DE20013285U1 - Multipole electrical connector - Google Patents
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Description
R. 38915R. 38915
31.07.00 Gf/Hz31.07.00 Gf/Hz
ROBERT BOSCH GMBH, 70442 StuttgartROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
Mehrpolige elektrische Steckvorrichtung Stand der Technik Multi-pole electrical connector State of the art
Die Erfindung geht aus von einer mehrpoligen elektrischen Steckvorrichtung nach der Gattung des Anspruchs 1. Aus der DE 296 14 876 ist ein mehrpoliger elektrischer Steckverbinder als Teil einer, elektrischen Steckvorrichtung bekannt.The invention is based on a multi-pole electrical plug device according to the preamble of claim 1. From DE 296 14 876 a multi-pole electrical connector is known as part of an electrical plug device.
Der Steckverbinder weist ein als Griffschale ausgebildetes Gehäuse auf, in dem ein Kontaktträger gelagert ist. Der Kontaktträger enthält, entsprechend der Polzahl der Steckvorrichtung, in Reihe angeordnete Aufnahmekammern, in■ denen je ein Kontaktelement eingesetzt ist. Jedes der Kontaktelemente ist über einen Anschlußabschnitt an ein Kabel angeschlossen.The connector has a housing designed as a handle in which a contact carrier is mounted. The contact carrier contains, according to the number of poles of the plug device, receiving chambers arranged in a row, in each of which a contact element is inserted. Each of the contact elements is connected to a cable via a connection section.
Zur inneren Abdichtung der Steckvorrichtung weist der Steckverbinder eine auf dem Kontaktträger aufliegende, die 0 Aufnahmekammern abdichtende Dichtplatte aus einem elastischen Material auf, die mittels einer Druckplatte gegen die Leitungen in abdichtender Weise preßbar ist.For the internal sealing of the plug-in device, the connector has a sealing plate made of an elastic material which rests on the contact carrier and seals the receiving chambers and which can be pressed against the cables in a sealing manner by means of a pressure plate.
Zur äußeren Abdichtung der Steckvorrichtung weist der Steckverbinder ein am Kontaktträger außenseitig gelagertes,For external sealing of the plug-in device, the connector has a
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umlaufendes Dichtelement mit radial gerichteten Dichtlippen auf.circumferential sealing element with radially directed sealing lips.
Beim axialen Zusammenfügen des Steckverbinders mit einem komplementären Gegenstecker zum Schließen derWhen axially joining the connector with a complementary mating connector to close the
Steckvorrichtung werden die Dichtlippen ab einer Koppelstellung der beiden Steckverbinder von einem hülsenförmigen Kragen des Gegensteckers erfaßt und bei einer weitergeführten Zusammenfügbewegung zum Schließen der .10 Steckvorrichtung partiell in axialer Richtung umgelenkt.In the plug-in device, the sealing lips are gripped by a sleeve-shaped collar of the mating connector from a coupling position of the two plug-in connectors and are partially deflected in the axial direction during a further joining movement to close the .10 plug-in device.
Damit ist eine dichte Steckvorrichtung entstanden, die jedoch das Problem aufweist, dass die Luft in der Steckvorrichtung während des Schließens der Steckvorrichtung komprimiert wird. Aufgrund der Kompression der eingeschlossenen Luft werden die Steckkräfte, je nach konstruktiver Ausführung der Steckvorrichtung, um bis zu 35% erhöht. Dadurch wird die Handhabung der Steckvorrichtung, insbesondere unter beengten Einbauverhältnissen, in 0 unerwünschter Weise erschwert.This has resulted in a sealed connector, but it has the problem that the air in the connector is compressed when the connector is closed. Due to the compression of the enclosed air, the insertion forces are increased by up to 35%, depending on the design of the connector. This makes handling the connector more difficult, particularly in confined installation conditions.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Steckvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit vermieden wird. Dazu weist die Steckvorrichtung ein den Kontaktraum entlüftendes Auslaßelement auf, das erst mit dem Schließen der Steckvorrichtung durch ein Verschlußelement verschlossen wird.The plug device according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the aforementioned shortcoming is avoided. For this purpose, the plug device has an outlet element that ventilates the contact space and is only closed by a closure element when the plug device is closed.
Durch diese Ausbildung der Steckvorrichtung werden in vorteilhafter Weise die Steckkräfte der Steckvorrichtung niedrig gehalten. Damit ist die Steckvorrichtung auch bei erschwerten Einbauverhältnissen gut handhabbar.This design of the plug-in device advantageously keeps the insertion forces of the plug-in device low. This means that the plug-in device is easy to handle even in difficult installation conditions.
— O ~ * — O ~ *
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen für die Realisierung der Erfindung angegeben.The subclaims specify advantageous measures for the realization of the invention.
Zeichnungdrawing
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung ausgeführt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Jeweils in Schnittdarstellung ist in den Figuren 1, 2 das erste, in den Figuren 3, 4 das zweite und in den Figuren 5, 6 das dritte Ausführungsbeispiel dargestellt.Three embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. The first embodiment is shown in sectional views in Figures 1 and 2, the second in Figures 3 and 4 and the third in Figures 5 and 6.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Eine in den Figuren 1 bis 6 dargestellte mehrpolige elektrische Steckvorrichtung 11 weist einen ersten Steckverbinder 12 auf, der mit einem zweiten Steckverbinder 13 reversibel zusammenfügbar ist. Der erste Steckverbinder 12 ist ein bewegbarer Kabelbaumstecker, während der zweite Steckverbinder 13 als eine ortsfeste Steckerleiste in einem Steuergerät ausgeführt ist. Die Steckvorrichtung 11 ist insbesondere für den Einsatz im Automobilbau vorgesehen.A multi-pole electrical plug device 11 shown in Figures 1 to 6 has a first plug connector 12 which can be reversibly connected to a second plug connector 13. The first plug connector 12 is a movable cable harness connector, while the second plug connector 13 is designed as a stationary plug strip in a control unit. The plug device 11 is intended in particular for use in automobile construction.
Der erste Steckverbinder 12 weist einen Kontaktträger 14 aus elektrisch isolierendem Kunststoff auf, in dem eine Vielzahl von nicht mehr dargestellten, an_Kabeln angeschlossenen Kontaktelementen gelagert ist. Zur inneren Abdichtung der Steckvorrichtung 11 sind die Kabel zumindest mittelbar gegenüber dem Kontaktträger 14, beispielsweise durch eine Dichtplatte aus einem Gel abgedichtet.The first connector 12 has a contact carrier 14 made of electrically insulating plastic, in which a large number of contact elements (no longer shown) connected to cables are mounted. To seal the plug device 11 internally, the cables are sealed at least indirectly with respect to the contact carrier 14, for example by a sealing plate made of a gel.
Zur äußeren Abdichtung der Steckvorrichtung 11 weist der Kontaktträger"14 außenseitig ein umlaufendes DichtelementFor external sealing of the plug-in device 11, the contact carrier"14 has a circumferential sealing element on the outside
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auf, an dem radial gerichtete Dichtlippen 17 zur Bildung einer Radialdichtung ausgebildet sind.on which radially directed sealing lips 17 are formed to form a radial seal.
Beim Zusammenfügen des ersten Steckverbinders 12 mit dem zweiten Steckverbinder 13 in axialer Richtung, gleichlaufend zu einem Pfeil 18, werden einerseits die Kontaktelemente mit zugeordneten Gegenkontaktelementen des zweiten Steckverbinders 13 kontaktiert und andererseits die Dichtlippen 17 von einem hülsenförmigen Kragen 19 eines Gehäuses 21 des zweiten Steckverbinders 13 von einer Koppelstellung der beiden Steckverbinder 12, 13 an erfaßt und partiell in axialer Richtung, gegenläufig zum Pfeil 18, rückfedernd umgelenkt.When the first connector 12 is joined to the second connector 13 in the axial direction, parallel to an arrow 18, on the one hand the contact elements are contacted with associated mating contact elements of the second connector 13 and on the other hand the sealing lips 17 are gripped by a sleeve-shaped collar 19 of a housing 21 of the second connector 13 from a coupling position of the two connectors 12, 13 and partially deflected in the axial direction, opposite to the arrow 18, in a spring-back manner.
Damit ist zwischen dem ersten Steckverbinder 12 und dem zweiten Steckverbinder 13 ein abgedichteter Kontaktraum 22 gebildet, dessen Volumen bis zu einer Schließstellung der Steckvorrichtung 11, bei der die beiden Steckverbinder 12, 13 vollständig zusammengefügt sind, auf einen Bruchteil 0 seines ursprünglichen Volumens verkleinert wird.Thus, a sealed contact space 22 is formed between the first connector 12 and the second connector 13, the volume of which is reduced to a fraction 0 of its original volume until the plug device 11 is in a closed position in which the two connectors 12, 13 are completely joined together.
Um den bei einem abgedichteten Kontaktraum 22 damit einhergehenden Druckanstieg in dem Kontaktraum 22 zu begrenzen, weist der zweite Steckverbinder 13 ein Auslaßelement 23 auf, das durch, das Gehäuse 21 geführt ist und in den Kontaktraum 22 mündet. Das Auslaßelement 23 ist beim Zusammenfügen der beiden Steckverbinder 12, 13 spätestens beim Erreichen der Schließstellung der Steckvorrichtung 11 durch ein am ersten Steckverbinder 12 angebrachtes Verschlußelement 24 verschließbar.In order to limit the pressure increase in the contact space 22 that occurs when the contact space 22 is sealed, the second connector 13 has an outlet element 23 that is guided through the housing 21 and opens into the contact space 22. When the two connectors 12, 13 are joined together, the outlet element 23 can be closed by a closure element 24 attached to the first connector 12, at the latest when the plug device 11 reaches the closed position.
. In einem ersten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1, 2 ist, wie insbesondere aus der Figur 1 ersichtlich ist, das Auslaßelement 23 als eine erste Durchgangsbohrung 26 durch. In a first embodiment according to Figures 1, 2, as can be seen in particular from Figure 1, the outlet element 23 is designed as a first through hole 26 through
_- 5 a_- 5 a
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das Gehäuse 21 ausgeführt, die endseitig, zum Kontaktraum hin, eine konusförmige erste Ansenkung 27 aufweist.the housing 21, which has a conical first countersink 27 at the end, towards the contact space.
Das Verschlußelement 24 ist ein in der Grundform stabförmiger Körper aus einem Elastomer, vorzugsweise aus Gummi, der über einen Großteil seiner Längserstreckung im Kontaktträger 14 gelagert und in diesem über eine an seinem Umfang ausgebildete Nut 28 verrastet ist.The closure element 24 is a rod-shaped body made of an elastomer, preferably rubber, which is mounted over a large part of its longitudinal extent in the contact carrier 14 and is locked therein via a groove 28 formed on its circumference.
In dem dem zweiten Steckverbinder zugewandten Endbereich des Verschlußelements 24, welcher aus dem Kontaktträger 14 axial herausragt, weist das Verschlußelement 24 einen auf die erste Ansenkung 27 abgestimmten ersten Dichtkegel 29 auf.In the end region of the closure element 24 facing the second connector, which protrudes axially from the contact carrier 14, the closure element 24 has a first sealing cone 29 matched to the first countersink 27.
Wie in der Figur 1 dargestellt, die die beiden Steckverbinder 12, 13 in ihrer Koppelstellung zeigt, ist der erste Dichtkegel 29 in axialer Flucht zu der ersten Ansenkung 27 von dieser noch beabstandet.·As shown in Figure 1, which shows the two connectors 12, 13 in their coupling position, the first sealing cone 29 is axially aligned with the first countersink 27 and is still spaced apart from it.
Die Figur 2 zeigt die beiden Steckverbinder 12, 13 in der Schließstellung der Steckvorrichtung 11, bei der der erste Dichtkegel 29 in der ersten Ansenkung 27 aufliegt und die zuvor noch mögliche Luftausgleichströmung durch das Auslaßelement zugunsten einer Abdichtung des Kontaktraumes 22 unterbricht.Figure 2 shows the two connectors 12, 13 in the closed position of the plug device 11, in which the first sealing cone 29 rests in the first countersink 27 and interrupts the previously possible air equalization flow through the outlet element in favor of sealing the contact space 22.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 3, endet die erste Durchgangsbohrung 2 6 auf der dem Verschlußelement 24 zugewandten Seite in einem 0 zylinderförmigen Stutzen 31, der in den Kontaktraum 22 hineinragt. Das Verschlußelement 24, das bei diesem Ausführungsbeispiel um eine Teillänge des Stutzens 31 in dem Kontaktträger 14 versenkt angebracht ist, weist eine ebene erste Stirnseite 32 auf, die in der Schließstellung derIn a second embodiment according to Figures 3, the first through hole 26 ends on the side facing the closure element 24 in a cylindrical socket 31 which projects into the contact space 22. The closure element 24, which in this embodiment is mounted in the contact carrier 14 so as to be countersunk by a partial length of the socket 31, has a flat first end face 32 which in the closed position of the
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Steckvorrichtung 11 nach Figur 4 auf einer ebenen zweiten Stirnseite 33 des Stutzens 31 dichtend aufliegt.Plug-in device 11 according to Figure 4 rests sealingly on a flat second end face 33 of the nozzle 31.
Gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel weist diese Ausbildung den Vorteil auf, dass das Verschlußelement 24 durch seine versenkte Anordnung besser vor Beschädigungen geschützt ist.Compared to the first embodiment, this design has the advantage that the closure element 24 is better protected against damage due to its countersunk arrangement.
Die Abdichtung des Auslaßelements 23 durch das Verschlußelement 24 erfolgt wie beim ersten Ausführungsbeispiel spätestens mit dem Erreichen der Schließstellung 11.As in the first embodiment, the outlet element 23 is sealed by the closure element 24 at the latest when the closed position 11 is reached.
In einem dritten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5, ist das Anschlußelement 23 als eine zweite Durchgangsbohrung 34 ausgeführt, die radial angeordnet ist. Das von dem Kontaktraum 22 abgewandte Ende weist eine großvolumige zweite Ansenkung 36 auf. Der zweiten Ansenkung 36 ist ein kegelstumpfförmiger elastomerer zweiter Dichtkegel 37 des Verschlußelements 24 zugeordnet, das einen im Durchmesser dünneren Schaft 38 aus Kunststoff aufweist. Der Schaft 38 ist in einem Verriegelungsschieber 39 verankert, der radialverschieblich in dem ersten Steckverbinder 12 geführt ist.In a third embodiment according to Figure 5, the connection element 23 is designed as a second through-hole 34 which is arranged radially. The end facing away from the contact space 22 has a large-volume second countersink 36. The second countersink 36 is assigned a truncated cone-shaped elastomeric second sealing cone 37 of the closure element 24, which has a thinner diameter shaft 38 made of plastic. The shaft 38 is anchored in a locking slide 39 which is guided radially displaceably in the first connector 12.
Durch das Einschieben des Verrieglungsschiebers 3 9 in den ersten Steckverbinder 12 mit dem überwiegenden Teil seiner Längserstreckung bis zu seiner Verriegelungslage, wie aus dem Übergang von Figur 5 zu Figur 6 ersichtlich ist, wird eine Verlagerung des ersten Steckverbinders 12 zum zweiten Steckverbinder 13 hin bis zur Schließstellung der Steckvorrichtung 11 bewirkt, mit deren Erreichen der zweite Dichtkegel 37 auf die zweite Ansenkung 36 trifft.By inserting the locking slide 3 9 into the first connector 12 with the majority of its longitudinal extent up to its locking position, as can be seen from the transition from Figure 5 to Figure 6, a displacement of the first connector 12 towards the second connector 13 is effected up to the closed position of the plug device 11, upon reaching which the second sealing cone 37 meets the second countersink 36.
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Wie bei den anderen Ausführungsbeispielen ist es bei diesem Ausführungsbeispiel auch möglich, dass die Abdichtung des Auslaßelements 23 durch das Verschlußelement 24 schon kurz vor dem Erreichen der Schließstellung der Steckvorrichtung 11 erfolgt, und eine geringfügige fortgeführte Zusammenführung der Steckverbinder 12, 13 bis zur Schließstellung der Steckvorrichtung 11 lediglich eine weitere interne Verformung des elastischen Verschlußelements 24 bewirkt.As with the other embodiments, it is also possible in this embodiment that the sealing of the outlet element 23 by the closure element 24 takes place shortly before the closed position of the plug device 11 is reached, and a slight continued joining of the plug connectors 12, 13 until the closed position of the plug device 11 only causes a further internal deformation of the elastic closure element 24.
Allen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass durch die weitgehende Entlüftung des Kontaktraumes 22 bis zur Schließstellung der Steckvorrichtung 11 kein störendes, einen Gegendruck verursachendes Luftpolster entstehen kann und dadurch der Steckvorgang erleichtert wird.What all embodiments have in common is that, due to the extensive ventilation of the contact space 22 until the plug device 11 is in the closed position, no disturbing air cushion causing counterpressure can arise and the plugging process is thus facilitated.
Claims (6)
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Legal Events
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