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Die
Erfindung betrifft einen Hochtemperatur-Steckverbinder für Anschlussleitungen,
wie er insbesondere zum Anschluss von elektrische Versorgungs- und/oder
Signalleitungen an Heiz- und/oder Thermoelementen
oder Temperatursensoren verwendet wird.
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Bereits
bekannt ist eine Vielzahl von Steckverbindern, bei denen elektrische
Anschlussleitungen innerhalb eines isolierenden, einstückigen Gehäuses mit
einem in dieses Gehäuse
aufgenommenen Kontaktelement verbunden sind. Dabei sind die Gehäuse in der
Regel aus einem Kunststoff gefertigt, wobei in vielen Fällen Spritzgussverfahren
zum Einsatz kommen.
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Derartige
Steckverbinder erfüllen
aber im Regelfall nicht die speziellen Anforderungen, die mit Hochtemperaturanwendungen,
bei denen die Stecker einer thermischen Belastung von 120°C und mehr
ausgesetzt sind, einhergehen. Nur wenige für isolierende Steckverbindergehäuse verwendbare elektrisch
isolierende Materialien sind hinreichend resistent gegen eine derartige
thermische Belastung. Damit entfällt
aber auch die Möglichkeit,
durch eine Anpassung des verwendeten Materials die Herstellung eines
Gehäuses
mit einer gewünschten
Ausgestaltung insbesondere im Spritzgussverfahren zu ermöglichen.
Diese Problematik verschärft
sich umso mehr, je kompakter die angestrebten Bauformen werden.
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Aus
diesem Grund sind übliche
Hochtemperatur-Steckverbinder in der Regel so gestaltet, dass bei
ihnen für
jeden einzelnen Pol eine Verbindung zwischen einem Kontaktelement
und einem Leiter hergestellt wird und dann die jeweilige Verbindung, insbesondere
nach dem Zusammenführen
des so erzeugten Steckers mit einem Gegenstecker, mit einem auf
Leiterquerschnitt und Aussendurchmesser des Einzelleiters abgestimmten,
mit diesem verkrimpten Gehäuse
aus PEEK oder einem Schrumpfschlauch umgeben und damit thermisch
und elektrisch isoliert wird. Derartige Hochtemperaturstecker sind
z. B. von der Firma Electrolux unter der Bezeichnung „Hochtemperatur-Steckverbindung
HTC” erhältlich.
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Nachteilig
bei dieser Ausgestaltung ist, dass das Herstellen einer Steckverbindung
mit relativ hohem Aufwand verbunden ist. Ferner ist der Raumbedarf
insbesondere für
mehrpolige Hochtemperatursteckverbindungen, die auf diesen Steckern
basieren, relativ hoch.
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Aufgabe
der Erfindung ist daher das Bereitstellen eines kompakten und günstig herzustellenden Hochtemperatur-Steckerverbinders
für Anschlussleitungen,
insbesondere zum Anschluss von Heiz- und/oder Thermoelementen sowie
Temperatursensoren.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch einen Hochtemperatur-Steckverbinder
mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Der
erfindungsgemäße Hochtemperatur-Steckverbinder
für Anschlussleitungen,
insbesondere zum Anschluss von elektrische Versorgungs- und/oder
Signalleitungen an Heiz- und/oder Thermoelementen oder Temperatursensoren,
weist einen Pol oder mehrere Pole auf. Die Pole bestehen jeweils aus
einem mit einem Innenleiter einer Anschlussleitung verbundenen Kontaktelement.
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Der
Hochtemperatur-Steckverbinder weist ferner ein einstückiges,
isolierendes Gehäuse
auf, das einen Innenraum umschließt, in den zumindest das mindestens
eine Kontaktelement zumindest teilweiseaufgenommen ist. Das Gehäuse hat
auf der der Steckseite abgewandten Seite mindestens eine Einführungsöffnung zur
Einführung
des Pols und auf der der Steckseite zugewandten Seite für jeden
Pol eine Durchführungsöffnung.
Die Durchführungsöffnungen stehen
mit der Einführungsöffnung über den
Innenraum des Gehäuses
in Verbindung. Sie dienen insbesondere zur Durchführung von
Pins eines männlichen
Kontaktelementes des Hochtemperatur-Steckverbinders oder des zugehörigen Gegensteckers, grundsätzlich können aber
auch weibliche Verbindungsteile des Kontaktelements durch sie geführt werden.
Für jeden
Pol ist das Kontaktelement an einer im Gehäuseinneren angeordnete Raststufe
in das Gehäuse
so eingerastet ist, dass eine Bewegung des Kontaktelements entgegen
der Steckrichtung durch die Verrastung begrenzt ist. Dabei wird
die Raststufe erfindungsgemäß durch
eine irreversible Verformung des Gehäuses gebildet; die Außenwand des
Gehäuses
ist an der Stelle, an der die Raststufe angeordnet ist, beim fertigen
Hochtemperatur-Steckverbinder auch ohne Einwirkung äußerer Kräfte in Richtung
auf das Gehäuseinnere
eingedrückt.
Ein Gehäuse
mit einer auf diese Weise realisierten Raststufe kann besonders
einfach und günstig
hergestellt werden.
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Besonders
bevorzugt ist eine Ausführungsform
der Erfindung, bei der die jeweils zu einem Pol gehörende Raststufe
so ausgeführt
ist, dass bezüglich
einer Parallelen zur Steckrichtung, die durch den Mittelpunkt der
Durchführungsöffnung für diesen
Pol verläuft,
der Abstand einer dieser Parallelen zugewandten Oberfläche der
jeweiligen Raststufe zu dieser Parallelen größer ist als der kleinste Abstand
eines Punktes einer Wandung der jeweiligen Durchführungsöffnung zu
dieser Parallelen. Alternativ lässt sich
dieses Merkmal dadurch wiedergeben, dass die jeweilige Raststufe
niedriger ist als der höchste
Punkt der Wandung der entsprechenden Durchführungsöffnung, die sich in derselben
Richtung wie die Raststufe erstreckt.
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Vorteilhafte
Konsequenz dieser geometrischen Ausgestaltung des Gehäuses ist,
dass ein durch die Einführungsöffnung eingeschobenes
Kontaktelement, dessen Bewegung entgegen der Steckrichtung nach
der Verrastung durch die Raststufe begrenzt ist, zugleich durch
die Wandung der Durchführungsöffnung hinsichtlich
einer Bewegung in Steckrichtung begrenzt ist. Es wird somit möglich, die
Fixierung des Kontaktelements im Gehäuse allein durch eine einzige
Verrastung sicherzustellen, was zu einer einfachen und kompakten
Bauform führt.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das oder
die Kontaktelemente jeweils an einer Fläche der Raststufe eingerastet
ist, jeweils eine Endfläche
eines jeweils von der Raststufe aus in steckseitiger Richtung bis
zu steckseitigen Gehäusewand
verlaufenden, in Richtung auf den Innenraum offenen Kanals ist.
Bei dieser geometrischen Anordnung wird ein Lösen der Verrastung möglich. Besonders
einfach kann dies erfolgen, wenn der oder die Kanäle eine
Kanalöffnung
aufweisen, die die steckseitige Wandung des Gehäuses durchsetzt.
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Dies
erlaubt das einfache Einführen
eines Werkzeugs zum Lösen
der Rastverbindung.
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Ein
besonders geeignetes Material für
das Gehäuse
ist wegen seiner guten thermischen Verformbarkeit ein hochtemperaturfester
Kunststoff mit einer Dauertemperaturbeständigkeit von > 200°C, insbesondere
PEEK (Polyetherketone), PFA (Perfluoroalkooxoethylen), FEP (Perfluorethylenpropylen) oder
VESPEL (ein Polyimid).
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Um
mögliche
elektrische Wechselwirkung zwischen den Polen zu vermeiden, ist
es, wenn der Hochtemperatur-Steckverbinder mehr als einen Pol aufweist,
vorteilhaft, wenn der Innenraum des Gehäuses Trennwände aufweist, die die Kontaktelemente
der jeweiligen Pole voneinander trennen. Insbesondere kann jeder
Pol in eine eigene Kammer des Innenraums aufgenommen werden, die
eine zugehörige
Einführungsöffnung und
die zugehörige Durchführungsöffnung miteinander
verbindet.
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Zur
Sicherung einer mittels des Hochtemperatur-Steckverbinders hergestellten
Steckverbindung ist es vorteilhaft, auf mindestens einer Oberfläche des
Gehäuses
mindestens einen Grat, mindestens eine Rastnase oder mindestens
eine Vertiefung zur Verriegelung des Gehäuses mit einem Gegenstecker anzuordnen.
Die kann beispielsweise nach einem Rastprinzip oder nach dem Prinzip
eines Bajonettverschlusses geschehen.
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Ein
für Hochtemperaturanwendungen
besonders geeignetes Material für
die Kontaktelemente ist Stahl, insbesondere Federstahl. Die Verrastung der
Kontaktelemente erfolgt vorzugsweise mit einer an diesen vorgesehenen
Rastfeder. Bildet man die Kontaktelemente als klemmende Buchsen
aus, können
bei Hochtemperaturanwendungen besonders wichtige hohe Kontaktdrücke zwischen
Buchse und dem korrespondierenden männlichen Kontaktelement des
Gegensteckers, das durch die entsprechenden Durchführungsöffnungen
in die Buchse eingeführt
wird, erzeugt werden. Ferner wird bei der Ausgestaltung des Kontaktelements
des Hochtemperatur-Steckverbinders für Anschlussleitungen als Buchse
sichergestellt, dass etwaig an den Anschlussleitungen noch anliegende
Spannungen nur innerhalb des isolierenden Gehäuses anliegen, während bei
einer Ausgestaltung als aus dem Gegäuse hervortretender Kontaktstift,
die grundsätzlich
natürlich
möglich
ist, offen liegende Kontakte, die unter Spannung stehen, vorhanden
sein können.
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Besonders
einfach herzustellen ist der Hochtemperatur-Steckverbinder, wenn bei der Herstellung die
irreversible Verformung des Gehäuses
zur Bildung der Raststufe durch thermische und/oder mechanische
Verformung erfolgt ist.
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Eine
besonders dichte Ausführungsform,
die z. B. das Eindringen von Feuchtigkeit effektiv verhindern kann,
erhält
man, wenn die Einführöffnung oder im
Falle mehrerer Pole die Einführöffnungen
des Gehäuses – insbesondere
mit Kitt, einem Formteil aus Silikon oder Kunststoff oder Vergussmasse
verschlossen sind. Dieser Effekt kann auf eine Steckverbindung mit
einem den Hochtemperatur-Steckverbinder ganz oder teilweise übergreifenden
Gegenstecker ausgedehnt werden, wenn der Hochtemperatur-Steckverbinder bzw.
dessen Gehäuse
mit einem Dichtelement umgeben ist. Konkret kann dies beispielsweise
ein O-Ring sein, der in eine das Gehäuse senkrecht zur Steckrichtung
verlaufende Nut eingesetzt ist.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1a:
Die Ansicht eines einpoligen Ausführungsbeispiels des Hochtemperatur-Steckverbinders,
gesehen entgegen der Steckrichtung,
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1b:
die Ansicht einer zweipoligen Ausführungsbeispiels des Hochtemperatur-Steckverbinders,
gesehen entgegen der Steckrichtung,
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1c:
die Ansicht eines vierpoligen Ausführungsbeispiels des Hochtemperatur-Steckverbinders,
gesehen entgegen der Steckrichtung,
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2:
eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels
aus 1a, geschnitten entlang der Linie B-B,
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3:
eine weitere Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1a,
geschnitten entlang der Linie C-C,
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4a:
die Ansicht einer unter Verwendung des in den 1a, 2 und 3 dargestellten Hochtemperatur-Steckverbinders hergestellten Steckverbindung
mit einem Gegenstecker, gesehen senkrecht zur Steckrichtung, und
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4b:
die Steckverbindung aus 4a, geschnitten
entlang der Linie A-A.
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In
allen Figuren werden identische Bezugszeichen für gleiche Bauelemente gleicher
Ausführungsbeispiele
verwendet, soweit nichts anderes erwähnt wird.
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1a zeigt
die Ansicht eines einpoligen Ausführungsbeispiels eines Hochtemperatur-Steckverbinders 50,
gesehen entgegen der Steckrichtung. Man erkennt ein Gehäuse 51 mit
einer Rastnase 52. Die steckseitige Grenzfläche des
Gehäuses 51 wird von
einer Durchführungsöffnung 57,
die wegen einer als Einführhilfe
abgeschrägt
ausgeführten
Wandung 67 durch einen Doppelkreis begrenzt wird, und von einer
Kanalöffnung 65 durchsetzt.
Die Linien B-B und C-C stellen Schnittlinien dar, die die Perspektive
der Darstellungen der 2 und 3 verdeutlichen, aus
denen der Aufbau des Hochtemperatur-Steckverbinders 50 noch
deutlicher hervorgeht.
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1b zeigt
dieselbe Ansicht eines zweipolig ausgeführten Hochtemperatur-Steckverbinders. Man
erkennt ein Gehäuse 81 mit
einer Rastnase 82. Die steckseitige Grenzfläche des
Gehäuses 81 wird in
dieser Ausgestaltung von zwei Durchführungsöffnungen 83 und von
zwei Kanalöffnungen 84 durchsetzt.
Die Durchführungsöffnungen 83 nebeneinander
und jeweils oberhalb der zugehörigen
Kanalöffnungen 84 angeordnet.
Grundsätzlich
sind die Anordnungen der Durchführungsöffnungen 83 und
der Kanalöffnungen 84 beliebig,
es ist aber vorteilhaft, die Kanalöffnungen 84 zwischen
einer Wandung des Gehäuses 81 und
den den jeweiligen Kanalöffnungen
zugeordneten Durchführungsöffnungen 83 anzuordnen,
da dies zu einer kompakteren Bauform beiträgt.
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1c zeigt
dieselbe Ansicht eines vierpolig ausgeführten Hochtemperatur-Steckverbinders.
Man erkennt ein Gehäuse 91 mit
einer Rastnase 92. Die steckseitige Grenzfläche des
Gehäuses 91 wird
in dieser Ausgestaltung von vier Durchführungsöffnungen 93 und von
vier Kanalöffnungen 94 durchsetzt. Die
Durchführungsöffnungen 93 sind
jeweils nebeneinander angeordnet, die zugehörigen Kanalöffnungen 94 sind jeweils
zwischen den Durchführungsöffnungen 93 und
einer Wandung des Gehäuses 91 angeordnet.
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2 zeigt
eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels
aus 1a, geschnitten entlang der Linie B-B.
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Der
Hochtemperatur-Steckverbinder 50 weist ein einstückig ausgeführtes Gehäuse 51 auf, das
vorzugsweise aus Keramik oder einem hochtemperaturfesten Kunststoff
besteht. Das Gehäuse 51 weist
weiter eine Rastnase 52 auf, die, wie in 4b gezeigt
ist, mit einer Ausnehmung 22 in einer Zunge 21 einer
zweiten Hülse 20 eines
Gegensteckers 10 verrastbar ist, um ein ungewolltes Lösen der
Steckverbindung zu verhindern.
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Das
Gehäuse 51 weist
ferner steckseitig eine Durchführungsöffnung 57 mit
als Durchführhilfe
abgeschrägter
Wandung 67 und eine Kanalöffnung 65 und auf
der der Steckseite gegenüberliegenden
Seite eine Einführungsöffnung 63 auf.
Die Durchführungsöffnung 57 und
die Einführungsöffnung 63 sind über einen
Innenraum 59 des Gehäuses 51 miteinander verbunden.
Die Kanalöffnung 65 ist über einen
zum Innenraum 59 hin offenen, parallel zur Steckrichtung verlaufenden
Kanal 56 ebenfalls mit dem Innenraum 59 verbunden.
Eine Verformung des Gehäuses 51 bildet
eine Raststufe 53, deren steckseitige Seite die von der
Steckseite abgewandte Endfläche
des Kanals 56 bildet. In den Innenraum 59 ist
ein durch die Einführungsöffnung 63 einschiebbares
Kontaktelement 64 eingebracht, das hier als klemmende Buchse
mit Klemmschenkeln 54, 58 und einem Aufnahmebereich 62 ausgebildet
ist und vorzugsweise aus Stahl, insbesondere Federstahl besteht.
Wie aus 3 deutlich wird, besitzt das
Kontaktelement 64 zwei weitere Klemmschenkel 68, 69,
die in der Dar stellung der 2 nicht
zu erkennen sind. Am Klemmschenkel 58 ist eine Rastfeder 55 angeordnet, die
mit der Raststufe 53 verrastet ist.
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Anhand
der Darstellung der 2 lässt sich eine vorteilhafte
Ausgestaltung der Erfindung noch einmal verdeutlichen: In dieser
Figur ist eine Gerade P abgebildet, die parallel zur Steckrichtung
durch den Mittelpunkt der Durchführungsöffnung 57 verläuft. Die
der Geraden P zugewandte Oberfläche 66 der Raststufe 53 ist
in diesem Ausführungsbeispiels
weiter von der dieser Geraden entfernt als jeder Abstand eines Punktes
der Wandung 67 der Durchführungsöffnung 57 zur Parallelen
P. Somit ist die Raststufe 53 niedriger als der in gleicher
Richtung orientierte Teil der die Wandung 67 der Durchführungsöffnung 57.
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Durch
diese geometrische Beziehung wird erreicht, dass das Kontaktelement 64 zwar
in steckseitige Richtung bis zum Verrasten über die Raststufe 53 geschoben
kann, aber nicht aus dem Gehäuse 51 hinausgeschoben
werden kann. Insbesondere kann bei entsprechender Anpassung der
Längenverhältnisse
zwischen Gehäuse 51 und
der Länge
der Klemmschenkel 54, 58 und der Anordnung der
Position der Rastfeder 55 am Klemmschenkel 58 ein
nahezu spielfreier Sitz des verrasteten Kontaktelements 64 erreicht
werden.
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Die
dargestellte Ausführungsform
des Gehäuses 51 mit
steckseitiger Kanalöffnung 65 und
Kanal 56 lässt
sich auf eine einfache, kostengünstige und
neuartige Weise unter Verwendung von Spritzgusstechniken herstellen.
Dabei wird zunächst
die das Gehäuse 51 hergestellt
und dann bei eingeführtem,
bereits mit einem Innenleiter 61 einer Anschlussleitung 60 verbundenen
Kontaktelement 64 eine Umformung des Gehäuses an
der Stelle, an der die Raststufe 53 erzeugt werden soll,
vorgenommen. Eine bevorzugte Möglichkeit
dazu ist beispielsweise eine lokale thermische Umformung. Um einen
sicheren und zuverlässigen
Hochtemperatur-Steckverbinder 50 zu erhalten ist es wünschenswert,
dass eine Durchbrechung des Gehäuses 51 senkrecht
zur Steckrichtung vermieden wird; daher scheidet die Verwendung
eines in diese Richtung arbeitenden Stempels bei der Herstellung
zur Erzeugung der Raststufe 53 aus.
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Zwischen
den Klemmschenkeln 54, 58 und den beiden weiteren,
in dieser Schnittdarstellung nicht erkennbaren Klemmschenkeln 68, 69 ist,
wie in 4b dargestellt ist, ein als
Kontaktstift ausgebildete Kontaktelement 12 des Gegensteckers 10 verklemmbar.
Durch den hohen Druck der Klemmschenkel, der durch die Verwendung
von Stahl als Material für
die Kontaktelemente auch bei hohen Temperaturen ermöglicht wird,
wird ein zuverläsiger
elektrischer und mechanischer Kontakt zwischen den jeweiligen Kontaktelementen 12, 64 sichergestellt.
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In
dem Aufnahmebereich 62 des Kontaktelementes 64 wird
ein elektrischer Kontakt zu einem freigelegten Innenleiter 61 eines
durch die Einführungsöffnung 63 ein
Stück weit
in das Gehäuse 51 eingeführten Anschlussleitung 60 hergestellt.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung eines mehrpoligen Hochtemperatur-Steckverbinders
ergibt sich dem Prinzip nach aus einer Anordnung der gewünschten
Zahl von einpoligen Steckverbindern, die so erfolgt, dass Rastnasen 52 der
einpoligen Steckverbinder stets in Richtung auf eine Außenwand
des resultierenden Steckergehäuses 51 zeigen.
Zweckmäßigerweise
werden die Innenwände,
zwischen den einzelnen einpoligen Baugruppen oder Zellen des resultierenden
mehrpoligen Hochtemperatur-Steckverbinders
dann dünner
ausgeführt.
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3 zeigt
eine weitere Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1a,
geschnitten entlang der Linie C-C. Der Aufbau, der aus 3 hervorgeht,
entspricht dem anhand der 2 ausführlich beschriebenen
Aufbau vollständig,
zur Vermeidung von Wiederholungen wird explizit auf die Beschreibung
zur 2 verwiesen und nur auf die weiteren erkennbaren
Details eingegangen. In diesem Schnitt erkennt man insbesondere
deutlich im Anschlussbereich 62 des Kontaktelements 64 angeordnete
Metallstreifen 70, 71 die auf den Innenleiter 61 zu
seiner Fixierung aufgepresst sind. Ferner sind in diesem Schnitt
die beiden in 2 nicht sichtbaren Klemmschenkel 68, 69 erkennbar.
Es wird auch deutlich, dass die Rastfeder 55 hier durch
einen Materialstreifen des Klemmschenkels 58 gebildet wird.
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4a zeigt
die Ansicht einer unter Verwendung des in den 1 bis 3 dargestellten
Hochtemperatur-Steckverbinders 50 hergestellten neuartigen
Steckverbindung mit einem Gegenstecker 10, gesehen senkrecht
zur Steckrichtung. In dieser Darstellung erkennt man vom Gegenstecker 10 lediglich den
Metallmantel 16 der metallummantelten Anschlussleitung 19,
die Anschlusshülse 11 und
die zweite Hülse 20 mit
Zunge 21 und Ausnehmung 22. Vom Hochtemperatur-Steckverbinder 50 ist
eine Anschlussleitung 60, ein nicht von der zweiten Hülse 20 übergriffener
Teil eines Gehäuses 51 und
eine Rastnase 52, die am Gehäuse 51 angeordnet
ist und im Eingriff mit der Ausnehmung 22 steht, zu erkennen. Details
des Aufbaus lassen sich der Schnittdarstellung entlang der Linie
A-A, die als 4b abgebildet ist, entnehmen.
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Die
Ansicht des Hochtemperatur-Steckverbinders 50, der in 4b dargestellt
ist, ist exakt identisch zu der in 2 abgebildeten
Ansicht. Für seinen
Aufbau wird daher auf die Beschreibung der 2, verwiesen.
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Zum
Aufbau des Gegensteckers 10 entnimmt man der 4b eine
metallummantelte Anschlussleitung 19, bestehend aus einem
Drahtabschnitt 18, der senkrecht zu seiner Erstreckungsrichtung
von einer isolierenden Einbettung 17 und einem Metallmantel 16 umgeben
ist. Aus der Stirnfläche
der metallummantelten Anschlussleitung 19 ragt in Steckrichtung
ein Drahtende 14 heraus.
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Der
Endabschnitt der metallummantelten Anschlussleitung 19 ist
senkrecht zur Erstreckungsrichtung der metallummantelten Anschlussleitung 19 von
einer Anschlusshülse 11 aus
Metall umgeben, die mit dem Metallmantel 16 fest verbunden
ist. Die Anschlusshülse 11 erstreckt
sich in Steckrichtung über
das Ende der metallummantelten Anschlussleitung 19 hinaus.
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Das
Drahtende 14 steht in einem Kontaktbereich 15 in
Kontakt mit einem Kontaktelement 12, das hier als Kontaktstift
mit einer Bohrung ausgeführt,
die aber in 2 nicht zu erkennen ist, weil
sie durch den steckseitigen Endabschnitt des Drahtendes 14 ausgefüllt ist.
Das Kontaktelement 12 überragt
in steckseitiger Richtung die Anschlusshülse 11. Der Raumbereich zwischen
Kontaktelement 12 bzw. Drahtende 14 und dem sich
in Steckrichtung übe
das Ende der metallummantelten Anschlussleitung 19 hinaus
erstreckenden Teil der Anschlusshülse 11 ist mit einer
keramischen Isoliermasse 13 ausgefüllt. Ebenso geeignet wäre eine
Füllung
mit einem Metalloxid. Durch die Füllung wird einerseits die exakte
Positionierung des Kontaktelements 12 fixiert und andererseits
die thermische und elektrische Isolation zur Anschlusshülse 11 sichergestellt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist nicht nur der Kontaktbereich 15 in die keramische Isoliermasse
eingebettet, sondern auch weitere Bereiche des Drahtendes 14 und
des Kontaktelements 12, was die Herstellung des Gegensteckers 10 besonders
einfach macht.
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An
einem steckseitigen Abschnitt der Anschlusshülse 11 ist in zur
Steckrichtung senkrechten Richtung diese umschließend eine
zweite Hülse 20 aus
Metall befestigt, die sich in Steckrichtung sowohl über die
Anschlusshülse 11 als
auch über
das steckseitige Ende des Kontaktelements 12 hinaus erstreckt.
Obwohl insbesondere bei Verwendung von Kontaktelementen aus Stahl
auch bei hoher Temperatur eine starke Haltekraft zwischen dem Hochtemperatur-Steckverbinder 50 und
dem Gegenstecker 10 ausgeübt wird, ist eine Sicherung
der Steckverbindung mittels der zweiten Hülse 20 vorteilhaft.
Diese wird dadurch ermöglicht,
dass ein nicht an der Anschlusshülse 11 anliegender
Abschnitt der Wandung der zweiten Hülse 20 als Zunge 21 ausgeführt ist,
die eine Ausnehmung 22 aufweist. Dadurch wird, wie unten
anhand von 4a und 4b näher beschrieben
wird, eine Rastverbindung zwischen dem Hochtemperatur-Steckverbinder 50 und
dem Gegenstecker 10 ermöglicht.
Der steckseitige Rand der zweiten Hülse 20 ist vorteilhafterweise
leicht nach außen, also
in Richtung senkrecht zur Steckrichtung umgebogen, um eine Einführhilfe
für den
Hochtemperatur-Steckverbinder 50 auszubilden.
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Diese
neuartige Kombination von Gegenstecker 10 und Hochtemperatur-Steckverbinder 50 ermöglicht eine
bislang unbekannte, sehr einfache und komfortable Vorgehensweise
bei der Herstellung der Steckverbindung. Nachdem der Gegenstecker 10 bereitgestellt
ist, muss lediglich noch am steckseitigen Ende der Anschlussleitung 60 ein
Stück des
Innenleiters 61 freigelegt werden, das dann z. B. durch Krimpen
oder Löten
in elektrischen Kontakt mit dem Kontaktelement 64 des Gegensteckers
gebracht wird. Die so mit dem Kontaktelement 64 verbundene Anschlussleitung
muss dann nur durch die Einführungsöffnung 63 des
Gehäuses 51 eingeschoben werden,
bis die Rastfeder 55 mit der Raststufe 53 verrastet.
Damit ist das Kontaktelement 64 des Gegensteckers 50 zwischen
Raststufe 53 und steckseitiger Wandung des Gehäuses 51 fixiert
und der Hochtemperatur-Steckverbinder
fertig montiert. Zum Fertigstellen der Steckverbindung muss nur
noch das Gehäuse 51 in
die zweite Hülse 20 des
Gegensteckers 10 eingeschoben werden, bis die Rastnase 52 in
die Ausnehmung 22 einrastet. Dabei wird dann gleichzeitig
das Kontaktelement 12 des Gegensteckers 10 in
elektrische Verbindung mit dem Kontaktelement 64 des Hochtemperatur-Steckverbinders 50 gebracht.
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Ebenso
einfach ist das Lösen
der Steckverbindung. Hierzu wird die Zunge 21 des Gegensteckers 10,
z. B. mittels eines Schraubenziehers, angehoben, so dass die Rastnase 52 freigegeben
wird. Dann lassen sich Gegenstecker 10 und Hochtemperatur-Steckverbinder 50 auseinanderziehen.
In gleicher Weise ist es möglich,
durch Einführen
eines entsprechend geformten Gegenstandes durch die Kanalöffung 65 in
den Kanal 56 die Rastfeder 55 des Kontaktelements 64 zurückzudrücken und
dadurch das Herausziehen des Kontaktelements 64 zu ermöglichen.
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- 10
- Gegenstecker
- 11
- Anschlusshülse
- 12,
64
- Kontaktelement
- 12b
- quadratischer
Abschnitt
- 13
- keramische
Isoliermasse
- 14
- Drahtende
- 15
- Kontaktbereich
- 16
- Metallmantel
- 17
- isolierende
Einbettung
- 18
- Drahtabschnitt
- 19
- metallummantelte
Anschlussleitung
- 20
- zweite
Hülse
- 21
- Zunge
- 22
- Ausnehmung
- 50,
80, 90
- Hochtemperatur-Steckverbinder
- 51,
81, 91
- Gehäuse
- 52
- Rastnase
- 53
- Raststufe
- 54,
58, 68, 69
- Klemmschenkel
- 55
- Rastfeder
- 56
- Kanal
- 57,
83, 93
- Durchführungsöffnung
- 59
- Innenraum
- 60
- Anschlussleitung
- 61
- Innenleiter
- 62
- Aufnahmebereich
- 63
- Einführungsöffnung
- 65,
84, 94
- Kanalöffnung
- 66
- Oberfläche der
Raststufe
- 67
- Wandung
- 70,
71
- Metallstreifen
- P
- durch
den Mittelpunkt einer Einführöffnung verlaufende
Parallele zur Steckrichtung