DE4320491A1 - Elektrische Steckverbindung - Google Patents
Elektrische SteckverbindungInfo
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/46—Bases; Cases
- H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
- H01R13/521—Sealing between contact members and housing, e.g. sealing insert
Landscapes
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Steckverbindung nach
der Gattung des Patentanspruchs 1.
Es ist durch die DE 4 11 511 A1 bekannt, bei einer elektrischen
Steckverbindung, die aus einem Stecker und einem diesen zugeordneten
Gegenstecker besteht, in dem Stecker Aufnahmekammern anzuordnen, in
die je ein, an einer elektrischen Leitung angeschlossenes Kontakt
element lösbar verriegelt eingesetzt ist und das im gesteckten
Zustand der Steckverbindung mit einem Kontaktteil des Gegensteckers
verbunden ist.
An dem Stecker ist, räumlich getrennt von den Kontaktelementen, in
einer Umfangsnut desselben, ein als O-Ring ausgebildetes Dichtmittel
gelagert, das sich beim Zusammenführen des Steckers mit dem Gegen
stecker an einer, den Stecker partiell umschließenden Innenfläche
des Gegensteckers anlegt und die Steckverbindung an dieser
Kopplungsstelle verschließt.
Bei auf die Steckverbindung einwirkenden Beschleunigungen,
beispielsweise in Form von Schüttelbewegungen beim Betrieb eines
Dieselmotors, treten bei gesteckter Steckverbindung zwischen
Kontaktelement und Kontaktteil, das in dem endseitig an dem Kontakt
element ausgebildeten Kontaktabschnitt unter Kraftschluß eingesteckt
ist, Relativbewegungen auf, da das Kontaktelement von dem Dicht
mittel nicht abgestützt wird und die Verbindungsstelle zwischen
Kontaktelement und Kontaktteil im Rahmen des seitlichen Spiels in
der Aufnahmekammer quer zur Längserstreckung dieser Kontaktglieder
Schwingbewegungen ausführen kann. Dies führt dazu, daß sich die
berührenden Oberflächen des Kontaktelements und des Kontaktteils
durchreiben können und daß die Kontaktgabe dann über das weniger gut
kontaktierende Trägermaterial des Kontaktelements und des Kontakt
teils erfolgt, wodurch die Kontaktsicherheit der Steckverbindung
gefährdet ist.
Die erfindungsgemäße Steckverbindung mit den kennzeichnenden Merk
malen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die
zuvor erwähnte Unzulänglichkeit vermieden wird und eine funktions
sichere Steckverbindung verwirklicht ist.
Mit der besonderen Ausbildung eines am Stecker gelagerten Dicht
mittels, das in gestecktem Zustand der Steckverbindung den Stecker
gegenüber dem Gegenstecker abdichtet und das durch seine Ausge
staltung darüber hinaus an dem Kontaktelement anliegt, entsteht für
das Kontaktelement neben der Verbindungsstelle mit dem Kontaktteil
eine zusätzliche Lagerung. Dadurch wird die Relativbewegung zwischen
Kontaktelement und Kontaktteil gegenüber einer Einpunktlagerung des
Kontaktelements nur im Kontaktteil vermindert und dadurch die
Kontaktsicherheit der Steckverbindung verbessert.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen für die Reali
sierung der Erfindung angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher beschrieben. Es
zeigt die einzige Figur eine Steckverbindung, teilweise geschnitte
nen, in einer Seitenansicht.
Bei dem Ausführungsbeispiel ist in der Figur als Teil einer Steck
verbindung abschnittsweise ein Stecker 11 dargestellt, der mit einem
ebenfalls nur abschnittsweise dargestellten Gegenstecker 12 gekop
pelt ist. Der Stecker 11 weist ein Steckergehäuse 13 auf, das einen
aus elektrisch isolierendem Kunststoff hergestellten Kontaktträger
14 enthält.
Der Kontaktträger 14 ist als ein annähernd quaderförmiger langge
streckter Körper ausgebildet, der mit dem Schließen der Steckver
bindung in eine angepaßte Einstecköffnung 16 des Gegensteckers 12
eingreift. In einer Mantelfläche 17 des Kontaktträgers 14 ist eine
als Umfangsnut ausgebildete Nut 18 zur Aufnahme eines Dichtmittels
19 enthalten, das zur Nut 18 und zu einer Innenfläche 21 der Ein
stecköffnung 16 des Gegensteckers 12 hin dichtet, so daß das Innere
der Steckverbindung an der Kopplungsstelle zwischen Stecker 11 und
Gegenstecker 12 abgedichtet ist.
In dem Kontaktträger 14 ist eine der Polzahl der Steckverbindung
entsprechende Anzahl von Aufnahmekammern 22 ausgebildet, die in
einer Reihe nebeneinander liegend angeordnet sind und von denen
eine, mit Schnitt durch ihre Längsachse 23, in der Figur dargestellt
ist und von denen jede mit einer Querbohrung 24 versehen ist, die an
dem Kontaktträger 14 im Bereich der Nut 18 angebracht ist.
In der Aufnahmekammer 22 ist ein Kontaktelement 25, das als eine
Flachsteckhülse ausgebildet ist, eingesetzt und symmetrisch zur
Längsachse 23 angeordnet.
Das Kontaktelement 25 weist endseitig einerseits einen Kontaktab
schnitt 26 mit zwei symmetrisch zur Längsachse 23 verlaufenden
Federschenkeln 27 zur Aufnahme eines Kontaktteils 28 des Gegen
steckers 12 und andererseits einen Anschlußabschnitt 29 für das
abisolierte Ende einer an sich bekannten und nicht näher darge
stellten elektrischen Leitung 31 auf. Kontaktabschnitt 26 und
Anschlußabschnitt 29 sind durch einen Zwischenabschnitt 32 des
Kontaktelements 25 miteinander verbunden.
Der Zwischenabschnitt 32 setzt sich aus einem kastenförmigen Mittel
teil 33, aus dem zwei als als Auszugssicherung wirkende Rastzungen
34 ausgeklinkt sind, die als primäre Auszugssicherung des Kontakt
elements 25 aus der Aufnahmekammer 22 dienen und einem anschließen
den, gegenüber dem Mittelteil 33 und dem Anschlußabschnitt 29 eingeschnürten
Verriegelungsteil 35 zusammen, wobei die Einschnürung des
Verriegelungsteil 35 dem Hintergreifen eines nur schematisch darge
stellten Verriegelungskammes 36 dient, der in nicht näher beschrie
bener Weise an dem Dichtmittel 19 angefügt ist und der eine sekun
däre Auszugssicherung des Kontaktelements 25 aus der Aufnahmekammer
22 bildet.
Das Dichtmittel 19 ist als eine umlaufende geschlossene gummi
elastische Radialdichtung ausgebildet und der Form des Kontakt
trägers 14, der durch die in Reihe angeordneten Kontaktelemente 24
langgestreckt ist, angepaßt. Das Dichtmittel 19
weist einen im Querschnitt annähernd rechteckformigen Grundkörper 37
auf. Dieser ist zur Lagerung des Dichtmittels 19 mit Vorspannung in
der Nut 18 des Kontaktträgers 14 eingefügt. Der Grundkörper 37 weist
an einer außenliegenden Mantelfläche 38 umlaufend geschlossene, aus
der Mantelfläche 38 herausragende Dichtwülste 39 auf, die sich beim
Zusammenführen des Steckers 11 mit dem Gegenstecker 12 an der Innen
fläche 21 des Gegensteckers 12 kraftschlüssig abstützen und die
Steckverbindung an dieser Stelle linienförmig abdichten.
Das Dichtmittel 19 weist in Zuordnung zu jedem der Kontaktelemente
24 jeweils zwei sich gegenüberliegende, in der Querbohrung 24 ge
führte stiftförmige Halteabschnitte 41 auf. Die Halteabschnitte 41,
die von einer Innenseite 42 des Grundkörpers 34 ausgehen und senk
recht zu dieser und zur Längsachse 23 gerichtet sind, sind in ihrer
Länge so abgestimmt, daß sie rückfedernd am Verriegelungsteil 29
aufliegen und dieses in seiner Lage stabilisieren.
Alternativ können die Halteabschnitte 41 und die zugeordneten Quer
bohrungen 31 im Kontaktträger 14 auch so angebracht sein, daß die
Halteabschnitte 41 den Zwischenabschnitt 32 oder den Kontaktab
schnitt 26 des Kontaktelements 25 abstützen.
Auch kann alternativ die Querschnittsfläche der Querbohrungen 31 und
der Halteabschnitte 41 von der fertigungstechnisch einfach herzu
stellenden Kreisform abweichen und beispielsweise rechteckförmig
ausgeformt sein.
Durch die besondere Ausbildung des Dichtmittels 19 mit den an dem
Grundkörper 37 angefügten Halteabschnitten 41, die das Kontakt
element 18 kraftschlüssig abstützen und zwischen sich einspannen,
werden an dem Kontaktelement 25 durch Schüttelbelastungen hervorge
rufene Bewegungen verhindert, zumindest
aber gedämpft und dadurch die Relativbewegung zwischen Kontakt
element 25 und Kontaktteil 28 des Gegensteckers 12 vermindert, womit
die Gefahr eines frühzeitigen Durchriebs der Kontaktoberflächen von
Kontaktelement 25 und Kontaktteil 28 reduziert wird.
Damit ist die Kontaktsicherheit der Steckverbindung auch bei einem
Einsatz in einem Kraftfahrzeug, bei dessen Betrieb mit starken
Schüttelbelastungen gerechnet werden muß, gegeben.
Claims (4)
1. Elektrische Steckverbindung mit einem, ein Steckergehäuse (13)
aufweisenden Stecker (11), der losbar mit einem Gegenstecker (12)
koppelbar ist, mit einem, im Steckergehäuse (13) angeordneten, aus
elektrisch isolierendem Kunststoff bestehenden Kontaktträger (14),
in dem mindestens eine Aufnahmekammer (22) angeordnet und in der ein
Kontaktelement (25) gelagert ist, das mit einem Anschlußabschnitt
(29) an eine elektrische Leitung (31) angeschlossen und über einen
Kontaktabschnitt (26) mit einem Kontaktteil (28) des Gegensteckers
(12) elektrisch leitend verbindbar ist, mit einem Zwischenabschnitt
(32), der zwischen dem Anschlußabschnitt (29) und dem Kontaktab
schnitt (26) des Kontaktelements (25) liegt und mit einem, im
Stecker (11) angeordneten, im gesteckten Zustand der Steckverbindung
den Stecker (11) gegenüber dem Gegenstecker (12) abdichtenden Dicht
mittel (19), dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmittel (19)
mindestens einen Halteabschnitt (41) aufweist, der der an dem
Kontaktelement (25) anliegt.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Dichtmittel (33) als eine, mit einem Grundkörper (37) an einer
Mantelfläche (38) des Kontaktträgers (14) gelagerte, umlaufend
geschlossene gummielastische Radialdichtung ausgebildet ist und der
Halteabschnitt (32) in einer durch den Kontaktträger (14) verlaufen
den Querbohrung (24) geführt ist.
3. Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Halteabschnitt (31) quer zur Längsrichtung des Kontaktelements (25)
rückfedernd einerseits an diesem aufliegt und sich andererseits an
dem Grundkörper (37) abstützt.
4. Steckverbindung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halteabschnitt (41) am Zwischenabschnitt (32) des Kontakt
elements (25) aufliegt.
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