NL9000229A - Fluidum-afdichtende middelen voor een connector. - Google Patents

Description

Fluïdum-afdichtende middelen voor een connector.

De uitvinding heeft betrekking op fluïdum-afdichtende middelenvoor een connector, bestaande uit althans een insteekdeel en een bijpas¬send opsteekdeel, welke delen zijn voorzien van bij het in elkaar stekenvan deze delen langs elkaar bewegende pasvlakken, die zich in hoofdzaakevenwijdig aan de steekrichting uitstrekken.

Voor de fluïdum-afdichting tussen een insteekdeel en een opsteek¬deel van een elektrische connector wordt in het algemeen gebruik gemaaktvan een tussen de pasvlakken van de connectordelen aangebracht, buisvor¬mig rubberen of kunststof afdichtelement.

De uitvinding beoogt thans een betrouwbare afdichting voor eenconnector te verschaffen, waarbij het afzonderlijke rubberen of kunst¬stof afdichtelement kan komen te vervallen en waarbij de afdicht- enbevestigingsmiddelen met de connectordelen worden gekombineerd, zodathet aantal onderdelen van de connector kan worden gereduceerd en demontage van de connectordelen kan worden vereenvoudigd, terwijl toch eenuitstekende fluïdum-afdichting wordt verkregen. De reduktie van hetaantal onderdelen maakt het mogelijk de connector op goedkopere wijze teproduceren en de montage te vergemakkelijken.

Volgens de uitvinding wordt dit aldus bereikt, dat ten minste éénpasvlak van een connectordeel is voorzien van één of meer, zich over degehele omtrek van het pasvlak uitstrekkende, radiaal uitstekende kragenmet zaagtandvormige doorsnede, terwijl het tegenovergelegen pasvlak vanhet andere connectordeel een zich over de gehele omtrek uitstrekkendglad oppervlak bezit, een en ander zodanig, dat althans na het in elkaarsteken de buitenrand van elke kraag afdichtend rust op het tegenover¬gelegen gladde pasvlak.

Bij voorkeur steekt de buitenrand van elke kraag radiaal verdernaar binnen of naar buiten uit dan het vlak van het tegenovergelegensamenwerkende gladde pasvlak van het andere connectordeel. Hierdoorwordt het gladde pasvlak door de buitenrand van de connector enigszinsingedrukt en wordt een uitstekende fluïdum-afdichting verkregen. Debuitenranden moeten echter niet zo ver uitsteken, dat een overmatigevervorming van de buitenrand en/of het tegenovergelegen gladde pasvlakontstaat. In het algemeen zal de afstand van het uitsteken van debuitenrand van de kraag voorbij het vlak van het tegenovergelegen gladdepasvlak afhangen van de zaagtandvorm en van de materialen waaruit dekragen en de gladde pasvlakken bestaan.

Bij voorkeur zullen de kragen uit een harder materiaal bestaan dan de tegenovergelegen gladde pasvlakken. De kragen kunnen bijvoorbeelduit metaal en de gladde pasvlakken uit kunststof bestaan. Hierdoor wordtbereikt, dat de harde kragen in ingestoken toestand de tegenovergelegengladde pasvlakken enigszins vervormen en wel zodanig, dat in de gladdepasvlakken langs de gehele omtrek lopende groeven ontstaan waarin deranden van de zaagtandvormige kragen rusten. Door de concentratie van deklemspanning tussen de connectordelen in de aldus gevormde groeven wordtter plaatse een zeer hoge druk verkregen, die op effektieve wijze hetdoordringen van gassen en vloeistoffen tegengaat. Bovendien wordt doorhet rusten van de randen van de kragen in de door het klemmen gevormdegroeven bereikt, dat voor het bewegen van de kragen ten opzichte van deklemvlakken een grote weerstand moet worden overwonnen, zodat onbedoeldten opzichte van elkaar verschuiven van de connectordelen vrijwel isuitgesloten. Het zal duidelijk zijn dat in een vooraf aangebrachte groefvoor de zaagtandrand de klemspanning minder groot zal zijn dan in eendoor het indrukken van het gladde pasvlak gevormde groef.

Het insteken van de delen kan worden vergemakkelijkt indien denaar de steekrichting van het van kragen voorziene deel gekeerde zijdevan de zaagtandvormige kragen een geringere helling heeft dan de anderezijde van genoemde kragen, dat wil zeggen dat de flank aan de steekrich¬ting van de zaagtand onder een kleine hoek ten opzichte van het pasvlakstaat, bijvoorbeeld onder een hoek van 15 a 45°.

Aangezien in het algemeen een permanente afdichting gewenst is enhet niet nodig is de connectordelen weer los te nemen, kunnen de zaag¬tandvormige kragen met voordeel zo worden uitgevoerd, dat de van desteekrichting van het van kragen voorziene deel afgekeerde zijde van dezaagtandvormige kraag tamelijk steil verloopt, bijvoorbeeld onder eenhoek van 60 a 90° ten opzichte van het pasvlak. Het is uiteraard ookmogelijk deze hoek groter dan 90° te maken, bijvoorbeeld 100° of 120°,zodat de van de steekrichting afgekeerde zijde van de kragen in dezelfderichting hellen als de andere zijden. Verder kunnen de flanken van dezaagtand, zowel elk afzonderlijk als beide, gekromd zijn uitgevoerd,bijvoorbeeld in de vorm van een concave halve cirkel.

Bij toepassing van meerdere parallelle kragen kan verder hetinsteken van delen worden vergemakkelijkt door de omtrek van de kragenzodanig te variëren, dat de kraag die bij het insteken het eerst incontact komt met het tegenovergelegen pasvlak, minder diep in het gladdepasvlak grijpt dan de volgende kraag of kragen. Uiteraard kunnen op eenconnectordeel zowel kragen als gladde klemvlakken voorkomen.

Het is ook mogelijk de fluïdum-afdichtende middelen volgens de uitvinding toe te passen voor de afdichting tussen metalen contactpennenen/of aan een zijde gesloten contactbussen van een elektrische connectoren het connectorlichaam. Hierbij vormen de contactpennen of contactbus¬sen de insteekdelen en vormt het uit kunststof bestaande connector¬lichaam het opsteekdeel. In de praktijk worden contactpennen meestal bijde fabrikage van het connectorlichaam ingegoten. Door temperatuurswisse¬lingen en mechanische belastingen van de connector kan speling ontstaantussen de metalen contactpennen van het connectorlichaam waardoor defluïdum-afdichting verloien kan gaan. Bij toepassing van de fluïdum-afdichtende middelen volgens de uitvinding ontstaat op het raakvlak vande kragen en het tegenovergelegen gladde pasvlak een zeer goed afdich¬tende klemspanning, die bij ingieten niet kan worden gegarandeerd.Hierdoor wordt ook een verbeterde afdichting verkregen die tegen tempe¬ratuurswisselingen bestand is.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand vaneen uitvoeringsvoorbeeld met verwijzing naar de tekeningen.

Figuur 1 is een aanzicht in perspectief van een connector, voor¬zien van fluïdum-afdichtende middelen volgens de uitvinding, met uiteen¬genomen delen.

Figuur 2 is een doorsnedetekening volgens de lijn II-II van deconnector van figuur 1.

Figuur 3 is een vergrote gedeeltelijke dwarsdoorsnede van hetconnectorlichaam en een contactpen uit figuur 2.

De connector volgens figuur 1 omvat een connectorlichaam 1, eenconnectorbehuizing 2, contactpennen 3, een flexibele folie 4, een kap 5,een vergrendelingsring 6 en een O-ring 7.

Het connectorlichaam 1 is voorzien van een cylindrisch glad pas¬vlak 8, bijvoorbeeld in de vorm van een omwentelingslichaam, voor hetschuiven in de connectorbehuizing 2, gaten 9 voor het onderbrengen vande contactpennen 3 en vergrendelingsnokken 10 voor het vergrendelendaanbrengen van de kap 5. In de hier weergegeven voorkeursuitvoeringsvormvan de uitvinding is het connectorlichaam 1 van kunststof vervaardigd.

De connectorbehuizing 2, die bij voorkeur van metaal is vervaar¬digd, is voorzien van langs de gehele binnenomtrek rondlopende zaagtand¬vormige kragen 11, voor het in samenwerking met het pasvlak 8 vastklem¬men van de connectorbehuizing 2 aan het connectorlichaam 1.

De kragen 11 vormen in de getoonde uitvoeringsvorm één geheel methet pasvlak van de connectorbehuizing 2. Verder is de connectorbehuizing2 voorzien van een rondlopende sleuf 12 voor het onderbrengen van de 0-ring 7, van een schroefdraad 13 voor het opschroeven van de vergrende- lingsring 6 in samenwerking met een op de vergrendelingsring 6 aange¬brachte schroefdraad 14, en van nokken 15 en sleuven 16 voor het grende¬lend verbinden van een verdere connector (niet getekend). De O-ring 7,die bijvoorbeeld van rubber of kunststof is vervaardigd, verzorgt insamenwerking met de vergrendelingsring 6 het afdichtend bevestigen vande connector aan een van een daartoe aangebrachte opening voorzienemetalen of kunststof plaat, waarbij de connectorbehuizing 2 in deopening in de plaat wordt gestoken. De diameter van de opening dientongeveer gelijk te zijn aan de binnendiameter van de O-ring 7, zodat deopening door opschroeven van de vergrendelingsring 6 kan worden afgeslo¬ten.

De flexibele folie 4, die de elektrische verbinding met een elek¬trische inrichting verzorgt, is voorzien van openingen 17 voor hetonderbrengen en contacteren van de uiteinden van de contactpennen 3. ingemonteerde toestand ligt de folie 4 ingeklemd tussen de trekontlasting18 van de kap 5 en een op de trekontlasting 18 passend deel (niet ge¬tekend) van het connectorlichaam 1. De vergrendelingsnokken 19 verzorgenin gemonteerde toestand de vergrendelde bevestiging van de kap 5 op hetconnectorlichaam 1.

Figuur 2 toont de wijze waarop het connectorlichaam 1 klemmend isgeschoven in de connectorbehuizing 2, op zodanige wijze dat tevens eengoede afdichting tegen gassen en vloeistoffen wordt verkregen. Hetconnectorlichaam 1 is in de insteekrichting A ingebracht in de connec¬torbehuizing 2, waarbij de zaagtandvormige kragen 11 ingrijpen in hetgladde, in zekere mate veerkrachtige, pasvlak 8 van het connectorlichaam 1. De kragen 11 dringen hierbij het pasvlak 8 over een geringe afstandbinnen. Teneinde het insteken te vergemakkelijken, hebben de kragen 11in de getoonde uitvoeringsvorm een hoogte, die in de insteekrichting Avan het connectorlichaam toeneemt, zodat de kraag die bij het instekenhet eerst in aanraking komt met het tegenoverliggende gladde pasvlak 8,minder ver in dat pasvlak zal dringen dan de volgende kraag. Dit is infiguur 2 terwille van de duidelijkheid overdreven weergegeven.

Figuur 3 toont de wijze waarop de metalen contactpennen 3 klemmendzijn aahgebracht in de openingen 9 van het connectorlichaam 1. De in deinsteekrichting 6 ingestoken pen heeft zaagtandvormige kragen 20 dieingrijpen op het gladde pasvlak 21 van de opening 9. De metalen kragen20 dringen hierbij in het kunststof pasvlak 21, zodat een goede afdich¬ting ontstaat. Ook het inbrengen van de contactpennen 3 kan wordenvergemakkelijkt door, zoals getoond in figuur 3, de diameter van dekragen 20 te variëren. De hoogte van de kragen 20 neemt geleidelijk af in de insteekrichting B van de contactpen, zodat de kraag die bij hetinsteken het eerst in aanraking komt met het tegenoverliggende gladdepasvlak 21, minder ver in dat pasvlak zal dringen dan de volgendekragen. De laatste kraag die in aanraking komt met het pasvlak, in degetoonde uitvoeringsvorm de derde kraag, zal het tegenoverliggendepasvlak 21 het meest vervormen. Dit is in figuur 3 terwille van deduidelijkheid eveneens enigszins overdreven weergegeven. Door het toe¬passen van minstens twee klemmende kragen wordt voorkomen, dat decontactpen om een kraag kan gaan scharnier·in, waardoor de afdichtwerkingzou kunnen verminderen.

Andere uitvoeringsvormen van zowel de fluïdum-afdichtende elemen¬ten als de connector zijn uiteraard mogelijk. Zo kan bijvoorbeeld ookhet connectorlichaam 1 aan de buitenzijde worden voorzien van zaagtand¬vormige kragen, terwijl de binnenzijde van de connectorbehuizing 2 gladis, of kunnen het connectorlichaam 1 en de connectorbehuizing 2 beideworden voorzien van zowel zaagtandvormige kragen als gladde pasvlakken.Ook kunnen de connectorbehuizing 2 of de contactpennen 3 van meer ofanders gevormde kragen worden voorzien, of kunnen de kragen een gelijkeomtrek hebben. Verder is het mogelijk, het klemmend aanbrengen van eenverdere connector eveneens met fluïdum-afdichtende middelen volgens deuitvinding tot stand te brengen.

Claims (11)

1. Fluïdum-afdichtende middelen voor een connector, bestaande uitalthans een insteekdeel en een bijpassend opsteekdeel, welke delen zijnvoorzien van bij het in elkaar steken van deze delen langs elkaar bewe¬gende pasvlakken, die zich in hoofdzaak evenwijdig aan de steekrichtinguitstrekken, met het kenmerk, dat ten minste één pasvlak van een connec-tordeel is voorzien van één of meer, zich over de gehele omtrek van hetpasvlak uitstrekkende, radiaal uitstekende kragen met zaagtandvormigedoorsnede, terwijl het tegenovergelegen pasvlak van het andere connec-tordeel een zich over de gehele omtrek uitstrekkend glad oppervlakbezit, een en ander zodanig, dat althans na het in elkaar steken debuitenrand van elke kraag afdichtend rust op het tegenovergelegen gladdepasvlak.

2. Fluïdum-afdichtende middelen volgens conclusie 1, met het kenmerk,dat de buitenrand van elke kraag in niet in elkaar gestoken toestand vande connectordelen, radiaal verder uitsteekt dan het vlak van het tegen¬overgelegen gladde pasvlak.

3. Fluïdum-afdichtende middelen volgens conclusie 1 of 2, met hetkenmerk, dat tenminste één van de connectordelen is voorzien van tenmin¬ste twee kragen, waarbij de buitenranden van de kragen onderling overeen verschillende afstand radiaal uitsteken.

4. Fluïdum-afdichtende middelen volgens conclusie 1, 2 of 3, met hetkenmerk, dat elk pasvlak van elk connectordeel zowel ten minste eenuitstekende kraag en ten minste een glad oppervlak bevat voor samenwer¬king met een glad oppervlak respektievelijk een uitstekende kraag vanhet andere connectordeel.

5. Fluïdum-afdichtende middelen volgens éém van de conclusies 1 t/m4, met het kenmerk, dat het gladde gedeelte van het pasvlak uit zachtermateriaal bestaat dan de kragen.

6. Fluïdum-afdichtende middelen volgens een van de voorgaande conclu¬sies, met het kenmerk, dat het gladde deel van het pasvlak uit kunststofen de kragen uit metaal bestaan.

7. Fluïdum-afdichtende middelen volgens een van de voorgaande conclu¬sies, met het kenmerk, dat de zaagtandvormige doorsnede van de kraag eensteile en een minder steile flank bezit, waarbij de minder steile flankin de steekrichting van het van kragen voorziene deel is gekeerd.

8. Fluïdum-afdichtende middelen voor een connector volgens een van devoorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het insteekdeel een metalenpen is en het opsteekdeel een van een passende opening voorzien connec- tordeel.

9. Fluïdum-afdichtende middelen volgens een van de voorgaande conclu¬sies, met het kenmerk, dat het insteekdeel een kunststof blok is.

10. Fluïdum-afdichtende middelen volgens conclusie 9, met het kenmerk,dat het opsteekdeel een metalen behuizing is.

11. Connector voorzien van fluïdum-afdichtende middelen volgens eenvan de voorgaande conclusies.