(19)
(11) EP 3 109 953 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
28.12.2016  Patentblatt  2016/52

(21) Anmeldenummer: 15305987.8

(22) Anmeldetag:  25.06.2015
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01R 13/52(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
MA

(71) Anmelder: Nexans
75008 Paris (FR)

(72) Erfinder:
  • RIEDEL, Richard
    92685 Floss (DE)
  • VÖLKL, Dietmar
    95703 Plössberg (DE)
  • NACHBAUER, Otto
    92685 Floss (DE)

(74) Vertreter: Lenne, Laurence et al
Ipsilon Le Centralis 63, avenue du Général Leclerc
92340 Bourg-la-Reine
92340 Bourg-la-Reine (FR)

 
Bemerkungen:
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
 


(54) KUPPLUNGSTEIL FÜR EINE ELEKTRISCHE LEITUNG


(57) Es wird ein Kupplungsteil für eine elektrische Leitung (1) angegeben, welche mindestens zwei aus isolierten elektrischen Leitern bestehende Adern (2,3) und einen dieselben gemeinsam umschliessenden Mantel (4) aus Isoliermaterial aufweist. Das Kupplungsteil hat einen Kontaktträger (5) aus Isoliermaterial, in dem gegeneinander isolierte elektrische Kontaktteile (9,10) angeordnet sind, an die in Montageposition auf der Anschlussseite des Kontaktträgers (5) die elektrischen Leiter (2,3)der Leitung (1) angeschlossen sind. Über der Verbindungsstelle von Leitern (2,3) und Kontaktteilen (9,10) ist ein dieselben umschliessendes, vorgefertigtes Gehäuse (6) aus Isoliermaterial angebracht, das sich einerseits bis über den Kontaktträger (5) und andererseits bis über die Leitung (1) erstreckt. Der Innenraum des Gehäuses (6) ist im Bereich der in denselben hineinragenden Leitung (1) bis hin zum Kontaktträger (5) vollständig mit einem Schmelzkleber auf der Basis von Polyamid ausgefüllt, der fest und feuchtigkeitsdicht an den umschlossenen Adern (2,3) der Leitung (1) und am Gehäuse (6) des Kupplungsteils sowie am Mantel (4) der in das Gehäuse hineinragenden Leitung (1) haftet.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Kupplungsteil für eine elektrische Leitung, welche mindestens aus zwei aus isolierten elektrischen Leitern bestehende Adern und einen dieselben gemeinsam umschließenden Mantel aus Isoliermaterial aufweist, das einen eine Anschlußseite und eine derselben gegenüber liegende Steckseite aufweisenden Kontaktträger aus Isoliermaterial hat, in dem gegeneinander isolierte elektrische Kontaktelemente angeordnet sind, an die in Montageposition auf der Anschlußseite des Kontaktträgers die elektrischen Leiter der Leitung angeschlossen sind, bei welcher über der Verbindungsstelle von Leitern und Kontaktelementen ein dieselben umschließendes, vorgefertigtes Gehäuse aus Isoliermaterial angebracht ist, das sich einerseits bis über den Kontaktträger und andererseits bis über die Leitung erstreckt (DE 10 2008 031 085 A1).

[0002] "Kupplungsteil" im Sinne der Erfindung ist ein Teil einer Steckverbindung, in dem Steckerstifte oder Steckbuchsen als Kontaktelemente in einem mechanisch stabilen Kontaktträger angeordnet sind. Die korrespondierenden, als Gegenkontakte ausgeführten Kontaktelemente zur Herstellung der Steckverbindung können sich in einem zweiten Kupplungsteil der Steckverbindung befinden. Die Kontaktelemente sind innerhalb des jeweiligen Kontaktträgers mit den abisolierten Leitern einer in das Kupplungsteil hineinragenden elektrischen Leitung verbunden, welche mindestens zwei von einem gemeinsamen Mantel umgebene Adern, das sind isolierte elektrische Leiter, aufweist. In derartigen Kupplungsteilen sollen die Verbindungsstellen von Kontaktteilen und Leitern feuchtigkeitsdicht abgeschlossen sein und es soll auch ein feuchtigkeitsdichter Anschluß an die jeweilige Leitung bestehen. Dabei soll insbesondere auch verhindert werden, daß Feuchtigkeit aus dem Kupplungsteil heraus in die Leitung gelangt und sich darin entlang der Adern bis zu elektrischen Kontakten am fernen Ende ausbreitet.

[0003] Kupplungsteile für elektrische Leitungen mit einem Kontaktelement aufnehmenden Kontaktträger und mit einem feuchtigkeitsdichten Abschluß der Leitungen sind bekannt. Sie weisen beispielsweise einen durch Spritzgießen hergestellten äußeren Schutzkörper aus Isoliermaterial auf, welcher das Innere der Leitung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit abdichtet. Um zu verhindern, daß dünnflüssiges Spritzmaterial beim Spritzgießen des Schutzkörpers an die Kontaktelement gelangt, wird gemäß der DE 34 17 811 C1 vor dem Spritzgießen ein Heißschmelzkleber auf die Anschlußseite des Kontaktträgers aufgebracht. Gemäß der DE 36 23 927 C1 werden vor dem Spritzgießen Rohrstücke aus Isoliermaterial auf den einzelnen Leitern angeordnet, welche bis in die Öffnungen im Kontaktträger hineinragen, in welchen die jeweiligen Leiter positioniert sind. Bei dem Kupplungsteil nach der EP 1 821 376 A1 sind am Kontaktträger Rastklappen schwenkbar angebracht, die vor dem Spritzgießen des Schutzköpers dicht an den Adern der Leitung anliegen und dadurch den Kontaktträger abdichten. Alle diese bekannten Kupplungsteile erfordern zu ihrer Herstellung einen relativ hohen Aufwand.

[0004] In der eingangs erwähnten DE 10 2008 031 085 A1 ist ein Kupplungsteil für eine elektrische Leitung beschrieben, das einen Kontaktträger aus Isoliermaterial hat, in dem gegeneinander isolierte elektrische Kontaktelemente angeordnet sind, an die in Montageposition auf der Anschlußseite des Kontaktträgers die elektrischen Leiter der Leitung angeschlossen sind. Über der Verbindungsstelle von Leitern und Kontaktelementen ist ein dieselben umschließendes, vorgefertigtes Gehäuse aus Isoliermaterial angebracht. Der Innenraum des Gehäuses ist unter Freilassung der Steckseite des Kontaktträgers im Bereich der in denselben hineinragenden Leitung bis hin zur Anschlußseite des Kontaktträgers vollständig mit einem Schaumstoffkörper ausgefüllt, der aus Komponenten erzeugt ist, die nach dem Einfüllen derselben in das Gehäuse aufschäumen. Die Erzeugung des Schaumstoffkörpers ist zeitaufwendig und es können zwischen dem Gehäuse und dem Schaumstoffkörper sowie zwischen demselben und den umschlossenen Teilen Spalte verbleiben, in die Feuchtigkeit eintreten kann.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Kupplungsteil mit verbesserter Wirksamkeit gegenüber Feuchtigkeit abzudichten.

[0006] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Innenraum des Gehäuses im Bereich der in denselben hineinragenden Leitung bis hin zum Kontaktträger vollständig mit einem Schmelzkleber auf der Basis von Polyamid ausgefüllt ist, der fest und feuchtigkeitsdicht an den umschlossenen Adern der Leitung und am Gehäuse des Kupplungsteils sowie am Mantel der in das Gehäuse hineinragenden Leitung haftet.

[0007] Dieses Kupplungsteil ist besonders einfach aufgebaut und trotzdem wirksam gegen Feuchtigkeit geschützt. Nach Fertigstellung der leitenden Verbindungen zwischen Kontaktelementen und den elektrischen Leitern der Leitung wird nur das vorgefertigte Gehäuse um die Verbindungsstellen herumgelegt, das auf einer Seite bis über die Leitung, d. h. bis über den die Adern umschließenden Mantel derselben, und auf der anderen Seite bis über den Kontaktträger reicht. Das Gehäuse liegt dabei nicht an der Leitung aber dicht am Kontaktträger an. In das montierte Gehäuse wird danach der Polyamid-Schmelzkleber - im Folgenden "PA-Schmelzkleber" genannt - beispielsweise in einem Spritzgießwerkzeug eingebracht, der dessen Innenraum im Anschlußbereich der Leitung bis hin zum des Kontaktträger vollständig ausfüllt und bis über den Mantel der Leitung ragt. Der PA-Schmelzkleber haftet im fertigen Kupplungsteil an allen umschlossenen Teilen desselben und insbesondere auch an der Wandung des vorgefertigten Gehäuses. Das gilt für alle möglichen Materialien, aus denen die Teile und das Gehäuse bestehen. Die Leitung ist damit durch den PA-Schmelzkleber, welcher wie eine Art Stopfen bzw. Pfropfen wirkt, ebenso wie die Verbindungsstellen zwischen Leitern und Kontaktelementen wirksam gegen Feuchtigkeit abgedichtet.

[0008] Der PA-Schmelzkleber ist ein Material auf der Basis von Polyamid, das durch Zugabe von Zusatzstoffen, wie organische Elemente, bei erhöhter Temperatur klebfähig ist. Er wird dementsprechend für seine Verarbeitung erwärmt, und zwar beispielsweise bis auf eine Temperatur von 200 °C. Der PA-Schmelzkleber wird dadurch dünnflüssig und kann sehr einfach in einer vorgebbaren Menge in das Gehäuse eingebracht werden. Das kann - wie schon erwähnt - beispielsweise und mit Vorteil durch Spritzgießen erfolgen. Der PA-Schmelzkleber kühlt nach Beendigung des Einfüllvorgangs schnell ab. Er wird dadurch fest und ist mit allen umschlossenen Teilen des Kupplungsteils und insbesondere mit der Wandung des Gehäuses verklebt.

[0009] Für das Einfüllen des PA-Schmelzklebers in das fertig bestückte Gehäuse wird nur wenig Zeit benötigt und auch der dabei gewonnene Dichtungskörper ist nach kurzer Zeit fertig. Die Herstellung einer größeren Anzahl von Kupplungsteilen in einer kontinuierlichen Fertigung ermöglicht somit eine nur kurze Zykluszeit.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt.

[0011] Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Kupplungsteil nach der Erfindung im Schnitt.

[0012] In der Zeichnung ist schematisch ein Kupplungsteil K eines Steckverbinders dargestellt, das am Ende einer elektrischen Leitung 1 angebracht ist. Die Leitung 1 hat im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Adern 2 und 3, die von einen gemeinsamen Mantel 4 aus Isoliermaterial umgeben sind. Sie sind auf einer vorgegebenen Länge vom Mantel 4 befreit. Jede der Adern 2 und 3 besteht aus einem von einer Isolierung umgebenen elektrischen Leiter. Die Leitung 1 kann auch mehr als zwei Adern aufweisen.

[0013] Zum Kupplungsteil K gehören ein Kontaktträger 5 aus stabilem Isoliermaterial, wie beispielsweise Polyamid (PA) oder Polypropylenterephthalat (PPT), und ein Gehäuse 6 aus Isoliermaterial, wie beispielsweise PA, PPT oder thermoplastisches Polyurethan, das einerseits bis über die Leitung 1 und andererseits bis über den Kontaktträger 5 ragt und dicht an demselben anliegt. In dem Kontaktträger 5 sind entsprechend der Anzahl der Adern der Leitung 1 zwei Durchgangslöcher 7 und 8 angebracht, in denen Kontaktelemente 9 und 10 angeordnet sind. Die Kontaktelemente 9 und 10 können als Steckerstifte oder als Steckbuchsen ausgeführt sein. Der Kontaktträger 5 hat eine Anschlußseite, an welcher die Leiter der Adern 2 und 3 angeschlossen werden, und eine Steckseite zum Aufstecken eines komplementären Kupplungsteils bzw. von Gegenkontakten.

[0014] Das Kupplungsteil K wird beispielsweise wie folgt hergestellt:

[0015] Die Adern 2 und 3 der Leitung 1 werden zunächst auf vorgegebener Länge vom Mantel 4 befreit. Danach wird die Isolierung der Leiter am Ende der Adern 2 und 3 entfernt. Die Leiter werden dann elektrisch leitend mit den Kontaktelementen 9 und 10 verbunden und dieselben werden danach in den Durchgangslöchern 7 und 8 des Kontaktträgers 5 angeordnet. Anschließend wird um die so vorbereitete Anordnung herum das Gehäuse 6 angebracht, welches einerseits die Leitung 1 umgibt und andererseits unter dichter Anlage an demselben bis über den Kontaktträger 5 ragt. Das Gehäuse 6 kann vor der beschriebenen Montage auf die Leitung 1 aufgeschoben und abschließend in die in der Zeichnung dargestellte Position gebracht werden.

[0016] In das Gehäuse 6 wird abschließend ein PA-Schmelzkleber eingefüllt, und zwar mit Vorteil in einem Spritzgießwerkzeug. Der dabei gebildete Dichtungskörper 11 füllt das Gehäuse 6 im Bereich der Eintrittsstelle der Leitung 1 vollständig aus. Er ragt bis an den Kontaktträger 5 heran und umschließt das Ende der in das Gehäuse hineinragende Ende der Leitung 1. Dabei kann entsprechend der zeichnerischen Darstellung eine Art Wulst 12 gebildet werden, welche auch außen am Gehäuse 6 anliegt.

[0017] Um auf einfache Art und Weise sicherzustellen, daß der PA-Schmelzkleber beim Füllen in das Gehäuse 6 nicht in die Durchgangslöcher 7 und 8 des Kontaktträgers 5 eindringen kann, werden auf den Adern 2 und 3 mit Vorteil Dichtungen 13 und 14 angebracht. Die Dichtungen 13 und 14 liegen innerhalb der Durchgangslöcher 7 und 8, und zwar dicht an den Adern 2 und 3 einerseits und an den Wandungen der Durchgangslöcher 7 und 8 andererseits an.


Ansprüche

1. Kupplungsteil für eine elektrische Leitung, welche mindestens zwei aus isolierten elektrischen Leitern bestehende Adern und einen dieselben gemeinsam umschließenden Mantel aus Isoliermaterial aufweist, das einen eine Anschlußseite und eine derselben gegenüber liegende Steckseite aufweisenden Kontaktträger aus Isoliermaterial hat, in dem gegeneinander isolierte elektrische Kontaktteile angeordnet sind, an die in Montageposition auf der Anschlußseite des Kontaktträgers die elektrischen Leiter der Leitung angeschlossen sind, bei welchem über der Verbindungsstelle von Leitern und Kontaktteilen ein dieselben umschließendes, vorgefertigtes Gehäuse aus Isoliermaterial angebracht ist, das sich einerseits bis über den Kontaktträger und andererseits bis über die Leitung erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Gehäuses (6) im Bereich der in denselben hineinragenden Leitung (1) bis hin zum Kontaktträger (5) vollständig mit einem Schmelzkleber auf der Basis von Polyamid ausgefüllt ist, der fest und feuchtigkeitsdicht an den umschlossenen Adern (2,3) der Leitung (1) und am Gehäuse (6) des Kupplungsteils sowie am Mantel (4) der in das Gehäuse (6) hineinragenden Leitung (1) haftet.
 
2. Kupplungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adern (2,3) der Leitung (1) in Durchgangslöcher (7,8) des Kontaktträgers (5) hineinragen und jeweils von einer Dichtung (13,14) umgeben sind, die dicht an den Adern (2,3) einerseits und an den Wandungen der Durchgangslöcher (7,8) andererseits anliegen.
 


Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.


1. Kupplungsteil für eine elektrische Leitung (1), welche mindestens zwei aus isolierten elektrischen Leitern bestehende Adern (2,3) und einen dieselben gemeinsam umschließenden Mantel (4) aus Isoliermaterial aufweist, das einen eine Anschlußseite und eine derselben gegenüber liegende Steckseite aufweisenden Kontaktträger (5) aus Isoliermaterial hat, der Durchgangslöcher (7,8) aufweist, in denen gegeneinander isolierte elektrische Kontaktteile (9,10) angeordnet sind, an die in Montageposition auf der Anschlußseite des Kontaktträgers (5) die elektrischen Leiter der Leitung (1) angeschlossen sind, bei welchem über der Verbindungsstelle von Leitern und Kontaktteilen ein dieselben umschließendes, vorgefertigtes Gehäuse (6) aus Isoliermaterial angebracht ist, das sich einerseits bis über den Kontaktträger (5) und andererseits bis über die Leitung (1) erstreckt, dadurch gekennzeichnet,

- dass der Innenraum des Gehäuses (6) im Bereich der in denselben hineinragenden Leitung (1) bis hin zum Kontaktträger (5) vollständig mit einem Schmelzkleber auf der Basis von Polyamid ausgefüllt ist, der fest und feuchtigkeitsdicht an den umschlossenen Adern (2,3) der Leitung (1) und am Gehäuse (6) des Kupplungsteils sowie am Mantel (4) der in das Gehäuse (6) hineinragenden Leitung (1) haftet und der als eine Art Wulst (12) auch außen am Gehäuse (6) anliegt, und

- dass die in die Durchgangslöcher (7,8) des Kontaktträgers (5) hineinragenden Adern (2,3) der Leitung (1) in den Durchgangslöchern (7,8) jeweils von einer Dichtung (13,14) umgeben sind, die dicht an den Adern (2,3) einerseits und an den Wandungen der Durchgangslöcher (7,8) andererseits anliegen.


 




Zeichnung







Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente