DE8206597U1

DE8206597U1 - Elektrischer Verbinder

Info

Publication number: DE8206597U1
Application number: DE8206597U
Authority: DE
Original assignee: Thomas and Betts Corp
Current assignee: ABB Installation Products Inc
Priority date: 1981-03-12
Filing date: 1982-03-10
Publication date: 1982-09-30
Also published as: GB2095050A; JPS57162278A; JPS5919629B2; FR2501919A1; DE3208562A1; GB2095050B; US4473267A; CA1185339A; FR2501919B1

Description

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Köln, den 9. März 1982 vA.

Anmelderin: Thomas & Betts Corporation 920 Route 202 Raritan, New Jersey 08869 U. S. A.

Mein Zeichen: T 39/180 Elektrischer Verbinder

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf elektrische Kabelverbinder. Insbesondere bezieht sie sich auf elektrische Kabelverbinder zur Anwendung in verschmutzten Umgebungen, in denen Feuchtigkeit oder andere Verunreinigungen vorhanden sein können.

Die schädlichen Folgen von Feuchtigkeit als Ursache von galvanischer Einwirkung und Korrosion in elekytrichen Einrichtungen und die Vermeidung dieser Folgen durch verschiedenartige Äbdichttechniken, Ausgießen und so weiter, sind vielfach erkannt und entwickelt worden. Eine einfache und verhältnismäßig kostengünstige Maßnahme zum Erzielen eines Umgebungsschutzes für sogenannte "Flachkabelverbinder" ist Jedoch bis heute im wesentlichen

O nicht verwirklicht worden. Ein wirkungsvoller Versuch, der sich

ganz speziell auf Vielleiterflachkabel und deren Anschlußbildung unter Durchstoßen von deren Isolation bezieht, wird in der US-PS 4 274 197 beschrieben, die die Bezeichnung "Verfahren zum Erzielen einer Umgebungs-Abdichtung¹¹ trägt. Nach den Angaben in dieser Patentschrift wird ein Flachkabel dadurch vollständig abgedichtet, daß ein Klebstreifen vor dem Durchstoßen der Isolation in der vorgeschriebenen Weise aufgelegt wird. Nach dieser Vormontage von Kabel und Klebestreifen bildet dieser auf dem Abschnitt, dessen Isolation zu durchstoßen ist, eine klebende Außenseite. Wenn dann die Kontakte durch die Kabelisolation hindurch mit den Kabelleitern in dichte Berührung gedrückt werden, gerät die klebende Außenseite mit den Kontakten auf beiden Seiten des Kabels

39/180 in eine hermetisch abdichtende Beziehung.

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Diese die Isolation durchstoßenden Kontakte laufen an ihren Enden, die von den das Kabel durchstoßenden Enden abgelegen sind, in Stifte oder Sockel aus, die in dem Verbindergehäuse in einer sogenannten "D^Form gehalten werden. Dies l3t eine Industrienorm für für Verbindungszwecke bestimmte Anschlüsse. Wenn sich diese Abdichtung gegenüber der Umgebung auch über die Verbindung erstrecken soll, das heißt über die Verbindungs-Zwischenfläche zwischen zwei solcher ^WD^W-Verbinder, stellt die Ausführungsforai der oben genannten US-PS nur eine Teillösung dar. Bis heute ist auch keine schnelle und verhältnismäßig unaufwendige Ergänzung zu dieser Teillösung bekannt oder gelehrt worden.

'..) Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Ausbildung eines verbesserten elektrischen Verbinders zur Anwendung in widrigen Umgebungen, die eine galvanische Einwirkung und/oder Korrosion von elektrischen Kontakten begünstigen.

Eine spezielle Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung eines gegenüber der Umgebung abgedichteten Mehrfach-Kontakt-Verbinders zur Verwendung bei der Ausbildung einer getrennten Verbindung eines einen Anschluß aufweisenden Flachkabels und einer Zusatzeinrichtung.

Zum Lösen der vorstehenden und weiterer Aufgaben sieht die Erfindung einen Verbinder mit einem Gehäuse vor, der an einer Wand, durch die die Kontakte durchtreten, eine Aussparung aufweist. Ein federndes Glied ist in dieser Wandaussparung angeordnet und weist durchtretende Kontaktkanäle auf. Eine Außenwand des federnden Gliedes ist auch ausgespart und ein fester Einsatz ist unter Druck in dieser Aussparung angeordnet und schließt sich in Umfangsrichtung an das federnde Element an und setzt dieses in Umfangsrichtung in eine Linie mit der die Gehäuseaussparung umgebenden Gehäusekonstruktion. Der Einsatz weist eine kontinuierliche offene Ausdehnung auf, durch die die Kontakte zum Anschluß an die Zusatzeinrichtung durchtreten.

In einer bevorzugten Ausführungsform tritt eine endlose Rippe 39/180 aus dem federnden Glied aus und der Einsatz weist einen die Rip-

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pe vollständig umschließenden Vorsprung auf. Durch Befestigungsvorrichtungen wird der Einsatz gegen das federnde Glied gedrückt. Die Befestigungsvorrichtungen sind dabei am Rand der Kontakte angeordnet und treten durch den Einsatz und das federnde Glied durch und in das Gehäuse ein. In dieser Anordnung werden durch das federnde Glied Mehrfach-Abdichtungen ausgebildet, das heißt zwischen dem federnden Glied selbst und den Kontakten, zwischen dem federnden Glied selbst und dem Gehäuse, zwischen dem federnden Glied selbst und der Zusatzeinrichtung und zwischen dem federnden Glied selbst und einer Montageplatte.

Ein weiteres Verständnis dieser und anderer Merkmale der Erfindung ergibt sich aus der folgenden ins einzelne gehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und aus den Zeichnungen, in denen gleiche Teile durchweg mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Ansicht unter Darstellung der Bauteile eines erfindungsgemäßen Verbinders einzeln in der Perspektive,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Verbinders von Fig. 1 in montiertem Zustand und

O Fig. 3 ein Schnitt durch den Verbinder entlang der Schnittlinie III - III in Fig. 2.

Gemäß der auseinandergezogenen Darstellung der Teile in Fig. 1 enthält der Verbinder 10 ein Gehäuse 12 mit einer hochstehenden Vorderwand 14. Ein vorderer oder Nasenabschnitt 16 des Gehäuses verläuft - gegenüber der Wand 14 überhängend - nach außen und umschließt dabei eine vordere Aussparung 18. Deren Umfang wird von dem Na3enabschnitt 16 umschlossen. Kontaktaufnehmende und -abstützende öffnungen 14a - i4g sind in einem mittleren Gebiet der Wand 14 gelegen und in D-Konfiguration angeordnet. Zum Beispiel sind in der oberen von zwei Reihen vier Kontakte und in der unteren Reihe drei Kontakte angeordnet. In Seitenrichtung des &e-39/180 feiüses sind sie versetzt, so daß sich eine Reihenfolge in Seiten-

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richtung wie folgt ergibt: oberer Kontakt, unterer Kontakt, oberer Kontakt usw. Am linken Rand der Wand 14 enthält der Verbinder einen Befestigungs/Verbindungsdurchgang 20. Ein ähnlicher Durchgang 22 ist am rechten Rand gelegen. Ein Gehäuse 24 verläuft noch von der Wand 14 nach hinten und weist Kontaktausgangskanäle 26a bis 26g auf. Die Kanäle 26a bis 26c sind in Fig. 1 sichtbar.

Ein federndes oder elastomeres Glied 28 ist zur Abdichtung aus Gummi oder einem gleichartigen Material, das sich unter Druck verformt, vorgesehen. Das Glied 28 hat sine ebene Rückwand und eine hochstehende Vorderwand 30 und seine Abmessungen in der Tiefe und im Umfang sind so gewählt, daß es sich mit enger Passung in die Aussparung 18 des Gehäuses 12 einschieben läßt. Eine Aussparung 32 ist in der Vorderwand des Gliedes 28 vorgesehen. Sie wird von einem federnden nasenartigen Vorsprung 34 umschlossen. Kontaktkanäle 30a - 30g treten zentrisch durch die Wand 30 durch. Bei in die Gehäuseaussparung 18 eingesetztem Glied 28 fluchten sie mit den Gehäuseöffnungen I4a - 14g. Verbindungs- bzw. Befestigungskanäle 36 und 38 treten durch das Glied 28 durch und fluchten mit den entsprechenden Gehäusekanälen 20 und 22. Eine endlose Rippe 40 steht von der Wand 30 nach außen ab und umschließt die Kontaktdurchgänge 30a - 30g.

Ein Einsatz 42 ist ein fester Körper und besteht vorzugsweise aus dem gleichen Kunststoff wie das Gehäuse 12. Er dient als eine Art von Verschlußglied für den Verbinder. Dies ergibt sich noch deutlich in Verbindung mit der folgenden Beschreibung der Figuren 2 und 3. Der Einsatz 42 hat eine ebene Rückwand und eine hochstehende Vorderwand 44. In dieser ist eine mittlere öffnung 46 ausgebildet. Diese legt die Kontaktkanäle 30a - 30g des elastischen Gliedes frei. Dies ermöglicht das Durchführen der Kontakte zum Anschluß an außerhalb des Einsatzes liegende Teile. Der Einsatz 42 ist in seiner Tiefe und seinem Umfang so bemessen, daß er sich mit enger Passung in die Aussparung 32 des federnden Gliedes einsetzen läßt,und er weist so angeordnete Verbindungsund BefestigungsfUhrungen 48 und 50 auf, daß diese beim Zusammensetzen der Verbinderteile durch die Kanäle 36 und 38 des federnden Gliedes durch- und in die Kanäle 20 und 22 des Gehäuses ein-

treten. SIn Nasenabschnitt 52 des Einsatzes 42 steht nach außen über die Wand 44 über und ist so bemessen, daß er die endlose Rippe 40 des federnden Gliedes 28 unter gegenseitiger Berührung umschließt. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Führungen 48 und 50 und der Nasenabschnitt 52 integral mit dem Einsatz 42 ausgebildet. Das Einschieben des Einsatzes 42 in das Glied 28 ist damit zum Teil ein Ineinanderschieben innerhalb und zum Teil ein Ineinanderschieben außerhalb des Verbinders.

Das in Fig. 1 verbleibende Verbinderbauteil ist der Kontakt 54. Zur besseren Darstellung seiner Form wird er unter dem Gehäuse 12 gezeigt. In der dargestellten Ausführungsform besteht der Stab 54 aus einer elektrisch leitenden Metallstange. Aus der Rückwand des Gehäuses heraus ist diese um 90° nach außen gebogen. Den dargestellten Verbinder erkennt man damit als ein 90°- Kopfstück. Diese sind typisch für einen Verbindungsübergang zwischen einer Leiterplatte, die in einer zum Gehäuseboden 24 parallelen Ebene verläuft, und einem hochstehenden, auf einer Platte montierten Verbinder mit ebenfalls zum Gehäuseboden 24 parallel verlaufenden Sockelkontakten.

Zu dem in Fig. 2 in montiertem Zustand gezeigten Verbinder 10 ist zu bemerken, daß das federnde Glied 28 dort in das Gehäuse 12 und der Einsatz 42 in das federnde Glied 28 eingeschoben sind, wobei die Befestigungseinrichtungen 56 und 58 an ihrer richtigen Stelle angeordnet sind und die Bauteile feuchtigkeitsdicht zusammenhalten. Die Kontakte 54a bis 54g treten innerhalb der Nasenabschnitte des Gliedes 28 und des Einsatzes 42 durch die Wand 30 durch und sind für nicht gezeigte Sockelkontakte eines Zusatzteilverbinders zugänglich. Rechts in Fig. 2 werden Kontakte 54d und 54g gezeigt. Sie treten durch den Boden 24 durch und sind für eine Verbindung mit der Leiterplatte zugänglich.

Ein mehr ins einzelne gehendes Verständnis der bevorzugten Abdichtfunktion des Gliedes 28 und seiner konstruktiven inneren Beziehung mit den anderen Verbinderbauteilen ergibt sich bei Betrachtung von Fig. 3. Aus diesem Grund ist Fig. 3 ein Schnitt in 39/180 Blickrichtung nach unten entlang der Ebene III - III in Fig. 2,

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wobei der in dieser Figur gezeigte Verbinder abgewandelt und auf die in Fig. 3 mit dem Bezugszeichen 60 versehene Platte montiert ist. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Montagezustand sind die Kontakte 54 in das Gehäuse 12 eingeschoben und schließen bündig mxt dem Kanal 26 ab. Das heißt, daß der oben links liegende Kontakt 54a durch das rückwärtige Ende der öffnung 14a (Fig. 1) bis zur Anlage an der Vorderwand des Austrittskanales 26g in das Gehäuse eingeschoben wird. Auf gleiche Weise wird der untere linke Kontakt 54e bis zum Anstoßen an der Vorderwand des Austrittskanales 26f eingeschoben und so weiter. Als nächstes wird das federnde Glied 28 so in das Gehäuse eingesetzt, daß seine Rückwand mit der Gehäusewand 14 fluchtet. Dabei werden die Kontakte in und durch die Kontaktkanäle des federnden Gliedes gedrückt. Als nächstes wird der Einsatz 42 montiert. Dabei treten dessen Befestiger-Führungen als erstes in die aus dem Glied 28 und dem Gehäuse 12 bestehende Baueinheit ein. Bei einer Betrachtung der dargestellten Fühlung 48 zeigt sich, daß diese in das Gehäuse eintritt und dabei in einer Linie mit dem ein Innengewinde aufweisenden Gehäusepaßstück 64 lieg;. Darauf liegt dessen genutete Fläche 48a bündig mit dem neben dem Befestigungskanal 36 liegenden Abschnitt des Gliedes 28.(Fig. 1). Bei so weit montiertem Einsatz, Abdichtglied und Gehäuse wird der Federring 62 an die Führung 48 angelegt, und die Anordnung wird dann auf die Rückseite der Platte 60 gelegt,und die Befestigungsvorrichtungen 56 und 58 werden durch die Platte und die Anordnung durchgeschoben und in die Paßstücke

64 eingeschraubt. Auf diese Weise werden mehrere flüssigkeitsfei! ste Abdichtungen geschaffen, das heißt zwischen dem Glied 28 und p, den durch diese durchtretenden Kontakten, zwischen dem Glied 28 und dem Einsatz 42, zwischen dem Glied 28 und der Platte 60 und zwischen dem Glied 28 und dem Gehäuse 12. Wenn weiter ein weiterer Verbinder, wie er zum Beispiel in der genannten US-Patent- ;': schrift 4 274 197 beschrieben wurde und der einen Anschluß für % ein Flachkabel in einer umgebungsgeschützten Weise bildet, in den :\ Nasenabschnitt 40 des Gliedes 28 eintritt, ergibt sich eine weitere flüssigkeitsfeste Abdichtung mit dem Gehäuse eines solchen Verbinders, wobei diese Abdichtung dessen Kontakte umschließt und in dem Nasenabschnitt 40 gelegen 1st. Eine gegenüber der Umgebung ί 39/180 geschützte Verbindung verläuft damit von den Verbindungen der die

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Isolation durchstoßenden Xontakte bis zu den Flachkabelleitern, durch die Sockel dieser Kontakte und durch die Verbindungszwischenfläche dieser Kontakte und den in diesen gezeigten Stiftkonteicten und der Leiterplattenverbindung mit den Stiftkontakten.

Verschiedene Abwandlungen der im vorstehenden speziell beschriebenen AusfUhrungsform der Erfindung und Abänderungen gegenüber den oben umrissenen Praktiken ergeben sich für Fachleute und k3nnen ohne Verlassen des Erfindungsbereiches eingeführt werden. Die offenbarte und dargestellte bevorzugte Ausführungsform ist daher nur in einem erläuternden und nicht in einem oeschränkenden Sinne zu verstehen. Der wahre Geist und der Umfang der Erfindung werden in den folgenden Patentansprüchen ausgedrückt.

Claims

Köln, den 9. März 1982 vA. Anmelderinj Thomas & Betts Corporation 920 Route 202 Raritan, New Jersey 08869 U. S. A. Mein Zeichen: T 39/180 Ansprüche

1. Elektrischer Verbinder mit einem Gehäuse und mit zu Verbindungszwecken durch das Gehäuse durchtretende und über dieses hinaus sich erstreckende Kontakte, dadurch gekennzeichnet, daß ein federndes Glied (28) in das Gehäuse (12) eingesetzt ist und die Kontakte (54) unter Berührung umschließt, und daß ein Einsatz (4?.) in das federnde Glied (28) eingesetzt ist, um das federnde Glied (28) in eine dichtende Beziehung mit dem Gehäuse (12) und den Kontakten (54) zu verschieben.

2. Verbinder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Befestigungseinrichtungen (56, 58) zum Ausüben einer Kraft auf den Einsatz (42) zum Verschieben des federnden Gliedes (28).

3. Verbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12), das federnde Glied (28) und der Einsatz (42) gemeinsam miteinander fluchtende Befestigungskanäle (20, 22) bilden und daß der Verbinder (10) weiter Befestigungseinrichtungen (56, 58) aufweist, die zur Befestigung am Gehäuse (12) durch die Kanäle (20, 22) durchtreten.

4. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Kontakten mehrere einzelne Kontakte (54) gehören und der Einsatz (42) aine gemeinsame, durch ihn durchtretende Öffnung zum

ι Durchgang der zahlreichen Kontakte (54) aufweist.

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5. Verbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-

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satz (42) einen Nasenabschnitt (52) aufweist an dieser gemeinsamen öffnung (46) und in einer das federnde Glied (28) unter gegenseitiger Berührung umschließenden Lage.

6. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (28) einen in den Einsatz (42) eingesetzten Abschnitt (40) aufweist.

7. Verbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (28) einen Nasenabschnitt (52) aufweist, der unter Abstand zu den Kontakten (54) mit diesen verläuft, und sich der Einsatzabschnitt (42) unter Berührung mit dem federnden Nasenabschnitt (40) nach außen verläuft.

8. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (42) eine durch ihn durchtretende öffnung (46) umschließt zum Schaffen eines Zuganges zu den Kontakten (54) von außerhalb des Verbinders (10).

9. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (28) durch es durchtretende Kontaktkanäle (30) umschließt und eine die Kanäle umgebende endlose Rippe (40) enthält, und daß der Einsatz (42) einen Abschnitt (52) aufweist, der die Rippe (40) vollständig umschließt.

10. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) eine Aussparung (18) in einer hochstehenden Wand (14) umschließt und daß mehrere Kanäle durch die Wand durchtreten, daß das federnde Glied (28) in dieser Aussparung (18) angeordnet ist und mit seinem Umfang an der diese Aussparung (18) umschließenden Gehäusestmktur (16) anliegt, daß das federnde Glied (28) eine erste Seite aüVeist, die an der Gehäusewand anliegt, und eine zweite gegenüberliegende Seite, und daß dazwischen mit den Gehäusekanälen fluchtende Kanäle umschlossen werden, daß das federnde Glied (28) in dieser zweiten Seite eine Aussparung umschließt, daß die Kontakte (54) in dem Gehäuse (12) und den Kanälen des federnden Glie- 39/180 des (28) angeordnet sind und zu Verbindungszwecken über diese

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hinaus verlaufen, und daß der Einsatz in der Aussparung des federnden Gliedes angeordnet ist, um zwischen dem federnden Glied (28) und dem Gehäuse (12) und zwischen dem federnden Glied (28) und den Kontakten (54) eine Abdichtung zu bewirken.