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Die
Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruches 1.
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Aus
DE 202 12 995 U1 ist
ein gattungsgemäßer elektrischer
Steckverbinder für
Flachkabel bekannt. Bei diesem Steckverbinder werden die Leiterbahnen
des Flachkabels mit Steckkontaktelementen elektrisch kontaktiert,
welche in einem buchsenartigen Aufnahmeschacht eines Steckeraufnahmeteiles integriert
sind. Zur elektrischen Kontaktierung muss das Flachkabel zunächst um
ein plattenartiges Trägerelement
herumgelegt werden. Zusammen mit dem herumgelegten Kabelabschnitt
wird das Trägerelement
dann in ein Steckergehäuse
hineingeschoben und dort verrastet. Das Flachkabel ist hierdurch am
Steckergehäuse
lösbar
fixiert. Dieses Steckergehäuse
wird daraufhin in das Gehäuse
des Steckeraufnahmeteiles gesteckt. Diese Konstruktion schafft eine
elektrische Kontaktierung zwischen den dem Steckeraufnahmeteil zugeordneten
Steckkontaktelementen und dem am Steckergehäuse angeordneten Flachkabel.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Steckverbinder der
eingangs genannten Art den elektrischen Anschluss eines Flachkabels
zu vereinfachen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß sind die
Fixiermittel des Steckerteiles mit dem Trägerelement fest verbunden. Somit
ist das Trägerelement – im Gegensatz
zu dem Steckverbinder gemäß
DE 202 12 995 U1 – ein fester Bestandteil
des Steckerteiles. Das Flachkabel kann deshalb zusammen mit dem
die Formstabilität
des Flachkabels unterstützenden
Trägerelement
unmittelbar, d.h. ohne zusätzliche
Bauteile wie etwa im oben genannten Stand der Technik, in die buchsenartige
Aufnahme gesteckt werden. Auf den Einsatz von raumaufwändigen mechanischen
und/oder elektrischen Zusatz-Bauteilen zur Herstellung eines Steckerteiles
kann kostensparend verzichtet werden. Hierdurch ist auch der Montageaufwand
bei einem Kontaktieren des Flachkabels mit der Aufnahme reduziert.
Das Steckerteil mit den daran befestigten Fixiermitteln und Trägerelement
ermöglicht
eine unmittelbare, direkte Steck-Kontaktierung der Leitungen des
Flachkabels.
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Die
lösbare
Fixierung zwischen Steckerteil und Aufnahmeteil in Steckposition
ist derart ausgebildet, dass das Steckerteil gegen ein unbeabsichtigtes Entfernen
aus der Steckposition gesichert ist. Als Fixiermittel sind geeignete
Mittel zur Arretierung (z.B. Verrastung, Verriegelung) des Steckerteiles – und somit
auch des Trägerelements
sowie des Flachkabels – am
Aufnahmeteil vorgesehen.
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Vorzugsweise
ist das Steckerteil aus einem isolierenden Kunststoff hergestellt.
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Die
Maßnahmen
der Ansprüche
2 bis 4 unterstützen
eine mechanisch stabile Ausgestaltung des Steckerteiles.
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Die
Ansprüche
5 und 6 schlagen eine raumsparende Konstruktion des Steckerteiles
vor. Das Steckerteil kann aufgrund seines einfachen geometrischen
Aufbaus kostengünstig
hergestellt werden. Beispielsweise kann es aus einem plattenartigen
Rohmaterial hergestellt (z.B. gestanzt, gefräst oder geschnitten) werden.
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Die
Maßnahmen
der Ansprüche
7 bis 9 unterstützen
eine mechanisch stabile Arretierung des Steckerteiles am Aufnahmeteil
in Steckposition. Hierdurch ist auch eine zuverlässige elektrische Kontaktierung
zwischen den Leitungen des Flachkabels und den jeweils zugeordneten
Kontaktanschlüssen
gewährleistet.
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Anspruch
10 fördert
ebenfalls eine stabile Fixierung und Kontaktierung des Flachkabels
am Aufnahmeteil in Steckposition.
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Gemäß Anspruch
11 ist der Konstruktionsaufbau sowie die Herstellung des Steckerteiles
weiter vereinfacht.
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Vorzugsweise
sind die Kontaktanschlüsse und
somit auch die Leitungen des Flachkabels für eine elektrische Signalübertragung
oder eine elektrische Energieübertragung
dimensioniert. Der Steckverbinder kann auch für eine Signal- und Energieübertragung
ausgelegt sein, wobei das Flachkabel in diesem Fall Signal- und
energieübertragende
Leitungen trägt.
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Vorzugsweise
ist das Aufnahmeteil Bestandteil einer elektrischen Einrichtung,
z.B. eines Steuergerätes,
Relais, Aggregates, Verbrauchers oder einer anderen elektrischen
Einheit.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
wird der Steckverbinder in einem Kraftfahrzeug verwendet.
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Vorzugsweise
ist das Flachkabel als flexibles Flachkabel, insbesondere als FFC
(Flexible Flat Cable) -Folienkabel oder FPC (Flexible Printed Cable) -Folienkabel,
ausgestaltet. Alternativ kann das Flachkabel flache, nebeneinandergereihte
Rundleiter aufweisen.
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Die
Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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Dabei
zeigen:
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1 Eine
schematische Draufsicht auf den Steckverbinder mit voneinander gelöstem Aufnahmeteil
und Steckerteil,
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2 eine
Vorderansicht des Aufnahmeteiles gemäß Pfeilrichtung II in 1,
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3 eine
geschnittene Ansicht des Steckerteiles gemäß Schnittlinie III-III in 1,
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4 eine
perspektivische Darstellung des Steckerteiles.
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Der
elektrische Steckverbinder 1 gemäß 1 weist
ein Aufnahmeteil 2 und ein damit korrespondierendes Steckerteil 3 auf.
Der Steckverbinder 1 dient dazu, Leitungen 4 eines
Flachkabels 5 mit Kontaktanschlüssen 6 einer buchsenartigen
Aufnahme 7 des Aufnahmeteiles 2 elektrisch zu
kontaktieren. Hierzu sind die Leitungen 4 innerhalb eines
Kabelabschnittes 8 des Flachkabels 5 von der Kabelisolierung
befreit, d.h. die Leitungen 4 sind in diesem Bereich abisoliert,
so dass dort die Leitungen 4 abschnittsweise als abisolierte
Kontaktbereiche 9 sichtbar sind. Diese Kontaktbereiche 9 korrespondieren mit
jeweils einem Kontaktanschluss 6. Die Kontaktanschlüsse 6 sind
in hier nicht näher
dargestellter Weise vorzugsweise jeweils als zwei einander gegenüberliegende,
federnde Kontaktzungen ausgebildet, welche den korrespondierenden
Kontaktbereich 9 in Steckposition des Flachkabels 5 nach
Art zweier Klemmbacken klemmkontaktierend zwischen sich aufnehmen.
An die Kontaktanschlüsse 6 ist
jeweils mindestens eine Anschlussleitung 18 elektrisch
angeschlossen, welche der Elektrik/Elektronik einer elektrischen
Einrichtung (z.B. Steuergerät,
Relais etc.) zugeordnet sind.
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Zur
Vorbereitung der elektrischen Kontaktierung der Leitungen 4 mit
den Kontaktanschlüssen 6 wird
das flexible Flachkabel 5 mit dem Kabelabschnitt 8 etwa
U-förmig
oder V-förmig
um ein plattenartiges Trägerelement 10 herumgebogen.
Das herumgebogene Flachkabel 5 ist vorzugsweise mittels
geeigneter Fixierelemente am Trägerelement 10 bzw.
am Steckerteil 3 lösbar
fixiert, um den Montagevorgang zur Überführung des Steckerteiles 3 in
Steckposition zu erleichtern. Das Fixieren des Flachkabels 5 am Trägerelement 10 wird
dadurch erleichtert, dass eine in Steckrichtung 11 vordere
Montagekante 19 einen bogenförmigen Querschnitt aufweist,
wobei die Querschnittsebene durch die Steckrichtung 11 und eine
Höhenrichtung 20 aufgespannt
ist. Die Höhenrichtung 20 verläuft rechtwinklig
zur Steckrichtung 11 und zur Querrichtung 13.
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Um
die hier nicht dargestellte Steckposition zwischen Aufnahmeteil 2 und
Steckerteil 3 zu erreichen, wird das Steckerteil 3 in
Steckrichtung 11 zur buchsenartigen Aufnahme 7 bewegt,
so dass das Flachkabel 5 gemeinsam mit dem Trägerelement 10 in
die Aufnahme 7 gesteckt wird.
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Das
Steckerteil 3 weist Fixiermittel zu seiner lösbaren Fixierung
bzw. Arretierung an dem Aufnahmeteil 2 in Steckposition
auf. Diese Fixiermittel weisen in den dargestellten Ausführungsbeispielen
zwei Fixierarme 12 auf.
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Die
Fixierarme 12 und das Trägerelement 10 sind
an einem in quer zur Steckrichtung 11 verlaufender Querrichtung 13 ange ordneten
Verbindungssteg 14 befestigt. Dieser Verbindungssteg 14 ist
ebenfalls Bestandteil des Steckerteiles 3. Der Verbindungssteg 14,
die Fixiermittel 12 und das Trägerelement 10 sind einstückig miteinander
verbunden.
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Das
gesamte Steckerteil 3 ist raumsparend als flaches, im Querschnitt
etwa U-förmiges
Bauteil ausgebildet. Dabei bilden die beiden Fixierarme 12 die
U-Schenkel. Die Fixierarme 12 sind in einer gemeinsamen
Ebene angeordnet. Das plattenartige Trägerelement 10 weist
eine gegenüber
den Fixierarmen 12 geringere Materialstärke auf und liegt in einer durch
die Steckrichtung 11 und die Querrichtung 13 aufgespannten
Plattenebene ein, welche parallel zu der Ebene verläuft, in
der die Fixierarme 12 und der Verbindungssteg 14 einliegen.
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Die
Fixierarme 12 stehen in Steckrichtung 11 über das
Trägerelement 10 hinaus.
Die Fixierarme 12 tragen jeweils ein Fixierfreiende 15,
welches quer zur Steckrichtung 11 in Querrichtung 13 über den
jeweiligen Fixierarm 12 hinausragt und in Steckposition
in einer Gehäuse-Ausnehmung 16 des
Aufnahmeteiles 2 einliegt zur lösbaren Verriegelung des Steckerteiles 3 in
Steckposition.
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Das
Trägerelement 10 ist
zwischen den beiden Fixierarmen 12 angeordnet. Dabei flankieren
die beiden Fixierarme 12 das Trägerelement 10 mit
in Querrichtung 13 angeordnetem Abstand. Die beiden Fixierarme 12,
die beiden Fixierfreienden 15, der Verbindungssteg 14 und
das Trägerelement 10 sind
bezüglich
einer parallel zur Steckrichtung 11 verlaufenden Symmetrieachse 17 spiegelsymmetrisch
angeordnet bzw. ausgebildet. Mit anderen Worten ist das Steckerteil 3 spiegelsymmetrisch
ausgebildet.
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Die
Fixiermittel bzw. die beiden Fixierarme 12 sind vorzugsweise
in Querrichtung 13 federelastisch ausgebildet. Hierdurch
ist das Überführen des Steckerteiles 3 in
Steckrichtung 11 in seine Steckposition, in der die Fixierfreienden 15 in
die nach Art von Hinterschneidungen ausgebildeten Gehäuse-Ausnehmungen 16 eingerastet
sind, als auch ein gewolltes Lösen
des Steckerteiles 3 aus seiner Steckposition montagetechnisch
vereinfacht.
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Beim Überführen des
Steckerteiles 3 in die Steckposition tangieren die Fixierfreienden 15 die beiden
parallel zur Steckrichtung 11 verlaufenden Gehäuse-Flanken 21.
Dabei werden die Fixierarme 12 vorzugsweise federelastisch
in Querrichtung 13 voneinander wegbewegt, bis die Fixierfreienden 15 in die
Gehäuse-Ausnehmungen 16 einrasten.
Bei diesem Einrasten können
die Fixierarme 12 in ihre Ausgangsstellung gemäß 1 zurückfedern.
Eine zuverlässige
Fixierung des Steckerteiles 3 an dem Aufnahmeteil 2 kann
unterstützt
werden, indem die Fixierarme 12 in ihrer Ausgangsstellung
außerhalb
der Steckposition in Querrichtung 13 aufeinander zu vorgespannt
sind.