DE3208562A1 - Elektrischer verbinder - Google Patents

Description

KBIn, den 9. Kürz 1982 vA.

Aneelderlnt !thomas & Bett« Corporation 920 Route 202 Raritan, New Jersey 08869 U. S. A,

Nein Zeichen! T 39/180 Elektrischer Verbinder

Die Erfindung besieht sieh allgemein auf elektrische Kabeiverbinder. Insbesondere bezieht sie sich auf elektrische Kabelverbinder zur Anwendung in versohautzten Umgebungen, in denen Feuchtigkeit oder andere Verunreinigungen vorhanden sein können.

Die schädlichen Folgen von Feuchtigkeit als Ursache von galvanischer Einwirkung und Korrosion in elekrtrlchen Einrichtungen und die Vermeidung dieser Folgen durch verschiedenartige Abdichttechniken, Ausgießen und so weiter, sind vielfach erkannt und entwickelt worden. Sine einfache und verhÄltniemäBig kostengünstige Maßnahme zum Erzielen eines umgebungsachutzes für sogenannte "Flachksbelverbinder" ist Jedoch bis heute la wesentlichen nicht verwirkUkht worden. Ein wirkungsvoller Versuch, der sich ganz speziell auf Vielleiterflachkabel und deren Anechlußbildung unter Durchstoßen von deren Isolation bezieht» wird in der US-PS 4 274 197 beschrieben, die die Bezeichnung «Verfahren zum Erzielen einer Wegebungs-Abdichtung¹' trügt. Mach den Angaben in dieser Patentschrift wird ein Flachkabel dadurch vollständig abgedichtet, daß ein Klebstreifen vor de» Durchstoßen der Isolation In der vorgeschriebenen Weise aufgelegt wird. Nach dieser Vormontage von Kabel und Klebestreifen bildet dieser auf des Abschnitt, dessen Isolation zu durehstofien 1st, eine klebende Außenseite. Wenn dann die Kontakte durch die Kabelisolation hindurch «dt den Kabelleitern in dichte Berührung gedrückt werden, gerät die klebende Außenseite nit den Kontakten auf beiden Seiten des Kabels P 39/180 in eine hermetisch abdichtende Beziehung.

Diese dl· Isolation durchatoBenden Kontakte laufen an ihren Enden, dl· von den das KaImI durchstoßenden Enden abgelegen sind. In Stift· oder Sockel «ti«, dl« In de« Verbindergehftuse In einer «»genannten "D^--FOr* gehalten werde». Die« ist eine Xnduetrienor* für für Verbindungssveoke bestleerte Anschlüsse. Wenn sich diese abdichtung gegenüber der Usgebung auch über &U Verbindung erstrecken soll« das heißt Ober dl· Yerbijidungs-Zwiachenfllche zwischen zwei solcher ^"-Verbinder, stellt dl· Atuiführungsforn der oben genannten US-PS mir eine TeiUusung dar. BIe heute ist auch keine schnelle und verhJlltalsalieig unaufwendige Ergänzung zu dieser Teillösung bekannt oder gelehrt worden.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung liegt la der Ausbildung eines verbesserten elektrischen Verbinders zur Anwendung in widrigen Umgebungen, dl« eine galvanische Einwirkung und/oder Korrosion von elektrischen Kontakten begünstigen.

Eine spezielle Aufgab« der Erfindung liegt in der Ausbildung eines gegenüber der Uagebuttg abgedichteten Hehrf ach-Kontakt-Verbinders xur Verwendung bei der Ausbildung einer getrennten Verbindung eines einen Anschluß aufweisenden Flachkabels und einer Zusatzeinrichtung.

Zum Lösen der vorstehenden und weiterer Aufgaben sieht die Erfindung einen Verbinder «it eine» Gehäuse vor» der an einer Wand, durch die die Kontakte durchtreten, eine Aussparung aufweist. Ein federndes Glied ist in dieser Vaadauesparung angeordnet und weist durchtretende Itontaktkanile auf· Eine Aueenwand des federnden Gliedes 1st auch ausgespart und ein fester Einsäte ist unter Druck in dieser Aussparung angeordnet und schliefit sich in Uefangsrichtung an das federnde ELenent an und setzt dieses in Uafangsrichtung in ein· Linie mit der dl· Gehluseaussparung ungebenden GehMusekonetruktion. Der Einsatz weist eine kontinuierlich· offene Ausdehntmg auf, durch dl· die Kontakte «ua Anschluß an die Zusatzeinrichtung durchtreten.

Xn einer bevorzugten AusfUhrungsfore tritt eine «ndlose lippe /180 aus dee federnden Glied aus und der Einsäte weist aiwsn die

pe volletMndig !»schließenden Vorsprung auf. Durch Befestigungsvorrichtungen wird der Einsatz gegen da» federnde Glied gedruckt« Die Befestigungsvorrichtungen sind dabei $m Rand der Kontakte angeordnet und treten durch den Einsatz und da» federnde Glied durch und in das Gehäuse ein« Xn dieser Anordnung werden durch das federnde Glied Kehrfach-Abdichtungen ausgebildet, das heißt «wischen des federnden Glied selbst und den Kontakten, zwischen den federnden Glied selbst und dost Gehäuse _v xwischen den federnden Glied selbst und der Zusatzeinrichtung und zwischen dea federnden Glied selbst und einer Montageplatt·.

Ein weiteres Verstindnis dieser und anderer Merkaale der Erfin- ~~ dung ergibt eich aus der folgenden ins einzelne gehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausftihrungefora und aus den Zeichnungen, in denen gleiche feile durchweg »it gleichen Bezugszeichen versehen sind« In der Zeichnung ist«

Fig. 1 eine auseinandergebogene Ansicht unter Darstellung der Bauteile eines erfindungsgesABen Verbinders einzeln in der Perspektive,

Big. 2 eine perspektivische Darstellung des Verbinders von Fig. 1 in Montiert«« Zustand und

Fig. 3 ein Schnitt durch den Verbinder entlang der Schnittlinie IZI - IXZ i» FiK. 2.

Genie der auseinandergezogenen Darstellung der Teile in Fig. 1 entlallt der Verbinder 10 ein Gehiuse 12 «it einer hochstehenden Vorderwand 14. Sin vorderer oder Üasenabschnitt 16 amm Gehäuses verlauft - gegenüber der Wand 14 i&erhl&gend - nach außen und umschließt dabei eine vordere Aussparung 18. Deren lÄsfang wird von dea Hasenabeohnitt 16 uaschlossen. Kontaktaufnehaende und -abstutzende öffnungen 14a * 14g sind in eine« Mittleren Gebiet der Wand 14 gelegen und in D-Konfiguration angeordnet. Zu« Beispiel sind in der oberen von zwei Reihen vier Kontakte und in der unteren Reihe drei Kontakte angeordnet. In Seitenrichtung des 6 t,-39/160 Hauses sind sie versetzt» so daß sieh eine Reihenfolge in Saiten-

richtung wie folgt ergibt! oberer Kontakt, unterer Kontakt, oberer Kontakt usw. Aa linken Rand dar Vand 14 enthalt der Verbinder einen BefestigiingsAerbindungadurchgang 20. Ein Ähnlicher Durchgang 22 ist aa rechten Rand gelegen. Bin Gehäuse 24 verläuft noch von der Wand 14 nach hintan und weist Kontaktauagangskanftle 26a bis 26g auf. Die Kanüle 26a bis 26c aind in Pig. 1 sichtbar.

Bin federndes oder elastomere» Glied 28 iat zur Abdichtung aus Gummi oder einen gleichartigen Material, das »ich unter Druck verformt, vorgesehen. Das Glied 28 hat eine ebene Rückwand und eine hochatehende Vorderwand 30 und eeine Abmessungen in der Tiefe und iM Umfang aind ao gevthlt, daß aa sich Mit enger Paaaung in die Aussparung 18 dea Gehäuse* 12 einschieben 110t· Eine Auesparung 52 ist in der Vorderhand daa Gliedes 28 vorgesehen. Sie wird von eine« federnden naaenartjgen Toraprung 34 umschlossen. Kontaktkanäle 30a - 30g traten zentoriseh durch die Wand 30 durch· Bei in die GehKuseaueaparung 18 eingesetztem Glied 28 fluchten sie oit den Cehöuseöffnungen 14a - 14f. Verbindung*- b*w, Befestigung&kanftle 36 und 38 treten durch das Glied 28 durch und fluchten alt den entsprechenden Gehtuaekanälen 20 und 22. Eine endlose Rippe 40 steht von der Wand 30 nach außen ab und umschlieBt die RbntaktdurGbglDg« 30a - 30g·

Ein Einsatz 42 iat ein fester Körper und besteht vorzugsweise aus de« gleichen Kunststoff wie das Gehäuse 12. Er dient als eine Art von Verschließglied für dan Verbinder. Dies ergibt sich noch deutlich in Verbindung mit dar folgenden Beschreibung der Figuren 2 und 3. Der Einsät* 42 hat eine ebene Rückwand und eine hochstehende Vorderwand 44. Ia dieser ist eine Mittlere öffnung 46 ausgebildet. Diese lagt die Kontaktkanfile 30a - 30g des elastischen Gliedes frei. Dies ermöglicht das Durchführen der Kontakte zum Anschluß an außerhalb dee Stasatsea liegende Teile. Der Einsatz 42 ist in seiner Tief« und «eines Umfang so bemessen, daß er sich mit enger Passung in die Aussparung 32 des federnden Gliedes einsetzen IKSt,und er weist so angeordnete Verbindungsund BefestigungefUhrungen 48 und 90 auf, daß diese beim Zusammensetzen dar Verbinderteile durch die Kanüle 36 und 3β des federnden Gliedes durch- und in die Kanäle 20 und 22 des Gehäuses ein-

-Λ=

treten. Bin Nasenabschnitt 52 dee Einsatzes 42 steht nach außen über die Wand 44 Über und ist so bemessen, daß er die endlose Rippe 40 dee federnden Gliedes 28 unter gegenseitiger Berührung umschließt. Xn der bevorzugten Ausfuhrungsfor» sind die Führungen 46 und 50 und der Hasenabschnitt 52 integral mit de» Einsatz 42 ausgebildet. Das Einschieben dee Einsatzes 42 in das Glied 28 ist damit zum Teil ein Ineinanaderachieben innerhalb und zum Teil ein Ineinanderschieben außerhalb des Verbinders.

Dae in Fig. 1 verbleibende Verbinderbauteil 1st der Kontakt 54. Zur besseren Darstellung seiner Fora wird er unter dem Gehäuse 12 gezeigt. In der dargestellten Auaführungefona besteht der Stab 54 aus einer elektrisch leitenden Metallstange. Aus der Rückwand des Gehäuses heraus ist diese um 90° nach außen gebogen. Den dargestellten Verbinder erkennt man damit als ein 90°- Kopfstüek, Diese sind typisch für einen Verfeindungeübergang zwischen einer Leiterplatte, die in einer sum Gehluseboden 24 parallelen Ebene verläuft» und einem hochstehenden, auf einer Platte montierten Verbinder mit ebenfalls zum Gehäuseboden 24 parallel verlaufenden Sockelkontakten.

Zu dem in Flg. 2 in montierte» Zustand gezeigten Verbinder 10 ist zu bemerken, daß das federnde Glied 23 dort in das Gehäuse 12 und der Einsatz 42 in das federnde Glied 28 eingeschoben sind, wobei die Befeetigungseinrichtungen 56 und 58 an ihrer richtigen Stelle angeordnet sind und die Bauteile feuchtigkeitsdicht zusammenhalten. Die Kontakt* 54a bis 5% treten innerhalb der Nasenabschnltt· des Gliedes 28 und des Einsatzes 42 durch die Wand 30 durch und sind tür nicht gezeigte Sockelkontakte eines Zusatztellverblnders zuganglich. Rechts in Fig. 2 werden Kontakte 54d und 54g gezeigt· Sie treten durch den Boden 24 durch und sind für eine Verbindung mit der Leiterplatte zugänglich.

Ein mehr ins einzelne gehendes VerstXndnis der bevorzugten Abdichtfunktion des Gliedes 28 und seiner konstruktiven Inneren Beziehung mit den anderen Verbinderbauteilen ergibt sich bei Betrachtung von Fig. 3· Aue diesem Grund ist Fig. 3 ein Schnitt in T 39/180 Blickrichtung nach unten entlang dmr Ebene III - III in FIg, 2,

wobei der in dieser Figur gezeigte Verbinder abgewandelt und auf die in Flg. 3 alt de» Bexugezeichen 60 versehene Platte montiert ist. Bei dea in Fig. 3 gezeigten Hontageaustend sind die Kontakte 54 in das Gehäuse 12 eingeschoben und schließen bündig ait
dea Kanal 26 ab· Das beißt, daß der oben links liegende Kontakt 54a durch das rückwärtig« Ende der öffnung 14a (Fig· 1) bis zur Anlage an der Vorderwand das Austrittskanales 26g in das Gehäuse eingeschoben wird. Auf gleiche Weise wird dar untere linke Kontakt 54e bis zur Anstoßen an der Vorderwand des Auetrittskenalee 26f eingeschoben und so waiter« Als nächstes wird das federnde Glied 28 so in das Gehäuse eingesetzt» daß sein« Rückwand «it
der Gehöusewand 14 fluchtet. Dabei warden die Kontakte in und
durch die Kontaktkanäle das federnden Gliedes gedrückt. Als nächstes wird der Einsatz 42 Montiert. Dabei treten dessen Befeetißer-Führungen als erstes in die aus des Glied 28 und dem Gehäuse 12 bestehende Baueinheit ein. Bei einer Betrachtung der dargestellten Führung 48 seigt sich, daß diese in das Gehäuse eintritt und dabei in einer Linie Kit da« ein Innengewinde aufweisenden Gehäu* sepaßstück 64 liegt. Darauf liegt dessen genutete Fläche 46a bündig alt dea neben dea Befestigungekanal 36 liegenden Abschnitt des Gliedes 28.(Fig· 1). Bei so weit montiertem Einsatz, Abdicht* glied und Gehäuse wird der Federring 62 an dia FUhrung 48 angelegt» und die Anordnung wird dann auf die Rückseite dar Platte 60 gelegt,und die Befestigungsvorrichtungen 56 und 58 werden durch die Platte und die Anordnung durchgeschoben und In die Paßstücke 64 eingeschraubt. Auf diese Waise werden Mehrere flUssigkeitsfeste Abdichtungen geschaffen, das heißt «wischen dea Glied 28 und den durch diese durchtretenden Kontakten, zwischen dea Glied 2Θ und dea Einsäte 42, zwischen dea Glied 26 und der Platte 60 und zwischen, dea Glied 28 und den Gehäuse 12. Venn veiter ein weiterer Verbinder» wie er xua Beispiel in dar genannten US-Patent«· echrift 4 274 197 beschrieben wurde und dar einen Anschluß für ein Flachkabel in einer ueeebungsgeschützten Weise bildet, in den Nasenabschnitt 40 das Glied«« 28 eintritt, ergibt sich eine weitere flussigkeitsfaste Abdichtung ait dea Gehäuse eines solchen Verbinders, wobei diese Abdichtung dessen Kontakte umschließt und in den Nasenabschnitt 40 gelegen ist. Eine gegenüber der Umgebung 9/180 geechötxte Verbindung verläuft damit von d&n Verbindungen der die

Isolation durchstoßenden Kontakte bis zu den Flachkabelle-ltem, durch die Sockel dieser Kontakte und durch die Verbindung srwi«* schenfläehe dieser Kontakte und den in diesen gezeigten Stiftkontßkten und der Ltiterplattenverbindung mit den Stiftkontakten,

Verschiedene Abwandlungen der in» vorstehend en spexiell beschriebenen Amftlhrungsjfom der Erfindung und Abänderungen gegenüber den obisn iaBiries#nen Praktiken ergeben sich für Fachleute und können ohne Verlassen des Erfindungsbereiches eingeführt werden. Die offenbarte und dftrgeetellte bevorzugt« Aueftihrungsform ist daher nur in eine» erläuterndeji und Kiicht in elrum beschränkenden Sinne zn verstehen. Der wahre Geist und der Uesfang der Erfindung werden in den folgenden Patentansprüchen ausgedrückt.

Claims (1)

1. -y-

   Köln, den 9. Win: 1932 vA.

   Anaelderln» Thorns & Bette Corporation 920 Rout« 202 Rarltan» Hew Jersey 08869 Ü. S. A.

   Nein Zelcheni T 39/180

   Ansprüche

   1. Elektrischer Verbinder alt eine* Gehäuse und «It zu Verbindungasvecken durch das Gehäuse durchtritt«»!· und über dieses hinaus sich erstreckend· Kontakte» dadurch gekennzeichnet, daß «in federndes Glied (28) la das Gehluae (12) elngeaetzt 1st uod dl· Kontakt« (54) unter Berührung unwohlleßt, und dafi ein Slnaatx (42) In da« federnde Glied (28) eiageaetst 1st» xm das federnd« Glied (28) la eine dichtende Bexiebung alt dea C-ehäu- Mo (12) und den Kontakten (54) am verschieben·

   2. Verbinder nach Anspruch 1« gekennxelchaet durch Befestigungseinrichtung en (56, 5β) asua Ausüben einer Kraft auf den Einsatz (42) zu« Verschieben dee federnden Glledee (28)»

   3. Verbinder nach Aoeprueh 2, dadurch gekeaozelchset, daß das GehÄuee (12), daa federnde Glied (28) ued ά·τ Eineatz (42) ge» aelnsea miteinander fluchtende Befestigun«ekanlla (20, 22) bilden und daß der Verbinder (10) welter Befeetigungseiiarichtungen (56, 58) aufweist, die zur Befestigung am Gehäuse (12) durch die Kanäle (20, 22) durchtreten.

   4. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dad zu den Kontakten mehrere «irucelne Kontexte (54) gehören und der Einsatx (42) eine gewixnaeae, dureh Ihn durchtretende Öffnung zua Durchgang der «abireichen .*&&takte (54) aufweist.

   2. Verbinder nach Ansprueh 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein*

   sat» (42) einen Ifaseiiabeehnltt (52) aufweist an dieser gemeinsamen öffnung (46) und in einer das federnde Glied (23) unter gegenseitiger Berührung wtaechließenden Lege.

   6» Verbinder nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (28) einen in den Einsatz (42) eingesetzten Abschnitt (4o) aufweist.

   7. Verbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (28) einen Naaenabschnitt (52) aufweist, der unter Abstand sa* den Kontakten (54) Bd.t diesen verlauft, und »ich der EinaatKabechnitt (42) unter Berührung «dt dem federnden iiasen&bschnitt (40) nach außen verläuft,

   8. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (42) eine durch ihn durchtretende Öffnung (46) umschließt zum Schaffen eines Zuganges zu den Kontakten (54) von außerhalb de« Verbinders (10).

   9. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (28) durch es durchtretende KontaktkanHle (30) umschließt und eine die Kanal« umgebende endlose Rippe (40) enthält, und daß der Einsatz (42) einen Abschnitt (52) aufweist, der die Rippe (40) vollständig umschließt.

   10. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) eine Aussparung (1S) in einer hochstehenden Wand (14) umschließt und daß mehrere KanSle durch die Wand durchtreten, daß das federnde Glied (28) in dieser Aussparung (18) angeordnet 1st und mit seinem Umfang an der diese Aussparung (18) umschließenden Gehäuseetruktur (16) anliegt} deß das federnde Glied (28) eine erste Seite aufweist, die an der Gehäusewand anliegt, und eine zweite gegenüberliegende Seite, und daß dazwischen mit den GehSusekanälen fluchtende Kanäle umschlossen werden» daß das federnde Glied (28) in dieser zweiten Seite eine Aussparung umschließt, daß die Kontakte (54) in dea Gehäuse (12) und den Kanälen das federnden GIi e-T 39/130 des (28) angeordnet eind und zu Verbindungszwecken Über diese

   _ 3-

   hinaus verlaufen, und daß der Einernte in der Auasperung des ied«rnd*n Gliedes angeordnet iet» t» zwischen dem federnden Glied (28) und den GeMuse (12) uad zwlecben de« federnden Glied (28) und den Kontakten (54) eine Abdichtung zu bewirken.