DE2542627A1

DE2542627A1 - Spritzwasserdichte isolierte durchfuehrung und elektrischer steckverbinder mit dieser isolierten durchfuehrung

Info

Publication number: DE2542627A1
Application number: DE19752542627
Authority: DE
Inventors: George J Swanson
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1974-10-02
Filing date: 1975-09-24
Publication date: 1976-04-22
Also published as: GB1458959A; CA1052881A; IT1043023B; IL48078A; JPS5917487B2; FR2287096A1; DE2542627C2; FR2287096B1; IL48078A0; JPS5162394A

Description

Die Erfindung betrifft eine spritzwasserdichte isolierte Durchführung sowie einen elektrischen Steckverbinder mit dieser isolierten Durchführung.

Insbesondere betrifft die Erfindung die spritzwasserdichte isolierte Durchführung auf der Rückseite des elektrischen Steckverbinders, die verhindert, daß Feuchtigkeit und Spritzwasser in den Steckverbinder eindringen.

Elektrische Steckverbinder umfassen im allgemeinen ein zylinderförmiges Gehäuse, einen im Gehäuse angebrachten isolierenden Kontakteinsatz, eine Anzahl von elektrischen Kontakten, die im isolierenden Kontakteinsatz im Rastermaß angeordnet sind sowie eine

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isolierte Durchführung zur Kabeleinführung oder Aufnahme der Lei-

^! tungen, die an den entsprechenden elektrischen Kontakten befestigt sind sowie um an der Kabeleinführungsseite des Steckverbinders eine Dichtung gegen Spritzwasser und Feuchtigkeit zu schaffen, damit diese nicht in den Steckverbinder eindringen und ihn nachteilig beeinflussen können. Je besser die Spritzwasserdichtung zwischen isolierter Durchführung und den ankommenden Leitungen ist, umso länger sind Gebrauchslebensdauer und stabiler Betrieb des efektrischen Steckverbinders.

Infolge des engen Kontaktrastermaßes bei einem modernen Steckverbinder ergaben sich bestimmte Schwierigkeiten bezüglich des größten Wirkungsgrades der Dichtung der isolierten Durchführung. Beispielsweise sind die Dichtungseigenschaften umso besser, je größer der durch die isolierte Durchführung auf die ankommenden Leitungen ausgeübte Druck ist. Eine Erhöhung des Dichtungsdrucks auf die isolierte Durchführung ergab jedoch eine Verformung oder Verwindung der isolierten Durchführung, die ihrerseits eine schlechte Kontaktgabe zwischen der isolierten Durchführung und den ankommenden Leitungen zur Folge hat. Eine weitere Schwierigkeit bei der Spritzwasserdichtung zwischen isolierter Durchführung und ankommenden Leitungen bestand in der Formgebung der Kabel-einführung, so daß Spannungen in der isolierten Durchführung aufgebaut wurden, wenn die Leitungen durch diese hindurchgezogen wurden; dadurch entstanden Risse in der isolierten Durchführung zwischen benachbarten Leitungsdurchführungen oder Leitungsdurchlässen, wodurch der Wirkungsgrad der Dichtung zwischen benach-

: barten Leitungsdurchlässen und den Leitungen selbst vermindert ^:

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oder aufgehoben wurde. Ein Versuch, diese Schwierigkeiten weitgehend auszuschalten besteht darin, die Kabeldurchführung mit mindestens zwei Engstellen in den Leitungsdurchlässen auszustatten, welche in Druckberührung mit den Leitungen kommen sollen und dabei eine druckdichtende Spritzwasserdichtung bilden.Um die mechanischen Spannungen zu verringern, sind die Engstellen bei dieser Art von isolierter Durchführung so angeordnet, daß sie im wesentlichen nicht quer fluchtend zur Engstelle eines benachbarten Durchlasses liegen. Ein weniger offensichtlicher Mangel bei dieser Art von isolierter Durchführung besteht darin, daß diese im allgemeinen aus Gummi geformt ist, und daß diese Art von Formgebung keine Verwendung von Lochstiften mit einem Durchmesser von weniger als 0,762 mm (0,03 Zoll) bestattet. Ein Lochstift mit einem Durchmesser von 0,762 mm (0,03 Zoll) erzeugt im Durchlaß eine Engstelle, welche Druck gegen eine Leitung im Durchlaß ausübt und dabei eine druckdichtende Spritzwasserdichtung abgibt. Wenn jedoch ein Lochstift mit einem Durchmesser von 0,058 mm (0,02 Zoll) verwendet werden könnte, dann wären die Engstellen in den Durchlässen enger, und auf die Leitungen würde erhöhter Druck ausgeübt werden, wodurch die Dichtungseigenschaften für dünne Leitungen verbessert werden würden, deren Durchmesser gerade etwas größer ist als der Engstellendurchmesser von 0,762 mm (0,03 Zoll) im Durchlaß der isolierten Durchführung.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist erfindungsgemäß eine spritzwasserdichte isolierte Durchführung vorgesehen, mit welcher eine Anzahl von durch sie hindurchgeführter Leitungen abgedichtet werden kann, wobei die isolierte Durchführung ein Gehäuse mit einer

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Vorderfläche, einer Hinterfläche und einer Anzahl von Leitungsdurchlässen umfaßt, welche das Gehäuse" von der Vorderfläche zur Hinterfläche durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß alle Durchlässe oder Leitungsdurchführungen einen zylinderförmigen Teil und einen gekrümmten Teil besitzen, der sich in Richtung der Hinterfläche ausweitet und sich bis zu dieser Hinterfläche erstreckt, sowie dadurch, daß der gekrümmte Teil einerseits einen kleinsten Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser des zylinderförmigen Teils und andererseits einen größten Durchmesser an der Hinterfläche, der größer ist als der Durchmesser des zylinderförmigen Teils.

Nach einem bestimmten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Verhältnis zwischen dem Abstand des zylinderförmigen Teils zum kleinsten Durchmesser des gekrümmten Teils und dem Abstand vom zylinderförmigen Teil zum größten Durchmesser des gekrümmten Teils größer als 1,5.

Außerdem ist erfindungsgemäß ein elektrischer Steckverbinder mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse angeordneten Kontakteinsatz, einer Anzahl Von im Einsatz montierten elektrischen Kontakten zum Anschluß der Leitungen sowie einer isolierten Durchführung zum Abdichten der an die entsprechenden Kontakte angeschlossenen Leitungen vorgesehen, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierte Durchführung von der vorstehend beschriebenen Art ist.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen: -5- i

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Fig. 1 den Seitenriß eines Endes der in Verbindung mit einem

j Kontakteinsatz eines Steckverbinderteils verwendeten

^; isolierten Durchführung;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt der in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen isolierten Durchführung;

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Leitungsdurchlasses in der isolierten Durchführung, welche die entsprechenden Eigenschaften des die isolierte Durchführung durchlaufenden Leitungsdurchlasses verdeutlicht;

Fig. 4 einen schematischen Teilquerschnitt durch eine isolierte Durchführung der zeigt, wie eine Leitung durch einen Durchlaß in der isolierten Durchführung durchgezogen ist.

Fig. 1 zeigt eine isolierte Durchführung 10, die bei einem elektrischen Steckverbinder als Spritzwasserdichtung zwischen den durch sie in das Steckverbindergehäuse (nicht gezeigt) eingeführten Leitungen dient. Die isolierte Durchführung 10 umfaßt eine Anzahl von im engen Rastermaß angeordneten Durchführungen oder Durchlässen 30,die zur Aufnahme von Leitungen (nicht gezeigt) vorgesehen sind, welche in den Steckverbinder eingeführt und an elektrische Kontakte angeschlossen werden. Die isolierte Durchführung 10 ist im allgemeinen zylinderförmige und besteht aus elektrisch isolierendem Gummi oder einem gummiähnlichen Werkstoff von mittlerer Härte. Die an einer Seite eines Steckver- -6- :

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j binders (nicht gezeigt) angeordnete isolierte Durchführung 10

ι steht in druckdichtender Berührung mit dem Gehäuse des elektri- ; sehen Steckverbinders, damit Feuchtigkeit und Spritzwasser nicht : in den Steckverbinder eindringen können, wobei im allgemeinen eine Fläche der isolierten Durchführung 10 (11, Fig. 2) mit einem isolierenden Kontakteinsatz verkittet oder verklebt ist.

Fig. 2 stellt einen schematischen Querschnitt der in Fig. 1 gezeigten isolierten Durchführung dar. Die isolierte Durchführung 10 umfaßt eine Vorderfläche 11, eine Hinterfläche 12 sov/ie eine Anzahl von axial ausgerichteten in einem Rastermaß angeordneten Durchlässen, welche die isolierte Durchführung 1O von der Vorderfläche 11 zur Hinterfläche 12 durchlaufen. Die Durchlässe umfassen einen zylinderförmigen Teil 20 sowie einen gekrümmten Teil 30, der sich von einer an den zylinderförmigen Teil des Durchlasses angrenzenden Engstelle zur Hinterfläche 12 aufweitet. Der gekrümmte Teil 30 der Durchlässe besitzt eine Sanduhr- oder sogenannte "Mae West Form" (Form einer aufblasbaren Schwimmweste).

Fig. 3 ist ein schematischer vergrößerter Teilquerschnitt eines die isolierte Durchführung 10 durchlaufenden Durchlasses, welcher die wichtigen Merkmale der Leitungsdurchführung verdeutlicht.Der zy linderförmige Teil 20 des Durchlasses umfaßt eine Wand 21 und der gekrümmte Teil 30 besitzt die Wand 31. Der gekrümmte Teil 30 des Durchlasses besitzt vorzugsweise einen festen Krümmungsradius R und weitet sich zur Öffnung D3 in der Hinterfläche 12 der isolierten Durchführung 1o auf. Der Ausgangspunkt des Radius R liegt vorzugsweise auf der Linie B, die sich in einem Abstand Y1 vom Verbindungspunkt zwischen dem gekrümmten Teil 30 __ ,

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■ und dem zylinderformigen Teil 20 des Durchlasses befindet. Die gekrümmte Formgebung des Durchlasses trägt zur Verminderung oder Aufhebung von mechanischen Spannungen bei, wenn die isolierte Durchführung 10 einem Druck durch eine ankommende Leitung ausgesetzt ist.

Der beste Ort für den engsten Punkt der Engstelle D2 im gekrümmten Durchlaß 30 ist eine vom zylinderformigen Teil ausgehende Strecke Y1, die kleiner ist als die Strecke Y2, welche der axialen Länge des gekrümmten Teils 30 des Durchlasses entspricht. Ein bevorzugtes Verhältnis der Strecke Y2 zu Y1 ist,

wenn Y2_ größer ist als 1,5.
Y1

Fig. 4 zeigt eine isolierte Durchführung, bei welcher eine Leitung 40 durch den Durchlaß in der isolierten Durchführung 10 gezogen ist. Fig. 4 zeigt, wie die Wände 31 des gekrümmten Teils des Durchlasses in druckdichter Berührung mit der Leitung 40 stehen, damit kein Spritzwasser in den zylinderformigen Teil 2 der isolierten Durchführung 10 eindringen kann. Der Durchmesser der Leitung 40 ist stets etwas größer als die Engstelle D2 im gekrümmten Teil 30 des Durchlasses, so daß die elastisch verformbaren Wände 31 des gekrümmten Teils in druckdichte Berührung mit der Leitung 40 kommen und eine Spritzwasserdichtung bilden, wenn die Leitung durch den Durchlaß gezogen wird. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen isolierten Durchführung gegenüber früheren isolierten Durchführungen besteht darin, daß der besondere gekrümmte Umriß der Durchlässe 30 eine Abfangung für eine Leitung darstellt, während sie gleichzeitig eine Dichtung zwischen Lei-

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tung und isolierter Durchführung aufrecht erhält, selbst wenn der Draht auf eine Seite durchgezogen oder durch kreisförmiges "Umrühren" um die öffnung herausgezogen wird. Ferner bietet der gekrümmte Durchlaß 30 auch eine Führung und eine "trichterförmige Zentrierung" für Kontakteinbau- und Ausbauwerkzeuge (nicht gezeigt). Ein Demontagewerkzeug, besonders wenn es für dünne Drähte verwendet wird, ist bestrebt, die Wände einer isolierten Durchführung einzuschneiden, welche nur einen zylinderförmigen Durchlaß besitzt. Die gekrümmte Form des Durchlasses 30 bietet eine Hilfe bei der Zentrierung eines Kontaktdemontagewerkzeugs, so daß dieses nicht die Wände 31 des Durchlasses 30 einschneidet.

Außer dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. In einigen Fällen können bestimmte Merkmale der Erfindung vorteilhafterweise ohne entsprechende andere Merkmale verwendet werden.

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Claims

Patentansprüche

1) Spritzwasserdichte isolierte Durchführung zur Abdichtung einer Anzahl von durch sie hindurchgeführten Leitungen, deren Gehäuse eine Vorderfläche, eine Hinterfläche sowie eine Anzahl von parallelen Leitungsdurchlässen besitzt, welche sich im Gehäuse von der Vorderfläche zur Hinterfläche erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß alle Durchlässe einen zylinderförmigen Teil (20) und einen gekrümmten Teil (30) umfassen, der sich in Richtung der Hinterfläche (12) aufweitet und bis zu dieser erstreckt sowie dadurch, daß der gekrümmte Teil (30) einen kleinsten Durchmesser (D2) besitzt, der kleiner ist als der Durchmesser (D1) des zylinderförmigen Teils (20) sowie einen größten Durchmesser (D3) an der Hinterfläche (12), der größer ist als der Durchmesser (D1) des zylinderförmigen Teils (20).

2. Isolierte Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Strecke (Y1) zwischen dem zylinderförmigen Teil (20) und dem Punkt des kleinsten Durch-

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messers (D2) des gekrümmten Teils (30) zur Strecke (Y2) vom zylinderförmigen Teil (20) zum Punkt des größten Durchmessers (D3) des gekrümmten Teils (30) größer als 1,5 ist.

3. Isolierte Durchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Durchlässe zur Aufnahme einer Leitung (40) ausgelegt ist, deren Durchmesser größer ist als der kleinste Durchmesser (D2) des gekrümmten Teils (30) und kleiner als der größte Durchmesser (D3) des gekrümmten Teils (30).

4. Isolierte Durchführung nach einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierte Durchführung (10) einstückig aus einem weichen gummiartigen Werkstoff ausgeformt ist.

5. Elektrischer Steckverbinder mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse angeordneten Kontakteinsatz, einer Anzahl von im Kontakteinsatz montierten elektrischen Kontakten zum Anschluß der Leitungen sowie mit einer isolierten Durchführung zum Abdichten einer Anzahl an die entsprechenden Kontakte angeschlossenen Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierte Durchführung (10) die in den vorhergehenden Ansprüchen beanspruchten Merkmale besitzt. ;

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