EP2022142B1 - Steckverbinder - Google Patents
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- EP2022142B1 EP2022142B1 EP07725581A EP07725581A EP2022142B1 EP 2022142 B1 EP2022142 B1 EP 2022142B1 EP 07725581 A EP07725581 A EP 07725581A EP 07725581 A EP07725581 A EP 07725581A EP 2022142 B1 EP2022142 B1 EP 2022142B1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
- H01R43/24—Assembling by moulding on contact members
-
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
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- H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
- H01R9/03—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections
Definitions
- the invention relates to a connector according to the preamble of claim 1.
- high temperature range shall mean a temperature range in which special materials must be used for the connector and the cable to withstand the high temperatures. As a rule, temperatures of more than 120 ° C.
- the upper temperature limit of connectors and cables used in the high temperature range is usually 250 ° C. It is clear that, depending on the materials used for the connector and the cable, other temperature limits for the particular materials define the high temperature range.
- connectors according to the preamble of claim 1 for the room temperature range. By encapsulating a housing on the contact carrier and the cable a ready-made connector with a certain cable length is created. In which no fluid-tight connection is formed. In this respect, there are no connectors according to the preamble of claim 1, which can be used for high temperature and at the same time fluid-tight.
- a coupling part of an electrical line coupling for at least two wires having electrical lines is known in which the stripped conductor of the wires are electrically connected to metallic contact parts, which are inserted into through holes of a carrier consisting of insulating material, in which on the respective line facing surface the support.
- a hot melt adhesive is applied and in which while leaving the contact with mating contacts serving ends of the contact parts around the carrier and the end of the respective line around a protective body of insulating material is sprayed around, wherein within the through holes sealing elements (7) are mounted through which the through holes (6) are hermetically sealed.
- the WO 2005/101582 A1 discloses an electrical connector in the manner of a zipper.
- Each plug part has a number of spaced contact elements, wherein the contact elements of a plug part can be inserted into the spaces between the contact elements of the other plug part.
- an electrical connector is known, with a prefabricated from insulating contact carrier, are incorporated in the contact channels for receiving individual contacts, and with a fixedly connected to the contact carrier handle body, which is ein Communityigstoffschlüssiger part of the prefabricated contact carrier and channels for inserting insulated strands of a connecting line, so these stranded channels traverse the contact channels in the contact carrier at an angle and record the contact channels contacts, which are provided with at least one rear tip for penetration into a strand and from an inactive position within the contact channel in a contact position are displaced, in which the Eindringpitze in the im Litzenkanal ready held strand is located.
- the EP 1 381 114 A2 shows finally a connector for secure connection of cables, with a male and a female coupling, which are bolted to one cable.
- the female coupling further includes a sealing element, which sealingly bears against a projection of the male coupling.
- the invention is therefore the object of developing a connector according to the preamble of claim 1 such that the connector for high temperature can be used while fluid-tight.
- a connector comprises a cable having at least one lead, a contact carrier having at least one contact element connected to the at least one lead of the cable, an overmoulding injected around the cable and the contact support, and a sealing member for sealing the encapsulation with respect to the outer jacket of the cable.
- the connector according to the invention By providing a sealing member, it is possible to use the connector according to the invention also in the high temperature range. So far, this was not possible, because a connection and thus a seal between the heat-resistant outer jacket of the cable and the encapsulation during encapsulation is not formed. Therefore, it has been used in the high temperature range only connector with a housing which is sealed against the outer jacket of the cable.
- the use of overmoulding for Connectors for use in the high temperature range has hitherto been neither possible nor known if a fluid-tight seal is required at the same time.
- a material connection is achieved by the contact carrier and the encapsulation in the connector according to the invention.
- This is preferably done by the use of the same or a compound incoming plastics in the injection molding in the loading process or two- or multi-component process.
- a solid body of the contact carrier and the encapsulation is preferably generated, which is sealed in itself.
- the connector according to the invention thus needs no housing, because the outer contour is formed by the encapsulation.
- the seal between the solid body and the cable is carried out according to the invention with the sealing member, which is preferably arranged outside of the solid body and is pressed by suitable means against the solid body.
- the cable surrounding the sealing member is pressed against the cable and the solid body, whereby a seal is made.
- the connectors according to the invention can be designed such that they are compatible in particular to circular connectors according to the circular connector standard DIN EN 61076 or according to corresponding circular connector standards of other countries.
- the sealing member may be arranged outside the extrusion coating. This has the advantage that the sealing member can be pressed in a simple manner against the encapsulation.
- the sealing member preferably encloses the cable of the connector.
- the sealing member can be arranged pressed against the encapsulation.
- the sealing member encloses the cable and is pressed by the pressing against both the encapsulation and against the cable, whereby a good seal is ensured.
- the connector is suitable for high temperature applications or a high temperature connector.
- the sealing member can be pressed against the encapsulation and the outer jacket of the cable with a cap attached to the encapsulation.
- the cap can be attached to the encapsulation by means of a screw connection, plug connection, press connection, catch connection, snap connection and / or adhesive connection.
- the encapsulation may have fastening means for fastening the cap, which have been formed during the encapsulation process to form the encapsulation.
- the encapsulation may have an external thread on its cable-side section, and the cap may have an internal thread.
- a control device can be provided which is changed in a relative movement between the cap and encapsulation in such a way that a relative movement that has taken place is recognizable.
- the control device may comprise a protective sticker or a protective seal which tears or is destroyed in a relative movement between the cap and encapsulation.
- the sealing member may be a sealing ring and / or a sealing washer.
- the sealing member may be formed of heat-resistant plastic.
- the sealing member be formed of fluorocarbon plastic, fluorine plastic or a plastic with high fluorine content.
- the sealing member may be made of nitrile butadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber (HNBR), ethylene propylene diene rubber (EPDM), ethylene propylene terpolymer rubber, APTK, PTFE, EFTE, MVQ, VMQ, silicone rubber.
- the contact carrier, the encapsulation and / or the cap can be made of heat-resistant plastic.
- the contact carrier, the encapsulation and / or the cap of fluorocarbon plastic, fluorine plastic or a plastic having a high fluorine content are formed.
- the contact carrier, the encapsulation and / or the cap are each made of polytetrafluoroethane (PTFE or Teflon), EFTE, PPS, PEEK, PPE, PSU, PES, PEI, LCP, ECTFE, PCTFE, PAI, PPO or a combination of at least two of these materials are formed.
- PTFE or Teflon polytetrafluoroethane
- At least two of the contact carrier, the encapsulation and the cap can each be formed from the same material. Furthermore, according to the invention, at least two of the contact carrier, the encapsulation and the cap can be formed of different materials.
- the outer jacket of the cable can be made of a heat-resistant plastic, preferably Teflon.
- a number of contact elements corresponding to the number of wires of the cable can be provided in the contact carrier.
- the plug connector may be a plug part, and the contact elements may be designed such that a contact with a corresponding mating contact element can be formed on its outer surface.
- the connector can also be a mating plug part, and the contact elements can be designed such that a contact can be formed on its inner surface with a corresponding mating contact element.
- the contact elements may also be hermaphroditic contact elements.
- connection part may be provided for connecting the connector part to a counterpart connector part.
- the connection part may be a screw with an external thread for connection to a counter-connection part (nut) with an internal thread.
- connection part may be a nut with an internal thread for connection to a mating connector (screw) with an external thread.
- the connection part preferably in a sliding ring, be rotatably mounted on the contact carrier.
- a seal for sealing the contact carrier with respect to the connecting part may be provided, wherein the seal is preferably an O-ring.
- FIGS. 1, 3 and 5 show a connector according to a first embodiment of the invention.
- Fig. 1 shows a cross-sectional view along the line II of Fig. 3.
- Fig. 3 shows a side view and Fig. 5 a cross-sectional view.
- the in the FIGS. 1, 3 and 5 shown connector is pre-assembled with a cable 10 of a certain length.
- the cable 10 is formed of heat-resistant material, wherein its outer jacket is formed of a heat-resistant plastic, preferably made of Teflon.
- two lines 11 are provided, which are connected by means of a respective connecting element 12 in a known manner with a contact element 13 (female).
- the connection can be on any one Skilled in the known manner, which are suitable for high temperature connectors.
- the contact elements 13 are received in a contact carrier 50 having a receptacle 52 and a coding recess in the middle. At its cable-side end, the contact carrier has a groove 51 for the positive securing of an encapsulation 40.
- the ready-made connector has an encapsulation 40 which is sprayed directly on the cable 10 and the lines 11 with the contact carrier connected thereto in a known manner.
- the encapsulation 40 has a main portion 43.
- the encapsulation 40 has a circumferential projection 44 with which the encapsulation on the contact carrier 50 is secured in a form-fitting manner.
- the cap 20 is screwed onto the cable end of the encapsulation. It has two flats 21, which facilitate the screwing of the cap.
- the cable-side portion 22 of the cap has an inner diameter which is slightly larger than the outer diameter of the outer sheath of the cable 10. This facilitates assembly and also allows use for various outer diameters of cables, i. There is no need to provide multiple tools to make caps for different cables.
- a step 23 is provided, at which the inner diameter widens into the sealing member receptacle 24.
- the sealing member receiving the sealing member 30 is arranged, which includes a sealing ring.
- the inner diameter 31 of the sealing ring corresponds to the outer diameter of the outer jacket of the cable 10
- the outer diameter 32 of the sealing ring corresponds to the inner diameter of the sealing member receptacle 24.
- a sealing washer 33 is provided.
- an internal thread 25 is provided, with which the cap 20 is screwed onto the external thread 42 of the extrusion 40 and clamps the sealing ring and the sealing washer. As a result, a fluid-tight seal between the encapsulation 40 and the cable 10 is created.
- the connector has a connection part 60 (nut), which is secured with a sliding ring 61 on the contact carrier in a known manner.
- a sealing member 62 O-ring is provided in the mother.
- the connector is made of materials that allow high temperature use.
- the outer jacket of the cable 10 is made of a heat-resistant plastic, preferably Teflon.
- Teflon a heat-resistant plastic
- Other materials known to those skilled in the art are conceivable which are designed for use in the high-temperature region with respect to an outer sheath of a cable.
- the sealing member 30 and the sealing disc 33 and / or the one or more sliding rings 61, 81 are formed of heat-resistant plastic.
- the sealing member 30 and the sealing disc 33 and / or the one or more sliding rings 61, 81 of fluorocarbon plastic, fluorine plastic or a plastic with high fluorine content are formed.
- the sealing member 30 or the sealing disk 33 and / or the sliding ring or rings 61, 81 may, for example, nitrile-butadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber (HNBR), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), ethylene-propylene Terpolymer rubber, APTK, PTFE, EFTE, MVQ, VMQ, silicone rubber, fluorosilicone rubber, fluorocarbon rubber, fluorosilicone, fluoro rubber, acrylate rubber, perfluororubber, perfluoro rubber, polyclorprene rubber, clororum rubber, chlorosulfonyl polyethylene rubber, polyester urethane Rubber, polyether urethane rubber, butyl rubber, FEP, PFA, PVDF, of metal, preferably of copper or a copper alloy or a combination of at least two of these materials.
- HNBR hydrogenated nitrile rubber
- EPDM ethylene-propylene-diene rubber
- the contact carrier 50, the encapsulation 40 and / or the cap 20 are formed of heat-resistant plastic.
- the contact carrier 50, the encapsulation 40 and / or the cap 20 may be formed of fluorocarbon plastic, fluorine plastic or a plastic with a high fluorine content.
- the contact carrier 50, the extrusion 40 and / or the cap 20 each made of polytetrafluoroethane (PTFE or Teflon), EFTE, PPS, PEEK, PPE, PSU, PES, PEI, LCP, ECTFE, PCTFE, PAI, PPO or a Combination of at least two of these materials may be formed.
- contact carrier 50, encapsulation 40 and cap 20 are each formed from the same material. But it is also possible that at least two parts (contact carrier 50, encapsulation 40 and cap 20) are formed of different materials.
- the materials of encapsulation 40 and contact carrier 50 should be selected such that during the encapsulation process the contact carrier is at least softened, such that a Fusion or welding of encapsulation and contact carrier takes place during the encapsulation process.
- FIGS. 2, 4 and 6 show a connector according to another embodiment of the invention.
- Fig. 2 shows a cross-sectional view taken along the line II-II of Fig. 4.
- Fig. 4 shows a side view and Fig. 6 a cross-sectional view.
- FIGS. 2, 4 and 6 shown connector (plug part) is prefabricated with a cable 10 of a certain length and is connected to the in the FIGS. 1, 3 and 5 shown and described mating connector part connectable.
- Identical parts are provided with the same reference numerals. In the following, only the differences are described. Incidentally, the description of the above in connection with the FIGS. 1, 3 and 5 referenced mating connector part.
- the contact elements 15 male each have a pin 16 which is brought into contact with a corresponding socket 14 of the mating connector part when connecting plug part and mating connector part.
- the contact carrier 70 has a groove 71 into which the projection 44 of the encapsulation 40 engages in a form-fitting manner.
- a central pin 72 is provided, which is received in the connection 52 of the connector part and mating connector part.
- the coding land 73 cooperates with the coding recess to ensure the correct relative orientation of male and female parts.
- the connector has a connecting part 80 (screw) which is secured with a sliding ring 81 on the contact carrier 70 in a known manner.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen derartigen Steckverbinder für den Einsatz im Hochtemperaturbereich. Im Rahmen dieses Schutzrechts soll "Hochtemperaturbereich" einen Temperaturbereich bedeuten, bei dem für den Steckverbinder und das Kabel spezielle Materialien eingesetzt werden müssen, die den hohen Temperaturen standhalten. In der Regel sind das Temperaturen von mehr als 120°C. Die obere Temperaturgrenze von Steckverbindern und Kabeln, die im Hochtemperaturbereich eingesetzt werden, beträgt in der Regel 250°C. Es ist klar, dass je nach den für den Steckverbinder und das Kabel verwendeten Materialien andere für die speziellen Materialien geltende Temperaturgrenzen den Hochtemperaturbereich definieren.
- Es ist bekannt, Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 für den Raumtemperaturbereich einzusetzen. Durch das Umspritzen eines Gehäuses auf den Kontaktträger und das Kabel wird ein fertig konfektioniertes Steckverbinder mit einem bestimmter Kabel bestimmter Länge geschaffen. Bei dem sich keine fluiddichte Verbindung ausbildet. Insofern gibt es keine Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, die für den Hochtemperatur einsetzbar und gleichzeitig fluiddicht sind.
- Aus der
DE 94 10 092 und aus derUS 5,797,761 ist ein Kupplungsteil einer elektrischen Leitungskupplung für mindestens zwei Adern aufweisende elektrische Leitungen bekannt, in welchem die abisolierten Leiter der Adern elektrisch leitend mit metallischen Kontaktteilen verbunden sind, die in Durchgangslöcher eines aus Isoliermaterial bestehenden Trägers eingesteckt sind, in welchem auf der der jeweiligen Leitung zugewandten Fläche des. Trägers ein Heißschmelzkleber aufgebracht ist und in welchem unter Freilassung der der Kontaktgabe mit Gegenkontakten dienenden Enden der Kontaktteile um den Träger und das Ende der jeweiligen Leitung herum ein Schutzkörper aus Isoliermaterial herumgespritzt ist, wobei innerhalb der Durchgangslöcher Dichtungselemente (7) angebracht sind, durch welche die Durchgangslöcher (6) hermetisch abgedichtet sind. - Die
WO 2005/101582 A1 offenbart einen elektrischen Verbinder nach Art eines Reißverschlusses. Jeder Steckerteil weist eine Reihe beabstandeter Kontaktelemente auf, wobei die Kontaktelemente des einen Steckerteiles in die Zwischenräume zwischen den Kontaktelemente des anderen Steckerteils eingeführt werden können. - Aus der
De 2000 12 284 U1 ist ein elektrischer Steckverbinder bekannt, mit einem aus Isolierstoff vorgefertigten Kontaktträger, in den Kontaktkanäle zur Aufnahme einzelner Kontakte eingearbeitet sind, sowie mit einem fest mit dem Kontaktträger verbundenen Griffkörper, welcher einstückigstoffschlüssiger Bestandteil des vorgefertigten Kontaktträgers ist und Kanäle zum Einstecken isolierter Litzen einer Anschlussleitung aufweist, so dass diese Litzenkanäle die Kontaktkanäle im Kontaktträger unter einem Winkel queren und die Kontaktkanäle Kontakte aufnehmen, die rückwärtig mit je wenigstens einer Spitze zum Eindringen in eine Litze versehen sind und von einer unwirksamen Stellung innerhalb des Kontaktkanals in eine Kontaktstellung verschiebbar sind, in der sich die Eindringspitze in der im Litzenkanal bereitgehaltenen Litze befindet. - Die
EP 1 381 114 A2 zeigt schließlich einen Verbinder zur sicheren Verbindung von Kabeln, mit einer männlichen und einer weiblichen Kupplung, welche mit jeweils einem Kabel verschraubt sind. Die weibliche Kupplung enthält darüber hinaus ein Dichtelement, welches an einem Vorspruch der männlichen Kupplung dichtend anliegt. - Ein weiterer Stecker aus dem Stand der Technik wirk in
DE 11 65 120 B beschriben. - Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart weiterzubilden, dass der Steckverbinder für den Hochtemperatur einsetzbar und gleichzeitig fluiddicht ist.
- Gemäß einer Ausführung der Erfindung umfasst ein Steckverbinder ein Kabel, das mindestens eine Leitung aufweist, einen Kontaktträger, der mindestens ein Kontaktelement aufweist, das an die mindestens eine Leitung des Kabels angeschlossen ist, eine Umspritzung, die um das Kabel und den Kontaktträger gespritzt ist, und ein Dichtglied zur Abdichtung der Umspritzung gegenüber dem Außenmantel des Kabels.
- Durch das Vorsehen einer Dichtglieds ist es möglich den erfindungsgemäßen Steckverbinder auch im Hochtemperaturbereich einzusetzen. Bislang war das nicht möglich, weil eine Verbindung und damit eine Abdichtung zwischen dem wärmebeständigen Außenmantel des Kabels und der Umspritzung beim Umspritzen nicht ausgebildet wird. Daher hat man bisher im Hochtemperaturbereich nur Steckverbinder mit einem Gehäuse eingesetzt, das gegen den Außenmantel des Kabels abgedichtet ist. Der Einsatz von Umspritzungen für Steckverbinder für den Einsatz im Hochtemperaturbereich war bislang weder möglich noch bekannt, wenn gleichzeitig eine fluiddichte Abdichtung erforderlich ist.
- Das gleiche gilt für andere umspritzte Steckverbinder, bei denen die Materialien der Umspritzung und des Kabelmantels keine stoffliche Verbindung (Vernetzung) beim Spritzgießvorgang eingehen können. Mit dem erfindungsgemäßen Steckverbinder ist es möglich, derartige Steckverbinder mit einer fluiddichten Abdichtung zwischen dem Kabelmantel und der Umspritzung zu versehen.
- Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Steckverbinder eine stoffliche Verbindung von dem Kontaktträger und der Umspritzung erreicht. Das geschieht vorzugsweise durch die Verwendung von gleichen oder eine Verbindung eingehenden Kunststoffen bei dem Spritzgießprozess im Einlegeverfahren oder Zwei- oder Mehrkomponentenverfahren. Dabei wird vorzugsweise ein Vollkörper aus dem Kontakträger und der Umspritzung erzeugt, der in sich dicht ist. Der erfindungsgemäße Steckverbinder braucht somit kein Gehäuse, denn die Außenkontur wird durch die Umspritzung gebildet. Die Abdichtung zwischen dem Vollkörper und dem Kabel erfolgt erfindungsgemäß mit dem Dichtglied, das vorzugsweise außerhalb des Vollkörpers angeordnet ist und mittels geeigneten Mitteln gegen den Vollkörper gepresst wird. Das das Kabel umschließende Dichtglied wird dabei gegen das Kabel und den Vollkörper gepresst, wodurch eine Abdichtung erfolgt. Die erfindungsgemäßen Steckverbinder können derart ausgebildet werden, dass sie insbesondere zu Rundsteckverbindern nach der Rundsteckverbindernorm DIN EN 61076 oder nach entsprechenden Rundsteckverbindernormen anderer Länder kompatibel sind.
- Erfindungsgemäß kann das Dichtglied außerhalb der Umspritzung angeordnet sein. Das hat den Vorteil, dass das Dichtglied auf einfache Weise gegen die Umspritzung gepresst werden kann. Das Dichtglied umschließt dabei vorzugsweise das Kabel des Steckverbinders.
- Erfindungsgemäß kann das Dichtglied gegen die Umspritzung gepresst angeordnet sein. Das Dichtglied umschließt dabei das Kabel und wird durch das Anspressen sowohl gegen die Umspritzung als auch gegen das Kabel gedrückt, wodurch eine gute Abdichtung gewährleistet ist.
- Vorzugsweise ist der der Steckverbinder für Hochtemperatureinsätze geeignet bzw. ein Hochtemperatursteckverbinder.
- Erfindungsgemäß kann das Dichtglied mit einer an der Umspritzung angebrachten Kappe gegen die Umspritzung und den Außenmantel des Kabels gedrückt werden. Dazu kann beispielsweise die Kappe an der Umspritzung mittels einer Schraubverbindung, Steckverbindung, Pressverbindung, Rastverbindung, Schnappverbindung und/oder Klebeverbindung angebracht sein. Andere dem Fachmann bekannte Fügeverfahren sind denkbar. Vorteilhafterweise kann die Umspritzung Befestigungsmittel zur Befestigung der Kappe aufweisen, die bei dem Umspritzvorgang zur Ausbildung der Umspritzung mitausgebildet worden sind.
- Erfindungsgemäß kann die Umspritzung an ihrem kabelseitigen Abschnitt ein Außengewinde ausgebildet haben, und die Kappe ein Innengewinde aufweisen.
- Erfindungsgemäß kann eine Kontrollvorrichtung vorgesehen sein, die bei einer Relativbewegung zwischen Kappe und Umspritzung derart geändert wird, dass eine erfolgte Relativbewegung erkennbar ist. Das hat den Vorteil, dass eine Anzeige für eine gute Abdichtung des Steckverbinders geschaffen wird. Des Weiteren können Manipulationen ausgeschlossen werden, die die Betriebssicherheit gefährden könnten. Vorzugsweise kann die Kontrollvorrichtung einen Schutzaufkleber bzw. ein Schutzsiegel umfassen, der bzw. das bei einer Relativbewegung zwischen Kappe und Umspritzung reißt bzw. zerstört wird.
- Erfindungsgemäß kann das Dichtglied ein Dichtring und/oder eine Dichtungsscheibe sein.
- Erfindungsgemäß kann das Dichtglied aus wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Dichtglied aus Fluorkohlenstoffkunststoff, Fluor-Kunststoff bzw. einem Kunststoff mit hohem Fluoranteil ausgebildet sein. Insbesondere kann das Dichtglied aus Nitril-Butadien-Kautschuk, hydriertem Nitril-Kautschuk (HNBR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Ethylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk, APTK, PTFE, EFTE, MVQ, VMQ, Silikon-Kautschuk, Fluorsilikon-Kautschuk, Fluorkarbon-Kautschuk, Fluorsilikon, Fluor-Kautschuk, Akrylat-Kautschuk, Perfluorkautschuk, Perfluor-Kautschuk, Polyclorpren-Kautschuk, Clorkautschuk, Clorsulfonyl-Polyäthylen-Kautschuk, Polyester-Urethan-Kautschuk, Polyäther-Urethan-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, FEP, PFA, PVDF oder einer Kombination aus zumindest zwei von diesen Materialien ausgebildet sein.
- Erfindungsgemäß können der Kontaktträger, die Umspritzung und/oder die Kappe aus wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet sein. Vorzugsweise können der Kontaktträger, die Umspritzung und/oder die Kappe aus Fluorkohlenstoffkunststoff, Fluor-Kunststoff bzw. einem Kunststoff mit hohem Fluoranteil ausgebildet sind. Vorzugsweise sind der Kontaktträger, die Umspritzung und/oder die Kappe jeweils aus Polytetrafluorethan (PTFE bzw. Teflon), EFTE, PPS, PEEK, PPE, PSU, PES, PEI, LCP, ECTFE, PCTFE, PAI, PPO oder einer Kombination aus zumindest zwei von diesen Materialien ausgebildet.
- Erfindungsgemäß können zumindest zwei von dem Kontaktträger, der Umspritzung und der Kappe jeweils aus dem gleichen Material ausgebildet sein. Ferner können erfindungsgemäß zumindest zwei von dem Kontaktträger, der Umspritzung und der Kappe aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein.
- Erfindungsgemäß kann der Außenmantel des Kabels aus einem wärmebeständiger Kunststoff, vorzugsweise Teflon, ausgebildet sein.
- Erfindungsgemäß kann in dem Kontaktträger eine der Zahl der Adern des Kabels entsprechende Anzahl an Kontaktelementen vorgesehen sein.
- Erfindungsgemäß kann der Steckverbinder ein Steckerteil sein, und die Kontaktelemente können derart ausgebildet sein, dass an ihrer Außenfläche ein Kontakt mit einem entsprechenden Gegenkontaktelement ausbildbar ist.
- Erfindungsgemäß kann der Steckverbinder auch ein Gegensteckerteil sein, und die Kontaktelemente können derart ausgebildet sein, dass ein Kontakt an ihrer Innenfläche mit einem entsprechenden Gegenkontaktelement ausbildbar ist.
- Alternativ können die Kontaktelemente auch Zwitterkontaktelemente sein.
- Erfindungsgemäß kann ein Anschlussteil zum Anschluss des Steckverbinderteils an ein Gegenstückverbinderteil vorgesehen sein. Dabei kann das Anschlussteil eine Schraube mit einem Außengewinde zum Anschluss an ein Gegenanschlussteil (Mutter) mit einem Innengewinde sein. Alternativ kann das Anschlussteil eine Mutter mit einem Innengewinde zum Anschluss an ein Gegenanschlussteil (Schraube) mit einem Außengewinde sein. Dabei kann das Anschlussteil, vorzugsweise in einem Gleitring, drehbar auf dem Kontaktträger gelagert sein.
- Erfindungsgemäß kann eine Dichtung zur Abdichtung des Kontaktträgers gegenüber dem Anschlussteil vorgesehen sein, wobei die Dichtung vorzugsweise ein O-Ring ist.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht eines Steckverbinders (Gegensteckerteil) mit einem Kabel gemäß einer Ausführung der Erfindung entlang der Linie I-I von
Fig. 3 . - Fig. 2
- zeigt eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht eines Steckverbinders (Steckerteil) mit einem Kabel gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung entlang der Linie II-II von
Fig. 4 . - Fig. 3
- zeigt eine Seitenansicht des Steckverbinders von
Fig. 1 . - Fig. 4
- zeigt eine Seitenansicht des Steckverbinders von
Fig. 2 . - Fig. 5
- zeigt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinders von
Fig. 1 . - Fig. 6
- zeigt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinders von
Fig. 2 . - In der Beschreibung der Ausführungsbeispiele werden folgende Bezugszeichen verwendet:
- 10
- Kabel
- 11
- Leitung
- 12
- Anschlusselement
- 13
- Kontaktelement (weiblich)
- 14
- Buchse
- 15
- Kontaktelement (männlich)
- 16
- Stift
- 20
- Kappe
- 21
- Abflachung
- 22
- Kabelseitiger Abschnitt (Kappe)
- 23
- Stufe
- 24
- Dichtgliedaufnahme
- 25
- Innengewinde
- 30
- Dichtglied (insbesondere Dichtungsring)
- 31
- Innendurchmesser (Dichtglied)
- 32
- Außendurchmesser (Dichtglied)
- 33
- Dichtungsscheibe
- 40
- Umspritzung
- 41
- Kabelseitiger Abschnitt (Umspritzung)
- 42
- Außengewinde
- 43
- Hauptabschnitt
- 44
- Vorsprung
- 50
- Kontaktträger
- 51
- Nut
- 52
- Aufnahme
- 53
- Codierungsaussparung
- 60
- Anschlussteil (Mutter)
- 61
- Gleitring
- 62
- Dichtglied (O-Ring)
- 70
- Kontaktträger
- 71
- Nut
- 72
- Stift
- 73
- Codierungssteg
- 80
- Anschlussteil (Schraube)
- 81
- Gleitring
- Die
Figuren 1, 3 und5 zeigen einen Steckverbinder gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung.Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I vonFig. 3. Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht undFig. 5 eine Querschnittsansicht. - Der in den
Figuren 1, 3 und5 dargestellte Steckverbinder (Gegensteckerteil) ist mit einem Kabel 10 einer bestimmten Länge vorkonfektioniert. Das Kabel 10 ist aus wärmebeständigen Material ausgebildet, wobei sein Außenmantel aus einem wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet ist, vorzugsweise aus Teflon. In dem Kabel 10 sind zwei Leitungen 11 vorgesehen, die mittels jeweils einem Anschlusselement 12 auf bekannte Weise mit einem Kontaktelement 13 (weiblich) verbunden sind. Die Verbindung kann auf eine beliebige dem Fachmann bekannte Weise erfolgen, die für Hochtemperatursteckverbinder geeignet sind. - An den Kontaktelementen 13 ist jeweils eine Buchse 14 zur Aufnahme eines entsprechenden Kontaktelements 15 eines Steckerteils vorgesehen.
- Die Kontaktelemente 13 sind in einem Kontaktträger 50 aufgenommen, der in der Mitte eine Aufnahme 52 und eine Codierungsaussparung aufweist. An seinem kabelseitigen Ende weist der Kontaktträger eine Nut 51 zur formschlüssigen Sicherung einer Umspritzung 40 auf.
- Der fertig konfektionierte Steckverbinder weist eine Umspritzung 40 auf, die direkt auf das Kabel 10 und die Leitungen 11 mit dem daran angeschlossenen Kontaktträger auf bekannte Weise gespritzt ist. An seinem kabelseitigem Abschnitt 41 weist die Umspritzung ein Außengewinde 42 auf, auf das eine Kappe 20 geschraubt ist. Ferner weist die Umspritzung 40 einen Hauptabschnitt 43 auf. An ihrem kontaktträgerseitigem Ende weist die Umspritzung 40 einen umlaufenden Vorsprung 44 auf, mit dem die Umspritzung an dem Kontaktträger 50 formschlüssig gesichert ist.
- Die Kappe 20 ist auf das kabelseitige Ende der Umspritzung aufgeschraubt. Sie weist zwei Abflachungen 21 auf, die das Aufschrauben der Kappe erleichtern. Der kabelseitige Abschnitt 22 der Kappe hat einen Innendurchmesser, der etwas größer als der Außendurchmesser des Außenmantels des Kabels 10 ist. Das erleichtert die Montage und ermöglicht außerdem die Verwendung für verschiedene Außendurchmesser von Kabeln, d.h. es müssen nicht mehrere Werkzeuge bereitgestellt werden, um Kappen für verschiedene Kabel zu schaffen.
- In der Kappe 20 ist eine Stufe 23 vorgesehen, an der sich der Innendurchmesser in die Dichtgliedaufnahme 24 erweitert. In der Dichtgliedaufnahme ist das Dichtglied 30 angeordnet, das einen Dichtungsring umfasst. Der Innendurchmesser 31 des Dichtungsrings entspricht dem Außendurchmesser des Außenmantels des Kabels 10, und der Außendurchmesser 32 des Dichtungsrings entspricht dem Innendurchmesser der Dichtgliedaufnahme 24. Zwischen der Stufe 23 und dem Dichtungsring ist eine Dichtungsscheibe 33 vorgesehen. In der Kappe ist ein Innengewinde 25 vorgesehen, mit dem die Kappe 20 auf das Außengewinde 42 der Umspritzung 40 geschraubt ist und den Dichtungsring und die Dichtungsscheibe einklemmt. Dadurch wird eine fluiddichte Dichtung zwischen der Umspritzung 40 und dem Kabel 10 geschaffen.
- Der Steckverbinder weist ein Anschlussteil 60 (Mutter) auf, die mit einem Gleitring 61 an dem Kontaktträger auf bekannte Weise gesichert ist. Zur Abdichtung ist in der Mutter ein Dichtglied 62 (O-Ring) vorgesehen.
- Der Steckverbinder ist aus Materialien hergestellt, die einen Einsatz im Hochtemperaturbereich erlauben.
- Der Außenmantel des Kabels 10 ist aus einem wärmebeständigen Kunststoff, vorzugsweise Teflon, ausgebildet. Andere dem Fachmann bekannte Materialien sind denkbar, die in Bezug auf einen Außenmantel eines Kabels für den Einsatz im Hochtemperaturbereich ausgelegt sind.
- Das Dichtglied 30 bzw. die Dichtungsscheibe 33 und/oder der oder die Gleitringe 61, 81 sind aus wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet. Vorzugsweise sind das Dichtglied 30 bzw. die Dichtungsscheibe 33 und/oder der oder die Gleitringe 61, 81 aus Fluorkohlenstoffkunststoff, Fluor-Kunststoff bzw. einem Kunststoff mit hohem Fluoranteil ausgebildet. Das Dichtglied 30 bzw. die Dichtungsscheibe 33 und/oder der oder die Gleitringe 61, 81 können beispielsweise aus Nitril-Butadien-Kautschuk, hydriertem Nitril-Kautschuk (HNBR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Ethylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk, APTK, PTFE, EFTE, MVQ, VMQ, Silikon-Kautschuk, Fluorsilikon-Kautschuk, Fluorkarbon-Kautschuk, Fluorsilikon, Fluor-Kautschuk, Akrylat-Kautschuk, Perfluorkautschuk, Perfluor-Kautschuk, Polyclorpren-Kautschuk, Clorkautschuk, Clorsulfonyl-Polyäthylen-Kautschuk, Polyester-Urethan-Kautschuk, Polyäther-Urethan-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, FEP, PFA, PVDF, aus Metall, vorzugsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung oder einer Kombination aus zumindest zwei von diesen Materialien ausgebildet sein. Andere dem Fachmann bekannte Materialien sind denkbar, die in Bezug auf Dichtglieder bzw. Gleitringe für den Einsatz im Hochtemperaturbereich ausgelegt sind.
- Der Kontaktträger 50, die Umspritzung 40 und/oder die Kappe 20 sind aus wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet. Dabei können der Kontaktträger 50, die Umspritzung 40 und/oder die Kappe 20 aus Fluorkohlenstoffkunststoff, Fluor-Kunststoff bzw. einem Kunststoff mit hohem Fluoranteil ausgebildet sein. Insbesondere können der Kontaktträger 50, die Umspritzung 40 und/oder die Kappe 20 jeweils aus Polytetrafluorethan (PTFE bzw. Teflon), EFTE, PPS, PEEK, PPE, PSU, PES, PEI, LCP, ECTFE, PCTFE, PAI, PPO oder einer Kombination aus zumindest zwei von diesen Materialien ausgebildet sein.
- Es ist denkbar, dass zumindest zwei Teile (Kontaktträger 50, Umspritzung 40 und Kappe 20) jeweils aus dem gleichen Material ausgebildet sind. Es ist aber auch möglich, dass zumindest zwei Teile (Kontaktträger 50, Umspritzung 40 und Kappe 20) aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind.
- Bei der Auswahl der Materialien ist zu beachten, dass die Materialien von Umspritzung 40 und Kontaktträger 50 derart gewählt werden sollten, dass beim Umspritzvorgang der Kontaktträger zumindest erweicht wird, derart, dass eine Verschmelzung bzw. Verschweißung von Umspritzung und Kontaktträger beim Umspritzvorgang erfolgt.
- Die
Figuren 2, 4 und6 zeigen einen Steckverbinder gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung.Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II vonFig. 4. Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht undFig. 6 eine Querschnittsansicht. - Der in den
Figuren 2, 4 und6 dargestellte Steckverbinder (Steckerteil) ist mit einem Kabel 10 einer bestimmten Länge vorkonfektioniert und ist mit dem in denFiguren 1, 3 und5 gezeigten und beschriebenen Gegensteckerteil verbindbar. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im folgenden werden nur die Unterschiede beschrieben. Im übrigen wird auf die Beschreibung des oben im Zusammenhang mit denFiguren 1, 3 und5 beschriebenen Gegensteckerteils verwiesen. - Die Kontaktelemente 15 (männlich) weisen einen jeweils einen Stift 16 auf, der mit einer entsprechenden Buchse 14 des Gegensteckerteils beim Verbinden von Steckerteil und Gegensteckerteil in Kontakt gebracht wird.
- Der Kontaktträger 70 weist eine Nut 71 auf, in die der Vorsprung 44 der Umspritzung 40 formschlüssig eingreift. An dem Kontaktträger 70 ist ein mittiger Stift 72 vorgesehen, der bei der Verbindung von Steckerteil und Gegensteckerteil in der Aufnahme 52 aufgenommen wird. Der Codierungssteg 73 wirkt mit der Codierungsaussparung zusammen, um die richtige relative Orientierung von Steckerteil und Gegensteckerteil sicherzustellen.
- Der Steckverbinder weist ein Anschlussteil 80 (Schraube) auf, die mit einem Gleitring 81 an dem Kontaktträger 70 auf bekannte Weise gesichert ist.
- Es ist klar, dass dem Fachmann beim Studium der Unterlagen naheliegende Alternativen und äquivalente Lösungen auch in den Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung fallen sollen.
Claims (28)
- Steckverbinder mit einem Kabel (10), das mindestens eine Leitung (11) aufweist, einem Kontaktträger (50; 70), der mindestens ein Kontaktelement (13; 15) aufweist, das an die mindestens eine Leitung (11) des Kabels (10) angeschlossen ist, und einer Umspritzung (40), die um das Kabel (10) und den Kontaktträger (50; 70) gespritzt ist, und einem Dichtglied (30), welches außerhalb der Umspritzung (40) angeordnet ist und zur Abdichtung der Umspritzung (40) gegenüber dem Außenmantel des Kabels (10) dient, gekennzeichnet dadurchdass dass Dichtglied (30) mit einer an der Umspritzung (40) angebrachten Kappe (20) gegen die Umspritzung (40) und den Außenmantel des Kabels gedrückt wird.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Dichtglied (30) gegen die Umspritzung (40) gepresst angeordnet ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder für Hochtemperatureinsätze geeignet ist bzw. ein Hochtemperatursteckverbinder ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel zwei Leitungen aufweist.
- Steckverbinder nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Kappe (20) an der Umspritzung (40) mittels einer Schraubverbindung, Steckverbindung, Pressverbindung, Rastverbindung, Schnappverbindung und/oder Klebeverbindung angebracht ist.
- Steckverbinder nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Umspritzung (40) Befestigungsmittel zur Befestigung der Kappe (20) aufweist, die bei dem Umspritzvorgang zur Ausbildung der Umspritzung mitausgebildet worden sind.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Umspritzung an ihrem kabelseitigen Abschnitt (41) ein Außengewinde (42) ausgebildet hat, und die Kappe (20) ein Innengewinde (25) aufweist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Kontrollvorrichtung vorgesehen ist, die bei einer Relativbewegung zwischen Kappe und Umspritzung derart geändert wird, dass eine erfolgte Relativbewegung erkennbar ist.
- Steckverbinder nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Kontrollvorrichtung einen Schutzaufkleber bzw. ein Schutzsiegel umfasst, der bzw. das bei einer Relativbewegung zwischen Kappe und Umspritzung reißt bzw. zerstört wird.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Dichtglied (30) ein Dichtring und/oder eine Dichtungsscheibe (33) ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Dichtglied (30) und/oder der oder die Gleitringe (61, 81) aus wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Dichtglied (30) und/oder der oder die Gleitringe (61, 81) aus Fluorkohlenstoffkunststoff, Fluor-Kunststoff bzw. einem Kunststoff mit hohem Fluoranteil ausgebildet ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Dichtglied (30) und/oder der oder die Gleitringe (61, 81) aus Nitril-Butadien-Kautschuk, hydriertem Nitril-Kautschuk (HNBR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Ethylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk, APTK, PTFE, EFTE, MVQ, VMQ, Silikon-Kautschuk, Fluorsilikon-Kautschuk, Fluorkarbon-Kautschuk, Fluorsilikon, Fluor-Kautschuk, Akrylat-Kautschuk, Perfluorkautschuk, Perfluor-Kautschuk, Polyclorpren-Kautschuk, Clorkautschuk, Clorsulfonyl-Polyäthylen-Kautschuk, Polyester-Urethan-Kautschuk, Polyäther-Urethan-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, FEP, PFA, PVDF, und/oder aus Metall, vorzugsweise aus Kupfer und/oder aus einer Kupferlegierung oder einer Kombination aus zumindest zwei von diesen Materialien ausgebildet ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Kontaktträger (50; 70), die Umspritzung (40) und/oder die Kappe (20) aus wärmebeständigen Kunststoff ausgebildet sind.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Kontaktträger (50; 70), die Umspritzung (40) und/oder die Kappe (20) aus Fluorkohlenstoffkunststoff, Fluor-Kunststoff bzw. einem Kunststoff mit hohem Fluoranteil ausgebildet sind.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Kontaktträger (50; 70), die Umspritzung (40) und/oder die Kappe (20) jeweils aus Polytetrafluorethan (PTFE bzw. Teflon), EFTE, PPS, PEEK, PPE, PSU, PES, PEI, LCP, ECTFE, PCTFE, PAI, PPO oder einer Kombination aus zumindest zwei von diesen Materialien ausgebildet sind.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zumindest zwei von dem Kontaktträger (50; 70), der Umspritzung (40) und der Kappe (20) jeweils aus dem gleichen Material ausgebildet sind.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zumindest zwei von dem Kontaktträger (50; 70), der Umspritzung (40) und der Kappe (20) aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Außenmantel des Kabels (10) aus einem wärmebeständiger Kunststoff, vorzugsweise Teflon, ausgebildet ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in dem Kontaktträger (50) eine der Zahl der Adern des Kabels (10) entsprechende Anzahl an Kontaktelementen (13, 15) vorgesehen ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Steckverbinder ein Steckerteil ist, und die Kontaktelemente (15) derart ausgebildet sind, dass an ihrer Außenfläche ein Kontakt mit einem entsprechenden Gegenkontaktelement (13) ausbildbar ist.
- Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei dem der Steckverbinder ein Gegensteckerteil ist und die Kontaktelemente derart ausgebildet sind, dass ein Kontakt an ihrer Innenfläche (13) mit einem entsprechenden Gegenkontaktelement (15) ausbildbar ist.
- Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei dem die Kontaktelemente (13, 15) Zwitterkontaktelemente sind.
- Steckverbinder nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem ein Anschlussteil zum Anschluss des Steckverbinderteils an ein Gegenstückverbinderteil vorgesehen ist.
- Steckverbinder nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem das Anschlussteil eine Schraube mit einem Außengewinde zum Anschluss an ein Gegenanschlussteil (Mutter) mit einem Innengewinde ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 25, bei dem das Anschlussteil eine Mutter mit einem Innengewinde zum Anschluss an ein Gegenanschlussteil (Schraube) mit einem Außengewinde ist.
- Steckverbinderteil nach einem der Ansprüche 25 bis 27, bei dem das Anschlussteil (80), vorzugsweise in einem Gleitring, drehbar auf dem Kontaktträger (70) gelagert ist.
- Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Dichtung (62) zur Abdichtung des Kontaktträgers (50) gegenüber dem Anschlussteil (60) vorgesehen ist, wobei die Dichtung (62) vorzugsweise ein O-Ring ist.
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