DE3912730C1 - Electrical connector housing with integral cover plate - has thin plastics hinge which couples cover to housing and has circular arc cross-section - Google Patents
Electrical connector housing with integral cover plate - has thin plastics hinge which couples cover to housing and has circular arc cross-sectionInfo
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Abstract
Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Gehäuse, insbesondere elektrisches Steckergehäuse aus Kunststoff, mit einem Deckel zum Verschließen einer Gehäuseöffnung und mit einem Filmscharnier zum Verbinden des Deckels mit dem Gehäuse, welches an einem geraden Rand der Gehäuseöffnung angeordnet ist.The invention relates to a housing, in particular electrical connector housing made of plastic, with a cover for closing a housing opening and with a Film hinge for connecting the cover to the housing, which is arranged on a straight edge of the housing opening is.
Elektrische Steckergehäuse werden vielfach mit einem Deckel versehen, der Isolationszwecken dient und das Eindringen von Verschmutzungen verhindern soll. Darüber hinaus kann der Deckel die Aufgabe haben, in Schneidklemmen des Steckergehäuses eingeführte Kabel durch Einklemmen festzulegen, um eine Zugentlastung zu bewirken und Kabel in die Schneidklemmen zu drücken.Electrical connector housings are often with a cover provided, which serves isolation purposes and the penetration of To prevent contamination. In addition, the Lid have the task in insulation displacement clamps of the Plug housing inserted cables by pinching set to provide strain relief and cables in to press the insulation displacement clamps.
Es sind bereits Steckergehäuse aus Kunststoff bekannt geworden, bei denen der Deckel mit einem Filmscharnier am Gehäuse angelenkt ist. Bei diesen Steckergehäusen sind Deckel und Gehäuse einteilig aus Kunststoff gespritzt, wobei das Filmscharnier ein dünner, Deckel und Gehäuse verbindender Steg ist, der bei einer Schließbewegung des Deckels elastisch gebogen wird. Durch die Herstellungstechnik bedingt ist das Filmscharnier bei dem bekannten Steckergehäuse in Randnähe der zu verschließenden Gehäuseöffnung außen an einer ebenen Gehäusewand angeordnet, wobei es sich unverformt senkrecht von der Gehäusewand weg erstreckt. Wenn der Deckel die Gehäuseöffnung verschließt, ist das Filmscharnier zum Rand der Öffnung hin verbogen, wobei seine Biegeverformung lokal erheblich variiert und in der Nähe seiner Verbindungsstelle mit der Gehäusewand besonders groß ist. Die verwendeten Kunststoffmaterialien müssen deshalb eine relativ große Dehnbarkeit aufweisen. Dennoch führt die erhebliche Biegeverformung an bevorzugten Biegestellen zu einer erheblichen Materialbeanspruchung, die einen Bruch des Filmscharnieres nach einigen Scharnierbewegungen bewirken kann. Außerdem ist nachteilig, daß das Filmscharnier elastisch weiterverformbar ist, wenn der Deckel die Gehäuseöffnung verschließt und auf diesen eine Kraft in Öffnungsrichtung einwirkt. Dieser Effekt wird durch eine erhöhte Verformbarkeit des Filmscharnieres infolge Materialermüdung noch verstärkt und kann sich besonders nachteilig auswirken, wenn der Deckel zugleich dem Festlegen von Kabeln am Steckergehäuse dient. Schließlich hat das bekannte Gehäuse den Nachteil, daß das Filmscharnier seitlich aus der ebenen Gehäusewand herausragt, auch wenn sich der Deckel in der Schließposition befindet.Plug housings made of plastic are already known become, where the lid with a film hinge on Housing is hinged. These connector housings have covers and housing molded in one piece from plastic, the Film hinge a thin, connecting lid and housing Web is elastic when the lid is closed is bent. Through the The production hinge is due to the film hinge known connector housing near the edge of the to be closed Housing opening arranged on the outside on a flat housing wall, being undeformed perpendicularly away from the housing wall extends. If the lid closes the housing opening, the film hinge is bent towards the edge of the opening, its bending deformation varies considerably locally and in close to its junction with the housing wall is particularly large. The plastic materials used must therefore have a relatively high degree of elasticity. Nevertheless, the considerable bending deformation leads to preferred ones Bends at a significant material stress, the a break of the film hinge after a few Hinge movements can cause. It is also disadvantageous that the film hinge is elastically deformable if the lid closes the housing opening and on this one Applies force in the opening direction. This effect is caused by an increased deformability of the film hinge as a result Material fatigue intensifies and can become special adversely affect if the lid is also fixing of cables on the connector housing. After all, that has known housing has the disadvantage that the film hinge laterally protrudes from the flat housing wall, even if the Lid is in the closed position.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Gehäuse mit über ein Filmscharnier angelenktem Deckel zu schaffen, welches auch aus Kunststoff mit einer geringen Dehnbarkeit herstellbar ist, wobei das Filmscharnier weniger schnell ermüdet und Risse bildet und praktisch keine elastische Verformbarkeit sowie nach dem Schließen keinen Überstand hat. Proceeding from this, the object of the invention based on an improved housing with a film hinge to create hinged lid, which is also made of plastic can be produced with a low elasticity, the Film hinge tired less quickly and forms cracks and practically no elastic deformability as well as after Has no overhang.
Zur technischen Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß das Filmscharnier bei die Gehäuseöffnung verschließendem Deckel an einer Stützebene, bestehend aus Stützrippen und Stützflächen abgestützt ist.To solve this problem technically, it is provided that that the film hinge is closing the case opening Lid on a support level consisting of support ribs and Support surfaces is supported.
Bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse wird das Filmscharnier beim Schließen des Deckels an der Stützebene des Gehäuses zwangsgeführt, so daß es nicht über einen vorbestimmten Wert hinaus gebogen und gedehnt werden kann. Dadurch ist die Bildung von bevorzugten Biegestellen vermeidbar und es kann eine günstige Verteilung der Dehnung über die Länge des Filmscharniers hinweg eingestellt werden. Aufgrund der relativ geringen und vorherbestimmbaren Dehnung sind auch Kunststoffe mit einer niedrigen Dehnbarkeit verwendbar, ohne daß eine vorschnelle Ermüdung des Filmscharnieres und das Ausbilden von Rissen zu besorgen ist. Durch das Abstützen an der Stützebene des Gehäuses werden zudem Hohlräume vermieden, in die sich das Filmscharnier elastisch hineinverformen könnte, wenn sich der Deckel in der Schließposition befindet und von einer Kraft in Öffnungsrichtung beaufschlagt wird. Der Deckel wird somit fest in seiner Schließposition gehalten, so daß er bei sämtlichen in Betracht kommenden betrieblichen Belastungen Kabel am Steckergehäuse sichern kann.In the housing according to the invention, the film hinge when closing the cover on the support level of the housing positively driven so that it does not have a predetermined value can be bent and stretched. This is the Formation of preferred bending points can be avoided and there can be a favorable distribution of the stretch over the length of the Film hinge can be set. Due to the relatively low and predictable elongation are also Plastics with low ductility can be used without that premature fatigue of the film hinge and that Formation of cracks. By supporting on cavities at the support level of the housing are also avoided, into which the film hinge elastically deform could, if the lid is in the closed position and is acted upon by a force in the opening direction. The lid is thus firmly in its closed position kept so that he can be considered in all operational loads Secure the cable to the connector housing can.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Stützebene knickungs- und sprungfrei, so daß bevorzugte Biege- und Dehnungsstellen des Filmscharnieres und Hohlräume vermieden werden, in die sich das Filmscharnier hinein verformen könnte.In a preferred embodiment of the invention, the Support level free of kinks and jumps, so that preferred Bending and stretching points of the film hinge and cavities be avoided in which the film hinge goes could deform.
Bei einer weiteren Ausgestaltung ist das Filmscharnier mit einer ebenen Gehäuseseitenwand verbunden, wobei Filmscharnier und Gehäuseseitenwand an der Verbindungsstelle miteinander fluchten. Hierdurch wird erreicht, daß das Filmscharnier auch bei geschlossenem Deckel nicht aus der Gehäuseebene herausragt.In a further embodiment, the film hinge is included connected to a flat housing side wall, film hinge and housing side wall at the junction with each other swear. This ensures that the film hinge too with the lid closed, not from the housing level protrudes.
Bei einer weiteren Ausgestaltung ist die Stützebene zwischen der Verbindungsstelle von Filmscharnier und Gehäuseseitenwand oder der Planführungsfläche und der Gehäuseöffnung eine stetig gekrümmte Kurvenfläche. Hierdurch kann das Filmscharnier seitlich so mit dem Deckel verbunden werden, daß eine gute Entformbarkeit aus einem Spritzgießwerkzeug gewährleistet ist. Außerdem erleichtert die Kurvenfläche ein Einführen des Deckels in einen Zentriersitz am Randbereich der Gehäuseöffnung, weil der Deckel fast senkrecht in den Zentriersitz einführbar ist. Bevorzugt fluchtet dabei die Kurvenfläche am Rand der Gehäuseöffnung mit der Ebene der Gehäuseöffnung.In a further embodiment, the support plane is between the connection point between the film hinge and the housing side wall or the plan guide surface and the housing opening continuously curved curve surface. This can Film hinge are connected to the side of the lid that good mold release from an injection mold is guaranteed. In addition, the curved surface makes it easier Insert the cover into a centering seat on the edge area the housing opening because the lid is almost vertical in the Centering seat is insertable. Preferably, the Curved surface at the edge of the housing opening with the level of Housing opening.
Bei einer praktischen Ausgestaltung sind zwischen der Kurvenfläche und dem Filmscharnier Stützrippen ausgebildet, welche eine genaue Führung beim Schließvorgang gewährleisten.In a practical embodiment, the Curved surface and the film hinge support ribs formed, which ensure precise guidance during the closing process.
Schließlich ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, daß das Gehäuse aus einem Kunststoff mit niedriger Dehnung, insbesondere aus Polybutylenterephthalat besteht.Finally, an advantageous embodiment provided that the housing made of a plastic with low elongation, especially of polybutylene terephthalate consists.
Drei bevorzugte Aus gestaltungen des erfindungsgemäßen Gehäuses werden in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThree preferred out designs of the housing according to the invention are in the following description based on the Drawings explained in more detail. In the Shows drawings
Fig. 1 ein Gehäuse mit Stützebene für ein Film scharnier, wobei der Deckel geöffnet in ausgezogenen Linien und geschlossen in gestrichelten Linien gezeichnet ist, teilweise längsgeschnitten; Figure 1 shows a housing with a support plane for a film hinge, the lid is drawn open in solid lines and closed in dashed lines, partially cut longitudinally.
Fig. 2 dasselbe Gehäuse bei geöffnetem Deckel in der Draufsicht; Figure 2 shows the same housing with the lid open in plan view.
Fig. 3 ein Gehäuse mit einer Planfläche für ein Filmscharnier mit zur Gehäuseöffnungsebene parallelen Stützrippen teilweise längsgeschnitten; Fig. 3 is a housing having a flat surface for a film hinge parallel to the housing opening plane support ribs partially longitudinally sectioned;
Fig. 4 ein Gehäuse mit einer Kurvenfläche für ein Filmscharnier und mit geöffnet oberhalb der Gehäuseöffnungsebene angeordnetem Deckel teilweise längsgeschnitten; FIG. 4 shows a housing with a curved surface for a film hinge and with the cover arranged open above the housing opening level, partly in longitudinal section;
Fig. 5 ein Gehäuse mit einer Planfläche und Kurvenfläche für ein Filmscharnier teilweise längsgeschnitten. Fig. 5 shows a housing with a flat surface and curved surface for a film hinge partially cut longitudinally.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Gehäuse 1, dessen Gehäuseöffnung 2 mit einem Deckel 3 verschließbar ist. Hierzu sind Gehäuse 1 und Deckel 3 über ein elastisches Filmscharnier 4 miteinander verbunden, welches sich zwischen einer ebenen Gehäuseseitenwand 5 und und einem oberen Deckelrand 6 erstreckt. An der Verbindungsstelle mit der Gehäuseseitenwand 5 fluchtet das Filmscharnier sowohl bei geöffnetem, als auch bei geschlossenem Deckel 3 mit der Gehäuseseitenwand 5. An der Verbindungsstelle mit dem Deckel 3 ist das Filmscharnier um 90° abgebogen. Figs. 1 and 2 show a housing 1, the housing opening 2 is closed by a lid 3. For this purpose, housing 1 and cover 3 are connected to one another via an elastic film hinge 4 , which extends between a flat housing side wall 5 and an upper edge 6 of the cover. At the junction with the housing side wall 5, the film hinge is aligned both opened, and with the lid 3 with the housing side wall. 5 At the point of connection with the cover 3 , the film hinge is bent through 90 °.
Zwischen der Verbindungsstelle von Filmscharnier 4 und Gehäuseseitenwand 5 und dem Rand der Gehäuseöffnung 2 erstreckt sich eine ebene Planfläche 7, die parallel zur Gehäuseseitenwand 5 ausgerichtet ist. Außerdem hat der Deckel 3 seitlich eine ebene Stützfläche 8, die bei die Gehäuseöffnung 2 verschließendem Deckel 3 mit der Planfläche 7 fluchtet. Die Planfläche 7 und die Stützfläche 8 tragen Stützrippen 9, 10, welche ebenfalls bei geschlossenem Deckel 3 miteinander fluchten, wobei sich das Filmscharnier 4 an diese anlegt und seitlich geführt ist.Between the connection point of the film hinge 4 and the housing side wall 5 and the edge of the housing opening 2 extends a flat plane surface 7 which is aligned parallel to the housing side wall 5 . In addition, the cover 3 has a flat support surface 8 on the side, which is aligned with the flat surface 7 when the cover 3 closes the housing opening 2 . The flat surface 7 and the support surface 8 carry support ribs 9, 10 which are aligned with each other also with the lid 3, wherein the film hinge 4 applies on it and is guided laterally.
Beim Entformen aus einem Spritzgießwerkzeug ist der Deckel 3 geöffnet, wobei die zwischen der Planfläche 7, der Stütz fläche 8 und dem Filmscharnier 4 ausgebildeten Spalte das Entformen aus dem Spritzgießwerkzeug erleichtern.When demolding from an injection mold, the lid 3 is opened, the gaps formed between the flat surface 7 , the support surface 8 and the film hinge 4 making it easier to remove the mold from the injection mold.
Bei geschlossenem Deckel 3 ist das Filmscharnier gerade gestreckt, so daß es ausschließlich einer Zugbeanspruchung unterworfen ist, wenn auf den Deckel eine Kraft in Öffnungsrichtung einwirkt.When the lid 3 is closed, the film hinge is straight, so that it is only subjected to tensile stress when a force acts on the lid in the opening direction.
Die Fig. 3 zeigt ein ganz ähnliches Gehäuse, wobei überein stimmende Bezugsziffern eingetragen sind, soweit seine Teile denen des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Gehäuses entsprechen. Insoweit wird auf die Beschreibung zu dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Gehäuse verwiesen. Fig. 3 shows a very similar housing, with matching reference numerals are entered as far as its parts correspond to those of the housing shown in Figs. 1 and 2. In this regard, reference is made to the description of the housing shown in FIGS. 1 and 2.
Das Filmscharnier 4 des Gehäuses 1 gemäß Fig. 3 weist jedoch Stütznoppen 11 auf, die sich parallel zur Ebene der Gehäuse öffnung 2 erstrecken, so daß sie sich bei geschlossenem Deckel 3 an der Planfläche 7 und der Stützfläche 8 anlegen. Durch die so angeordneten Stütznoppen 11 wird die Entformbarkeit des Gehäuses 1 mit dem Filmscharnier 4 und dem Deckel 3 aus einem Spritzgießwerkzeug noch weiter verbessert, weil an den Verbindungsstellen des Filmscharnieres 4 keine konvergierende Spalte existieren. The film hinge 4 of the housing 1 according to FIG. 3, however, has support knobs 11 which extend parallel to the plane of the housing opening 2 , so that they rest on the flat surface 7 and the support surface 8 when the cover 3 is closed. The support knobs 11 arranged in this way further improve the demouldability of the housing 1 with the film hinge 4 and the cover 3 from an injection molding tool, because there are no converging gaps at the connection points of the film hinge 4 .
Das Gehäuse 1 hat nahe der Gehäuseöffnung 2 mindestens einen Rasthaken 12, der mit einer Rastnut des Deckels 3 zusammenarbeitet und diesen in seiner - nicht dargestellten - Schließposition vor der Gehäuseöffnung 2 sichert.The housing 1 has near the housing opening 2 at least one latching hook 12 which cooperates with a latching groove of the cover 3 and secures it in its - not shown - closed position in front of the housing opening 2 .
Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Gehäuse 13 mit einer Gehäuse öffnung 13, die von einem Deckel 15 verschlossen werden kann. Der Deckel 15 ist wiederum über ein Filmscharnier 16 gelenkig mit dem Gehäuse 13 verbunden. Fig. 4 shows another housing 13 with a housing opening 13 which can be closed by a cover 15 . The cover 15 is in turn articulated to the housing 13 via a film hinge 16 .
An der Verbindungsstelle mit einer planen Gehäuseseitenwand 17 fluchtet das Filmscharnier 16 mit der Gehäuseseitenwand 17, was sowohl bei geöffnetem als auch bei geschlossenem Deckel 15 gilt. Das Filmscharnier 16 fluchtet ferner an der Verbindungsstelle mit dem Deckel 15 mit der ebenen Gehäusedeckeloberfläche 18.At the connection point with a flat housing side wall 17, the film hinge 16 is aligned with the housing side wall 17 , which applies both when the cover 15 is open and when it is closed. The film hinge 16 is also aligned at the connection point with the cover 15 with the flat housing cover surface 18 .
Nahe der Verbindungsstelle des Filmscharnieres 16 mit der Gehäuseseitenwand 17 ist an dem Gehäuse 13 eine kurze Plan fläche 19 ausgebildet, die Stützrippen 20 für das Film scharnier 16 trägt, so daß eine gute Entformbarkeit aus einem Spritzgießwerkzeug gegeben ist.Near the junction of the film hinge 16 with the housing side wall 17 , a short flat surface 19 is formed on the housing 13 , the support ribs 20 for the film hinge 16 carries, so that good mold release is given from an injection mold.
Zwischen der Verbindungsstelle des Filmscharnieres 16 und der Gehäuseseitenwand 17 und der Gehäuseöffnung 14 ist an dem Gehäuse 13 eine stetig gekrümmte Kurvenfläche 21 ausgebildet, die etwa einen Viertelkreis beschreibt und sich auch über die Außenkanten der Stützrippen 20 erstreckt. Nahe der Verbindungsstelle des Filmscharnieres 16 mit der Gehäuse seitenwand 17 fluchtet die Kurvenfläche 21 praktisch mit der Innenwand des Filmscharnieres 16 und am Rand der Gehäuse öffnung 14 mit der Ebene der Gehäuseöffnung. Hierdurch ist sichergestellt, daß das Filmscharnier 16 bei geschlossenem Deckel 15 knickungs- und sprungfrei verläuft. Außerdem bedingt die gleichmäßige Kurvenführung des Filmscharnieres 16 eine gleichmäßige Biegebeanspruchung und Dehnung.Between the connection point of the film hinge 16 and the housing side wall 17 and the housing opening 14 , a continuously curved cam surface 21 is formed on the housing 13 , which describes approximately a quarter circle and also extends over the outer edges of the support ribs 20 . Near the junction of the film hinge 16 with the housing side wall 17, the cam surface 21 is practically aligned with the inner wall of the film hinge 16 and at the edge of the housing opening 14 with the plane of the housing opening. This ensures that the film hinge 16 buckling, with the lid 15 and extends crack free. In addition, the uniform curvature of the film hinge 16 requires uniform bending stress and elongation.
Der Rand der Gehäuseöffnung 14 ist als konischer Zentriersitz 22 ausgebildet, in den der Deckel 15 aufgrund der Kurven fläche 21 praktisch axial einführbar ist.The edge of the housing opening 14 is designed as a conical centering seat 22 , in which the cover 15 is practically axially insertable due to the curved surface 21 .
Bemerkenswert ist, daß sich der geöffnete Deckel 15 oberhalb der Ebene der Gehäuseöffnung 14 befindet, so daß bei einer automatischen Montage die Gehäuse 13 unmittelbar aneinandergereiht werden können, wobei sich jeweils ein Deckel 15 auf eine Gehäuseöffnung 14 eines benachbarten Gehäuses 13 legt.It is noteworthy that the open cover 15 is located above the level of the housing opening 14 , so that the housing 13 can be lined up directly in the case of automatic assembly, a cover 15 being placed on a housing opening 14 of an adjacent housing 13 .
Bei dem in der Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind mit dem in der Fig. 4 dargestellten übereinstimmende Teile mit identischen Bezugsziffern versehen. Insoweit wird auf die Beschreibung zu der Fig. 4 verwiesen.In the exemplary embodiment shown in FIG. 5, the same parts as those shown in FIG. 4 are provided with identical reference numbers. In this regard, reference is made to the description of FIG. 4.
Dagegen ist an der Verbindungsstelle des Filmscharnieres 16 mit der Gehäuseseitenwand 17 eine ebene Planfläche 23 ausgebildet, die Stützrippen 24 trägt, welche außen eine Anlageebene für das Filmscharnier 16 definieren. Lediglich im Randbereich gehen die Stützrippen 24 tangential in eine Kurvenfläche 21 über, welche wiederum bis an den Rand der Gehäuseöffnung 14 geführt ist. Bei dieser Ausgestaltung unterliegt jeder Teilabschnitt des Filmscharniers 16 einer relativ geringen Verformung, weil sich die Gesamtverformung auf die relativ große Länge des Filmscharniers 16 verteilt. Es können deshalb Kunststoffe mit sehr geringer Dehnbarkeit verwendet werden.In contrast, the film hinge 16 is formed with the housing side wall 17 is a flat planar surface 23 at the joint, carrying the supporting ribs 24 which externally define an abutment plane for the film hinge sixteenth Only in the edge area do the support ribs 24 tangentially merge into a curved surface 21 , which in turn is led to the edge of the housing opening 14 . In this embodiment, each section of the film hinge 16 is subject to a relatively small deformation, because the total deformation is distributed over the relatively large length of the film hinge 16 . It is therefore possible to use plastics with very little ductility.
BezugszeichenlisteReference symbol list
1 Gehäuse
2 Gehäuseöffnung
3 Deckel
4 Filmscharnier
5 Gehäuseseitenwand
6 Deckelrand
7 Planfläche
8 Stützfläche
9 Stützrippe
10 Stützrippe
11 Stütznoppe
12 Rasthaken
13 Gehäuse
14 Gehäuseöffnung
15 Deckel
16 Filmscharnier
17 Gehäuseseitenwand
18 Gehäusedeckeloberfläche
19 Planfläche
20 Stützrippe
21 Kurvenfläche
22 Zentriersitz
23 Planfläche
24 Stützrippe
25 Stützebene 1 housing
2 housing opening
3 lids
4 film hinge
5 housing side wall
6 lid rim
7 flat surface
8 support surface
9 support rib
10 support rib
11 support knob
12 locking hooks
13 housing
14 housing opening
15 lids
16 film hinge
17 housing side wall
18 Housing cover surface
19 flat surface
20 support rib
21 curved surface
22 centering seat
23 flat surface
24 support rib
25 support level
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