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Hintergrund und Stand der
Technik
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Nachstehend
werden ein Zinkdruckguss-Gehäuse für einen Steckverbinder
zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Steckverbinder
und einer diesen aufnehmenden Buchse beschrieben sowie ein entsprechendes
Herstellungsverfahren hierfür und die dem Gehäuse
zugrunde liegende Gussform.
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Derartige
Steckverbinder werden insbesondere in der industriellen Steuer-
und Regeltechnik eingesetzt und dienen zum Beispiel dazu, größere elektronische
Geräte, wie beispielsweise Rechner oder Industrieroboter,
an Stromversorgungen oder andere elektrische Baugruppen anzuschließen.
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Das
Steckverbinder-Gehäuse wird üblicherweise aus
zwei Gehäuseteilen zusammengesetzt, in denen jeweils mit
Kontaktelementen versehene Isolierkörpereinsätze
vorgesehen sind, deren Kontaktelemente beim Kuppeln der Gehäuseteile
miteinander in Kontakt gelangen. Die Gehäuseteile werden über eine
Verriegelungseinrichtung miteinander in Verbindung gehalten, die
an Befestigungselementen angreift, welche sowohl an dem ersten als
auch dem zweiten zu verbindenden Gehäuseteil angeordnet sind.
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Das
Gehäuse selbst hat die Aufgabe, die darin aufgenommenen
Isolierkörpereinsätze vor äußeren
mechanischen Einflüssen als auch vor elektromagnetischen
Einflüssen zu schützen. Hierzu sind aus dem Stand
der Technik bekannte Gehäuseteile aus Metall oder Kunststoff
hergestellt, die eine ausreichende mechanische Festigkeit besitzen, um
eine Beschädigung der darin aufgenommenen Elemente durch äußere
Einwirkung zu verhindern. Die Gehäuseteile können
an ihrer Oberfläche mit einer elektrisch leitenden Beschichtung
versehen sein, die eine elektrische Verbindung zwischen den beiden
Gehäuseteilen ermöglicht und auf diese Weise einen
ausreichenden Schutz gegen elektromagnetische Störeinflüsse
von außen für die Kontakteinrichtungen im Innern
des Gehäuses gewährleistet. Im Inneren des Gehäuses
auftretende elektromagnetische Störungsstrahlung kanngleichfalls
nicht nach außen dringen.
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Weiterhin
kann bei einem Gehäuse für derartige Steckverbinder
ein elastischer Dichtring vorgesehen sein, der zwischen den beiden
Gehäuseteilen angeordnet ist, um das Innere des Gehäuses
gegen das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit zu sichern. Hierbei
ist jedoch darauf zu achten, dass durch den elastischen Dichtring
die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Gehäuseteilen
nicht unterbrochen wird. Derartige Steckverbinder-Gehäuse sind
beispielsweise aus der
DE
92 18 209 U1 , der
DE 43
39 210 C1 oder der
EP
0 957 540 A2 bekannt.
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Aus
der Praxis sind jedoch auch einige Nachteile bezüglich
der Herstellung der im Stand der Technik beschriebenen Gehäuse
bekannt geworden. So werden diese Gehäuse derzeit oftmals
mit einem entsprechenden Werkzeug im Druckgussverfahren hergestellt.
Als Material werden überwiegend Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen
verwendet. Aufgrund der relativ geringen elektrischen Leitfähigkeit von
Aluminium und Aluminiumlegierungen ist es in einem weiteren Schritt
notwendig, die im Druckgussverfahren hergestellten Aluminium-Gehäuseteile
mit einer besser leitenden Oberflächenbeschichtung zu versehen,
um eine elektrische Abschirmung des Steckverbinders zu ermöglichen.
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Zusätzlich
benötigte Elemente, wie Befestigungselemente zur Anbringung
der Verriegelungseinrichtung, mit deren Hilfe die beiden Gehäuseteile zusammengehalten
werden, oder eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme und Kontaktierung
eines mit dem Steckverbinder zu verbindenden Kabels werden nachträglich
in die Gehäuseteile eingesetzt, beispielsweise indem sie
in vorgefertigte Öffnungen eingepresst oder eingeschraubt
werden.
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Um
eine gute und durchgängige elektrische Verbindung der beiden
Gehäuseteile zu gewährleisten ist es, wie in der
DE 43 39 210 C1 empfohlen,
oftmals notwendig, die Oberfläche der Gehäuseteile
zumindest im Bereich ihrer Kontaktflächen nachzubearbeiten,
beispielsweise plan zu schleifen.
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Dadurch,
dass die druckgegossenen Aluminium-Gehäuseteile in mehreren
Schritten nachbearbeitet werden müssen und mehrere zusätzliche
Einzelteile für die Erstellung eines Gehäuses
erforderlich sind, die im Rahmen einer Montage mit den Gehäuseteilen
zusammengefügt werden müssen, entstehen zusätzliche
Lagerkosten wie auch Montage- und Herstellungskosten.
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Ein
weiterer bekannter Nachteil im Zusammenhang mit dem Aluminium-Druckgussverfahren bzw.
dem Druckgussverfahren von Aluminium-Gusslegierungen, besteht darin,
dass die maximale Schusszahl mit einem Werkzeugsatz, d. h. die Anzahl
der mit einem Satz der zum Druckgießen notwendigen Werkzeuge,
wie Form, Kolben, etc., herstellbaren Gussteile, je bei Gehäusen
für Steckverbinder auf ca. 100 000 Stück begrenzt
ist. Dies hat wiederum erhöhte Herstellungskosten zur Folge,
da bei höheren Stückzahlen die teuren Werkzeuge,
insbesondere die kostenintensive Gussform, ausgetauscht werden müssen.
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Aufgabe
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Daher
besteht eine Anforderung darin, die Herstellung eines Gehäuses
für einen Steckverbinder kostengünstig zu gestalten
und zugleich eine zuverlässige elektrische Steckverbindung
zu gewährleisten.
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Lösung
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Dies
wird bei einem Gehäuse der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, dass zwei Gehäuseteile über eine
Verriegelungseinrichtung und starre Befestigungselemente zu verbinden
sind. Wenigstens ein Gehäuseteil weist eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme
und Kontaktierung eines Kabels auf. Das Gehäuse ist als
Zinkdruckguss-Gehäuse ausgebildet, bei dem die wenigstens
eine Aufnahmeeinrichtung und die starren Befestigungsmittel jeweils einteilig
mit dem Gehäuse ausgebildet sind.
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Vorteile und Weiterbildungen
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Dadurch,
dass die Gehäuseteile als Zinkdruckgussteile hergestellt
werden, ist es möglich, die Investitionskosten und die
Herstellungskosten zu senken, da die Formhaltbarkeit bei dem Zinkdruckgussverfahren
mit einer maximale Schusszahl von (je nach Herstellverfahren) etwa
500 000 bis etwa 3 000 000 Gussteilen gegenüber dem Stand
der Technik erheblich höher ist. Dies ist auf den verhältnismäßig
niedrigen Schmelzpunkt und das besonders enge Erstarrungsintervall
von Zinklegierungen zurückzuführen.
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Weiterhin
können beim Zinkdruckguss besonders enge Toleranzen und
anspruchsvolle Oberflächen erzeugt werden, so dass eine
mechanische Nachbearbeitung, wie beispielsweise Schneiden eines
Gewindes oder Schleifen der Gehäuseteile im Verbindungsbereich,
d. h. dort wo die Gehäuseteile aneinander anliegen, um
gemeinsam ein Gehäuse auszubilden, nicht oder in einem
deutlich geringeren Umfang notwendig ist. Die erzeugten Gussteile
weisen neben einer hohen Präzision auch eine hohe Härte
und mechanische Festigkeit auf.
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Aus
diesen vorstehend genannten Gründen ist es möglich,
die Befestigungselemente wie auch die Aufnahmeeinrichtung einteilig
mit dem Gehäuse auszubilden, d. h. diese mit dem jeweiligen
Gehäuseteil aus einem Guss herzustellen, anstatt sie wie
bisher als separate Elemente in die fertigen Gussteile einzusetzen.
Die Oberflächengüte und Präzision der gegossenen
Befestigungselemente beispielsweise ist ausreichend, um eine definierte
Schnittstelle mit der damit verbindbaren Verriegelungseinrichtung
zu gewährleisten. Auch reicht die mechanische Festigkeit
aus, um sicherzustellen, dass ein Abscheren der Befestigungselemente
unter dem Einfluss üblicher äußerer Kräfte
verhindert werden kann.
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Dadurch
dass die Befestigungselemente und die wenigstens eine Aufnahmeeinrichtung
einteilig mit dem Gehäuse ausgebildet sind, können
die Anzahl an Einzelteilen eines entsprechend gefertigten Gehäuses
verringert und die damit verbundenen Lager- und Montagekosten gesenkt
werden.
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Aufgrund
der hohen Härte und Festigkeit von Zink und Zinklegierungen
ist es ferner möglich, die Wandstärken der Gehäuseteile
zu verringern, wodurch die Materialkosten gegenüber Aluminiumdruckguss-Gehäusen
erheblich gesenkt werden können. Dies wiederum hat eine
Gewichtsreduktion der Gehäuseteile zur Folge, so dass trotz
der größeren Masse von Zink gegenüber
Aluminium das erfindungsgemäße Gehäuse
zumindest nicht schwerer ist als vergleichbare aus dem Stand der
Technik bekannte Aluminiumdruckguss-Gehäuse. Ein weiterer Vorteil
der reduzierten Wandstärken besteht in größeren
Luft- und Kriechstrecken des erfindungsgemäßen
Gehäuses gegenüber bekannten Aluminiumdruckguss-Gehäusen.
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Bei
einer Weiterentwicklung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass
jedes Gehäuseteil eine Aufnahmeeinrichtung für
die Aufnahme und Kontaktierung eines Kabels aufweist. Eine solche
Ausführungsform ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn beide
Gehäuseteile, von der Aufnahmeeinrichtung und dem Verbindungsbereich
abgesehen, eine geschlossene Gehäusewand aufweisen.
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Ferner
kann vorgesehen sein, dass die starren Befestigungselemente als
Stifte ausgebildet sind, die jeweils paarweise in voneinander wegweisender Richtung
von dem jeweiligen Gehäuseteil vorstehen. Die paarweise
angeordneten Stifte bilden auf diese Weise an dem jeweiligen Gehäuseteil
eine Achse aus, an der die Verriegelungseinrichtung angreifen kann.
Alternativ zu einer Ausbildung der Befestigungselemente als Stifte
sind jedoch auch andere Varianten denkbar, beispielsweise die Ausbildung
als Laschen oder dergleichen, wobei die Verriegelungseinrichtung über
entsprechende Mittel verfügen muss, um mit diesen zusammenzuwirken
und auf diese Weise die Gehäuseteile in Verbindung miteinander
zu halten.
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Die
Befestigungselemente können an einem Gehäuseteil
oder beiden Gehäuseteilen paarweise in voneinander wegweisender
Richtung angeordnet sein. Weiterhin können hierbei an jedem
Gehäuseteil eines oder mehrere Paare der starren Befestigungselemente
vorgesehen sein.
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Weiterhin
kann die Verriegelungseinrichtung einen Längsbügel
umfassen, der dazu ausgebildet ist, eine Verbindung zwischen den
starren Befestigungselementen des ersten und des zweiten Gehäuseteils
herzustellen. Ein derartiger Längsbügel kann ferner
dazu ausgebildet sein, verschwenkbar mit einem Paar der stiftförmig
ausgebildeten Befestigungselemente des ersten Gehäuseteils
verbindbar zu sein. Hierbei bildet die von den paarweise angeordneten
Stiften gebildete Achse die Drehachse für die Schwenkbewegung
des damit verbundenen Längsbügels. Der Längsbügel
kann für eine derartige Schwenkbewegung Aufnahmebohrungen
aufweisen, die im Wesentlichen mit dem Außendurchmesser
der stiftförmig ausgebildeten Befestigungselemente übereinstimmen
und die durch Aufnahme der stiftförmig ausgebildeten Befestigungselemente
die Verbindung zwischen Längsbügel und Befestigungselementen
herstellen.
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Hierbei
kann der Längsbügel einen flexiblen Abschnitt
aufweisen, an dem diese Aufnahmeöffnungen angeordnet sind.
Alternativ können die Aufnahmeöffnungen an einem
starren Abschnitt des Längsbügels vorgesehen sein,
wobei die Aufnahmeöffnungen in Umfangsrichtung zu einer
Seite hin geöffnet sind.
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Um
die Reibung zwischen den Stiften und den Aufnahmeöffnungen
des Längsbügels herabzusetzen und die Widerstandsfähigkeit
der stiftförmigen Befestigungselemente gegen Verschleiß zu
erhöhen, kann es weiterhin vorteilhaft sein, Lagerbuchsen
vorzusehen, wobei die Stifte ausgebildet sind, um diese aufzunehmen.
Die Lagerbuchsen werden hierbei zwischen der Aufnahmeöffnung
des Längsbügels und dem in dieser aufzunehmenden
Stift angeordnet und sind vorzugsweise aus einem widerstandsfähigen
Material wie Edelstahl hergestellt.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Aufnahmeeinrichtung
eine an dem Gehäuse ausgebildete Öffnung und einen
diese umgebenden Kragen. Dabei können an dem Kragen Haltemittel zum
Befestigen des Kabels an der Aufnahmeeinrichtung vorgesehen sein.
Diese Haltemittel zum Befestigen des Kabels können beispielsweise
ein Außengewinde umfassen. Alternativ sind jedoch auch
andere Ausprägungen der Haltemittel denkbar, beispielsweise
eine Nut zum Herstellen einer Rastverbindung oder dergleichen. Eine
Rastverbindung kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn eine
besonders schnell herzustellende und zu lösende Verbindung
des Kabels mit dem Gehäuseteil gewünscht ist.
Das Kabel wird mittels zusätzlicher Elemente, beispielsweise
mit einer Hutmutter oder einem entsprechenden Aufsatz mit einer
zweiten korrespondierenden Rastkomponente, an der Aufnahmeeinrichtung befestigt,
indem die Hutmutter auf beispielsweise das Außengewinde
aufgeschraubt wird oder die Rastkomponenten in Eingriff miteinander
gebracht werden.
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Anstelle
eines Außengewindes kann jedoch auch ein Innengewinde als
Haltemittel zum Befestigen des Kabels vorgesehen sein, beispielsweise
an der Innenseite des Kragens. In diesem Fall weist die Hutmutter
einen Abschnitt mit einem Außengewinde auf, das mit dem
Innengewinde des Kragens korrespondiert und zur Befestigung des
Kabels an der Aufnahmeeinrichtung beiträgt.
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Um
zu vermeiden, dass Schmutz oder Feuchtigkeit in das Innere des Gehäuses
eindringen kann, sind die Gehäuseteile bei einer Ausführungsform
der Erfindung dazu ausgebildet, ein Dichtglied zwischen sich aufzunehmen.
Ein derartiges Dichtglied kann beispielsweise aus einem elastomeren Werkstoff
hergestellt sein und im Wesentlichen dem Umfang der Gehäuseteile
in ihrem Verbindungsbereich entsprechen.
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Alternativ
sind jedoch auch andere Ausführungsformen denkbar, bei
denen ein Dichtglied derart zwischen den Gehäuseteilen
aufgenommen ist, dass eine dichte Verbindung der Gehäuseteile
ermöglicht wird. Ein Beispiel dafür kann eine
Labyrinthdichtung sein, bei der durch die Anordnung der Wände
der Gehäuseteile und des Dichtglieds im Kontaktbereich
der Gehäuseteile eine dichte Verbindung sichergestellt ist.
Hierzu kann beispielsweise das erste Gehäuseteil, das zweite
Gehäuseteil in einem montierten Zustand des Gehäuses
wenigstens teilweise übergreifen.
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Die
Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Zinkdruckguss-Gehäuses
mit den vorstehend genannten Merkmalen, das den nachfolgenden Schritt
umfasst: Druckgießen des ersten und des zweiten Gehäuseteils
einschließlich der starren Befestigungselemente und der
Aufnahmeeinrichtung. Besonders vorteilhaft bei diesem Verfahren ist,
dass weitere mechanische Bearbeitungsschritte, wie Schneiden eines
Gewindes auf oder in die Aufnahmeinrichtung entfallen, da dieses
bereits während des Druckgießens des ersten und
des zweiten Gehäuseteils einschließlich der starren
Befestigungselemente und der Aufnahmeeinrichtung geformt wird.
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Die
Erfindung betrifft zudem eine Gussform zum Druckgießen
eines Zinkdruckguss-Gehäuses mit den vorstehend genannten
Merkmalen gemäß dem vorstehend genannten Verfahren,
wobei Abschnitte der Gussform dazu ausgebildet sind, die Befestigungselemente
und die Aufnahmeeinrichtung des Gehäuses zu formen.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt
eine isometrische Ansicht des erfindungsgemäßen
Zinkdruckguss-Gehäuses für einen Steckverbinder
in montiertem Zustand; und
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2 zeigt
eine Explosionsdarstellung des Zinkdruckguss-Gehäuses gemäß 1.
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Ausführliche Beschreibung
der Figuren
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1 zeigt
eine isometrische Ansicht eines Zinkdruckguss-Gehäuses
für einen Steckverbinder, das allgemein mit dem Referenzzeichen 10 bezeichnet
ist. Das Zinkdruckguss-Gehäuse 10 umfasst ein erstes
und ein zweites Gehäuseteil 12, 14, die über eine
Verriegelungseinrichtung 16 und starre Befestigungselemente 18 miteinander
verbunden sind. Das erste Gehäuseteil 12 ist als
Sockelgehäuse ausgebildet und weist an seiner von dem Verbindungsbereich 36 mit
dem zweiten Gehäuseteil 14 abgewandten Seite vier
flanschartige Füße 20 auf (in 1 sind nur
zwei gezeigt), die in den Eckbereichen des ersten Gehäuseteils 12 ausgebildet
sind. Ferner sind Ausnehmungen 22 an den flanschartigen
Füßen 20 vorgesehen, die es ermöglichen,
das Sockelgehäuse mittels Verbindungselementen, wie beispielsweise Schrauben
oder dergleichen, an anderen Elementen zu befestigen.
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Bei
dem in den 1 und 2 gezeigten Zinkdruckguss-Gehäuse 10 weisen
beide Gehäuseteile 12, 14 zudem eine
Aufnahmeeinrichtung in Form einer Kabelverschraubung 24 auf,
die ausgebildet ist, um ein (nicht dargestelltes) Kabel aufzunehmen
und zu kontaktieren. Auf die Art der Befestigung des Kabels wird
im Zusammenhang mit 2 nachfolgend näher
eingegangen.
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In 2,
einer Explosionsdarstellung des Zinkdruckguss-Gehäuses 10 der 1,
ist dargestellt, wie die einzelnen zusätzlich an das Gehäuse 10 zu
montierenden Elemente ausgebildet sind. So ist die Verriegelungseinrichtung 16 in
Form eines Längsbügels 26 gebildet, der
in einer Draufsicht betrachtet im Wesentlichen U-förmig
ist. An seinen im Wesentlichen parallelen Längsschenkeln
sind zwei Aufnahmeöffnungen 32 und 34 ausgebildet,
die der Aufnahme der Befestigungselemente 18 dienen.
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Die
Befestigungselemente 18 sind, wie in 2 anhand
des an dem zweiten Gehäuseteil 14 ausgebildeten
Befestigungselements 18 gezeigt, stiftförmig ausgebildet
und ragen im Wesentlichen senkrecht von der Gehäuseaußenoberfläche
vor. Hierbei sind jeweils zwei stiftförmige Befestigungselemente 18 paarweise
in voneinander wegweisender Richtung von dem jeweiligen Gehäuseteil 12 bzw. 14 vorstehend
ausgebildet. Ihre Längsachsen fluchten hierbei miteinander,
so dass die beiden stiftförmigen Befestigungselemente 18 eines
Paar gemeinsam eine Längsachse bilden.
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Der
Längsbügel 26 ist mit einem Paar dieser stiftförmigen
Befestigungselemente 18 derart verbunden, dass er um diese
durch die beiden Befestigungselemente 18 gebildete Längsachse
verschwenkt werden kann. So sind, wie in 2 gezeigt,
die Befestigungselemente 18 des ersten Gehäuseteils 12 in
der ersten Aufnahmeöffnung 32 des Längsbügels 26 aufgenommen
und bilden auf diese Weise die Rotationsachse für die Schwenkbewegung des
Längsbügels 26.
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In
zusammengebautem Zustand, d. h. wenn die beiden Gehäuseteile 12 und 14 über
die Verriegelungseinrichtung 16 in Form des Längsbügels 26 miteinander
verbunden sind, wie in 1 gezeigt, sind die paarweise
angeordneten Befestigungselemente 18 des zweiten Gehäuseteils 14 in
der zweiten Aufnahmeöffnung 34 des Längsbügels 26 aufgenommen.
Die erste Aufnahmeöffnung 32 umfasst, wie in der 2 gezeigt,
eine in Umfangsrichtung zu einer Seite geöffnete Öffnung,
bei der das Befestigungselement 18 seitlich eingeführt
werden wird und durch einen federnden Haken in der Aufnahmeöffnung 32 gehalten
wird.
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Alternativ
wäre es jedoch auch denkbar, eine bezüglich ihres
Umfangs geschlossene erste Aufnahmeöffnung 32 vorzusehen.
Bei einer derartigen Ausführungsform müssten jedoch
die Längsschenkel des U-förmigen Längsbügels 26 wenigstens
abschnittsweise federnd verformbar ausgebildet sein, so dass durch
Aufspreizen der Schenkel des Längsbügels 26 eine
Aufnahme der stiftförmigen Befestigungselemente 18 in
der geschlossenen ersten Aufnahmeöffnung 32 möglich
ist.
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Die
zweite Aufnahmeöffnung 34 weist ebenfalls einen
Rastvorsprung 34a auf, der aufgrund einer an dieser Stelle
erhöhten Reibung zwischen dem Längsbügel 26 und
des in der zweiten Aufnahmeöffnung 34 aufgenommenen
Befestigungselements 18 den Längsbügel 26 in
einer geschlossenen Stellung, d. h. wenn die beiden Gehäuseteile 12 und 14 über diesen
verbunden werden, fixiert. Ein unerwünschtes Verschwenken
des Längsbügels 26 derart, dass die Verbindung
der Gehäuseteile 12, 14 gelöst
wird, wird auf diese Weise wirksam verhindert.
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Der
Längsbügel 26 weist zudem einen Betätigungsgriff 52 auf,
der betätigt werden kann, um eine Verschwenkung des Längsbügels 26 zum
Fixieren oder Freigeben des dadurch verbundenen Gehäuseteils 14 zu
erreichen.
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Wie
in 2 zu erkennen, sind ferner Lagerbuchsen 28 vorgesehen,
die für eine erhöhte Widerstandsfähigkeit
gegen Verschleiß sowie eine verringerte Reibung an den
stiftförmigen Befestigungselementen 18 aufgenommen
sind. Die Lagerbuchsen 28 werden hierzu auf die stiftförmigen
Befestigungselemente 18 des fertig gegossenen Gehäuseteils 12 bzw. 14 aufgesteckt
und verprägt. Mit Hilfe der Lagerbuchsen 28 werden
eine aufgrund der verminderten Reibung verbesserte Verschwenkbarkeit
des Längsbügels 26 sowie eine aufgrund
der verbesserten Widerstandsfähigkeit erhöhte
Lebensdauer der Befestigungselemente 18 gewährleistet.
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Weiterhin
ist ein Dichtglied 30 vorgesehen, das zwischen den Gehäuseteilen 12 und 14 angeordnet
wird. Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist
das erste Gehäuseteil 12 in dem Verbindungsbereich 36 derart
ausgebildet, dass sowohl der anliegende Dichtring 30 als
auch ein Teil des zweiten Gehäuseteils 14 darin
aufgenommen werden können. Eine Schulter 36a begrenzt
den Verbindungsbereich 36. Das Dichtglied 30 ist
in der gezeigten Ausführungsform aus Nitrilkautschuk (NBR)
oder Nitrilkautschuk (NBR) leitend hergestellt. Über die
Außenumfangsfläche des Gehäuseteils 14 und
die Innenumfangsfläche des Verbindungsbereichs 36 des
ersten Gehäuseteils 12 bleiben die Gehäuseteile 12 und 14 in
elektrisch leitendem Kontakt miteinander, auch wenn ein nicht elektrisch
leitendes Dichtglied 30 zwischen diesen angeordnet ist.
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Die
Kabelverschraubung 24 umfasst eine Öffnung 24a sowie
einen diese umgebenden Kragen 24b. Der Kragen 24b weist
an seinem Innenumfang, wie in 2 zu erkennen,
einen ersten Absatz 38 sowie einen zweiten Absatz 40 mit
entsprechenden Schultern auf. Die Absätze 38, 40 verhindern,
dass die in die Kabelverschraubung 24 eingesetzten Elemente
in den Innenraum des Gehäuses 10 eindringen können.
So stützt sich eine so genannte Skin-Top-Brush 44,
die in die Kabelverschraubung 24 bis zur ersten Schulter 38 eingesetzt
werden kann, an dem Absatz 38 ab. Ferner wird ein Einsatz 46 in die
Kabelverschraubung 24 eingesetzt und mit einer Hutmutter 48 gesichert.
Hierzu weist die Kabelverschraubung 24 an ihrem Außendurchmesser
ein (nicht dargestelltes) Außengewinde auf, das mit dem Innengewinde
der Hutmutter 48 korrespondiert.
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Alternativ
zu einer solchen wie in 1 und 2 gezeigten
Ausführungsform wäre jedoch ebenfalls ein Rastmechanismus
denkbar, bei dem die Hutmutter 48 derart ausgebildet ist,
dass sie an der Aufnahmeeinrichtung verrastet werden kann.
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Am
Innenumfang der Kabelverschraubung 24 sind ferner Vertiefungen 42 vorgesehen,
die mit den Vorsprüngen 50 am Einsatz 46 korrespondieren und
eine Relativverdrehung des Einsatzes 50 gegenüber
der Kabelverschraubung 24 verhindern.
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Bei
der Herstellung des Zinkdruckguss-Gehäuses werden die Gehäuseteile 12 und 14 in
entsprechenden Gussformen mittels des Zinkdruckgussverfahrens ausgebildet.
Die gegossenen Gehäuseteile 12, 14 umfassen
dabei sowohl die Befestigungselemente 18 als auch die Aufnahmeeinrichtungen 24 und
die flanschartigen Füße 20 mit den entsprechenden
Ausnehmungen 22 zur Befestigung. Weiterhin ist die Gussform
derart ausgebildet, dass an der Kabelverschraubung 24 ein
Außengewinde mitabgegossen wird, so dass die Gehäuseteile
nach dem Verfahrensschritt des Druckgießens für
eine Montage der Zusatzelemente, d. h. der Verriegelungseinrichtung 16,
des Dichtglieds 30 sowie der Auf- und Einsätze 44, 46 und 48 fertig
ausgebildet sind. Um im Inneren des Gehäuses 10 entsprechende
Einsätze, wie Stecker oder Buchsen, aufzunehmen und zu
befestigen, sind innerhalb der Gehäuseteile 12 und 14 Montageflächen
(nicht dargestellt) vorgesehen, die gegebenenfalls in einem weiteren Bearbeitungsschritt
mit Gewindebohrungen zur Aufnahme korrespondierender Befestigungsschrauben versehen
werden.
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Alternativ
zu den in einem weiteren Bearbeitungsschritt erstellten Gewindebohrungen
um im Inneren des Gehäuses 10 entsprechende Einsätze aufzunehmen
und zu befestigen, ist es auch möglich, die Gehäuse
der Steckverbinder durch Druckgießen von Zinklegierungen
ohne mechanische (Nach-)Bearbeitung herzustellen. Dazu sind an den
Montageflächen (im Beispiel vier Montageflächen,
diese Zahl kann aber auch abweichen) Löcher vorzusehen,
um entsprechende Gewinde (Zum Beispiel M3) durch Formen einzubringen.
Ein separater Schritt des Gewindeformens kann durch die Verwendung
von gewindefurchenden Schrauben entfallen. Am Lochdurchmesser ist
in diesem Fall keine Änderung notwendig.
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Das
Druckgießen von Zinklegierungen hat hierbei den Vorteil,
dass mit einer einzigen Form und entsprechenden Werkzeugen eine
größere Stückzahl an Gehäuseteilen
hergestellt werden kann als bei einem vergleichbaren Verfahren mit
Aluminiumlegierungen. Zudem ist es möglich, mit Zink und
Zinklegierungen hochpräzise Formen zu gießen,
so dass eine mechanische Nachbearbeitung, wie beispielsweise Schneiden
eines Gewindes oder Schleifen von Kontaktflächen nicht
mehr oder nur in deutlich geringerem Umfang notwendig ist. Das Zinkdruckguss-Gehäuse
weist eine ausreichende Härte und Festigkeit auf, um einen
guten mechanischen Schutz gegen beispielsweise Abscheren belasteter
Abschnitte, wie der Befestigungselemente, zu verhindern. Aufgrund
der guten elektrischen Leitfähigkeit von Zink oder von
Zinklegierungen kann gegebenenfalls auf eine Beschichtung der Gehäuseteile
mit einer elektrisch leitenden Substanz, wie aus dem Stand der Technik
bekannt, verzichtet werden.
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Somit
wird eine kostengünstige und einfache Herstellung von Gehäuseteilen
für einen Steckverbinder gewährleistet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 9218209
U1 [0005]
- - DE 4339210 C1 [0005, 0008]
- - EP 0957540 A2 [0005]