DE10146430B4

DE10146430B4 - Steckverbinder für Airbagsysteme

Info

Publication number: DE10146430B4
Application number: DE10146430A
Authority: DE
Inventors: Frank Odörfer
Original assignee: FCI SA; Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 2001-09-20
Filing date: 2001-09-20
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2021-09-21
Also published as: DE60226935D1; EP1296417B1; ATE397798T1; DE10146430A1; EP1296417A1; ES2307688T3

Abstract

Steckverbinder (1) für Airbagsysteme oder dergleichen, mit einem Gehäuse (2), das einen Steckerteil (3) und eine Aufnahme (12) für mindestens ein elektronisches Element (5) aufweist dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aufgeteilt ist in
– einen Grundkörper (6), in dem der Steckerteil (3), die Aufnahme (12) für das mindestens eine elektronische Element (5) sowie Öffnungen (7) ausgeformt sind, wobei beide Seiten des Grundkörpers (6) mit Leitungselementen (8) und/oder elektronischen Elementen (5) bestückbar sind, die durch die Öffnungen (7) verbindbar sind, und
– eine obere (9) und eine untere (10) an dem Grundkörper (6) befestigbare flache Abdeckung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder für Airbagsysteme oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher Steckverbinder ist aus der DE 198 04 170 A1 bekannt. Solche Steckverbinder dienen zum Anschließen einer Zündpatrone eines Airbagsicherheitssystems für Kraftfahrzeuge an die sie überwachende und auslösende Autoelektronik. An diese Steckverbinder werden hinsichtlich Zuverlässigkeit und Kompaktheit hohe Anforderungen gestellt. Einerseits müssen diese Steckverbinder absolut zuverlässig einem Airbagzünder das Auslösesignal übermitteln, andererseits dürfen Störsignale, die beispielsweise durch undefinierte Potentialverhältnisse bei der Montage oder durch Spannungsstösse in der Autoelektronik ausgelöst werden, keine unbeabsichtigte Zündung zur Folge haben. Aus diesem Grund sind sogenannte "make before brake"-Steckverbindungen und Ferritkerndrosseln vorgesehen, um solche Spannungsimpulse zu verhindern bzw. deren Auswirkung zu mindern. Diese Elemente müssen einerseits in dem Steckverbinder vorgesehen sein, andererseits soll dieser jedoch so flachbauend wie möglich ausgeführt werden können, aufgrund der beengten Platzverhältnisse am Einbauort eines Airbags, beispielsweise im Lenkrad eines Kraftfahrzeugs. Gleichzeitig müssen die elektrischen Löt- und Krimpverbindungen absolut sicher ausgeführt werden. Die hohen Sicherheitsanforderungen laufen den Miniaturisierungsbestrebungen entgegen.

Die DE 198 04 170 A1 beschreibt einen Steckverbinder für Airbagsysteme, bei dem eine Leiterplatine mit elektronischen Bauteilen, wie Drosseln etc., bestückt ist. An den Stirnseiten sind Crimpverbindungen für Kabel und Kontakthülsen angeordnet. Das Ganze ist in einem zweischaligen Gehäuse untergebracht, von denen eines einen Steckkragen trägt. Dieser Aufbau ist verhältnismäßig voluminös, da die Steifigkeit der Anordnung durch die Gehäuseschalen gewährleistet werden muß und diese die Leiterplatine vollständig umfangen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der eingangs genannten Art anzugeben, der möglichst kompakt ausführbar, günstig herstellbar und einfach montierbar ist, bei maximal möglichem Sicherheitsniveau.

Diese Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst. In den Unteransprüchen sind Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, das Gehäuse des Steckverbinders aufzuteilen in einen Grundkörper und zwei Abdeckungen, wobei der Grundkörper an seiner Ober- und seine Unterseite mit Leiterelementen und/oder elektronischen Bauteilen bestückt ist, was eine sehr flachbauende Anordnung der Bestandteile ermöglicht. Die Leiter- bzw. Elementeanordnung wird dann lediglich durch flache Abdeckungen geschützt.

Alle Teile und alle Verbindungen sind zu deren Verlötung bzw. Verkrimpung gut zugänglich, so daß eine einfache Herstellung und Überprüfung der Qualität der hergestellten Verbindung ermöglicht ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
1 eine Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Steckverbinders;
2 den Grundkörper des Gehäuses von oben und von unten in perspektivischer Ansicht; und
3 den fertig montierten Steckverbinder in perspektivischer Ansicht von oben und von unten.
1 zeigt die Bestandteile eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steckverbinders für Airbagsysteme. Der Steckverbinder 1 weist von oben nach unten aufgelistet eine Sekundärverriegelung 18, eine obere Abdeckung 9, Leiterelemente 8 mit einstückig daran ausgebildeten Steckerelementen 14 und Verbindungslaschen zur Verbindung mit Kabeln 20, einen Grundkörper 6, ein elektronisches Element 5 sowie eine untere Abdeckung 10 auf.
2 zeigt den Grundkörper 6, links perspektivisch seine Unterseite und rechts perspektivisch seine Oberseite. Auf der rechten Seite von 2 erkennt man die Anschlußkabel 20, die in Anschlußlaschen 19 geführt sind, wo sie verkrimpt und/oder verlötet werden. Die Leiterelemente 8 sind formschlüssig auf der Oberfläche des Grundkörpers 6 in dafür vorgesehenen Bahnen geführt. Insbesondere erkennt man, daß die Bahnen über einen halbzylinderförmigen Vorsprung geführt werden, der die Außenwand einer nach unten offenen halbzylinderförmigen Aufnahme 12 für ein elektronisches Element 5 bildet. In dieser Abbildung erkennt man ferner die bereits an den Seitenflanken des Grundkörpers 6 durch Verrastung befestigte untere Abdeckung 10. Die Steckerelemente 14 sind im Grundkörper 6 dafür vorgesehene Aufnahmen eingeführt. Alle Leiterelemente 8 mit denen daran einstückig anhängenden Steckerelementen 14 sind durch Stege 15 miteinander verbunden, so daß das zusammenhängende Gebilde aus Leiterelementen und Steckerelementen als in sich steife Einheit auf dem Grundkörper 6 montiert werden kann. Erst anschließend werden die Verbindungsstege 15 durchtrennt. Dadurch wird eine einfache paßgenaue Anordnung der Leiterelemente 8 auf dem Grundkörper 6 gewährleistet.
Der linke Teil von 2 zeigt den Grundkörper 6 von unten, wobei man Durchgangsöffnungen 7 im Grundkörper erkennt, durch die man auf die Unterseiten der Leiterelemente 8 schaut. Das elektronische Element 5 ist in diesem Fall eine Ferritdrosselspule, deren Enden 13 auf der Unterseite der Leiterelemente 8 in den Durchgangsöffnungen 7 miteinander verlötet werden. Die Drossel 5 ist bereits paßgenau in ihre Aufnahme 12 eingefügt, und die Lötstellen sind für die entsprechenden Werkzeuge gut zugänglich. Auch ist eine Qualitätskontrolle der Lötverbindung einfach möglich. Die Unterseiten der Verbindungslaschen der Leiterelemente 8 mit den Enden der Kabel 20 befindet sich ebenfalls in einer Öffnung im Grundkörper 6, wodurch das Krimpen der Verbindungslaschen um die Kabelenden herum vereinfacht wird, da kein Kunststoffmaterial zwischen den Krimpzangenbacken liegt.
3 zeigt die mit der oberen 9 und unteren 10 Abdeckung geschlossenen Steckverbinder perspektivisch von oben und von unten. Über die bereits in 2, rechte Abbildung gezeigte, am Grundkörper 6 bereits verrastete untere Abdeckung 10 wird die obere Abdeckung 9 aufgeklippt, wobei Rastnasen 11 an den Seitenflanken der unteren Abdeckung 10 dafür vorgesehen sind. Die Sekundärverriegelung 18 ist durch in der oberen Abdeckung, die den gesamten Grundkörper 6 überdeckt, vorgesehene Schlitze 16 in den Steckerteil 3 des Grundkörpers 6 bis in eine Vorraststellung eingesteckt. Erst wenn der Steckverbinder 1 vollständig in den entsprechenden Gegenstecker am Airbagzünder eingesteckt ist, läßt sich die Sekundärverriegelung 18 in ihrer Endstellung verrasten. Dabei verriegelt sie gleichzeitig die obere Abdeckung 9 auf dem Grundkörper 6, so daß ein unbeabsichtigtes oder unautorisiertes Öffnen des Steckverbinders nicht möglich ist.
Die untere Abbildung in 3 zeigt den fertig montierten Steckverbinder 1 perspektivisch von unten, wobei man erkennt, daß die Seitenflanken der oberen Abdeckung 9 den Grundkörper einschließlich der unteren Abdeckung 10 von drei Seiten quasi vollständig umschließen.
Der erfindungsgemäße Steckverbinder ist dank des doppelseitig bestückten Grundkörpers und der flachen Abdeckungen sehr flachbauend, seine Montage ist einfach und durch die gute Zugänglichkeit kritischer Stellen, wie Lötstellen, Krimpstellen und dergleichen leicht zu montieren und durch die gute Überwachungsmöglichkeit seines Herstellungsprozesses sowie durch die Sicherung vor Öffnung durch die Sekundärverriegelung sicher im Einsatz.

Claims

Steckverbinder (1) für Airbagsysteme oder dergleichen, mit einem Gehäuse (2), das einen Steckerteil (3) und eine Aufnahme (12) für mindestens ein elektronisches Element (5) aufweist dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aufgeteilt ist in – einen Grundkörper (6), in dem der Steckerteil (3), die Aufnahme (12) für das mindestens eine elektronische Element (5) sowie Öffnungen (7) ausgeformt sind, wobei beide Seiten des Grundkörpers (6) mit Leitungselementen (8) und/oder elektronischen Elementen (5) bestückbar sind, die durch die Öffnungen (7) verbindbar sind, und – eine obere (9) und eine untere (10) an dem Grundkörper (6) befestigbare flache Abdeckung.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Abdeckung (10) mit Rastelementen (11), an denen die obere Abdeckung (9) verrastet, an den Seitenflanken des Grundkörpers (6) verrastbar ist.
Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (12) für das elektronische Element (5) nach unten offen ist und Anschlußdrähte (13) des elektronischen Elements (5) in den Öffnungen (7) mit über diese geführten Lei tungselementen (8), die auf der Oberseite des Grundkörpers (6) angeordnet sind, verlötet sind.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungselemente (8) und Steckerelemente (14) einstückig aus einem Blech geformt sind und Verbindungsstege (15) erst nach deren Einbau in den Grundkörper (6) getrennt sind.
Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Abdeckung (9) den Grundkörper (6) des Gehäuses (2) vollständig abdeckt und Aussparungen (16) zur Durchführung von Armen (17) einer Sekundärverriegelung (18) aufweist, wobei die Sekundärverriegelung (18) in verrasteter Stellung gleichzeitig die Abdeckungen (9, 10) in geschlossener Stellung sichert.
Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (12) für das elektronische Element (5) an der Oberseite des Grundkörpers (6) eine im wesentlichen Halbzylinderform aufweist, deren Mittelachse quer zur Anschlußkabelachse verläuft, und zwischen Kabelanschlußenden (19) und den steckerseitigen Enden der Leiterelemente (8) angeordnet ist.
Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente (8) Blechstreifen sind, die formschlüssig auf der Grundkörperoberfläche in der Aufnahme (4) geführt sind.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Bauteil (5) eine Spule mit Ferritkern ist.