DE202019103279U1

DE202019103279U1 - Steckverbinder für ein Kabel

Info

Publication number: DE202019103279U1
Application number: DE202019103279.0U
Authority: DE
Original assignee: Conec Elektronische Bauelemente GmbH
Current assignee: Conec Elektronische Bauelemente GmbH
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2019-07-09
Anticipated expiration: 2029-06-13

Abstract

Steckverbinder (1) für ein Kabel (2) mit mindestens zwei Leitungen (3) und (4), umfassend einen Kontaktträger (5), in dem Kontaktelemente (6) für die Leitungen (3) und (4) angeschlossen sind, wobei um den Kontaktträger (5) und um einen Abschnittsbereich (7) des Kabelmantels (8) eine Ummantelung (9) gespritzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Ummantelung (9) ein Element (10) vorgesehen ist, welches eine dichtende und eine zugentlastende Wirkung am Kabelmantel (8) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für ein Kabel mit mindestens zwei Leitungen, umfassend einen Kontaktträger, in dem Kontaktelemente für die Leitungen eingeschlossen sind, wobei um den Kontaktträger und um einen Abschnittsbereich des Kabelmantels eine Ummantelung gespritzt ist.
Stand der Technik
Es ist bekannt, Steckverbinder für den Raumtemperaturbereich einzusetzen, wobei durch Umspritzen eines Gehäuses auf den Kontaktträger und einem Abschnitt am Kabelmantel ein fertig konfektionierter Steckverbinder mit einem Kabel bestimmter Länge geschaffen oder erstellt wird. Bei dem Umspritzen des Kontaktelementes und des Kabels mit einem Material wird eine fluiddichte Verbindung zwischen dem das Gehäuse bildenden Umspritzungsmaterial und dem Außenmantel des Kabels bzw. dem Kontaktträger geschaffen. Dies wird bei den meisten Anwendungsbereichen gewünscht, weil so ein dichtes Gehäuse besteht, welches insbesondere das Eintreten von Wasser in den Steckverbindern unterbindet.
So ist aus dem Stand der Technik gemäß der DE 10 2006 025 134 ein Steckverbinder bekannt, der über ein Gehäuse verfügt, welches aus einem Umspritzungsmaterial besteht. Um dem Gehäuse die hinreichende Dichtigkeit zu verleihen, ist zudem ein Dichtglied zur Abdichtung der Umspritzung vorgesehen, welches gegenüber dem Außenmantel des Kabels als aufschraubbare Kappe mit einem innenliegenden Dichtring ausgebildet ist.
Jedoch ergibt sich bei diesen bekannten Steckverbindern das Problem, dass bei der dichten Umspritzung der Leitungen schlechte Vernetzungs- und Haftungseigenschaften auftreten. Die Umspritzung erfüllt dabei nur bestimmte Eigenschaften, wie Halogenfreiheit und Brennverhalten von Kabeln. Kommen Materialien zum Einsatz, die mit keinem Thermoplast bzw. thermoplastischen Plastomer eine chemische Verbindung eingehen, so bilden diese kein mediendichtes und zugentlastetes umspritztes Gehäuse. Bei den meisten Materialien wirkt auch keine chemische Vorbehandlung.
Aufgabe
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder gemäß dem Vorbild von Anspruch 1 derart weiterzubilden, dessen Umspritzung als Gehäuse eine wesentlich bessere Haftungs- und Dichtungseigenschaft aufweist, wobei die Umspritzung den Anforderungen einer guten Vernetzung der Materialien gerecht werden soll.
Lösung
Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile werden nun darin gesehen, dass ein Konzept zur Methode einer dichten Umspritzung von Leitungen mit schlechten Vernetzungs- und Haftungseigenschaften bereitgestellt wird. Hierbei werden auf dem Kabel zwei Kunststoffteile aufgesetzt, die mit einem innenliegenden Ring verrastet werden. Der Ring ist so ausgelegt, dass er gegen das Kabel abdichtet und eine entsprechende Reibung als Zugentlastung erzeugt. Das Material der Kunststoffteile ist dabei so gewählt, dass während des Umspritzungsprozesses der Kunststoff des konfektionierten Steckverbinders eine Vernetzung mit dem Material der Umspritzung eingeht, sodass das umspritzte Gehäuse mediendicht ist.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dass im Bereich der Ummantelung des Kunststoffspritzgusses ein Element vorgesehen ist, welches eine dichtende und eine zugentlastende Wirkung an dem Kabelmantel aufweist. Diese Ausbildung gewährleistet nun, dass eine Umspritzung geschaffen wird, die aufgrund des Elementes zum Kabelmantel einerseits abdichtet, aber auch andererseits eine Zugentlastung bildet. Dabei erfolgt die dichtende und zugentlastende Wirkung des Elementes am Umfang des Kabelmantels. In Weiterbildung ist das Element von der Kunststoffmasse der Ummantelung eingeschlossen bzw. umgeben. Das umspritzte Element wird vom Betrachter im angespritzten Zustand überhaupt nicht wahrgenommen.
Hierbei besteht das Element aus einem Klemmring, der auf dem Kabelmantel angeordnet ist. Dieser Klemmring besteht hierbei beispielsweise aus einem O-Ring. In Weiterbildung ist der Ring mittels einer Rasteinrichtung auf dem Kabelmantel klemm- bzw. spannbar angeordnet. Die Rasteinrichtung gestaltet sich hier in vorteilhafter Weise derart, dass diese aus einem Nutring und einem den Ring aufnehmenden Gehäusering besteht. Die am Kabelmantel montierten Teile, wie Nutring und Gehäusering mit O-Ring, wirken hierbei derart zusammen, dass der Gehäusering, in dem der Ring untergebracht ist, am Nutring verrastet. Aufgrund dieser Ausbildung wird erreicht, dass durch die Verrastung quasi der O-Ring in dem Gehäusering eingeklemmt wird, sodass er durch das umgebende Gehäuse hier auf die Mantelfläche des Kabels gedrückt wird.
Hierzu weist der Gehäusering eine geschlitzte Wandung auf, wobei an den geschlitzten Wandbereichen endseitig nach innen weisende Rastnasen angeformt sind. Im zusammengefügten Zustand greifen so die Rastnasen in die umlaufende Nut am Nutring. Sind die Teile also so zusammengefügt, bilden sie hier eine klemmende Einheit am Kabelmantel, sodass im zusammengefügten Zustand von Gehäusering und Nutring der eingefügte O-Ring an den Kabelmantel gepresst bzw. gedrückt wird. Aufgrund dieser Ausbildung wird nun erreicht, dass eine dichtende und zugentlastende Verbindung zwischen dem Element und dem Kabelmantel hergestellt wird. Durch die Umspritzung erfährt entsprechend die als Gehäuse ausgebildete Umspritzung einen sicheren Halt auf dem Kabelmantel, wobei dieser insbesondere zugentlastet am Steckverbinder mediendicht eingebunden ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform einer alternativen Rasteinrichtung weist diese einen Nutring auf, der an seiner vorderen Stirnfläche eine Anlage für den Ring bildet. An der rückwärtigen Stirnseite des Nutringes sind hierbei federnde Zungen angeformt, die mit nach außen weisenden Rastnasen versehen sind. Diese Rastnasen schnappen im eingeschobenen Zustand des Nutringes in Rastöffnungen ein, die in der Wandung des Gehäuseringes eingelassen sind. Um den Rastvorgang sowie das Zusammenfügen von Nutring und Gehäusering montagesicher zu gestalten, verfügt der Nutring über einen Steg, der als Positionierhilfe für den Nutring am Gehäusering dient. Der Steg liegt dann im eingeschobenen Zustand des Nutringes in einer in der Wandung des Gehäuseringes eingeformten Nut.
In Weiterbildung der Erfindung kann das Kontaktteil mit einem Anschlussteil versehen sein. Das Anschlussteil umfasst hierbei am Kontaktteil eine drehbar gelagerte Hülse, die ein Innengewinde aufweist. Aufgrund dieser Ausbildung kann hier beispielsweise das männliche bzw. das weibliche Steckerteil in den Kontaktträger eingefügt werden, wobei mit dem Anschlussteil, welches als drehbare Hülse ausgebildet ist, dies fest am Kontaktträger verschraubt wird, was durch die drehbar gelagerte Hülse mit Innengewinde erfolgt. In Weiterbildung insbesondere des Anschlussteils weist dieses einen Dichtring auf, der insoweit eine Abdichtung gegenüber dem Kontaktträger bewirkt, wenn ein Gegenstecker männlich oder weiblich angesetzt ist.
Figurenliste
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert:

1 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Steckverbinders mit Kabel,
2 zeigt eine geschnittene Ansicht des Steckverbinders gemäß der 1,
3 zeigt eine explosionsartige Darstellung der Rasteinrichtung bestehend aus Nutring, Ring und Gehäusering, wobei die
4 die Rasteinrichtung der drei Teile in geschnittener Ansicht gemäß der 3 dargestellt wird,
5 zeigt eine explosionsartige Darstellung einer alternativen Rasteinrichtung, bestehend ebenfalls aus Nutring, Ring und Gehäusering, wobei die
6 die alternative Rasteinrichtung der drei Teile in geschnittener Ansicht gemäß der Schnittlinie G - G in 5 dargestellt wird.

Die 1 und 2 zeigen jeweils in unterschiedlichen Ansichten einen Steckverbinder 1 für ein Kabel 2 mit mindestens zwei Leitungen 3 und 4, wobei es sich bei dem dargestellten Steckverbinder 1, der in der 2 in der geschnittenen Darstellung gezeigt wird, um einen Steckverbinder 1 in der weiblichen Ausführungsform handelt. Diese weibliche Ausführung eines Steckverbinders 1 ist mit einem nicht näher dargestellten Steckverbinder 1 mit männlichen Kontaktelementen verbindbar, der entsprechend als Gegensteckverbinder die Steckverbindung komplettiert. Für das Wesen der Erfindung ist die Ausführung des Steckverbinders - ob weiblich oder männlich - nicht von Bedeutung, weil diese sich auf das umspritzte Gehäuse bezieht, das bei beiden Ausführungsformen identisch ausfällt.
Der erfindungsgemäße Steckverbinder 1 umfasst hierbei einen Kontaktträger 5, in dem Kontaktelemente 6 für die Leitungen 3 und 4 angeschlossen sind. Dabei ist um den Kontaktträger 5 und um einen Abschnittsbereich 7 des Kabelmantels 8 eine Ummantelung 9 gespritzt, wie dies insbesondere aus der Zusammenschau der 1 und 2 ersichtlich wird. Dabei ist, wie insbesondere aus der 2 der geschnittenen Ansicht erkennbar, im Bereich der Ummantelung 9 ein Element 10 vorgesehen, welches eine dichtende und eine zugentlastende Wirkung gegenüber dem Kabelmantel 8 aufweist. Die dichtenden und zugentlastenden Eigenschaften des Elementes 10 wirken hierbei insbesondere am Umfang des Kabelmantels 8. Wie aus der 2 weiter ersichtlich ist, ist das Element 10 von der Kunststoffmasse der Ummantelung 9 gänzlich eingeschlossen bzw. umgeben.
Wie insbesondere weiter zu erkennen ist, besteht das Element 10 aus einem elastischen Material, welches in Ringform 11 ausgebildet ist, das auf dem Kabelmantel 8 angeordnet ist. Der in Ringform 11 ausgebildete Ring 12 besteht hierbei beispielsweise aus einem O-Ring, der in seiner Funktion als Klemmring wirkt. Dabei wird der Ring 12 mittels einer Rasteinrichtung 13, wie diese insbesondere in der explosionsartigen Darstellung der 3 und 4 näher gezeigt wird, auf dem Kabelmantel 8 geklemmt bzw. gespannt.
Wie aus den 3 und 4 ersichtlich ist, besteht die Rasteinrichtung 13 aus einem Nutring 14 und einem den Ring 12 aufnehmenden Gehäusering 15. Im montierten Zustand der Rasteinrichtung 13, dargestellt in der 2, wird der Gehäusering 15 mit dem aufgenommenen Ring 12 am Nutring 14 durch eine Verrastung verbunden. Hierbei wird der Ring 12 am Kabelmantel 8 verklemmt, was dazu führt, dass dadurch die Haftreibung des Ringes 12 am Kabelmantel 8 verstärkt wird. Die erhöhte Haftreibung beeinflusst somit die verbesserte Zugentlastung.
Um den Vorgang einer einfachen und leichten Verrastung vornehmen zu können, weist der Gehäusering 15 eine geschlitzte Wandung 16 auf, wobei, wie insbesondere aus der 2, aber auch aus der 4 erkennbar ist, an den geschlitzten Wandbereichen 16 endseitig nach innen weisende Rastnasen 17 angeformt sind. Es versteht sich nun von selbst, dass, wenn der Gehäusering 15 mit dem Nutring 14 vereint ist, die Rastnasen 17 vom Gehäusering 15 in die umlaufende Nut 18 am Nutring 14 greifen. Besteht dieser Zustand, so ergibt sich dann die Verklemmung, so wie sie in der 2 in der geschnittenen Darstellung des Steckverbinders 1 ersichtlich ist. In dieser Situation des zusammengefügten Zustandes von Gehäusering 15 und Nutring 14 wird der eingefügte Ring 12 an dem Kabelmantel 8 gepresst bzw. gedrückt, indem insbesondere der Gehäusebereich sich durch den Klemmprozess bzw. den Rastprozess derart verengt, dass aufgrund des Drucks des Nutringes 14, der auf den Ring 12 ausgeübt wird, dieser leicht aufgeweitet wird, sodass eine Pressung bzw. Klemmung am Kabelmantel 8 erzeugt wird.
Nach einer alternativen Ausführungsform der Rasteinrichtung 13, dargestellt in den 5 und 6, bildet hierbei der Nutring 14 an seiner vorderen Stirnfläche eine Anlage 22 für den Ring 12. Die Anlage 22 selbst ist hierbei leicht gewölbt ausgebildet, sodass sich der Ring 12 in seiner Form bereichsweise anlegt, wenn er in den Gehäusering 15 eingeführt wird. Die Anlage 22 ist dabei derart ausgelegt, dass die Klemmwirkung des Ringes im verrasteten Zustand der Rasteinrichtung 13 nicht beeinträchtigt wird. An der rückwärtigen Stirnseite des Nutringes sind federnde Zungen 23 angeformt, wobei an den Zungen 23 nach außen weisende Rastnasen 24 angeformt sind. Die Rastnasen 24 greifen im zusammengeschobenen Zustand von Nutring 14 und Gehäusering 15 in Rastöffnungen 25, die in der Wandung 16 des Gehäuseringes 15 liegen. An dem Nutring 14 ist zudem eine als Steg 26 ausgebildete Positionierhilfe angeformt, die im eingeschobenen Zustand in einer in der Wandung 16 des Gehäuseringes 15 eingeformten Nut 27 zu liegen kommt.
In Weiterbildung der Erfindung, erkennbar in den 1 und 2, ist der Kontaktträger 5 mit einem Anschlussteil 19 versehen. Hierbei kann das Anschlussteil 19 am Kontaktteil 5 eine drehbar gelagerte Hülse umfassen, wobei diese, wie zu erkennen ist, mit einem Innengewinde 20 versehen ist. Weiter verfügt die Hülse in ihrem Innenbereich über einen Dichtring 21, der zur Abdichtung des Kontaktträgers 5 vorgesehen ist. Wird also nun das weibliche Teil eines Steckverbinders aufgesetzt, und das Anschlussteil 19 mit dem Innengewinde 20 auf den weiblichen Teil eines nicht näher dargestellten Steckverbinders aufgeschraubt, so wird im Endstadium das weibliche Teil des Steckverbinders gegen den Dichtring 21 gedrückt, sodass eine absolute Dichtigkeit zwischen den Steckverbindern hergestellt ist.
Bezugszeichenliste

1: Steckverbinder
2: Kabel
3: Leitung
4: Leitung
5: Kontaktträger
6: Kontaktelemente
7: Abschnittsbereich Kabelmantel
8: Kabelmantel
9: Ummantelung
10: Element
11: Elastisches Material in Ringform
12: Ring
13: Rasteinrichtung
14: Nutring
15: Gehäusering
16: Wandung Gehäusering
17: Rastnasen
18: Nut umlaufender Nutring
19: Anschlussteil
20: Innengewinde
21: Dichtring
22: Anlage für Ring
23: Zunge
24: Rastnase
25: Rastöffnung
26: Steg für Positionierhilfe
27: Nut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102006025134 [0003]

Claims

Steckverbinder (1) für ein Kabel (2) mit mindestens zwei Leitungen (3) und (4), umfassend einen Kontaktträger (5), in dem Kontaktelemente (6) für die Leitungen (3) und (4) angeschlossen sind, wobei um den Kontaktträger (5) und um einen Abschnittsbereich (7) des Kabelmantels (8) eine Ummantelung (9) gespritzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Ummantelung (9) ein Element (10) vorgesehen ist, welches eine dichtende und eine zugentlastende Wirkung am Kabelmantel (8) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dichtende und die zugentlastende Wirkung des Elementes (10) am Umfang des Kabelmantels (8) erfolgt.
Steckverbinder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (10) von der Kunststoffmasse der Ummantelung (9) mediendicht eingeschlossen bzw. umgeben ist.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (10) aus einem elastischen Material (11) besteht, welches auf dem Kabelmantel (8) angeordnet ist.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Material (11) in Ringform (12) ausgebildet ist.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (12) mittels einer Rasteinrichtung (13) auf dem Kabelmantel (8) klemm- bzw. spannbar angeordnet ist.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasteinrichtung (13) aus einem Nutring (14) und einem den Ring (12) aufnehmenden Gehäusering (15) besteht.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im montierten Zustand der Rasteinrichtung (13) der Gehäusering (15) mit dem Ring (12) am Nutring (14) verrastet ist.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering (15) eine geschlitzte Wandung (16) aufweist.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an den geschlitzten Wandbereichen (16) endseitig nach innen weisende Rastnasen (17) angeformt sind.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im zusammengefügten Zustand von Gehäusering (15) und Nutring (14) die Rastnasen (17) in eine umlaufende Nut (18) am Nutring (14) greifen.
Steckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutring (14) an seiner vorderen Stirnfläche eine Anlage (22) für den Ring (12) bildet, wobei an seiner rückwärtigen Stirnseite federnde Zungen (23) angeformt sind.
Steckverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an den Zungen (23) Rastnasen (24) angeformt sind, die im verrasteten Zustand in Rastöffnungen (25) in der Wandung (16) des Gehäuseringes (15) greifen.
Steckverbinder nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Nutring (14) eine als Steg (26) ausgebildete Positionierhilfe angeformt ist, die im eingeschobenen Zustand des Nutringes (14) in einer in der Wandung (16) des Gehäuseringes (15) eingeformten Nut (27) liegt.
Steckverbinder nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im zusammengefügten Zustand von Gehäusering (15) und Nutring (14) der eingefügte Ring (12) an den Kabelmantel (8) gepresst bzw. gedrückt wird.
Steckverbinder nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktträger (5) mit einem Anschlussteil (19) versehen sein kann.
Steckverbinder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (19) am Kontaktträger (5) eine drehbar gelagerte Hülse umfasst.
Steckverbinder nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbar gelagerte Hülse ein Innengewinde (20) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hülse ein Dichtring (21) zur Abdichtung des Kontaktträgers (5) angeordnet ist.