DE19737884A1

DE19737884A1 - Connector plug for moisture-tight jack-plug connector

Info

Publication number: DE19737884A1
Application number: DE1997137884
Authority: DE
Inventors: Dieter Hoffmeier
Original assignee: OASE PUMPEN
Current assignee: OASE GMBH, 48477 HOERSTEL, DE
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-04

Abstract

The connector plug has a plug body (2) for insertion in a cooperating socket sleeve, formed integral with a head (3) having an elastic peripheral flange (7) enclosing contact elements (6), coupled to respective electrical leads (5). The elastic peripheral flange is compressed by insertion in the socket sleeve, for providing a seal preventing ingress of moisture.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stecker für eine elektrische Steckverbindung sowie ein Ener gieversorgungssystem für unter Wasser angeordnete Energieverbraucher unter Verwen dung des vorgenannten Steckers.The invention relates to a plug for an electrical connector and an energy Power supply system for underwater energy consumers under use extension of the aforementioned connector.

Aus der Praxis sind Stecker für elektrische Steckverbindungen bekannt, die in gewissem Umfang eine Abdichtung gegen eindringendes Wasser bieten. Derartige Stecker weisen entweder an ihrem Steckerkopf eine umlaufende, meist durch einen O-Ring gebildete Dichtung oder in der Steckerbuchse an der der Stirnseite des Steckerkopfes zugeordneten Fläche eine ebenfalls ringförmige Quetschdichtung auf. Beide Ausführungsformen sind nachteilig, da sie das Eindringen von Wasser, insbesondere wenn die Steckverbindung komplett unter Wasser gelagert wird, nicht zuverlässig verhindern können. Steckverbin dungen mit stirnseitig in der Steckerbuchse angeordneten Dichtungen müssen sogar ständig mit Druck beaufschlagt oder verspannt werden, um ihrer Dichtungsfunktion an nähernd nachkommen zu können. In practice, plugs for electrical plug connections are known, which in a certain Provide a seal against the ingress of water. Such connectors have either a circumferential, usually formed by an O-ring on its plug head Seal or in the socket on the face of the plug head assigned Surface also an annular pinch seal. Both embodiments are disadvantageous because it prevents water ingress, especially when the connector completely stored under water, can not reliably prevent. Connector doses with seals arranged on the end face in the socket must even be constantly pressurized or braced to perform their sealing function to be able to come closer.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, einen Stecker für eine elektrische Steckverbindung anzugeben, der eine sichere Abdichtung gegen eindringendes Wasser, selbst bei Lagerung der gesamten Steckverbindung unter Wasser, gewährleistet.The invention is therefore based on the problem of a plug for an electrical Specify plug-in connection that provides a secure seal against ingress of water, even if the entire connector is stored under water.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Stecker mit den Merkmalen des An spruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a plug with the features of the An spell 1 solved.

Durch die Verwendung eines elastischen Werkstoffs für die Flanke des Steckerkopfes und deren Übermaß gegenüber der Innenkontur der Steckerbuchse wird die Steckerflanke beim Einführen in die Steckerbuchse derart an die Innenkontur der Steckerbuchse ange drückt, daß sie eine zuverlässige Abdichtung von Stecker und Steckerbuchse gegen von außen eindringendes Wasser bildet.By using an elastic material for the flank of the plug head and their excess compared to the inner contour of the plug socket becomes the plug flank when inserted into the socket on the inner contour of the socket expresses that it reliably seals the plug and socket against water penetrating outside.

In vorteilhafter Weise können sogar der gesamte Steckerkopf und Steckerkörper ein stückig aus elastischem Werkstoff bestehen, wobei sich insbesondere Elastomere dazu eignen, die Zuleitung, die elektrischen Leitungen und die damit verbundenen Kontakt elemente durch Eingießen in Steckerkopf und Steckerkörper zu fixieren. Die Herstellung erfindungsgemäßer Stecker wird dadurch erheblich vereinfacht und die Verwendung des elastischen Materials auch für den Steckerkörper schützt zudem gegen Eindringen von Wasser an der dem Steckerkopf abgewandten Seite des Steckerkörpers.In an advantageous manner, the entire plug head and plug body can even be one consist of elastic material, in particular elastomers suitable, the supply line, the electrical lines and the associated contact Fix elements by pouring them into the connector head and connector body. The production The connector according to the invention is thereby considerably simplified and the use of the elastic material also for the connector body also protects against the ingress of Water on the side of the connector body facing away from the connector head.

Aus der Praxis sind auch elektrische Unterwassersysteme, insbesondere für in Teichen angeordnete Energieverbraucher, wie beispielsweise Unterwasserlampen oder Pumpen, bekannt. Nachdem aus Sicherheitsgründen die Verwendung von netzspannungsgeeigne ten Energieverbrauchern unter Wasser untersagt wurde, stellt sich das Problem, mit Si cherheitskleinspannung betriebenen Energieverbrauchern die erforderliche Sicherheits kleinspannung unter Wasser zuzuführen. Da bisher keine in ausreichendem Maß gegen Wassereindringen dichte elektrische Steckverbindungen bekannt sind, muß bei derarti gen Energieversorgungssystemen ein Transformator außerhalb des Wassers angeordnet werden. Die elektrische Verbindung zwischen Transformator und Energieverbraucher wird dadurch sehr lang, was bei Sicherheitskleinspannung zu hohen Leitungsverlusten führt. Um diese Leistungsverluste zu kompensieren müssen Leitungen mit einem sehr großen Durchmesser eingesetzt werden, was den Einsatz des Energieversorgungssystems insbesondere bei mehreren angeschlossenen Energieverbrauchern sehr schnell unwirt schaftlich und unpraktikabel macht.Electrical underwater systems are also practical, especially for in ponds arranged energy consumers, such as underwater lamps or pumps, known. After the use of mains voltage suitable for safety reasons energy consumers under water has been prohibited, the problem arises with Si safety extra low voltage operated energy consumers the required safety supply low voltage under water. Since so far no against Water penetration tight electrical connectors are known, must be at suchi A power supply system placed a transformer outside of the water become. The electrical connection between the transformer and the energy consumer becomes very long, which leads to high line losses at safety extra low voltage leads. In order to compensate for these power losses, cables with a very large diameter can be used, which means the use of the energy supply system very quickly, especially when there are several connected energy consumers economical and impractical.

Der Erfindung liegt daher auch das Problem zugrunde, ein elektrisches Unterwassersy stem anzugeben, mit dem wenigstens einem unter Wasser angeordneten Energiever braucher auf wirtschaftliche Weise Sicherheitskleinspannung in ausreichendem Umfang zur Verfügung gestellt werden kann.The invention is therefore also based on the problem of an electrical underwater system stem to specify, with the at least one underwater Energiever sufficient safety extra-low voltage in an economical manner can be made available.

Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes elektrisches Unterwassersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.This object is achieved by an electrical underwater system according to the invention solved the features of claim 11.

Durch den Einsatz eines Steckers gemäß der Ansprüche 1 bis 10, der eine hohe Dichtig keit gegen Wassereindringen gewährleistet, ist es möglich, den Transformator unter Was ser anzuordnen und damit die Leitungsstücke zwischen Transformator und Energiever braucher zur Verminderung eines Spannungsabfalls kurz zu halten. Damit wird auch die Versorgung von Energieverbrauchern mit hohem Energieverbrauch oder mehreren Ener gieverbrauchern unter Wasser mit Sicherheitskleinspannung praktikabel.Through the use of a connector according to claims 1 to 10, which has a high density guaranteed against water penetration, it is possible to see the transformer under What to arrange and thus the line sections between the transformer and power supply to keep users short to reduce voltage drop. With that the Supply of energy consumers with high energy consumption or multiple energy Practical for consumers under water with safety extra low voltage.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Stecker, die in folgendem erläutert werden; es zeigen:Further advantages and details result from two shown in the drawing Embodiments of the connector according to the invention, which is explained in the following become; show it:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Stecker im Schnitt, Fig. 1 shows a connector according to the invention in section;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Frontansicht aus der Richtung III in Fig. 2, Fig. 3 is a front view from the direction III in Fig. 2,

Fig. 4 den Stecker aus Fig. 2 in in einer Steckerbuchse fixierter Position, Fig. 4 shows the plug from Fig. 2 in a fixed in a socket position,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckers im Schnitt, Fig. 5 shows another embodiment of a plug according to the invention in section;

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 6 shows a section along the line VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 eine Frontansicht aus der Richtung VII in Fig. 6 und Fig. 7 is a front view from the direction VII in Fig. 6 and

Fig. 8 den Stecker aus Fig. 6 in in einer Steckerbuchse fixierter Position. Fig. 8 shows the plug from Fig. 6 fixed in a socket in position.

In den Figur sind einander entsprechende Teile jeweils mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. In the figures, parts which correspond to one another are each given the same reference numbers featured.

Der in den Fig. 1-3 dargestellte Stecker 1 weist einen Steckerkörper 2 und einen mit diesem einstückig verbundenen Steckerkopf 3 auf die aus einem Elastomer bestehen. In den Steckerkörper 2 führt von seinem rückfertigen Ende eine Zuleitung 4 hinein, die in nerhalb des Steckerkörpers zwei in ihr geführte elektrische Leitungen 5 frei gibt. Diese sind mit im Steckerkopf 3 angeordneten Kontaktelementen 6 bei der dargestellten Aus führungsform durch Verkrimpung verbunden. Der Steckerkopf 3 weist außenseitig eine umlaufende Flanke 7 auf, die mit einem umlaufenden Wulst 8 versehen ist. Bei der dar gestellten Ausführungsform ist das den Steckerkopf 3 und den Steckerkörper 2 bildende Elastomerelement um die Zuleitung 4, die elektrischen Leitungen 5 und die Kontaktele mente 6 herum vergossen. Dies bietet eine gute Fixierung der in Steckerkopf 3 und Steckerkörper 2 angeordneten Elemente und dichtet im übrigen den Stecker 1 auch im hinteren Bereich, in dem die Zuleitung 4 in dem Steckerkörper 2 hineingeführt wird, ge gen Wassereindringen ab.The plug 1 shown in FIGS . 1-3 has a plug body 2 and a plug head 3 which is integrally connected to it and which consist of an elastomer. A lead 4 leads into the plug body 2 from its finished end and releases two electrical lines 5 guided in it within the plug body. These are connected in the connector head 3 arranged contact elements 6 in the illustrated embodiment by crimping. The plug head 3 has a circumferential flank 7 on the outside, which is provided with a circumferential bead 8 . In the embodiment presented, the plug head 3 and the plug body 2 forming the elastomer element around the feed line 4 , the electrical lines 5 and the contact elements 6 are shed around. This offers a good fixation of the elements arranged in the plug head 3 and the plug body 2 and also seals the plug 1 in the rear area, in which the feed line 4 is inserted into the plug body 2 , against water penetration.

Um ein Entlangkriechen von Wasser an der Zuleitung 4 in das Innere des Steckerkörpers 2 noch wirkungsvoller zu unterbinden, ist die Zuleitung 4 im inneren des Steckerkörpers 2 von zwei Ringen 9, die Zuleitung klemmend und durch Quetschung leicht deformie rend, umschlossen. Zur besseren Handhabung und größeren Stabilität ist der Steckerkör per 1 von einer Ummantelung 10 aus Hartkunststoff umgeben, die nach vergießen des Steckerkopf 3 und Steckerkörper 2 umfassenden elastischen Elementes mit einer Preß passung über den Steckerkörper 2 geschoben wurde. Die Ummantelung 10 weist an ihrer dem Steckerkopf 3, zugewandten Stirnseite einen Flansch 11 auf, der zur Fixierung des Steckers 1 an einer Steckerbuchse dient. In order to prevent water from creeping along the supply line 4 into the interior of the plug body 2 even more effectively, the supply line 4 is enclosed in the interior of the plug body 2 by two rings 9 , the supply line being clamped and slightly deformed by being squeezed. For better handling and greater stability, the plug body is surrounded by 1 by a sheath 10 made of hard plastic, which, after casting the plug head 3 and plug body 2 comprising elastic element with a press fit, was pushed over the plug body 2 . The casing 10 has on its end facing the plug head 3 , a flange 11 , which serves to fix the plug 1 to a socket.

Außenseitig weist der Steckerkopf 3 einen bei der dargestellten Ausführungsform durch eine umlaufende Hinterschneidung gebildeten materialfreien Ausweichbereich 12 auf, in den das bei Einführung des Steckerkopfes 3 in eine Steckerbuchse verdrängte Material der umlaufenden Flanke 7 ausweichen kann.On the outside, the plug head 3 has, in the embodiment shown, a material-free escape area 12 formed by a circumferential undercut, into which the material of the circumferential flank 7 which is displaced when the plug head 3 is inserted into a plug socket can escape.

Die Kontaktelemente 6 sind bereichsweise in einer auf der Stirnseite des Steckerkopfers 3 angeordneten Führung 13 gelagert, die im vorliegenden Fall aus Hartkunststoff besteht und die Kontaktelemente 6 in ihrer festgelegten Position fixiert.The contact elements 6 are partially supported in a guide 13 arranged on the end face of the plug head 3 , which in the present case consists of hard plastic and fixes the contact elements 6 in their fixed position.

Die Führung 13 weist mittig einen zwischen den Kontaktelementen 6 angeordneten Fort satz 14 auf, der das paßgenauer Einführen des Stecker 1 in eine Steckerbuchse erleich tert.The guide 13 has in the middle a arranged between the contact elements 6 on set 14 , which facilitates the precise insertion of the plug 1 into a socket.

In Fig. 4 ist der Stecker 1 in mit einer Steckerbuchse 15 verbundener Position dargestellt. Dabei liegen die Kontaktelemente 6 stirnseitig an zugeordneten Stirnkontakten 16 der Steckerbuchse 15 an. Mittels durch den Flansch 11 hindurchgeführter Schrauben 17, die in zugeordnete gewindete Bereiche 18 der Steckerbuchse 15 eingreifen, sind Stecker 1 und Steckerbuchse 15 gegen mechanische Einwirkungen fest miteinander verbunden.In FIG. 4 the plug 1 in connected to a socket 15 position is shown. The contact elements 6 lie on the end face at associated end contacts 16 of the socket 15 . By means of screws 17 passed through the flange 11 , which engage in assigned threaded areas 18 of the socket 15 , the connector 1 and socket 15 are firmly connected to one another against mechanical influences.

Die in den Fig. 5 bis 8 dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckers 1 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 lediglich dadurch, daß bei der weiteren Ausführungsform die Kontaktelemente 6 gänzlich innerhalb des Steckerkop fes 3 angeordnet sind. Die elektrischen Kontakte zu den entsprechenden Leitungen der Steckerbuchse 15 werden dabei nicht durch Stirnkontakte, sondern durch die Seitenflä chen der Kontaktelemente 6 berührende Buchsenkontakte 19 hergestellt.The embodiment shown in FIGS. 5 to 8 of a connector 1 according to the invention differs from the embodiment of FIGS. 1 to 4 only in that, in the further embodiment, the contact elements 6 are arranged entirely within the connector head 3 . The electrical contacts to the corresponding lines of the socket 15 are not made by end contacts, but by the Seitenflä surfaces of the contact elements 6 touching socket contacts 19 .

Claims

1.Plug ( 1 ) for a moisture-proof electrical plug connection with a plug body ( 2 ) which merges into a plug head ( 3 ) with a running edge ( 7 ) for insertion into a plug socket ( 15 ), a feed line ( 4 ) and in this guided electrical lines ( 5 ), each of which is connected to a contact element ( 6 ) arranged at least in some areas in the plug head ( 3 ), the flank ( 7 ) of the plug head ( 3 ) consisting of an elastic material and its outer contour relative to the inner contour of the Plug socket ( 15 ) has an oversize at least in some areas and thus seals plug and plug socket ( 15 ) to the outside in position ( 1 ) inserted into the plug socket ( 15 ).

2. Plug ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the plug head ( 3 ) and plug body ( 2 ) consist in one piece of the elastic material.

3. Plug ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that it is an elastomer in the elastic material.

4. Plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the plug head ( 3 ) on the outside has at least one material-free escape area ( 12 ).

5. Plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the feed line ( 4 ) within the plug body ( 2 ) of at least one ring ( 9 ), the supply line ( 4 ) is clamped, enclosed.

6. Plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the plug body ( 2 ) is surrounded by a sheath ( 10 ) of stiffer material.

7. Plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the contact elements ( 6 ) are at least partially in a guide ( 13 ) made of stiffer material than that of the rest of the plug head ( 3 ).

8. Plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the plug head ( 3 ) on its end facing away from the plug body ( 2 ) has a guide extension ( 14 ).

9. Plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the plug body ( 2 ) on its area facing the plug head ( 3 ) has at least one fastening flange.

10. Plug ( 1 ) according to one of claims 6 to 9, characterized in that the sheath ( 10 ) on its end facing the plug head ( 3 ) has at least one fastening flange ( 11 ).

11. Electrical underwater system, in particular for ponds, with a transformer converting mains voltage into safety extra-low voltage and at least one energy consumer arranged under water, such as an underwater lamp, a pump or the like, characterized in that the transformer is arranged under water and the / each energy consumer is connected to the transformer by a plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 10.