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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines elektrisch leitenden Kabelschuhs an einem externen Kontaktelement, umfassend ein Gehäuse, welches um das externe elektrische Kontaktelement angeordnet ist, das an einer elektrischen Leitung eines Trägerelementes aufliegt, wobei das Kontaktelement in oder an einem Kontaktbereich des Kabelschuhs anliegt sowie ein Kraftfahrzeug.
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In Kraftfahrzeugen werden Steuergeräte mit elektrischen Leitungen verbunden, in dem ein elektrisch leitender Kabelschuh über eine Schraubverbindung an einem aus dem Steuergerät herausgeführten elektrischen Kontaktelement befestigt ist. Aus der
DE 689 15 183 T2 ist eine Einrichtung für den Anschluss von flexiblen Drähten bekannt, bei welchem ein elektrisch leitender Kabelschuh, an welchem eine elektrisch leitende Verbindung befestigt ist, als Verbinder mit einem elektrischen Kontaktelement dient. Das elektrische Kontaktelement ist dabei als Säule ausgebildet und auf eine gedruckte Leiterplatte montiert. Der Kabelschuh wird mechanisch mit der Säule verbunden, wobei ein elektrischer Kontakt entsteht. Die Säule und der Kabelschuh sind dabei vollständig vom dem aus einem technischen Kunststoff bestehenden Gehäuse abgedeckt. Durch diese Abdeckung wird der Kabelschuh zur Stromübertragung in seiner Position gehalten. Allerdings erfordert die Schraubverbindung zwischen der Säule und dem Kabelschuh einen aufwändigen Herstellungsprozess zur Befestigung des Kabelschuhs an dem elektrischen Kontaktelement des Steuergerätes.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Befestigung eines elektrisch leitenden Kabelschuhs an einem elektrischen Kontaktelement anzugeben, welcher einfach zu montieren ist.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe ist mit einer Vorrichtung zur Befestigung eines elektrischen leitenden Kabelschuhs an einem elektrischen Kontaktelement dadurch gelöst, dass mindestens der Kontaktbereich des Kabelschuhs in seiner Längserstreckung auf der elektrischen Leitung des Trägerelementes aufliegt und das Gehäuse wenigstens den Kontaktbereich des Kabelschuhs kraftschlüssig gegen das Trägerelement drückt. Dies hat den Vorteil, dass eine zügige Befestigung des Kabelschuhs an dem elektrischen Kontaktelement erfolgen kann, da auf eine aufwändigere Schraubverbindung verzichtet wird. Durch diese Vorgehensweise wird der Montageprozess verkürzt, was die Herstellungskosten im Kraftfahrzeug reduziert. Durch einen Entfall der Mutter der Schraubverbindung ist eine weitere Kostenreduzierung gegeben. Eine Beschädigung des Kontaktelementes durch schräges Aufsetzen der Mutter entfällt ebenfalls.
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Vorteilhafterweise tritt das Kontaktelement annähernd mittig durch den Kontaktbereich des Kabelschuhs hindurch und überragt diesen annähernd senkrecht zu dem Trägerelement in Richtung Gehäuse. Durch diese Ausgestaltung wird ein zuverlässiger mechanischer Kontakt zwischen Kontaktelement und Kontaktbereich des Kabelschuhs gewährleistet, welcher einen elektrischen Kontakt nach sich zieht. Aufgrund dieser Klemmwirkung sind nur einfache Montagehandgriffe notwendig, um den Kabelschuh an dem elektrischen Kontaktelement des Trägerelementes zu montieren.
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In einer Ausgestaltung ist das Kontaktelement, insbesondere in einem Abschnitt, welcher den Kontaktbereich des Kabelschuhs überragt, hakenähnlich ausgebildet. Diese hakenähnliche Ausbildung unterstützt den mechanischen Kontakt zwischen Kontaktelement und Kabelschuh und verhindert ein Lösen der mechanischen Verbindung.
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In einer Variante ist zum kraftschlüssigen Andrücken des Kabelschuhs an das Trägerelement mindestens ein Federelement in dem Gehäuse befestigt, welches annähernd senkrecht auf den Kontaktbereich des Kontaktschuhs einwirkt. Dabei wird die elektrische Verbindung nicht nur durch die elektrische Kontaktierung des Kontaktbereichs an dem Kontaktelement, sondern auch durch Aufliegen des Kabelschuhs auf der elektrischen Leitung des Trägerelementes realisiert, wodurch immer ein zuverlässiger elektrischer Kontakt gewährleistet wird.
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In einer Ausführungsform ist das Federelement in einer Halterung geführt, welche fest am Gehäuse positioniert ist und sich senkrecht zum Kabelschuh in ein Gehäuseinneres erstreckt. Durch die Halterung wird das Federelement zuverlässig in Richtung des Kontaktbereiches des Kabelschuhs geführt, so dass der mechanische Kontakt zwischen Kontaktbereich des Kabelschuhs und der elektrischen Leitung des Trägerelementes und der daraus resultierende elektrische Kontakt zuverlässig gewährleistet werden.
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Vorteilhafterweise ist das auf dem Trägerelement aufsitzende Gehäuse zu diesem hin offen gestaltet, wobei das Gehäuse über ein Scharnier schwenkbar mit dem Trägerelement verbunden ist. Durch die feste Verbindung des Gehäuses mit dem Trägerelement über das Scharnier muss das Gehäuse zur Anbringung des Kabelschuhs an dem elektrischen Kontaktelement nur geöffnet werden, indem dieses um die Drehachse des Scharniers geschwenkt wird. Nach erfolgter Montage wird das Gehäuse über den montierten Kontaktschuh geklappt, wodurch sowohl ein Berührungsschutz des Kabelschuhs als auch ein Kurzschlussschutz gegenüber anderen elektrischen Leitungen gewährleistet.
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In einer Ausgestaltung ist ein frei bewegliches Ende des Gehäuses im geschlossenen Zustand des Gehäuses in das Trägerelement eingeklemmt. Durch dieses Einklemmen wird ein Verrutschen des Gehäuses und somit eine Lockerung der elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktbereich des Kabelschuhs und der elektrischen Leitung des Trägerelementes unterbunden. Gleichzeitig ist das Gehäuse durch diesen Klemmkontakt gegen ein Wiederöffnen gesichert.
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In einer Variante ist das Trägerelement als elektrisch leitendes Stanzgitter ausgebildet. Ein solches elektrisch leitendes Stanzgitter stellt ein einfach herzustellendes, nur aus elektrischen Leitungen bestehendes Trägerelement dar, welches vorteilhafterweise in elektrischen Systemen von Kraftfahrzeugen eingesetzt wird.
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Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer elektrischen oder elektronischen Einheit, aus welchem ein elektrisches Kontaktelement herausgeführt ist, an welchen eine Vorrichtung zur Befestigung eines elektrisch leitenden Kabelschuhs angreift. Bei einem Kraftfahrzeug, bei welchem die elektrische Verbindung zwischen dem elektrisch leitenden Kabelschuh und dem Kontaktelement der elektrischen oder elektronischen Einheit einfach herzustellen ist, ist die Vorrichtung nach mindestens einem der in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Merkmale ausgebildet.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
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1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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In 1 ist eine Vorrichtung 1 dargestellt, welche einen elektrischen Kontakt zwischen einem Kabelschuh 3 und einem Stanzgitter 5 herstellt. Dabei ragt das Stanzgitter 5 als elektrischer Anschluss aus einem, nicht weiter dargestellten Steuergerät eines Kraftfahrzeuges. Der Kabelschuh 3, an welchem ein nicht weiter dargestellte elektrisch leitendes Kabel befestigt ist, liegt dabei parallel zu dem Stanzgitter 5 auf einer durch das Stanzgitter 5 gebildeten elektrischen Leitung 7 auf. Diese elektrische Leitung 7 weist ein Kontaktelement 9 in Form eines Bolzens auf, welcher durch einen Kontaktbereich 11 des Kabelschuhs 3 hindurch greift und auf der, dem Stanzgitter 7 abgewandten Seite eines Kontaktbereiches 11 des Kabelschuhs 3 hakenförmig ausgebildet ist. Mittels dieser hakenförmigen Ausbildung wird der Kontaktbereich 11 des Kabelschuhs 3 mit dem Kontaktelement 9 verhakt und somit eine mechanische Arretierung realisiert.
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Die Vorrichtung 1 weist weiterhin ein Gehäuse 13 auf, welches umgekehrt U-förmig ausgebildet ist und offen auf dem Stanzgitter 5 aufliegt, wobei es mit seinen Schenkeln 15, 17 auf diesem abgestützt ist. Der Schenkel 15 sitzt dabei direkt auf dem Stanzgitter 5 auf und ist mit diesem über ein Scharnier 19 verbunden, so dass das Gehäuse 13 je nach Bedarf geöffnet und wieder geschlossen werden kann. Der zweite Schenkel 17 des Gehäuses 13 ist länger als der Schenkel 15 ausgebildet und greift in das Stanzgitter 5 ein und wird in diesem verklemmt. Somit wird ein ungewolltes Öffnen des Gehäuses 13 unterbunden.
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Innerhalb des Gehäuses 13 sind zwei Federelemente 21 an einer, parallel zu dem Stanzgitter 5 verlaufenden Gehäuseabdeckung 23 befestigt, wobei die Federelemente 21 im geschlossenen Zustand des Gehäuses 13 durch je eine Halterung 25 geführt und gegen den Kontaktbereich 11 des Kabelschuhs 3 gedrückt werden. Durch diese Halterung 25 wird gewährleistet, dass die Federelemente 21 den Kontaktbereich 11 des Kabelschuhs 3 gegen das Stanzgitter 5 drücken, wodurch ein elektrischer Kontakt hergestellt wird. Zur Montage des Kabelschuhs 3 wird das Gehäuse 13 geöffnet, indem dieses um die Drehachse des Scharniers 19 geschwenkt wird, wobei der Kontaktbereich 11 des Kabelschuhs 3 über das als hakenähnlichen Bolzen ausgebildete Kontaktelement 9 geführt und auf die elektrische Leitung 7 des Stanzgitters 5 aufgesetzt wird. Beim Schließen des Gehäuses 13 wird der Kabelschuh 3 mittels der beiden Federn 21 auf den Kontaktbereich 11 zur Stromübertragung gepresst. Das Gehäuse 13 wird gegen ein Wideröffnen durch die Klemmverbindung am Stanzgitter 5 gesichert. Durch diese Ausgestaltung erfolgt nicht nur eine Zeitersparnis bei der Montage, sondern es wird auch gleichzeitig ein Schraubvorgang eingespart, wobei aufwändige Drehmomentüberprüfungen der Schraubverbindungen entfallen.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereiches, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 3
- Kabelschuh
- 5
- Stanzgitter
- 7
- elektrische Leitung
- 9
- Kontaktelement
- 11
- Kontaktbereich
- 13
- Gehäuses
- 15
- Schenkel des Gehäuses
- 17
- Schenkel des Gehäuses
- 19
- Scharnier
- 21
- Federelement
- 23
- Gehäuseabdeckung
- 25
- Halterung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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