Steckverbinder

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder für eine ein- oder mehradrige elektrische Leitung, umfassend einen Stecker, der einen Steckerkörper mit einer Stirnfläche und wenigstens einen von der Stirnfläche abstehenden Anschlussstift umfasst, eine Kupplung, die einen Kupplungskörper mit einer Stirnfläche umfasst, wobei in der Stirnfläche des Kupplungskörpers wenigstens eine Aufnahmeöffnung zum Einstecken des wenigstens einen Anschlussstifts des Steckers zur Verbindungsherstellung angeordnet ist, einen betätigbaren Verschluss zum Halten des Steckerkörpers an dem Kupplungskörper bei in die Aufnahmeöffnung eingestecktem Anschlussstift, und wenigstens ein Dichtelement aus einem elastisch verformbaren Material zum Abdichten der Verbindung zwischen dem Stecker und der Kupplung.

[0002] Derartige Steckverbinder werden beispielsweise zum Anschließen von Aktoren und Sensoren an Sicherheitssteuerungen verwendet. Der Stecker kann hierbei insbesondere als Einbaustecker ausgeführt sein, welcher in ein Sensorgehäuse oder Aktorgehäuse integriert ist. Aufgrund des Verschlusses wird ein unbeabsichtigtes Trennen des Steckverbinders während des Betriebs des zugehörigen Geräts vermieden. Insbesondere im Umfeld von industriellen Anlagen ist es wichtig, die Steckverbindung vor Verschmutzung und vor einem Eindringen von Feuchtigkeit zu schützen.

[0003] Dies erfolgt üblicherweise durch ein Dichtelement in Form eines O-Rings, das in einer kupplungsseitigen Verschlusshülse angeordnet ist und bei geschlossenem Verschluss von einer in die kupplungsseitige Verschlusshülse eingeführten steckerseitigen Verschlusshülse gegen den Hülsengrund gedrückt wird. Die Dichtfläche ist bei dieser Ausgestaltung jedoch relativ schmal, so dass die Dichtwirkung in der Praxis häufig unzureichend ist. Außerdem kann es aufgrund der schmalen Dichtfläche zu Beschädigungen des O-Rings kommen, insbesondere bei häufigem Verbinden und Trennen des Steckverbinders.

[0004] Die WO 2013/161341 A1 offenbart einen Steckverbinder mit einem Stecker, einer Kupplung, einer Dichtplatte aus Kunststoff und einem Rastverschluss. Die Dichtplatte ist zwischen den einander zugewandten Stirnseiten des Steckers und der Kupplung angeordnet.

[0005] In der US 6 142 805 A ist ein Steckverbinder für geophysikalische Messgeräte offenbart, dessen Kupplung einen Grundkörper, einen Einsatz und eine Verschlusshülse mit Innengewinde aufweist. In einer Vertiefung des Einsatzes befindet sich eine Dichtung aus Kunststoff.

[0006] Die US 6,475,008 B1 offenbart einen unterwassertauglichen Steckverbinder, der mit einem zusammendrückbaren Dichtelement sowie einer Isolierscheibe aus elastomerem Material ausgestattet ist. Die Isolierscheibe weist im Bereich der Stiftdurchführungen nach vorn und nach hinten abstehende, angeschrägte Vorsprünge auf.

[0007] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, mit einfachen Mitteln eine zuverlässigere Abdichtung von Steckverbindern zu ermöglichen.

[0008] Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen Steckverbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

[0009] Bei einem erfindungsgemäßen Steckverbinder weist der Verschluss eine am Steckerkörper vorgesehene steckerseitige Verschlusshülse und eine am Kupplungskörper vorgesehene kupplungsseitige Verschlusshülse auf, welche miteinander verschraubbar sind. Das Dichtelement kann somit in einfacher Weise in den Stecker integriert werden. Zusätzlich können die steckerseitige Verschlusshülse und die kupplungsseitige Verschlusshülse auch miteinander verrastbar sein. Weiterhin ist bei einem erfindungsgemäßen Steckverbinder das wenigstens eine Dichtelement aus einem Weichkunststoff hergestellt.

[0010] Erfindungsgemäß ist ferner das wenigstens eine Dichtelement unter Verformung zwischen der Stirnfläche des Steckerkörpers und der Stirnfläche des Kupplungskörpers eingeklemmt, wenn der Verschluss den Steckerkörper an dem Kupplungskörper hält. Die Abdichtung erfolgt also direkt zwischen dem Steckerkörper und dem Kupplungskörper. Dies ist insofern vorteilhaft, als die Dichtfläche gegenüber einer äußeren Abdichtung mittels O-Ring vergrößert ist. Außerdem ist die im Bereich der - im Allgemeinen ebenen - Stirnflächen wirksame Klemmkraft gleichmäßig verteilt, so dass Beschädigungen des Dichtelements vermieden werden. Auch die Anfälligkeit der Dichtung gegenüber Bauteiltoleranzen kann reduziert werden, da die Stirnflächen des Steckerkörpers und des Kupplungskörpers auch bei toleranzbehafteten Bauteilen aneinander anstoßen. Durch das Anordnen des Dichtelements zwischen diesen Stirnflächen kann somit die Abdichtung eines Steckverbinders der genannten Art wesentlich verbessert werden. Ein weiterer Vorteil besteht in einer erhöhten Festigkeit gegenüber elektrostatischer Entladung (ESD).

[0011] Die Erfindung sieht ferner vor, das Dichtelement an der Stirnfläche des Steckerkörpers - dem so genannten Steckergrund - zu befestigen, da in diesem Fall ein Reibschluss zwischen dem Anschlussstift und einer für den Anschlussstift vorgesehenen Durchführung des Dichtelements für einen korrekten Sitz des Dichtelements sorgen kann. Bei Bedarf kann das Dichtelement an der Stirnfläche des Steckerkörpers angeklebt sein.

[0012] In der Regel weisen solche Steckverbinder mehrere (z. B. drei oder mehr) Anschlussstifte im Stecker und eine korrespondierende Anzahl von Aufnahmeöffnungen in der Kupplung auf, wobei sich dann vorteilhafterweise eine besonders gute Justierung des Dichtelements ergibt.

[0013] Bei einem erfindungsgemäßen Steckverbinder stehen wenigstens zwei voneinander beabstandete Anschlussstifte von der Stirnfläche des Steckerkörpers ab, welche in jeweilige Aufnahmeöffnungen der Stirnfläche des Kupplungskörpers einsteckbar sind, wobei sich um jeden der Anschlussstifte ein ringförmiges Pufferelement aus einem elastisch verformbaren Material herum erstreckt. Derartige Pufferelemente sorgen z. B. bei Bedarf für einen Toleranzausgleich.

[0014] Die Erfindung sieht vor, dass die ringförmigen Pufferelemente an einem platten- oder scheibenförmigen Basiskörper des Dichtelements angebracht sind. Die Handhabung des Dichtelements bei der Herstellung des Steckverbinders ist dadurch erleichtert.

[0015] Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Dichtelement in einer bezüglich der Längsachse des wenigstens einen Anschlussstifts radialen Richtung nicht über den Rand der Stirnfläche des Steckerkörpers und/oder den Rand der Stirnfläche des Kupplungskörpers hinausragt. Das Dichtelement ist bei dieser Ausgestaltung also vollständig zwischen den beiden Stirnflächen angeordnet. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung der Klemmkraft und somit eine Verringerung der mechanischen Belastung des Dichtelements. Zudem muss im radialen Umgebungsbereich des Steckerkörpers und des Kupplungskörpers kein Bauraum für das Dichtelement vorgesehen werden.

[0016] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die am Steckerkörper vorgesehene steckerseitige Verschlusshülse zum seitlichen Umgreifen des Kupplungskörpers ausgebildet ist, wobei das Dichtelement in einer Kupplungsaufnahme angeordnet ist, welche durch die Stirnfläche des Steckerkörpers und eine Innenwand der steckerseitigen Verschlusshülse gebildet ist. Derartige Verschlüsse werden z. B. in Form von Schraubverschlüssen bei vielen Steckverbindern dazu eingesetzt, einen sicheren Halt des Steckerkörpers am Kupplungskörper zu gewährleisten. Wie vorstehend erwähnt wird bei solchen Steckverbindern häufig ein O-Ring als Dichtelement am Boden der kupplungsseitigen Verschlusshülse platziert, so dass beim Schließen des Verschlusses die in die kupplungsseitige Verschlusshülse hineingeschraubte steckerseitige Verschlusshülse mit ihrem vorderen Rand gegen den O-Ring drückt. Die Dichtwirkung ist bei dieser Konfiguration von dem Drehmoment abhängig, mit welchem die beiden Verschlusshülsen gegeneinander festgedreht werden. Bei zu geringem Drehmoment wird der O-Ring nicht ausreichend eingeklemmt, so dass Schmutz und Feuchtigkeit in den Steckverbinder eindringen können. Bei zu hohem Drehmoment wird der O-Ring hingegen beschädigt, wodurch es wiederum zu einer Verringerung der Dichtwirkung kommt. Ein besonderes Problem sind hierbei die im Zuge des Verschraubens der Verschlusshülsen auf den O-Ring ausgeübten Scherkräfte. Außerdem kommt es in der Praxis aufgrund von Bauteiltoleranzen häufig vor, dass die Stirnfläche des Steckerkörpers und die Stirnfläche des Kupplungskörpers bereits aneinander anstoßen, bevor der O-Ring zwischen den Verschlusshülsen in ausreichendem Maße zusammengedrückt ist. Auch in diesem Fall ist keine ausreichende Dichtwirkung gegeben. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung des Dichtelements zwischen den Stirnflächen des Steckerkörpers und des Kupplungskörpers können die vorstehend genannten Probleme auch bei Ausgestaltungen mit einer am Steckerkörper vorgesehenen und den Kupplungskörper umgreifenden Verschlusshülse vermieden werden. Insbesondere weil sich die Stirnflächen des Steckerkörpers und des Kupplungskörpers während des Verschraubens der Verschlusshülsen nicht gegeneinander verdrehen, werden keine Scherkräfte auf das erfindungsgemäß angeordnete Dichtelement ausgeübt. Vorzugsweise bedeckt das Dichtelement den Boden der Kupplungsaufnahme vollständig.

[0017] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Dichtelement einen als flache Platte oder Scheibe ausgeführten Basiskörper, dessen eine Flachseite an der Stirnfläche des Steckerkörpers anliegt und dessen andere Flachseite zum Anlegen an die Stirnfläche des Kupplungskörpers ausgebildet ist, oder umgekehrt, wobei der Basiskörper wenigstens eine Durchführung zum Durchführen des wenigstens einen Anschlussstifts aufweist. Ein derartiger flacher Basiskörper stellt eine große Dichtfläche bereit. Je nach Anwendung kann eine Flachseite des Basiskörpers am Steckerkörper oder am Kupplungskörper anliegen, zum Beispiel an diesem befestigt sein, während die andere Flachseite frei liegt und lediglich im verbundenen Zustand von Stecker und Kupplung an der Stirnfläche des jeweils anderen Bauteils anliegt.

[0018] Der wenigstens eine Anschlussstift kann spielfrei in der Durchführung sitzen. Dadurch kann eine besonders sichere Dichtwirkung erzielt werden. Zudem besteht die Möglichkeit, dass das Dichtelement ausschließlich über den Reibschluss zwischen dem Anschlussstift und der Innenwand der Durchführung am Steckerkörper gehalten ist.

[0019] Bevorzugt besteht jeweils zwischen zwei der Pufferelemente ein Freiraum, in welchen bei einem erforderlichen Toleranzausgleich Material ausweichen kann. Bei Bedarf können auch zwischen den Außenflächen der Anschlussstifte und den Innenflächen der zugehörigen ringförmigen Pufferelemente jeweilige Freiräume bestehen.

[0020] Das wenigstens eine Dichtelement kann aus einem Silikon und/oder einem Elastomer hergestellt sein. Derartige Dichtmaterialien sind kostengünstig und leicht handhabbar.

[0021] Das wenigstens eine Dichtelement kann auch aus einer härtbaren, insbesondere Silikon-basierten, Polyurethan-basierten oder Epoxid-basierten, Vergussmasse hergestellt sein. Hierdurch kann eine hohe Dichtwirkung erzielt werden.

[0022] Eine spezielle Ausführungsform sieht vor, dass das wenigstens eine Dichtelement als Spritzgussbauteil, insbesondere als Mehrkomponenten-Spritzgussbauteil, ausgeführt ist. Eine Spritzgussbauweise ist fertigungstechnisch von Vorteil. Im Rahmen des Mehrkomponenten-Spritzgusses wie zum Beispiel des 2K-Spritzgusses können die Dichtwirkung und die mechanische Stabilität des Dichtelements durch Kombination unterschiedlicher Materialien optimiert werden.

[0023] Das wenigstens eine Dichtelement kann direkt an die Stirnfläche des Steckerkörpers oder an die Stirnfläche des Kupplungskörpers angespritzt sein. Dies ermöglicht eine besonders schnelle und einfache Herstellung.

[0024] Weiterbildungen der Erfindung sind auch in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben.

[0025] Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1A

zeigt einen gemäß dem Stand der Technik gestalteten Steckverbinder mit einem Stecker und einer Kupplung in getrenntem Zustand in einer teilweise aufgeschnittenen Darstellung.

Fig. 1B

zeigt den Steckverbinder gemäß Fig. 1A, wobei der Stecker in die Kupplung eingesteckt ist.

Fig. 2A

zeigt einen Steckverbinder gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit einem Stecker und einer Kupplung in getrenntem Zustand.

Fig. 2B

zeigt den Steckverbinder gemäß Fig. 2A, wobei der Stecker in die Kupplung eingesteckt ist.

Fig. 2C

zeigt ein Dichtelement des in Fig. 2A gezeigten Steckverbinders in einer Draufsicht.

Fig. 2D

zeigt das Dichtelement gemäß Fig. 2C in einer Seitenansicht.

Fig. 3A

zeigt einen Steckverbinder gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung mit einem Stecker und einer Kupplung in getrenntem Zustand.

Fig. 3B

zeigt den Steckverbinder gemäß Fig. 3A, wobei der Stecker in die Kupplung eingesteckt ist.

Fig. 3C

zeigt ein Dichtelement des in Fig. 3A gezeigten Steckverbinders in einer Draufsicht.

Fig. 3D

zeigt das Dichtelement gemäß Fig. 3C in einer Seitenansicht.

Fig. 3E

zeigt das in Fig. 3D dargestellte Dichtelement in einem komprimierten Zustand.

Fig. 4A

zeigt eine Anordnung von drei Dichtelementen für einen Steckverbinder gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 4B

zeigt die in Fig. 4A dargestellten Dichtelemente in einer Seitenansicht.

[0026] Der in Fig. 1 A und 1 B dargestellte, gemäß dem Stand der Technik gestaltete Steckverbinder dient zum wahlweisen Verbinden und Trennen einer hier mehradrigen elektrischen Leitung und umfasst einen Stecker 11 sowie eine Kupplung 13. Der Stecker 11 kann als Einbaustecker ausgeführt und z. B. in ein Sensorgehäuse integriert sein. Die Kupplung 13 kann sich dementsprechend an einem Ende eines Anschlusskabels für den entsprechenden Sensor befinden. Der Stecker 11 umfasst einen Steckerkörper 15 mit einer ebenen Stirnfläche 17 und drei von der Stirnfläche 17 abstehenden Anschlussstiften 19. Die Kupplung 13 umfasst einen Kupplungskörper 21 mit einer - hier ebenfalls ebenen - Stirnfläche 23, in welcher drei Aufnahmeöffnungen 25 zum Einstecken der Anschlussstifte 19 des Steckers 11 angeordnet sind. Zum Herstellen der elektrischen Verbindung werden der Stecker 11 und die Kupplung 13 unter Einführen der Anschlussstifte 19 in die Aufnahmeöffnungen 25 zusammengesteckt. Es versteht sich, dass die Anzahl, die Anordnung und die Form der Anschlussstifte 19 je nach Anwendung variieren kann.

[0027] Zum Sichern der Verbindung ist ein Verschluss 27 vorgesehen, der hier als Schraubverschluss ausgebildet ist und eine steckerseitige Verschlusshülse 29 sowie eine kupplungsseitige Verschlusshülse 31 umfasst. Die steckerseitige Verschlusshülse 29 weist ein Außengewinde 33 auf und ist verdrehsicher am Steckerkörper 15 befestigt. Ferner ist die steckerseitige Verschlusshülse 29 zum seitlichen Umgreifen des - z. B. zylindrischen - Kupplungskörpers 21 ausgebildet. Die kupplungsseitige Verschlusshülse 31 weist ein Innengewinde 37 auf und ist um eine Längsachse L der elektrischen Leitung verdrehbar am Kupplungskörper 21 gelagert. Zwischen einer Außenwand 39 des Kupplungskörpers 21 und einer Innenwand 40 der kupplungsseitigen Verschlusshülse 31 befindet sich ein Dichtelement 45 in Form eines O-Rings, das aus einem elastisch verformbaren Material gefertigt ist. Wie dargestellt liegt das Dichtelement 45 an einem Boden 47 der kupplungsseitigen Verschlusshülse 31 an.

[0028] Beim Zusammenstecken des Steckers 11 und der Kupplung 13 gelangt die steckerseitige Verschlusshülse 29 in die kupplungsseitige Verschlusshülse 31. Die kupplungsseitige Verschlusshülse 31 wird dann auf die steckerseitige Verschlusshülse 29 aufgeschraubt, bis der in Fig. 1 B gezeigte Verbindungszustand erreicht ist. Die Anschlussstifte 19 greifen in diesem Verbindungszustand kontaktierend in die Aufnahmeöffnungen 25 ein. Weiterhin drückt die vordere Umrandung 49 der steckerseitigen Verschlusshülse 29 im Verbindungszustand gegen das Dichtelement 45, so dass dieses zwischen der steckerseitigen Verschlusshülse 29 und der kupplungsseitigen Verschlusshülse 31 eingeklemmt ist. Aus Fig. 1 B geht hervor, dass die Klemmfläche nur relativ klein ist und das Dichtelement 45 zudem ungleichmäßig belastet wird. Ferner werden beim Zusammenschrauben der Verschlusshülsen 29, 31 vergleichsweise starke Scherkräfte auf das Dichtelement 45 ausgeübt.

[0029] Bei der in Fig. 2A bis 2D dargestellten ersten Ausführungsform der Erfindung sind diese Probleme dadurch behoben, dass ein Dichtelement 55 in Form einer flachen Scheibe an der Stirnfläche 17 des Steckerkörpers 15 angeordnet ist. Wie aus den Einzeldarstellungen gemäß Fig. 2C und 2D hervorgeht, ist das Dichtelement 55 kreisrund und weist zwei Flachseiten 57A, 57B sowie eine umlaufende Schmalseite 59 auf. Drei Durchführungen 60 dienen zum Durchführen der Anschlussstifte 19 und sind hinsichtlich ihres Durchmessers an diese angepasst. Das Dichtelement 55 kann aus einem Weichkunststoff, Silikon und/oder aus einem Elastomer hergestellt sein. Wie in Fig. 2A erkennbar ist das Dichtelement 55 in einer Kupplungsaufnahme 61 angeordnet, welche durch die Stirnfläche 17 des Steckerkörpers 15 und eine Innenwand 63 der steckerseitigen Verschlusshülse 29 gebildet ist. Als zusätzliches Dichtelement 45 ist wie bei dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Steckverbinder ein O-Ring am Boden 47 der kupplungsseitigen Verschlusshülse 31 angeordnet, wobei dies jedoch nicht zwingend ist.

[0030] Beim Zusammenstecken des Steckers 11 und der Kupplung 13 wird das Dichtelement 55 zwischen der Stirnfläche 17 des Steckerkörpers 15 und der Stirnfläche 23 des Kupplungskörpers 21 eingeklemmt und dadurch gleichmäßig komprimiert. Dadurch ist eine sichere Abdichtung der Verbindung gewährleistet - und zwar unabhängig davon, mit welchem Drehmoment die kupplungsseitige Verschlusshülse 31 auf die steckerseitige Verschlusshülse 29 aufgeschraubt wird. Da ausschließlich axiale Kräfte auf das Dichtelement 55 wirken und diese zudem über eine vergleichsweise große Fläche verteilt sind, ist kaum mit Beschädigungen des Dichtelements 55 zu rechnen. Dies gilt insbesondere deshalb, da keine Scherkräfte auf dass Dichtelement 55 ausgeübt werden. Während des Schraubvorgangs bleiben nämlich die Stirnfläche 17 des Steckerkörpers 15 und die Stirnfläche 23 des Kupplungskörpers 21 in ihrem unverdrehten Ausgangszustand.

[0031] Der in Fig. 3A bis 3E gezeigte, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gestaltete Steckverbinder ist ähnlich gestaltet wie der vorstehend in Verbindung mit Fig. 2A bis 2D beschriebene Steckverbinder, wobei gleichwirkende Bauteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind. Das Dichtelement 55' weist hier jedoch einen scheibenförmigen Basiskörper 65 und zusätzlich drei an dem Basiskörper 65 befestigte, ringförmige Pufferelemente 67 auf, welche sich um die Durchführungen 60 herum erstrecken. Die ringförmigen Pufferelemente 67 sind voneinander beabstandet, so dass zwischen allen Pufferelementen 67 Freiräume 69 bestehen. Bei einem Zusammendrücken der Pufferelemente 67 können diese aufgrund der Freiräume 69 radial nach außen ausweichen, wie dies in Fig. 3E gezeigt ist. Dadurch ist ein Toleranzausgleich möglich.

[0032] Die ringförmigen Pufferelemente 67 können an dem Basiskörper 65 befestigt sein oder erst nach der Befestigung des Basiskörpers 65 am Steckerkörper 15 auf die Anschlussstifte 19 aufgesteckt werden. Bei bestimmten Anwendungen kann es auch ausreichend sein, ausschließlich die ringförmigen Pufferelemente 67 als Dichtelemente zu verwenden. Eine derartige Ausgestaltung ist in Fig. 4A und 4B gezeigt.

[0033] In den Fig. 2C, 2D, 3C-3E sowie 4A und 4B sind die Dichtelemente 55, 55', 67 als eigenständige Bauteile dargestellt. Es ist jedoch bei Bedarf möglich, derartige Dichtelemente 55, 55', 67 direkt an die Stirnfläche 17 des Steckerkörpers 15 oder auch an die Stirnfläche 23 des Kupplungskörpers 21 anzugießen oder anzuspritzen.

[0034] Die erfindungsgemäße Abdichtung kann im Prinzip für jede beliebige Bauform von Steckverbindern verwendet werden. Durch das rund um die Anschlussstifte 19 vorhandene Dichtmaterial wird nicht nur die Dichtwirkung verbessert, sondern auch die Festigkeit gegenüber elektrostatischer Entladung (ESD). Prinzipiell können Dichtelemente, wie sie in den Fig. 2A-2D, 3A-3E, 4A und 4B gezeigt sind, auch an der Stirnfläche 23 des Kupplungskörpers 21 angeordnet sein. Eine Anordnung am Steckergrund hat jedoch den Vorteil einer günstigeren Unterbringung. Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine besonders zuverlässige Abdichtung von Steckverbindungen auch bei vergleichsweise großen Bauteiltoleranzen.

Bezugszeichenliste

[0035] 

11

Stecker

13

Kupplung

15

Steckerkörper

17

Stirnfläche

19

Anschlussstift

21

Kupplungskörper

23

Stirnfläche

25

Aufnahmeöffnung

27

Verschluss

29

steckerseitige Verschlusshülse

31

kupplungsseitige Verschlusshülse

33

Außengewinde

37

Innengewinde

39

Außenwand

40

Innenwand

45

Dichtelement

47

Boden

49

Umrandung

55, 55'

Dichtelement

57A

Flachseite

57B

Flachseite

59

Schmalseite

60

Durchführung

61

Kupplungsaufnahme

63

Innenwand

65

Basiskörper

67

ringförmiges Pufferelement

69

Freiraum

L

Längsachse

Ansprüche

1. Steckverbinder für eine ein- oder mehradrige elektrische Leitung, umfassend:

einen Stecker (11), der einen Steckerkörper (15) mit einer Stirnfläche (17) und wenigstens einen von der Stirnfläche (17) abstehenden Anschlussstift (19) umfasst,

eine Kupplung (13), die einen Kupplungskörper (21) mit einer Stirnfläche (23) umfasst, wobei in der Stirnfläche (23) des Kupplungskörpers (21) wenigstens eine Aufnahmeöffnung (25) zum Einstecken des wenigstens einen Anschlussstifts (19) des Steckers (11) zur Verbindungsherstellung angeordnet ist,

einen betätigbaren Verschluss (27) zum Halten des Steckerkörpers (15) an dem Kupplungskörper (21) bei in die Aufnahmeöffnung (25) eingestecktem Anschlussstift (19), und

wenigstens ein Dichtelement (55') aus einem elastisch verformbaren Material zum Abdichten der Verbindung zwischen dem Stecker (11) und der Kupplung (13),

wobei der Verschluss (27) eine am Kupplungskörper (21) vorgesehene kupplungsseitige Verschlusshülse (31) aufweist und wobei das wenigstens eine Dichtelement (55') aus einem Weichkunststoff hergestellt ist, wobei am Steckerkörper (15) eine steckerseitige Verschlusshülse (29) vorgesehen ist, welche mit der kupplungsseitigen Verschlusshülse (31) verschraubbar ist, wobei
das wenigstens eine Dichtelement (55') an der Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) befestigt ist und unter Verformung zwischen der Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) und der Stirnfläche (23) des Kupplungskörpers (21) eingeklemmt ist, wenn der Verschluss (27) den Steckerkörper (15) an dem Kupplungskörper (21) hält, wobei
wenigstens zwei voneinander beabstandete Anschlussstifte (19) von der Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) abstehen, welche in jeweilige Aufnahmeöffnungen (25) der Stirnfläche (23) des Kupplungskörpers (21) einsteckbar sind, wobei sich um jeden der Anschlussstifte (19) ein ringförmiges Pufferelement (67) aus einem elastisch verformbaren Material herum erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Pufferelemente (67) an einem platten- oder scheibenförmigen Basiskörper (65) des Dichtelements (55') angebracht sind, und wobei
der platten- oder scheibenförmige Basiskörper (65) des Dichtelements (55') eine den ringförmigen Pufferelementen (67) abgewandte Flachseite (57A) aufweist, die an der Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) anliegt.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dichtelement (55') in einer bezüglich der Längsachse (L) des wenigstens einen Anschlussstifts (19) radialen Richtung nicht über den Rand der Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) und/oder den Rand der Stirnfläche (23) des Kupplungskörpers (21) hinausragt.

3. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die am Steckerkörper (15) vorgesehene steckerseitige Verschlusshülse (29) zum seitlichen Umgreifen des Kupplungskörpers (21) ausgebildet ist, wobei das Dichtelement (55') in einer Kupplungsaufnahme (61) angeordnet ist, welche durch die Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) und eine Innenwand (63) der steckerseitigen Verschlusshülse (29) gebildet ist.

4. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
jeweils zwischen zwei der Pufferelemente (67) ein Freiraum (69) besteht.

5. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pufferelemente (67) selbst Dichtelemente bilden und außer den Pufferelementen (67) keine weiteren Dichtelemente zwischen der Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) und der Stirnfläche (23) des Kupplungskörpers (21) vorgesehen sind.

6. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Dichtelement (55') aus einem Silikon und/oder einem Elastomer hergestellt ist.

7. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Dichtelement (55') aus einer härtbaren, insbesondere Silikon-basierten, Polyurethan-basierten oder Epoxid-basierten, Vergussmasse hergestellt ist.

8. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Dichtelement (55, 55', 67) als Spritzgussbauteil, insbesondere als Mehrkomponenten-Spritzgussbauteil, ausgeführt ist.

9. Steckverbinder nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Dichtelement (55, 55', 67) direkt an die Stirnfläche (17) des Steckerkörpers (15) oder an die Stirnfläche (23) des Kupplungskörpers (21) angespritzt ist.

Claims

1. A plug connector for a single-core or multi-core electrical line, comprising:

a plug (11) which comprises a plug body (15) having an end face (17) and at least one connector pin (19) projecting from the end face (17);

a coupling (13) which comprises a coupling body (21) having an end face (23), wherein at least one reception opening (25) is arranged in the end face (23) of the coupling body (21) for plugging in the at least one connector pin (19) of the plug (11) for establishing a connection;

an actuable closure (27) for holding the plug body (15) at the coupling body (21) with a connector pin (19) plugged into the reception opening (25); and

at least one sealing element (55') composed of an elastically deformable material for sealing the connection between the plug (11) and the coupling (13),

wherein the closure (27) has a closure sleeve (31) at the coupling side which is provided at the coupling body (21) and wherein the at least one sealing element (55') is manufactured from a soft plastic, wherein a closure sleeve (29) at the plug side is provided at the plug body (15) and is able to be screwed to the closure sleeve (31) at the coupling side; wherein
the at least one sealing element (55') is fastened to the end face (17) of the plug body (15) and is clamped between the end face (17) of the plug body (15) and the end face (23) of the coupling body (21) while deforming when the closure (27) holds the plug body (15) at the coupling body (21); and wherein
at least two mutually spaced apart connector pins (19) project from the end face (17) of the plug body (15) and can be plugged into respective reception openings (25) of the end face (23) of the coupling body (21), with a ring-shaped buffer element (67) composed of an elastically deformable material extending around each of the connector pins (19), characterized in that
the ring-shaped buffer elements (67) are attached to a plate-like or disk-like base body (65) of the sealing element (55'); and in that the plate-like or disk-like base body (65) of the sealing element (55') has a flat side (57A) which is remote from the ring-shaped buffer elements (67) and which contacts the end face (17) of the plug body (15).

2. A plug connector in accordance with claim 1,
characterized in that
the sealing element (55') does not project beyond the margin of the end face (17) of the plug body (15) and/or beyond the margin of the end face (23) of the coupling body (21) in a radial direction with respect to the longitudinal axis (L) of the at least one connector pin (19).

3. A plug connector in accordance with one of the preceding claims, characterized in that
the closure sleeve (29) at the plug side which is provided at the plug body (15) is configured to laterally engage about the coupling body (21), wherein the sealing element (55') is arranged in a coupling receiver (61) which is formed by the end face (17) of the plug body (15) and by an inner wall (63) of the closure sleeve (29) at the plug side.

4. A plug connector in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that
there is a respective free space (69) between two of the buffer elements (67).

5. A plug connector in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that
the buffer elements (67) themselves form sealing elements and, with the exception of the buffer elements (67), no further sealing elements are provided between the end face (17) of the plug body (15) and the end face (23) of the coupling body (21).

6. A plug connector in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that
the at least one sealing element (55') is manufactured from silicone and/or from an elastomer.

7. A plug connector in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that
the at least one sealing element (55') is manufactured from a hardenable, in particular silicone-based, polyurethane-based or epoxy-based sealing compound.

8. A plug connector in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that
the at least one sealing element (55, 55', 67) is configured as an injection molded component, in particular as a multi-component injection molded component.

9. A plug connector in accordance with claim 8,
characterized in that
the at least one sealing element (55, 55', 67) is injected directly to the end face (17) of the plug body (15) or to the end face (23) of the coupling body (21).

Revendications

1. Connecteur enfichable pour une ligne électrique à un fil ou à plusieurs fils, incluant :

une partie mâle (11) qui inclut un corps mâle (15) avec une surface frontale (17) et au moins une broche de connexion (19) qui dépasse de la face frontale (17),

une partie femelle (13) qui inclut un corps femelle (21) avec une surface frontale (23), dans laquelle au moins une ouverture de réception (25) est ménagée dans la surface frontale (23) du corps femelle (21) pour enficher ladite au moins une broche de connexion (19) de la partie mâle (11) pour établir la connexion,

un moyen de fermeture actionnable (27) pour maintenir le corps mâle (15) sur le corps femelle (21) lorsque la broche de connexion (19) est enfichée dans l'ouverture de réception (25), et

au moins un élément d'étanchéité (55') en un matériau élastiquement déformable destiné à étancher la liaison entre la partie mâle (11) et la partie femelle (13),

dans lequel le moyen de fermeture (27) comprend une douille de fermeture (31) côté femelle, prévue sur le corps femelle (21), et dans lequel ledit au moins un élément d'étanchéité (55') est fabriqué en une matière plastique souple, et une douille de fermeture (29) côté mâle est prévue sur le corps mâle (15), laquelle est susceptible d'être vissée avec la douille d'obturation (31) côté femelle,

dans lequel ledit au moins un élément d'étanchéité (55') est fixé sur la surface frontale (17) du corps mâle (15) et est coincé en se déformant entre la surface frontale (17) du corps mâle (15) et la surface frontale (23) du corps femelle (21) lorsque le moyen de fermeture (27) retient le corps mâle (15) sur le corps femelle (21),

dans lequel au moins deux broches de connexion (19) écartées l'une de l'autre dépassent de la surface frontale (17) du corps mâle (15), lesdites broches pouvant être enfichées dans des ouvertures de réception (25) respectives de la surface frontale (23) du corps femelle (21), et dans lequel un élément tampon (67) de forme annulaire en un matériau élastiquement déformable s'étend tout autour de chacune des broches de connexion (19), caractérisé en ce que

les éléments tampons de forme annulaire (67) sont rapportés sur un corps de base (65), en forme de plaque ou en forme de disque, de l'élément d'étanchéité (55'), et

en ce que le corps de base en forme de plaque ou en forme de disque (65) de l'élément d'étanchéité (55') comporte une face plane (57a), détournée des éléments tampons de forme annulaire (67), qui est appliquée contre la surface frontale (17) du corps mâle (15).

2. Connecteur enfichable selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (55') ne dépasse pas, dans une direction radiale par référence à l'axe longitudinal (L) de ladite au moins une broche de connexion (19), au-delà de la bordure de la surface frontale (17) du corps mâle (15) et/ou au-delà de la bordure de la surface frontale (23) du corps femelle (21).

3. Connecteur enfichable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la douille de fermeture (29) prévue côté mâle sur le corps mâle (15) est réalisée de manière à entourer latéralement le corps mâle (21), et en ce que l'élément d'étanchéité (55') est agencé dans un logement femelle (61) qui est formé par la surface frontale (17) du corps mâle (15) et par une paroi intérieure (63) de la douille de fermeture (29) côté mâle.

4. Connecteur enfichable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il existe un espace libre (69) respectivement entre deux des éléments tampons (67).

5. Connecteur enfichable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments tampons (67) forment eux-mêmes des éléments d'étanchéité et en ce que, outre les éléments tampons (67), il n'est prévu aucun autre élément d'étanchéité entre la surface frontale (17) du corps mâle (15) et la surface frontale (23) du corps femelle (21).

6. Connecteur enfichable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément d'étanchéité (55') est réalisé en silicone et/ou en élastomère.

7. Connecteur enfichable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément d'étanchéité (55') est réalisé à partir d'une masse à mouler durcissable, en particulier à base de silicone, à base de polyuréthane ou à base d'époxyde.

8. Connecteur enfichable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément d'étanchéité (55, 55', 67) est réalisé sous forme de composant coulé par injection, en particulier de composant coulé par injection à plusieurs composantes.

9. Connecteur enfichable selon la revendication 8,
caractérisé en ce que ledit au moins un élément d'étanchéité (55, 55', 67) est rapporté par injection directement sur la surface frontale (17) du corps mâle (15) ou sur la surface frontale (23) du corps femelle (21).

Zeichnung