der Scheibe anliegen.

b) Es wird eine gelochte, flexible Trennungsplatte so an der Rückfläche der ersten Scheibe angeordnet, daß sie an dieser anliegt.

c) Es wird eine zweite gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, so an der Rückfläche der flexiblen Trennungsplatte angeordnet, daß sie an deren Rückfläche anliegt.

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d) Es werden mehrere elektrisch leitende isolierte Drähte durch einen Kragen geführt, der aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist, der mit der Isolation auf den Leitungen verträglich ist.

e) Es wird eine elektrische Verbindung zwischen jedem Draht und einem zugeordneten Kontakt hergestellt.

Dann wird ein zweiter Aufbau auf folgende Weise gebildet:

f) Der erste Aufbau wird in ein metallisches Hohlgehäuse eingesetzt, das mit einer Innennut versehen ist, in die ein O-Ring des zweiten Aufbaues eingesetzt ist, wodurch der erste Aufbau später gegen das Metallgehäuse abgedichtet werden kann.

Und dann wird ein Endaufbau auf folgende Weise hergestellt:

g) Der zweite Aufbau wird in eine längs geteilte • Form eingebracht, die mit einem kegelstumpfförmigen Hohlraum und einem Einlaß versehen ist, wobei ein Teil des Kragens, die Drähte und ein Teil der zweiten gelochten Scheibe frei in dem Hohlraum liegen, und wobei ein Teil des Metall-

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gehäuses und ein Teil des Kragens durch die Form eingespannt werden.

h) Die Teile des Aufbaues werden gegeneinander starr festgelegt.

i) Ein flüssiger thermoplastischer Kunststoff wird unter relativ hohem Druck in den Formhohlraum spritzgegossen.

j) Der thermoplastische Kunstostoff wird abgekühlt, und

k) die Form wird entfernt,

wobei durch den spritzgegossenen thermoplastischen Kunststoff ein umgebender Schutz gebildet wird, der die freiliegenden isolierten Drähte, die elektrische Verbindung zwischen den Drähten und den elektrischen Kontakten, die freiliegende zweite gelochte Scheibe und ein Teil des Kragens umhüllt.

In dieser bevorzugten Aueführungeform der Erfindung sind der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Drähten bildet, der thermoplastische Kunststoff, der den Kragen bildet und der epritzgegossene thermoplastische

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Kunststoff alle gleich, wobei als Folge der Wärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen erzeugt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischender Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird. Das Verfahren gemäß der Erfindung kann in einer ihrer bevorzugten Ausführungsformen zur Schaffung eines Buchsen-Verbindungsstückes benutzt werden, wobei die elektrischen Kontakte durch Buchsen gebildet werden, die vollständig in der ersten Scheibe angeordnet sind und nur an der Vorderfläche der Scheibe freiliegen. Außerdem kann das Verfahren gemäß der Erfindung in einer weiteren bevorzugten Ausfüh-,rungeform zur Herstellung eines Stecker-Verbindungsstückes benutzt werden, bei dem die elektrischen Kontakte durch Stifte gebildet werden, die aus der Vorderfläche der ersten Scheibe herausragen.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein elektrisches Kabel-Verbindungsstück vorgesehen, welches die folgenden Elemente umfaßt«

a) Ein metallisches Hohlgehäuse, das mit einer kreisförmigen Innennut versehen ist,

b) eine erste gelochte Scheibe, die aus einem

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inerten, formfesten Material besteht und in dem metallischen Gehäuse starr festgelegt ist,

c) mehrere elektrische Kontakte, die starr in den Öffnungen der ersten Scheibe festgelegt sind und an der Vorderfläche der Scheibe anliegen,

d) einen in die ringförmige Nut eingesetzten O-Ring, der die erste gelochte Scheibe berührt,

e) eine flexible, gelochte Trennungsplatte, die an der Rückfläche der ersten Scheibe anliegt, und in dem metallischen Gehäuse starr festgelegt ist,

f) eine zweite gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht und an der Rückfläche der Trennungsplatte anliegt und starr in dem metallischen Gehäuse festgelegt ist,

g) mehrere isolierte, elektrisch leitende Drähte, die von einem Kragen umgeben sind, der aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist, der mit der Isolation auf den Drähten verträglich ist, wobei jeder Draht mit einem zugeordneten elektrischen Kontakt verbunden ist, und

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h) ein spritzgegossenes, massives Kunststoffgehäuse, das ein Teil dea Kragens, das Anschlußteil der Drähte und der elektrischen Kontakte, die Rückfläche der zweiten gelochten Scheibe und das metallische Gehäuse umhüllt.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Leitungen bildet, der thermoplastische Kunststoff, der den Kragen bildet, und der spritzgegossene thermoplastische Kunststoff vorzugsweise gleich, wobei als Folge der Wärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen erzeugt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das zusammengebaute elektrische Kabel-Verbindungsstück ein Buchsen-Verbindungsstück, bei dem die elektrischen Kontakte durch Buchsen gebildet werden, die vollständig in der ersten Scheibe enthalten sind, die jedoch an der Vorderfläche der Scheibe freiliegen. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das elektrische Kabel-Verbindungsstück vorzugsweise ein Stecker-

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Verbindungsstück, bei dem die elektrischen Kontakte durch Stifte gebildet werden, die aus der Vorderfläche der ersten Scheibe herausragen.

Es sind thermoplastische Kunststoffe ausgewählt worden, die gemäß der Erfindung einen geeigneten und befriedigenden umgebenden Schutz für elektrische Kabel-Verbindungsstücke schaffen. Bei der E_rfindung können u.a. die folgenden thermoplastischen Kunststoffe verwendet werden:

Acetalharze
Acrylharze

Acrylnitril - Butadien - Styrol - Polymerisate und Mischpolymerisate

Cellulose - Polymerisate (Cellulosic Polymers) chloriertes Polyester

Fluorkohlenstoff

Polyamid

Polycarbonat

Polyäthylen

Polypropylen

Polystyrol

Vinylharze

Dies sind die Ausgangsharze. Es können jedoch alle Arten von homogenen Polymerisaten und Mischpolymerisaten verwendet werden.

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Die Anwendung dieser Werkstoffe kann mittels geeigneter Formen oder Düsen erfolgen; die freiliegenden Verbindungen werden dabei entweder an Ort und Stelle oder vor dem Einbau mit einer Umhüllung aus dem ausgewählten Künststoff unter Wärme und Druck, welche durch geeignete Mittel angelegt werden, versehen, so daß nach der Entfernung der Formen der Kunststoff die vorher freiliegenden Teile völlig umhüllt und isoliert.

Bei einer solchen Umhüllung elektrischer Verbindungen mit Kunststoff ist es auch möglich, verschiedenerlei Farben in Anwendung zu bringen, um eine Farbkennzeichnung zu erzielen, die das Verfolgen der Schaltung und das Auffinden von Prüfpunkten erleichtert. Die folgende allgemeine Beschreibung gibt die erforderlichen Mittel an, mit denen die Erfindung ausgeführt werden kann.

Das Umhüllen freiliegender Verbindungen und Verbindungspunkte wird entweder mit Hilfe von geteilten Formen oder alternativ mittels besonders konstruierter Düsen durchgeführt, die an eine tragbare oder ortsfeste Spritzgußmasohine angeschlossen werden, die in der am 11. Juli 1962 eingereichten Patentanmeldung 21 828 X/39 a beschrieben worden istj dabei wird die zu umhüllende Verbindung völlig umgeben.

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Die an derartige Bauteile gestellten Ansprüche sind ao verschieden, daß eine erschöpfende Aufzählung nicht möglich ist; der Grundgedanke besteht darin, alle freiliegenden Verbindungen, wenn irgend möglich, einzuschließen und zwar, indem man die hier geschilderten "Verfahren in Verbindung mit bestimmten thermoplastischen Kunststoffen benutzt.

Das Verfahren der Ummantelung, das der Erfindung zugrunde liegt, ist insbesondere bei Plugzeugverkabelungen anwendbar. Viele mechanische Mittel werden verwendet, um die Einführung der Kabel in Stecker und Gegenstecker zu halten, damit die Einflüsse von mechanischen Schwingungen verringert werden. Außerdem sind viele Mittel zur Erzielung einer ausreichenden Abdichtung geschaffen worden, um die widrigen Umwelteinflüsse abzuhalten. Bei den meisten hier üblicherweise angewandten Verfahren benötigen die erwähnten mechanischen Mittel beträchtlichen Raum und machen ein Drittel bis die Hälfte des Gesamtgewichtes des Steckers oder des Gegensteckers aus. Diese Verhältnisse sind gerade bei Flugzeugen besonders unbefriedigend, bei denen sowohl Gewicht als auch Größe außerordentlich wichtig sind..

Ein Stecker z.B., der so ausgebildet ist, daß er den MIL-Anforderungen und zusätzlichen Bestimmungen entspricht, hat sich im laufe der Jahre so entwickelt, daß die einzelnen

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Bestandteile, zuzüglich einer flexiblen Hülse für das Auffangen von Schwingungen, Abmessungen erreicht haben, die weit über die körperlichen Anforderungen hinausgehen.

Durch das vorliegende Verfahren können viele Bestandteile dieser Stecker vollständig durch eine einfache Ummantelung ersetzt werden, wobei geteilte Formen und eine transportable Spritzgußmaschine verwendet werden. Die Ummantelung umfaßt einen flexiblen Einsatz zum Auffangen von Schwingungen, der sich dort befindet, wo die Leitungen in den Formkörper eintreten, einen einfachen Formkörper, der die Leitungen in den Enden der Buchsen völlig abdichtet, den flexiblen Einsatz an seiner Stelle hält und außerdem alle Spannungen von den gelöteten oder gepreßten Verbindungen des Kabels mit dem Stecker fernhält. Durch das Verfahren werden große Einsparungen sowohl des Gewichtes als auch des Raums erzielt, und außerdem wird eine angemessene hermetische Abdichtung erzielt, indem der Vorteil des Schrumpfens des Kunststoffes während des Abkühlens ausgenutzt wird. Dieser Vorgang zusammen mit der anfange angewandten Wärme bewirkt, daß Luft oder Feuchtigkeit keinesfalls mit eingeschlossen sein können. Ein weiterer Vorteil, der sich durch die Verwendung des ausgewählten thermoplastischen Kunststoffes ergibt, ist darin zu sehen, daß er im Bedarfsfalle durch Wärme oder durch Schneiden mit einem scharfen Werkzeug entfernt werden kann. Die Art des für die Ummantelung verwendeten thermoplastischen Kunst-

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Stoffes kann auch geändert werden, je nach den TJmweltbedingungen, denen ein bestimmter Stecker oder ein bestimmter Gegenstecker ausgesetzt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht in auseinandergezogener Anordnung der Einzelteile einer Ausführungsform der Erfindung,

Figur 2 eine Seitenansicht eines teilweise fertiggestellten Aufbaues einer Ausführungsform der Erfindung, der in eine entlang ihrer Längsachse geteilte Form eingebracht ist,

Figur 3 einen Querschnitt in Längsrichtung eines Aufbaues gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Figur 4 einen Querschnitt in Längsrichtung eines zusammengebauten Stecker-Verbindungsstückes und Buchsen-Verbindungsstückes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und

Figur 5 einen Querschnitt in Längsrichtung eines zusammengebauten Stecker-Verbindungsstückes Und Bucheen-

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Verbindungsstückes gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Die in Figur 1 dargestellten Einzelteile sind eine erste gelochte Scheibe 10, eine flexible, gelochte Trennungsplatte 11, mehrere Buchsen 12, eine zweite gelochte Scheibe 13 und ein Kragen H. Die Scheiben 10 und 13 sind aus einem geeigneten, formfesten thermoplastischen oder hitzehärtbaren Isoliermaterial hergestellt, z.B. aus Melaminharz, Nylon, Polychloropren, usw. Der Grundaufbau der flexiblen Trennungsplatte besteht aus einer gelochten Scheibe 15, aus flexible» Material, z.B. aus synthetischen Gummi, Polychloropren, Silikonharz, usw. Durch Jede der Öffnungen in dieser gelochten Scheibe Erstreckt sich ein leicht konisches Auge 16. Das vordere Ende jedes dieser Augen paßt in eine zugehörige Öffnung in der gelochten Scheibe 10. Das hintere Ende dieser Augen paßt in eine zugehörige Öffnung in der gelochten Scheibe 13. Die Vorderfläche der Scheibe 15 ist dazu bestimmt, daß sie an der Rückfläche der ersten Scheibe anliegt. Die Hinterfläche der Scheibe 15 ist dazu bestimmt, daß sie an der Vorderfläche der zweiten Scheibe 13 anliegt. Jede Buchse ist mit einem ringförmigen Einstellabsatz 17 versehen. Beim Zusammenbau der Einheit wird jede Buchse durch ein zugehöriges Auge 16 der Scheibe 15 geführt, so daß der Absatz 17 an dem hinteren Ende des Auges anliegt.

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Der Kragen "besteht aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff wie die Isolation auf den Drähten und kann aus Nylon, Polyäthylen, Polypropylen, Polychloräthylen, Polytetrafluoräthylen usw. bestehen. Er ist im allgemeinen kegelstumpfförmig ausgebildet und mit einem ringförmigen Verschlußflansch 18 versehen.

Beim Zusammenbau der Einheit wird ein O-Hing 19 in einer kreisförmigen Nut 20 in dem Metallgehäuse 21 angeordnet. Die erste gelochte Scheibe 10 wird dann in das Gehäuse 21 eingebracht, so daß der Absatz 22 auf der Scheibe 10 an einen ringförmigen Flansch 23 in dem Gehäuse 21 anstößt. Die Buchsen 12 werden, dann in ihre zugehörigen öffnungen in der ersten gelochten Scheibe 10 eingeführt. Dann wird die flexible Trennungsplatte 11 über die Buchsen gebracht, so daß jede Buchse durch ein zugeordnetes Auge 16 auf der Trennungeplatte führt. Die zweite gelochte Scheibe 13 wird dann über die Buchsen 12 gebracht, so daß jede Buchse durch eine zugeordnete öffnung in der Scheibe 13 führt. Auf diese Weise erstrecken sich die Buchsen durch die beiden gelochten Scheiben, wobei die Scheiben getrennt angeordnet aber mittels der flexiblen Trennungsplatte 11 miteinander flexibel verbunden sind. Der Aufbau, der aus der ersten Scheibe 10, der Trennungaplatte 11 und der zweiten Scheibe 13 besteht, wird in dem Metallgehäuse 21 angeordnet. Um die Lage der Einzelteile in dem Metallge-

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häuse 21 festzulegen, wird ein zweiter O-Ring 24 in eine zweite kreisförmige Hut 25 in dem Metallgehäuse 21 eingelegt, derart, daß er auch an den Flansch 26 der zweiten Scheibe 13 anstößt. Dann wird ein metallischer Sprengring 27 ebenfalls in der zweiten kreisförmigen Nut 25 über den zweiten O-Ring 24 angeordnet, um den Aufbau in seiner richtigen Lage zu halten.

Mehrere mit einer IscLation 29 versehene Drähte 28 werden mit den Buchsen 12, z.B. durch Löten oder andere bekannte Mittel, bei 30 verbunden, so daß je ein Draht mit je einer Buchse elektrisch verbunden ist.

Dieser vorgeformte Aufbau wird dann in eine Form 31 eingebracht, die entlang ihrer Längsachse geteilt und mit einem Einlaß 32 versehen ist. Die Form wird dann zusammengeklammert, und nachdem dafür Sorge getragen ist, daß die Einzelteile gegeneinander starr festgelegt sind, wird ein flüssiger thermoplastischer Kunststoff spritzgegossen, der der gleiche wie der der Isolation auf den Drähten ist (siehe Figur 2). Das vordere Ende des Kragens wird durch die Form dicht eingespannt. Außerdem ist der Formhohlraum so ausgebildet, daß er das Metallgehäuse 21 dicht einspannt. Auf diese Weise bleibt der durch das Spritzgießen erzeugte Druck, der bis zu 6.000 psi (420 atü) betragen kann, vollständig in dem Formhohlraum erhalten. Am vor-

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teilhafteaten kann daa Spritzgießen unter Verwendung der transportablen Spritzvorrichtung ausgeführt werden, die in der am 11. Juli 1962 eingereichten Patentanmeldung 21 828 ^/39a beschrieben ist. Nach VoILendung dieses Spritzgießens ist ein zusammengesetztes Verbindungsstück gebildet, wie es in Figur 3 dargestellt ist. Die Gesamtzeit für diesen Arbeitegang beträgt nur etwa 1 min.

Dieses Verbindungsstück ist mit einer spritzgegossenen Ummantelung 33 versehen, die mit den anderen Einzelteilen des Verbindungsstückes homogen verbunden ist. Mit anderen Worten, als Folge der Wärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen entwickelt werden, wird der thermoplastische Kunststoff erweicht, aus dem sowohl der Kragen 14 als auch die Isolation 29 auf den Drähten bestehen. Da der spritzgegossene Kunststoff der gleiche ist wie der des Kragens und der der Isolation auf den Leitungen, wird eine homogene Bindung zwischen der Ummantelung, dem Kragen und der Isolation auf den Drähten gebildet. Außerdem um- ^: schließt die Ummantelung den Verschlußabsatz 18 des Kragens. Abschließend erstreckt sich die Ummantelung in die freiliegende öffnung des Metallgehäuses, wobei die flexible Trennungsplatte 11 zusammengedrückt wird, und eine dichtere Druckdichtung gegen den Sprengring 27 bewirkt wird. Auf diese Weise werden die Einzelteile der Einheit unter Druck gehalten, während der flüssige thermoplastische Kunststoff

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erhärtet. Nach dem Erhärten bildet das zusammengesetzte Verbindungsstück einen vollständigen umgebenden Schutz der elektrischen Verbindung zwischen den Drähten und den Buchsen. Die einzig freiliegendenelektrischen Verbindungen sind die Öffnungen der Buchsen.

Obwohl diese Ausführungsform für ein Buchsen-Verbindungsstück beschrieben worden ist, ist es natürlich möglich, ein Stecker-Verbindungsstück in der gleichen Weise zusammenzusetzen. Um ein Stecker-Verbindungsstück zusammenzusetzen, ist es nur notwendig, mehrere Stifte 34 (siehe Figur 4) anstelle von mehreren Buchsen 12 zu verwenden. Während bei der in den Figuren 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsform nur die offenen Enden der Buchsen an der Vorderfläche der ersten gelochten Scheibe 10 freiliegen, ragen bei einem Stecker-Verbindungsstück nur die Stifte aus der Vorderfläche der ersten gelochten Scheibe heraus.

In Figur 4 ist eine Art des Zusammenbaues für einen Steoker aufbau und einen Buchsenaufbau dargestellt. Der Steokeraufbau wird allgemein mit 34 bezeichnet, während der Buchsenaufbau allgemein die Bezugszahl 35 trägt, und die Überwurfmutter allgemein mit 36 bezeichnet wird. Der Steckeraufbau, der auf eine ähnliche Weise gebildet wird,

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wie die, die anhand der Figuren 1, 2 und 3 beschrieben wurde, besteht aus den folgenden Einzelteilen»

den mit einer Isolation 29 versehenen Drähten 28, dem Kragen 14, der molekular mit der Isolation auf den Drähten 28 verbunden ist, der spritzgegossenen Ummantelung 33, die sowohl mit dem Kragen 14 als auch der Isolation 29 auf den Drähten 28 molekular verbunden ist, den Verbindungen 30 zwischen den Drähten 28 und den Stiften 34,

den Stiften 34,

der zweiten gelochten Scheibe 13, dem Sprengring 27,

dem zweiten O-Ring 24,

der flexiblen Trennungsplatte 11, der ersten gelochten Scheibe 10, dem ersten O-Ring 19 und

einem Metallgehäuse 37 ohne Gewinde, da* mit einem Absatz 38 versehen ist.

Die Einzelteile des Stecker-Verbindungsstückes sind rundum geschützt \md atarr gegeneinander festgelegt, im wesentlichen mittels der spritzgegossenen Ummantelung 33·

Das BucheeÄ-VerbinduÄgaetück wird in der Weise her ge-» stellt, nie sie anhand der Piguxen 1» 2 und 3 beschrieben

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wurde. Es besteht aus den folgenden Einsselteilen:

den mit einer Isolation 29 versehenen Drähten 28, dem Kragen 14, der mit der Isolation 29 auf den Drähten 28 molekular verbunden ist, der spritzgegossenen Ummantelung 33, die sowohl mit dem Kragen 14 als auch der Isolation 29 auf den Drähten 28 molekular verbunden ist, den Verbindungen 30 zwischen den Drähten 28 und den Buchsen 12,

den Buchsen 12,

der zweiten gelochten Scheibe 13, dem Sprengring 27,

dem zweiten O-Ring 24,

einem Metallgehäuse 21 mit Außengewinde, das innen mit einem ringförmigen Absatz 23 versehen ist.

Die Einzelteile des Buchsen-Verbindungsstückes sind rundum geschützt und starr gegeneinander festgelegt, iii wesentlichen mittels der spritzgegossenen Ummantelung 33.

Beim Zusammenbau des Stecker-Verbindungsstückes mit dem Buchsen-Verbindungsstückes wird ein dritter O-Ring 36 in

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dem Metallgehäuse 21 angeordnet, so daß er an den Absatz 23 anstößt. Die Stifte 34 werden in die Buchsen 12 eingeführt, während gleichzeitig das nicht mit einem Gewinde versehene Metallgehäuse 37 des Stecker-Verbindungsstückes 34 in das mit Gewinde versehene Metallgehäuse 21 des Buchsen-Verbindungsstückes 35 bis zum Anschlag eingeführt wird. Dann wird die Überwurfmutter 36 auf das Metallgehäuse 21 geschraubt, um eine dichte Verbindung zwischen dem Stecker-Verbindungsstüok 34 und dem Buchsen-Verbindungsstück 35 herzustellen.

Ein anderes Mittel, um ein Steoker-Verbindungsstück mit einem Buchsen-Verbindungsstück zu verbinden, ist in Figur 5 dargestellt. Hier wird das Stecker-Verbindungsstück allgemein mit 40 bezeichnet, während das Buchsen-Verbindungsstück allgemein die Bezugszahl 41 trägt, und ein KuppTungsstück allgemein mit 42 bezeichnet wird. Der einzige Unterschied zwischen dem Stecker-Verbindungsstück 40 und dem Stecker-Verbindungsstück 34 ist der, daß das Metallgehäuse des Verbindungsstückes 40 nicht mit Gewinde versehen ist und einen ringförmigen Vorsprung 43 und eine ringförmige Nut 44 besitzt. Der einzige Unterschied zwischen dem Buchsen-Verbindungsstück 41 und dem Buchsen-Verbindungsstück 35 ist der, daß das Metallgehäuse des Verbindungsstückes 41 nicht mit Gewinde versehen ist

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und eine ringförmige Nut 45 besitzt. Der Zusammenbau des Stecker-Verbindungsstückes 40 mit dem Buohsen-Verbindungsstück 41 wird in der gleichen Weise, wie anhand von Figur 4 beschrieben, ausgeführt. Die Verbindung wird jedoch mittels eines geformten Kupplungestückes 42 hergestellt, das mit einem in der■ringförmigen Hut 44 sitzenden ringförmigen Flansch 46 und einem ringförmigen Flansch 47 versehen ist, der in einer ringförmigen Hut 45 sitzt. Eine geeignete Weise zum Anordnen des Kupplungsstückes 42 auf dem Steoker-Verbindungsstüek und dem Buchsen-Verbindungsstück ist das Spritzgießen unter Verwendung einer Form, die der in Figur 2 dargestellten Form 31 ähnlich ist.

Mit Hilfe der Erfindung werden ein Stecker-Verbindungsstück und ein Buchsen-Verbindungsstüok geschaffen, bei denen die elektrischen Verbindungen rundum geeohützt sind. Die Größe und das Gewicht dieser Verbindungsstücke sind gegenüber herkömmlichen Stecker-Verbindungsstücken und Buchsen-VerbindungBstüoken wesentlich ver<ringert, das Volumen um etwat 46 # und das Gewicht um 40 i»_% und trotzdem lab die Leistungsfähigkeit und die Ausführung der Stecker-Verbindungsstüoke und Buohsen-VerbindungBstücke gemäß der Erfindung erheblich besser. Außerdem wird durch die Erfindung eine zusammengesetzte Einheit gesohaffen, die ein derartiges Stecker-Verbindungs-

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stück und ein derartiges Buchsen-Verbindungsstück enthält, wobei die Einheit auch vqü.ständig rundum geschützt ist. Diese Einheit kann in einem Bruchteil der Zeit zusammengesetzt werden, die für den Zusammenbau entsprechender rundum geschützter Einheiten benötigt wird. Duroh da« Verfahren gemäß der Erfindung können die Herstellungskosten beträohtlich verringert werden.

Patentansprücheι

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Zusammenbau eines elektrischen Kabel-Verbindungsstückes, dadurch gekennzeichnet, daß als erstes ein erster Aufbau auf folgende Weise gebildet wird:

a) Mehrere elektrische Kontakte werden in einer ersten gelochten Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, so angeordnet, daß die Kontakte an der Vorderfläche der Scheibe anliegen.

b) Es wird eine gelochte, flexible Trennungsplatte ao an der Rückfläche der ersten Scheibe angeordnet, daß sie an dieser anliegt.

c) Es wird eine zweite gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, so an der Rückfläjche der flexiblen Trennungsplatte angeordnet, daß sie an deren Rüqkflache anliegt.

d) Es werden mehrere elektrisch leitende, isolierte Drähte durch einen Kragen geführt, der aue einem

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thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist, der mit der Isolation der Leitungen verträglich ist.

e) Es wird eine elektrische Verbindung zwischen jedem Draht und einem zugeordneten Kontakt hergesttlt.

daß ein zweiter Aufbau auf folgende Weise gebildet wird:

f) Der erste Aufbau wird in ein metallisches Hohlgehäuse eingesetzt, das mit einer Innennut versehen ist, in die ein O-Ring des zweiten Aufbaues eingesetzt ist, wodurch der erste Aufbau später gegen das Metallgehäuse abgedichtet werden kann.

und daß ein Endaufbau auf folgende Weise hergestellt wird»

g) Der zweite Aufbau wird in eine längs geteilte • Form eingebracht, die mit einem kegelstumpf-

förmigen Hohlraum und einem Einlaß versehen ist, wobei ein Teil des Kragens, die Drähte und ein Teil der zweiten gelochten Scheibe frei in dem Hohlraum ldegen, und wobei ein Teil des Metallgehäuses und ein Teil des

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Kragens durch die Form eingespannt werden.

h) Me Teile des Aufbaues werden gegeneinander starr festgelegt.

i) Ein flüssiger thermoplastischer Kunststoff wird unter relativ hohem Druck in den Formhohlraum spritzgegossen.

3) Der thermoplastische Kunststoff wird abgekühlt, und

k) die Form wird entfernt,

wobei durch den spritzgegossenen thermoplastischen Kunststoff ein umgebender Schutz gebildet wird, der die freiliegenden isolierten Drähte, die elektrische Verbindung zwischen den Drähten und den elektrischen Kontakten, die freiliegende zweite gelochte Scheibe und ein Teil des Kragens umhüllt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Drähten bildet, der thermoplastische Kunststoff, der den Kragen bildet, und der spritzge-

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gossene thermoplastische Kunststoff gleich sind, wobei als Folge der Wärme und des.Druckes, die durch das Spritzgießen erzeugt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird.

3. Verfahren zum Zusammenbau eines elektrischen Kabel-Buchsen- Verbindungsstückes, dadurch gekennzeichnet , daß als erstes ein erster Aufbau auf folgende Weise gebildet wird:

a) Es werden mehrere elektrische Buchsen in eine erste gelochte Scheibe eingebracht, die aus einöm inerten, formfesten Material besteht, wobei die Buchsen vollständig in der Scheibe angeordnet sind und nur an der Vorderfläche der Scheibe freiliegen.

b) Es wird eine gelochte, flexible Trennungsplatte so an der Rückfläche der ersten Scheibe angeordnet, daß sie an dieser anliegt.

c) Es wird eine zweite gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, so

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an der Rückfläche der flexiblen Trennungsplatte angeordnet, daß sie an dieser anliegt.

d) Es werden mehrere elektrisch leitende, isolierte Drähte durch einen Kragen geführt, der aus einem thermoplastischen Kunststoff "besteht, der mit der Isolation auf den Drähten verträglich ist.

e) Es wird eine elektrische Verbindung zwischen jedem Draht und einer zugeordneten elektrischen Buchse hergestellt.

daß ein zweiter Aufbau auf folgende Weise gebildet wird:

f) Es wird ein O-Ring am ein bestimmtes Stück über den Körper der ersten Scheibe geschoben.

g) Der erste Aufbau und der O-Ring werden in ein metallisches Hohlgehäuse eingebracht, das mit einer Innennut versehen ist, wobei der O-Ring in die Nut eingesetzt wird, und wodurch der erste Aufbau später gegen das Metallgehäuse abgedichtet werden kann.

und daß ein Endaufbau auf folgende Weise gebildet wird:

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h) Der zweite Aufbau wird in eine längs geteilte Form eingebracht, die mit einem kegelstumpfförmigen Hohlraum und einem Einlaß versehen ist, wobei ein Teil des Kragens, die Drähte und ein Teil der zweiten gelochten Scheibe in dem Hohlraum freiliegen, und wobei ein Teil des metallischen Gehäuses und ein Teil des Kragens durch die Form eingespannt werden.

i) Die Teile des Aufbaues werden gegeneinander starr festgelegt.

j) Ein flüssiger thermoplastischer Kunststoff wird unter relativ hohem Druck in den Formhohlraum spritzgegossen.

k) Der thermoplastische Kunststoff wird abgekühlt , und

l) die Form wird entfernt,

wobei durch den spritzgegossenen thermoplastischen Kunststoff ein umgebender Schutz gebildet, wird, der die freiliegenden isolierten Drähte, die elektrische Verbindung zwischen den Drähten und den elektrischen Kontakten, die freiliegende zweite gelochte Scheibe und ein Teil des Kragens

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einhüllt, und wobei der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Drähten bildet, der thermoplastische Kunststoff^ der den Kragen bildet, und der spritzgegossene thermoplastische Kunststoff gleich sind, wobei als Folge der Wärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen entwickelt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und naoh dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird.

4. Verfahren zum Zusammenbau eines elektrischen Kabel-. Stecker-Verbindungsstückes, dadurch gekennzeichnet , daß als erstes ein erster Aufbau auf folgende Weise gebildet wird»

a) Es werden mehrere elektrische Stifte in einer ersten gelochten Scheibe angeordnet, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, wobei die Stifte aus der Vorderfläohe der Scheibe herausragen.

b) Bb wird eine gelochte, flexible Trennungeplatte so an der Rückfläche der ersten Scheibe ange-

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ordnet, daß sie an dieser anliegt.

c) Es wird eine zweite gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht, so an der Rüokflache der flexiblen Trennungsplatte angeordnet, daß sie an dieser anliegt.

d) Bs werden mehrere elektrisch leitende,isolierte Drähte durch einen Kragen geführt, der aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht, der mit der Isolation auf den Drähten verträglich ist;

e) Ee wird eine elektrische Verbindung zwischen jedem Draht und einem zugeordneten elektrischen Stift hergestellt.

daß ein zweiter Aufbau auf folgende Weise gebildet wirdt

f) Es wird ein O-Ring um ein bestimmtes Stück in ein metallisches Hohlgehäuse eingesetzt, das mit einer kreisförmigen Innennut versehen ist, wobei der O-Ring in die Nut eingelegt wird.

g) Der erste Aufbau wird in das metallische Hohl-

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gehäuse eingesetzt, wobei der Aufbau später gegen das Metallgehäuse abgedichtet werden

• kann.

und daß ein Endaufbau auf folgende Weise gebildet wird:

h) Der zweite Aufbau wird in eine längs geteilte Form eingesetzt, die mit einem kegelstumpfförmigen Hohlraum und einem Einlaß versehen ist, wobei ein Teil des Kragens, die Drähte und ein Teil der zweiten gelochten Scheibe in dem Hohlraum freiliegen, und wobei ein Teil des metallischen Gehäuses und ein Teil des Kragens durch die Form eingespannt werden.

i) Die Teile des Aufbaues werden gegeneinander starr festgelegt.

3) Ein flüssiger thermoplastischer Kunststoff wird unter relativ hohem Druck in den Formhohlraum spritzgegossen.

k) Der thermoplastische Kunststoff wird abgekühlt, und

1) die Form wird entfernt,

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wobei ein umgebender Schutz durch den spritzgegoaaenen thermoplastischen Kunststoff gebildet wird, der die freiliegenden isolierten Drähte, die elektrische Verbindung zwischen den Drähten und den elektrischen Kontakten, die freiliegende zweite gelochte Scheibe und ein Teil des Kragens umhüllt, und wobei der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Drähten bildet, der thermoplastische Kunststoff, der den Kragen bildet, und der spritzgegossene thermoplastische Kunststoff gleich sind, wobei als Folge der Wärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen entwickelt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation auf den Drähten und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird.

5. Zusammengesetztes elektrisches Kabel-Verbindungsstück, gekennzeichnet durch»

a) Ein metallisches Hohlgehäuse, das mit einer kreisförmigen Innennut versehen ist»

b) Eine erste gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht und in

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dem metallischen Gehäuse starr festgelegt ist.

c) Mehrere elektrische Kontakte, die starr in den Öffnungen der ersten Scheibe festgelegt sind und an der Vorderfläche der Scheibe anliegen.

d) Einen in die ringförmige Nut eingesetzten O-Ring, der die erste gelochte Scheibe berührt,

e) Eine flexible, gelochte Trennungsplatte, die an der Rückfläche der ersten Scheibe anliegt, und in dem metallischen Gehäuse starr festgelegt ist.

f) Eine zweite gelochte Scheibe, die aus einem inerten, formfesten Material besteht und an der Rückfläche der Trennungsplatte anliegt und starr in dem metallischen Gehäuse festgelegt ist.

g) Mehrere isolierte, elektrisch leitende Drähte, die von einem Kragen umgeben sind, der aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist, der mit der Isolation auf den Drähten verträglich ist, wobei jeder Draht mit einem zugeord-

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neten elektrischen Kontakt verbunden ist, und

h) ein spritzgegossenes, massives Kunststoffgehäuse, das ein Teil des Kragens, das Anschlußteil der Drähte und der elektrischen Kontakte, die Rückfläche der zweiten gelochten Scheibe und das metallische Gehäuse umhüllt.

6. Zusammengebautes elektrisches Verbindungsstück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Drähten bildet, und der spritzgegossene thermoplastische Kunststoff gleich sind, wobei als Folge der Wärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen entwickelt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird.

7. Zusammengesetztes elektrisches Kabel-Verbindungsstück nach Anspruch 5, bei dem das Verbindungsstück ein Buchsen-Verbindungsstück ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Kontakte durch Buchsen gebildet werden, die vollständig in der ersten Scheibe angeordnet sind und nur an der Vorderfläche der Scheibe freiliegen, und daß der thermoplastische Kunststoff,

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der die Isolation auf den Drähten bildet, der thermoplastische Kunststoff, der den Kragen bildet, und der spritzgegossene thermoplastische Kunststoff gleich sind, wobei als Folge des Druckes und der Wärme, die durch das Spritzgießen entwickelt werden, die Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erzielt wird.

8. Zusammengesetztes elektrisches Kabel-Verbindungsstück nach Anspruch 5, bei dem das Verbindungsstück ein Stecker-Verbindungsstück ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Kontakte durch Stifte gebildet werden, die aus der Vorderfläche der ersten Scheibe herausragen, und daß der thermoplastische Kunststoff, der die Isolation auf den Drähten bildet, der thermoplastische Kunststoff, der den Kragen bildet, und der spritzgegossene thermoplastische Kunststoff gleich sind, wobei als Folge der TTärme und des Druckes, die durch das Spritzgießen entwickelt werden, die thermoplastischen Kunststoffe der Isolation der Drähte und des Kragens erweicht werden, und nach dem Abkühlen eine homogene molekulare Verbindung zwischen der Isolation, dem Kragen, und dem spritzgegossenen, umgebenden Schutz erssielt wird.

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