ES2883178T3 - Sellado de cámaras de contacto contra material de moldeo por inyección (plástico) durante el proceso de encapsulación mediante moldeo por inyección - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un conector de enchufe (6), que presenta un soporte de contacto (1) moldeado por inyección de plástico con cámaras de contacto para el alojamiento de un contacto asociado respectivo, en donde, además, está previsto un elemento de estanqueidad que actúa, respectivamente, sobre una funda exterior de al menos un cable (4) que sobresale desde el conector de enchufe (6) y cuyo extremo de su conductor eléctrico está conectado con el contacto asociado respectivo, en donde el elemento de estanqueidad está fabricado igualmente en un procedimiento de fundición por inyección de plástico y se fija después de su fabricación en el soporte de contacto (1), en donde el elemento de estanqueidad está fabricado exactamente de dos partes (2, 3), que están abiertas en primer lugar en parte para el alojamiento de los cables (4) y se ensamblan después del alojamiento de los cables (4) para rodear totalmente los cables (4) y en donde las dos partes (2, 3) exactas se unen entre sí por medio de una conexión flexible, especialmente una bisagra de película, en donde las dos partes (2, 3) del elemento de estanqueidad son rodeadas por una encapsulación (5) siguiente, después de que los cables (4) han sido fijados en su posición final.

Description

DESCRIPCIÓN

Sellado de cámaras de contacto contra material de moldeo por inyección (plástico) durante el proceso de encapsulación mediante moldeo por inyección

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un conector de enchufe, que se emplea con preferencia en automóviles.

El conector de enchufe (conector o casquillo) presenta un soporte de contacto, en donde el soporte de contacto está constituido, por ejemplo, de plástico y se fabrica en un procedimiento de fundición por inyección. El soporte de contacto presenta cámaras de contacto, estando dispuesto y fijado en una cámara de contacto respectiva un contacto asociado. El contacto asociado, por ejemplo, una clavija de contacto o un casquillo de contacto, está fijado en el extremo de un cable eléctrico, estando contactado el conductor eléctrico del cable eléctrica y mecánicamente con el contacto asociado. Tal conexión se puede realizar, por ejemplo, por medio de engatillado, soldadura o similar. El contacto asociado se bloquea una vez o dos veces en el soporte de contacto, especialmente en su cámara de contacto, empleando para el bloqueo, por ejemplo, ganchos de retención, proyecciones o similares.

En virtud de tales conectores de enchufe en la técnica de automóviles tiene una importancia especial que existe estanqueidad al agua a alargo plazo. Con esta finalidad, es necesario prever una junta de estanqueidad entre el soporte de contacto y la funda exterior del cable o bien de varios cables, que están insertado en el soporte de contacto.

Se conocen elementos de estanqueidad, que están configurados como componentes separados y están dispuestos en el soporte de contacto de manera adecuada y ejercen su función de estanqueidad sobre la funda exterior del cable. A la inversa, se conocen elementos de estanqueidad separados, que se acoplan sobre la funda exterior del cable y con la introducción del cable y de su contacto asociado en el extremo del cable en el extremo del cable en el soporte de contacto obturan la funda exterior frente al soporte de contacto.

El documento US5.580.264 A publica un conector de enchufe, en el que se inserta un elemento de estanqueidad de dos partes en el soporte de contacto, El documento DE 601 31488 t 2 publica un conector de enchufe con trampillas de obturación integrales en el soporte de contacto.

Estas medidas conocidas tienen, sin embargo, el inconveniente de que los elementos de estanqueidad son componentes separados del soporte de contacto y el cable, que se pueden perder durante el montaje o elevan el gasto de montaje, puesto que deben manipularse varias piezas (en particular, soporte de contacto, elemento de estanqueidad y cables) durante el ensamblaje.

Por lo tanto, la invención tiene el cometido de indicar un procedimiento para la fabricación de un conector de enchufe, en el que se reduce el número de piezas y se reduce el gasto de montaje.

Este cometido se soluciones desde el punto de vista de la técnica de fabricación, así como a través de conectores de enchufe fabricados según el procedimiento de fabricación reivindicado, en dos configuraciones alternativas.

En la primera variante se parte de que el elemento de estanqueidad que actúa sobre la funda del cable se fabrica separado del soporte de contacto igualmente de plástico en un procedimiento de fundición por inyección y se fija en el soporte de contacto después de la fabricación. De esta manera es posible adaptar diferentes soportes de contacto, especialmente su configuración y forma geométrica de las cámaras de contacto, a las zonas de alojamiento correspondientes del cable en la zona del elemento de estanqueidad.

En una configuración preferida alternativa de la invención está previsto que el elemento de estanqueidad o bien partes del mismo sean fabricadas ya con la fabricación del soporte de contacto junto con éste. Esto significa que el soporte de contacto y al menos una parte del elemento de estanqueidad, con preferencia todo el elemento de estanqueidad forme un componente de una sola pieza. De esta manera, se puede reducir con ventaja el número de pieza y elevar la facilidad de montaje.

Según la invención, tanto con respecto a la primera como también con respecto a la configuración alternativa, está previsto que el elemento de estanqueidad sea fabricado exactamente de dos partes, que están abiertas al menos parcialmente hacia el alojamiento de los cables y se ensamblan después del alojamiento de los cables para el cierre completo de los cables. De esta manera, existe la ventaja de que la zona extrema de los cables, en la que se apoyan también los cables asociados, se puede insertaren la posición correcta en el soporte de contacto, realizando en este caso ya parcialmente también el alojamiento de los cables en la zona del elemento de estanqueidad, especialmente en una zona parcial del elemento de estanqueidad. A través de la configuración inicialmente abierta del elemento de estanqueidad, se pueden disponer los cables con sus contactos asociados sin problemas tanto en las cámaras de contacto del soporte de contacto como también en la zona parcial abierta del elemento de estanqueidad. Esto se puede realizar con preferencia automáticamente. Después de que los extremos de los cables han sido dispuestos en posición correcta con sus contactos asociados en las cámaras de contacto del soporte de contacto y en la zona parcial abierta del elemento de estanqueidad, se realiza a través de la segunda parte del elemento de estanqueidad el cierre total de los cables, siendo ensambladas las dos partes del elemento de estanqueidad. A través del ensamblaje de las dos partes del elemento de estanqueidad se consigue una unión positiva entre las zonas de apoyo del elemento de estanqueidad y las superficies de las fundas de los cables, realizando en este caso de manera preferida no sólo una unión positiva, sino que el elemento de estanqueidad se apoya también bajo tensión previa o bien bajo presión sobre las fundas de los cables. De esta manera se garantiza que entre la superficie de las fundas de los cables y las superficies de la zona de estanqueidad respectiva del elemento de estanqueidad no se encuentra ya ningún intersticio para impedir que pueda fluir agua a largo plazo. Además, se puede ver un objeto complementario o alternativo a la estanqueidad al agua a largo plazo en que, considerado en la dirección longitudinal (a lo largo de los cables), a través del elemento de estanqueidad se impide que material encapsulado posteriormente, que se dispone alrededor del elemento de estanqueidad, llegue hasta las cámaras de contacto y, por lo tanto, hasta los contactos asociados, que están dispuestos en las cámaras de contacto. La encapsulación siguiente se realiza o bien de forma complementaria al elemento de estanqueidad ya presentes o sólo con la encapsulación la estanqueidad al agua a largo plazo. Para realizar con esta encapsulación la estanqueidad al agua a largo plazo es necesario que el cuerpo formado por la encapsulación siguiente rodee tanto parcialmente el soporte de contacto (especialmente su zona extrema alejada del lado de enchufe) como también totalmente la superficie exterior de la funda de los cables extraída fuera del conector de enchufe. Durante este proceso de encapsulación siguiente es esencial, sin embargo, que se impida que el material de plástico inyectado posteriormente llegue hasta las cámaras de contacto. Puesto que en estas cámaras de contacto están dispuestos los contactos asociado, que deben ser accesibles para los soportes de contacto respectivos de un contra conector de enchufe. Por lo tanto, si durante el proceso de inyección siguiente para asegurar la estanqueidad al agua a largo plano llegase material de plástico hasta las cámaras de contacto del conector de enchufe, no se garantizaría ya que los contactos asociados dispuestos allí estarían libremente accesibles para los contactos asociados respectivos del contra conector de enchufe. Por lo tanto, de esta manera a través del elemento de estanqueidad según la invención, sus configuraciones geométricas diferentes y sus diferentes procedimientos de fabricación se garantiza que durante un proceso de encapsulación siguiente pueda llegar material de plástico hasta las cámaras de contacto del conector de enchufe. Esta función descrita anteriormente del elemento de estanqueidad es su única o su función principal, pudiendo realizarse también ya adicionalmente a la encapsulación siguiente a través del elemento de estanqueidad una estanqueidad al agua a largo plazo.

Otras configuraciones, a partir de las cuales resultan ventajas correspondientes, se indican en las reivindicaciones dependientes. Éstas se complementan al menos parcialmente por las siguientes descripciones.

Con la ayuda de la forma de realización geométrica concreta que se representa en las figuras 1 a 3, se describe todavía de nuevo la segunda variante de solución, en la que, en efecto, el elemento de estanqueidad se fabrica igualmente en un procedimiento de fundición por inyección de plástico junto con el soporte de contacto.

En la configuración de la figura 1 se puede reconocer que el soporte de contacto 1 se fabrica junto con el elemento de estanqueidad en un procedimiento de fundición por inyección de plástico. En este caso, la parte del elemento de estanqueidad 3 forma una prolongación axial del soporte de contacto 1. Esta parte del elemento de estanqueidad 3 presenta orificios en forma de bandeja y en este estado está abierto. A través de una conexión flexible, que está configurada de manera preferida como bisagra de película, la segunda parte del elemento de estanqueidad 2 está dispuesta en la parte del elemento de estanqueidad 3 y presenta orificios en forma de bandeja, que corresponden a los orificios en forma de bandeja de la parte 3. El soporte de contacto 1 mostrado en la figura 1 con su elemento de estanqueidad formado de una sola pieza se funde por inyección de plástico de esta manera en una primera etapa de fabricación. A continuación, se disponen los cables individuales con sus contactos asociados en las cámaras de contacto del soporte de contacto 1 así como en los orificios en forma de bandeja de la parte del elemento de estanqueidad 3. A continuación, se realiza el ensamblaje de las dos partes del elemento de estanqueidad 2, 3, plegando la parte 2 alrededor de la bisagra de película en la dirección de la parte 3 y ensamblado estas dos partes, por ejemplo, por medio de amarre o encolado. Este estado se muestra en la figura 2, siendo concebible que el conector de enchufe mostrado en la figura 2 presente a través del ensamblaje de las dos partes del elemento de estanqueidad 2, 3 ya la estanqueidad necesaria al agua a largo plazo y esté acabado en su fabricación. Esto significa que ya está preparado para su finalidad de aplicación.

No obstante, para mejorar la estanqueidad al agua a largo plazo, así como las solicitaciones del conector de enchufe, especialmente con respecto a cargas de tracción y de presión, se realiza todavía según la figura 3 una encapsulación 5. La encapsulación rodea la zona extrema alejada del lado del conector de enchufe 6, solapa el elemento de estanqueidad 2, incluyendo la funda exterior de los cables 4 que sale del elemento de estanqueidad 2, Si se realiza esta encapsulación 5, se consigue la estanqueidad al agua a largo plazo o bien sólo o en colaboración con el elemento de estanqueidad 2, 3. Si con la parte del elemento de estanqueidad 2, 3 no se consigue la estanqueidad al agua a largo plazo, su función se puede ver en que durante la encapsulación 5 se impide que llegue material de la encapsulación a las cámaras de contacto del soporte de contacto 1. Según la figura 3, la función del elemento de estanqueidad 2, 3 se puede ver, por lo tanto, en que o bien sólo se impide que el material de la encapsulación 5 penetre en las cámaras de contacto del soporte de contacto 1 y no contribuya a la estanqueidad al agua a largo plazo 0 su función se pueda ver en que tanto el elemento de estanqueidad 2, 3 como también su encapsulación 5 realizar la estanqueidad al agua a largo plazo. Por último, hay que indicar todavía que a través del elemento de estanqueidad 2, 3 y/o la encapsulación 5 se eleva claramente la estabilidad mecánica del conector de enchufe 6.

La invención se explica en detalle con la ayuda de las figuras 1 a 3.

En la figura 1 se representa en particular un soporte de contacto 1, en el que en un extremo está prevista en alineación axial del cable no representado en detalle una zona de estanqueidad en el soporte de contacto 1. Esta zona de estanqueidad o bien puede estar configurada de una sola pieza con el soporte de contacto 1 o se fabrica separada del soporte de contacto 1 y después se puede conectar desprendible o no desprendible con el soporte de contacto 1.

Para el caso de que la zona de estanqueidad esté fabricada en el soporte de contacto 1 de una sola pieza con el soporte de contacto 1, se contempla según la invención un procedimiento de fundición por inyección de dos componentes. En este procedimiento, el soporte de contacto 1 está constituido de un primer material de plástico, estando constituida la zona de estanqueidad de otro material de plástico, en donde el primer material de plástico presenta las propiedades necesarias para la formación de las cámaras de contacto y para el alojamiento de los contactos asociados y con respecto a sus propiedades del material es más duro que el otro material de plástico, del que está formada la zona de estanqueidad. Este otro material de plástico es más blando frente al primer material de plástico (especialmente configurado como elastómero), de manera que presenta las propiedades de estanqueidad deseadas frente a la funda exterior del cable. En la figura 1 se puede reconocer otra configuración de la invención, en la que la zona de estanqueidad (= elemento de estanqueidad) está configurada de dos partes en el soporte de contacto 1. Las al menos dos partes, con preferencia exactamente las dos partes 2, 3, de la zona de estanqueidad están dividida aproximadamente en el plano medio y pueden, pero no necesariamente, estar configuradas simétricas. La zona de estanqueidad en el soporte de contacto 1 comprende tantas zonas de alojamiento como cables presenta el conector de enchufe con contactos asociado. No obstante, si el cable está configurado, por ejemplo, como línea de cinta plana, se puede pensar que la zona de estanqueidad comprende sólo una única zona de alojamiento para la línea de cinta plana y la rodea totalmente en la zona de estanqueidad. El elemento de estanqueidad dividido en dos según la figura 1 comprende, por lo tanto, una primera parte 3, que está dispuesta separable o inseparable en el soporte de contacto 1. Este elemento de estanqueidad 3 está conectado en este caso de forma inseparable con el soporte de contacto 1, cuando ha sido fabricado en un procedimiento de fundición por inyección de dos componentes junto con el soporte de contacto 1. Alternativamente a ello, es concebible que el primer elemento de estanqueidad 3 esté fabricado como componente separado del soporte de contacto 1 y se conecte a continuación de manera inseparable, por ejemplo, por medio de una unión adhesiva, con éste. La primera parte del elemento de estanqueidad 3 está conectada entonces de forma desprendible con el soporte de contacto 1 cuando se fija, por ejemplo, por medio de una unión de retención, una unión de lengüeta y ranura o similar en el soporte de contacto 1.

La segunda parte 2 del elemento de estanqueidad está conectada, como se representa en la figura 1, móvil en el primer elemento de estanqueidad 3. Esta unión puede estar configurada, por ejemplo, por una bisagra de película.

En la figura 3 se representa la situación, en la que los contactos asociados no reconocibles están fijados en las cámaras de contacto en el soporte de contacto 1, estando apoyados los contactos asociados en el extremo de los cables 4, que sobresalen desde el elemento de estanqueidad 2, 3. La estanqueidad para la consecución de la hermeticidad deseada al agua a largo plazo se consigue por que el segundo elemento de estanqueidad 2 se lleva a conexión operativa con el primer elemento de estanqueidad 3 en el soporte de contacto 1 y de esta manera se realiza una estanqueidad sobre los conductores individuales (cables). En virtud del hecho de que las dos partes del elemento de estanqueidad 2, 3 están constituidos de un plástico deformable elásticamente, a través de la colaboración de las dos partes del elemento de estanqueidad 2, 3 se realiza la estanqueidad sobre la funda exterior del cable 4, respectivo, de manera que con ello se consigue la estanqueidad deseada al agua a largo plazo. Para la consecución de una presión determinada de las partes del elemento de estanqueidad 2, 3 sobre la funda exterior del cable 4 respectivo, se cierran las dos partes del elemento de estanqueidad 2, 3, moviendo el segundo elemento de estanqueidad 2 alrededor de la bisagra de película en la dirección del primer elemento estanqueidad 3 y se fija, por ejemplo, con efecto de retención sobre éste. Con esta finalidad, por ejemplo, (ver la figura 1), la zona de de estanqueidad presenta en el soporte de contacto 1, es decir, el primer elemento de estanqueidad 3, un gancho de retención y una pestaña de retención correspondiente está presente en el segundo elemento de estanqueidad 2. La forma de las zonas de estanqueidad de los elementos de estanqueidad 2, 3 así como la configuración geométrica del gancho de retención y de la pestaña de retención se seleccionan para que, cuando la unión de retención está activada, las dos partes del elemento de estanqueidad 2, 3 o bien sus zonas de estanqueidad se apoyan bajo una cierta tensión previa (presión) sobe las fundas exteriores del cable 4 respectivo.

Por último, en la figura 3 se muestra que después del montaje del elemento de estanqueidad, como se describe con relación a las figuras 1 y 2, se realiza una encapsulación 5. La encapsulación 5 se realiza de tal manera que las fundas de los cables que sobresalen desde el elemento de estanqueidad 2, 3 son rodeadas en una longitud predeterminada por el material de encapsulación. Además, se encapsulan el elemento de estanqueidad 2, 3 así como una zona (zona extrema), que apunta en la dirección del elemento de estanqueidad 2, 3), del soporte de contacto 1. De este modo se realiza el conector de enchufe 6 acabado mostrado en la figura 3, de modo que se consigue la estanqueidad deseada al agua a largo plazo desde el lado de enchufe de este conector de enchufe 6 en la dirección de los cables fijados.

Para completar, con referencia a las figuras 2 y 3 se indica todavía que el elemento de estanqueidad 2, 3, aquí la segunda parte conectada con la bisagra de película en la primera parte del elemento de estanqueidad, presenta una elevación (protuberancia), cuya superficie o bien sobresale desde la encapsulación 5, termina enrasada con ésta o está dispuesta debajo, por lo que es visible después de la encapsulación 5 y permanece allí para reconocer que el elemento de estanqueidad ha sido montado correctamente (como se indica en las figuras 1 y 2) y después de la encapsulación se puede reconocer que el elemento de estanqueidad está presente (control de calidad).

Hay que indicar todavía que los cables 4, que han sido sacados desde el elemento de estanqueidad 2, 3 (figura 2) y han sido encapsulados (figura 3). están dispuestos a una distancia mínima entre sí, para garantizar que entre las fundas de los cables individuales aparece una nervadura para realizar la resistencia necesar8ia, especialmente para cargas de tracción y de presión. La distancia entre las dos fundas de los cables vecinas debería ser al menos la mitad del diámetro de la funda del cabe. Si los dos cables vecinos están constituidos de diámetros diferentes, la anchura de la nervadura entre las dos fundas debería ser al menos la mitad del diámetro menor de los cables.

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la fabricación de un conector de enchufe (6), que presenta un soporte de contacto (1) moldeado por inyección de plástico con cámaras de contacto para el alojamiento de un contacto asociado respectivo, en donde, además, está previsto un elemento de estanqueidad que actúa, respectivamente, sobre una funda exterior de al menos un cable (4) que sobresale desde el conector de enchufe (6) y cuyo extremo de su conductor eléctrico está conectado con el contacto asociado respectivo, en donde el elemento de estanqueidad está fabricado igualmente en un procedimiento de fundición por inyección de plástico y se fija después de su fabricación en el soporte de contacto (1), en donde el elemento de estanqueidad está fabricado exactamente de dos partes (2, 3), que están abiertas en primer lugar en parte para el alojamiento de los cables (4) y se ensamblan después del alojamiento de los cables (4) para rodear totalmente los cables (4) y en donde las dos partes (2, 3) exactas se unen entre sí por medio de una conexión flexible, especialmente una bisagra de película, en donde las dos partes (2, 3) del elemento de estanqueidad son rodeadas por una encapsulación (5) siguiente, después de que los cables (4) han sido fijados en su posición final.

2. Procedimiento para la fabricación de un conector de enchufe (6), que presenta un soporte de contacto (1) moldeado por inyección de plástico con cámaras de contacto para el alojamiento de un contacto asociado respectivo, en donde, además, está previsto un elemento de estanqueidad que actúa, respectivamente, sobre una funda exterior de al menos un cable (4) que sobresale desde el conector de enchufe (6) y cuyo extremo de su conductor eléctrico está conectado con el contacto asociado respectivo, en donde el elemento de estanqueidad está fabricado igualmente en un procedimiento de fundición por inyección de plástico junto con el soporte de contacto (1), en donde el elemento de estanqueidad está fabricado exactamente de dos partes (2, 3), que están abiertas en primer lugar en parte para el alojamiento de los cables (4) y se ensamblan después del alojamiento de los cables (4) para rodear totalmente los cables (4) y en donde las dos partes (2, 3) exactas se unen entre sí durante su fabricación por medio de una conexión flexible, especialmente una bisagra de película, en donde las dos partes (2, 3) del elemento de estanqueidad son rodeadas por una encapsulación (5) siguiente, después de que los cables (4) han sido fijados en su posición final, en donde una zona de estanqueidad está fabricada de una sola pieza con el soporte de contacto (1) a través de un procedimiento de fundición por inyección de dos componentes, en donde el soporte de contacto (1) está constituido de un primer material de plástico, y en donde la zona de estanqueidad está constituida de otro material de plástico, en donde el primer material de plástico presenta las propiedades necesarias para la formación de las cámaras de contacto y para el alojamiento del contacto asociado y con respecto a sus propiedades del material es más duro que el otro material de plástico, del que está configurada la zona de estanqueidad.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que la encapsulación (5) está realizada en la dirección del soporte de contacto (1), sin que el soporte de contacto (1) esté totalmente rodeado por la encapsulación (5).