EP4050737A1 - Steckervorrichtung für ein kabel - Google Patents

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EP4050737A1
EP4050737A1 EP22153950.5A EP22153950A EP4050737A1 EP 4050737 A1 EP4050737 A1 EP 4050737A1 EP 22153950 A EP22153950 A EP 22153950A EP 4050737 A1 EP4050737 A1 EP 4050737A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cable
sealing
electrical contact
mating connector
interface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22153950.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Molitor
Julian Moesle
Julia Fauser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the invention relates in particular to a connector device, having a contact carrier for receiving at least one electrical contact element, the at least one electrical contact element having a cable interface and a mating connector interface, the connector device having an inner sealing unit for sealing at an interface between the connector device and a cable is formed, and an outer sealing unit, which is designed to seal at an interface between the connector device and a mating connector having.
  • the inner sealing unit has at least one first sealing element in the form of a sealing ring, which is arranged in a circumferential groove of the electrical contact element.
  • the plug device can be designed as a plug, a built-in plug, a socket, a coupling or the like.
  • the connector device is designed for connection to a mating connector, which can in particular be detached without tools.
  • the mating connector can correspondingly be designed as a plug, a built-in plug, a socket, a coupling or the like.
  • the connector device is in particular for connecting lines, preferably electrical or optical lines formed.
  • the connector device is preferably provided for an electric bicycle, with protection of the electronics from the ingress of water and moisture being particularly important.
  • the contact carrier preferably has a receptacle for each electrical contact element, the receptacle being designed for the non-positive and/or positive connection of the electrical contact element to the contact carrier.
  • the contact carrier is designed to be partially or completely electrically insulating, so that the electrical contact elements arranged in the receptacles are electrically insulated from one another.
  • the contact carrier is preferably made of a plastic.
  • the contact carrier preferably consists of a plastic, in particular a hard plastic.
  • the contact carrier is in particular formed in one piece or in one piece.
  • one-piece is to be understood in particular as meaning a component that is formed from one piece and not from a plurality of components which are connected to one another in a material-to-material and/or non-positive and/or positive manner.
  • a one-piece component therefore consists of a single material.
  • one-piece is to be understood in particular as meaning a one-piece component or a plurality of components which are materially connected to one another.
  • the electrical contact element is made from an electrically conductive material, in particular from a metal, preferably from copper or a copper alloy.
  • the electrical contact element is preferably designed in one piece.
  • the contact carrier preferably has at least two electrical contact elements that are provided for the power supply.
  • the plug device has further electrical contact elements that are designed or provided for the transmission of data and/or information.
  • the electrical contact elements of the plug device can be configured essentially identically or differently. At least the two electrical contact elements provided for power transmission are preferably of essentially identical design.
  • the cable interface of the electrical contact element is for connecting a Cable, in particular a conductor element of the cable, formed with the connector device.
  • the conductor element of the cable can be designed as an electrical conductor element or as an optical conductor element.
  • the electrical conductor element can be designed as a wire, for example.
  • the conductor element of the cable is preferably in direct contact with the electrical contact element in the area of the cable interface.
  • the conductor element can be connected to the electrical contact element, for example, via a material connection, in particular via a welding process or a soldering process.
  • a non-positive and/or positive connection is also conceivable, for example via a crimping process.
  • the mating connector interface of the electrical contact element is designed to connect the connector device to an electrical contact element, in particular, of a mating connector.
  • the connection between the electrical contact element of the plug device and the electrical contact element takes place without tools and is non-destructive.
  • the connector device has a contact element direction along which the electrical contact element extends from the cable interface to the mating connector interface.
  • an interface is to be understood in particular as an area in which two components, which are preferably made of different materials, abut one another and/or are connected to one another.
  • the connection can be materially bonded and/or force-fitting and/or form-fitting.
  • the peripheral groove of the electrical contact element can be embedded partially or completely in an outer surface of the electrical contact element. It is also conceivable that the peripheral groove of the electrical contact element is arranged between two partition walls that protrude radially from the outer surface of the electrical contact element.
  • the electrical contact element has at least one connecting element for the non-positive and/or positive connection having the electrical contact element with the contact carrier. Correct assembly can advantageously be realized as a result.
  • the connecting element is preferably arranged between the cable interface and the mating connector interface.
  • the connecting element is preferably formed onto the outer surface of the electrical contact element.
  • the sealing ring is preferably designed as an O-ring.
  • the connecting element be designed as a fir tree structure and in particular in one piece with the electrical contact element.
  • a good seat of the electrical contact element in the contact carrier can advantageously be realized as a result.
  • the fir tree structure has branches that extend radially outwards counter to a contact element direction.
  • the fir tree geometry enables assembly with little force and a high holding force in the opposite direction. As a result, the electrical contact element can be held securely during the insertion process.
  • the first sealing element is arranged in the direction of the contact element between the connecting element and the cable interface, in particular is arranged directly behind the cable interface.
  • the first sealing element is arranged in the area of a diameter enlargement of the electrical contact element, with the electrical contact element having a maximum diameter in the area of the diameter enlargement.
  • the increase in diameter is formed in particular by at least one partition which delimits the circumferential groove for the first sealing element.
  • the first sealing element is pressed radially between the electrical contact element and the contact carrier.
  • the first sealing element rests directly on the contact carrier and on the electrical contact element.
  • the plug device has at least two, in particular at least four, electrical contact elements, with each electrical contact element being sealed by at least one first sealing element.
  • the sealing can advantageously be further optimized as a result.
  • the contact carrier has an opening for receiving the electrical contact element, with an insertion bevel being formed in the region of the opening. This can advantageously ensure that the first sealing element remains in the circumferential groove when the electrical contact element is inserted into the receptacle.
  • the opening is essentially cylindrical in shape, with a diameter of the opening being reduced, in particular linearly reduced, in the direction of the contact element.
  • the contact carrier has an extension, in particular in the form of a cross, which is arranged in the region of the opening, with the extension extending counter to the direction of the contact element.
  • the plug device can be protected from damage by the extension when the cable is kinked.
  • the extension is only arranged between two or more electrical contact elements.
  • the length of the extension corresponds to at least 25% of a length of the electrical contact element, preferably at least 50% of the length of the electrical contact element, preferably essentially the entire length of the electrical contact element.
  • the extension is preferably formed in one piece with the contact carrier.
  • the outer sealing unit has a first sealing element in the form of a sealing ring.
  • the sealing ring is designed in particular as an O-ring.
  • the sealing of the connector device can be further improved by this measure.
  • the sealing ring of the outer sealing unit has at least one outer lip and at least two inner lips, in particular more inner lips than outer lips, preferably one inner lip more than outer lips.
  • this measure both the seal and the insertion process can be further improved, with the O-ring being prevented in particular from unrolling or twisting off.
  • the outer lips are made larger than the inner lips.
  • greater design is to be understood to mean, in particular, a radial extent or length of the lips.
  • the first sealing element of the outer sealing unit is arranged behind the first sealing element of the inner sealing unit in the direction of the contact element. This advantageously enables a compact design of the connector device.
  • the first sealing element of the outer sealing unit is arranged in the direction of the contact element behind the connecting element of the electrical contact element and/or radially overlapping with it. This can advantageously further improve the compact design.
  • the first sealing element of the outer sealing unit has at least one axial centering element.
  • the first sealing element preferably has at least two centering elements which are arranged on different sides of the first sealing element.
  • the centering elements can be designed as axial knobs.
  • the centering elements are preferably arranged at equal intervals on the annular side surface of the sealing ring. An optimal positioning of the first sealing element can advantageously be realized by means of the centering elements.
  • the first sealing element of the outer sealing unit is connected to the contact carrier so that it can move axially. This can advantageously improve the assembly process.
  • the first sealing element of the outer sealing unit preferably has a higher Shore hardness than the first sealing element of the inner sealing unit. This can advantageously improve the plug-in behavior of the plug device.
  • the invention relates to a cable with a connector device, having a contact carrier for accommodating at least one electrical contact element, the at least one electrical contact element having a cable interface and a mating connector interface, the connector device having an inner sealing unit for sealing at an interface between the connector device and the cable, and an outer sealing unit, which is designed to seal at an interface between the connector device and a mating connector, wherein the inner sealing unit has a first sealing element. It is proposed that the cable is connected to the connector device via a second sealing element in the form of an overmolding. A very good sealing of the cable can advantageously be realized as a result.
  • a cable is to be understood in particular as a means for transmitting energy or information.
  • the cable has a sheath in the form of a cable sheath, in which a single-core or multi-core composite of conductor elements is arranged.
  • the conductor elements each have insulation.
  • the insulation of the conductor elements can be formed in one piece with the sheathing of the cable.
  • an overmoulding is to be understood in particular as meaning a part or component that has been produced by means of an injection molding process by overmoulding at least one further component.
  • the encapsulation is in particular connected to the cable and the contact carrier of the connector device or is produced by encapsulation of these components.
  • the encapsulation is designed in particular as a plastic component.
  • the second sealing element is assigned to the inner sealing unit and the outer sealing unit.
  • the sealing can advantageously be improved further as a result.
  • the second sealing element and the contact carrier are made of different materials, with the second sealing element is designed to be more elastic.
  • the second sealing element is designed to be more elastic than the contact carrier in such a way that less force is required to cause deformation of the second sealing element.
  • the encapsulation, preferably the second sealing element is formed from a soft plastic component.
  • the cable has a cable sheath, with the cable sheath and the second sealing element being made from the same material, in particular from thermoplastic polyurethane (TPU). This can advantageously improve the connection and sealing.
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • the second sealing element has a connecting means for a non-positive and/or positive connection with a mating connector.
  • the connecting means is arranged on an outer surface of the overmold.
  • the connecting means is designed in particular as a recess.
  • the recess can be designed, for example, as a circumferential groove.
  • the recess has a plurality of recesses which are arranged on the outside of the encapsulation.
  • the connecting element is preferably designed to be elastic.
  • the invention relates to a system consisting of a cable as described above and a mating connector, the mating connector having a connecting element for the non-positive and/or positive connection of the mating connector to the cable.
  • the connecting element is designed in particular as a hook or locking arm corresponding to the recess.
  • the connecting element of the mating connector is designed as a ring snap-in element.
  • a cavity is formed between the connecting element of the cable and the connecting element of the mating connector.
  • the cavity can improve both the seal and the protection against damage.
  • the first sealing element in the direction of the contact element the outer sealing unit of the cable is arranged behind the connecting element of the mating connector.
  • the second sealing element of the outer sealing unit is arranged in the direction of the contact element at the same level as the first sealing element of the inner sealing unit.
  • a particularly effective seal can advantageously be provided as a result.
  • In 1 is a longitudinal section of a cable 100 with a connector device 10, wherein the cable 100 is connected to a mating connector 200.
  • FIG. 1 is a longitudinal section of a cable 100 with a connector device 10, wherein the cable 100 is connected to a mating connector 200.
  • the connector device 10 has a contact carrier 12 .
  • the contact carrier 12 is formed from an insulating plastic, for example.
  • the contact carrier 12 comprises, for example, four receptacles 14, with an electrical contact element 16 being arranged in each of the receptacles 14.
  • the receptacles 14 are spaced apart from one another.
  • the receptacles 14 each have a first opening 18 via which the electrical contact element 16 can be inserted into the contact carrier 12 for connection to the latter.
  • the first opening 18 is thus designed as a receiving opening.
  • the receptacles 14 each have a second opening 20 via which the electrical contact element 16 of the connector device 10 can be or is connected to an electrical contact element 202 of the mating connector 200 .
  • the connector device 10 In the area of the second opening 20 , the connector device 10 has a stop 24 in the form of a constriction in diameter, which limits the axial mobility of the electrical contact element 16 in the receptacle 14 .
  • the electrical contact element 16 is, for example, designed to be slotted in such a way that a non-positive connection to the electrical contact element 202 of the mating connector 200 is possible.
  • the electrical contact elements 16 are of essentially identical design, for example.
  • the electrical contact elements 16 each have a connecting element 26 which is designed to positively connect the electrical contact elements 16 to the contact carrier 12 .
  • the connecting elements 26 are designed, for example, as a fir tree structure 28 and in one piece with the electrical contact elements 16 .
  • the fir tree structure 28 has a first arm 30 and a second arm 32 .
  • the arms 30, 32 have, for example, different lengths. In particular, the length of the second arm 32 is greater than the length of the first arm 30. Alternatively or additionally, several arms and arms of the same size are also conceivable.
  • the connector device 10 includes an inner sealing unit 34 which is designed to seal at an interface 36 between the connector device 10 and the cable 100 .
  • the inner sealing unit 34 includes a first sealing element 37, which is designed, for example, as a sealing ring 38 in the form of an O-ring.
  • the electrical contact elements 16 each have a circumferential groove 40 in which the sealing rings 38 are arranged.
  • the peripheral groove 40 is partially let into the electrical contact element 16 and is bounded by partitions 42 which form an enlarged diameter of the electrical contact element 16 .
  • the sealing ring 38 is arranged between the contact carrier 12 and the electrical contact element 16 and acts on them with a radially acting force for sealing.
  • the connector device 10 includes an outer sealing unit 44 which is designed for sealing at an interface 46 between the connector device 10 and the mating connector 200 .
  • the outer sealing unit 44 comprises a first sealing element 47 which is designed, for example, as a sealing ring 48 in the form of an O-ring.
  • the sealing ring 48 of the outer sealing unit 44 is arranged in a circumferential groove 50 in the outside of the contact carrier 12 .
  • the groove 50 is partially formed by the encapsulation 66, with a groove base being formed by the contact carrier 12.
  • FIG. 3 A side view of the plug device 10 with the sealing ring 48 of the outer sealing unit 44 is shown.
  • the sealing ring 48 has, for example, two outer lips 52 and three inner lips 54 .
  • the outer lips 52 and the inner lips 54 are arranged on different sides of the sealing ring 48 .
  • the sealing ring 48 is arranged between the contact carrier 12 and mating connector 200 and acts on them with a radially acting force for sealing. Due to the geometry and number of lips 52, 54, an optimal ratio between radial contact pressure and axial frictional force can advantageously be produced.
  • the sealing ring 48 has centering elements 56 .
  • the centering elements 56 are arranged at equal intervals on the axial side surfaces of the sealing ring 48 .
  • the centering elements 56 are designed as axial knobs 57, for example.
  • the circumferential groove 50, in which the sealing ring 48 of the outer sealing unit 44 is arranged, has a width that is greater than a width of the sealing ring 48.
  • the centering elements 56 can in particular ensure that the sealing ring 48 is not in planar contact with a side wall of the circumferential groove 50 comes to lie, whereby the sealing effect could be reduced.
  • centering elements 56 are designed in such a way that the sealing ring 48 is centered in the groove 50 and the peripheral sealing surfaces lie on a plane perpendicular to a plug center axis. This advantageously avoids an inclined position of the O-ring.
  • the cable 100 has a sheath 102 which is formed from an insulating plastic, for example.
  • the cable 100 includes, for example, four cores 104, each of which has a conductor element 106 and a conductor insulating element 108, which encloses the conductor element 106 in an insulating manner.
  • the conductor elements 106 are designed, for example, as strands consisting of a copper alloy.
  • the conductor elements 106 of the cable 100 are connected to the electrical contact elements 16, in particular to a cable interface 58 of the electrical contact elements 16.
  • the cable interface 58 has, for example, an essentially hollow-cylindrical receptacle 60 in which an open end of the conductor element 106 can be or is arranged. The connection is made by crimping, for example.
  • the cable interface 58, in particular the hollow-cylindrical receptacle 60 is partially, preferably substantially for the most part, arranged outside of the contact carrier 12 when it is connected to the contact carrier 12.
  • the electrical contact element 16 has a mating connector interface 59 which is designed to connect, in particular to receive, the electrical contact element 202 of the mating connector 200 .
  • the electrical contact element 16 extends from the cable interface 58 to the mating connector interface 59 along a connection direction 61.
  • the contact carrier 12 has an extension 62.
  • the extension 62 is arranged between the electrical contact elements 16 .
  • the extension 62 extends in the direction of the cable 100 and has a length which essentially corresponds to 25% of a length of the hollow-cylindrical receptacle 60 .
  • the length of the extension corresponds to up to 100% of the length of the hollow-cylindrical receptacle 60 .
  • the extension 62 preferably extends essentially parallel to the hollow-cylindrical receptacles 60.
  • the opening 18 of the electrical contact element 16 has an insertion bevel 64 .
  • the insertion bevel 64 can advantageously ensure that the first sealing element 37 of the inner sealing unit 34 is held in the circumferential groove 40 of the electrical contact element 16 during the assembly process.
  • the plug device 10 is assembled in a first step by crimping the electrical contact elements 16 with the conductor elements 106 of the cable 100.
  • the sealing rings 38 are assembled onto the electrical contact elements 16.
  • the electrical contact elements 16 are pushed into the contact carrier 12 with the second openings 20 in front and pressed with it via the Christmas tree geometry.
  • the cable 100 is additionally connected to the connector device 10 via an overmolding 66 .
  • the sealing ring 48 of the outer sealing unit is mounted on the contact carrier 12.
  • the encapsulation 66 is designed as a second sealing element 68 of the inner sealing unit 34 .
  • the encapsulation 66 is shaped in such a way that the sheathing 102 and the conductor insulating elements 108 are enclosed by the encapsulation 66 in a sealing manner.
  • the encapsulation 66 is formed such that the electrical contact elements 16 and the conductor elements 106 of the encapsulation are sealed.
  • the encapsulation 66 is shaped in such a way that the contact carrier 12 is partially surrounded by the encapsulation 66 .
  • An interface 36 between the sheathing 102 of the cable 100 and the extrusion coating is sealed by means of the extrusion coating 66 and the sealing ring 38 .
  • a particularly advantageous sealing effect is achieved in that the casing 102 and the encapsulation 66 consist of essentially the same material.
  • an interface 36 between the encapsulation 66 and the contact carrier 12 is sealed.
  • penetration via capillaries in the conductor element 106 and in the conductor insulating elements 108 is sealed.
  • the inner sealing unit 34 is advantageously designed in such a way that no moisture can pass through the contact carrier 12 .
  • the encapsulation 66 is preferably made of an elastic material, in particular a plastic. To increase the elasticity, the encapsulation 66 has bending elements 72 which increase the elasticity.
  • the bending elements 72 are designed, for example, as semicircular circumferential recesses in the outer surface of the encapsulation 66 .
  • the cable 100 is firmly connected to the connector device 10 .
  • the connector device 10 is releasably connected to the mating connector 200 without tools.
  • the connector device 10 is connected to the mating connector 200 via a snap-in connection, for example via a ring snap-in connection.
  • the connector device 10 in particular the encapsulation 66, has a connecting element 73 in the form of an external and circumferential recess 74, which is designed to accommodate a connecting element 203 in the form of a latching element 204 of the mating connector 200.
  • the latching element 204 of the mating connector 200 is designed, for example, as an inwardly directed bevel, which reduces an inner diameter of the mating connector 200 in the direction 61 of the contact element.
  • the encapsulation is more elastic than the latching element 204 of the mating connector 200.
  • the encapsulation is acted upon and deformed by the latching element 204 with a radially inwardly directed force, so that Latching element 204 can be guided into the recess 74 and is held there in a form-fitting manner.
  • a hollow space 78 is formed between the recess 74 and the locking element 204 .
  • the encapsulation 66 forms a second sealing element 68 of the outer sealing unit 44 in the state connected to the mating connector 200 .
  • the amount of liquid/moisture and its flow rate that reaches the first sealing element 48 of the outer sealing unit 44 can thereby be significantly reduced.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kabel mit einer Steckervorrichtung, aufweisend einen Kontaktträger zur Aufnahme von zumindest einem elektrischen Kontaktelement, wobei das zumindest eine elektrische Kontaktelement eine Kabelschnittstelle und eine Gegensteckerschnittstelle aufweist, wobei die Steckervorrichtung eine innere Dichteinheit, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche zwischen der Steckervorrichtung und dem Kabel ausgebildet ist, und eine äuBere Dichteinheit, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche zwischen der Steckervorrichtung und einem Gegenstecker ausgebildet ist, aufweist, wobei die innere Dichteinheit ein erstes Dichtungselement aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass das Kabel mit der Steckervorrichtung über ein zweites Dichtungselement in Form einer Umspritzung verbunden ist.

Description

    Stand der Technik
  • Aus der DE 10 2019 106 747 A1 ist eine Steckerverbindung für ein Elektrofahrrad bekannt.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft insbesondere eine Steckervorrichtung, aufweisend einen Kontaktträger zur Aufnahme von zumindest einem elektrischen Kontaktelement, wobei das zumindest eine elektrische Kontaktelement eine Kabelschnittstelle und eine Gegensteckerschnittstelle aufweist, wobei die Steckervorrichtung eine innere Dichteinheit, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche zwischen der Steckervorrichtung und einem Kabel ausgebildet ist, und eine äußere Dichteinheit, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche zwischen der Steckervorrichtung und einem Gegenstecker ausgebildet ist, aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die innere Dichteinheit zumindest ein erstes Dichtungselement in Form eines Dichtrings aufweist, welches in einer umlaufenden Nut des elektrischen Kontaktelements angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch eine optimale Abdichtung der Steckervorrichtung realisiert werden.
  • Die Steckervorrichtung kann als ein Stecker, ein Einbaustecker, eine Buchse, eine Kupplung oder dergleichen ausgebildet sein. Die Steckervorrichtung ist zur insbesondere werkzeuglos lösbaren Verbindung mit einem Gegenstecker ausgebildet. Der Gegenstecker kann korrespondierend als ein Stecker, ein Einbaustecker, eine Buchse, eine Kupplung oder dergleichen ausgebildet sein. Die Steckervorrichtung ist insbesondere zur Verbindung von Leitungen, vorzugsweise elektrische oder optische Leitungen, ausgebildet. Die Steckervorrichtung ist vorzugsweise für ein Elektrofahrrad vorgesehen, wobei ein Schutz der Elektronik vor Eintritt von Wasser und Feuchtigkeit besonders wichtig ist.
  • Der Kontaktträger weist vorzugsweise je elektrischem Kontaktelement eine Aufnahme auf, wobei die Aufnahme zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung des elektrischen Kontaktelements mit dem Kontaktträger ausgebildet ist. Der Kontaktträger ist teilweise oder vollständig elektrisch isolierend ausgebildet, sodass die in den Aufnahmen angeordneten elektrischen Kontaktelemente elektrisch voneinander isoliert sind. Der Kontaktträger ist vorzugsweise aus einem Kunststoff ausgebildet. Bevorzugt besteht der Kontaktträger aus einem Kunststoff, insbesondere einer Hartplastik. Der Kontaktträger ist insbesondere einteilig oder einstückig ausgebildet. Unter einstückig soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ein Bauteil verstanden werden, dass aus einem Stück ausgebildet und nicht aus mehreren Bauteilen, die stoffschlüssig und/oder kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden sind, ausgebildet ist. Ein einstückiges Bauteil besteht demnach aus einem einzigen Material. Unter einteilig soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ein einstückiges Bauteil, oder mehrere Bauteile, die stoffschlüssig miteinander verbunden sind, verstanden werden.
  • Das elektrische Kontaktelement ist aus einem elektrisch leitfähigem Material, insbesondere aus einem Metall, vorzugsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung, ausgebildet. Das elektrische Kontaktelement ist bevorzugt einstückig ausgebildet. Der Kontaktträger weist vorzugsweise zumindest zwei elektrische Kontaktelemente auf, die zur Leistungsversorgung vorgesehen sind. Zudem ist denkbar, dass die Steckervorrichtung weitere elektrische Kontaktelemente aufweist, die zur Übertragung von Daten und/oder Informationen ausgebildet oder vorgesehen sind. Die elektrischen Kontaktelemente der Steckervorrichtung können im Wesentlichen identisch ausgebildet oder unterschiedlich ausgebildet sein. Vorzugsweise sind zumindest die zwei zur Leistungsübertragung vorgesehenen elektrischen Kontaktelemente im Wesentlichen identisch ausgebildet.
  • Die Kabelschnittstelle des elektrischen Kontaktelements ist zur Verbindung eines Kabels, insbesondere eines Leiterelements des Kabels, mit der Steckervorrichtung ausgebildet. Das Leiterelement des Kabels kann als ein elektrisches Leiterelement oder als ein optisches Leiterelement ausgebildet sein. Das elektrische Leiterelement kann beispielsweise als ein Draht ausgebildet sein. Vorzugsweise liegt das Leiterelement des Kabels im Bereich der Kabelschnittstelle unmittelbar an dem elektrischen Kontaktelement an. Die Verbindung des Leiterelements mit dem elektrischen Kontaktelement kann beispielsweise über einen Stoffschluss, insbesondere über ein Schweißverfahren oder eine Lötverfahren, erfolgen. Alternativ oder zusätzlich ist ebenso ein Kraft- und/oder Formschluss denkbar, beispielsweise über ein Crimpverfahren, erfolgen.
  • Die Gegensteckerschnittstelle des elektrischen Kontaktelements ist zur Verbindung der Steckervorrichtung mit einem insbesondere elektrischen Kontaktelement eines Gegensteckers ausgebildet. Die Verbindung zwischen dem elektrischen Kontaktelement der Steckervorrichtung und dem elektrischen Kontaktelement erfolgt dabei werkzeuglos lösbar und zerstörungsfrei.
  • Die Steckervorrichtung weist eine Kontaktelementrichtung auf, entlang der sich das elektrische Kontaktelement von der Kabelschnittstelle zu der Gegensteckerschnittstelle erstreckt.
  • Unter einer Grenzfläche soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ein Bereich verstanden werden, in welchem zwei Bauteile, die vorzugsweise aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind, aneinander anliegen und/oder miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann dabei stoffschlüssig und/oder kraft- und/oder formschlüssig ausgebildet sind.
  • Die umlaufende Nut des elektrischen Kontaktelements kann teilweise oder vollständig in einer Außenfläche des elektrischen Kontaktelements eingelassen sein. Es ist ebenso denkbar, dass die umlaufende Nut des elektrischen Kontaktelements zwischen zwei Trennwänden angeordnet ist, die von der Außenfläche des elektrischen Kontaktelements radial abstehen.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das elektrische Kontaktelement zumindest ein Verbindungselement zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung des elektrischen Kontaktelements mit dem Kontaktträger aufweist. Vorteilhaft kann dadurch eine korrekte Montage realisiert werden. Das Verbindungselement ist vorzugsweise zwischen der Kabelschnittstelle und der Gegensteckerschnittstelle angeordnet. Das Verbindungselement ist vorzugsweise an die Außenfläche des elektrischen Kontaktelements angeformt. Der Dichtring ist vorzugsweise als ein O-Ring ausgebildet.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Verbindungselement als eine Tannenbaumstruktur und insbesondere einstückig mit dem elektrischen Kontaktelement ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch ein guter Sitz des elektrischen Kontaktelements in dem Kontaktträger realisiert werden. Die Tannenbaumstruktur weist Äste auf, die sich entgegen einer Kontaktelementrichtung radial nach außen erstrecken. Vorteilhaft ermöglicht die Tannenbaumgeometrie Geometrie eine Montage mit geringer Kraft und eine hohe Haltekraft in die entgegengesetzte Richtung. Dadurch kann das elektrische Kontaktelement beim Einsteckvorgang sicher gehalten wird.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement in Kontaktelementrichtung zwischen dem Verbindungselement und der Kabelschnittstelle angeordnet ist, insbesondere unmittelbar hinter der Kabelschnittstelle angeordnet ist.
  • Des Weitern wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement im Bereich einer Durchmessererweiterung des elektrischen Kontaktelements angeordnet ist, wobei das elektrische Kontaktelement im Bereich der Durchmessererweiterung einen maximalen Durchmesser aufweist. Die Durchmessererweiterung wird insbesondere durch zumindest eine Trennwand gebildet, die die umlaufende Nut für das erste Dichtungselement begrenzt. Vorteilhaft kann dadurch ein stabiles elektrisches Kontaktelement realisiert werden.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement zwischen dem elektrischen Kontaktelement und dem Kontaktträger radial verpresst ist. Insbesondere liegt das erste Dichtungselement an dem Kontaktträger und an dem elektrischen Kontaktelement unmittelbar an.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steckervorrichtung zumindest zwei, insbesondere zumindest vier, elektrische Kontaktelemente aufweist, wobei jedes elektrische Kontaktelement über zumindest ein erstes Dichtungselement abgedichtet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Abdichtung weiter optimiert werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Kontaktträger eine Öffnung zu Aufnahme des elektrischen Kontaktelements aufweist, wobei im Bereich der Öffnung eine Einführschräge ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch sichergestellt werden, das beim Einführen des elektrischen Kontaktelements in die Aufnahme das erste Dichtungselement in der umlaufenden Nut verbleibt. Die Öffnung ist im Wesentlichen zylindrisch geformt, wobei ein Durchmesser der Öffnung in Kontaktelementrichtung verkleinert, insbesondere linear verkleinert, wird.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Kontaktträger einen Fortsatz insbesondere in Form eines Kreuzes aufweist, der im Bereich der Öffnung angeordnet ist, wobei sich der Fortsatz entgegen der Kontaktelementrichtung erstreckt. Vorteilhaft kann die Steckervorrichtung durch den Fortsatz beim Knicken des Kabels vor einer Beschädigung geschützt werden. Der Fortsatz ist insbesondere nur zwischen zwei oder mehreren elektrischen Kontaktelementen angeordnet. Die Länge des Fortsatzes entspricht zumindest 25% einer Länge des elektrischen Kontaktelements, vorzugsweise zumindest 50% der Länge des elektrischen Kontaktelements, bevorzugt im Wesentlichen der gesamten Länge des elektrischen Kontaktelements. Der Fortsatz ist vorzugsweise einstückig mit dem Kontaktträger ausgebildet.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass die äußere Dichteinheit ein erstes Dichtungselement in Form eines Dichtrings aufweist. Der Dichtring ist insbesondere als ein O-Ring ausgebildet. Durch diese Maßnahme kann die Abdichtung der Steckervorrichtung weiter verbessert werden.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Dichtring der äußeren Dichteinheit zumindest eine äußere Lippe und zumindest zwei innere Lippen, insbesondere mehr innere Lippen als äußere Lippen, vorzugsweise eine innere Lippe mehr als äußere Lippen, aufweist. Vorteilhaft kann durch diese Maßnahme sowohl die Abdichtung als auch der Einsteckprozess weiter verbessert werden, wobei insbesondere ein Abrollen bzw. ein Abdrehen des O-Rings verhindert wird.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die äußern Lippen größer ausgebildet sind, als die inneren Lippen. Unter größer ausgebildet soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine radiale Erstreckung bzw. Länge der Lippen verstanden werden.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement der äußeren Dichteinheit in Kontaktelementrichtung hinter dem ersten Dichtungselement der inneren Dichteinheit angeordnet ist. Vorteilhaft wird dadurch eine kompakte Bauweise der Steckervorrichtung ermöglicht.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement der äußeren Dichteinheit in Kontaktelementrichtung hinter dem Verbindungselement des elektrischen Kontaktelements und/oder radial überlappend mit diesem angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch die kompakte Bauweise weiter verbessert werden.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement der äußeren Dichteinheit zumindest ein axiales Zentrierelement aufweist. Vorzugsweise weist das erste Dichtungselement zumindest zwei Zentrierelemente auf, die auf unterschiedlichen Seiten des ersten Dichtungselements angeordnet sind. Die Zentrierelemente können als axiale Noppen ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die Zentrierelemente gleichmäßig beabstandet auf der ringförmigen Seitenfläche des Dichtrings angeordnet. Vorteilhaft kann mittels der Zentrierelemente eine optimale Positionierung des ersten Dichtungselements realisiert werden.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass das erste Dichtungselement der äußeren Dichteinheit axial beweglich mit dem Kontaktträger verbunden ist. Vorteilhaft kann dadurch der Montageprozess verbessert werden. Das erste Dichtungselement der äußeren Dichteinheit weist vorzugsweise eine höhere Shore-Härte auf, als das erste Dichtungselement der inneren Dichteinheit. Vorteilhaft kann dadurch das Einsteckverhalten der Steckervorrichtung verbessert werden.
  • Die Erfindung betrifft ein Kabel mit einer Steckervorrichtung, aufweisend einen Kontaktträger zur Aufnahme von zumindest einem elektrischen Kontaktelement, wobei das zumindest eine elektrische Kontaktelement eine Kabelschnittstelle und eine Gegensteckerschnittstelle aufweist, wobei die Steckervorrichtung eine innere Dichteinheit, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche zwischen der Steckervorrichtung und dem Kabel ausgebildet ist, und eine äußere Dichteinheit, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche zwischen der Steckervorrichtung und einem Gegenstecker ausgebildet ist, aufweist, wobei die innere Dichteinheit ein erstes Dichtungselement aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass das Kabel mit der Steckervorrichtung über ein zweites Dichtungselement in Form einer Umspritzung verbunden ist. Vorteilhaft kann dadurch eine sehr gute Abdichtung des Kabels realisiert werden.
  • Unter einem Kabel soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ein Mittel zur Übertragung von Energie oder Informationen verstanden werden. Das Kabel weist eine Ummantelung in Form eines Kabelmantels auf, in der ein einadriger oder mehradrige Verbund von Leiterelementen angeordnet ist. Die Leiterelemente weisen jeweils eine Isolierung auf. Die Isolierungen der Leiterelemente können einstückig mit der Ummantelung des Kabels ausgebildet sein.
  • Unter einer Umspritzung soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ein Bauteil bzw. eine Komponente verstanden werden, die mittels eines Spritzgussverfahren durch Umspritzung zumindest eines weiteren Bauteils hergestellt wurde. Die Umspritzung ist insbesondere mit dem Kabel und dem Kontaktträger der Steckervorrichtung verbunden bzw. durch Umspritzung dieser Komponenten hergestellt. Die Umspritzung ist insbesondere als Kunststoffbauteil ausgebildet.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das zweite Dichtungselement der inneren Dichteinheit und der äußeren Dichteinheit zugeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Abdichtung weiter verbessert werden.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass das zweite Dichtungselement und der Kontaktträger aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind, wobei das zweite Dichtungselement elastischer ausgebildet ist. Insbesondere ist das zweite Dichtungselement derart elastischer als der Kontaktträger ausgebildet, dass eine geringere Krafteinwirkung benötigt wird, um eine Verformung des zweiten Dichtungselements zu bewirken. Insbesondere ist die Umspritzung, vorzugsweise das zweite Dichtungselement, aus einer Weichplastikkomponente gebildet.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Kabel einen Kabelmantel aufweist, wobei der Kabelmantel und das zweite Dichtungselement aus dem gleichen Material, insbesondere aus thermoplastischen Polyurethan (TPU), ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Verbindung und Abdichtung verbessert werden.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das zweite Dichtungselement ein Verbindungsmittel zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung mit einem Gegenstecker aufweist. Das Verbindungsmittel ist an einer Außenfläche der Umspritzung angeordnet. Das Verbindungsmittel ist insbesondere als eine Ausnehmung ausgebildet. Die Ausnehmung kann beispielhaft als eine umlaufende Nut ausgebildet sein. Es ist allerdings auch denkbar, dass die Ausnehmung mehrere Aussparungen aufweist, die auf der Außenseite der Umspritzung angeordnet sind. Das Verbindungselement ist vorzugsweise elastisch ausgebildet.
  • Zudem betrifft die Erfindung ein System bestehend aus einem Kabel wie zuvor beschrieben und einem Gegenstecker, wobei der Gegenstecker ein Verbindungselement zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung des Gegenstecker mit dem Kabel aufweist. Das Verbindungselement ist insbesondere korrespondierend zu der Ausnehmung als Haken oder Rastarm ausgebildet. Insbesondere ist das Verbindungselement des Gegensteckers als ein Ringverschnappungselement ausgebildet.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass zwischen dem Verbindungselement des Kabels und dem Verbindungselement des Gegensteckers ein Hohlraum ausgebildet ist. Durch den Hohlraum kann sowohl die Abdichtung als auch der Schutz vor Beschädigung verbessert werden.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass in Kontaktelementrichtung das erste Dichtungselement der äußeren Dichteinheit des Kabels hinter dem Verbindungselement des Gegensteckers angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch eine kompakte Bauweise realisiert werden.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass das zweite Dichtungselement der äußeren Dichteinheit in Kontaktelementrichtung auf selber Höhe des ersten Dichtungselements der inneren Dichteinheit angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch eine besonders effektive Abdichtung bereitgestellt werden.
    • Zeichnungen
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Längsschnitt eines Kabels mit einer erfindungsgemäßen Steckervorrichtung im mit einem Gegenstecker verbundenen Zustand;
    • Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Kontaktelements der Steckervorrichtung;
    • Fig. 3 eine Seitenansicht der Steckervorrichtung mit einer Umspritzung.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In Fig. 1 ist ein Längsschnitt eines Kabels 100 mit einer Steckervorrichtung 10, wobei das Kabel 100 mit einem Gegenstecker 200 verbunden ist.
  • Die Steckervorrichtung 10 weist einen Kontaktträger 12 auf. Der Kontaktträger 12 ist beispielhaft aus einem isolierenden Kunststoff ausgebildet. Der Kontaktträger 12 umfasst beispielhaft vier Aufnahmen 14, wobei in den Aufnahmen 14 jeweils ein elektrisches Kontaktelement 16 angeordnet ist.
  • Die Aufnahmen 14 sind beabstandet zueinander ausgebildet. Die Aufnahmen 14 weisen jeweils eine erste Öffnung 18 auf, über die das elektrische Kontaktelement 16 zur Verbindung mit dem Kontaktträger 12 in diesen einschiebbar ist. Die erste Öffnung 18 ist somit als eine Aufnahmeöffnung ausgebildet. Zudem weisen die Aufnahmen 14 jeweils eine zweite Öffnung 20 auf, über die elektrische Kontaktelement 16 der Steckervorrichtung 10 mit einem elektrischen Kontaktelement 202 des Gegensteckers 200 verbindbar bzw. verbunden ist. Im Bereich der zweiten Öffnung 20 weist die Steckervorrichtung 10 einen Anschlag 24 in Form einer Durchmesserverengung auf, die die axiale Beweglichkeit des elektrischen Kontaktelements 16 in der Aufnahme 14 beschränkt. Das elektrische Kontaktelement 16 ist im Bereich der zweiten Öffnung 20 beispielhaft derart geschlitzt ausgebildet, dass eine kraftschlüssige Verbindung mit dem elektrischen Kontaktelement 202 des Gegensteckers 200 möglich ist.
  • In Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des elektrischen Kontaktelements 16 gezeigt. Die elektrischen Kontaktelemente 16 sind beispielhaft im Wesentlichen identisch ausgebildet. Die elektrischen Kontaktelemente 16 weisen jeweils ein Verbindungselement 26 auf, das zur kraftschlüssigen Verbindung der elektrischen Kontaktelemente 16 mit dem Kontaktträger 12 ausgebildet ist. Die Verbindungselemente 26 sind beispielhaft als Tannenbaumstruktur 28 und einstückig mit den elektrischen Kontaktelementen 16 ausgebildet. Die Tannenbaumstruktur 28 weist einen ersten Arm 30 und einen zweiten Arm 32 auf. Die Arme 30, 32 weisen beispielhaft eine unterschiedliche Länge auf. Insbesondere ist die Länge des zweiten Arms 32 größer als die Länge des ersten Arms 30. Alternativ oder zusätzlich sind auch mehrere Arme sowie gleich große Arme denkbar.
  • Des Weiteren umfasst die Steckervorrichtung 10 eine innere Dichteinheit 34, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche 36 zwischen der Steckervorrichtung 10 und dem Kabel 100 ausgebildet ist.
  • Die innere Dichteinheit 34 umfasst ein erstes Dichtungselement 37, das beispielhaft als ein Dichtring 38 in Form eines O-Rings ausgebildet ist. Die elektrischen Kontaktelemente 16 weisen jeweils eine umlaufende Nut 40 auf, in der die Dichtringe 38 angeordnet sind. Die umlaufende Nut 40 ist teilweise in das elektrische Kontaktelement 16 eingelassen und wird von Trennwänden 42, die eine Durchmessererweiterung des elektrischen Kontaktelements 16 bilden, begrenzt. Der Dichtring 38 ist zwischen dem Kontaktträger 12 und dem elektrischen Kontaktelement 16 angeordnet und beaufschlagt diese mit einer radial wirkenden Kraft zur Abdichtung.
  • Zudem umfasst die Steckervorrichtung 10 eine äußere Dichteinheit 44, die zur Abdichtung an einer Grenzfläche 46 zwischen der Steckervorrichtung 10 und dem Gegenstecker 200 ausgebildet ist.
  • Die äußere Dichteinheit 44 umfasst ein erstes Dichtungselement 47, das beispielhaft als ein Dichtring 48 in Form eines O-Rings ausgebildet ist. Der Dichtring 48 der äußeren Dichteinheit 44 ist einer umlaufenden Nut 50 in der Außenseite des Kontaktträgers 12 angeordnet. Alternativ ist auch denkbar, dass die Nut 50 teilweise durch die Umspritzung 66 ausgebildet ist, wobei ein Nutengrund durch den Kontaktträger 12 gebildet ist.
  • In Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Steckervorrichtung 10 mit dem Dichtring 48 der äußeren Dichteinheit 44 gezeigt. Der Dichtring 48 weist beispielhaft zwei äußere Lippen 52 und drei innere Lippen 54 auf. Die äußeren Lippen 52 und die inneren Lippen 54 sind auf unterschiedlichen Seiten des Dichtrings 48 angeordnet. Der Dichtring 48 ist zwischen dem Kontaktträger 12 und Gegenstecker 200 angeordnet und beaufschlagt diese mit einer radial wirkenden Kraft zur Abdichtung. Durch die Geometrie und Anzahl der Lippen 52, 54 kann vorteilhaft ein optimales Verhältnis zwischen radialen Anpressdruck und axialer Reibungskraft hergestellt werden.
  • Zudem weist der Dichtring 48 Zentrierelemente 56 auf. Die Zentrierelemente 56 sind gleichmäßig beabstandet auf den axialen Seitenflächen des Dichtrings 48 angeordnet. Die Zentrierelemente 56 sind beispielhaft als axiale Noppen 57 ausgebildet. Die umlaufende Nut 50, in der der Dichtring 48 der äußeren Dichteinheit 44 angeordnet ist, weist eine Breite auf, die größer ist als eine Breite des Dichtrings 48. Durch die Zentrierelemente 56 kann insbesondere sichergestellt werden, dass der Dichtring 48 nicht flächig in Berührung mit einer Seitenwand der umlaufenden Nut 50 zu liegen kommt, wodurch die Abdichtwirkung verringert werden könnte. Insbesondere sind die Zentrierelemente 56 derart ausgebildet, dass der Dichtring 48 in der Nut 50 zentriert wird und die umlaufenden Dichtflächen auf einer Ebene senkrecht zu einer Steckermittelachse liegen. Vorteilhaft wird dadurch eine Schräglage des O-Rings vermieden.
  • Das Kabel 100 weist eine Ummantelung 102 auf, die beispielhaft aus einem isolierenden Kunststoff ausgebildet ist. Das Kabel 100 umfasst beispielhaft vier Adern 104, die jeweils ein Leiterelement 106 und ein Leiterisolierelement 108, die das Leiterelement 106 isolierend umschließt, aufweisen. Die Leiterelemente 106 sind beispielhaft als Litzen bestehend aus einer Kupferlegierung ausgebildet.
  • Zur elektrischen Verbindung des Kabels 100 mit der Steckervorrichtung 10 sind die Leiterelemente 106 des Kabels 100 mit den elektrischen Kontaktelementen 16, insbesondere mit einer Kabelschnittstelle 58 der elektrischen Kontaktelemente 16, verbunden. Die Kabelschnittstelle 58 weist beispielhaft eine im Wesentlichen hohlzylindrische Aufnahme 60 auf, in der ein offenes Ende des Leiterelements 106 anordenbar bzw. angeordnet ist. Die Verbindung erfolgt dabei beispielhaft über ein Crimpen. Die Kabelschnittstelle 58, insbesondere die hohlzylindrische Aufnahme 60, ist im mit dem Kontaktträger 12 verbundenen Zustand teilweise, vorzugsweise im Wesentlichen größtenteils, außerhalb des Kontaktträgers 12 angeordnet.
  • Zudem weist das elektrische Kontaktelement 16 eine Gegensteckerschnittstelle 59 auf, die zur Verbindung, insbesondere zur Aufnahme, des elektrischen Kontaktelements 202 des Gegensteckers 200 ausgebildet ist. Das elektrische Kontaktelement 16 erstreckt sich von der Kabelschnittstelle 58 zu der Gegensteckerschnittstelle 59 entlang einer Verbindungsrichtung 61.
  • Um das Kabel 100, insbesondere die Leiterelemente 106 des Kabels 100, beim Umknicken des Kabels 100 zu schützen, weist der Kontaktträger 12 einen Fortsatz 62 auf. Der Fortsatz 62 ist zwischen den elektrischen Kontaktelementen 16 angeordnet. Der Fortsatz 62 erstreckt sich in Richtung des Kabels 100 und weist eine Länge auf, die im Wesentlichen 25% einer Länge der hohlzylindrischen Aufnahme 60 entspricht. Alternativ ist auch denkbar, dass die Länge des Fortsatzes bis zu 100% der Länge des hohlzylindrischen Aufnahme 60 entspricht. Der Fortsatz 62 erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu den hohlzylindrischen Aufnahmen 60.
  • Die Öffnung 18 des elektrischen Kontaktelements 16 weist eine Einführschräge 64 auf. Vorteilhaft kann durch die Einführschräge 64 sichergestellt werden, dass das erste Dichtungselement 37 der inneren Dichteinheit 34 beim Montageprozess in der umlaufenden Nut 40 des elektrischen Kontaktelements 16 gehalten wird.
  • Die Montage der Steckervorrichtung 10 erfolgt in einem ersten Schritt über ein crimpen der elektrischen Kontaktelemente 16 mit den Leiterelementen 106 des Kabels 100. In einem zweiten Schritt werden die Dichtringe 38 auf die elektrischen Kontaktelemente 16 montiert. In einem dritten Schritt werden die elektrischen Kontaktelemente 16 mit den zweiten Öffnungen 20 voraus in den Kontaktträger 12 eingeschoben und über die Tannenbaumgeometrie mit diesem verpresst. In einem vierten Schritt wird das Kabel 100 mit der Steckervorrichtung 10 zusätzlich über eine Umspritzung 66 verbunden. In einem fünften und letzten Schritt wird der Dichtring 48 der äußeren Dichteinheit auf dem Kontaktträger 12 montiert.
  • Die Umspritzung 66 ist als ein zweites Dichtungselement 68 der inneren Dichteinheit 34 ausgebildet. Die Umspritzung 66 ist derart geformt, dass die Ummantelung 102 und die Leiterisolierelemente 108 von der Umspritzung 66 dichtend umschlossen sind. Zudem ist die Umspritzung 66 derart geformt, dass die elektrischen Kontaktelemente 16 und die Leiterelemente 106 von der Umspritzung dichtend umschlossen sind. Weiterhin ist die Umspritzung 66 derart geformt, dass der Kontaktträger 12 teilweise von der Umspritzung 66 umschlossen wird.
  • Mittels der Umspritzung 66 und dem Dichtring 38 wird eine Grenzfläche 36 zwischen der Ummantelung 102 des Kabels 100 und der Umspritzung abgedichtet. Eine besonders vorteilhaft Dichtwirkung wird dabei dadurch erzielt, dass die Ummantelung 102 und die Umspritzung 66 aus einem im Wesentlichen gleichen Material bestehen. Zudem wird eine Grenzfläche 36 zwischen der Umspritzung 66 und dem Kontaktträger 12 abgedichtet. Des Weiteren wird ein Eindringen über Kapillaren im Leiterelement 106 und in den Leiterisolierelementen 108 abgedichtet. Vorteilhaft ist dadurch die innere Dichteinheit 34 derart ausgebildet, dass keine Feuchtigkeit den Kontaktträger 12 passieren kann.
  • Die Umspritzung 66 ist vorzugsweise aus einem elastischen Material, insbesondere aus einem Kunststoff, ausgebildet. Zur Erhöhung der Elastizität weist die Umspritzung 66 Biegeelemente 72 auf, die die Elastizität erhöhen. Die Biegeelemente 72 sind beispielhaft als halbkreisförmige umlaufende Ausnehmungen in der Außenfläche der Umspritzung 66 ausgebildet.
  • Das Kabel 100 ist mit der Steckervorrichtung 10 fest verbunden. Die Steckervorrichtung 10 ist mit dem Gegenstecker 200 werkzeuglos lösbar verbunden.
  • Die Verbindung der Steckervorrichtung 10 mit dem Gegenstecker 200 erfolgt über eine Rastverbindung, beispielhaft über eine Ringschnappverbindung. Hierzu weist die Steckervorrichtung 10, insbesondere die Umspritzung 66, ein Verbindungselement 73 in Form einer außenliegenden und umlaufenden Ausnehmung 74 auf, die zur Aufnahme eines Verbindungselements 203 in Form eines Rastelements 204 des Gegensteckers 200 ausgebildet ist. Das Rastelement 204 des Gegensteckers 200 ist beispielhaft als eine nach innen gerichtete Schräge ausgebildet, die einen Innendurchmesser des Gegensteckers 200 in Kontaktelementrichtung 61 verkleinert.
  • Die Umspritzung ist elastischer ausgebildet als das Rastelement 204 des Gegensteckers 200. Zur Verbindung wird die Umspritzung durch das Rastelement 204 mit einer radial nach innen gerichteten Kraft beaufschlagt und verformt, sodass Rastelement 204 in die Ausnehmung 74 führbar ist und dort formschlüssig gehalten wird.
  • Im in der Ausnehmung 74 angeordneten Zustand des Rastelements 204 ist zwischen der Ausnehmung 74 und dem Rastelement 204 ein Hohlraum 78 gebildet.
  • Durch die Ausnehmung 74 für die Rastverbindung bildet die Umspritzung 66 im mit dem Gegenstecker 200 verbundenen Zustand ein zweites Dichtungselement 68 der äußeren Dichteinheit 44 aus. Vorteilhaft kann die Menge an Flüssigkeit/Feuchtigkeit und deren Fließgeschwindigkeit, die zu dem ersten Dichtungselement 48 der äußeren Dichteinheit 44 gelangt, dadurch signifikant reduziert werden.

Claims (11)

  1. Kabel mit einer Steckervorrichtung (10), aufweisend einen Kontaktträger (12) zur Aufnahme von zumindest einem elektrischen Kontaktelement (16), wobei das zumindest eine elektrische Kontaktelement (16) eine Kabelschnittstelle (58) und eine Gegensteckerschnittstelle (59) aufweist, wobei die Steckervorrichtung (10) eine innere Dichteinheit (34), die zur Abdichtung an einer Grenzfläche (36) zwischen der Steckervorrichtung (10) und dem Kabel (100) ausgebildet ist, und eine äußere Dichteinheit (44), die zur Abdichtung an einer Grenzfläche (46) zwischen der Steckervorrichtung (10) und einem Gegenstecker (200) ausgebildet ist, aufweist, wobei die innere Dichteinheit (34) ein erstes Dichtungselement (37) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kabel (100) mit der Steckervorrichtung (100) über ein zweites Dichtungselement (68) in Form einer Umspritzung (66) verbunden ist.
  2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das das zweite Dichtungselement (68) der inneren Dichteinheit (34) und der äußeren Dichteinheit (44) zugeordnet ist.
  3. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtungselement (68) und der Kontaktträger (12) aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind, wobei das zweite Dichtungselement (68) elastischer ausgebildet ist.
  4. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (100) einen Kabelmantel (102) aufweist, wobei der Kabelmantel (102) und das zweite Dichtungselement (68) aus dem gleichen Material, insbesondere aus TPU, ausgebildet ist.
  5. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtungselement (68) ein Verbindungsmittel (73) zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung mit einem Gegenstecker (200) aufweist.
  6. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (73) als eine Ausnehmung (74) an einer Außenfläche des zweiten Dichtungselements (68) ausgebildet ist.
  7. System bestehend aus einem Kabel (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Gegenstecker (200), wobei der Gegenstecker (200) ein Verbindungselement (203) zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung des Gegenstecker (200) mit dem Kabel (100) aufweist.
  8. System nach einem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (203) des Gegensteckers (200) als ein Rastelement (204), insbesondere als ein Ringverschnappungselement, ausgebildet ist.
  9. System nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verbindungselement (73) des Kabels (100) und dem Verbindungselement (203) des Gegensteckers (200) ein Hohlraum (78) ausgebildet ist.
  10. System nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Kontaktelementrichtung (61) das erste Dichtungselement (47) der äußeren Dichteinheit (44) des Kabels (100) hinter dem Verbindungselement (203) des Gegensteckers (200) angeordnet ist.
  11. System nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zweite Dichtungselement (68) der äußeren Dichteinheit (44) in Kontaktelementrichtung (61) auf Höhe des ersten Dichtungselements (37) der inneren Dichteinheit (34) angeordnet ist.
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