DE9101162U1 - Electrical connector - Google Patents
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Description
G 1 O 5 3 DEG 1 O 5 3 EN
Siemens AktiengesellschaftSiemens AG
Elektrisches Steckverbinderelement
5Electrical connector element
5
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Steckverbinderelement mit abgedichteten Leitungsdurchführungen, wobei in einem Gehäuse Leitungsendabschnitte und mit diesen verbundene Steckerelemente angeordnet sind und wobei in dem Gehäuse ein Dichtungskörper aus Elastomer befestigt ist, der eine Vielzahl von Einzeldurchführungen zur dichten Aufnahme jeweils eines Leitungsendabschnittes aufweist.The invention relates to an electrical connector element with sealed cable feedthroughs, wherein cable end sections and plug elements connected to them are arranged in a housing and wherein a sealing body made of elastomer is fastened in the housing, which has a plurality of individual feedthroughs for the tight reception of one cable end section each.
Bei einem bekannten Steckverbinderelement gemäß EP 0 204 732 Bl erstreckt sich eine Vielzahl von Durchgängen von einem Ende zum entgegengesetzten Ende des Gehäuses. Zur Abdichtung ist dann mindestens ein gemeinsamer Hohlraum mit einem Dichtungskörper an einem Ende des Gehäuses vorgesehen, durch welchen sich ebenfalls eine Vielzahl von Durchgängen erstreckt, wobei die Durchgänge in dem Dichtungselement mit den Einzeldurchgängen des übrigen Steckergehäuses fluchten. Bei der Bestückung des Steckverbinderelementes werden also die Leitungsendabschnitte durch jeweils einen Durchgang in dem elastischen Dichtelement gezogen, und von der entgegengesetzten Seite wird jeweils ein Stekkerelement, also ein Stift oder eine Buchse, in jeweils eine Einzelbohrung des starren Steckergehäuses eingeführt. Diese Anordnung der Steckerelemente in Einzeldurchführungen des Gehäuses ist jedoch mit einer aufwendigen Herstellung und Bestückung verbunden, da die Einzeldurchgänge sowohl im starren Gehäuse für die Steckerstifte als auch in dem elastischen Dichtelement für die Leitungsenden komplizierte Spritzwerkzeuge erfordern und da jedes einzelne Steckerelement beim Kontaktieren mit dem zugehörigen Leitungsende getrennt für sich in die zugehörige Durchführung eingesetzt werden muß.In a known connector element according to EP 0 204 732 Bl, a large number of passages extend from one end to the opposite end of the housing. For sealing, at least one common cavity with a sealing body is provided at one end of the housing, through which a large number of passages also extend, the passages in the sealing element being aligned with the individual passages of the rest of the connector housing. When fitting the connector element, the line end sections are therefore pulled through a passage in the elastic sealing element, and from the opposite side a connector element, i.e. a pin or a socket, is inserted into an individual hole in the rigid connector housing. However, this arrangement of the connector elements in individual feedthroughs of the housing is associated with complex manufacturing and assembly, since the individual feedthroughs in both the rigid housing for the connector pins and in the elastic sealing element for the cable ends require complicated injection molding tools and since each individual connector element must be inserted separately into the associated feedthrough when making contact with the associated cable end.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steckverbinderelement mit Abdichtung zu schaffen, welches einfacher im Aufbau und in derThe object of the invention is to create a connector element with sealing which is simpler in construction and
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Bestückung ist, trotzdem aber eine gute Abdichtung für die Leitungsenden gewährleistet. Erfindungsgemäß besitzt das Steckverbinderelement folgende Merkmale:assembly, but nevertheless a good seal for the cable ends is ensured. According to the invention, the connector element has the following features:
- ein Gehäuse aus starrem Kunststoff besitzt einen in Steckrichtung verlaufenden durchgehenden Hohlraum mit einem ersten Bereich zur Aufnahme einer Vielzahl von Leitungsendabschnitten und mit einem zweiten Bereich zur Aufnahme einer Vielzahl von Steckerelementen, die jeweils mit einem Leitungsendabschnitt verbunden sind;- a housing made of rigid plastic has a continuous cavity running in the plug-in direction with a first area for receiving a plurality of line end sections and with a second area for receiving a plurality of plug elements, each of which is connected to a line end section;
- in dem ersten Bereich des Hohlraums ist ein Dichtungskörper aus Elastomer befestigt, der eine Vielzahl von Einzeldurchführungen zur dichten Aufnahme jeweils eines Leitungsendabschnittes aufweist, und- in the first area of the cavity, a sealing body made of elastomer is attached, which has a large number of individual passages for the tight reception of one line end section each, and
- in dem zweiten Bereich des Hohlraums ist mindestens ein zusätzlicher Aufnahmekörper für die Steckerelemente eingesetzt.- in the second area of the cavity at least one additional receiving body for the plug elements is inserted.
Bei dem erfindungsgemäßen Steckverbinderelement ist also zwar in einem Teil des gemeinsamen Hohlraums ein an sich bekannter Elastomerkörper mit Einzeldurchführungen für die Abdichtung der Leitungsenden vorgesehen, in Verlängerung dieser Einzeldurchführungen des Elastomerkörpers liegen die Steckerelemente jedoch nicht wiederum in Einzeldurchführungen des Gehäuses, sondern diese Steckerelemente werden in einem getrennt einsetzbaren Aufnahmekörper angeordnet, der dann alle Steckerelemente gemeinsam in einen großen Hohlraum des Gehäuses bringt. Dadurch ist das Gehäuse mit dem großen Hohlraum für den oder die Aufnahmekörper wesentlich einfacher herzustellen, und auch die Bestückung vereinfacht sich, da die Kontaktierung zwischen Leitungsendabschnitten und Steckerelementen in dem Aufnahmekörper außerhalb des Gehäuses vorgenommen und die jeweiligen Aufnahmekörper als ganze in das Gehäuse eingeschoben werden können.In the connector element according to the invention, a known elastomer body with individual feedthroughs for sealing the cable ends is provided in a part of the common cavity, but in extension of these individual feedthroughs of the elastomer body, the plug elements are not in turn located in individual feedthroughs of the housing, but rather these plug elements are arranged in a separately insertable receiving body, which then brings all the plug elements together into a large cavity in the housing. As a result, the housing with the large cavity for the receiving body or bodies is significantly easier to manufacture, and assembly is also simplified, since the contact between the cable end sections and the plug elements in the receiving body can be made outside the housing and the respective receiving bodies can be inserted into the housing as a whole.
In vorteilhafter Weiterbildung ist zudem vorgesehen, daß die Einzeldurchführungen in dem Dichtungskörper nach außen durch eine angeformte Dichtungshaut verschlossen sind, solange kein Leitungsendabschnitt in die betreffende Durchführung eingesetzt ist. Damit kann das Steckverbinderelement auch für den AnschlußIn an advantageous further development, it is also provided that the individual feedthroughs in the sealing body are closed to the outside by a molded sealing skin as long as no cable end section is inserted into the feedthrough in question. The connector element can therefore also be used for the connection
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von Kabeln mit weniger als der Höchstzahl von Leitungen verwendet werden, ohne daß dann einzelne Durchführungen zur Undichtigkeit des Steckverbinders führen wurden.of cables with fewer than the maximum number of wires, without individual penetrations causing leaks in the connector.
Der Dichtungskörper kann in dem Gehäuse durch chemische Haftwirkung befestigt sein, beispielsweise auch durch an sich bekannte Spritzverfahren in dem Gehäuse gebildet werden. Da das Gehäuse selbst keine Einzeldurchführungen für die Steckerelemente aufweist, muß der Dichtungskörper gegen Axialverschiebung in anderer Weise gesichert werden. Dies kann entweder durch die bereits erwähnte chemische Haftwirkung zwischen dem Dichtungskörper und dem Gehäusekunststoff geschehen. Möglich ist auch, daß zu diesem Zweck ein gitterförmiges Halteelement im Gehäuse an einem oder an beiden Enden des Dichtungskörpers ausgebildet wird.The sealing body can be secured in the housing by chemical adhesion, for example it can also be formed in the housing by known injection molding processes. Since the housing itself does not have individual passages for the plug elements, the sealing body must be secured against axial displacement in another way. This can be done either by the chemical adhesion between the sealing body and the housing plastic mentioned above. It is also possible for a grid-shaped holding element to be formed in the housing at one or both ends of the sealing body for this purpose.
In weiterer Ausgestaltung können die Innenwände der Einzeldurchführungen in dem Dichtungskörper zumindest über einen Teilabschnitt eine oder mehrere ringförmige Verengungen aufweisen, so daß sich im Querschnitt eine wellenförmige Kontur ergibt. Bei mehreren nebeneinander angeordneten Durchgängen in dem Dichtungskörper ist es außerdem zweckmäßig, derartige Verengungen der Durchgänge in gegeneinander axial versetzten Teilabschnitten vorzusehen. Damit vermeidet man eine gegenseitige Behinderung beim Einstecken benachbarter Leitungsendabschnitte, da das Material der ringförmigen Verengungen jeweils in dem Bereich des benachbarten Durchgangs ausweichen kann.In a further embodiment, the inner walls of the individual passages in the sealing body can have one or more ring-shaped constrictions over at least a partial section, so that a wave-shaped contour is produced in the cross section. If there are several passages arranged next to one another in the sealing body, it is also expedient to provide such constrictions in the passages in sections that are axially offset from one another. This avoids mutual obstruction when inserting adjacent line end sections, since the material of the ring-shaped constrictions can give way in the area of the adjacent passage.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using exemplary embodiments based on the drawing. It shows
Figur 1 eine perspektivische Darstellung der wesentlichen Einzelteile eines Steckverbinderelementes,Figure 1 is a perspective view of the essential individual parts of a connector element,
Figur 2 eine aufgeschnittene Perspektivdarstellung eines mit abgedichteten Durchführungen versehenen Steckverbinderelementes aus Figur 1,Figure 2 is a cutaway perspective view of a connector element provided with sealed feedthroughs from Figure 1,
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Figur 3 und 4 jeweils Schnittdarstellungen durch einen Teil des Steckverbinderelementes aus Figur 2 mit jeweils abgewandelten Dichtungskörpern.Figures 3 and 4 each show sectional views through a part of the connector element from Figure 2, each with modified sealing bodies.
Figur 1 zeigt die wesentlichsten Einzelteile eines erfindungsgemäß gestalteten Steckverbinderelementes 1, welches mit einem nicht dargestellten Gegenstück zusammenwirkt. Im Beispiel ist das Steckverbinderelement 1 eine Buchsenleiste mit einer Vielzahl von Steckerbuchsen 3, die mit Steckerstiften einer nicht gezeigten Stiftleiste durch Stecker verbindbar sind. Diese Buchsen sind in Reihen in jeweils einem Buchsenträger 4 als Aufnahmekörper angeordnet. Im vorliegenden Beispiel sind zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete Buchsenträger 4 vorgesehen, die gemeinsam in einen Hohlraum des Steckverbinderelementes 1 von unten eingeschoben werden. An seiner Oberseite 2 besitzt das Steckverbinderelement 1 jeweils Leitungseingänge 5, durch die Einzelleitungen eines Kabels eingeführt und in nicht näher zu beschreibender Weise angeordnet werden. Mit einer nicht dargestellten Oberkappe werden dann diese Leitungseingänge abgedeckt und das Kabel festgeklemmt. Das fertig bestückte Steckverbinderelement 1 wird zum Herstellen einer Steckverbindung in bekannter Weise mit seinem unteren Abschnitt 2a in einen Hohlraum der erwähnten Stiftleiste eingesteckt. Weitere Einzelheiten des allgemeinen Gehäuseaufbaus sollen hier nicht näher erläutert werden, da sie nicht Gegenstand der Erfindung sind.Figure 1 shows the most important individual parts of a connector element 1 designed according to the invention, which interacts with a counterpart (not shown). In the example, the connector element 1 is a socket strip with a large number of plug sockets 3, which can be connected to plug pins of a pin strip (not shown) by plugs. These sockets are arranged in rows in a socket carrier 4 as a receiving body. In the present example, two socket carriers 4 arranged in mirror image to one another are provided, which are inserted together into a cavity of the connector element 1 from below. On its upper side 2, the connector element 1 has line inlets 5 through which the individual lines of a cable are inserted and arranged in a manner not described in detail. These line inlets are then covered with a top cap (not shown) and the cable is clamped in place. The fully assembled connector element 1 is inserted with its lower section 2a into a cavity of the pin strip mentioned in a known manner to create a plug connection. Further details of the general housing structure will not be explained in more detail here, as they are not the subject of the invention.
Figur 2 zeigt in perspektivischer Schnittdarstellung das Steckverbinderelement 1 mit den erfindungsgemäß gestalteten dichten Leitungsdurchführungen. Das Gehäuse 10 des Verbinderelementes 1 besteht aus verhältnismäßig starrem Kunststoff, wobei die Gehäusewände ringsum verlaufen und einen durchgehenden, gemeinsamen Hohlraum 11 umschließen. Dieser Hohlraum bildet einen ersten oder oberen Bereich 11a, in welchem ein Dichtungskörper 12 aus elastomerem Material angeordnet ist. Ein unterer oder zweiter Bereich 11b des Hohlraums 11 ist von unten her offen und dient zur Aufnahme der Buchsenträger 4, die in Figur 1 gezeigtFigure 2 shows a perspective sectional view of the connector element 1 with the sealed cable feedthroughs designed according to the invention. The housing 10 of the connector element 1 is made of relatively rigid plastic, with the housing walls running all the way around and enclosing a continuous, common cavity 11. This cavity forms a first or upper area 11a in which a sealing body 12 made of elastomeric material is arranged. A lower or second area 11b of the cavity 11 is open from below and serves to accommodate the socket carriers 4, which are shown in Figure 1.
G 105 3 DE f": i „f^'y , O *', G 105 3 DE f": i „f^'y , O *',
sind. Im Beispiel von Figur 2 ist der Hohlraum 11 an der Oberseite durch eine Abschlußwand 13 abgeschlossen, die im wesentlichen zur Sicherung des Dichtungskörpers 12 gegen Axialverschiebung nach oben dient. In dieser Abschlußwand 13 sind einzelne Eingänge 5 für die Leitungen vorgesehen. Mit den Einzeleingängen 5 in Verbindung mit einer nicht dargestellten Oberkappe werden die Leitungen bei Schrägzug abgefangen. Es könnten aber auch für mehrere Leitungen gemeinsame Eingänge oder auch gemeinsame Schlitze für eine ganze Reihe von Leitungen vorgesehen werden. Nach unten ist der Dichtungskörper 12 durch eine Schulter IA in der Gehäusewand gesichert.are. In the example of Figure 2, the cavity 11 is closed off at the top by an end wall 13, which essentially serves to secure the sealing body 12 against axial displacement upwards. Individual inlets 5 for the cables are provided in this end wall 13. The individual inlets 5 in conjunction with a top cap (not shown) are used to catch the cables when pulled at an angle. However, common inlets for several cables or common slots for a whole series of cables could also be provided. The sealing body 12 is secured at the bottom by a shoulder IA in the housing wall.
In dem Dichtungskörper 12 sind Einzeldurchführungen 15 für die anzuschließenden Leitungen vorgesehen, wobei im Neuzustand jede Durchführung 15 nach oben durch eine Dichtungshaut 16 verschlossen ist. Durch ringförmige Verengungen 17 besitzen die Wände der Durchführungen 15 jeweils wellenförmige Konturen. Damit ist eine besonders gute Abdichtung der einzusetzenden Leiter gewährleistet.Individual feedthroughs 15 for the cables to be connected are provided in the sealing body 12, whereby in the new state each feedthrough 15 is closed at the top by a sealing skin 16. Due to ring-shaped constrictions 17, the walls of the feedthroughs 15 each have wave-shaped contours. This ensures particularly good sealing of the cables to be inserted.
Bei der Bestückung des Steckverbinderelementes 1 werden die einzelnen Leiter eines Kabels von oben durch die Eingänge 5 eingeführt, mit dem jeweiligen Leiter wird die Dichtungshaut 16 durchstoßen, und der nach unten herausgeführte Leiter kann mit einer zugehörigen Buchse 3 in dem Buchsenträger A kontaktiert werden. Dann werden die Buchsenträger A in den Bereich 11b des Hohlraums 11 von unten eingeführt, wobei die Leiter des Kabels nach oben zurückgezogen werden, und schließlich kann das Kabel durch Aufsetzen einer Oberkappe oder einer sonstigen Haltevorrichtung festgeklemmt werden. Die einzelnen Leiter sind damit kontaktiert und abgedichtet.When fitting the connector element 1, the individual conductors of a cable are inserted from above through the inlets 5, the sealing skin 16 is pierced with the respective conductor, and the conductor leading out downwards can be contacted with an associated socket 3 in the socket carrier A. Then the socket carriers A are inserted into the area 11b of the cavity 11 from below, with the conductors of the cable being pulled back upwards, and finally the cable can be clamped by putting on a top cap or other holding device. The individual conductors are thus contacted and sealed.
Figur 3 zeigt etwas schematisiert einen Schnitt durch den oberen Bereich des Steckverbindergehäuses 10. In diesem Fall ist ein Dichtungskörper 22 mit wellenförmigen Außenkonturen im Gehäuse verankert und zusätzlich mit ringförmigen Stegen 2A bzw. einer gitterförmigen Abschlußkontur 25 gegen AxialverschiebungFigure 3 shows a somewhat schematic section through the upper area of the connector housing 10. In this case, a sealing body 22 with wave-shaped outer contours is anchored in the housing and additionally protected against axial displacement by ring-shaped webs 2A or a grid-shaped end contour 25
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gesichert. Die Durchführungen 26 und 27 sind jeweils nur in einem Teilbereich mit einer wellenförmigen Innenkontur versehen, nämlich die Durchführungen 26 mit einer Wellenkontur 28 im oberen Bereich und die Durchführungen 27 mit einer Wellenkontur 29 im unteren Bereich. Damit ist sichergestellt, daß das Material des Dichtungskörpers 22 beim Einführen des Leiters jeweils in den benachbarten Durchführungsabschnitt ausweichen kann.secured. The bushings 26 and 27 are each provided with a wave-shaped inner contour in only a partial area, namely the bushings 26 with a wave contour 28 in the upper area and the bushings 27 with a wave contour 29 in the lower area. This ensures that the material of the sealing body 22 can escape into the adjacent bushing section when the conductor is inserted.
Figur 4 zeigt eine weitere Abwandlung in einer ebenfalls schematisierten Ausschnittdarstellung des Gehäuses 10. Ein Dichtungskörper 32 mit Durchführungen 33 ist zwischen Ringschultern 34 und 35 des Gehäuses gegen Axialverschiebung und mit einer zusätzlichen Gitterstruktur 36 gegen Axialverschiebung gesichert. Er besitzt an der Oberseite der einzelnen Durchführungen 33 jeweils eine Dichtungshaut 37, ähnlich wie in Figur 2. Allerdings ist in diesem Fall der Hohlraum des Gehäuses 10 auch nach oben offen, so daß der Dichtungskörper 32 selbst den oberseitigen Abschluß bildet. Die Leiter des anzuschließenden Kabels werden also unmittelbar unter Durchstoßen der Dichtungshaut 37 in die jeweiligen Durchführungen 33 eingesteckt.Figure 4 shows a further modification in a schematic detail of the housing 10. A sealing body 32 with bushings 33 is secured against axial displacement between ring shoulders 34 and 35 of the housing and with an additional grid structure 36 against axial displacement. It has a sealing skin 37 on the top of each of the bushings 33, similar to Figure 2. However, in this case the cavity of the housing 10 is also open at the top, so that the sealing body 32 itself forms the top closure. The conductors of the cable to be connected are therefore inserted into the respective bushings 33 immediately by piercing the sealing skin 37.
Natürlich können die in den verschiedenen Figuren gezeigten Abwandlungen auch untereinander kombiniert werden, also beispielsweise die gegeneinander versetzten Wellenkonturen in Teilbereichen von Figur 3 mit einer Anordnung des Dichtungskörpers unmittelbar an der Oberseite des Gehäuses gemäß Figur 4.Of course, the modifications shown in the various figures can also be combined with one another, for example the offset wave contours in parts of figure 3 with an arrangement of the sealing body directly on the top of the housing according to figure 4.
Claims (8)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE9101162U DE9101162U1 (en) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | Electrical connector |
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| DE9101162U1 true DE9101162U1 (en) | 1992-05-27 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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