DE3942511C1

DE3942511C1 -

Info

Publication number: DE3942511C1
Application number: DE3942511A
Authority: DE
Inventors: Kurt Goetzis At Ellensohn; Paul Feldkirch At Schreiber; Arnold Goetzis At Federer
Original assignee: Richard Hirschmann Gesmbh Rankweil At
Current assignee: Richard Hirschmann Gesmbh Rankweil At
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1991-01-10
Anticipated expiration: 2009-12-23
Also published as: EP0433933B1; ATE90814T1; ES2043227T3; EP0433933A1; DE59001793D1

Abstract

In plastic casings for electrical plug connectors, a plastic surround is provided to ensure longitudinal waterproofing which is adequate even for use in the open air, which plastic surround surrounds the cable entry gland (1) and rests on the cable jacket in its interior. To this end, the cable entry gland (1) consists of two parts which are integrally connected to one another by spacers. In order that the longitudinal waterproofing is ensured not only on the cable but also on the spacers, the latter are provided with several radially projecting ribs. The two parts (8, 11) of each half shell (6) are integrally connected to one another before extrusion coating, in each case by at least one spacer web (10), which is thin in comparison with the wall thickness of the half shells (6) and is unprofiled at right angles to the longitudinal direction, the material of the cable entry gland (1) having a lower melting point than that of the plastic surround (9). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffgehäuse für elektrische Steckerbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a plastic housing for electrical connectors according to the preamble of claim 1.

Die Kunststoffumhüllung ist dabei nicht nur zum mechanischen Zusammenhalten der beiden Halbschalen, sondern vor allem zum Abdichten des Steckverbinders gegen kabelseitiges Eindringen von Feuchtigkeit vorgesehen, wie dies beispielsweise bei einer Verwendung im Freien oder im Motorraum von Fahrzeugen erforderlich ist, um eine dauerhaft sichere Funktion gewährleisten zu können.The plastic covering is not just for mechanical holding together of the two half-shells, but mainly to seal the connector provided against moisture penetration on the cable side, for example when used outdoors or in the engine compartment of vehicles is necessary to ensure a permanently safe function can.

Ein derartiges Steckverbindergehäuse ist bereits aus der DE 37 26 515 C1 bekannt. Das Problem, den Steckverbinder auch gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zwischen Kabeleinführungsstutzen und Kabel dicht zu bekommen, ist selbst durch mehrere sich in den Kabelmantel eindrückende ringförmige Zugentlastungserhebungen nicht in ausreichendem Maße lösbar. Daher ist bei der bekannten Ausführung der Kabeleinführungsstutzen in einen kontaktseitigen und einen damit über Distanzhalter verbundenen kabelseitigen Teil getrennt und der Zwischenraum mit dem Umhüllungsmaterial ausgefüllt. Auch diese Maßnahme würde noch keine ausreichende Dichtwirkung ergeben, wenn die Distanzhalter eine glatte Oberfläche aufweisen würden. Sie sind deshalb mit radial abragenden, zum freien Ende hin spitz zulaufenden Rippen versehen. Erst durch die so erreichte "innige Zuordnung der beteiligten Bauelemente", bei der die Kunststoffumhüllung durch das Schrumpfen beim Erkalten sowie die spitzen Randteile der Rippen unter hohem Druck an diesen anliegen, ist die erforderliche Längswasserdichtigkeit zu erzielen.Such a connector housing is already from DE 37 26 515 C1 known. The problem, the connector also against the intrusion of To get moisture between cable entry and cable tight, is itself ring-shaped by several pressing into the cable sheath Strain relief surveys cannot be solved sufficiently. Therefore at the known version of the cable entry in a contact side and a cable-side part connected to it via spacers is separated and the space is filled with the wrapping material. This measure would also not result in a sufficient sealing effect, if the spacers would have a smooth surface. you are therefore with radially projecting ribs tapering towards the free end Mistake. It is only through the "intimate assignment of those involved that is achieved in this way Components ", in which the plastic casing due to the shrinkage when cooling as well as the pointed edge parts of the ribs under high pressure on them the required longitudinal watertightness must be achieved.

Auf der anderen Seite bedingt ein solcher Steckeraufbau - wenn die Dichtigkeit auch in der Serienfertigung zuverlässig gewährleistet sein soll - ein insbesondere im Hinblick auf die präzise Herstellung der an den Distanzhaltern vorgesehenen Rippen kompliziert aufgebautes und damit teueres Werkzeug.On the other hand, such a connector structure - if the tightness should also be reliably guaranteed in series production - a especially with regard to the precise manufacture of the spacers provided ribs complicated and therefore expensive Tool.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kunststoffgehäuse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 derart weiterzubilden, daß im Vergleich zum Stand der Technik eine mindestens ebenso hohe Längswasserdichtigkeit zwischen Kabeleinführungsstutzen und Kabelmantel kostengünstiger und dauerhaft zuverlässig erreicht ist.The invention is therefore based on the object of a plastic housing to develop the preamble of claim 1 such that in comparison an at least as high longitudinal water resistance to the prior art between cable entry sockets and cable sheath cheaper and permanently is reliably achieved.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved.

Dadurch ist der Vorteil erzielt, daß beim Spritzvorgang die dünnen Abstandsstege zumindest in ihrem mittleren Bereich vollständig wegschmelzen, während die dickeren, großvolumigeren Halbschalen lediglich in unerheblichem, ihre Funktion nicht beeinträchtigendem Maße anschmelzen. Die Stärke der Abstandsstege und die unterschiedliche Schmelztemperaturen aufweisenden Materialien von Kunststoffumhüllung und Kabeleinführungsstutzen sind dabei so gewählt, daß einerseits eine stabile und genaue gegenseitige Positionierung der zugehörigen Halbschalenteile im Spritzgußwerkzeug gewährleistet und andererseits ein schnelles Schmelzen der Abstandsstege sichergestellt ist.This has the advantage that the thin spacer webs during the spraying process melt away completely at least in its central area, while the thicker, larger-volume half-shells only in insignificant, melt their function without impairing them. The Thickness of the spacer bars and the different melting temperatures Materials of plastic sheathing and cable entry sockets are chosen so that on the one hand a stable and accurate mutual Positioning of the associated half-shell parts guaranteed in the injection mold and on the other hand ensures a rapid melting of the spacer bars is.

Beim fertig umspritzten Gehäuse bestehen also keine Abstandshalter mehr, so daß folglich auch das beim angeführten Stand der Technik durch Querrippen gelöste Problem der Längswasserdichtigkeit zwischen Kunststoffumhüllung und Abstandshaltern vollständig vermieden und die Herstellung des Steckverbindergehäuses mit Hilfe eines einfacheren und billigeren Werkzeugs möglich ist.With the molded casing, there are no longer any spacers, so that consequently also in the prior art cited by transverse ribs solved problem of longitudinal water tightness between plastic coating and Spacers completely avoided and the manufacture of the connector housing possible with the help of a simpler and cheaper tool is.

Im Vergleich zu der beschriebenen bekannten Ausführung ist beim erfindungsgemäßen Kunststoffgehäuse somit eine noch zuverlässigere Dichtwirkung auf kostengünstigere Weise erzielt.In comparison to the known embodiment described is in the invention Plastic housing thus an even more reliable sealing effect achieved cheaper way.

Vorteilhafte Ausführungen bzw. Ausgestaltungen des im Anspruch 1 angegebenen Kunststoffgehäuses sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the specified in claim 1 Plastic housing can be found in the subclaims.

Bei einem Aufbau aus glasfaserverstärktem Polyamid gemäß Anspruch 2, nämlich PA 6 (Glasfaseranteil 30%) für die Kabeleinführungsstutzen und PA 6,6 (Glasfaseranteil 25%) für die Kunststoffumhüllung, beträgt die Schmelztemperaturdifferenz etwa 30°C, bei der ein ausreichend schnelles Schmelzen der dünnen Abstandsstege aus dem genannten Material möglich ist.In a structure made of glass fiber reinforced polyamide according to claim 2, namely PA 6 (glass fiber content 30%) for the cable entry sockets and PA 6.6 (25% glass fiber) for the plastic coating, the melting temperature difference is about 30 ° C, at which a sufficiently fast melting the thin spacers made of the material mentioned is possible.

Grundsätzlich ist dies natürlich auch bei Verwendung anderer Materialien mit anderen Schmelztemperaturunterschieden erreichbar, der Einsatz von glasfaserverstärktem Kunststoff hat jedoch den Vorteil einer besonders hohen mechanischen Stabilität, aufgrund der die Abstandsstege besonders dünn ausgeführt sein können; dadurch schmelzen sie bei der o. g. Schmelztemperaturdifferenz so schnell, daß die Halbschalen mit Sicherheit nicht in unzulässiger Weise anschmelzen können.Basically, this is of course also when using other materials achievable with other melting temperature differences, the use of glass fiber reinforced plastic has the advantage of being particularly high mechanical stability, due to which the spacers are particularly thin can be executed; as a result, they melt at the above-mentioned Melting temperature difference so quickly that the half-shells are certainly not inadmissible Way can melt.

Diese vorteilhafte Eigenschaft kann durch eine Ausgestaltung der Abstandsstege nach Anspruch 3 noch verstärkt werden, weil diese aufgrund ihrer z. B. im Querschnitt W-förmigen Ausbildung (kein Profil quer zur Längsrichtung) eine weiter verstärkte Stabilität aufweisen, die eine noch geringere Stegstärke zuläßt und dabei trotzdem eine exakte gegenseitige Positionierung der korrespondierenden Halbschalenteile im Spritzwerkzeug gewährleistet. Damit reichen ggf. auch geringere Schmelztemperaturunterschiede aus, so daß auch die Möglichkeiten für die Materialauswahl erweitert sind.This advantageous property can be achieved by designing the spacer webs according to claim 3 are further reinforced because these z. B. W-shaped in cross-section (no profile transverse to the longitudinal direction) have a further increased stability, the web thickness is even lower allows and still an exact mutual positioning of the corresponding half-shell parts in the injection mold. This may also be sufficient for smaller melting temperature differences, so that the possibilities for material selection are also expanded.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Kunststoffgehäuses ist in Anspruch 4 beschrieben. Dabei sind die Anspritzdüsen auf diejenigen Stellen der Abstandsstege gerichtet, die am schnellsten schmelzen, weil dort die Wärmeabführung zu benachbarten Gehäuseteilen (Halbschalen) am geringsten ist. Damit ist ein absolutes Minimum der bei vorgegebenen Materialeigenschaften und Abmessungen der Abstandsstege erreichbaren Schmelzzeit erzielt. Dem Anwender ist dadurch ein zusätzliches Mittel an die Hand gegeben, insgesamt die Herstellung des Kunststoffgehäuses hinsichtlich Abmessungen und Toleranzen, Anschmelzgrad der Halbschalen, Materialauswahl (und damit letztlich auch der Dichtigkeit zwischen Kunststoffumhüllung und Kabelmantel) sowie Fertigungssicherheit (Ausschußrate) optimal den Bedürfnissen des Einzelfalles anzupassen.Another advantageous embodiment of the plastic housing according to the invention is described in claim 4. The spray nozzles are on those Points of the spacer webs that melt fastest, because there the heat dissipation to neighboring housing parts (half shells) on least. This is an absolute minimum for given material properties and dimensions of the spacer bars achievable melting time achieved. This provides the user with an additional means given, overall, the manufacture of the plastic housing in terms of dimensions and tolerances, degree of melting of the half-shells, material selection (and ultimately also the tightness between the plastic casing and Cable sheath) and manufacturing security (reject rate) optimally to the needs to adapt to the individual case.

Die Erfindung wird nachstehend noch anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to the drawings, for example explained in more detail. It shows

Fig. 1a, b einen ausschnittsweisen Axialschnitt durch eine Halbschale des Kabeleinführungsstutzens des Steckverbindergehäuses vor (Fig. 1a) und nach (Fig. 1b) dem Umspritzen mit der Kunststoffumhüllung, Fig. 1a, b shows a partial axial section through a half-shell of the cable inlet sleeve of the connector housing before (Fig. 1a) and after (Fig. 1b), the encapsulation with the plastic encapsulation,

Fig. 2a, b jeweils einen Radialschnitt A-B entlang den in Fig. 1a, b dargestellten Schnittlinien. FIG. 2a, b respectively a radial section along the AB in Fig. 1a, b illustrated cut lines.

Das Kunststoffgehäuse des für den Einsatz im Motorraum von Fahrzeugen vorgesehenen elektrischen Steckverbinders besteht aus einem nicht dargestellten Kontaktteil und einem Kabeleinführungsstutzen 1, in dem ein Kabel 2 formschlüssig angeordnet ist, welches drei von einem Kabelmantel 3 umgebene, jeweils mit einer Isolierhülle 4 versehene Leiter 5 aufweist. Der Kabeleinführungsstutzen 1 besteht aus zwei gleichen, durch einen nicht dargestellten Clipverschluß miteinander verbundenen Halbschalen 6. Auf der Innenfläche der Halbschalen 6 sind ringförmige Erhebungen 7 angeordnet, die bei montierten Kabeleinführungsstutzen 1 zur Erzielung einer ausreichenden Zugentlastung und groben Längswasserdichtigkeit in den Kabelmantel 3 eingedrückt sind.The plastic housing of the electrical connector intended for use in the engine compartment of vehicles consists of a contact part (not shown) and a cable entry socket 1 , in which a cable 2 is arranged in a form-fitting manner, which has three conductors 5 surrounded by a cable jacket 3 and each provided with an insulating sleeve 4 . The cable entry socket 1 consists of two identical half-shells 6 which are connected to one another by a clip closure (not shown). On the inner surface of the half-shells 6 , annular elevations 7 are arranged, which are pressed into the cable sheath 3 in order to achieve sufficient strain relief and rough longitudinal water tightness when the cable entry stubs 1 are installed.

Jede Halbschale 6 besteht aus einem kabelseitigen Teil 8 und einem davon vor dem Umspritzen des Kunststoffgehäuses mit einer Kunststoffumhüllung 9 durch einen Abstandssteg 10 beabstandeten kontaktseitigen Teil 11. Zum paßgenauen Zusammenfügen weisen alle Halbschalenteile 8, 11 jeweils einen Längssteg 12 und eine an diesen angepaßte komplementäre Ausnehmung 13 auf.Each half-shell 6 consists of a cable-side part 8 and a contact-side part 11 spaced therefrom by a spacer 10 before the plastic housing is encapsulated with a plastic sheath 9 . For fitting together, all half-shell parts 8, 11 each have a longitudinal web 12 and a complementary recess 13 adapted to this.

Das Kunststoffgehäuse und damit die Halbschalenteile 8, 11 und Abstandsstege 10 sind im Spritzgußverfahren aus glasfaserverstärktem Polyamid PA 6 (30% Glasfaseranteil) hergestellt.The plastic housing and thus the half-shell parts 8, 11 and spacer webs 10 are injection molded from glass fiber reinforced polyamide PA 6 (30% glass fiber content).

Zur Erzeugung der für den genannten Einsatz des Steckverbinders erforderlichen Längswasserdichtigkeit im Kabeleinführungsstutzen 1 wird dieser und der ihm zugewandte Endbereich des Kontaktteils mit einer Kunststoffumhüllung 9 aus glasfaserverstärktem Polyamid PA 6,6 (25% Glasfaseranteil) umspritzt. Dazu halten die Abstandsstege 10 trotz einer Stärke von nur 0,15 bis 0,20 mm die Halbschalenteile 8, 11 im Spritzgußwerkzeug relativ zueinander sicher in der richtigen Position. Die hierzu erforderliche Stabilität der Abstandsstege 10 ist einerseits durch die Verwendung von glasfaserverstärktem Material und zum andern durch ein im Querschnitt W-förmiges Längsprofil erreicht.In order to produce the longitudinal watertightness required for the aforementioned use of the connector in the cable entry socket 1 , this and the end region of the contact part facing it are extrusion-coated with a plastic covering 9 made of glass fiber reinforced polyamide PA 6.6 (25% glass fiber content). For this purpose, the spacer webs 10, despite a thickness of only 0.15 to 0.20 mm, hold the half-shell parts 8, 11 securely in the correct position relative to one another in the injection molding tool. The stability of the spacer webs 10 required for this is achieved on the one hand by the use of glass fiber reinforced material and on the other hand by a longitudinal profile with a W-shaped cross section.

Beim Eindringen des Umhüllungsmaterials in den Zwischenraum zwischen den Halbschalenteilen 8 und 11 schmelzen die Abstandsstege 10 aufgrund ihrer geringen Dicke - die bei glasfaserverstärktem Polyamid entgegen einem Vorurteil der Fachwelt ermöglicht wurde - und des bei dem gewählten Material im Vergleich zur Umhüllung um etwa 30°C niedrigeren Schmelzpunktes weitgehend weg, und zwar so schnell, daß dabei die großvolumigeren Halbschalenteile 8, 11 lediglich unwesentlich anschmelzen.When the wrapping material penetrates into the space between the half-shell parts 8 and 11, the spacer webs 10 melt due to their small thickness - which was made possible with a glass fiber-reinforced polyamide contrary to a prejudice of the experts - and which is about 30 ° C lower in the selected material compared to the wrapping Melting point largely gone, and so quickly that the larger-volume half-shell parts 8, 11 melt only slightly.

Damit die Abstandsstege 10 auch bei etwas größerer Stärke und/oder anderem Material ausreichend schnell wegschmelzen, sind die Anspritzpunkte auf Höhe der Stegmitte angeordnet, also auf eine Stelle gerichtet, wo der geringste Wärmeabfluß möglich ist, so daß mit Sicherheit zumindest der mittlere Stegbereich wegschmilzt.So that the spacer webs 10 melt away sufficiently quickly, even with a somewhat greater thickness and / or other material, the injection points are arranged at the level of the center of the web, that is, are directed to a point where the lowest heat outflow is possible, so that at least the central web area melts away with certainty.

Damit ist der Raum zwischen den Halbschalenteilen 8 und 11 vollständig von der Kunststoffumhüllung 9 ausgefüllt, so daß keine besonderen Maßnahmen mehr bzgl. der Längswasserdichtigkeit von Verbindungsteilen (wie z. B. die Rippen der beim Stand der Technik auch nach dem Umspritzen noch vorhandenen Distanzhalter) erforderlich sind. Zudem ist dadurch auch das Spritzgußwerkzeug einfacher und billiger, so daß insgesamt mit geringerem Aufwand eine insoweit bessere, nämlich absolute Dichtwirkung erreicht ist; diese Vorteile werden - insbesondere durch den Wegfall komplizierter und damit relativ schnell verschleißender Werkzeugteile - auch in der Serienfertigung dauerhaft sicher mit minimaler Ausschußrate gewährleistet.Thus, the space between the half-shell parts 8 and 11 is completely filled by the plastic covering 9 , so that no special measures regarding the longitudinal water tightness of connecting parts (such as the ribs of the spacers still present in the prior art even after overmolding) required are. In addition, this also makes the injection mold easier and cheaper, so that overall a better, namely absolute sealing effect is achieved with less effort; These advantages are guaranteed - especially in series production - reliably, with a minimum reject rate, particularly in the absence of complicated and therefore relatively quickly wearing tool parts.

Claims

1.Plastic housing for electrical connectors, which has a cable entry socket made up of two half-shells, each consisting of a contact-side and a cable-side part, which, together with the inserted cable, is partially surrounded by an injection-molded plastic sheath, characterized in that the two parts ( 8 , 11 ) each half-shell ( 6 ) before the encapsulation is integrally connected to one another by at least one spacer web ( 10 ) which is thin compared to the wall thickness of the half-shells ( 6 ) and is non-profiled transversely to the longitudinal direction, and the material of the cable entry socket ( 1 ) has a lower melting point has than that of the plastic sheath ( 9 ).

2. Plastic housing according to claim 1, characterized in that the cable entry socket ( 1 ) consists of with a share of 30% and the plastic sheath ( 9 ) consists of with a share of 25% glass fiber reinforced polyamide.

3. Plastic housing according to claim 1 or 2, characterized in that the spacer webs ( 10 ) have a longitudinal profile.

4. Plastic housing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spacer webs ( 10 ) are arranged such that the injection points for the plastic casing ( 9 ) are each at the height of the web center.