DE19822354A1 - Steckereinsatz für zylindrische Sensoren - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Steckereinsatz für zylindrische Sensoren, insbesondere Mehrloch-LED-Steckereinsatz für Nährungsschalter, bestehend aus einem hülsenförmigen Aufnahmeteil (2), in welches abdichtend ein zylindrischer Stecker (1, 14, 22) mit einer Mehrzahl von den Stecker (1, 14, 22) in Richtung des Aufnahmeteils (2) durchsetzenden elektrisch leitenden Stiften (10, 26) oder Buchsen eingesetzt ist zur elektrischen Kontaktgabe mit einem auf den Stecker (1, 14, 22) aufsetzbaren Kupplungsteil (16, 23). Zum wasser- und staubdichten Abdichten des Steckers (1, 14, 22) innerhalb des Aufnahmeteils (2) besitzt der Stecker (1, 14, 22) auf seinem Mantel einstückig angeformt wenigstens ein gerundetes oder lippenförmiges Dichtelement (5, 12; 8, 8', 8'', 13, 13', 13'', 20, 20', 20''), welches in einer Querschnittsebene des Steckers (1, 14, 22) peripher um denselben umläuft, wobei Stecker und Dichtelement aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckereinsatz für zylindrische Sensoren, insbesondere Mehrloch-LED-Steckereinsatz für Näherungsschalter, bestehend aus einem hülsenförmigen Aufnahmeteil, in welches abdichtend ein zylindri­ scher Stecker mit einer Mehrzahl von den Stecker in Richtung des Aufnahme­ teils durchsetzenden elektrisch leitenden Stiften oder Buchsen eingesetzt ist zur elektrischen Kontaktgabe mit einem auf den Stecker aufsetzbaren oder in den Stecker einsetzbaren Kupplungsteil, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Durch die DE-C-195 12 915 ist ein elektrisches Verbindungsteil mit elektrisch kontaktierenden Kontaktstiften oder -buchsen, wie Stecker oder Kupplung, bekannt geworden, welches auf einer Seite ein Aufnahmeteil aufweist, in das ein Lichtleitkörper aus transmissivem Material mit einem Leuchtkörper ein­ gesetzt ist und durch das Zuleitungen für die Kontaktstifte geführt sind, wobei der Lichtleitkörper wenigstens zwei Arme besitzt, die an ihren aneinander stoßenden Enden auf der dem Leuchtkörper gegenüberliegenden Seite jeweils eine in Richtung der Längsachse der Hauptstrahlungsrichtung des Leucht­ körpers eben-geneigte oder gekrümmte Oberfläche aufweisen, die jeweils die reflektierende Umlenkfläche des jeweiligen Armes bilden und die das Licht hauptsächlich in Achsrichtung innerhalb des jeweiligen Armes in einem Winkel zwischen zirka 40 bis 140 Grad, vorzugsweise rechtwinklig, zu dessen Hauptabstrahlungsrichtung umlenken, die reflektierenden Umlenkflächen der Arme jeweils in der Achse der Hauptstrahlungsrichtung des Leuchtkörpers in einer in den Lichtleitkörper weisenden Spitze oder Kante gemeinsam zusammenstoßen, wobei der Lichtleitkörper unterhalb der Spitze oder Kante eine Aussparung aufweist, in der der Leuchtkörper angeordnet ist. Zum Einstecken dieses Verbindungsteil in ein, vorzugsweise metallisches, hülsen­ förmiges Aufnahmeteil wird auf das Verbindungsteil wenigstens ein Dichtungsring, wie O-Ring, aus einem elastischen oder elastomeren Material aufgesteckt, welches dann das Verbindungsteil zur Innenwandung des Aufnahmeteils abdichtet.

Das Aufsetzen eines O-Ringes auf einen derartigen Stecker eines Stecker­ einsatzes erfordert einen zusätzlichen Arbeitsgang bei der Herstellung wie auch eine Verletzung der O-Ringe vor ihrem funktionalen Einsatz und beim Einsetzen nicht auszuschließen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckereinsatz für zylindri­ sche Sensoren, insbesondere Mehrloch-LED-Steckereinsatz für Näherungs­ schalter der genannten Gattung zu schaffen, die einfacher in der Herstellung und in der Anwendung einfacher zu handhaben sind, jedoch eine einwandfreie Dichtfunktion des Steckers gegenüber einem Aufnahmeteil aufweisen.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß zum wasser- und staubdichten Abdichten des Steckers innerhalb des Aufnahmeteils der Stecker auf seinem Mantel einstückig angeformt wenigstens ein gerundetes oder lippenförmiges Dichtelement aufweist, welches in einer Querschnittsebene des Steckers peripher um denselben umläuft, wobei Stecker und Dichtelement aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist das Dichtelement Teil des Körpers des Steckers; wobei an diesem peripher umlaufende Runddichtungen angeordnet sind. Ebenso kann das Dichtelement eine Dichthülse sein, welche auf das Unterteil des Steckers aufgesteckt ist und peripher umlaufende Runddichtungen oder Lippendichtungen aufweist. Des Weiteren weist der Stecker an seinem in Richtung der Stifte weisenden oberen Ende einen peripher umlaufenden Flansch auf, der auf der Stirnfläche des Aufnahmeteils umlau­ fend und abdichtend aufliegt. Der thermoplastische Elastomer des Werkstoffs des Steckers ist vorzugsweise ein PP/EPDM-Blend.

Der erfindungsgemäße Steckereinsatz besitzt den Vorteil, daß er einfacher herzustellen ist, weil die Dichtelemente bei der Herstellung des Steckers an diesem integral mitangeformt werden. Dadurch entfällt das Aufsetzen eines O- Ringes auf den Stecker vor dessen bestimmungsgemäßer Verwendung in einem den Stecker aufnehmenden Aufnahmeteil. Der Stecker weist somit eine doppelte Dichtfunktion auf. Einerseits dichtet das Formteil in unterschiedli­ chen Ausführungsformen, wie mittels eines umlaufenden Flansches gegen die obere Stirnfläche des Aufnahmeteils sowie peripher umlaufende Dichtlippen am Körper des Steckers, den Stecker staub- und wasserdicht gegen die Gehäusewand des Aufnahmeteils ab und verhindert so ein Eindringen von Feuchtigkeit und Staub. Weitere Dichtelemente, wie peripher umlaufende Runddichtungen oder Lippendichtungen am Körper des Steckers, bewirken in wirkungsvoller Weise eine völlige Dichtigkeit des Steckers gegenüber dem Aufnahmeteil.

Kurzbeschreibung der Zeichnung, in der zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Steckereinsatz, bestehend aus einem Stecker, welcher in ein hülsenförmiges Aufnahmeteil eingesetzt ist, mit Abdichtungen an beiden Enden des Steckers.

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen weiteren Stecker innerhalb eines hülsenförmigen Aufnahmeteils.

Fig. 3 eine Ansicht des Steckers gemäß Fig. 1, wobei die Wandung nur teilweise weggebrochen ist.

Fig. 4, 5 je einen Längsschnitt durch je eine Dichthülse mit unterschiedlichen peripher umlaufenden Dichtelementen.

Fig. 6 ein weiteres Beispiel eines Steckers innerhalb eines hülsenförmigen Aufnahmeteils.

Fig. 7 ein zum Stecker der Fig. 6 gehörendes Kupplungsteil, welches in den Steckraum des Steckers eingesteckt wird.

Gemäß der Fig. 1 besteht der erfindungsgemäße Steckereinsatz aus einem Stecker 1, welcher zylindrisch gestaltet ist und rotationssymmetrisch sein kann und welcher innnerhalb eines hülsenförmigen, zylindrischen Aufnahmeteils 2 angeordnet ist. Der Stecker 1 ist hier vorzugsweise als Stecker zum Umlenken von Licht in Vorzugsrichtungen eines lichtaussendenden Leuchtkörpers gemäß dem Patent DE-C-195 12 915 gestaltet. Der Stecker 1 besteht im wesentlichen aus einem Oberteil 3, an welches sich ein Lichtleit-Kreuzteil 4 anschließt, welches aus vier sich kreuzenden, radial gerichteten Armen aus einem lichtleitenden und transparenten Material besteht, aus deren nach außen weisenden Stirnflächen in der Mantelebene des Steckers 1 das Licht des Leuchtkörpers austritt. An das Lichtleit-Kreuzteil 4 schließt sich ein Unterteil 5 an. Zentrisch innerhalb des Unterteils ist eine Leuchtdiode 6 mit Zuleitungen 7 angeordnet, die bis in das Lichtleit-Kreuzteil 4 ragt. Das Unterteil 5 besitzt an seinem unteren, der Zuleitung 7 der Leuchtdiode 6 hinweisenden Ende drei übereinander angeordnete und peripher um das Unterteil 5 in Quer­ schnittsebenen umlaufende Runddichtungen 8, 8', 8". Oberteil 3 und Unterteil 5 zusammen mit den umlaufenden Runddichtungen 8, 8', 8" sind integral ein­ stückig aus einem Kunststoff hergestellt. Das Oberteil 3 endet in einem Auf­ nahmebecher 9, welcher einen nach oben offenen Steckraum 28 umschließt, innerhalb desselben sich elektrisch leitende Stifte 10 oder Buchsen befinden. Der Steckraum 28 dient zur Aufnahme eines Kupplungsteils 16, was in Fig. 3 gezeigt ist.

Im Bereich der abgewandten Stirnflächen der radial gerichteten Arme des Lichtleit-Kreuzteils 4 besitzt der Aufnahmeteil 2 jeweils ein Fenster 15 zum Durchlaß des von der Leuchtdiode 6 ausgesandten Lichts, welches durch die Arme des Lichtleit-Kreuzteils 4 senkrecht umgeleitet und nach außen durch die Fenster 15 des Aufnahmeteils 2 geworfen wird. Desweiteren weist das Oberteil 3 an seinem oberen Ende, also am oberen Ende des Aufnahmebechers 9 einen umlaufenden Flansch 21 auf, welcher auf der Stirnfläche 27 des Auf­ nahmeteils 2 in abdichtender Weise aufliegt. Andererseits dichten die Rund­ dichtungen 8, 8', 8" den Stecker 1 gegen die Gehäuseinnenwand des Aufnah­ meteils 2 ab. Auf diese Weise ist der Stecker gegenüber dem Aufnahmeteil 2 wasserdicht und staubdicht abgedichtet.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, welche dem Steckereinsatz der Fig. 1 sehr ähnlich ist. Im Unterschied hierzu ist auf das Unterteil 11 aufgrund eines umlaufenden Rücksprungs 29 bzw. Stufe des Unterteils 11 auf diesen Rück­ sprung 29 eine Dichthülse 12 aufgeschoben, welche ihrerseits drei überein­ anderliegende, in je einer Querschnittsebene peripher umlaufende Rund­ dichtungen 13, 13', 13" aufweist, deren Kontur im Querschnitt halbrund geformt ist. Diese Runddichtungen 13, 13', 13" der Dichthülse 12 dichten das untere Ende des Steckers 14 gegenüber der Gehäuseinnenwand des Aufnahmeteils 2 ab. Das Oberteil 3 ist zusammen mit dem Lichtleit-Kreuzteil 4 gleich ausgebildet wie der Stecker 1 der Fig. 1. Auch im Beispiel der Fig. 2 können das Oberteil 3, der Aufnahmebecher 9 sowie das Unterteil 11 einstückig ausgestaltet sein mit entsprechenden Aussparungen für die Arme des Lichtleit-Kreuzteils 4. Ebenso können die Teile 3 und 11 auch separat voneinander hergestellt sein.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Fig. 1 bzw. 2, um die Ausgestaltung der umlaufenden Runddichtungen 8, 8', 8" bzw. 13, 13', 13" in der Ansicht zu demonstrieren. Desweiteren zeigt Fig. 3 ein oberhalb des Steckers 1, 14 angeordnetes Kupplungsteil 16, welches in Funktion in den Steckraum 28 eingesteckt wird, welcher durch den Aufnahmebecher 9 aufgespannt wird, in welchem sich elektrisch leitende Stifte 10 oder auch Buchsen befinden.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch die Dichthülse 12, welche torusförmig mit einem Durchgangsloch 17 gestaltet ist zum Aufsetzen auf den Rücksprung 29 bzw. die Stufe des Unterteils 11 in Fig. 2. Ebenso zeigt Fig. 4 die peripher umlaufenden Runddichtungen 13, 13', 13", welche vorzugsweise halbrund­ förmig geformt und elastisch sind.

Fig. 5 zeigt eine weitere torusförmige Dichthülse 18 mit einer Durch­ gangsbohrung 19 und mit übereinander in Querschnittsebenen angeordneten, peripher umlaufenden Dichtelementen, deren Kontur als im Querschnitt dreieckförmige Lippendichtungen 20, 20', 20" mit einem nach außen weisenden spitzen Winkel aus elastischem Material gestaltet sind.

Die Dichthülsen 12, 18 oder das Unterteil 5 mit daran integriert angeordneten Runddichtungen 8, 8', 8" dichten mit den genannten Runddichtungen oder Lippendichtungen gegenüber der Gehäuseinnenwand des Aufnahmeteils 2 in staubdichter und wasserdichter Weise ab.

Fig. 6 zeigt einen weiteren Stecker 22 mit elektrisch leitenden Stiften 26 innerhalb eines Steckraums 25 des Steckers 22, welcher auf seiner Mantel­ oberfläche in Querschnittsebenen liegende, peripher umlaufende Lippendich­ tungen 30, 30', 30" aufweist, welche wiederum gegen die Gehäuseinnen­ wandung des Aufnahmeteils 2 abdichten. Auch hier weist der Stecker an seinem oberen Ende einen peripher umlaufenden Flansch 31 auf, der auf der Stirnfläche 32 des oberen Endes des Aufnahmeteils 2 dichtend aufliegt.

Fig. 7 zeigt ein zugehöriges Kupplungsteil 23 mit einer Buchse 24, welche beim Aufsetzen des Kupplungsteils 23 auf den Stecker 22 in den Steckraum 25 einfährt, um dort die elektrisch leitenden Teile der Buchse 24 elektrisch mit den elektrisch leitenden Stiften 26 zu verbinden.

Bezugszeichenliste

1

,

14

,

22

Stecker

2

hülsenförmiges Aufnahmeteil

3

Oberteil

4

Lichtleit-Kreuzteil

5

,

11

Unterteil

6

Leuchtdiode

7

Zuleitung

8

,

8

',

8

",

13

,

13

',

13

"umlaufende Runddichtungen

9

Aufnahmebecher

10

,

26

elektrisch leitende Stifte

12

,

18

Dichthülse

15

Fenster

16

,

23

Kupplungsteil

17

,

19

Durchgangslöcher

20

,

20

',

20

"umlaufende Lippendichtungen

21

,

31

Flansch

24

Buchse

25

,

28

Steckraum

27

,

32

Stirnfläche des Aufnahmeteils

29

Rücksprung

Claims (5)

1. Steckereinsatz für zylindrische Sensoren, insbesondere Mehrloch-LED- Steckereinsatz für Näherungsschalter, bestehend aus einem hülsenförmigen Aufnahmeteil (2), in welches abdichtend ein zylindrischer Stecker (1, 14, 22) mit einer Mehrzahl von den Stecker (1, 14, 22) in Richtung des Aufnahmeteils (2) durchsetzenden elektrisch leitenden Stiften (10, 26) oder Buchsen eingesetzt ist zur elektrischen Kontaktgabe mit einem auf den Stecker (1, 14, 22) aufsetzbaren oder in den Stecker (1, 14, 22) einsetzbaren Kupplungsteil (16, 23), dadurch gekennzeichnet, daß zum wasser- und staubdichten Abdichten des Steckers (1, 14, 22) innerhalb des Aufnahmeteils (2) der Stecker (1, 14, 22) auf seinem Mantel einstückig angeformt wenigstens ein gerundetes oder lippenförmiges Dichtelement (5, 12; 8, 8', 8", 13, 13', 13", 20, 20', 20") aufweist, welches in einer Querschnittsebene des Steckers (1, 14, 22) peripher um denselben umläuft, wobei Stecker und Dichtelement aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen.

2. Steckereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (5) Teil des Körpers des Steckers (1, 14, 22) ist und an diesem peripher umlaufende Runddichtungen (8, 8', 8") oder Lippendichtun­ gen (20, 20', 20") angeordnet sind.

3. Steckereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement eine Dichthülse (12, 18) ist, welche auf das Unterteil (11) des Steckers (14) aufgesteckt ist und peripher umlaufende Runddichtungen (13, 13', 13") oder Lippendichtungen (20, 20', 20") aufweist.

4. Steckereinsatz nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (1, 14, 22) an seinem in Richtung der Stifte (10, 26) weisenden oberen Ende einen peripher umlaufenden Flansch (21) aufweist, der auf der Stirnfläche (27) des Aufnahmeteils (2) umlaufend und staub- und wasserdicht abdichtend aufliegt.

5. Steckereinsatz nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Elastomer des Werkstoffs des Steckers (1, 14, 22) ein PP/EPDM-Blend ist.