DE4423961A1 - Steckverbinder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrpoligen wasserdichten Steckver­ binder aus Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Steckverbinder ist auf dem Markt. Nachteilig ist, daß für den ordnungsgemäßen Sitz des Dichtungsrings ein zusätz­ lich zu montierender, separater Sicherungsring verwendet werden muß, damit der Dichtungsring seine vorgeschriebene Position einnimmt und beibehält. Des weiteren ist nachteilig, daß die Verriegelung der Kontaktelemente in den Kontaktelement-Gehäuse­ kammern mit einem Querverriegelungsschieber erfolgt, der den Dichtungsring durchsetzt und demgemäß undichte Stellen verursa­ chen kann. Zudem läßt ein Querverriegelungsschieber nur eine beschränkte räumliche Anordnung der Kontaktelement-Gehäusekam­ mern, die er durchsetzen muß, z. B. in einer Reihe liegend im Gehäuse zu, so daß eine freie Verteilung der Kontaktstellen im Steckverbinder eng begrenzt ist.

Bekannt sind Verriegelungseinrichtungen bei Steckverbindern mit in Steckrichtung in die Kontaktelement-Gehäusekammern ragenden Verriegelungsfingern bzw. -stiften, die in einer verrasteten Vormontagestellung das Einsetzen der Kontaktelemente in die Kontaktelement-Gehäusekammern ermöglichen und durch Drücken der Verriegelungseinrichtung in eine verrastete Endmontagestellung von schrägen Führungsflächen nach innen - eine Verriegelungs­ kante des Kontaktelements formschlüssig hintergreifend - ge­ drängt und in dieser Verriegelungsstellung gehalten werden (DE- PS 32 47 022).

Bekannt sind auch Steckverbinder bestehend aus zwei Gehäusetei­ len, wobei die Gehäuseteile ineinanderfügbar ausgebildet sind und beim Zusammenfügen die Verriegelung eines Rastfingers er­ folgt (DE-GM 77 39 743).

Aufgabe der Erfindung ist, einen Steckverbinder der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, bei dem ein fester, ordnungs­ gemäßer Sitz des Dichtungsringes ohne zusätzlichen Sicherungs­ ring gewährleistet werden kann und bei dem der Dichtungsring von der Verriegelungseinrichtung unbeeinträchtigt bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet. Anhand der Zeichnung wird die Erfin­ dung im folgenden beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf das Steckgesicht des erfindungs­ gemäßen Steckverbinders;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Steckverbinder entlang der Linie A-A in Fig. 1 mit Blickrichtung in Pfeil­ richtung;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Steckverbinder entlang der Linie B-B in Fig. 1 mit Blickrichtung in Pfeil­ richtung;

Fig. 4 eine perspektivische Rückansicht des Steckverbinders;

Fig. 5 eine perspektivische Sicht auf das Steckgesicht des Steckverbinders;

Fig. 6 einen perspektivischen Längsschnitt durch den Steck­ verbinder;

Fig. 7 eine perspektivische Draufsicht auf den Verriegelungs­ schieber;

Fig. 8 eine perspektivische Unteransicht des Verriegelungs­ schiebers.

Der erfindungsgemäße Steckverbinder besteht im wesentlichen aus einem wannenförmigen Gehäuse 1 mit einer umlaufenden Außenwan­ dung 26 und einer Bodenwandung 27, die einen Innenraum 28 bil­ den. Auf der Bodenwandung 27 sind rückwärtig und aufrechtstehend und rechteckartig verteilt zylindrische Einzelleitungs-Dicht­ kammern 30 angeordnet, die sich jeweils über einem in der Boden­ wandung 27 vorgesehenen Kammerloch 31 befinden.

Um die Gesamtheit der Löcher 31 herum ist eine auf der Bodenwan­ dung 27 stehende umlaufende Ringwandung 35 vorgesehen. Die Höhe der Ringwandung 35 ist gleich hoch wie oder niedriger als die Wandung 26. Im Zwischenraum 28 zwischen der Außenwandung 26 und der Ringwand 35 ist zweckmäßigerweise auf der Bodenwandung 27 ein umlaufender Ringstegvorsprung 39 vorgesehen, dessen Aufgabe weiter unten erläutert wird.

Außenseitig und im Zwischenraum 28 können am Steckverbinderge­ häuse 1 Verrastungs- und Verriegelungselemente 40 angeordnet sein, die eine Verrastung und gegebenenfalls Verriegelung mit einem Gegensteckverbinder (nicht dargestellt) ermöglichen.

Die Ringwandung 35 weist zwei Längsseitenwandungen 36 und zwei Stirnwandungen 38 auf, wobei die Wandungen 36, 38 mit Rundbögen ineinander übergehen.

In jede Längsseitenwandung 36 der Ringwandung 35 ist in der Längsmitte ein viereckiges Rastlangloch 41 eingebracht, das im Bereich der stecksichtseitigen Längskante beginnt und mit Ab­ stand über der Bodenwandung 27 endet.

Im Zwischenraum 28 sitzt ein Dichtring 45, der die Ringwandung 35 mit einem Formschluß, gegebenenfalls auch mit einem leichten Preßsitz, umgibt und auf dem Ringstegvorsprung 39 aufsitzt.

Die Bodenwandung 27 wird von etwa zylinderförmigen Kontaktele­ ment-Gehäusekammern 12, 13, 14, 15 durchsetzt, deren Innenkontur in an sich bekannter Weise der Raumform des jeweilig aufzuneh­ menden Kontaktelements angepaßt ist. Die Gehäusekammern 12 bis 15 können vereinzelt oder gruppiert zusammenhängend angeordnet sein. Die Zylinder der Gehäusekammern durchragen den Innenraum 28 und enden auf gleicher Höhe mit der Außenwandung 26 in der Steckgesichtebene. Sie weisen jeweils am steckgesichtsseitigen Ende eine Durchstecköffnung für einen Gegenkontaktstift eines Gegensteckverbinders (nicht dargestellt) auf.

Die Kammern 12 bis 15 können, wie im Ausführungsbeispiel vor­ gesehen, einteilig mit der jeweils zugehörigen Dichtkammer 30 ausgeformt sein und werden von der Ringwandung 35 umgeben, wobei die Ringwandung 35 Teil der Wandung der Zylinder der Gehäusekam­ mern 12 bis 15 sein kann.

Zwischen den Kammern 12 bis 15 ist eine - in der Draufsicht betrachtet - kreuzförmige Spaltausnehmung 2 eingeformt, die die Kammern 12 bis 15 voneinander trennt und aus einer Längsspalt­ ausnehmung 3 und einer Querspaltausnehmung 4 besteht. Die Längs­ spaltausnehmung 3 schlitzt beidseits die Ringwandung 35 mit einem Schlitzgrund in Höhe der Oberkante des Dichtrings 45, so daß die Ringwandung 35 im Bereich des Dichtringsitzes bzw. un­ terhalb des Schlitzgrundes bis zur Bodenwandung 27 ununterbro­ chen umlaufend bleibt. Die Querspaltausnehmung 4 schlitzt beid­ seits die Ringwandung 35 nicht so tief, wie die Längsspaltaus­ nehmung 3, wobei eine Rastkante 5 vom Schlitzgrund kurz unter­ halb der Steckgesichtebene gebildet wird, deren Zweck weiter unten erläutert wird. Die Rastkante 5 befindet sich über dem Rastloch 41.

Die Längsspaltausnehmung 3 reicht bis zur Bodenwandung 27. Die Querspaltausnehmung 4 durchgreift die Bodenwandung 27 und endet auf einem Spaltausnehmungsboden 6.

Die Kammern 12 bis 15 sowie die dazugehörigen Dichtkammern 30 weisen zur Querspaltausnehmung 4 hin einen Längsschlitz 7 auf, der jeweils bis zum Spaltausnehmungsboden 6 reicht. Neben jedem Längsschlitz 7 ist auf dem Spaltausnehmungsboden 6 aufrechtste­ hend und parallel zum Längsschlitz 7 verlaufend und sich in die Spaltausnehmung 4 erstreckend ein Verriegelungsstift 8 angeformt (Fig. 2, linke Seite), der etwa halb so lang ist wie die Spalt­ ausnehmungstiefe beträgt.

Seitlich neben jedem Rastlangloch 41 ist ein von der Rastkante 5 ausgehender, bis in Höhe der Oberkante des Dichtrings 45 rei­ chender Schlitz 10 in die Ringwandung 35 eingebracht. Die Schlitze 10 liegen sich in der Querspaltausnehmung 4 diagonal gegenüber; der Zweck der Schlitze 10 wird weiter unten erläu­ tert.

In der kreuzförmigen Spaltausnehmung 2 lagert in einer Vor- oder Endmontagestellung ein - in der Draufsicht betrachtet - kreuz­ förmiger Verriegelungsschieber 9 (Fig. 7, 8). Der Verriegelungs­ schieber 9 aus Kunststoff besteht im wesentlichen aus einem quaderförmigen, den Abmessungen der Querspaltausnehmung entspre­ chenden Verriegelungsblock 11 mit zwei Längsseitenwandungen 16, zwei Stirnwandungen 17 und einer Bodenwandung 18.

Quermittig ist senkrecht auf der Bodenwandung 18 stehend eine sich über die Länge der Bodenwandung 18 erstreckende kielkufen­ förmige Wandung 19 angeformt. In den beiden Längsendbereichen der Wandung 19 sind quer zu ihrer Längserstreckung von der Wan­ dung abstehende Verriegelungsstege 20 mit Verriegelungsschrägen 21 angeformt, wobei die Verriegelungsschrägen 21 in der Unter­ kante der Wandung 19 auslaufen. Die Funktion der Verriegelungs­ schrägen 21 wird weiter unten erläutert.

In der Längsmitte jeder Seitenwandung 16 ist ein senkrecht auf der Wandung stehender Widerlagerflügel 22 mit einer geraden bodenwandungsseitigen Widerlagerkante 23 angeordnet. Die der Wi­ derlagerkante 23 gegenüberliegende Kante kann, wie abgebildet, aus Gründen der Materialersparnis abgeschrägt sein, so daß der Flügel 22 dreieckförmig ausgebildet ist. Aus dem gleichen Grund der Materialersparnis ist der Verriegelungsblock 11 des Verrie­ gelungsschiebers 9 weitestgehend hohl ausgebildet.

Des weiteren ist an diagonal gegenüberliegenden Eckstirnkanten des Grundkörpers bzw. Verriegelungsblocks 11 je ein sich par­ allel zur jeweiligen Seitenwandung 16 erstreckender, von der Stirnwand abstehender Widerlagersteg 24 angeformt, dessen Zweck ebenfalls weiter unten erläutert wird.

Schließlich weist der Verriegelungsschieber 9 auf jeder Stirn­ wandung 17 in Richtung Bodenwandung auf Abstand voneinander angeordnete Rastvorsprünge 25, 29 auf. Die Rastvorsprünge 25, 29 sind nicht nur auf Abstand voneinander, sondern auch seitlich versetzt zueinander angeordnet. Der Verriegelungsschieber 9 paßt in die kreuzförmige Spaltausnehmung 2, wobei der Grundkörper 11 mit der Wandung 19 und den Verriegelungsstegen 20 in der Quer­ spaltausnehmung 4 und die Flügel 22 in der Längsspaltausnehmung 3 lagern und wobei die Flügelspitzen und die Widerlagerstege 24 - den jeweiligen Schlitz 10 durchgreifend - in den Innenraum 28 ragen. Dabei wirken die Rastvorsprünge 25, 29 in an sich bekann­ ter Weise mit den Rastlanglöchern 41 zusammen, indem in einer Vormontagestellung des Verriegelungsschiebers 9 der Rastvor­ sprung 25 auf der Rastkante 5 aufsitzt und der Rastvorsprung 29 unter den die Rastkante 5 bildenden Steg des Rastlanglochs 41 untergreift (Fig. 3, linke Seite). In dieser verrasteten Vormon­ tagestellung fluchten die Oberkante 9a des Verriegelungsschie­ bers 9 mit der Steckgesichtebene des Steckverbinders, so daß kein Überstand vorhanden ist. Dies ist von besonderem Vorteil, weil dadurch die Position des Verriegelungsschiebers 9 nicht ungewollt verändert werden kann.

In der Vormontagestellung kann ungehindert ein Kontaktelement (nicht dargestellt) von der Seite der Dichtkammer 30 her in eine Kontaktelementkammer 12 bis 15 geschoben werden. Die Kontaktele­ mente sind an einen Leiterdraht gecrimpt, wobei der Leiterdraht eine Einzelleitungsdichtung trägt, die am Leiterdraht und an der Kammerwandung der Dichtkammer anliegt.

Im Anschluß an das Einsetzen von Kontaktelementen wird der Ver­ riegelungsschieber 9 mit einem entsprechenden Werkzeug tiefer in die Spaltausnehmung 2 gedrückt, bis die zweite Raststellung bzw. die Endmontagestellung erreicht ist. Dabei verschwenken die Schrägen 21 die Verriegelungsstifte 8 in die jeweilige Kontakt­ elementkammer 12 bis 15, in der ihr freies Ende eine Verriege­ lungskante des eingesetzten Kontaktelements formschlüssig hin­ tergreift. In der Endmontagestellung übergreifen die Flügel 22 und die Stege 24 die Oberkante des Dichtrings 45 formschlüssig oder mit geringem Abstand, so daß die Lagerung des Dichtrings gesichert ist.

Das Beispiel, anhand dessen die Erfindung beschrieben wurde, weist lediglich zwei Längsreihen mit Kontaktelement-Gehäusekam­ mern auf, wobei in der einen Längsreihe die Kontaktelement-Ge­ häusekammern 12, 13 und in der anderen Längsreihe die Kontakt­ element-Gehäusekammern 14, 15 angeordnet sind. Die Längsspalt­ ausnehmung 3 befindet sich zwischen den Längsreihen und die Querspaltausnehmung 4 ist quer dazu angeordnet. Entsprechend ist auch der Verriegelungsschieber aufgebaut. Das Prinzip der Erfin­ dung ist selbstverständlich auch auf einen Steckverbinder mit mehr als zwei Kontaktelement-Gehäusekammern pro Längsreihe an­ wendbar. Es sind dann entsprechend mehr Grundkörper 11 mit ent­ sprechenden Anformungen 19, 20, 24, 25, 29 und zwischen den Grundkörpern in der Längsspaltausnehmung sitzende Verbindungs­ stege vorzusehen, wobei an jedem endständigen Grundkörper 11 die Flügel 22 angeordnet sind. Des weiteren ist die Erfindung an­ wendbar auf Steckverbinder mit mehr als zwei Längsreihen von Kontaktelement-Gehäusekammern. Dabei ist der oder sind die Grundkörper 11 entsprechend länger auszuführen, so daß jeder Grundkörper alle Längsreihen durchqueren kann. Zudem sind die Elemente zu vervielfachen, die für die entsprechende Vielzahl von Längsreihen und Kontaktelement-Gehäusekammern erforderlich sind.

Claims (14)

1. Wasserdichter Steckverbinder mit einem wannenförmigen Ge­ häuse (1) mit einer umlaufenden Außenwandung (26) und einer Bodenwandung (27), die einen Innenraum (28) bilden, wobei auf der Bodenwandung (27) nach außen abstehend aufrechtstehende zylindrische Einzelleitungs-Dichtkammern (30) angeordnet sind, die sich jeweils über einem in der Bodenwandung (27) vorgesehe­ nen Kammerloch (31) befinden, und wobei im Innenraum (28) über jedem Kammerloch (31) eine Kontaktelement-Gehäusekammer (12 bis 15) angeordnet ist, die Kammern (12 bis 15) von einer auf der Bodenwandung (27) sitzenden Ringwandung (35) umgeben sind, auf deren Mantelfläche ein Dichtring (45) lagert, und wobei eine in die Kontaktelement-Gehäusekammern (12 bis 15) eingreifende Ver­ riegelungseinrichtung vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß

• (a) die Kontaktelement-Gehäusekammern (12 bis 15) mindestens zwei von einer Längsspaltausnehmung (3) getrennte Längs­ reihen mit mindestens je zwei Kontaktelement-Gehäusekammern (12, 13; 14, 15) bilden, in denen die Kontaktelement-Gehäuse­ kammern durch eine Querspaltausnehmung (4) getrennt auf Abstand voneinander angeordnet sind, wobei sich die Spalt­ ausnehmungen (3, 4) kreuzen;
• (b) jede Kontaktelement-Gehäusekammer (12 bis 15) zum Querspalt (4) hin eine Schlitzöffnung (7) aufweist;
• (c) benachbart jeder Schlitzöffnung (7) in der Querspaltausneh­ mung (4) ein aufrechtstehender Verriegelungsstift (8) ange­ formt ist;
• (d) in der Querspaltausnehmung (4) ein Verriegelungsschrägen (21) für die Verriegelungsstifte (8) aufweisender Verriege­ lungsschieber (9) steckt;
• (e) Rastmittel (41, 25, 29) zwischen dem Verriegelungsschieber (9) und dem Gehäuse (1) vorgesehen sind, die eine verraste­ tete Vormontagestellung und eine verrastete Endmontagestel­ lung des Verriegelungsschiebers (9) ermöglichen;
• (f) die freien Enden der Verriegelungsstifte (8) von den Ver­ riegelungsschrägen (21) während der Bewegung des Verriege­ lungsschiebers (9) aus der Vormontagestellung in die End­ montagestellung durch die Schlitzöffnung (7) in den Innen­ raum der jeweiligen Kontaktelement-Gehäusekammer gedrängt werden;
• (g) der Verriegelungsschieber (9) den Dichtring (45) über greifende Vorsprünge (22, 24) aufweist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Wandung (26) und die Stecköffnung der Kon­ taktelement-Gehäusekammern (12 bis 15) in einer das Steckgesicht bildenden Ebene des Steckverbinders liegen und daß der Verriege­ lungsschieber (9) in der Vormontagestellung nicht über die Steckgesichtebene hinausragt.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsschieber (9) einen quaderförmigen Grundkör­ per (11) mit zwei Längsseitenwandungen (16), zwei Stirnwandungen (17) und einer Bodenwandung (18) aufweist, wobei unterhalb der Bodenwandung (18) die Verriegelungsschrägen (21) angeordnet sind.

4. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Längsmitte jeder Seitenwandung (16) ein senkrecht auf der Wandung stehender Widerlagerflügel (22) mit einer geraden, bodenwandungsseitigen Widerlagerkante (23) angeordnet ist, wobei die Flügelenden den Dichtring (45) übergreifen.

5. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an diagonal gegenüberliegenden Eckstirnkanten des Grundkör­ pers (11) je ein sich parallel zur jeweiligen Seitenwandung (16) erstreckender, von der Stirnwand (17) abstehender Widerlagersteg (24) angeformt ist, der den Dichtring (45) als Widerlager über­ greift.

6. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Rastmittel zwischen dem Verriegelungsschieber (9) und dem Gehäuse (1) auf jeder Stirnwandung (17) des Verriegelungs­ schiebers (9) in Richtung Bodenwandung (18) auf Abstand vonein­ ander angeordnete Rastvorsprünge (25, 29) angeordnet sind, die mit einem Rastlangloch (41) zusammenwirken, das an entsprechen­ der Stelle in der Ringwandung (35) angeordnet ist.

7. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsspaltausnehmung (3) beidseits die Ringwandung (35) schlitzt mit einem Schlitzgrund in Höhe der Oberkante des Dicht­ rings (45).

8. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Querspaltausnehmung (4) beidseits die Ringwandung (35) nicht so tief schlitzt, wie die Längsspaltausnehmung (3), wobei eine Rastkante (5) vom Schlitzgrund kurz unterhalb der Steckge­ sichtebene gebildet wird, wobei sich unter der Rastkante (5) das Rastlangloch (41) befindet.

9. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsspaltausnehmung (3) bis zur Bodenwandung (27) reicht, während die Querspaltausnehmung (4) die Bodenwandung (27) durchgreift und auf einem Spaltausnehmungsboden (6) endet, auf dem die Verriegelungsstifte (8) angeformt sind.

10. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsstifte (8) etwa halb so lang sind wie die Querspaltausnehmungstiefe beträgt.

11. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzöffnung (7) sich vom Spaltausnehmungsboden (6) bis zur Steckgesichtsebene erstreckt.

12. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich neben jedem Rastlangloch (41) ein von der Rastkante (5) ausgehender bis in Höhe der Oberkante des Dichtrings (45) reichender Schlitz (10) in die Ringwandung (35) eingebracht ist, der von einem Widerlagersteg (24) durchgriffen wird.

13. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Widerlagerflügel (22) jeweils den Schlitz in der Ringwandung (35) durchgreifen.

14. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vormontagestellung der Rastvorsprung (25) auf der Rastkante (5) aufsitzt und der Rastvorsprung (29) den Steg zwi­ schen Rastkante (5) und Rastlangloch (41) untergreift.