DE69420234T2

DE69420234T2 - Verbinder

Info

Publication number: DE69420234T2
Application number: DE69420234T
Authority: DE
Inventors: Kaoru Watanabe
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1993-11-26
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1999-12-09
Anticipated expiration: 2014-11-25
Also published as: DE69420234D1; EP0655803A2; JP2574806Y2; JPH0732872U; US5501609A; EP0655803A3; EP0655803B1

Description

Diese Erfindung betrifft einen Verbinder, umfassend ein feststehendes Verbindergehäuse zur Anbringung an einer Öffnung in einer Platte eines abnehmbaren Verbindergehäuses, das mit einem wasserdichtenden Dichtelement versehen ist und dazu geeignet ist, an das feststehende Verbindergehäuse angebracht zu werden.
DE-A-36 03 158 zeigt die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Zur bequemeren Erläuterung wird ein herkömmlicher Verbinder, der mit einem wasserdichten Aufbau versehen ist, unten mit Bezugnahme auf Fig. 4 und 5 beschrieben werden.
Fig. 4 ist eine Längsschnittansicht eines herkömmlichen Verbinders, der einen Zustand des Verbinders an einer Platte mit einer relativ geringen Dicke angebracht zeigt. Fig. 5 ist eine Längsschnittansicht eines herkömmlichen Verbinders, der einen Zustand des Verbinders an einer Platte mit einer relativ großen Dicke angebracht darstellt.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten herkömmlichen Verbinder besitzt das männliche Verbindergehäuse 1 einen Flansch 1a auf einem Rand am oberen Ende einer Abdeckung 1b, die an einer oberen Fläche geöffnet ist. Der Flansch 1a ist am unteren Rand um eine Öffnung 2a in einer Öffnung 2 angebracht, um das Gehäuse 1 an der Platte 2 zu befestigen. Auf der anderen Seite ist ein weibliches Verbindergehäuse 3 mit einer wasserdichtenden Abdeckung 4 an seiner oberen Fläche bedeckt und um einen oberen Rand mit einem wasserdichtenden Gummidichtelement 5 versehen.
In diesem Fall ist das weibliche Verbindergehäuse 3 mit dem männlichen Verbindergehäuse 1 durch die Platte 2 gekoppelt, indem eine Schraube auf einer mittleren Vorderseite der Platte 2 in eine Mutter 7 auf einer mittleren Rückseite der Platte 2 festgezogen wird. Zu diesem Zeitpunkt sind Anschlüsse (nicht dargestellt) in beiden Verbindergehäusen 1 und 3 miteinander verbunden und das Dichtelement 5 steht in engem Kontakt mit einem vorderen Rand um die Öffnung 2a in der Platte 2, wobei das Element 5 in einem vorgegebenen Ausmaß zusammengedrückt wird und somit verhindert, daß Wasser von der Außenseite in die Gehäuse eintreten kann.
Die Platte 2, auf der der Verbinder montiert ist, besitzt jedoch unterschiedliche Dicken. Zum Beispiel gibt es nicht nur eine in Fig. 4 gezeigte Platte 2, die relativ dünn ist, sondern auch eine in Fig. 5 gezeigte Platte 2, die relativ dick ist. Wenn sich jedoch die Dicke der Platte 2 ändert, verändert sich der Abstand zwischen dem Flansch 1a des männlichen Verbindergehäuses 1 und der Oberfläche der Platte 2, das heißt, ein unteres Ende des Dichtelements 5 wird gemäß der Dicke bei dem obigen herkömmlichen Aufbau verändert.
Wenn ein Verbinder, bei dem eine Abmessung und Form des Dichtelements 5 dahingehend eingestellt ist, daß diese z. B. für eine in Fig. 4 gezeigte dünne Platte 2 geeignet sind, an einer in Fig. 5 gezeigten dicken Platte 2 angebracht wird, wird das Maß an Zusammendrücken des Dichtelements 5 so groß, daß ein Fließen im Element erzeugt wird. Auch ist es nicht möglich, das weibliche Verbindergehäuse 3 in ausreichender Weise mit dem männlichen Verbindergehäuse 1 zu koppeln und eine wirksame Kontaktfläche zwischen den Anschlüssen zu erhalten. Wenn ein Verbinder, bei dem die Abmessung und die Form des Dichtelements 5 dahingehend eingestellt sind, daß sie für eine dicke Platte 2 geeignet sind, an einer dünnen Platte 2 angebracht wird, wird es auf der anderen Seite schwierig, einen engen Kontakt des Dichtelements 5 zu erzielen. Dies resultiert in einer schlechten wasserdichtenden Wirkung.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verbinder vorzusehen, bei dem ein feststehendes Verbindergehäuse auf seinem Flansch mit einem Pufferelement versehen ist, um eng an einer Platte angebracht zu werden, um eine stabile Dichtfunktion ungeachtet einer Änderung der Dicke der Platte bereitzustellen.
Um die obige Aufgabe zu lösen, umfaßt ein Verbinder der vorliegenden Erfindung: ein feststehendes Verbindergehäuse, das dazu geeignet ist, an einer Rückseite einer Platte mit einer Öffnung befestigt zu werden, so daß ein verbindender Endbereich des Gehäuses der Öffnung entgegengesetzt ist; ein abnehmbares Verbindergehäuse, das dazu geeignet ist, entfernbar an einer Vorderseite der Platte angebracht zu werden und durch die Öffnung in der Platte an das feststehende Verbindergehäuse gesteckt zu werden; ein wasserdichtendes Dichtelement, das auf dem abnehmbaren Verbindergehäuse vorgesehen ist, um auf das Zusammenstecken der Verbindergehäuse hin mit einem vorderseitigen Umfang um die Öffnung in der Platte in engen Kontakt zu treten; einen Flansch, der auf dem feststehenden Verbindergehäuse vorgesehen ist und dazu geeignet ist, einem rückseitigen Rand um die Öffnung in der Platte entgegengesetzt zu sein; und ein Polsterelement, das zwischen dem Flansch und dem rückseitigen Rand um die Öffnung in der Platte angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Verbindergehäuse und das abnehmbare Verbindergehäuse vollständig miteinander verbunden sind und das Polstermaterial aus einem Material hergestellt ist, das weicher als das Dichtelement ist. Weiterhin besitzt das feststehende Verbindergehäuse Befestigungseinrichtungen, die aus einem Blattfedermaterial hergestellt sind. Die Platte wird zwischen die Befestigungseinrichtungen und den Flansch geklemmt, um das feststehende Verbindergehäuse an der Platte zu befestigen.
Gemäß dem Verbinder der vorliegenden Erfindung ist das feststehende Verbindergehäuse auf der Platte montiert, wobei der Flansch auf dem hinteren Rand um die Öffnung in der Platte angeordnet ist. Da der Flansch auf die Platte mittels des Polsterelements montiert ist, kann eine Position des Flansches relativ zur Rückseite der Platte durch die Dicke des Polsterelements eingestellt werden. Somit ist es selbst, wenn die Dicke der Platte verändert wird, möglich, die Anbringungsposition des feststehenden Verbindergehäuses wie auch des Flansches relativ zur Vorderseite der Platte so einzustellen, daß sie immer konstant sind.
Wenn das Polsterelement aus einem Material hergestellt ist, das weicher als das Dichtelement ist, ist es auch möglich, automatisch eine Position des feststehenden Verbindergehäuses relativ zur Platte mit Hilfe einer kompressiven Verformung des Polsterelements einzustellen, die durch eine Verbindungskraft verursacht ist, die ausgeübt wird, wenn das abnehmbare Verbindergehäuse an das feststehende Verbindergehäuse angebracht wird. Somit ist es, selbst wenn die Einstellung der Position des feststehenden Verbindergehäuses nicht in vorbestimmter Weise in Übereinstimmung mit der Dicke der Platte ausgeführt wird, möglich, die Anbringeposition des feststehenden Verbindergehäuses wie auch des Flansches relativ zur Vorderseite der Platte einzustellen, so daß sie immer ungeachtet der Dicke der Platte konstant sind.
Weiterhin ist es in diesem Fall möglich, das feststehende Verbindergehäuse leicht an der Platte anzubringen, wenn das feststehende Verbindergehäuse an der Rückseite der Platte durch Befestigungseinrichtungen befestigt ist, die aus Blattfedermaterial herstellt sind, so daß die Platte zwischen den Flansch und die Befestigungseinrichtungen geklemmt wird.
Gemäß dem Verbinder der vorliegenden Erfindung kann, da das Polsterelement zwischen dem Flansch des feststehenden Verbindergehäuses und dem hinteren Rand und die Öffnung in der Platte angeordnet ist, die Anbringeposition des feststehenden Verbindergehäuses relativ zur Vorderseite der Platte so eingestellt werden, daß sie immer konstant ist, selbst wenn die Dicke der Platte verändert wird. In anderen Worten ist es möglich, die Vorderseite der Platte an einer gegebenen Position relativ zum feststehenden Verbindergehäuse anzuordnen. Folglich ist es möglich, das Maß an Kompression des wasserdichtenden Dichtelements auf dem abnehmbaren Verbindergehäuse konstant zu halten und somit eine stabile Dichtfunktion zu erzielen.
Wenn das Polsterelement aus einem weicheren Material als das Dichtelement hergestellt ist, kann auch die Einstellung der Position des feststehenden Verbindergehäuses in natürlicher Weise durch die Kopplungskraft ausgeführt werden, die auf die Verbindung beider Verbindergehäuse wirkt, und somit wird eine Einstellarbeit im Hinblick auf die Dicke der Platte unnötig.
Da das feststehende Verbindergehäuse an der Platte durch die aus Blattfedermaterial hergestellte Befestigungseinrichtung angebracht ist, so daß die Platte zwischen dem Flansch des Gehäuses und der Befestigungseinrichtung geklemmt ist, kann die Anbringung des feststehenden Verbindergehäuses auf der Platte leicht ausgeführt werden.
Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer Ausführungsform eines Verbinders der vorliegenden Erfindung, der einen Zustand des an einer Platte mit einer relativ geringen Dicke angebrachten Verbinders darstellt;
Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht ähnlich zu Fig. 1, die einen Zustand des an einer Platte mit einer relativ großen Dicke angebrachten Verbinders darstellt;
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf ein männliches Verbindergehäuse;
Fig. 4 ist eine Längsschnittansicht eines herkömmlichen Verbinders, der einen Zustand des an einer Platte mit einer relativ geringen Dicke angebrachten Verbinders zeigt; und
Fig. 5 ist eine Längsschnittansicht eines herkömmlichen Verbinders, der einen Zustand des an einer Platte mit einer relativ großen Dicke angebrachten Verbinders darstellt.
Eine Ausführungsform, bei der ein wasserdichtender Aufbau der vorliegenden Erfindung auf einen Verbinder vom Typ einer Schraubenbefestigung angewandt ist, wird unten durch Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 beschrieben werden. Fig. 1 und 2 zeigen einen gesamten Aufbau eines Verbinders 11 der vorliegenden Erfindung. Der Verbinder 11 weist ein feststehendes oder männliches Verbindergehäuse 13 auf, das an einer Platte 12 befestigt ist, und ein abnehmbares oder weibliches Verbindergehäuse 14, das abnehmbar mit dem männlichen Verbindergehäuse 13 gekoppelt ist.
Das männliche Verbindergehäuse 13 besitzt einen Grundbereich 13a und eine boxartige Abdeckung 13b, die zu einem oberen Teil des Grundbereichs vereint sind und einen offenen oberen Teil besitzen. Viele vom Grundbereich 13a gehaltene männliche Anschlüsse sind im männlichen Verbindergehäuse 13 (Haube 13b) angeordnet. Das männliche Verbindergehäuse 13 ist in seiner Mitte mit einem Ansatz 13c versehen, der vom Grundbereich 13a nach oben vorsteht. Eine Mutter 15 ist im Ansatz 13c, zum Beispiel durch ein Einsatzgußverfahren angeordnet.
Die Haube 13b des männlichen Verbindergehäuses 13 ist auf seinem oberen Rand mit einem Flansch 13d versehen. Wie unten detaillierter beschrieben werden wird, ist das männliche Verbindergehäuse 13 an der Rückseite (Unterseite in der Zeichnung) der Platte 12 angebracht. Ein verbindender Endbereich (oberer Endbereich) des Gehäuses 13 liegt der Öffnung 12a in der Platte 12 gegenüber. Der Flansch 13d liegt dem hinteren Rand um die Öffnung 12a in der Platte 12 gegenüber.
Auf der anderen Seite ist das weibliche Verbindergehäuse 14 in einen rechteckigen Blockkörper geformt, der runde Ecken besitzt und auf die Haube 13b des männlichen Verbindergehäuses zu stecken ist. Das Gehäuse 14 ist auf seiner Innenseite mit einer Anzahl von weiblichen Anschlüssen, die nicht dargestellt sind, versehen. Ein Gummidichtelement 16 ist eng auf einem oberen Rand des weiblichen Verbindergehäuses 14 montiert, um einen vorderseitigen Umfang um die Öffnung 12a in der Platte 12 abzudichten. Weiterhin sind obere Flächen des weiblichen Verbindergehäuses 40 einschließlich des Dichtelements 16 durch eine wasserdichtende Gummiabdeckung 17 umschlossen.
Ein Schraubendurchgangsloch 14a ist an einem Mittelbereich des weiblichen Verbindergehäuses 14 gebildet. Eine Schraube 18 wird in das Loch 14a eingesetzt, um mit der Mutter 15 in Eingriff zu treten. Die Schraube 18 steht mit ihrem Kopf 18a von der oberen Fläche des Gehäuses 14 vor und kann sich drehen und bewegt sich in der Zeichnung auf und ab.
Das weibliche Verbindergehäuse 14 ist abnehmbar von der Vorderseite (obere Seite in der Zeichnung) der Platte 12 durch die Öffnung 12a mit dem männlichen Verbindergehäuse 13 aneinandergefügt. Es werden beide Verbindergehäuse 13 und 14 aufeinander zu bewegt, indem die Schraube 18 in die Mutter 15 festgezogen wird. Wenn beide Verbindergehäuse 13 und 14 miteinander gekoppelt sind, sind die männlichen und weiblichen Anschlüsse elektrisch miteinander verbunden.
In dieser Ausführungsform ist das männliche Verbindergehäuse 13 an der Platte 12 durch eine Befestigungseinrichtung 19 aus Blattfedermaterial angebracht. Die Befestigungseinrichtung 19 ist an der Haube 13b so angebracht, daß ein unterer Bereich der Befestigungseinrichtung 19 in einem Anbringungsbereich 13e gehalten wird, der in den rechten und linken Seiten der Haube 13b gebildet ist. Die Befestigungseinrichtung 19 ist auf ihrem oberen Teil mit einem elastischen Kontaktstück 19a versehen, das durch das Nachaußen- und Nachuntenfalten des oberen Endbereichs gebildet ist.
Das männliche Verbindergehäuse 13 ist in die Öffnung 12a in der Platte 12 von seiner Rückseite so eingesetzt, daß das elastische Stück 19a der Befestigungseinrichtung 19 durch die Platte 12 hindurchtritt. Somit drückt das Kontaktstück 19a elastisch die Vorderseite der Platte 12, so daß die Umfangskanten um die Öffnung 12a in der Platte 12 zwischen den Flansch 13b und das Kontaktstück 19a geklemmt werden. Diese Klemmkraft befestigt das männliche Verbindergehäuse 13 an der Platte 12. Das weibliche Verbindergehäuse 14 ist auf seiner Rückseite mit einer Aussparung versehen, um jeglichen Kontakt mit dem Kontaktstück 19a zu vermeiden.
Ein Polsterelement 20 ist auf einer oberen Fläche des Flansches 13d montiert. In dieser Ausführungsform ist das Polsterelement 20 aus Gummimaterial hergestellt, das weicher als das Dichtelement 16 ist. Der Flansch 13d liegt der Rückseite der Platte 12 mittels des Polsterelements gegenüber. Das männliche Verbindergehäuse wie auch der Flansch 13d sind an der Platte 12 angebracht, um einen Abstand A von der Vorderseite der Platte 12, wie in Fig. 1 gezeigt, aufgrund einer elastischen Verformung des Polsterelements 20 einzustellen.
Wenn das weibliche Verbindergehäuse 40 an dem an der Platte 12 angebrachten männlichen Verbindergehäuse 13 gekoppelt ist, ist das Dichtelement 16 in engem Kontakt mit der Vorderseite der Platte 12. Dann ist das Polsterelement 20 zusammengedrückt, bis beide Verbindergehäuse 13 und 14 vollständig durch die Kopplungskraft miteinander verbunden sind, da das Polsterelement 20 weicher als das Dichtelement 16 ist. Somit erhält eine Positionsbeziehung zwischen beiden Verbindergehäusen 13 und 14, d. h. ein Abstand zwischen den unteren Enden des Flansches 13d und des Dichtelements 16, eine gegebene Größe. Folglich ist das Dichtelement 16 in engem Kontakt mit der vorderseitigen Umfangskante um die Öffnung 12a in der Platte 12 mit einem gegebenen Kompressionswert, wobei ein angemessener wasserdichtender Effekt erzielt wird.
Die Platte 12, um den Verbinder 11 zu halten, besitzt verschiedene Arten von Dicken. Zum Beispiel kann der Verbinder an der Platte 12 mit einer, wie in Fig. 2 gezeigt, relativ großen Dicke angebracht sein. Selbst wenn jedoch die Dicke der Platte 12, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, erhöht wird, ist der Abstand A zwischen der Vorderseite der Platte 12 und des Flansches 13d (Fig. 2) derselbe wie jener (Fig. 1), da der Verformungswert beim Zusammendrücken des Polsterelements 20 größer wird als jener in Fig. 1, solange beide Verbindergehäuse vollständig miteinander verbunden sind. Folglich wird der Kompressionswert des Dichtelements 16 konstant und somit wird eine stabile Dichtfunktion ungeachtet der Dicke der Platte 12 erzielt.
Da das Polsterelement 20 zwischen dem Flansch 13d des männlichen Verbindergehäuse 13 und der Platte 12 angeordnet ist, unterscheidet sich die vorliegende Ausführungsform von dem herkömmlichen Verbinder, bei dem der Flansch 1a direkt an der Platte 2 angebracht ist. Dies wird zu einem Kaltfließen und einem schlechten Kontakt des Dichtelements 5 auf eine Veränderung der Dicke der Platte 2 hin führen. Es ist möglich, die Anbringeposition des männlichen Verbindergehäuses 30 in bezug auf die Vorderseite der Platte 12 als konstant einzustellen. In anderen Worten ist es möglich, die Vorderseite der Platte 12 in einer gegebenen Position in bezug auf das männliche Verbindergehäuse 13 anzuordnen.
Somit ist es möglich, den Kompressionswert des wasserdichtenden Dichtelements 16 auf dem weiblichen Verbindergehäuse 14 so einzustellen, daß er ungeachtet der Dicke der Platte 12 beim Koppeln beider Verbindergehäuse 13 und 14 konstant ist. Folglich kann eine stabile Dichtfunktion erhalten werden, ohne daß das Kaltfließen und eine schlechte Konstanz des Dichtelements 16 erzeugt wird, und eine stabile Kopplungskraft kann beide Verbindergehäuse 13 und 14 miteinander verbinden.
Da das Polsterelement 20 weicher als das Dichtelement 16 in dieser Ausführungsform ist, kann eine Einstellung der Position des männlichen Verbindergehäuses 13 automatisch durch die Kopplungskraft ausgeführt werden, die auf das Aneinanderfügen beider Verbindergehäuse 13 und 14 ausgeübt wird. Es ist nicht notwendig, eine Position des männlichen Verbindergehäuses in Übereinstimmung mit der Dicke der Platte 12 einzustellen. Da weiterhin das männliche Verbindergehäuse 13 an der Befestigungseinrichtung 19, die aus Blattfedermaterial in dieser Ausführungsform hergestellt ist, angebracht ist, kann das Gehäuse 13 leicht an der Platte 12 befestigt werden.
Obwohl das männliche Verbindergehäuse 13 an der Platte 12 durch die in der obigen Ausführungsform aus Blattfedermaterial hergestellte Befestigungseinrichtung 19 angebracht ist, können Schraubeneinrichtungen oder ähnliches für die Befestigungseinrichtung 19 verwendet werden. Die vorliegende Erfindung kann auf jegliche Art von Verbinder außer Verbinder vom Schraubenbefestigungstyp angewandt werden.

Claims

1. Verbinder, umfassend:

ein feststehendes Verbindergehäuse (13), das dazu geeignet ist, an einer Rückseite einer Platte (12) mit einer Öffnung (12a) angebracht zu werden, so daß ein Verbindungsendbereich (13) des Gehäuses der Öffnung (12a) gegenüberliegt;

ein abnehmbares Verbindergehäuse (14), das dazu geeignet ist, entfernbar an einer Vorderseite der Platte (12) angebracht zu werden und durch die Öffnung (12a) in der Platte (12) mit dem feststehenden Verbindergehäuse (13) aneinandergefügt wird;

ein wasserdichtendes Dichtelement (16), das auf dem abnehmbaren Verbindergehäuse (14) vorgesehen ist, um mit dem vorderseitigen Rand um die Öffnung (12a) in der Platte (12) auf das Aneinanderfügen der Verbindergehäuse hin (13, 14) in engen Kontakt zu treten;

ein Flansch (13d), der auf dem feststehenden Verbindergehäuse (13) vorgesehen ist und dazu geeignet ist, einem hinterseitigen Rand um die Öffnung (12a) in der Platte (12) gegenüberzuliegen; und

ein Polsterelement (20), das zwischen dem Flansch (13d) und dem hinterseitigen Rand um die Öffnung (12a) in der Platte (12) angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

das feststehende Verbindergehäuse (13) und das abnehmbare Verbindergehäuse (14) vollständig miteinander verbunden sind, und das Polsterelement (20) aus einem Material hergestellt ist, das weicher als das Dichtelement (16) ist.

2. Verbinder gemäß Anspruch 1, wobei das feststehende Verbindergehäuse (13) Befestigungseinrichtungen (19) besitzt, die aus Blattfedermaterial hergestellt sind, und wobei die Platte (12) zwischen die Befestigungseinrichtungen (19) und den Flansch (13d) geklemmt ist, um das feststehende Verbindergehäuse (13) an der Platte (12) zu befestigen.