DE3706975A1 - Elektrische verbinderanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbinderanordnung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie sie bei­ spielsweise in der US-PS 43 19 799 beschrieben ist.

Insbesondere betrifft die Erfindung elektrische Verbinder, die zum Aufnehmen und Schützen von elektrischen Verdrah­ tungsmitteln benutzt werden, die sich beispielsweise von ei­ nem Motorraum durch eine mit Durchbrüchen versehene Spritz­ wand in den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges erstrecken.

Es ist in diesem Fachgebiet wohlbekannt, unterschiedliche Formen von Durchführungs-Tüllen oder -Dichtungen zu be­ nutzen, um elektrische Leiter von einem ersten Raum in ei­ nen zweiten Raum durchzuleiten, wenn diese Räume durch eine mit Durchbrüchen versehene Querwand getrennt sind.

In jüngerer Zeit hat es sich bei dem erhöhten Einsatz von mit elektrischer Hilfskraft angetriebenen Bestandteilen und anderen elektrisch betätigten Elementen in Kraftfahrzeugen im Gebrauch als wünschenswert erwiesen, in Gruppen angeord­ nete Klemmen in zusammensteckbaren aus Sockel und Stecker bestehenden Verbindern zu benutzen, und es hat sich als vor­ teilhaft erwiesen, mindestens einen der Verbinderteile mit einem Flansch und einer flachdichtungsartigen Dichtungsan­ ordnung im Zusammenhang mit irgendeinem mechanischen Befe­ stigungsmittel auszulegen, wodurch der gesamte Verbinder an der mit Durchbrüchen versehenen Trennwand sicher befestigt werden kann, wobei die Flachdichtung zwischen dem Flansch und einer die zugehörige Durchbruchsöffnung der Querwand umgebenden Fläche dichtend eingeschlossen ist.

Bei derartigen bekannten Verbindungsaufbauten ist jedoch keine entsprechende Einrichtung vorgesehen, um die elek­ trischen Klemmen, z.B. die normalerweise an der Motor­ raumseite der Trennwand sitzenden Stecker befindlichen Klemmen, abzudichten.

Für den genannten Zweck wurde ein Aufbau mit gefetteter Quer- oder Spritzwand benutzt, kann jedoch nicht bei allen Anwendungen den Anforderungen entsprechen.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen abgedichteten elek­ trischen Verbinder zum Abschließen eines Durchbruches in einer Quer- oder Spritzwand, mit einer besonders geformten Abdeckung, die eine Abdichtung der elektrischen Klemmen be­ wirkt.

Das wird durch einen erfindungsgemäßen abgedichteten elek­ trischen Verbinder erreicht, der die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruches 1 besitzt. Die Abdeckung oder Hülle, in der der Stecker- und der Buchsenteil untergebracht sind, kann so gestaltet werden, daß sie wirksam das Eindringen von Wasser zu den elektrischen Verbinderklemmen verhindert und abdichtend die Verbinderanordnung mit der Trenn- oder Spritz­ wand verbindet, die in der bevorzugten Anwendung das Motor­ abteil von dem Fahrgastraum eines Fahrzeuges trennt.

Ein abgedichteter elektrischer Verbinder erfindungsgemäßer Art kann dadurch selbst den Zutritt von Wasser zu den elek­ trischen Verbinderklemmen verhindern, ohne daß es nötig ist, einen Aufbau einer eingefetteten Spritzwand oder eine andere vorbekannte Dichtanordnung zu benutzen.

Bei einer bevorzugten Auslegung einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbinderanordnung besitzen miteinander steck­ bare Steck- und Buchsenverbinder jeweils eine Vielzahl von sich in diesen in Längsrichtung erstreckenden Öffnungen oder Durchbrüchen, wobei jede solche Öffnung eine zugeordnete elektrische Klemme besitzt, die dichtend in der Öffnung des jeweiligen Verbinders in Eingriff steht und sich von da zur Verbindung mit einem elektrischen Kabel nach außen erstreckt, wobei die Steck- und die Buchsen-Verbinder auch eine Viel­ zahl von Queröffnungen zur Aufnahme von Sperrkämmen besitzen, die eine axiale Zurückhaltung der elektrischen Klemmen be­ wirken, wobei die Steckenden der Steck- und Buchsenverbin­ der mit den eingesetzten Sperrkämmen gleitbar in einer gleit­ baren Hülle einer intern hohlen Ausbildung aufgenommen sind, die im wesentlichen der äußeren Gestaltung der Steckenden der Steck- und Buchsen-Verbinder entspricht, und die Hülle mit einem externen Ringflansch versehen ist, wodurch die Hülle dichtend mit einer mit Durchbruch versehenen Spritz­ wand in Eingriff steht. Befestigermittel sind den Steck- und Buchsen-Verbindern zugeordnet, um diese Elemente sicher mit­ einander in Steckverbindung zu bringen und die Hülle dazwi­ schen einzufangen, wobei diese Befestigungsmittel die Dicht­ kraft zum Abdichten der Hülle an dem Steckverbinder mittels einer O-Ring-Druckdichtung schaffen, welche zwischen einem Ende der Hülle und dem Grundteil eines ringförmigen genute­ ten Flansches eingefangen ist, der zu diesem Zweck an dem äußeren Ende des Steckverbinders vorgesehen ist.

Die Erfindung macht dadurch eine verbesserte steckbare elektrische Verkabelung möglich und eine solche Instrumen­ tenbrett-Kabelbaumverbindung, die sich durch eine mit Durch­ bruch versehene Spritzwand erstreckt, wobei die steckbaren Steck- und Buchsenverbinder für diese Kabelverbindungen gleitbar und dichtend in einer einstückigen rohrförmigen Kunststoffhülle aufgenommen sind und diese Verbinder durch entsprechende mit Gewinde versehene Befestigungsmittel an der Hülle befestigt sind.

Die Erfindung schafft weiter eine verbesserte elektrische Verbinderanordnung, die eine umschließende Gleithülle enthält und auch Sperrflächen an der Hülle, um eine Schnappassung des Steckverbinders an der Hülle zum Versand dieser elek­ trischen Verbinder-Vormontageeinheit zu einer Kraftfahr­ zeug-Montageanlage zu ermöglichen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:.

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstel­ lung einer Ausführung einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbinderanordnung in Form eines mit einer Gleithülle versehenen abgedichteten elektri­ schen Paßverbinders,

Fig. 2 eine Teilschnittansicht im wesentlichen nach Linie 2-2 der Fig. 1, in Pfeilrichtung gesehen, mit den in Fig. 1 dargestellten Elementen in zusammen­ gebauter Anordnung und an einer mit Durchbruch ver­ sehenen Spritzwand befestigt, wobei eine bevorzugte Ausführung eines Buchsen-Verbinders gezeigt ist, bei welchem der Buchsen-Verbinder an einer zum Anlegen an einer Seite der mit Durchbrüchen versehenen Spritzwand angeordneten Spritzwandklammer versehen ist, die wiederum gleitend an einem Element, wie einem Heizrohr eines Heizungs-, Lüftungs- und Klimaan­ lagensystems (HVAC) eines Kraftfahrzeuges abgestützt ist,

Fig. 3 eine Teilschnittansicht mit teilweise in Seitenan­ sicht dargestellten Elementen eines Abschnittes der Anordnung nach Fig. 2 mit Darstellung einer Versand- Sperranordnung zwischen einem Steckverbinder und der Hülle der elektrischen Verbinderanordnung,

Fig. 4 eine Teilschnittansicht mit teilweise in Seitenan­ sicht dargestellten Elementen eines Abschnittes der zusammengebauten elektrischen Elemente aus Fig. 1 bei einer anderen Konstruktion des Buchsen- Verbinders und der Hülle der Anordnung, die zur Abdichtung der Spritzwand benutzt sind, und

Fig. 5 eine Teilschnittansicht mit teilweise in Seitenan­ sicht dargestellten Elementen eines Abschnittes der zusammengebauten elektrischen Elemente nach Fig. 1 nach noch einer weiteren Konstruktion des Buchsen-Verbinders und der Hülle der Anordnung, die zu einer abgedichteten Verbindung der Hülle mit einer Spritzwand benutzt sind.

In den Fig. 1, 2 und 3 ist eine erfindungsgemäße elektrische Verbinderanordnung in Form eines abgedichteten elektrischen Verbinders mit Gleithülle zur Verwendung in einem Kraftfahr­ zeug gezeigt, z.B. zum Einsatz bei einer elektrischen Motor­ verkabelung mit einer elektrischen Instrumentenbrettverkabe­ lung mittels eines Durchbruches 1 in einer Spritzwand 2, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt.

Die Spritzwand 2 ist, wie bei einem Kraftfahrzeug üblich, zum Abtrennen des Motorabteils, an der rechten Seite der Spritzwand in Fig. 2,von dem Passagierabteil, an der linken Seite der Spritzwand in Fig. 2 benutzt.

Der elektrische Verbinder mit seiner Gleithüllen-Anordnung enthält einen Steckverbinder 10 und einen dazu passenden Buchsen-Verbinder 11, die jeweils mit ihrem inneren Ende gleitbar in einer Hülle 12 aufgenommen sind. Bei dem gezeig­ ten Aufbau ist ein rechtwinkliger Dichtring 14 benutzt, um eine Abdichtung zwischen dem Steckverbinder 10 und einem zu­ geordneten Ende der Hülle 12 zu bewirken, und eine Spritz­ wand-Flachdichtung 15 ist dem entgegengesetzt liegenden Ende der Hülle 12 zur Dichtanlage an der Spritzwand 2 in zu beschreibender Weise zugeordnet. In üblicher Weise sind sowohl der Steckverbinder 10 als auch der Buchsenverbinder 11 mit jeweiligen sich in Längsrichtung erstreckenden Öffnungen zur Aufnahme einer Reihe von Steckklemmen 16 bzw. 17 versehen, die jeweils an einem elektrischen Kabel 16 a bzw. 17 a befestigt sind, das sich von dem entsprechenden Verbinder nach außen erstreckt; dabei ist jeweils nur eine Klemme mit zugehörigem Kabel gezeigt. Wie ebenfalls üblich sind entsprechende Sperrkämme 18 bzw. 18′ (Sekundär-Sperr­ kämme) benutzt, um die Klemmen in Axialrichtung in den je­ weiligen Verbindern zu halten.

Zusätzlich erstreckt sich eine mit einer O-Ringdichtung 21 versehene Schraube 20 durch eine Schrauböffnung 22 in dem Steckverbinder 10 und ist durch einen üblichen Schrauben­ halter 23 darin gefangen gehalten, wobei das Gewindeende der Schraube zum Einschrauben in eine T-Mutter 24 ausgelegt ist, die in einer gestuften Mutter-Aufnahmeöffnung 25 ange­ bracht ist, welche zu diesem Zweck in dem Buchsen-Verbinder 11 vorgesehen ist.

Der Steckverbinder 10 ist ein einstückiges Formteil aus dielektrischem Material und enthält einen Haupt-Gehäuse­ abschnitt 30 von im wesentlichen rechtwinkliger Gestalt mit dem dargestellten Aufbau, der an seinem äußeren Ende, d.h. dem in Fig. 1, 2 und 3 rechten Ende von einem sich radial nach außen abstehenden Flansch 31 umgeben ist, der mit einem Ringflansch 32 in Verbindung steht, der so ange­ ordnet ist, daß er sich in einem vorbestimmten Maß zu dem inneren Ende des Hauptgehäuseabschnittes 30 hin erstreckt, um dadurch eine Nut mit zur Aufnahme des Dichtrings 14 ent­ sprechender Größe zu bilden.

Wie am besten in Fig. 1 und 2 zu sehen, ist die Schrauben­ öffnung 22, eine mit innerer Stufung ausgeführte Bohrung zur Aufnahme der Schraube, zentral im Hauptgehäuseabschnitt 30 des Steckverbinders 10 untergebracht. Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, ist der Schaft der Schraube 20 von dem äußeren Ende des Steckverbinders in die Bohrung 22 eingesetzt, und diese Schraube 20 besitzt einen mit Flansch versehenen Kopf 20 a, so daß sie sich dichtend an die O-Ringdichtung 21 anlegt. Bei dem gezeigten Aufbau ist der Zwischenschaftabschnitt der Schraube 20 mit Ring-Rändeln oder Einpreßnuten 20 b versehen, um so die schrägliegende innere Sperrkante des Halteteils 23 aufzunehmen, wodurch die Schraube 20 in dem Steckverbinder 10 eingefangen gehalten ist.

Zusätzlich ist der Hauptgehäuseabschnitt 30 des Steckverbin­ ders 10 mit im wesentlichen vertikal und horizontal ausgerichteten Hohlraum-Reihen 33 versehen, wobei die Hohlräume sich in Längsrichtung durch den Steckverbinder im wesentlichen paral­ lel zur Achse der Bohrung 22 erstrecken. Bei der dargestell­ ten Konstruktion sind sechsunddreißig (36) derartige Hohl­ räume 33 im Hauptgehäuseabschnitt 30 vorgesehen. Es kann na­ türlich jede andere Anzahl von derartigen Hohlräumen in der für eine bestimmte Fahrzeugauslegung nötigen Weise benutzt werden. Auch können diese Hohlräume 33 unterschiedliche Größe besitzen in Abhängigkeit von der Größe der darin aufzunehmen­ den Klemme 16, da unterschiedliche elektrische Belastung eine unterschiedliche Klemmengröße erforderlich machen kann, wie dem Fachmann wohlbekannt ist.

Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, ist jeder Hohlraum 33 an seinem linken (inneren) Ende von entweder im wesentlichen quadratischer oder rechtwinkliger Gestaltung in Abhängigkeit von der Größe und Form der darin anzubringenden Klemme 16. Jeder derartige Hohlraumabschnitt besitzt eine übliche Sperrschultereinrichtung 34, die in Fig. 2 gezeigt ist, und die darin vorgesehen sind, um eine primäre Axial-Rückhaltung der zugehörigen, darin eingesetzten Klemme 16 zu bewirken. Jeder Hohlraum 33 ist an seinem entgegengesetzten (äußeren) Ende von kreisförmiger Querschnittsform mit einem vorbe­ stimmten Innendurchmesser, der zur Aufnahme eines ringför­ migen Kabel-Dichtringes 35 entsprechender Größe geeignet ist, wodurch dieser Kabel-Dichtring 35 abdichtend die zuge­ ordnete Leitung 16 a in nächster Nähe zur zugeordneten Klemme 16 umgibt und ebenfalls dichtend an der kreiszylinderförmi­ gen Innenwand dieses runden Abschnittes des Hohlraumes 33, in den er eingesetzt ist, anliegt. Der kreisförmige Quer­ schnitt des jeweiligen Hohlraumes 33 und der Kabel-Dichtring 35 werden in ihrer Größe so aufeinander abgestellt, daß sie die Form und die Größe der Klemme 16 und der Leitung 16 a, mit der sie zusammen verwendet werden, annehmen. So wird durch diese Anordnung jede Klemme im zugeordneten Hohlraum 33 im Steckverbinder 10 gegenüber der Umgebung an der Motor­ raumseite der Anordnung aus zusammengebautem Verbinder und Hülle in der in der Zeichnung gezeigten Weise abgedichtet.

Zusätzlich ist der Hauptgehäuseabschnitt 30 innerhalb der Flansche 31 und 32 mit Queröffnungen 36 versehen, die sich in der Darstellung nach Fig. 1 und 2 vertikal erstrecken, um so mindestens einen Anteil der vertikal ausgerichteten Zei­ len von Hohlräumen 33 zu überschneiden und ebenfalls die ein­ zelnen Hohlräume 33 in bekannter Weise über und unter der Aufnahmebohrung 22 für die Schraube zu überschneiden, um so die Zähne 18 a der Sekundär-Sperrkämme 18 üblicher Art aufzu­ nehmen und weiter bei der axialen Zurückhaltung der Klemmen 16 in einer dem Fachmann bekannten entsprechenden Weise zu helfen.

Wie am besten in Fig. 1 zu sehen, sind zwei solche Sekundär- Sperrkämme 18 bei dem Steckverbinder 10 des dargestellten Aufbaues in Benutzung, wobei der eine Kamm 18 durch die Öffnungen 36 von der oberen rechten Seite des Verbinderge­ häuseabschnittes 30, in der Darstellung nach Fig. 1, einge­ setzt ist, während der andere Kamm 18 durch die Öffnungen 36 vom unteren linken Ende eingesetzt ist. Wie sich zeigt, tre­ ten die kleinen Zähne 18 a dieser Kämme 18 in die horizontale Zeile von Hohlräumen 33 direkt über bzw. unter der zentralen Bohrung 22 zur Aufnahme der Schraube 20 ein, während die gro­ ßen Zähne 18 b sich durch die vertikalen Säulen von Hohlräu­ men 33 erstrecken.

Der Steckverbinder 10 ist auch an entgegengesetzt liegenden Seiten seines Hauptgehäuseabschnittes 30 mit sich in Längs­ richtung erstreckenden Ausrichtrippen 37 (s. Fig. 1) ausgestat­ tet und mit einer Reihe seitlicher flexibler Sperrfinger 38, die sich vom Flansch 32 zum inneren Ende des Steckverbinders 10 nach Fig. 1 und 3 zu einem noch zu beschreibenden Zweck erstrecken.

Es ist eine besondere Eigenschaft der Erfindung, daß die zu­ einander passenden Steck- und Buchsen-Verbinder 10 bzw. 11 so ausgelegt sind, daß sie gleitbar in der Hülle 12, die ein massiver einstückiger hohler Kunststoffzylinder von im we­ sentlichen rechtwinkliger Gestalt bei der gezeigten Ausbil­ dung ist, aufgenommen sind, so, daß die Hülle eine komplemen­ täre gleichartige Innengestaltung aufweist wie das Äußere der inneren Enden des beschriebenen Steckverbinders 10 und des noch zu beschreibenden Buchsen-Verbinders 11, die beide die zugeordneten Sekundär-Sperrkämme 18 bzw. 18′ besitzen, die an den Verbinderelementen befestigt sind.

So enthält in der dargestellten Weise die Hülle 12 einen rohrförmigen Mantel 14 mit einem umgebenden gestuften Radial­ flansch 41, der in enger Nachbarschaft zu einem Ende nach außen davon absteht, nämlich dem linken Ende nach den Fig. 1, 2 und 3, das als das Spritzwandende der Hülle bezeichnet werden kann. Zusätzlich ist dieser Flansch 41, wie in diesen Figuren und in der anderen Ausführung nach Fig. 4 gezeigt, mit einem ringförmigen Halteflansch 42 verbunden, der sich ein vorbestimmtes Stück zu diesem einen Ende (d.h. dem Spritzwandende) der Hülle zu erstreckt, wodurch dieser Halteflansch 42 und die benachbarte radial innere Fläche des Flansches 41 als eine Halte- bzw. Anschlagfläche für die Flachdichtung 15 dienen.

Wie am besten in Fig. 2 und 3 zu sehen, sind vorzugsweise in Umfangsrichtung mit Abstand versehene Verstärkungsrippen 43 vorgesehen, um den Mantel 40 mit mindestens einer Seite des Flansches 41 zu verbinden, um dadurch ein Ausbiegen des Flansches 41 zu verhindern und ein gutes Anliegen der Flach­ dichtung 15 an der Motorraumseite der Spritzwand 2 sicher­ zustellen.

Wie auch wieder am besten in Fig. 2 und 3 zu sehen, ist die Wandstärke des Mantels 40 so ausgewählt, daß das den Gehäu­ seabschnitt des Steckverbinders 10 umgebende Ende dieses Mantels 40 gleitbar in der Ringnut aufgenommen wird, die durch den Gehäuseabschnitt 30 und die Flansche 31 und 32 be­ stimmt ist, so daß das freie Ende dichtend an der Dichtung 14 anliegen kann.

Wie am besten in Fig. 1 zu sehen, ist die Innenwand des Mantels 40 an ihren entgegengesetzt liegenden Seiten mit hervorstehenden, von einander einen Abstand aufweisenden Ausricht-Führungsschienen 44 versehen, wobei jede derartige Reihe von Ausricht-Führungsschienen 44 zwischen sich eine Nut mit einer Größe bestimmt, die zur Gleitaufnahme einer zugehörigen Ausrichtrippe 37 an dem Steckverbinder 10 geeig­ net ist, und auch ein gleichartiges Paar von Ausrichtrippen 37, die zu diesem Zweck an dem Buchsenverbinder 11, wie be­ schrieben wird, vorgesehen sind.

Über den Ausricht-Führungsschienen 44 ist eine Anschlag­ leiste 45 vorgesehen, und es ist in Fig. 1 nur eine Reihe solcher Elemente zu sehen. Die Anschlagleiste 45 ist so an­ geordnet, daß,wenn entweder der Steckverbinder 10 oder der Buchsenverbinder 11 gegen die in Fig. 1 gezeigte Stellung umgekehrt ist, die Ausrichtrippen 37 am jeweiligen Verbin­ der gegen die Anschlagleiste 45 anschlagen, um so der mit der Montage befaßten Person zu zeigen, daß der Steck- oder der Buchsenverbinder nicht in richtiger Anpassung zu sei­ nem Gegenpart ausgerichtet ist. Falls andererseits die je­ weiligen Teile in der gezeigten Ausrichtung sind, werden die Rippen 37 zwischen den Ausricht-Führungsschienen 44 aufgenommen, wobei der Steckverbinder 10 bzw. der Buchsen- Verbinder 11 zur passenden Verbindung der zugeordneten je­ weiligen Klemmen 16 bzw. 17 dieser Verbinder richtig geführt wird.

Wie am besten in Fig. 1 und 3 zu sehen, ist der Mantel 40 der Hülle 12 auch an jeder seiner entgegengesetzt liegenden Seiten mit einer nach außen abstehenden Sperrfahne 46 zum Sperreingriff mit einem zugeordneten flexiblen Sperrfinger 38 an dem Steckverbinder 10 versehen, um dadurch die Anord­ nung als eine Vormontageeinheit dieser Elemente während des Versandes derselben zu einer Kraftfahrzeug-Ausrüstanlage verbunden sein zu lassen.

Auch der Buchsen-Verbinder 11 ist in gleicher Weise aus ei­ nem dielektrischen Material gefertigt und enthält einen Hauptgehäuseabschnitt 50 mit einer der des Hauptgehäuseab­ schnittes 30 des Steckverbinders 10 vergleichbaren Ausgestaltung, und ist an seinem äußeren Ende, d.h. dem in Fig. 1, 2 und 3 linken Ende von einem radial nach au­ ßen abstehenden Flansch 51 umgeben. In der in diesen Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Ausführung ist dieser Flansch 51 ge­ stuft ausgeführt, sowohl was seine Außengestalt als auch seine Innengestalt, d.h. seine in diesen Figuren linke Aus­ gestaltung, betrifft. Damit ist die innere Seite des Flan­ sches 51, wie am besten in Fig. 2 und 3 zu sehen, mit einem Nuteinschnitt 52 einer Breite und Tiefe versehen, die zur Aufnahme des Spritzwandendes (linken Endes) des Mantels 40 der Hülle 12 ausgelegt ist, wobei dieser Nuteinschnitt 52 teilweise durch einen äußeren, sich in Längsrichtung er­ streckenden Flanschabschnitt 53 bestimmt ist, dessen obere oder äußere Umfangsfläche so bemessen ist, daß sie sich locker durch den Durchbruch 1 in der Spritzwand 2 erstreckt, und auch durch eine ringförmige Außenkante (Außenkantenab­ schnitt) 54 vorbestimmter Breite. Wie gezeigt ist der Außen­ kantenabschnitt 54 so bemessen, daß er den Durchbruch 1 in der Spritzwand 2 außerhalb dieses Durchbruches 1 umgibt, und seine Größe ist so, daß er in einer Spritzwandklammer 60, wie sie später näher beschrieben wird, entsprechend einer bevorzugten Ausführung für eine bestimmte Fahrzeuganwendung abgestützt werden kann.

Wie in den Fig. 1 und 2 zu sehen, ist der gestufte Durch­ bruch 25 im Gehäuseabschnitt 50 des Buchsen-Verbinders 11 zur Aufnahme der T-Mutter 24 ausgelegt, die vorzugsweise ihr freies Schaftende nach außen gewalzt besitzt, um eine Einfang-Befestigung der T-Mutter 24 in dem Buchsen-Verbinder 11 zu bewirken. Wie gezeigt, ist auch dieser Durchbruch 25 zentral im Hauptgehäuseabschnitt 50 des Buchsen-Verbinders angeordnet. Wie der Hauptgehäuseabschnitt 30 des Steckver­ binders, ist auch der Hauptgehäuseabschnitt 50 des Buchsen- Verbinders 11 mit im wesentlichen vertikal bzw. horizontal ausgerichteten Säulen bzw. Reihen von Hohlräumen 55 verse­ hen, welche sich in Längsrichtung durch den Verbinder im wesentlichen parallel zur Achse des gestuften Durchbruchs 25 erstrecken. Die Anzahl von Zeilen und die Anzahl der Hohl­ räume überhaupt entspricht der Anzahl von Hohlräumen in dem zugehörigen Steckverbinder, wobei jeder derartige Hohlraum eine jeweilige Klemme 17 und eine elektrische Zuleitung 17 a zum Steckeingriff mit einer jeweils zugehörigen Klemme 16 ent­ hält.

Bei dem gezeigten Aufbau ist jeder derartige Hohlraum 55 T- förmig ausgelegt, wie es zur Aufnahme des kastenartigen in­ neren Endes einer bestimmten Klemme 17 nötig ist, um einen Schlitz zum Einführen des inneren Faßendes einer zugeordne­ ten Klemme 16 im Steckverbinder 10 zu schaffen, während die­ se Elemente in dem Fachman bekannter Art gesteckt werden. Zusätzlich ist jeder derartige Hohlraum 55 mit entsprechen­ den üblichen Sperrschultereinrichtungen 57, 57 a versehen, wie in Fig. 2 gezeigt, um eine Axialrückhaltung einer zuge­ ordneten Klemme 17 in bekannter Weise zu bewirken.

Der Hauptgehäuseabschnitt 50 des Buchsen-Verbinders 11 ist innerhalb des Flansches 51 mit Queröffnungen 56 gleichartig zu den Öffnungen 36 im Steckverbinder 10 versehen, um zwei sekundäre Sperrkämme 18′ in gleichartiger Weise und zum gleichen Zweck wie die Kämme 18 beim Steckverbinder 10 auf­ zunehmen, wobei nur der obere Kamm 18′ für den Buchsenver­ binder 11 in Fig. 1 dargestellt ist.

Der Buchsenverbinder 11 ist auch an den Seiten seines Haupt­ gehäuseabschnittes mit sich in Längsrichtung erstreckenden, bereits erwähnten Richtrippen 37 versehen, und auch die Ver­ wendung dieser Rippen ist bereits beschrieben.

Die Spritzwandklammer 60, die beispielsweise aus Blech ge­ fertigt ist, ist effektiv ein offener kastenartiger Rahmen von im wesentlichen rechtwinkliger Ausgestaltung und einer solchen Größe, daß ein offener ringförmiger zurückgebogener Flansch 61 bestimmt wird mit der Innenabmessung des auf­ rechten Schenkels 61 a entsprechend der Form des Durchbruches 1 in der Spritzwand 2 , wobei die Länge dieses Schenkels 61 a so ausgelegt ist, daß sich eine entsprechende Anschlagfläche ergibt, damit das den Durchbruch 1 umgebende Material der Spritzwand 2 und die Flachdichtung 15 eng zwi­ schen diesem Schenkel 61 a und der entgegengesetzt liegen­ den, der Flachdichtung 15 zugewendeten Seite des Flansches 41 der Hülle 12 in zu beschreibender Weise eingefangen wer­ den kann.

Von der Rückseite, in Fig. 2 und 3 der linken Seite des Flansches 61, stehen nach außen eine Vielzahl von mit Abstand angebrachten L-förmigen Stützflanschen 62 ab, die mit Ab­ schnitten des Flansches 61 so zusammenwirken, daß sie einen Kanal oder Profilraum bestimmen, der zur Aufnahme von Antei­ len der Außen-Umfangsflanschabschnitte der ringförmigen Außenkante 54 des Buchsenverbinders 11 ausgelegt ist.

Bei dem dargestellten Aufbau ist die Spritzwandklammer 60 auch mit einer Vielzahl von voneinander mit Abstand verse­ henen sich in Längsrichtung nach außen erstreckenden fle­ xiblen Sperrfingern 63 versehen, mit aufrecht stehenden Sperrfahnen 63 a daran, wodurch diese Spritzwandklammer 60 locker durch Einsetzen der Sperrfinger 63 durch jeweilige Durchbrüche 64 in zugeordneten aufrechtstehenden Sperrlei­ sten 65 abgestützt werden kann, die in Abstandsbeziehung zueinander an einem Element des Heiz-, Ventilations- und Klimasystems (HVAC) eines Fahrzeugs vorgesehen sind; dieses Element kann beispielsweise ein Heizkern 66 sein, der im Fahrgastraum des Fahrzeuges angeordnet und bei der prak­ tischen Ausführung in (nicht dargestellter) üblicher Weise an der Fahrgastseite der Spritzwand 2 befestigt ist.

Bei der gezeigten Anordnung mit an dem Heizkern 66 in dar­ gestellter Weise gleitbar befestigter Spritzwandklammer 60 muß die mit dem Zusammenbau beschäftigte Person nur den ringförmigen Außenkantenabschnitt 54 des Buchsen-Verbinders 11 in den durch die Flansche 62 und den zugehörigen Anteil des Flansches 61 bestimmten Profilraum einschnappen, um das Einsetzen des Buchsen-Verbinders 11 in wesentlicher Ausrich­ tung mit dem Durchbruch 1 in der Spritzwand 2 zu bewirken, und damit in einer Lage, die dann dessen Einsetzen in die Hülle 12 und in Steck-Anlage mit dem Steckverbinder 10 er­ laubt, wobei dieser letztere Anteil des Zusammenbauvorgangs von der Motorraumseite der Spritzwand 2 aus durchgeführt wird. Während der Buchsen-Verbinder 11 und die Hülle 12 mit dem teilweise darin befestigten Steckverbinder 10 in Axial­ richtung zusammengestoßen werden, wird das freie Ende der Schraube 20 so in Axialrichtung bewegt, daß es durch die T-Mutter 24 gelangt, wodurch ein Außengewindeende 20 c der Schraube 20 mit dem Innengewinde der T-Mutter in Eingriff kommt. Die mit dem Zusammenbau beschäftigte Person kann dann die Schraube 20 kraftvoll eindrehen, und dabei wird die O- Ringdichtung 21 dichtend zwischen dem mit Flansch versehenen Kopf 20 a der Schraube 20 und der Schulter 22 a an dem Schrau­ bendurchbruch 22 eingeklemmt. Weiter bewegen sich die Außen- Endkante der Hülle 12 und der Steckverbinder 10 in Axialrich­ tung relativ zueinander, um den Dichtring 14 dichtend zusam­ menzudrücken, und die Hülle 12 mit der ringförmigen Außen­ kante 54 des Buchsen-Verbinders 11, die durch die Spritz­ wandklammer 60 gehalten sind, bewegen sich axial relativ zu­ einander, so daß die Flachdichtung 15 dichtend zwischen der motorraumseitigen Fläche der Spritzwand 2 und der gegenüber­ liegenden Fläche des Radialflansches 41 der Hülle 12 einge­ fangen wird, und zwar in der Zusammenbaulage dieserElemente, wie sie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Während dies stattfindet, werden der Steckverbinder 10 und der Buchsen-Verbinder 11 mit den jeweiligen darin befindlichen Klemmen 16 bzw. 17 in Steckverbindung miteinander gebracht.

Wie sich aus der bereits angegebenen Beschreibung für die alter­ nativen Ausführungen nach Fig. 4 und 5 offensichtlich ergibt, ist die Spritzwandklammer 60, wenn sie auch keinen Teil der vorliegenden abgedichteten elektrischen Verbinderanordnung mit Gleithülle an sich bildet, bei der in den Fig. 2 und 3 gezeigten bevorzugten Ausführungen aus den folgenden Gründen eingesetzt:

• a) Die Spritzwandklammer 60 erleichtert die Wartung des erfindungsgemäßen abgedichteten elektrischen Verbin­ ders. Insbesondere wird, wenn z.B. eine Wartung des Buchsen-Verbinders 11 erforderlich ist, die Wartungsperson zunächst die Schraube 20 lösen und dann von der Fahrgast­ raumseite her den Buchsen-Verbinder 11 in Axialrichtung so ziehen, daß dieser aus der Hülle 12 und der Spritzwand­ klammer 60 herausgezogen wird,;
• b) der Flansch 61 und insbesondere der Schenkelabschnitt 61 a der Spritzwandklammer 60 erlaubt das Aufbringen einer gleichmäßigeren Dichtbelastung auf die Seite der Spritz­ wand 2, um dadurch die Anlage der Flachdichtung 15 gegen die Spritzwandfläche zu verbessern; und
• c) die Spritzwandklammer 60 erlaubt einen vollmechanischen (Roboter-)Zusammenbau dieses Elementes und des Buchsen- Verbinders 11 bei einem Kraftfahrzeug-Montagevorgang.

Eine alternative Ausführung einer elektrischen Verbinderanord­ nung mit einer Hülle erfindungsgemäßer Art ist in Fig. 4 ge­ zeigt, bei der gleichartige Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 3, jedoch mit hinzugefügtem Apostroph (′) bezeichnet sind.

Bei dieser alternativen Ausführung enthält der Radialflansch 41′ der Hülle 12′ einen geneigten Flansch-Verbinderabschnitt 41 a′, der in Richtung zum den Buchsen-Verbinder 11′ aufnehmen­ den Ende des Mantels 40′ der Hülle geneigt ist, wodurch ein Ringeinschnitt 47 unmittelbar benachbart zu dem Durchbruch 1 in der Spritzwand 2 um diesen e­ stimmt wird.

Der Buchsen-Verbinder 11′ in dieser alternativen Ausführung besitzt einen Flansch (Flanschabschnitt) 51′, der an seinem Außenumfangsende in eine Außenkante 54 ausläuft, die so be­ messen ist, daß sie den Durchbruch 1 umgibt und gegen das Material der Spritzwand 2 um diesen Durchbruch 1 anliegt, so daß während des Einschraubens der Schraube 20, wie vorher erwähnt, eine Dicht-Preßkraft auf die Flachdichtung 15 aus­ geübt werden kann. Zusätzlich ist der Flanschabschnitt 51′ auch mit einer Vielzahl von mit Abstand voneinander vorgese­ henen flexiblen Sperrfingern 58 versehen, die sich in Längs­ richtung zu dem inneren Ende des Buchsen-Verbinders 11′ er­ strecken und so angeordnet sind, daß sie über den mit Flansch versehenen Ende des Materials der Spritzwand 2 um die darin befindliche Öffnung 1 einhaken; es ist in Fig. 4 nur ein solcher Sperrfinger 58 dargestellt.

Mit dieser Anordnung kann der Buchsen-Verbinder 11′ von der Fahrgastseite der Spritzwand 2 aus in einer Stellung eingebaut werden, die ein Zusammenpassen mit der Hülle 12′ und dem von der Motorraumseite der Spritzwand 2 eingesetzten Steckverbinder 10 erlaubt.

Eine andere alternative Ausführung einer abgedichteten elek­ trischen Verbinderanordnung mit Hülle entsprechend der Er­ findung ist in Fig. 5 gezeigt, und wiederum sind gleichartige Teile mit gleichen Bezugszeichen, hier jedoch mit Doppel­ strich (′′) bezeichnet. Bei dieser Ausführung ist der Radial­ flansch 41′′ der Hülle 12′′ mit wesentlichem Abstand von dem zum Buchsen-Verbinder 11′′ gehörigen Ende des Mantels 40′′ an­ geordnet, wobei dieses das in Fig. 5 linke Ende ist, und eine Seitenfläche 41 a′′ desselben bestimmt eine Sitzfläche für die Flachdichtung 15′′. Radial außerhalb dieser Fläche 41 a′′ ist der Flansch 41′′ mit einer Vielzahl von Befestigungs­ ösen 41 b′′ versehen, wobei eine derartige Befestigungsöse 41 b′′ in dieser Figur dargestellt ist, und jede Befestigungsöse 41 b′′ besitzt einen Durchbruch 70 zur Aufnahme eines an der Spritzwand 2 befestigten zugehörigen Schweißstutzens 71, so daß dieser sich durch den Durchbruch 70 erstreckt und eine Mutter 74 aufgesteckt werden kann.

Wie in dieser Ausführung nach Fig. 5 gezeigt, ist das den Durchbruch 1′′ bestimmende Material der Spritzwand 2 in ei­ ner Richtung zur Fahrgastraumseite der Spritzwand 2 hingebo­ gen. Bei dieser Anordnung kann der Radialflansch mit in Um­ fangsrichtung einen Abstand aufweisenden VerstärkungsripPen 43′′ und 43 a′′ an beiden Seiten versehen werden, wobei die letzteren Rippen 43 a′′ eine vorbestimmte Radialerstreckung in der Weise besitzen, daß sie durch den Durchbruch 1′′ gleitend aufgenommen werden.

Da in dieser Ausführung nach Fig. 5 die Hülle 12′′ so gestal­ tet ist, daß sie direkt abgedichtet an die Spritzwand 2 ge­ setzt werden kann, ist der Buchsen-Verbinder 11′′ lediglich mit einem Ringflansch 51′′ versehen, dessen Außenkantenab­ schnitt 54′′ zum Anlegen gegen das zugeordnete freie Ende des Mantels 40′′ der Hülle 12′′ in der gezeigten Weise ausgelegt ist.

Bei der elektrischen Verbinderanordnung mit Hülle entspre­ chend der vorliegenden Erfindung sind die sog. Blank-Verbin­ der oder -Klemmen 16 und 17 vollständig gegenüber der Umge­ bung im Motorraum geschützt, und zwar auch gegen Spritz­ wasser, da jeder Hohlraum 33 im Steckverbinder 10 durch einen Leitungs-Dichtring 35 abgedichtet ist, die Hülle 12, 12′ oder 12′′ gegenüber dem Steckverbinder durch den Dicht­ ring 14 abgedichtet ist, der Schraubendurchbruch 22 durch den Dichtring 21 abgedichtet ist und weiter die Steckver­ bindung jeder Klemme 16 und 17 sich in den durch den Mantel 40, 40′, 40′′ der Hülle 12, 12′, 12′′ umschlossenen Bereichen befindet.

Claims (2)

1. Elektrische Verbinderanordnung, bei der ein Steckverbin­ der (10) einen Verbindergehäuseabschnitt (30) enthält, ein Buchsenverbinder (11) einen Verbindergehäuseabschnitt (50) enthält, jeder dieser Verbindergehäuseabschnitte (30, 50) eine Vielzahl von sich in Längsrichtung hindurch erstreckenden Klemmenhohlräumen (33, 55) besitzt, je eine elek­ trische Klemme (17) wirksam in jeden Klemmenhohlraum (55) im Verbindergehäuseabschnitt (50) des Buchsenverbinders (11) eingesetzt ist und je eine elektrische Klemme (16) wirksam und dichtend in jeden Klemmenhohlraum (33) im Ver­ bindergehäuseabschnitt (30) des Steckverbinders (10) ein­ gesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung eine Hülle (12) mit einem hohlen rohrför­ migen Mantel (40) enthält, mit einem den Mantel (40) ei­ nem seiner Enden benachbart umgebenden Ringflansch (41, 42), daß der Mantel (40) von solcher Größe ist, daß er sich durch einen Durchbruch (1) in einer Trennwand (2) erstreckt, und daß der Ringflansch (41, 42) so in seiner Größe bemessen ist, daß er eine Flachdichtung (15) auf­ nimmt, wodurch die Hülle (12) dichtend an der Trennwand (2) angebracht werden kann, daß der Steckverbinder (10) einen ringförmigen Nut-Flansch (32) an seinem einen Ende besitzt, wobei der Verbindergehäuseabschnitt (30) des Steckverbinders (10) davon absteht und teleskopartig in dem einen Ende des Mantels (40) aufgenommen ist, ein Dichtring (14) wirksam dem genuteten Flansch (32) zugeordnet ist, um einen Dichteingriff mit dem einen Ende des Mantels (40) zu bewirken, daß der Buchsenverbin­ der (11) einen ringförmigen Anschlagflansch (51) an seinem einen Ende besitzt und ein Verbindergehäuseabschnitt (50) davon absteht, der teleskopartig in einem entgegengesetzt lie­ genden Ende des Mantels (40) aufgenommen ist, und daß jeder der Verbindergehäuseabschnitte (30, 50) zusammensteck­ bare Befestigungsmittel (38, 46, 18, 18′) darin besitzt, wobei eine Mutter (24) wirksam in dem Buchsenverbinder (11) befestigt ist und eine Schraube (20) sich mit da­ zwischen eingesetzter Dichtung (21) durch den Steckver­ binder (10) in Gewindeeingriff mit der Mutter (24) er­ streckt, wodurch der Verbindergehäuseabschnitt (30) des Steckverbinders (10) und der Verbindergehäuseabschnitt (50) des Buchsenverbinders (11) in Axialrichtung aufein­ ander zu gezogen werden können zur zwangsweisen Steck­ verbindung der jeweiligen elektrischen Klemmenmittel (16, 17) und daß der hohle rohrförmige Mantel (40) der Hülle (12) mit Ausricht-Führungsmitteln (44) an seiner Innen­ umfangsfläche gebildet ist, wobei der Ringflansch (41, 42) radial von der Außenumfangsfläche der Hülle (12) zwischen deren Enden absteht, die Flachdichtung (15) an einer Seite des Ringflansches (41, 42) befestigt ist, die Verbindergehäuseabschnitte (30, 50) des Steck­ und des Buchsenverbinders (10, 11) mit jeweiligen Füh­ rungsmitteln (37) versehen sind, wodurch die jeweiligen Verbindergehäuseabschnitte (30, 50) gleitbar in jewei­ ligen Enden des rohrförmigen Mantels (40) in Ausrichtung durch die jeweiligen daran befindlichen Führungsmittel (37) aufgenommen sind, daß jeder Verbindergehäuseab­ schnitt (30, 50) einen zentralen in Längsrichtung ver­ laufenden Durchbruch (25) zur Aufnahme des Befestigungs­ mittels und die Klemmenöffnungen (33, 55) in Form von vertikal ausgerichteten Zeilen und Säulen von Klemmen­ öffnungen (33, 55) besitzt, daß eine Vielzahl von mit Ab­ stand versehenen Queröffnungen (36, 56) sich durch die Reihen von Klemmenöffnungen (33, 55) erstreckt, daß ein Zuleitungs-Dichtring (35) dichtend jede elektrische Zu­ leitung (16 a) nächst benachbart zur elektrischen Klemme (16) und dem Verbindergehäuseabschnitt (30) umgibt, daß Sperrkämme (18, 18′) wirksam durch die Queröffnungen (36, 56) eingesetzt sind, um axiale Zurückhaltung der elektrischen Klemmenmittel (16, 17) zu bewirken, daß der Ringflansch (32) des Verbindergehäuseabschnittes (30) des Steckverbinders (10) einen ringförmigen, zurückgebo­ genen und von dem Außenende des zugehörigen Verbinderge­ häuseabschnittes (30) zur Aufnahme des zugehörigen Endes des rohrförmigen Mantels (40) der Hülle (12) aufrecht abstehenden zurückgebogenen Flansch enthält, daß der Dichtring (14) in dem zurückgebogenen Flansch (32) in einer Lage angeordnet ist, daß eine Dichtanlage zwischen der Hülle (12) und dem Verbindergehäuseabschnitt (30) des Steckverbinders (10) bewirkt ist, und daß der Ringflansch (51) des Verbindergehäuseabschnittes (50) des Buchsenver­ binders (11) von dem äußeren Ende von dessen zugeordneten Verbindergehäuseabschnitt (50) absteht, das zum wirksamen Zuordnen zu der Trennwand (2) zum dichtenden Einschlie­ ßen der Flachdichtung (15) zwischen dem Ringflansch (41, 42) der Hülle (12) und der Trennwand (2) ausgelegt ist, wenn die abgedichtete Anordnung aus Hülle und elektrischem Verbindergehäuse an der Trennwand (2) eingesetzt ist.

2. Elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Rohrmantel (40) der Hülle (12) das Gehäuse der Hülle (12) bildet, daß das Führungsmittel (37) des Buchsenverbinders (11) an einem inneren Ende des Verbindergehäuseabschnittes (50) des Buchsenverbinders (11) gebildet ist und mit dem Ausricht-Führungsmittel (44) an der Innenumfangs­ fläche des hohlen Rohrmantels (40) der Hülle (12) in Ein­ griff ist, daß das Führungsmittel (37) des Steckverbin­ ders (10) an einem inneren Ende des Verbindergehäuseab­ schnittes (30) des Steckverbinders (10) ausgebildet und in Eingriff mit dem Ausrichtführungsmittel (44) an der Innenumfangsfläche des hohlen Rohrmantels (40) der Hülle (12) ist, daß die Ausrichtung des hohlen Rohrmantels (40) der Hülle (12) und der Verbindergehäuseabschnitte (30, 50) des Steck- und des Buchsen-Verbinders (10, 11) durch Formeingriff der Ausrichtführungsmittel (44) und der jeweiligen Führungsmittel (37) des Steck- bzw. Buchsen-Verbinders (10, 11) bewirkt ist, und die Reihen und Säulen von Klemmenöffnungen (33, 55), die sich durch den Steck- bzw. Buchsen-Verbinder (10, 11) erstrecken, sich in Längsrichtung erstrecken und vertikal ausgerich­ tet sind.