DE4024348A1

DE4024348A1 - Water and vibration proof connectors for vehicle electrical circuits - has O-ring seals, sub-divided common harness and elastic connection of rubber housings

Info

Publication number: DE4024348A1
Application number: DE19904024348
Authority: DE
Inventors: Horst Kontants; Wolfgang Waespy
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1992-01-30

Abstract

The end of a free-plug connector (12) is mounted coaxially in a re-entrant sheath (11) and engages with a fixed socket (23) mounted in silicon rubber (24) and surrounded by a coaxial shield (22) with an 'O'ring (25) to form a waterproof seal with the sheath. To facilitate entry and withdrawal, the shield end is chamfered to match that at the sheath end (18). Several connectors can be accommodated on the same plastic cable-assembly which is subdivided at some short distance from their ends (14). ADVANTAGE - Mated connections are readily manipulated during assembly or servicing.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der elektrischen Steckver binder und befaßt sich mit der konstruktiven Ausgestaltung eines solchen zwei- oder mehrpoligen Steckverbinders, bei dem sowohl der Stecker als auch der Gegenstecker ortsfest anzu ordnen sind. Derartige Steckverbinder kommen beispielsweise an Fahrzeugen zum Einsatz, um an der Peripherie des Fahrzeuges angeordnete elektrische und/oder elektronische Bauteile mit dem Leitungsnetz des Fahrzeuges zu verbinden. Solche Steckverbinder sind daher erheblichen mechanischen Beanspruchungen, insbeson dere Stoßbeanspruchungen ausgesetzt und müssen auch wasserdicht ausgebildet sein.The invention is in the field of electrical Steckver binder and deals with the structural design of such a two- or multi-pin connector, in which both the connector and the mating connector to be fixed are ordering. Such connectors arrive, for example Vehicles used to on the periphery of the vehicle arranged electrical and / or electronic components with the Connect the vehicle's line network. Such connectors are therefore considerable mechanical stresses, in particular are exposed to shock loads and must also be waterproof be trained.

Üblicherweise verwendete Steckverbinder sind so ausgebildet, daß die parallel zueinander angeordneten Kontaktelemente jedes Steckers von einem rohrförmigen Gehäuseteil aus einem thermo plastischen oder duroplastischen Kunststoff umgeben sind. Die rohrförmigen Gehäuseteile der beiden Stecker sind ineinander steckbar, wobei gleichzeitig die Kontaktelemente der beiden Stecker ineinander gesteckt werden. Beim Steckvorgang selbst oder beim Betrieb des Steckverbinders können infolge der notwen digen Toleranzen der Abstandsmaße zwischen den einzelnen Steck kontakten und der Mittenabweichungen der Kontaktteile in den einzelnen Kontakten Schwierigkeiten auftreten, die gegebenen falls beim Betrieb des Steckverbinders zu einem Bruch von Kon taktteilen führen.Usually used connectors are designed that the contact elements arranged parallel to each other each Plug from a tubular housing part made of a thermo plastic or thermosetting plastic are surrounded. The tubular housing parts of the two connectors are one inside the other pluggable, while the contact elements of the two Plugs are inserted into each other. When mating itself or when the connector is in operation as a result of the need tolerances of the dimensions between the individual plug contacts and the center deviations of the contact parts in the individual contacts encounter difficulties given the if a break of Kon run clock parts.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen zwei- oder mehrpoligen elektrischen Steckverbinder mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß die unerläßlichen Abstandstoleranzen der einzelnen Steckkontakte und der Kontaktteile in den Einzelkontakten nicht zu einem Bruch von Kontakten führen und ein problemloses Zusammenfügen des Steckers und des Gegensteckers gewährleistet ist.The invention is therefore based on the object of or multi-pin electrical connector with the features of the preamble of claim 1 so that the indispensable distance tolerances of the individual plug contacts and the contact parts in the individual contacts do not become one Break contacts and a problem-free joining the connector and the mating connector is guaranteed.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß jedes Kontaktelement des Steckers und des Gegensteckers für sich von einem rohrförmigen Gehäuseteil umgeben ist, daß die Kontaktelemente des Gegensteckers in einem Innengehäuse aus gummielastischem Material gelagert sind und daß die rohrförmi gen Gehäuseteile des Steckers elastisch mit den übrigen Gehäuse des Steckers verbunden sind.To achieve this object, the invention provides that each contact element of the connector and the mating connector for is surrounded by a tubular housing part that the Contact elements of the mating connector in an inner housing Rubber-elastic material are stored and that the tubular gene housing parts of the connector elastic with the rest of the housing of the plug are connected.

Bei einer derartigen Ausgestaltung des Steckverbinders ist durch eine elastische Halterung der Kontaktelemente des Gegen steckers und durch eine elastische Halterung der rohrförmigen Gehäuseteile des Steckers eine insgesamt elastische Zuordnung von Stecker und Gegenstecker gegeben, wodurch Toleranzen des Abstandes zwischen den einzelnen Steckkontakten und Mitten abweichungen der Kontaktteile in den Einzelkontakten aufgefangen sind.With such a configuration of the connector by an elastic mounting of the contact elements of the counter plug and by an elastic holder of the tubular Housing parts of the connector an overall elastic assignment given by connector and mating connector, which tolerances of Distance between the individual plug contacts and centers deviations of the contact parts in the individual contacts are caught.

Die elastische Verbindung der rohrförmigen Gehäuseteile des Steckers mit dem übrigen Steckergehäuse erfolgt zweckmäßig durch lange Federwege. Hierzu empfielt es sich, die rohrförmi gen Gehäuseteile des Steckers über federnde Zwischenteile mit dem Halteteil des Steckers zu verbinden. Als Zwischenteil eignet sich insbesondere ein für alle rohrförmigen Gehäuseteile gemeinsamer Steg, der im Bereich zwischen jeweils zwei rohrför migen Gehäuseteilen in Längsrichtung geschlitzt ist. Die Länge des Schlitzes richtet sich dabei je nach dem erforderlichen Maß der federnd-elastischen Ausgestaltung in Abhängigkeit von dem für das Gehäuse gewählten thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoffmaterial. Als thermoplastische Kunststoffe kommen da bei insbesondere solche in Betracht, deren Shore-Härte im Be reich D liegt. Hierzu sollen im Rahmen der Erfindung auch sogenannte thermoplastische Elastomere gehören. The elastic connection of the tubular housing parts of the Plug with the rest of the connector housing is convenient due to long travel. For this it is recommended to use the tubular gene housing parts of the connector with resilient intermediate parts to connect the holding part of the plug. As an intermediate part one is particularly suitable for all tubular housing parts common web, which is in the area between two pipe för is slotted in the longitudinal direction. The length the slot depends on the required size the resilient-elastic design depending on the chosen for the housing thermoplastic or thermosetting Plastic material. There come as thermoplastic materials in particular in consideration of those whose Shore hardness in the Be rich D lies. This should also be within the scope of the invention so-called thermoplastic elastomers belong.

Je nach den gegebenen Platzverhältnissen am Ort des Steckers kann das Zwischenteil gestreckt, L-förmig oder U-förmig ausge bildet sein.Depending on the available space at the location of the connector the intermediate part can be stretched, L-shaped or U-shaped be educated.

Die Ausgestaltung des mehrpoligen Steckverbinders mit mehreren einzelnen Steckverbindern ermöglicht es im übrigen, jeden Steckkontakt einzeln abzudichten. Hierzu ist zweckmäßig, das rohrförmige Gehäuseteil des Gegensteckers mit einem außen in eine ringförmige Nut eingelegten Dichtring zu versehen und im Abstand zu dieser Nut eine ringförmige Verdickung zur Zentrie rung des rohrförmigen Gehäuseteiles des Gegensteckers im rohr förmigen Gehäuseteil des Steckers vorzusehen. Durch die Zen trierung ist gewährleistet, daß bei starker Abweichung des Mittenabstandes des Steckers vom Gegenstecker kein zu starker einseitiger Druck auf den in der ringförmigen Nut angeordneten Dichtring ausgeübt wird.The design of the multi-pin connector with several individual connectors, moreover, enables everyone Seal the plug contact individually. It is advisable to do this tubular housing part of the mating connector with an outside in to provide an annular groove inserted sealing ring and in Distance to this groove an annular thickening to the center tion of the tubular housing part of the mating connector in the tube provide shaped housing part of the plug. Through the Zen trierung ensures that in the event of a large deviation of the Center distance of the connector from the mating connector is not too strong one-sided pressure on the arranged in the annular groove Sealing ring is exercised.

Ein Ausführungsbeispiel des neuen Steckverbinders ist in der Figur dargestellt.An embodiment of the new connector is in the Figure shown.

Die Figur zeigt einen zweipoligen Steckverbinder, der aus dem Stecker 10 und dem Gegenstecker 20 besteht. Der Stecker 10 ist mit stiftartigen Kontaktelemente 12 versehen, die jeweils in einem rohrförmigen Gehäuseteil 11 angeordnet sind. Die beiden Gehäuseteile 11 sind über ein stegartiges Verbindungsteil 13 mit dem übrigen Gehäuse 17 verbunden, das im wesentlichen den Halteteil für die mechanische Fixierung des Steckers darstellt. Das stegartige Verbindungsteil 13 ist durch einen Schlitz 14 in zwei Halbstege 15 und 16 aufgeteilt. Die Länge des Schlitzes 14 kann unterschiedlich gewählt werden, je nach erforderlicher federnder Eigenschaft des jeweiligen Halbsteges und je nach dem für den Stecker 10 verwendeten Kunststoff. Hierfür kommen gene rell Kunststoffe in Betracht, deren Härte im Shore D-Bereich liegt. Dies sind vor allem duroplastische Kunststoffe sowie einige thermoplastische Elastomere. Ein geeigneter Kunststoff ist beispielsweise Polyamid. The figure shows a two-pin connector, which consists of the connector 10 and the mating connector 20 . The plug 10 is provided with pin-like contact elements 12 , which are each arranged in a tubular housing part 11 . The two housing parts 11 are connected via a web-like connecting part 13 to the rest of the housing 17 , which essentially represents the holding part for the mechanical fixing of the plug. The web-like connecting part 13 is divided by a slot 14 into two half webs 15 and 16 . The length of the slot 14 can be selected differently, depending on the required resilient property of the respective half web and depending on the plastic used for the connector 10 . For this purpose, plastics are generally considered, the hardness of which is in the Shore D range. These are primarily thermosetting plastics as well as some thermoplastic elastomers. A suitable plastic is, for example, polyamide.

Der Gegenstecker 20 wird von rohrförmigen Gehäuseteilen 22 und jeweils einem als Steckbuchse ausgebildeten Kontaktelement 23 gebildet. Die rohrförmigen Gehäuseteile 22 sind dabei Bestand teil eines Außengehäuses 21, in das ein elektrisches oder elek tronisches Bauteil eingebettet ist. Das Außengehäuse 21 um schließt ein Innengehäuse 24 aus einem gummielastischen Kunst stoff, wobei die Kontaktelemente 23 mit ihrem einen Ende in dieses Innengehäuse 24 eingebettet sind. Dadurch erhält man eine schwimmende Lagerung der Kontaktelemente 23. Das Innenge häuse besteht zweckmäßig aus Silikonkautschuk.The mating connector 20 is formed by tubular housing parts 22 and in each case one contact element 23 designed as a socket. The tubular housing parts 22 are part of an outer housing 21 , in which an electrical or elec tronic component is embedded. The outer housing 21 includes an inner housing 24 made of a rubber-elastic plastic, wherein the contact elements 23 are embedded at one end in this inner housing 24 . This results in a floating mounting of the contact elements 23 . The inner housing is suitably made of silicone rubber.

Bei der Herstellung der Steckverbindung werden die rohrförmigen Gehäuseteile 22 des Gegensteckers 20 in die rohrförmigen Gehäu seteile 11 des Steckers 10 eingeführt. Um diese Steckverbindung wasserdicht zu gestalten, ist in einer ringförmigen Rille am Außenumfang der rohrförmigen Gehäuseteile 22 jeweils ein Dicht ring 25 angeordnet. Am gehäuseseitigen Ende der rohrförmigen Gehäuseteile 22 ist weiterhin eine ringförmige Schulter 26 vorgesehen, der eine entsprechenden Abschrägung 18 am äußeren Ende der rohrförmigen Gehäuseteile 11 des Steckers 10 zugeord net ist. Durch das Zusammenwirken von Schulter 26 und Abschrä gung 18 wird der Gegenstecker 20 im Stecker 10 zentriert, wo durch eine einseitige Überlastung des Dichtringes 25 vermieden wird.In the manufacture of the plug connection, the tubular housing parts 22 of the mating connector 20 are inserted into the tubular housing 11 of the connector 10 . To make this connector watertight, a sealing ring 25 is arranged in an annular groove on the outer circumference of the tubular housing parts 22 . At the housing end of the tubular housing parts 22 , an annular shoulder 26 is also provided, which is a corresponding bevel 18 at the outer end of the tubular housing parts 11 of the connector 10 zugeord net. By the interaction of shoulder 26 and beveling 18 , the mating connector 20 is centered in the connector 10 , where a one-sided overload of the sealing ring 25 is avoided.

Claims

1. Two- or multi-pole electrical connector with a fixed plug and a fixed mating connector, in which the parallel contact elements of each connector Kon each surrounded by a tubular Ge housing part made of a thermoplastic or thermosetting plastic and the tubular housing parts of the two plugs into each other are pluggable, characterized,
that each contact element ( 12 , 23 ) of the plug and the mating plug is surrounded by a tubular housing part ( 11 , 22 ),
that the contact elements ( 23 ) of the mating connector ( 20 ) are mounted in an inner housing ( 24 ) made of rubber-elastic material,
that the contact elements of the plug are mounted directly in the tubular housing part ( 11 ) and
that the tubular housing parts ( 11 ) of the plug ( 10 ) are elastically connected to the rest of the housing ( 17 ) of the plug ( 10 ).

2. Connector according to claim 1, characterized in that the tubular housing parts ( 11 ) of the plug ( 10 ) via resilient intermediate parts ( 15 , 16 ) with the holding part ( 17 ) of the plug ( 10 ) are connected.

3. Connector according to claim 2, characterized in that the intermediate parts ( 15 , 16 ) consist of a web ( 13 ) which is slotted in the longitudinal direction (14).

4. Connector according to claim 1, characterized in that the tubular housing parts ( 22 ) of the mating connector ( 20 ) are each provided with an outside in an annular groove sealing ring ( 25 ) and that an annular thickening ( 26 ) at a distance from the groove for centering the tubular housing part ( 22 ) of the mating connector ( 20 ) in the tubular housing part ( 11 ) of the connector ( 10 ) is provided.