DE9001191U1

DE9001191U1 - Electrical connector for hose lines

Info

Publication number: DE9001191U1
Application number: DE9001191U
Authority: DE
Original assignee: Richard Hirschmann Gesmbh Rankweil At
Current assignee: Richard Hirschmann Gesmbh Rankweil At
Priority date: 1990-02-03
Filing date: 1990-02-03
Publication date: 1990-04-05
Anticipated expiration: 2000-02-04

Description

Rishard Hirschmann 01.02.1990Rishard Hirschmann 01.02.1990 Gesellschaft m.b.H. TPA/Stad/kaGesellschaft m.b.H. TPA/Stad/ka

Oberer Paspelsweg 6-8 A-6830 Rankweil-BrederisOberer Paspelsweg 6-8 A-6830 Rankweil-Brederis

GebrauchsmusteranmeldungUtility model application Elektrischer Steckverbinder für SchlauchleitungenElectrical connector for hose lines

Die Erfindung bstrif't feinen elektrischen Steckverbinder zum Anschluß an oiiie Schlauchleitung gec-&mgr; äe& ~berbegrilf des Scbutzanspruchs Ezx· derartiger flussigkeitsdit ?>r Steckverbinder, wie er insbesonden in der FtK ^eugtechaxk eingesetzt wird, ist gekannt und in seinem anschlußseitigen Prinzipaufbau als Axialsejvi. ^r: Xn Fi^ur 1 dargestellt. Die Hülse besteM. bei ihm aus zwei mit ihren Wandteilen nut- und federartig ineinander greifenden ^albschalen 1, die den Kontaktträger 2 sowie den steckseitigen Endbeieici einer dreiadrigen Schlauchleitung 3 umschließen und von einer Kunststoffumspritzung 4 (Griffteil) umfaßt werden. ^Tm Gegensatz zu solchen, beispielsweise in der DE 37 26 515 Cl beschriebenen Steckverbindern für Mantelleitungen, bei denen die Leicungsadern vollständig vom Material des Isoliermantels umgeben sind, i3t bei dem beschriebenen Steckverbinder eine verhältnismäßig lange Füllung 5 aus Vergußmasse im Innern des Isolierschlauches 6 erforderlich,- damit eine ausreichende Längswasserdichtigkeit der Schlauchleitung 3 und zugleich eine genügend hohe mechanische Festigkeit gewährleistet ist, um einerseits den Druck der Halbschalen auf den Isolierschlauch beim Umspritzen aufnehmen zu können und zum anderen ein Eindringen von Spritzmasse zwischen Halbschalen 1 und Schlauchleitung 3 zu verhindern. Aufgrund dieser einander entgegenstehenden Forderungen an die Materialeigenschaften der Vergußmasse, nämlich hohe Elastizität zur Erzielung einer guten Dichtwirkung auf der einen Seite und möglichst feste Beschaffenheit andererseits, ist die Materialauswahl sehr stark begrenzt und &iacgr; trotzdem immer nur als Kompromiß der beiden angestrebten EigenschaftenThe invention concerns an electrical plug connector for connection to a hose line. The general concept of the protection claim is that such a liquid-tight plug connector, as is used in particular in the field of electrical engineering, is known and its connection-side basic structure is shown as an axial sleeve in ^Figure 1. The sleeve consists of two shells 1, the wall parts of which engage in one another in a tongue-and-groove manner, which enclose the contact carrier 2 and the plug-side end of a three-wire hose line 3 and are surrounded by a plastic coating 4 (handle part). In contrast to connectors for sheathed cables, such as ^those described in DE 37 26 515 C1, in which the conductor wires are completely surrounded by the material of the insulating sheath, the connector described requires a relatively long filling 5 of casting compound inside the insulating hose 6, so that the hose 3 is sufficiently watertight longitudinally and at the same time has a sufficiently high mechanical strength to be able to absorb the pressure of the half-shells on the insulating hose during overmolding and to prevent the injection compound from penetrating between the half-shells 1 and the hose 3. Due to these conflicting requirements for the material properties of the casting compound, namely high elasticity to achieve a good sealing effect on the one hand and the strongest possible quality on the other, the choice of material is very limited and nevertheless always only a compromise between the two desired properties.

möglich. Ist das Material hart, so kann die Dichtwirkung zu gering undpossible. If the material is hard, the sealing effect may be too low and

[ die nötige Flexibilität der Schlauchleitung erst in zu großer Entfernung[ the necessary flexibility of the hose line is only available at too great a distance

&iacgr;&iacgr; vom Steckverbinder erreicht sein; außerdem ist es damit schwierig, wennfrom the connector; it also makes it difficult if

nicht gar unmöglich, die Vergußmasse mittels Injektionsnadel, Dosierein-not impossible to apply the casting compound using an injection needle, dosing

richtung oder auch durch ein in der DE 37 05 958 Cl angegebenes Verfahren in den Isolierschlauch einzubringen und darüberhinaus die für die Dichtigkeit zwischen Halbschalen und Umspritzung erforderliche exakte Anpassung an die Form der in der Regel zylindrischen Innenflächen der Halbschailen zu erzielen.device or by a process specified in DE 37 05 958 Cl into the insulating tube and, in addition, to achieve the exact adaptation to the shape of the usually cylindrical inner surfaces of the half-shells required for the tightness between the half-shells and the overmolding.

Ist das Material <3er Vsrgußreasse vr_:-;«}i, "o kann beim Umspritzen Spritzmaterial ir. isehen Isoliersehlauch und .^lbschalen eindringen und damit zu einer unvollständigen Ausspritzung des Griffteils führen. Außerdem kann Spritzmittel in ivüntaktkammern gelangen und dort die erforderliche schwimmende Anordnung der Kontakte beeinträchtigen. Die Halbschalen müssen außerdem Ausnehmungen 7 aufweisen, uamit durch eindringendes Umspritzmaterial die Längswasserdichtigkeit zwischen Halbschalen und Isolierschlauch gewährleistet ist. Dazu sind, zumindest bei hohen geforderten Dichtigkeitswerten, die konstruktionsbedingt verbleibenden Stege zwischen den Halbschalenteilen noch mit umlaufenden Profilen 8 versehen. Dur bekannte Steckverbinder ist daher auch kompliziert und aufwendig in Aufbau und Herstellung.If the material is <3 of the casting class vr _: -;«}i, "o during the overmolding, spray material can penetrate into the insulating hose and oil shells and thus lead to incomplete injection of the handle part. In addition, spray material can get into the contact chambers and impair the required floating arrangement of the contacts there. The half shells must also have recesses 7, among other things, so that the longitudinal watertightness between the half shells and the insulating hose is ensured by penetrating overmolding material. For this purpose, at least in the case of high required tightness values, the webs between the half shell parts that remain due to the design are also provided with circumferential profiles 8. The known connectors are therefore also complicated and expensive to construct and manufacture.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 derart weiterzubilden, daß auf möglichst einfache und kostengünstige Weise ein unkomplizierter, mechanisch Ttabiler und dauerhaft funktionstüchtiger Aufbau erreicht und eine optimale Materialwahl der Vergußmasse möglich ist.The invention is therefore based on the object of developing a connector according to the preamble of claim 1 in such a way that an uncomplicated, mechanically stable and permanently functional structure is achieved in the simplest and most cost-effective manner possible and an optimal choice of material for the casting compound is possible.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Kerkme.le des Schutzamspruches gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of the protective claim.

Durch diu formstabile Hülse und die Anordnung des Endstückes des Isolierschlauches auf der Außenfläche des anschlußseitigen Hülsenabschnittes ist im Schlauchinnern keine Vergußmasse vuhr zum Erzielen einer mechanischen Festigkeit nötig, weil dieser Hülsenabschnitt die beim Umspritzen auftretenden radial wirkenden Kräfte aufnimmt. Ist Längswasserdichtigkeit der Schlauchleitung gefordert, so genügt damit ein relativ kurzer vergossener Abschnitt, der leicht herstellbar ist und die vollständige Leitungsflexibilität bereits nahe am Steckverbinderende gewährleistet. Vcr allem aber ist das Material der Vergußmasse sowohl hinsichtlich der Funktion als auch der Einbringung (z.B. mittels Injektionsnadel) optimal wählbar., weil es nur r,och als Dichttnittel benutzt wird und nicht zugleich auch eine hohe Festigkeit aufweisen muß. Außerdem kann dieser Abschnitt außerhalbDue to the dimensionally stable sleeve and the arrangement of the end piece of the insulating hose on the outer surface of the connection-side sleeve section, no casting compound is required inside the hose to achieve mechanical strength, because this sleeve section absorbs the radial forces that occur during overmolding. If longitudinal watertightness of the hose line is required, a relatively short cast section is sufficient, which is easy to manufacture and ensures complete line flexibility close to the connector end. Above all, the material of the casting compound can be optimally selected both in terms of function and introduction (e.g. using an injection needle), because it is only used as a sealant and does not have to be very strong at the same time. In addition, this section can be placed outside

der Hülse angeordnet sein und muß daher keino exakt zylindrische Form so daß seine Herstellung noch weiter vereinfacht ist.the sleeve and therefore does not have to have an exactly cylindrical shape so that its production is even further simplified.

Wenn im Einzelfall die Schlauchleitung nicht längswasserdicht sein muß, dann kann durch den erfindungsgemäßen Steckverbinderaufbau das Vergußmaterial gänzlich entfallen, während es beim angegebenen Stand der Technik wegen der zusätzlich geforderten mechanischen Wirkung in jedem Fall vorzusehen ist.If in an individual case the hose line does not have to be longitudinally watertight, then the potting material can be completely omitted thanks to the connector structure according to the invention, whereas in the case of the state of the art it must be provided in any case due to the additional mechanical effect required.

Durch die - sofern überhaupt vorhandene - kürzere Füllung mit Vergußmasse sowie die äußerst einfach ausgebildete Hülse ist überdies pin sehr einfacher, kompakter und doch funktionstüchtiger Aufbau des Steckverbinders und eine besonders kostengünstige Fertigung ermöglicht.The shorter filling with potting compound - if present at all - and the extremely simple design of the sleeve also enable a very simple, compact and yet functional construction of the connector and particularly cost-effective production.

Auch die Gefahr des Eindringens von Sprit/material des Griffteils zwi-■chen Hülse und Isolierschlauch ist minimiert, weil letzterer beim Umspritzen großflächig gegen die Hülse gepreßt wird. Selbst venn aber Spritzmaterial unter den Isolierschlauch gelangen würde, so könnte es wegen de: geschlossenen Oberfläche der Hülse nicht ins Innere des Kontaktträgers vordringen.The risk of spray material from the handle part penetrating between the sleeve and the insulating tube is also minimized because the latter is pressed against the sleeve over a large area during the overmolding process. However, even if spray material were to get under the insulating tube, it would not be able to penetrate into the interior of the contact carrier due to the closed surface of the sleeve.

Weiterhin ist durch den erfindungsgemäßen Aufbau auch die Dichtheit des Steckverbinders gegen kabelseitiges Eindringen von Wasser im Vergleich zum Stand der Technik auf erheblich einfacherer Weise sehr viel höher. Dies ist dadurch erreicht, daß zum einen der Z-förmige Weg, den eindringende Flüssigkeit zurücklegen müßte, sehr viel länger ist, und zum anderen dadurch, daß auch die umspritzte Länge des Isolierschlauches erheblich größer ist, auf der z.B. durch entsprechende Materialwahl zusätzlich eine Schmelzverbindung erfolgen kann.Furthermore, the inventive design also makes the connector much more leak-proof against water penetration from the cable in a much simpler way than the prior art. This is achieved by the fact that, on the one hand, the Z-shaped path that the penetrating liquid would have to travel is much longer, and, on the other hand, by the fact that the molded length of the insulating tube is also considerably longer, on which, for example, a melt connection can also be made by choosing the appropriate material.

Schließlich bietet die anspruchsgemäße Lösung der Vorteil, daß die gleiche Fertigungseinrichtung (Spritzwerkzeug zur Umspritzung) sowohl für Steckverbinder mit Schlauchleitung als auch solche mit Mantelleitung verwendbar ist.Finally, the solution according to the claim offers the advantage that the same production facility (injection tool for overmolding) can be used for both connectors with hose lines and those with sheathed lines.

Die Erfindung ist nachstehend noch anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in Figur 2 als Axialschnitt dargestellt ist.The invention is explained in more detail below using an embodiment example, which is shown in Figure 2 as an axial section.

Der insbesondere für die Verwendung im Spritzwasserbereich von Fahrzeugen vorgesehene Steckverbinder 10 zum Anschluß einer drei Leitungsadern 11 und einen diese lose umhüllenden elastischen Isolierschlauch 12 aufweisenden Schlauchleitung 13 besteht aus einem Kontaktträger 14 mit in Kontaktkammern 15 angeordneten Steckbuchsen 16, einer gekröpften, rohrförmigen Hülse &Pgr; aus Kunststoff und einem aufgespritztem Griffteil 18. Die Hülse &Pgr; ist mil einem im Durchmesser größeren ersten Rohrstutzen 19 im Preßsitz auf den anschlußseitigen Endbereich des Kontaktträgers 14 angeordnet und ragt davon mit einem im Durchmesser kleineren zweiten Rohrstutzen 20 leitungsseitig ab.The connector 10, which is intended in particular for use in the splash water area of vehicles, for connecting a hose line 13 with three cable wires 11 and a loosely enveloping elastic insulating hose 12, consists of a contact carrier 14 with sockets 16 arranged in contact chambers 15, a cranked, tubular sleeve 19 made of plastic and a molded-on handle part 18. The sleeve 19 is arranged with a larger diameter first pipe socket 19 in a press fit on the connection-side end area of the contact carrier 14 and protrudes from it on the line side with a smaller diameter second pipe socket 20.

Die drei als isolierte Litzen ausgebildeten Leitungsadern 11 sind mit ihren abisolierten Enden in dem jeweiligen Anschlußteil 21 der Steckbuchsen 16 verlötet, die so verbundenen Endbereiche von Steckbuchsen 16 und Leitungsadern 11 in Nuten 22 eines Kunststoff-Tragekörpers 23 eingeclipst und diese Einheit durch eine Ausnehmung 24 des Kontaktträgers 14 bis zum Verrasten des Tragekörpers 23 (durch nichtdargestellte Rastmittel) eingeführt, wobei die Steckbuchsen 16 in Soll-Lage in den Kontaktkammern 15 positioniert sind. Durch den Aufbau der beschriebenen Einheit ist eine leichte Einführbarkeit, richtige Zuordnung der Leistungsadern 11 zu den zugehörigen Steckbuchsen 16 und deren erwünschte "schwimmende" Anordnung gewährleistet.The three cable wires 11, designed as insulated strands, are soldered with their stripped ends into the respective connection part 21 of the sockets 16, the end areas of the sockets 16 and cable wires 11 connected in this way are clipped into grooves 22 of a plastic support body 23, and this unit is inserted through a recess 24 in the contact carrier 14 until the support body 23 is locked (by means of locking means not shown), whereby the sockets 16 are positioned in the desired position in the contact chambers 15. The structure of the unit described ensures easy insertion, correct assignment of the power wires 11 to the associated sockets 16 and their desired "floating" arrangement.

Zur Erzeugung der erforderlichen Längswasserdichtigkeit der Schlauchleitung 13 ist auf eine der bekannten Arten in einem Abstand von¹· abgesetzten freien Ende des Isolierschlauches 12, der größer ist als die Länge des zweiten Rohrstutzens 20, eine Füllung 25 aus Vergußmasse in die Schlauchleitung 13 eingebracht. Dies kann z.B. nach dem in der DE 37 05 958 Cl angegebenen Verfahren erfolgen, als Stopper für die Vergußmasse bis zu deren Aushärtung kann aber auch in bekannter Weise ein um die Leitungsadern gewickeltes Klebeband oder eiue vorher eingeführte zähelastische Hasse dienen, die jeweils den Raum innerhalb des Isolierschlauches aiöglichst vollständig ausfüllen.In order to produce the required longitudinal watertightness of the hose line 13, a filling 25 of casting compound is introduced into the hose line 13 in one of the known ways at a distance of ¹ · from the free end of the insulating hose 12, which is greater than the length of the second pipe socket 20. This can be done, for example, according to the method specified in DE 37 05 958 C1, but an adhesive tape wound around the cable wires or a previously inserted viscoelastic layer can also serve as a stopper for the casting compound until it hardens in a known manner, each of which fills the space inside the insulating hose as completely as possible.

Das steckseitige Endstück 26 des Isolierschlauchs 12 ist unter elastischer Äufweitung auf den zweiten Rohrstutzen 20 und die Hülse 17 mit dem ersten Rohrstutzen 19 im Preßsitz auf den anschlußseitigen Endbereich des Kontaktträgers 14 aufgebracht.The plug-side end piece 26 of the insulating tube 12 is elastically expanded onto the second pipe socket 20 and the sleeve 17 with the first pipe socket 19 is press-fitted onto the connection-side end region of the contact carrier 14.

Das durch Umspritzen gebildete Griffteil 18 umschließt den größten Teil des Endstücks 26 des Isolierschlauchs 12,- den ersten Rohrstutzen 19 der Hülse 17 sowie einen sich daran anschließenden kurzen Abschnitt des Kon-The handle part 18 formed by overmolding encloses the largest part of the end piece 26 of the insulating tube 12, the first pipe socket 19 of the sleeve 17 and a short section of the con-

- 5 taktträgers 14, der an dieser Stelle einen Dichtring 27 mit keilförmigen- 5 timing carrier 14, which has a sealing ring 27 with wedge-shaped

Querschnitt aufweist.cross-section.

Dieser Steckverbinder ist im Vergleich zum Stand der Technik durch die einstückige Hülse 17 ohne Ausnehmung und profilierte Stege äußerst einfach und trotzdem stabil aufgebaut.Compared to the state of the art, this connector is extremely simple yet stable due to the one-piece sleeve 17 without recess and profiled webs.

Der innerhalb des Isolierschlauchs 12 angeordnete zweite Rohrstutzen 20 bietet zudem eine Reihe von Vorteilen: Er bildet bereits die zur Aufnahm» des Spritzdrucks erforderliche feste Gegenfläche, so daß hierfür keine zusätzliche Einrichtung oder Maßnahme nötig ist. Die Füllung 25 mit Vergußmasse muß daher lediglich eine Dichtfunktion erfüllen, wodurch eine optimale Materialauswahl möglich ist. Zudem kann diese Füllung 25 relativ kurz und außerhalb der Hülse 17 angeordnet sein, so daß sie nicht exakt zylindrisch geformt sein muß (einfache Herstellung) und keine Einschränkungen hinsichtlich der Flexibilität der Schlauchleitung hinzunehmen sind. Wenn keine Längswasserdichtigkeit im Innern der Schlauchleitung gefordert wird, kann die Füllung 25 sogar vollständig entfallen. Die für den vorgesehenen Verwendungszweck besonders wichtige äußere Dichtigkeit des Steckverbinders selbst ist ebenfalls optimal gewährleistet, nämlich steckseitig durch den umlaufenden Dichtring 27, mit dessen spitz zulaufender Ringkante sich das Spritzmaterial des Griffteils 18 beim Umspritzen verschweißt, und leitungsseitig durch die große Fläche der aneinanderlicgenden, sich durch entsprechende Materialwahl ebenfalls* verschweißenden Abschnitte von Griffteil 18 und Endstück 26 des Isolierschlauchs 12.The second pipe socket 20 arranged inside the insulating hose 12 also offers a number of advantages: It already forms the solid counter surface required to absorb the spray pressure, so that no additional device or measure is necessary for this. The filling 25 with casting compound therefore only has to fulfill a sealing function, which enables an optimal choice of material. In addition, this filling 25 can be relatively short and arranged outside the sleeve 17, so that it does not have to be exactly cylindrical in shape (simple production) and no restrictions are to be accepted with regard to the flexibility of the hose line. If longitudinal watertightness is not required inside the hose line, the filling 25 can even be omitted completely. The external tightness of the connector itself, which is particularly important for the intended use, is also optimally guaranteed, namely on the plug side by the circumferential sealing ring 27, with whose tapered ring edge the injection-molded material of the handle part 18 is welded during overmolding, and on the line side by the large surface area of the adjacent sections of the handle part 18 and the end piece 26 of the insulating tube 12, which are also welded together by the appropriate choice of material.

Die beschriebene erfindungsgemäße Steckverbindung zeichnet sich somit insgesamt bei optimaler Funktionssicherheit durch einen äußerst fertigungsfreundlichen, einfachen und doch stabilen Aufbau sowie eine kostengünstige Herstellbarkeit aus, die ihn für die Massenfertigung besonders geeignet macht.The described plug connection according to the invention is therefore characterized overall by an extremely easy-to-manufacture, simple yet stable structure and cost-effective manufacturability, which makes it particularly suitable for mass production, while providing optimal functional reliability.

Claims

litt * · · Isuffered * · · I

i e s * t t s ti ; i es * tts ti ;

Protection claim

Electrical connector, consisting of a contact carrier with at least one plug contact arranged in a contact chamber for connecting a cable (hose cable) having at least one conductor covered by a loose insulating hose, as well as with at least one connection-side end region of the contact carrier and the

characterized in that the sleeve (17) is arranged in one piece and with a plug-side end part (19) in a press fit on the contact carrier (14), and that between the plastic coating (18) and the sleeve (17) on the connection-side end part (20) of the sleeve (17) which encloses at least one cable core (11), the end piece (26) of the insulating tube (12) rests.