EP2555338B1 - Geschlossene Dichtmatte - Google Patents
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- EP2555338B1 EP2555338B1 EP12171053.7A EP12171053A EP2555338B1 EP 2555338 B1 EP2555338 B1 EP 2555338B1 EP 12171053 A EP12171053 A EP 12171053A EP 2555338 B1 EP2555338 B1 EP 2555338B1
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- European Patent Office
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- sealing
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01R13/5205—Sealing means between cable and housing, e.g. grommet
Definitions
- Seals for multiple connections can be designed as integral seals, also referred to as collective seals or sealing mats. Such a seal can seal several ports simultaneously.
- the sealing mat may have a plurality of cable bushings, can be passed through the cable or contact plug to a plug contact receiver. However, if connections are not made at all positions of the sealing mat, an open cable feed-through can remain at these points, through which dirt and moisture can reach the plug-in contact receiver.
- a sealing mat for the tight passage of pipes has a first outer side and a second outer side opposite the first outer side. Furthermore, the sealing mat has at least one line leadthrough which connects the first outer side to the second outer side. In this case, the line leadthrough has a first end region, which adjoins the first outer side of the sealing mat, and a second end region, which adjoins the second outer side of the sealing mat.
- a protective skin is arranged on the cable feedthrough. The protective skin is arranged in the first end region or in the second end region of the conduit bushing and seals the first outer side from the second outer side in an intact state.
- the idea of the invention is based on providing a sealing mat which, after its manufacture, is initially tightly closed by means of protective skins. Furthermore, the protective skins are arranged in the line bushings so that they are located near the surface of the sealing mat and in this way a controlled removal or opening of the protective skin is possible without that parts of the protective skin inside the Passing cable entry and there prevent electrical contact or optimal sealing.
- the sealing mat of the invention can prevent entrainment of particles in the sealing area, which can provoke a leak.
- the sealing mat according to the invention offers protection against dirt and moisture both on occupied and unoccupied contact points. Furthermore, the sealing mat can ensure electrical insulation of the lines performed.
- the sealing mat can be used in a connector structure. For example, can be passed through the sealing mat lines to a connector receiver. In motor vehicles, the sealing mat may be arranged, for example, at an interface of a measuring unit and a harness connector.
- the lines can be, for example, electrical lines that have, for example, a contact plug and cable.
- the sealing mat has a first outer side and a second outer side opposite this side.
- the sealing mat can be designed symmetrically, so that the first outer side can be converted by reflection on an axis of symmetry in the second outer side.
- the first outer side can be designed as a contact insertion side, through which, for example, a contact plug penetrates into the sealing mat.
- the second outer side can be designed as the side facing away from the contact plug and the contact receiver facing side.
- a line or a plug contact can be performed from the first outer side to the second outer side.
- the sealing mat can have a plurality of cable bushings.
- sealing elements such as lamellae may be provided, which bear when performing a contact plug through the cable bushing on the contact plug and thus produce a seal after the protective skin is broken.
- the arrangement of the protective skin in the vicinity of the outer sides or walls of the sealing mat a maximum distance to the sealing elements, is achieved in the interior of the cable feedthrough. This ensures that the split or torn protective skin does not reach the area of the sealing elements.
- the lead bushing has first and second end portions disposed at opposite ends of the lead bushing.
- the end regions can each amount to 30%, 20% or 10% of the total length of the cable bushing.
- the protective skin is arranged on or in the line bushing in the first or second end region.
- the protective skin is in the vicinity of the surface of the sealing mat and can be manually or automatically removed before inserting contact plugs into the cable feedthrough in an additional step.
- the protective skin can be easily pierced by means of the contact plug.
- the protective skin is preferably arranged in the vicinity of that outer side which faces the contact plug and faces away from the contact plug receiver.
- the protective skin may for example be designed as a partition or foil, which consists of the same material as the mat.
- the sealing mat and the protective skin can be made of silicone, for example.
- the protective skin can be made so thin that it can be pierced by a contact plug with little force.
- the protective skin In the intact condition, ie if no contact plug has severed the protective skin, the protective skin provides, for example, an airtight or hermetic seal from the first to the second outer side. In the pierced or perforated state of the outer skin, a seal from the first to the second outer side is ensured by sealing elements located in the conduit passage, for example sealing blades, in cooperation with the contact plug.
- the protective skin is arranged in a plane which is formed by the first outer side or which is formed by the second outer side.
- the protective skin lies in the plane of the outer contour or on the outer side of the sealing mat. In this way, the protective skin for removal before passing through the plug contacts can be easily accessible.
- the protective skin is made in one piece with the sealing mat.
- the protective skin is made integral with the sealing mat.
- the protective skin can be formed in a casting process as part of the sealing mat.
- a mold may be provided which consists of two halves and in which one of the halves pins or stamps are arranged. When assembling the two halves, the pins are slightly spaced from the bottom of the second half of the mold. After pouring a Guss stolene forms between the punches and the bottom of the second half of the protective skin.
- the protective skin has the same material as the sealing mat.
- the protective skin may consist of the same material as the sealing mat.
- the material which is contained in both the sealing mat and in the protective skin is an elastomer.
- the elastomer may be, for example, a plastic which is elastically deformable and deformed, for example, when a force is exerted and then returns to its original shape.
- the material may be silicone or rubber.
- the sealing mat and the protective skin can be made entirely of silicone or rubber or combinations of these materials.
- the protective skin has a first region with a first material thickness and a second region with a second material thickness.
- the second material thickness is smaller than the first material thickness.
- predetermined breaking points or notches can be provided in the protective skin, which ensure a controlled puncture of the protective skin by a line or a contact plug.
- the first and second material thicknesses may correspond to different thicknesses of the protective skin.
- the protective skin is thinner or more fragile than in the first area.
- perforations may be provided in the second region, which predetermine a predetermined breaking point, but which does not completely penetrate the protective skin.
- the protective skin on a cable feedthrough may have a plurality of first and a plurality of second regions.
- the second region may be implemented as a perforated line or notch or as two intersecting perforated lines.
- the protective skin is designed to be broken in the second area by a line or a contact plug.
- the second region is designed as a predetermined breaking point.
- the protective skin is thin compared to the dimension of the longitudinal axis of the line feedthrough.
- the sealing mat on a sealing blade is arranged between the first end region and the second end region.
- the sealing lamella for example, is arranged centrally in the cable feedthrough and thus as far away as possible from the protective skin. In this way, a success of the severed protective skin can be prevented in the region of the sealing blades and in this way a possible deterioration of the sealing function of the sealing blades can be prevented.
- the protective skin has a first diameter.
- the protective skin is arranged at a first distance from the sealing blade. The first distance is greater than the diameter of the protective skin.
- the protective skin may for example be circular and have a diameter.
- the distance between the arranged in the middle of the line bushing sealing blade to the protective skin can be a multiple of the diameter or a radius of the protective skin. In this way it can be ensured that the protective skin 19 does not get into the area of the sealing lamella when tearing.
- the sealing mat may have one or more sealing blades, which are arranged in the line bushing in a central region.
- the sealing fins can be designed as elevations to the longitudinal axis of the cable feedthrough out. In the area of the fins, the diameter of the cable feedthrough is reduced in comparison to the locations of the cable feedthrough without fins.
- the sealing mat on a plurality of line bushings.
- a method for producing a sealing mat described above comprises the steps of: providing a mold having a first and a second half; In this case, one or more punches is provided only on the first half of the mold, which correspond in shape to the line feedthrough of the sealing mat; Filling the mold with a material comprising elastomers.
- the idea of the invention according to the second aspect is based on using, for the production of the above-described sealing mat, a mold on which pins or stamps are provided on only one side.
- the number of pins can be halved in this way.
- less precision is necessary because now no pins are used on opposite sides, which must meet exactly.
- the mold is designed so that in the closed state of the mold, a distance between the bottom of the mold and the pins is formed, which corresponds to the thickness of the protective skin.
- the mold can therefore be simplified and made more robust.
- stamps have to be provided in both halves of a casting mold which prevent a filling of the filling compound over a certain contact pressure. With the method according to the invention, it is no longer necessary to touch or touch tool elements.
- Fig. 1 is a contact plug system consisting of contact plugs 3, a sealing mat 1 and a contact plug receiver 5 shown. It shows Fig. 1A a representation of the system before performing the contact plug 3 through the sealing mat 1. In Fig. 1B the system is shown by passing the contact plug 3 through the sealing mat 1.
- the system in Fig. 1 may represent an interface of a measuring unit to a harness connector.
- the contact plug receiver 5 has chambers 7 which can receive the contact plug 3.
- the sealing mat 1 can be positioned above the contact plug receiver 5 such that the cable feedthroughs 13 provided in the sealing mat 1 lie directly in front of the chambers 7.
- the sealing mat 1 in this case has a first outer side 9, which faces the contact plugs 3. Furthermore, the sealing mat 1 has a second outer side 11, which faces the contact plug receiver 5.
- the first outer side 9 is connected to the second outer side 11 by a plurality of line bushings 13.
- the leadthroughs 13 have a first end portion 15 and a second end portion 17, which in connection with the 3 and 4 be explained in more detail.
- a protective skin 19 is arranged in one of the end regions 15, 17 of the conduit bushing 13, that is to say in the immediate vicinity of an outer side 9, 11. Im in Fig. 1 illustrated embodiment, the protective skin 19 is arranged in the immediate vicinity or directly on the first outer side 9. The protective skin 19 may also lie directly in the plane of the first outer side 9.
- the protective skins 19 are intact and the first outer side 9 is sealed by the second outer side 11 in this way.
- the protective skins 19 can be broken through, for example, by contact plug 3 and reach through the cable feedthrough 13 of the sealing mat 1 into the chambers 7 of the contact plug receiver 5.
- Fig. 1B are not all chambers 7 of the contact plug receiver 5 with contact plugs 3 occupied. Nevertheless, the contact plug receiver 5 and in particular the chambers 7 are protected from dirt and moisture by the sealing mat 1, since the protective skins 19 are intact at the unoccupied points. This saves a subsequent fitting of the unoccupied positions with separate sealing pins or holding plates, which is necessary with conventional open sealing mats. This can save costs and labor.
- FIG. 2 is a plan view of the first outer side 9 of the sealing mat 1 is shown.
- the sealing mat 1 may have a plurality of line feedthroughs 13, which are arranged for example in rows and columns.
- Fig. 3 is a cross section through a sealing mat 1 along the line AA in Fig. 2 shown.
- Fig. 3 illustrates the arrangement of the first end portion 15 and the second end portion 17 in the line feedthrough 13.
- the first end 15 adjacent directly to the first outer side 9.
- the second end portion 17 directly adjacent to the second outer side 11 of the sealing mat 1.
- the Protective skin 19 may be arranged.
- the protective skin 19 is arranged directly in the plane of the first outer side 9.
- sealing lamellae 25 are arranged between the first end portion 15 and the second end portion 17 between the first end portion 15 and the second end portion 17 sealing lamellae 25 are arranged.
- the sealing blades 25 form after piercing the protective skin 19 together with the contact plug 3, a seal from the first outer side 9 to the second outer side 11.
- the fins 25 form a sealing region, for example, in Fig. 4 as a sealing blade area 27 is indicated.
- FIG. 4A another embodiment of the sealing mat 1 is shown. It is Fig. 4A also a cross section along the line AA in Fig. 2 ,
- the Protective skin 19 in the embodiment in Fig. 4 is arranged at a very small distance from the first outer side 9 of the sealing mat 1 in the first end region 15.
- the protective skin 19 may be spaced a few millimeters from the first outer side 9.
- the distance of the protective skin 19 from the sealing blade region 27, however, is sufficiently large and may be, for example, a multiple of the diameter of the protective skin.
- the protective skin 19 is severed, for example, by a contact plug 3 in the middle and hangs or protrudes partially into the conduit bushing 13, it does not extend to the sealing lamella area 27 Fig. 4 the distance between the protective skin 19 and the sealing blade region 27 is denoted by B.
- the half diameter of the line bushing 13 and the radius of the circular protective skin 19 is designated by A.
- the distance B between the sealing blade region 27 and the protective skin 19 is several times greater than a radius A or a diameter of the protective skin 19, i. B >> A. In this way it can be ensured that the torn protective skin 19 does not enter the sealing lamella region 27.
- Fig. 4B an embodiment is shown in which the protective skin 19 is flush with the first outside. Furthermore, the sealing fins 25 are not arranged centrally in the line bushing 13, but closer to the second end region 17 than at the first end region 15. In this way, the distance B between the sealing blades 25 and the protective skin 19 is even greater than that in Fig. 4A ,
- the cutting of the protective skin 19 can be carried out mechanically and / or automatically.
- An automated method for opening the partition is eg in FIGS. 6A to 6C shown.
- a tool 29 with sharp edges 31 on the partition in a first step ( Fig. 6A ) are placed on the partition 19.
- the tool 29 has in its interior a cavity 33 in which a negative pressure can be generated.
- the negative pressure can be generated for example by means of a pump 35. By generating the negative pressure, the partition is sucked and to the sharp edges 31 cut off ( Fig.
- a collecting container 39 can be provided in the tool 29.
- the protective skin 19 be carried out with predetermined breaking points 23, so that the contact plug 3, the protective skin 19 controlled break.
- first regions 21 and second regions 23 may be provided in the protective skin, which have different material thicknesses.
- the second regions 23 have a smaller material thickness than the first regions 21.
- FIG. 5 four different embodiments of the second regions or predetermined breaking points 23 are shown.
- Fig. 5A represents the execution of the predetermined breaking points as a curved cross, so that after piercing the protective skin 19 by a contact plug 3 four separate first regions 21 may arise.
- the predetermined breaking point is designed as a central line, so that after piercing by means of a contact plug 3, two separate first regions 21 are formed.
- Fig. 5C arise after the implementation of the contact plug 3 three separate areas.
- Fig. 5D are the predetermined breaking points 23 executed curved and after piercing by means of a contact plug 3, four differently shaped regions 21.
Landscapes
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Installation Of Indoor Wiring (AREA)
- Cable Accessories (AREA)
Description
- Dichtungen für mehrere Anschlüsse können als integrale Dichtungen, auch als Sammeldichtungen bzw. Dichtmatten bezeichnet, ausgeführt sein. Eine derartige Dichtung kann mehrere Anschlüsse gleichzeitig abdichten. Dabei kann die Dichtmatte mehrere Leitungsdurchführungen aufweisen, durch die Kabel- bzw. Kontaktstecker zu einem Steckkontaktempfänger geführt werden können. Sind jedoch nicht an allen Positionen der Dichtmatte Anschlüsse durchgeführt, so kann an diesen Stellen eine offene Leitungsdurchführung verbleiben, durch die Schmutz und Feuchtigkeit in den Steckkontaktempfänger gelangen können.
- Um dies zu vermeiden müssen die offenen Positionen der Dichtmatte nachträglich verschlossen werden. Dies kann zu einem hohen Kosten-, Arbeits- und Materialaufwand führen.
- Beispielsweise aus
DE 10 2007 012 755 B3 sind Dichtungsmatten mit Trennwänden bekannt. Die Trennwände sind in der Mitte des Steckerdurchgangs angeordnet und dichten in einem unversehrten Zustand die Dichtmatte ab. Das Durchstoßen der Trennwand kann jedoch dazu führen, dass einerseits Teile der aufgerissenen Trennwand in den Kontaktweg geraten und eine elektrische Verbindung stören und dass andererseits Teile der aufgerissenen Trennwand sich im Leitungsdurchführung so anordnen, dass sie eine Abdichtung verhindern. Des Weiteren kann bei einer mittigen Anordnung der Trennwand im Steckerdurchgang die Gefahr bestehen, dass beim Durchstoßen der Trennwand auch die in räumlicher Nähe befindlichen Dichtlamellen beschädigt werden. Beispielsweise können die Dichtlamellen dadurch beschädigt werden, dass beim Einreißen der Trennwand ein Riss bis zu den in der Nähe befindlichen Lamellen weiterläuft und die Lamellen daraufhin einreißen oder Teile der Lammelen werden herausgerissen. -
US 6 176 739 B1 ,FR 2 844 645 A1 DE 10 2007 012755 B3 ,EP 1 710 867 A2 zeigen Dichtmatten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. - Es kann daher ein Bedarf bestehen, eine verbesserte Dichtmatte bereitzustellen, die es einerseits ermöglicht nicht verwendete Kontaktstellen abzudichten und andererseits gleichzeitig eine sichere Abdichtung und Kontaktierung des Kontaktempfängers bei Durchführung eines Kontaktsteckers ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
- Im Folgenden werden Merkmale, Einzelheiten und mögliche Vorteile einer Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Erfindung im Detail diskutiert.
- Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Dichtmatte zum dichten Durchführen von Leitungen vorgestellt. Die Dichtmatte weist eine erste Außenseite und eine der ersten Außenseite gegenüberliegende zweite Außenseite auf. Ferner weist die Dichtmatte mindestens eine Leitungsdurchführung auf, die die erste Außenseite mit der zweiten Außenseite verbindet. Die Leitungsdurchführung weist dabei einen ersten Endbereich, der an die erste Außenseite der Dichtmatte angrenzt und einen zweiten Endbereich, der an die zweite Außenseite der Dichtmatte angrenzt, auf. Eine Schutzhaut ist an der Leitungsdurchführung angeordnet. Die Schutzhaut ist dabei im ersten Endbereich oder im zweiten Endbereich der Leitungsdurchführung angeordnet und dichtet in einem unversehrten Zustand die erste Außenseite von der zweiten Außenseite ab.
- Anders ausgedrückt basiert die Idee der Erfindung darauf, eine Dichtmatte bereitzustellen, die nach ihrer Herstellung zunächst mal mit Hilfe von Schutzhäuten dicht geschlossen ist. Ferner sind die Schutzhäute so in den Leitungsdurchführungen angeordnet, dass sie sich in der Nähe der Oberfläche der Dichtmatte befinden und auf diese Weise ein kontrolliertes Entfernen bzw. Öffnen der Schutzhaut möglich ist, ohne dass Teile der Schutzhaut ins Innere der Leitungsdurchführung gelangen und dort einen elektrischen Kontakt oder eine optimale Abdichtung verhindern können.
- Somit kann die erfindungsgemäße Dichtmatte ein Verschleppen von Partikeln in den Dichtbereich verhindern, die eine Undichtigkeit provozieren können. Gleichzeitig bietet die erfindungsgemäße Dichtmatte sowohl an belegten als auch an unbelegten Kontaktstellen einen Schutz vor Verschmutzungen und Feuchtigkeit. Ferner kann die Dichtmatte eine elektrische Isolation der durchgeführten Leitungen gewährleisten.
- Die Dichtmatte kann in einer Steckverbinderstruktur eingesetzt werden. Beispielsweise können durch die Dichtmatte Leitungen zu einem Steckverbindungsempfänger geleitet werden. In Kraftfahrzeugen kann die Dichtmatte beispielsweise an einer Schnittstelle einer Messeinheit und eines Kabelbaumsteckers angeordnet sein. Die Leitungen können dabei zum Beispiel elektrische Leitungen sein, die zum Beispiel einen Kontaktstecker und Kabel aufweisen.
- Die Dichtmatte weist eine erste Außenseite und eine dieser Seite gegenüberliegende zweite Außenseite auf. Die Dichtmatte kann dabei symmetrisch ausgeführt sein, so dass die erste Außenseite durch Spiegelung an einer Symmetrieachse in die zweite Außenseite übergeführt werden kann. Alternativ kann die erste Außenseite als Kontakteinsteckseite ausgeführt sein, durch die zum Beispiel ein Kontaktstecker in die Dichtmatte eindringt. Die zweite Außenseite kann als die vom Kontaktstecker abgewandte und dem Kontaktempfänger zugewandte Seite ausgeführt sein.
- Durch die in der Dichtmatte vorgesehene Leitungsdurchführung kann eine Leitung bzw. ein Steckkontakt von der ersten Außenseite zur zweiten Außenseite geführt werden. Die Dichtmatte kann dabei eine Vielzahl von Leitungsdurchführungen aufweisen. In der Leitungsdurchführung können dichtende Elemente, wie z.B. Lamellen vorgesehen sein, die bei Durchführung eines Kontaktsteckers durch die Leitungsdurchführung an dem Kontaktstecker anliegen und somit eine Abdichtung herstellen, nachdem die Schutzhaut durchbrochen ist.
- Durch die Anordnung der Schutzhaut in der Nähe der Außenseiten bzw. -wände der Dichtmatte wird ein größtmöglicher Abstand zu den dichtenden Elementen, im Inneren der Leitungsdurchführung erreicht. Dadurch wird sichergestellt, dass die aufgetrennte oder aufgerissene Schutzhaut nicht in den Bereich der dichtenden Elemente gelangt.
- Die Leitungsdurchführung weist einen ersten und einen zweiten Endbereich auf, die an gegenüberliegenden Enden der Leitungsdurchführung angeordnet sind. Die Endbereiche können dabei jeweils 30%, 20% oder 10% der Gesamtlänge der Leitungsdurchführung betragen.
- Die Schutzhaut ist dabei an oder in der Leitungsdurchführung im ersten oder zweiten Endbereich angeordnet. Auf diese Weise befindet sich die Schutzhaut in der Nähe der Oberfläche der Dichtmatte und kann vor Einführen von Kontaktsteckern in die Leitungsdurchführung in einem zusätzlichen Schritt manuell oder automatisch entfernt werden. Alternativ kann die Schutzhaut leicht mittels der Kontaktstecker durchstoßen werden.
- Die Schutzhaut ist dabei vorzugsweise in der Nähe derjenigen Außenseite angeordnet, die dem Kontaktstecker zugewandt und vom Kontaktsteckerempfänger abgewandt ist.
- Die Schutzhaut kann beispielsweise als Trennwand oder Folie ausgeführt sein, die aus dem gleichen Material wie die Matte besteht. Die Dichtmatte und die Schutzhaut können zum Beispiel aus Silikon bestehen. Dabei kann die Schutzhaut so dünn ausgeführt sein, dass sie bei geringer Kraftaufwendung durch einen Kontaktstecker durchstoßen werden kann.
- Im unversehrten Zustand, wenn also kein Kontaktstecker die Schutzhaut durchtrennt hat, bietet die Schutzhaut eine zum Beispiel luftdichte bzw. hermetische Abdichtung von der ersten zur zweiten Außenseite. Im durchstoßenen bzw. durchbrochenen Zustand der Außenhaut wird eine Abdichtung von der ersten zur zweiten Außenseite durch in der Leitungsdurchführung befindliche Dichtelemente, wie zum Beispiel Dichtlamellen, in Zusammenwirkung mit dem Kontaktstecker gewährleistet.
- Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Schutzhaut in einer Ebene, die von der ersten Außenseite gebildet ist oder die von der zweiten Außenseite gebildet ist, angeordnet.
- Anders ausgedrückt liegt die Schutzhaut in der Ebene der Außenkontur bzw. auf der Außenseite der Dichtmatte. Auf diese Weise kann die Schutzhaut für ein Entfernen vor dem Durchführen der Steckkontakte gut zugänglich sein.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Schutzhaut einstückig mit der Dichtmatte ausgeführt. Anders ausgedrückt ist die Schutzhaut integral mit der Dichtmatte ausgeführt. Beispielsweise kann die Schutzhaut in einem Gießprozess als Teil der Dichtmatte gebildet werden. Hierfür kann eine Gießform vorgesehen sein, die aus zwei Hälften besteht und bei der in einer der Hälften Stifte bzw. Stempel angeordnet sind. Beim Zusammensetzen der zwei Hälften sind die Stifte bzw. Stempel geringfügig beabstandet von dem Boden der zweiten Hälfte der Gießform. Nach eingießen einer Gussmaße bildet sich zwischen den Stempeln und dem Boden der zweiten Hälfte die Schutzhaut aus.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Schutzhaut das gleiche Material wie die Dichtmatte auf. Insbesondere kann die Schutzhaut aus dem gleichen Material wie die Dichtmatte bestehen.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Material, welches sowohl in der Dichtmatte als auch in der Schutzhaut enthalten ist, ein Elastomer. Das Elastomer kann dabei beispielsweise ein Kunststoff sein, der elastisch verformbar ist und sich zum Beispiel bei Ausübung einer Kraft verformt und danach wieder in die ursprüngliche Form zurückkehrt. Beispielsweise kann das Material Silikon oder Gummi sein. Dabei können die Dichtmatte und die Schutzhaut komplett aus Silikon oder Gummi oder Kombinationen dieser Materialien bestehen.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Schutzhaut einen ersten Bereich mit einer ersten Materialstärke und einen zweiten Bereich mit einer zweiten Materialstärke auf. Die zweite Materialstärke ist dabei kleiner als die erste Materialstärke.
- Anders ausgedrückt können in der Schutzhaut Sollbruchstellen bzw. Kerben vorgesehen sein, die ein kontrolliertes Durchstoßen der Schutzhaut durch eine Leitung bzw. einen Kontaktstecker gewährleisten.
- Die erste und die zweite Materialstärken können dabei unterschiedlichen Dicken der Schutzhaut entsprechen. Im zweiten Bereich ist die Schutzhaut dünner bzw. fragiler als im ersten Bereich. Ferner können im zweiten Bereich Perforierungen vorgesehen sein, die eine Sollbruchstelle vorgeben, jedoch die Schutzhaut nicht komplett durchdringen.
- Die Schutzhaut an einer Leitungsdurchführung kann mehrere erste und mehrere zweite Bereiche aufweisen. Beispielsweise kann der zweite Bereich als eine perforierte Linie bzw. Kerbe oder als zwei sich kreuzende perforierte Linien ausgeführt sein.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Schutzhaut ausgeführt, im zweiten Bereich von einer Leitung bzw. einem Kontaktstecker durchbrochen zu werden. Hierzu ist der zweite Bereich als Sollbruchstelle ausgeführt. Ferner ist die Schutzhaut im Vergleich zur Abmessung der Längsachse der Leitungsdurchführung dünn ausgeführt.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Dichtmatte eine Dichtlamelle auf. Die Dichtlamelle ist dabei zwischen dem ersten Endbereich und dem zweiten Endbereich angeordnet.
- Anders ausgedrückt ist die Dichtlamelle zum Beispiel mittig in der Leitungsdurchführung angeordnet und somit möglichst weit von der Schutzhaut entfernt. Auf diese Weise kann ein Gelangen der durchtrennten Schutzhaut in den Bereich der Dichtlamellen unterbunden werden und auf diese Weise eine eventuelle Verschlechterung der Dichtfunktion der Dichtlamellen verhindert werden.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Schutzhaut einen ersten Durchmesser auf. Die Schutzhaut ist dabei in einem ersten Abstand von der Dichtlamelle angeordnet. Der erste Abstand ist dabei größer als der Durchmesser der Schutzhaut.
- Die Schutzhaut kann beispielsweise kreisförmig ausgeführt sein und einen Durchmesser aufweisen. Der Abstand der in der Mitte der Leitungsdurchführung angeordneten Dichtlamelle zur Schutzhaut kann dabei ein Vielfaches des Durchmessers bzw. eines Radius der Schutzhaut betragen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Schutzhaut 19 beim Zerreißen nicht in den Bereich der Dichtlamellen gerät.
- Die Dichtmatte kann eine oder mehrere Dichtlamellen aufweisen, die in der Leitungsdurchführung in einem mittleren Bereich angeordnet sind. Die Dichtlamellen können als Erhebungen zur Längsachse der Leitungsdurchführung hin ausgeführt sein. Im Bereich der Lamellen ist der Durchmesser der Leitungsdurchführung verringert im Vergleich zu den Stellen der Leitungsdurchführung ohne Lamellen.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Dichtmatte eine Vielzahl von Leitungsdurchführungen auf.
- Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer oben dargestellten Dichtmatte beschrieben. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Bereitstellen einer Gussform mit einer ersten und einer zweiten Hälfte; dabei ist lediglich an der ersten Hälfte der Gussform ein bzw. mehrere Stempel vorgesehen, die in ihrer Form der Leitungsdurchführung der Dichtmatte entsprechen; Füllen der Gussform mit einem Material, welches Elastomere aufweist.
- Anders ausgedrückt basiert die Idee der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt darauf, für die Herstellung der oben dargestellten Dichtmatte eine Gussform zu verwenden, an der lediglich auf einer Seite Stifte bzw. Stempel vorgesehen sind. Im Gegensatz zu bisher üblichen Herstellungsverfahren für Dichtmatten kann die Anzahl der Stifte auf diese Weise halbiert werden. Ferner ist weniger Präzision notwendig, da nunmehr keine Stifte auf gegenüberliegenden Seiten verwendet werden, die exakt aufeinandertreffen müssen.
- Die Gussform ist dabei so ausgeführt, dass im geschlossenen Zustand der Gussform ein Abstand zwischen dem Boden der Gussform und den Stiften entsteht, der der Dicke der Schutzhaut entspricht.
- Die Gussform kann also vereinfacht werden und robuster ausgeführt sein. Im Gegensatz dazu müssen bei bekannten Verfahren in beiden Hälften einer Gussform Stempel vorgesehen sein, die über einen gewissen Anpressdruck einen Zusammenfluss der Füllmasse unterbinden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist kein Touchieren bzw. Berühren von Werkzeugelementen mehr notwendig.
- Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.
- Fig. 1
- zeigt einen Querschnitt durch ein Kontaktstecker-System mit einer Dichtmatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
- Fig. 2
- zeigt eine Draufsicht auf eine erste Außenseite einer Dichtmatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
- Fig. 3
- zeigt ein einen Querschnitt entlang der Linie A-A in
Fig. 2 durch eine Dichtmatte mit einer Schutzhaut gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung - Fig. 4
- zweigt einen Querschnitt entlang der Linie A-A in
Fig. 2 durch eine Dichtmatte mit einer Schutzhaut gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung - Fig. 5
- zeigt Draufsichten auf Leitungsdurchführungen mit unterschiedlichen Ausführungsformen von Sollbruchstellen der Schutzhaut gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
- Fig. 6
- zeigt drei Schritte eines automatisierten Verfahrens zum Öffnen der Schutzhaut
- Alle Figuren sind lediglich schematische Darstellungen erfindungsgemäßer Vorrichtungen bzw. ihrer Bestandteile gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung. Insbesondere Abstände und Größenrelationen sind in den Figuren nicht maßstabgetreu wiedergegeben. In den verschiedenen Figuren sind sich entsprechende Elemente mit den gleichen Referenznummern versehen.
- In
Fig. 1 ist ein Kontaktsteckersystem bestehend aus Kontaktsteckern 3, einer Dichtmatte 1 und einem Kontaktsteckerempfänger 5 dargestellt. Dabei zeigtFig. 1A eine Darstellung des Systems vor Durchführen der Kontaktstecker 3 durch die Dichtmatte 1. InFig. 1B ist das System nach Durchführen der Kontaktstecker 3 durch die Dichtmatte 1 dargestellt. - Das System in
Fig. 1 kann beispielsweise eine Schnittstelle einer Messeinheit zu einem Kabelbaumstecker darstellen. Der Kontaktsteckerempfänger 5 weist Kammern 7 auf, die die Kontaktstecker 3 aufnehmen können. Die Dichtmatte 1 kann über dem Kontaktsteckerempfänger 5 so positioniert werden, dass die in der Dichtmatte 1 vorgesehenen Leitungsdurchführungen 13 unmittelbar vor den Kammern 7 liegen. - Die Dichtmatte 1 weist dabei eine erste Außenseite 9 auf, die den Kontaktsteckern 3 zugewandt ist. Ferner weist die Dichtmatte 1 eine zweite Außenseite 11 auf, die dem Kontaktsteckerempfänger 5 zugewandt ist. Die erste Außenseite 9 ist mit der zweiten Außenseite 11 durch mehrere Leitungsdurchführungen 13 verbunden. Die Leitungsdurchführungen 13 weisen einen ersten Endbereich 15 und einen zweiten Endbereich 17 auf, die im Zusammenhang mit den
Fig. 3 und 4 näher erläutert werden. Eine Schutzhaut 19 ist in einem der Endbereiche 15, 17 der Leitungsdurchführung 13, das heißt in unmittelbarer Nähe einer Außenseite 9, 11 angeordnet. Im inFig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schutzhaut 19 in unmittelbarer Nähe bzw. direkt an der ersten Außenseite 9 angeordnet. Die Schutzhaut 19 kann auch direkt in der Ebene der ersten Außenseite 9 liegen. - Im unversehrten Zustand nach der Herstellung der Dichtmatte 1 sind die Schutzhäute 19 intakt und die erste Außenseite 9 von der zweiten Außenseite 11 auf diese Weise abgedichtet.
- Wie in
Fig. 1B gezeigt, können die Schutzhäute 19 z.B. durch Kontaktstecker 3 durchbrochen werden und durch die Leitungsdurchführung 13 der Dichtmatte 1 in die Kammern 7 der Kontaktsteckerempfänger 5 gelangen. InFig. 1B sind nicht alle Kammern 7 des Kontaktsteckerempfängers 5 mit Kontaktsteckern 3 belegt. Dennoch ist der Kontaktsteckerempfänger 5 und insbesondere die Kammern 7 vor Verschmutzung und Feuchtigkeit durch die Dichtmatte 1 geschützt, da an den nicht belegten Stellen die Schutzhäute 19 intakt sind. Dies erspart eine bei herkömmlichen offenen Dichtmatten notwendige nachträgliche Bestückung der nicht besetzten Positionen mit separaten Dichtstiften oder mit Halteplatten. Hierdurch können Kosten und Arbeitsaufwand eingespart werden. - In.
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die erste Außenseite 9 der Dichtmatte 1 gezeigt. Die Dichtmatte 1 kann eine Vielzahl von Leitungsdurchführungen 13 aufweisen, die zum Beispiel in Reihen und Spalten angeordnet sind. - In
Fig. 3 ist ein Querschnitt durch eine Dichtmatte 1 entlang der Linie A-A inFig. 2 dargestellt.Fig. 3 verdeutlicht die Anordnung des ersten Endbereichs 15 und des zweiten Endbereichs 17 in der Leitungsdurchführung 13. Der erste Endbereich 15 grenzt dabei unmittelbar an die erste Außenseite 9. Der zweite Endbereich 17 grenzt unmittelbar an die zweite Außenseite 11 der Dichtmatte 1. In diesen Bereichen kann die Schutzhaut 19 angeordnet sein. Im Ausführungsbeispiel inFig. 3 ist die Schutzhaut 19 direkt in der Ebene der ersten Außenseite 9 angeordnet. - Zwischen dem ersten Endbereich15 und dem zweiten Endbereich 17 sind Dichtlamellen 25 angeordnet. Die Dichtlamellen 25 bilden nach Durchstoßen der Schutzhaut 19 zusammen mit dem Kontaktstecker 3 eine Abdichtung von erster Außenseite 9 zur zweiten Außenseite 11. Die Lamellen 25 bilden einen Dichtbereich, der zum Beispiel in
Fig. 4 als Dichtlamellenbereich 27 angedeutet ist. - Durch Anordnen der Schutzhaut 19 am Rand der Leitungsdurchführung 13 kann bei Durchführen eines Kontaktsteckers 3 durch die Leitungsdurchführung 13 und einem Aufreißen der Schutzhaut 19 eine Beschädigung der Lamellen 25 bzw. ein Verschleppen von Partikeln und Teilen der Schutzhaut 19 in den Bereich der Lamellen 25 vermieden werden.
- In
Fig. 4A ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Dichtmatte 1 dargestellt. Dabei istFig. 4A ebenfalls ein Querschnitt entlang der Linie A-A inFig. 2 . Die Schutzhaut 19 im Ausführungsbeispiel inFig. 4 ist in einem sehr geringen Abstand von der ersten Außenseite 9 der Dichtmatte 1 im ersten Endbereich 15 angeordnet. Beispielsweise kann die Schutzhaut 19 einige Millimeter von der ersten Außenseite 9 beabstandet sein. Der Abstand der Schutzhaut 19 von dem Dichtlamellenbereich 27 ist hingegen ausreichend groß und kann zum Beispiel ein Vielfaches des Durchmessers der Schutzhaut betragen. Wird die Schutzhaut 19 beispielsweise durch einen Kontaktstecker 3 in der Mitte durchtrennt und hängt bzw. ragt teilweise in die Leitungsdurchführung 13 hinein, so reicht sie nicht bis zum Dichtlamellenbereich 27. InFig. 4 ist der Abstand zwischen der Schutzhaut 19 und dem Dichtlamellenbereich 27 mit B bezeichnet. Ferner ist der halbe Durchmesser der Leitungsdurchführung 13 bzw. der Radius der kreisförmig ausgeführten Schutzhaut 19 mit A bezeichnet. - Dabei ist der Abstand B zwischen dem Dichtlamellenbereich 27 und der Schutzhaut 19 um ein Vielfaches größer als ein Radius A bzw. ein Durchmesser der Schutzhaut 19, d.h. B >> A. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die zerrissene Schutzhaut 19 nicht in den Dichtlamellenbereich 27 gelangt.
- In
Fig. 4B ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt bei dem die Schutzhaut 19 bündig mit der ersten Außenseite ausgeführt. Ferner sind die Dichtlamellen 25 nicht mittig in der Leitungsdurchführung 13, sondern näher am zweiten Endbereich 17 als am ersten Endbereich 15 angeordnet. Auf diese Weise ist der Abstand B zwischen den Dichtlamellen 25 und der Schutzhaut 19 noch größer als der inFig. 4A . - Ist die Schutzhaut 19, wie in
Fig. 3 und 4B gezeigt, bündig mit der ersten Außenseite 9 ausgeführt, kann sie vor dem Durchführen der Kontaktstecker 3 durch die Dichtmatte 1 in einem zusätzlichen Schritt kontrolliert eingeschnitten werden. Beispielsweise kann das Einschneiden der Schutzhaut 19 maschinell und/oder automatisch durchgeführt werden. Ein automatisiertes Verfahren zum Öffnen der Trennwand ist z.B. inFig. 6A bis 6C dargestellt. Dabei kann ein Werkzeug 29 mit scharfen Kanten 31 auf die Trennwand in einem ersten Schritt (Fig. 6A ) auf die Trennwand 19 aufgesetzt werden. Das Werkzeug 29 weist in seinem Inneren einen Hohlraum 33 auf, in dem ein Unterdruck erzeugt werden kann. Der Unterdruck kann dabei z.B. mittels einer Pumpe 35 erzeugt werden. Durch das Erzeugen des Unterdrucks wird die Trennwand angesaugt und an den scharfen Kanten 31 abgeschnitten (Fig. 6B ). Auf diese Weise wird die Trennwand 19 kontrolliert geöffnet. Anschließend wird der überflüssige Ausschnitt 37 der Trennwand 19 abgeführt bzw. abgesaugt (Fig. 6C ). Zum Sammeln der Ausschnitte 37 kann im Werkzeug 29 ein Sammelbehältnis 39 vorgesehen sein. - Ferner kann, wie in
Fig. 5 gezeigt, die Schutzhaut 19 mit Sollbruchstellen 23 ausgeführt sein, so dass die Kontaktstecker 3 die Schutzhaut 19 kontrolliert durchbrechen. Hierzu können beispielsweise erste Bereiche 21 und zweite Bereiche 23 in der Schutzhaut vorgesehen sein, die unterschiedliche Materialstärken aufweisen. Die zweiten Bereiche 23 weisen eine geringere Materialstärke als die ersten Bereiche 21 auf. - In
Fig. 5 sind vier unterschiedliche Ausführungsformen der zweiten Bereiche bzw. Sollbruchstellen 23 dargestellt.Fig. 5A stellt die Ausführung der Sollbruchstellen als geschwungenes Kreuz dar, so dass nach Durchstoßen der Schutzhaut 19 durch einen Kontaktstecker 3 vier voneinander getrennte erste Bereiche 21 entstehen können. InFig. 5B ist die Sollbruchstelle als eine mittige Linie ausgeführt, so dass nach Durchstoßen mittels eines Kontaktsteckers 3 zwei getrennte erste Bereiche 21 entstehen. In der Ausführung inFig. 5C entstehen nach der Durchführung des Kontaktsteckers 3 drei getrennte Bereiche. InFig. 5D sind die Sollbruchstellen 23 geschwungen ausgeführt und nach einem Durchstoßen mittels eines Kontaktsteckers 3 entstehen vier unterschiedlich geformte Bereiche 21.
Claims (9)
- Dichtmatte (1) zum dichten Durchführen von elektrischen Leitungen (3) in einer Steckverbinderstruktur, die Dichtmatte (3)
aufweisend
eine erste Außenseite (9);
eine zweite Außenseite (11), die der ersten Außenseite (9) gegenüberliegt; eine Leitungsdurchführung (13), die die erste Außenseite (9) mit der zweiten Außenseite (11) verbindet;
wobei die Leitungsdurchführung (13) einen ersten Endbereich (15) aufweist, der an die erste Außenseite (9) der Dichtmatte (1) angrenzt;
wobei die Leitungsdurchführung (13) einen zweiten Endbereich (17) aufweist, der an die zweite Außenseite (11) der Dichtmatte (1) angrenzt; wobei eine Schutzhaut (19), an der Leitungsdurchführung (13) angeordnet ist;
wobei die Schutzhaut (19) in einem unversehrten Zustand die erste Außenseite (9) von der zweiten Außenseite (9) abdichtet;
wobei die Schutzhaut (19) im ersten Endbereich (15) oder im zweiten Endbereich (17) der Leitungsdurchführung (13) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schutzhaut (19) in einer Ebene, die von der ersten Außenseite (9) gebildet ist oder in einer Ebene, die von der zweiten Außenseite (11) gebildet ist angeordnet ist. - Dichtmatte (1) gemäß Anspruch 1,
wobei die Schutzhaut (19) einstückig mit der Dichtmatte (1) ausgeführt ist. - Dichtmatte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2,
wobei die Schutzhaut (19) das gleiche Material aufweist, wie die Dichtmatte (1). - Dichtmatte (1) gemäß Anspruch 3 ,
wobei das Material ein Elastomer ist. - Dichtmatte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei die Schutzhaut (19) einen ersten Bereich (21) mit einer ersten Materialstärke und einen zweiten Bereich (23) mit einer zweiten Materialstärke aufweist;
wobei die zweite Materialstärke kleiner ist als die erste Materialstärke. - Dichtmatte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend eine Dichtlamelle (25);
wobei die Dichtlamelle (25) in der Leitungsdurchführung (13) zwischen dem ersten Endbereich (15) und dem zweiten Endbereich (17) angeordnet ist. - Dichtmatte gemäß Anspruch 6,
wobei die Schutzhaut (19) einen Durchmesser (A) aufweist;
wobei die Schutzhaut in einem ersten Abstand (B) von der Dichtlamelle (25) angeordnet ist;
wobei der erste Abstand (B) größer ist als der Durchmesser (A) der Schutzhaut (19). - Dichtmatte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7,
ferner aufweisend eine Vielzahl von Leitungsdurchführungen (13). - Verfahren zum Herstellen einer Dichtmatte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, das Verfahren aufweisend die folgenden Schritte:Bereitstellen einer Gußform mit einer ersten und einer zweiten Hälfte;wobei an der ersten Hälfte der Gußform ein Stempel vorgesehen ist, der in seiner Form der Leitungsdurchführung (13) der Dichtmatte (1) entspricht;Füllen der Gußform mit einem Material, welches Elastomere aufweist.
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