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Die
Erfindung betrifft einen Stecker, insbesondere einen Zündpillenstecker
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 und ein Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
8.
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Stecker,
und insbesondere Zündpillenstecker
zum Anschluss an eine Zündpillendose
eines Airbagsystems, weisen ein Kontaktelement und ein Ferritelement
auf, das zur Dämpfung
von hochfrequenten Signalen verwendet wird. Das Kontaktelement weist
an einem Ende einen Kontaktbereich und am anderen Ende einen Crimpbereich
auf, an dem eine elektrische Leitung angeschlagen ist. Das Ferritelement
ist im Bereich der elektrischen Leitung angeordnet und ist mit Durchführungen
versehen, durch die die elektrischen Leitungen geführt sind.
Die Durchführungen
weisen im Wesentlichen kreisförmige
Querschnitte auf, die an den Querschnitt der Leitungen angepasst
sind.
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Aus
EP 10 09 069 A2 ist
ein Stecker, insbesondere ein Zündpillenstecker
mit einem Dämpfungselement
und mit wenigstens einem elektrischen Kontaktelement bekannt. Das
Dämpfungselement weist
eine Durchführung
auf, durch die das elektrische Kontaktelement geführt ist.
Das Kontaktelement weist einen Kontaktbereich auf, wobei am zweiten Ende
des Kontaktelementes ein Anschlussbereich ausgebildet ist. Das Dämpfungselement
ist zwischen dem Kontaktbereich und dem Anschlussbereich angeordnet.
Somit ist ein gattungsgemäßer Stecker und
ein gattungsgemäßes Bauteil
in
EP 10 09 069 A2 beschrieben.
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Aus
EP 11 17 159 A2 ist
ebenfalls ein Stecker mit einem Kontaktelement bekannt, wobei das Kontaktelement
einen Kontaktbereich und einen Anschlussbereich aufweist. Weiterhin
ist ein Dämpfungselement
zwischen dem Anschlussbereich und dem Kontaktbereich am Kontaktelement
ausbildet.
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Aus
DE 100 25 295 A1 ist
ein Steckverbinder bekannt, der ein Kontaktelement mit einem Kontaktbereich
und einem Anschlussbereich aufweist. Zwischen dem Anschlussbereich
und dem Kontaktbereich des Kontaktelementes ist ein Dämpfungselement
angeordnet.
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Aus
DE 101 02 688 C1 ist
ein Steckverbinder mit einer Zugentlastung bekannt. Der Steckverbinder weist
ein unteres Gehäuseteil
auf, in dem Kontaktenden eines Kontaktelementes in einem Steckansatz angeordnet
sind. Weiterhin sind Crimpplatten vorgesehen, an deren hinterem
Ende ein Flachleiterband angecrimpt ist und ein vorderes Ende unter
Zwischenfügung
einer Drossel oder eines anderen elektronischen Elements mit den
Kontaktenden verbunden ist. Weiterhin ist ein zweites Gehäuseteil
in Form eines Deckels auf das erste Gehäuseteil aufgesteckt. Zudem
ist eine Zugentlastung vorgesehen, die das Flachleiterband im Wesentlichen
U-förmig
am kabelseitigen Ende eines dritten Gehäuseteils verklemmt.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Stecker
und ein verbessertes Bauteil bereitzustellen, der eine erhöhte Flexibilität bei der
Weiterverarbeitung aufweist. Eine weitere Aufgabe besteht darin,
einen kompakteren Stecker und ein kompakteres Bauteil bereitzustellen.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird durch einen Stecker gemäß Patentanspruch
1 und mit einem Bauteil gemäß Patentanspruch
8 gelöst.
Ein Vorteil des Steckers und des Bauteils besteht darin, dass der
Stecker und das Bauteil vormontiert mit dem Kontaktelement und dem
Dämpfungselement,
insbesondere einem Ferritelement mit einem Crimpbereich als Anschlussbereich
vertrieben werden kann. Dies bietet den Vorteil, dass eine größere Flexibilität bei der Arbeitsteilung
gegeben ist. Damit können
die elektrischen Leitungen unabhängig
von dem Hersteller des Steckers angeschlossen werden. Damit ist
eine größere Flexibilität bei der
Herstellung eines Kabelsatzes mit dem Stecker gegeben, da der Stecker
vormontiert ist und das Crimpen der Kabel später ohne weitere Maßnahmen
erfolgen kann. Weiterhin weist der Stecker den Vorteil auf, dass
eine kleinere Bauform erreicht wird, indem das Ferritelement auf
dem Kontaktelement angeordnet ist.
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Dabei
weist der Querschnitt der Durchführung
im Wesentlichen die gleiche Form wie der Querschnitt des Anschlussbereiches
des Kontaktelementes vor dem Anschlagen eines Kabels auf. Auf diese Weise
ist es zum einen möglich,
den Crimpbereich des Kontaktelementes durch die Durchführung des Dämpfungselementes
hindurchzuschieben, wobei trotzdem der Bereich des Kontaktelementes,
der im Dämpfungselement
angeordnet ist, nahezu vollständig
und mit einer geringen Passung vom Dämpfungselement umgeben ist.
Auf diese Weise wird die Dämpfungswirkung
gegen elektrische Störsignale des
Dämpfungselementes
trotz der Möglichkeit,
das Ferritelement über
den Anschlussbereich auf das Kontaktelement aufzuschieben, im Wesentlichen
beibehalten.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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In
einer einfachen Ausführungsform
weist der Anschlussbereich im Querschnitt eine abgewinkelte U-Form
auf und die Durchführung
ist ebenfalls mit einem U-förmigen
Querschnitt ausgebildet. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil,
dass aufgrund der U-Form des Anschlussbereiches eine gute Funktionalität zum Anschlagen
und Befestigen eines Leiters gegeben ist und zudem durch die U-Form
der Durchführung
der Bereich des Kontaktelementes, der nach der Montage im Dämpfungselement
angeordnet ist, in dem mittleren Bereich der U-Form der Durchführung des
Dämpfungselementes
angeordnet ist und somit mit einer engen Führung von dem Dämpfungselement
umgeben ist. Vorzugsweise weist das Kontaktelement in dem Bereich,
der im Dämpfungselement
angeordnet ist, im Wesentlichen einen rechteckförmigen Querschnitt auf, der
im Wesentlichen dem Querschnitt des mittleren Bereichs der Durchführung entspricht.
Der rechteckförmige Querschnitt
bietet zudem den Vorteil, dass das Kontaktelement aus einer Metallplatte über einen Stanzvorgang
hergestellt werden kann. Somit ist eine kostengünstige Fertigung des Kontaktelementes
möglich.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist der Anschlussbereich im Querschnitt eine abgewinkelte Form
mit einem ersten und einem zweiten Teilbereich auf, wobei der erste
Teilbereich im Wesentlichen dem Querschnitt des Kontaktelementes
entspricht und der zweite Teilbereich durch eine Crimplasche gebildet
ist. Der Querschnitt der Durchführung
des Dämpfungselementes
ist an den Querschnitt des Anschlussbereiches angepasst.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist das Kontaktelement eine Rastlasche auf, die zwischen dem Kontaktbereich
und dem Anschlussbereich angeordnet ist. Die Rastlasche dient als
Sperrelement zum Festlegen einer maximalen Einschubposition des
Kontaktelementes in das Dämpfungselement.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist das Kontaktelement im Wesentlichen zwei gerade Abschnitte
auf, wobei im ersten Abschnitt der Anschlussbereich und im zweiten
Abschnitt der Kontaktbereich angeordnet sind. Durch die abgewinkelte Form
des Kontaktelementes wird daher ein kompakter Aufbau des Steckergehäuses ermöglicht.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist das Dämpfungselement
innerhalb des Steckergehäuses
und der Anschlussbereich des Kontaktelementes außerhalb des Steckergehäuses angeordnet.
Dieser Aufbau ermöglicht
es, den Stecker zu montieren und anschließend nach einem Transport zum
Kunden elektrischen Leitungen an die Anschlussbereiche der Kontaktelemente
eines Steckers anzuschlagen, ohne dass ein Öffnen des Steckers erforderlich
ist.
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Vorzugsweise
ist am Steckergehäuse
ein Haltemittel zur Befestigung eines Zugentlastungselementes vorgesehen,
das nach dem Anschlagen des elektrischen Kabels an das Steckergehäuse befestigt wird.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
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1 eine
erste Ausführungsform
eines Kontaktelementes und eine erste Ausführungsform eines Ferritelementes,
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2 ein
Bauteil mit einem Ferritelement, das auf zwei Kontaktelemente aufgesteckt
ist,
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3 eine
schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Kontaktelementes und
einer zweiten Ausführungsform
eines Ferritelementes,
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4 ein
Grundgehäuse
eines Steckers,
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5 das
Grundgehäuse
des Steckers mit montiertem Ferritelement und montierten Kontaktelementen,
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6 eine
Deckplatte mit Rastelementen,
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7 einen
vormontierten Stecker mit angeschlagenen Kabeln,
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8 ein
Zugentlastungselement und
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9 einen
Stecker mit montierten Kabeln und mit montiertem Zugentlastungselement.
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1 zeigt
in perspektivischen Darstellungen ein Kontaktelement 1 und
ein Dämpfungselement 2,
das vorzugsweise als Ferritelement 2 ausgebildet ist. Anstelle
von Ferrit können
auch andere Materialien verwendet werden, mit denen eine Dämpfung von
elektrischen Störsignalen
erreicht wird. Das Kontaktelement 1 weist im Wesentlichen
zwei Abschnitte auf, die in einem rechten Winkel zueinander angeordnet
sind. Im ersten Abschnitt ist ein Crimpbereich 3 vorgesehen,
der in einen Leitungsbereich 4 übergeht. Der Crimpbereich 3 stellt
einen Anschlussbereich zum Anschließen eines elektrischen Leiters dar.
Anstelle eines Crimpbereichs kann auch ein Lötbereich oder ein Schweißbereich
zum Anlöten
oder Anschweißen
eines Leiters an das Kontaktelement 1 vorgesehen sein.
Der Leitungsbereich 4 geht über eine 90°-Biegung nach unten in einen
Kontaktbereich 5 über,
der den zweiten Abschnitt darstellt. Der Kontaktbereich 5 ist
in Form einer Kontakthülse ausgebildet,
in die ein Kontaktstift zur Kontaktierung einsteckbar ist. Nahe
des Umbiegebereiches 6 ist seitlich am Leitungsbereich 4 eine
Rastlasche 7 angeordnet. Der Leitungsbereich 4 weist
im Wesentlichen einen rechteckförmigen
Querschnitt auf, der in Richtung auf den Crimpbereich 3 in
einem Übergangsbereich 8 in
eine U-Form übergeht.
Im Crimpbereich 3 weist das Kontaktelement 1 an
gegenüberliegenden
Seitenbereichen jeweils eine erste bzw. zweite Lasche 9, 10 auf. Im
Querschnitt weist der Crimpbereich 3 eine U-Form auf. Das
Kontaktelement 1 ist aus einem elektrisch leitenden Material,
vorzugsweise aus einem Metallblech mittels eines Stanzvorganges
und anschließender
Biegeprozesse einstückig
hergestellt.
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Das
Dämpfungselement 2 besteht
vorzugsweise aus einem Ferritmaterial und weist eine abgerundete
Quaderform auf, in die zwei Durchführungen 11, 12 eingebracht
sind. Die Durchführungen 11, 12 erstrecken
sich von einer Vorderseite bis zu einer Rückseite des Ferritelementes 2.
Im Querschnitt weisen die Durchführungen 11, 12 eine
Fläche
auf, die im Wesentlichen an die Querschnittsfläche des Crimpbereiches 3 des
Kontaktelementes 1 angepasst ist. Die erste und die zweite
Durchführung 11, 12 sind
vorzugsweise identisch ausgebildet. Die Querschnittsfläche der
Durchführungen 11, 12 weist einen
Kontaktbereich 13 auf, der im Wesentlichen eine Rechteckform
darstellt. Der Kontaktbereich 13 geht in zwei gegenüberliegenden
Seitenbereichen nach oben hin jeweils in einen ersten und einen
zweiten Laschenbereich 14, 15 über. Der Kontaktbereich 13 entspricht
im Wesentlichen dem Querschnitt des Leitungsbereiches 4 des
Kontaktelementes 1.
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2 zeigt
ein Bauteil mit dem Ferritelement 2, mit zwei Durchführungen 11, 12,
in die jeweils ein Kontaktelement 1 eingesteckt ist. Beim
Einstecken der Kontaktelemente 1 wird der Crimpbereich 3 durch die
erste bzw. die zweite Durchführung 11, 12 geschoben,
bis die Rastlasche 7 am Ferritelement 2 anliegt.
Die Abstimmung der Querschnitte des Kontaktelementes 1 und
der Durchführungen 11, 12 bietet die
Möglichkeit, das
Kontaktelement 1 durch die Durchführung 11, 12 hindurchzuschieben,
wobei in der Endposition, wie in 2 dargestellt
ist, der Leitungsbereich 4 mit geringem Spiel vom Ferritelement 2 umgeben
ist. Dies wird im Wesentlichen dadurch erreicht, dass der Leitungsbereich 4 eine
gleiche Querschnittsform wie der Kontaktbereich 13 der
ersten und der zweiten Durchführung 11, 12 aufweist. Damit
wird die elektrische Dämpfungswirkung
des Ferritelementes auf hochfrequente Störsignale in den Kontaktelementen 1 trotz
der Möglichkeit,
das Ferritelement 2 auf die Kontaktelemente 1 aufzuschieben, nicht
beeinträchtigt.
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Die
Erfindung ist nicht auf die in den 1 und 2 gewählten Querschnitte
für die
Durchführungen 11, 12 und
die Kontaktelemente 2 begrenzt, sondern ist auch auf andere
Querschnittsgeometrien sowohl des Kontaktelementes als auch der
Durchführungen 11, 12 anwendbar.
Wesentlich ist dabei nur, dass die Durchführungen 11, 12 in
der Weise ausgeführt
sind, dass ein Aufschieben des Ferritelementes 2 auf das
Kontaktelement 1 möglich
ist und in der Endposition das Kontaktelement 1 in dem
Bereich, der im Ferritelement 2 angeordnet ist, mit einer geringen
Passung und möglichst
im ganzen Umfang vom Ferritelement 2 umgeben ist, damit
die dämpfende
elektromagnetische Wirkung des Ferritelementes 2 erhalten
bleibt.
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3 zeigt
in einer schematischen Darstellung eine weitere Ausführungsform
eines zweiten Dämpfungselementes 16,
das vorzugsweise als Ferritelement ausgebildet ist, und das eine
dritte Durchführung 17 aufweist.
Die dritte Durchführung 17 weist im
Wesentlichen eine abgewinkelte Rechteckform mit zwei ineinander übergehenden
Rechteckflächen auf.
Weiterhin ist in 3 ein erster Abschnitt eines zweiten
Kontaktelementes 18 dargestellt, das im Wesentlichen entsprechend
dem Kontaktelement 1 ausgebildet ist. Im Gegensatz zum
Crimpbereich 3 des Kontaktelementes 1 weist ein
zweiter Crimpbereich 19 des zweiten Kontaktelementes 18 im
Querschnitt eine abgewinkelte Rechteckform auf, die im Wesentlichen
der Rechteckform der dritten Durchführung 17 entspricht.
Der zweite Crimpbereich 19 besteht im Wesentlichen aus
einem rechteckförmigen
zweiten Leitungsbereich 20, an den sich seitlich eine dritte Lasche 21 anschließt. Der
Querschnitt des zweiten Crimpbereichs 19 und der Querschnitt
der dritten Durchführung 17 sind
in der Weise aufeinander abgestimmt, dass der zweite Crimpbereich 19 des
zweiten Kontaktelementes 18 durch die dritte Durchführung 17 geschoben
werden kann und der zweite Leitungsbereich 20 mit einem
geringen Spiel von dem zweiten Ferritelement 16 umgeben
ist.
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4 zeigt
eine perspektivische Darstellung eines Steckergehäuses 22,
das in der dargestellten Ausführungsform
als Teil eines Zündpillensteckers für ein Airbagsystem
eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist. Das Steckergehäuse 22 weist
ein nach unten herausragendes Steckteil 23 auf, das zum
Einstecken in eine Zündpillendose
einer Zündeinrichtung eines
Airbagauslösesystems
vorgesehen ist. Im oberen Bereich ist im Steckergehäuse 22 eine
Ausnehmung 24 vorgesehen, in die das vormontierte Bauteil mit
dem Ferritelement 2 und den Kontaktelementen 1,
wie in 2 dargestellt, einsteckbar ist. Dabei werden die
zwei Kontaktbereiche 5 der Kontaktelemente 1 in
entsprechende Kontaktlöcher
des Steckteils 23 eingesteckt, die nach unten durchgeführt sind
und zur Aufnahme von Kontaktstiften der Zündpillendose dienen. In einer
Seitenwand 25 sind nebeneinander zwei Kontaktausnehmungen 26, 27 ausgebildet.
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5 zeigt
das Steckergehäuse 22 mit
zwei eingesteckten Kontaktelementen 1 und einem eingesteckten
Ferritelement 2. Die Crimpbereiche 3 der zwei
Kontaktelemente 1 sind außerhalb des Steckergehäuses 22 angeordnet,
wobei die Kontaktelemente 1 in der ersten bzw. in der zweiten
Kontaktausnehmung 26, 27 eingelegt sind.
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6 zeigt
einen Gehäusedeckel 28,
der Rastlaschen 29, einen Verriegelungsstift 30,
einen Verlierrasthaken 31 und einen Haltehaken 32 aufweist.
Der Gehäusedeckel 28 wird
im Bereich der Ausnehmung 24 in das Steckergehäuse 22 eingesteckt,
wobei die Rasthaken 29, der Verriegelungsstift 30,
die Verlierrasthaken 31 und der Haltehaken 32 in
entsprechende Ausnehmungen des Steckergehäuses 22 eingesteckt
werden.
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7 zeigt
ein Steckergehäuse 22 mit
einem eingesteckten Gehäusedeckel 28.
Der Gehäusedeckel 28 befindet
sich in einer Vorraststellung, in der der Gehäusedeckel 28 in einem
festgelegten Abstand zum oberen Randbereich des Steckergehäuses 22 angeordnet
ist. Zum Verrasten des Steckers wird das Steckergehäuse 22 in
eine entsprechend ausgebildete Zündpillendose
eingesteckt und durch ein Niederdrücken des Gehäusedeckels 28 in
der Zündpillendose
verrastet. An die Crimpbereiche 3 sind Kabel 33 angeschlagen,
so dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktelementen 1 und
elektrischen Leitungen 34 der Kabel 33 hergestellt
ist. Ohne die angeschlagenen Kabel 33 stellt der in 7 dargestellte
Stecker einen vormontierten Stecker dar, der zum Kunden geliefert
werden kann und erst beim Kunden mit entsprechenden Kabeln 33 versehen
wird. Somit ist eine erweiterte Flexibilität beim Herstellen von Kabelsätzen mit
den Steckern gegeben. An der Seitenwand 25 ist eine umlaufende Rastnut 36 ausgebildet,
die zur Halterung eines Zugentlastungselementes 35 vorgesehen
ist.
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8 zeigt
in einer perspektivischen Darstellung eine Verliersicherung 35,
die in die Rastnut 36 der Seitenwand 25 einsteckbar
ist.
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Das
Zugentlastungselement 35 besteht aus zwei U-förmigen Halteelementen 37, 38,
die über
einen Haltebügel 39 zusammen
gehalten werden. Das Zugentlastungselement weist Klemmelemente auf, die
eine Klemmverbindung zu der Isolierung der Kabel 33 herstellen. 9 zeigt
einen Stecker mit dem Zugentlastungselement 35, das über die
Rastnut 36 am Stecker 40 befestigt ist.
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- 1
- Kontaktelement
- 2
- Dämpfungselement
- 3
- Anschlussbereich
- 4
- Leitungsbereich
- 5
- Kontaktbereich
- 6
- Umbiegebereich
- 7
- Rastlasche
- 8
- Übergangsbereich
- 9
- erste
Lasche
- 10
- zweite
Lasche
- 11
- erste
Durchführung
- 12
- zweite
Durchführung
- 13
- Kontaktbereich
- 14
- erster
Laschenbereich
- 15
- zweiter
Laschenbereich
- 16
- zweites
Dämpfungselement
- 17
- dritte
Durchführung
- 18
- zweites
Kontaktelement
- 19
- zweiter
Crimpbereich
- 20
- zweiter
Leitungsbereich
- 21
- dritte
Lasche
- 22
- Steckergehäuse
- 23
- Steckteil
- 24
- Ausnehmung
- 25
- Seitenwand
- 26
- erste
Kontaktausnehmung
- 27
- zweite
Kontaktausnehmung
- 28
- Gehäusedeckel
- 29
- Rastlasche
- 30
- Verriegelungsstift
- 31
- Verlierrasthaken
- 32
- Haltehaken
- 33
- Kabel
- 34
- Leitung
- 35
- Zugentlastungselement
- 36
- Rastnut
- 37
- erstes
Halteelement
- 38
- zweites
Halteelement
- 39
- Haltebügel
- 40
- Stecker