DE3119170A1

DE3119170A1 - "kupplungsgehaeuse"

Info

Publication number: DE3119170A1
Application number: DE19813119170
Authority: DE
Inventors: Alfred Ing.(grad.) 5600 Wuppertal Könnemann
Original assignee: Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Current assignee: Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Priority date: 1981-05-14
Filing date: 1981-05-14
Publication date: 1982-12-09
Also published as: EP0065066A2

Description

Grote Rt Hartmann GmbH & Co. KG, Am Kraftwerk 13, 5600 Wuppertal 21

Kupplungsgehäuse

Die Erfindung betrifft ein Kupplungsgehäuse, bestehend aus zwei zusammengesteckten Verbindergehäusen, vorzugsweise aus Kunststoff, wobei die Verbindergehäuse mit an elektrischen Leitern angeschlagenen Verbindern bestückt sind, die jeweils in einzelnen Kammern untergebracht sind.

Indem in der Regel das eine Verbindergehäuse als Kontaktstifte ausgebildete elektrische Verbinder und das andere Verbindergehäuse als Kontakthülsen geformte elektrische Verbinder lagert, erfolgt durch das Zusammenstecken der beiden Verbindergehäuse die bezweckte Kontaktierung mehrerer Leiter, z. B. in der elektrischen Anlage eines Kraftfahrzeuges.

Die in den Kammern lagernden, meist aus Blechstanzteilen geformten Kontakte,bestehend z. B. aus Kontaktstiften und Kontakthülsen, sind nicht wie die elektrischen Leiter, an denen sie befestigt sind, zur elektrischen Isolation ummantelt. Sie werden lediglich durch die je-

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weilige Kammer gegeneinander und nach außen abgeschirmt Diese Abschirmung gegeneinander ist erforderlich, weil die in den Kammern gelagerten Kontakte beim Betrieb einer elektrischen Anlage meist unterschiedliche elektrische Potentiale tragen. In vielen Fällen, z. B. bei Einwirkung von Feuchtigkeit oder Spritzwasser, reicht diese Abschirmung jedoch nicht aus. Man hat daher Kupplungsgehäuse geschaffen, in deren Kammern jeder Pol bzw. Kontakt wasserdicht untergebracht ist, so daß von außen in keine der Kammern Wasser bzw. Feuchtigkeit eindringen kann (wasserdichte Kammern). Dies erreicht man jedoch nur durch einen sehr komplizierten Aufbau des Kupplungsgehäuses, der die Herstellungskosten des Kupplungsgehäuses ganz erheblich verteuert.

Aufgabe der Erfindung ist, einen Weg aufzuzeigen, mit einfachen Mitteln die Kontakte in einem Kupplungsgehäuse gegen die Einwirkung von Feuchtigkeit ausreichend zu schützen.

In überraschender V/eise gelingt dies, indem auf wasserdichte Kammern bzw. auf eine wasserdichte Polanordnung verzichtet und lediglich eine Potentialabdichtung benachbarter Kontakte gewährleistet wird. Diese Potentialabdichtung läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß in den sich gegenüberliegenden Oberflächen der Wandungen einer Kontaktkammer im Steckschacht des Kupplungsgehäuses in Richtung auf die benachbarte Kammer kapillarkraftbrechende Räume angeordnet sind. Zudem oder alternativ kann vorgesehen sein, daß die Wandungen im Steckschachtbereich an r»ieh bekannte Labyrinthdichtungselemente aufweisen. Eine weitere Möglichkeit der Abdichtung besteht darin, dif jeweils freien Endkanten

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des Steckbereichs des Stiftgehäuses und/oder des Hülsengehäuses so auszubilden, daß in gestecktem Zustand kapillarbrechende Hohlräume zwischen den Wandungen entstehen.
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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Kupplungsgehäuse, Fig. 2 schematisch eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Potentialabdichtung.

Das abgebildete Kupplungsgehäuse besteht aus dem Hülsengehäuse 1 und dem Stiftgehäuse 2. Vom Hülsengehäuse 1 ist nur der Steckbereich gezeichnet; das Stiftgehäuse ist unterbrochen abgebildet, um die Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht zu stören.

In den Kammern 3 des Hülsengehäuses 1 lagern als Kontakthülsen 4 ausgebildete elektrische, an Leitern 7 angeschlagene Verbinder, während in den Kammern 5 des StiftgohMuser. 2 als Kontaktstift« 6 geformte elektrische, ebenfalls an Leiter 7 angeschlagene Verbinder untergebracht sind. Im gesteckten Zustand stecken die Kontaktstifte 6 in den Kontakthülsen 4, so daß der bezweckte elektrische Kontakt gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß werden die Kontakte benachbarter Kammern des Kupplungsgehäuses gegeneinander abgedichtet. Da die Kammern 5 des Stiftgehäuses 2 und die Kammern 3 des Hülsengehäuses 1 seitlich geschlossene Räume bilden, die in der Regel lediglich vorne und hinten offen sind, sind die Kammern untereinander insoweit gegeneinander abgedichtet. Kritisch ist daher lediglich der Steckbereich

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8, in dem auch die elektrische Kontaktierung zwischen den Kontaktstiften 6 und den Kontakthülsen 4 untergebracht ist.

Der Steckbereich 8 wird durch den Steckschacht 9 des Stiftgehäuses 2 und den Steckstutzen 10 des Hülsengehäusfis 1 gebildet. Dnr StenkBchacht 9 nimmt den Steckstutzen 10 form- und ggf. auch reibschlüssig auf, woraus der gekuppelte Zustand des Gehäuses 1 und 2 resultiert. Zusätzlich können weitere Verriegelungselemente für die Verriegelung der beiden Gehäuse vorgesehen sein. Durch die formschlüssige Kupplung entstehen zwischen den sich gegenüberliegenden Oberflächen des Steckschachtes 9 und des Steckstutzens 10 enge Spalten, die aufgrund von Kapillarkraft Feuchtigkeit von einer Kammer in die andere leiten können. Durch diese Kapillarwirkung der Grenzflächen kann ein Wasserfilm entstehen, der Kontakte unterschiedlichen Potentials in benachbarten Kammern miteinander leitend verbindet, so daß das Potential gefälle ausgeglichen und die elektrische Verbindung eines Kontaktes beeinträchtigt wird.

Um dies zu verhindern, sind in Verlängerung der Kammern 5 im Steckschacht 9 Kammern 5 a vorgesehen, die vorzugsweise eine umlaufende, rechtwinklig abgewinkelte, kammereinwärts gerichtete Anschlagstufe 11 aufweisen. Der Steckstutzen 10 besitzt im Steckbereich 8 Kammern 3. Die Außenkontur der Kammern 3 ist der Innenkontur der Kammern 5 a angepaßt, so daß sich ein formschlüssiges Ineinandergreifen des Steckstutzens 10 und des Steckschachtes 9 ergibt, wobei die Anschlagstufen 11 die Einstecktiefe des Steckstutzens 10 begrenzen, indem die freien Endkanten 12 des Steckstutzens 10 dort aufstoßen. Gleichermaßen können zwischen den Kammerwandon

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des Steckstutzens 10 ebene Gegenflächen 13 vorgesehen sein, gegen die die freien Endkanten 14 a der Kammerwände des Steckschachtes 9 stoßen können.

Vorzugsweise ist zumindest der Steckbereich 8 des Kupplungsgehäuses im Querschnitt rechteckig ausgebildet. Dabei weist der Steckschacht 9 die beiden äußer <-n üeitenwände 14, 15 sowie die rechtwinklig dazu angeordnete Bodenwandung und die gegenüberliegende Deckenwandung (nicht dargestellt bzw. in der Zeichnung verdeckt) auf. Der von diesen Elementen gebildete Raum ist durch parallel zu den Wandungen angeordnete Kammerstege 17 unterteilt, so daß sich die Kammern 5 a ergeben. Vorzugsweise sind die freien Endkanten 18 des Steckschachtes mit einer einwärts gerichteten umlaufenden Anfasung 19 versehen.

Der Steckstutzen 10 besteht aus den beiden äußeren Seitenwänden 20, 21 sowie der Bodenwandung 16 und der gegenüberliegenden Deckenwandung (nicht abgebildet). Zwischen diesen Wandungen und parallel dazu sind die Kammerstege 22 angeordnet, so daß die Kammern 3 gebildet werden. Der Steckstutzen 10 kann zweckmäßigerweise am Ende des Steckbereiches 8 noch eine außen umlaufende Stufe 23 aufweisen, gegen die die freie Endkante 18 des Steckschachtes 9 steckbegrenzend stoßen kann.

Die Zwischenräume 24 zwischen den Seitenwänden 14, 15 und 20, 21 sowie zwischen den Boden- und Deckenwandungen und den Kammerstegen 17, 22 wirken wegen der engen Anpassung kapillar, sobald der Steckbereich mit Feuchtigkeit bzw. Wasser, z. B. Spritzwasser im Motorraum eines Kraftfahrzeuges, in Berührung kommt. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß die freien Endbereiche der Wandungen

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und Kammerstege des Steckbereichea 8 angefa.st sind. Daraus resultieren Hohlräume oder Freiräume 25, die die Kapillarkraft der Zwischenräume brechen, so daß die Feuchtigkeit nicht weitergeleitet wird. Mit diesen einfachen Mitteln gelingt es, in überraschender Weise die Potentiale wasserdicht, insbesondere gegen Spritzwasser oder dergleichen Feuchtigkeitseinwirkung gegeneinander abzuschirmen.

Zweckmäßig ist, eine kammereinwärts gerichtete Fase 26 an der freien Fndkante der Wandungen 20, .M und der Borif-n— und DfnkfnwarKfuTii'.fii ünwii.¹ Ί* r K.nninor:.t epr ζ.¹ un/.uurdrH-ri, m> <iaH ·\ι·ν k.ip! 1 Ι,ΊΐΊι)'(·ι-|ιι·ηιΙι· U.hum ■'!> von der Anschlagstufe 11 und der Fase «_'6 gebildet wird

15 (siehe Fig. 1, linke Seite).

Auf der rechten Seite in Fig. 1 ist eine andere zweckmäßige Ausgestaltung dieser freien Endkante der Wandungen und Stege des Steckstutzens 10 abgebildet. Es handelt sich um eine innenliegende Fase 27 und eine außenliegende Fase ?8, so daß sich eine im Querschnitt giebclfbrrni}.',£■ Kndkantc ergibt, woraus ein innerer und äußerer kapillarbrechender Raum 2b resultieren. In gleicher Weise können auch die Wandungen und Kammerstege des Steckschachtes 9 ausgebildet sein. Diese Ausführungsform ist in der Mitte der Fig. 1 dargestellt. Dabei werden die kapillarbrechenden Räume 25 jeweils neben der freien Kante 14 a gebildet.

In Fig. 2 sind schematisch zweckmäßige Ausgestaltungen der Oberfläche der Wandungen und Stege abgebildet. Dabei können Rippen 29 auf den Oberflächen der Stege 17 und/ oder ??. und/oder den Waridung'-n PO, ?1 und/od<T den Wandungen 14,15 angeordnet sein, so daß sich weitere

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Räume 25 ergeben oder Labyrinthdichtungen geschaffen werden. Anstelle der Rippen oder in Verbindung mit diesen können aber auch Rillen in den Oberflächen eingebracht sein, die zusätzliche kapillarbrechende Hohlräume bilden (nicht dargestellt).

Bei vielen bekannten Verbindergehäusen sind in den Gehäusewandungen 31 mit der jeweiligen Wandung verrastbare, am Gehäuse ζ. B. mit einem Scharniersteg 30 sitzende Laschen 32 vorgesehen. In geöffnetem Zustand der Laschen können die Verbinder in die Kammern 5 eingesetzt werden. Wenn die Laschen die Öffnung 33 in der Wandung 31 verschließen, bildet die Lasche

32 in der Regel einen Winkelhebel, der als hinteres Widerlager für den Verbinder 6 in der Kammer 5 dient.

Nach der Erfindung sind diese Laschen 32 zur PotentialabJiohtung zumindest auf den Längsseiten der Laschen mit einer Lippendichtung 34 ausgerüstet, die den Spalt zwischen der Lasche 32 und der Kammerwandung der Öffnung

33 abdichtet. Selbstverständlich können auch andere dichtende Elemente vorgesehen sein, die dafür sorgen, daß der Spalt in der Öffnung zwischen der Wandung des Gehäuses und der Lasche zumindest spritzwasserdicht ab-

25 gedichtet ist.

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Claims

Ansprüche:

Kupplungsgehäuse, bestehend aus zwei zusammengesteckten Verbindergehäusen, wobei die Verbindergehäuse mit an elektrischen Leitern angeschlagenen Verbindern bestückt sind, die jeweils in Kammern untergebracht sind, gekennzeichnet durch eine Potentialabdichtung benachbarter Kontakte.
2. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß in den sich gegenüberliegenden Oberflächen der Wandungen einer Kontaktkammer im Steckschacht des Kupplungsgehäuses in Richtung auf die benachbarte Kammer kapillarkraftbrechende Räume angeordnet sind.
3. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den sich gegenüberliegenden Oberflächen der Wandungen einer Kontaktkammer im Steckschacht des Kupplungsgehäuses in Richtung auf die benachbarte Kammer Lab.yrinthdichtungselemente angeordnet sind.

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4. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils freien Endkanten des Steckbereichs der Gehäusehälften so ausgebildet sind, daß in gestecktem Zustand kapillarbrechende Hohlräume zwischen den Wandungen entstehen.
5. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (5,5a) des Gehäuses (2) und die Kammern (3) des Gehäuses (1) seitlich geschlossene Räume bilden, die vorne und hinten offen sind,und daß im Steckbereich (8), der durch den Steckschacht (9) des Gehäuses (2) und den Steckstutzen (10) des Gehäuses (1) gebildet wird, in Verlängerung der Kammern (5) Kammern (5 a) vorgesehen sind, die eine umlaufende, rechtwinklig abgewinkelte,kämmereinwärtε gerichtete Anschlagstufe (11) aufweisen, der Steckstutzen

(10) im Steckbereich (8) Kammern (3) besitzt, wobei die Außenkontur der Kammern (3) der Innenkontur der Kammern (5 a) angepaßt ist, und wobei die Anschlagstufen (11) die Einstecktiefe des Steckstutzens (10) begrenzen, indem die freien Endkanten

(12) des Steckstutzens (10) dort aufstoßen.
6. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kammerwänden des Steckstutzens (10) ebene Gegenflächen (13) vorgesehen sind, gegen die die freien Endkanten (14 a) der Kammerwände des Steckschachtes (9) stoßen.

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7. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckbereich (8) des Kupplungsgehäuses im Querschnitt rechteckig ausgebildet ist, der Steckschacht (9) die beiden äußeren Seitenwände (14,15) sowie die rechtwinklig dazu angeordnete Bodenwandung und die gegenüberliegende Deckenwandung aufweist, wobei der von diesen Elementen gebildete Raum durch parallel zu den Wandungen angeordnete Kammerstege (17) unterteilt ist, woraus die Kammern (5 a) resultieren.
8. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Endkanten (18) des Steckschachtes (9) mit einer einwärts gerichteten umlaufenden Anfasung (19) versehen sind.
9. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckstutzen (10) au;; den beiden äußeren Seltenwänden (20,21) sowie der Bodenwandung (16) und der gegenüberliegenden Deckenwandung besteht, wobei zwischen diesen Wandungen und parallel dazu die Kammerstege (22) angeordnet sind, woraus die Kammern (3) resultieren.
10. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckstutzen (10) am Ende des Steckbereichs (8) eine außen umlaufende Stufe (23) aufweist, gegen die die freie Endkante (18) des Steckr.chachtes (19) steckbegrenzend stößt.

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11. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Endbereiche der Wandungen und Kammerstege des Steckbereichs (8) angefast sind, so daß Freiräume (25) entstehen.
12. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der freien Endkante der Wandungen (20,21) und der Boden- und Deckenwandungen sowie der Kammerstege (22) eine kammereinwärts gerichtete Fase (26) angeordnet ist, wobei ein kapillarbrechender Raum von der Anschlagstufe (11) und der Fase (26) gebildet wird.
13. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Endkanten der Wandungen und Stege des Steckstutzens (K)) eine innenlielende V'nr.c (?7) und eine außen-1 legende Fase (.'B) aufweisen, woraus ein innerer und äußerer kapillarbrechender Raum (25) resultieren.
14. Kupplungsgehäuse nach Anspruch 13, d adurch gekennzeichnet, daß die Wandungen
und Kammerstege des Steckschachtes (9) ebenfalls mit einer innenliegenden Fase (27) an einer außenliegenden Fase (28)ausgerüstet sind, so daß sich die kapillarbrechenden Räume (25) jeweils neben der freien Kante (14 a) befinden.
15. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der

Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Rippen (29) auf den Oberflächen der Stege (17) und/oder (22) und/oder
den Wandungen (20,21) und/oder den Wandungen (14,15) angeordnet sind.

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16. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Rillen auf den Oberflächen der Stege (17) und/oder (22) und/oder den Wandungen

5 (20,21) und/oder den Wandungen (14,15) angeordnet sind.
17. Kupplungsgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16 mit mit den Gehäusewandungen (31)
10 verrastbaren, am Gehäuse vorzugsweise mit einem Scharniersteg (30) sitzenden Laschen (32), dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (32) zumindest auf den Längsseiten mit einer Lippendichtung (34) ausgerüstet sind.
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