DE19846882A1

DE19846882A1 - Wasserdichte Verbindung zwischen Anschlußflächen zweier elektrischer Baueinheiten

Info

Publication number: DE19846882A1
Application number: DE1998146882
Authority: DE
Inventors: Takeshi Yanase
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1997-10-14
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 1999-07-15
Anticipated expiration: 2018-10-14
Also published as: DE19846882B4; JP3334104B2; JPH11122752A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine wasserdichte Verbindung zwischen den Anschlußflächen zweier elektrischer Baueinheiten, beispielsweise einer elektrischen Abzweigdose, in welcher zwei Anschlußklemmen verbunden sind, und welche Mittel aufweist, um ein Entstehen von Kriechstrom an den Anschlußklemmen, verursacht durch Wasser, welches zwischen die Anschlußflächen eingedrungen ist, zu verhindern.

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Relaiskasten A zeigt, der innerhalb eines Motorraums eines Fahrzeuges angebracht wird, und die eine elektronischen Baueinheit B zeigt, die eine Anschlußfläche 2 besitzt, die mit der ersten Anschlußfläche 1 des Relaiskastens A verbunden werden soll. Fig. 7 ist eine vergrößerte Ansicht eines wesentlichen Abschnittes der Fig. 6. Fig. 8 ist ein vertikaler Querschnitt, der die Umgebung der ersten Anschlußfläche 1 des Relaiskastens A zeigt.

Öffnungen 3 einer Vielzahl von Steckeraufnahmeräumen sind in der ersten Anschlußfläche 1 des Relaiskastens A ausgebildet und sind in Reihen angeordnet. Steckbuchsen 4, von denen jede mit einer Leitung 5 verbunden ist, sind in die entsprechenden Steckbuchsenaufnahmeräume 9 von der unteren Seite her eingesetzt (siehe Fig. 8) und durch bekannte Befestigungselemente gehalten.

Eine rechteckige Nut 6 ist in der ersten Anschlußfläche 1 ausgeformt, so dass sie die Reihen von Öffnungen 3 umringt (siehe Fig. 7).

In der Anschlußfläche 2 der elektronischen Baueinheit B sind Öffnungen (nicht dargestellt) von Steckbuchsenaufnahmeräumen in Abschnitten, die mit den zweiten Öffnungen 3 übereinstimmen, ausgebildet, und Stecker 7 sind in diesen zweiten Steckeraufnahmeräumen aufgenommen und befestigt, und distale Endabschnitte der Stecker ragen aus diesen Öffnungen hervor.

Eine rechteckige Schutzwand 8 ist auf dem Abschnitt der Anschlußfläche 2 ausgebildet, welcher mit der rechteckigen Nut 6 übereinstimmt. Wenn die Anschlußflächen 1 und 2 aneinanderstoßen, ragt die Schutzwand 8 in die rechteckige Nut 6, wodurch Wasser am Eindringen von außen in die Reihen der zweiten Öffnungen 3 gehindert wird.

Da ein kleiner Spalt zwischen der Schutzwand 8 und der rechteckigen Nut 6 vorhanden ist, besteht eine Möglichkeit, dass Wasser oder Feuchtigkeit in diesen Spalt eintreten kann. Der Eintritt von Wasser und Feuchtigkeit kann also nicht vollständig ausgeschlossen werden. Deshalb besteht die Möglichkeit, dass Wasser in das Innere des Kastens eindringt und sich auf der ersten Anschlußfläche 1 ansammelt und dadurch die nebeneinanderliegenden Steckbuchsen 4 oder die nebeneinanderliegenden Stecker 7 verbindet, so dass ein Kriechstrom erzeugt wird.

Um das Erzeugen eines Kriechstroms zu verhindern, könnte beispielsweise ein Aufbau vorgesehen werden, bei dem jeweils zwei nebeneinanderliegende Öffnungen 3 und 3 mit einem derartigen Abstand d von einander getrennt sind, der genügend groß ist, dass die nebeneinanderliegenden Klemmen 4 (oder 7) nicht durch Wasser elektrisch verbunden werden. In diesem Fall würde jedoch die Länge der Reihen der Öffnungen 3 vergrößert werden. Dabei ist es nachteilig, daß der Relaiskasten A und die elektronische Baueinheit B sich vergrößern, wodurch sich die Kosten erhöhen und ein großer Montageraum benötigt wird.

Zusammenfassung der Erfindung

In Hinsicht auf die vorhergehend beschriebenen Probleme ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine wasserdichte Verbindung zwischen den Anschlußflächen zu schaffen, mit welcher die Erzeugung von Kriechstrom verhindert werden kann, ohne dass die Größe der elektrischen Abzweigdose, eines Relaiskastens oder einer elektronischen Baueinheit zunimmt.

Um das oben genannte Ziel zu erreichen, ist eine wasserdichte Verbindung zwischen den Anschlußflächen zweier elektrischer Baueinheiten vorgesehen, die ein erstes Steckergehäuse, welches eine erste Anschlußfläche mit einer Vielzahl von ersten Öffnungen der ersten Steckeraufnahmeräume und eine Schutzwand, die die Öffnungen umringt, aufweist, ein zweites Steckergehäuse, welches eine zweite Anschlußfläche mit einer Vielzahl von zweiten Öffnungen der zweiten Steckeraufnahmeräume und eine Nut, welche die Öffnungen umringt und welche die Schutzwand aufnimmt, wenn sie mit dem ersten Steckergehäuse in Eingriff gebracht wird, aufweist und wenigstens eine Trennut, welche zwischen jeweils zwei nebeneinanderliegenden Öffnungen in der zweiten Anschlußfläche angeordnet ist, deren entgegengesetzten Enden mit der Nut in Verbindung stehen, umfaßt.

Bei dieser Verbindung kann das erste Steckergehäuse wenigstens eine Trennwand besitzen, welche zwischen jeweils zwei nebeneinanderliegenden ersten Öffnungen in der ersten Anschlußfläche vorgesehen ist, und jede der Trennwände ist in einer entsprechenden Trennnut aufgenommen, wenn das erste Steckergehäuse mit dem zweiten Steckergehäuse verbunden wird.

Bei dieser Verbindung ist weiterhin jede Trennwand so geformt, dass ein derart bemessener Spalt zwischen einer Seitenwand der Trennwand und einer Seitenwand der Trennnut gebildet ist, der ein Erzeugen eines Kapillareffektes verhindert.

Bei der Verbindung kann weiterhin eine Ablaufbohrung in einem Bodenabschnitt jeder Trennnut vorhanden sein.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die begleitenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Abschnitte eines Relaiskastens und einer elektronischen Baueinheit, gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform der ersten Anschlußfläche eines Relaiskastens;

Fig. 3 einen Querschnitt eines wesentlichen Abschnittes entlang der Schnittlinie X-X von Fig. 2;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht wesentlicher Abschnitte eines Relaiskastens und einer elektronischen Baueinheit, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 einen Querschnitt eines wesentlichen Abschnittes der Fig. 4;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer konventionelle Verbindung zwischen zwei Anschlußflächen eines Relaiskastens und einer elektronischen Baueinheit;

Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnittes der Fig. 6; und

Fig. 8 einen vertikalen Querschnitt der Umgebung einer Anschlußfläche des konventionellen Anschlußkastens.

Spezifische Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die wesentliche Abschnitte eines Relaiskastens A und einer elektronischen Baueinheit B zeigt. Fig. 2 ist ein Grundriß, der eine Anschlußfläche 11 des Relaiskastens A zeigt, und Fig. 3 ist ein Querschnitt eines wesentlichen Abschnittes, entlang der Schnittlinie X-X der Fig. 2.

In der zweiten Anschlußfläche 11 des Relaiskastens A befinden sich Reihen von zweiten Öffnungen 3 der zweiten Steckbuchsenaufnahmeräume 12 (siehe Fig. 2 und 3).

Diese Ausbildung ist einer konventionellen Verbindung ähnlich, bei der Steckbuchsen 4, jeweils mit einem Kabel 5 verbunden sind, in die Steckbuchsenaufnahmeräume 12 von unten her eingesetzt sind, und bei der eine rechteckige Nut 6 die Reihen der Öffnungen 3 umschließt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich außerdem von einer konventionellen Verbindung wie nachfolgend erläutert.

In der zweiten Anschlußfläche 11 sind Trennnuten 13 ausgebildet. Die Trennnuten 13 sind jeweils zwischen zwei nebeneinanderliegenden zweiten Öffnungen 3 vorgesehen, um diese voneinander zu trennen. Jede Trennnut 13 steht an ihren entgegengesetzten Enden mit der rechteckigen Nut 6 in Verbindung.

Die Tiefe der Trennnuten 13 ist durch das Bezugzeichen a und der Abstand zwischen den nebeneinanderliegenden zweiten Öffnungen 3 durch das Bezugzeichen d dargestellt. Wasser, dass in den Kontaktraum zwischen der zweiten Anschlußfläche 11 und einer ersten Anschlußfläche 2 eindringt, kann ein Kurzschließen der Steckbuchse 4 nicht verursachen, da die Länge, die überwunden werden muss, auf die Länge d + 2a vergrößert worden ist.

Daher kann das Auftreten eines Kriechstroms verhindert werden, ohne dass sich der Abstand d zwischen zwei nebeneinanderliegenden zweiten Öffnungen 3 vergrößert.

Für den Fall, daß eine Ablaufbohrung 14 in der Bodenfläche jeder Trennnut 13 vorhanden ist, die sich bis zur unteren Fläche des Relaiskastens A (siehe Fig. 3) erstreckt, kann das Wasser, welches auf die zweite Anschlußfläche 11 eingedrungen ist, über die Nuten 13 und durch die Ablaufbohrung 14 nach unten zur Außenseite fließen, wodurch der Kriechstromverhinderungseffekt deshalb weiter verbessert wird.

Das Gehäuse des Relaiskastens A ist normalerweise aus synthetischem Harzmaterial geformt, und wenn die Trennnuten 13 und die Ablaufbohrung 14 gleichzeitig während des Formungsvorgangs eingeformt werden, unterscheiden sich die Kosten kaum von denen für einen konventionellen Relaiskasten A.

Anstelle einer Anordnung der Trennnuten 13 in der zweiten Anschlußfläche 11 eines Relaiskastens A, wie bei der oberen Ausführungsform, können die Trennuten 13 in der ersten Anschlußfläche der elektronischen Baueinheit B angeordnet werden.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform, wobei Fig. 4 eine perspektivische Ansicht ist, die wesentliche Abschnitte eines Relaiskastens A und einer elektrischen Baueinheit B zeigt, und Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie X-X der Fig. 2 eines wesentlichen Abschnittes darstellt.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, das Trennwände 16 rechtwinkelig auf den Abschnitten der ersten Anschlußfläche 15 der elektronischen Baueinheit B und entsprechend den Trennnuten 13 der zweiten Anschlußfläche 11, stehend ausgebildet sind. Jede Trennwand 16 hat eine solche Höhe h, dass sie vollständig in der mit ihr zusammenwirkenden Trennnut 13 aufgenommen werden kann.

Der restliche Aufbau dieser Ausführungsform entspricht dem der ersten Ausführungsform. Bevorzugt ist eine Ablaufbohrung 14 in der Bodenfläche jeder Trennnut 13 vorzusehen.

Wenn die oben beschriebenen Anschlußflächen 11 und 15 aneinanderstoßen, sind die Stecker 7 in die Steckbuchsen 4 eingesetzt und deshalb elektrisch miteinander verbunden und ferner sind die Schutzwand 8 in die Nut 6 und die Trennwände 16 in die Trennnuten 13 eingesetzt.

Jede Trennwand 16 bildet zwischen zwei nebeneinanderliegenden zweiten Öffnungen 3 einen engen Umleitungsdurchlaß, wodurch ein Passieren dieses engen Durchlasses durch Wasser erschwert wird. Die Trennwand 16 leitet außerdem das Wasser, welches durch den engen Durchlass gelangt, zur Ablaufbohrung 14. Ein Kurzschließen der Anschlußklemmen ist deshalb verhindert. Das Wasser, welches im Inneren angesammelt wird, wird auch effektiver durch die Ablaufbohrung 14 nach außen abgeleitet.

Wenn die Breite b₂ der Trennwand 16 kleiner als die Breite b₁ der Trennnuten 13 ist, und der Spalt zwischen einer Seitenwand der Trennnuten 13 und einer Seitenwand der Trennwand 16, so festgelegt ist, dass kein Kapillareffekt entsteht, dann kann das Wasser, welches im Inneren angesammelt wird, einfacher durch sein Eigengewicht in die Ablaufbohrung 14 abfließen.

Die wasserdichte Verbindung, die oben für die Anschlußflächen des Relaiskastens A und der Baueinheit B beschrieben wurde, kann bei den Anschlußflächen jeglicher zu verbindender elektrischer Baueinheiten vorgesehen werden.

Wie oben beschrieben wurde, können die folgenden Effekte mit der vorliegenden Erfindung erzielt werden:

Da eine Trennnut zwischen jeweils zwei nebeneinanderliegenden Öffnungen vorgesehen ist, wird ein Effekt erzielt, der dem ähnlich ist, wenn der Abstand zwischen den nebeneinanderliegenden Öffnungen vergrößert wird, um das Kurzschließen der Anschlußklemmen durch eingedrungenes Wasser zu verhindern.

Wenn eine Ablaufbohrung, die sich bis zur unteren Fläche erstreckt, in der Bodenfläche jeder Trennnut ausgebildet ist, ist der Effekt, der Verhinderung des Kurzschließens der Anschlußklemmen weiter verbessert.

Für den Fall, dass Nuten in einer der Anschlußflächen und Trennwände zum Einsetzen in die Trennnut an der anderen Anschlußfläche vorhanden sind, wird es für das Wasser schwieriger, durch den Durchlass zwischen den nebeneinanderliegenden Öffnungen zu fließen und es besteht eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass ein Kurzschließen der Anschlußklemmen eintritt.

Wenn dann außerdem auch noch Ablaufbohrungen vorgesehen sind, wird das Wasser durch die Trennwand zur Ablaufbohrung geleitet, wodurch der Ablaufeffekt und der Effekt des Verhinderns des Kurzschließens der Anschlußklemmen weiter verbessert wird.

Claims

1. Wasserdichte Verbindung zwischen den Anschlußflächen zwei zu einer elektrischen Baugruppe gehörenden Baueinheiten, umfassend:
ein erstes Steckergehäuse mit einer ersten Anschlußfläche (15), die mit eine Vielzahl von ersten Öffnungen von ersten Steckeraufnahmeräumen (12) und eine Schutzwand (8), die die ersten Öffnungen umgibt, aufweist; und
ein zweites Steckergehäuse mit einer zweiten Anschlußfläche (11), die eine Vielzahl von zweiten Öffnungen (3) von zweiten Steckeraufnahmeräumen (12) und eine Nut (6), die die zweiten Öffnungen (3) umgibt und die Schutzwand (8) aufnimmt, wenn sie mit dem ersten Steckergehäuse in Eingriff ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass jeweils wenigstens eine Trennnut (13) zwischen jeweils zwei aneinanderangrenzenden zweiten Öffnungen (3) in der zweiten Anschlußfläche (11) angebracht ist, deren entgegengesetzten Enden mit der Nut (6) in Verbindung stehen.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ablaufbohrung (14) in dem Bodenabschnitt jeder Trennnut (13) vorhanden ist.

3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steckergehäuse wenigstens eine Trennwand (16), welche zwischen jeweils zwei aneinandergrenzenden Öffnungen in der ersten Anschlußfläche (15) vorgesehen ist, umfaßt, und dass die Trennwände (16) jeweils in einer entsprechenden Trennnut (13) aufgenommen sind, wenn das erste und zweite Steckergehäuse miteinander in Eingriff sind.

4. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ablaufbohrung (14) in dem Bodenabschnitt jeder Trennnut (13) vorhanden ist.

5. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Trennwand (16) so ausgebildet ist, dass ein Spalt zwischen einer Seitenwand einer Trennwand (16) und einer Seitenwand einer Trennnut (13) vorhanden ist, der verhindert, dass in diesem ein Kapillareffekt hervorgerufen wird.