DE102015205209A1 - Connecting device, in particular for the automotive industry, for connecting end pieces of electrical lines with electrical connection contacts - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung (1), insbesondere für den Kraftfahrzeugbau, zur Verbindung von Endstücken (4a) von elektrischen Leitungen (4) mit elektrischen Anschlusskontakten (5), insbesondere von Kabelschuhen der elektrischen Leitungen (4) mit elektrischen Anschlusskontakten (5) einer Kraftfahrzeug-Elektromaschine (6) oder einer Kraftfahrzeug-Batterie, mit mindestens einem Aufnahmeabschnitt (7) zur Aufnahme mindestens eines Endstückes (4a). Eine einfache Handhabung und eine Montageerleichterung ist dadurch realisiert, dass mindestens zwei Aufnahmeabschnitte (7) zur Aufnahme von mindestens zwei Endstücken (4a) vorgesehen sind, dass jeder Aufnahmeabschnitt (7) am Endbereich eines Abdeckungsabschnittes (8) ausgebildet ist, wobei die Abdeckungsabschnitte (8) über einen Zwischenabschnitt (9) miteinander verbunden sind, und wobei – im montierten Zustand der Verbindungsvorrichtung (1) – die Abdeckungsabschnitte (8) die in den Aufnahmeabschnitten (7) gelagerten Endstücke (4a) zumindest teilweise überdecken und die Endstücke (4a) über den Anschlusskontakten (5) positioniert sind.The invention relates to a connection device (1), in particular for motor vehicle construction, for connecting end pieces (4a) of electrical lines (4) to electrical connection contacts (5), in particular of cable lugs of the electrical lines (4) to electrical connection contacts (5) Motor vehicle electric machine (6) or a motor vehicle battery, with at least one receiving portion (7) for receiving at least one end piece (4a). Simple handling and assembly ease is realized in that at least two receiving portions (7) for receiving at least two end pieces (4a) are provided, that each receiving portion (7) at the end portion of a cover portion (8) is formed, wherein the cover portions (8 ) are interconnected via an intermediate portion (9), and wherein - in the assembled state of the connecting device (1) - the cover portions (8) in the receiving portions (7) mounted end pieces (4a) at least partially cover and the end pieces (4a) over the connection contacts (5) are positioned.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. The invention relates to a connecting device according to the features of the preamble of
Im Stand der Technik sind unterschiedlich ausgebildete Verbindungsvorrichtungen zur Verbindung von Endstücken von elektrischen Leitungen mit anderen elektrischen Anschlusskontakten bekannt. Insbesondere sind die Endstücke von elektrischen Leitungen als sogenannte „Kabelschuhe“ ausgebildet, wobei diese „Kabelschuhe“ mit den elektrischen Anschlusskontakten einer Kraftfahrzeug-Elektromaschine oder einer Kraftfahrzeug-Batterie kontaktmäßig verbunden werden, insbesondere um einen elektrischen Stromkreislauf zu gewährleisten bzw. zu realisieren. In the prior art differently designed connecting devices for connecting end pieces of electrical lines with other electrical connection contacts are known. In particular, the end pieces of electrical lines are designed as so-called "cable lugs", these "cable lugs" being contact-connected to the electrical connection contacts of a motor vehicle electric motor or a motor vehicle battery, in particular in order to ensure or realize an electric circuit.
So zeigt die
Weiterhin ist aus der
Schließlich ist aus der
Die eingangs genannte Verbindungsvorrichtung, von der die Erfindung ausgeht, ist noch nicht optimal ausgebildet. Für die beiden Elektroden einer Batterie sind zur Verbindung mit den Endstücken/Kabelschuhen jeweils separat ausgebildete Verbindungsvorrichtungen notwendig, nämlich u. a. zwei separate Gehäuse mit jeweiligen separaten Aufnahmeabschnitten zur Aufnahme der jeweiligen Endstücke der elektrischen Leitungen. Weiterhin ist die Montage dieser Verbindungsvorrichtungen sehr aufwändig, da diese einzeln mit den Elektroden der Batterie wirksam verbunden werden müssen, einerseits die wirksame Verbindung zwischen den Endstücken/Kabelschuhen und den Anschlusskontakten über Befestigungsschrauben hergestellt werden muss, andererseits die Verbindungsvorrichtung selber am Batteriegehäuse über an dem Gehäuse der Verbindungsvorrichtung angeordnete Rastnasen, die in am Batteriegehäuse vorgesehene Ausnehmungen einrasten, fixiert werden muss. Die im Stand der Technik bekannte Verbindungsvorrichtung von der die Erfindung ausgeht, ist daher noch nicht optimal ausgebildet und die Montage der Endstücke von elektrischen Leitungen und deren Verbindungen zu den elektrischen Anschlusskontakten ist daher mit einem erheblichen Montageaufwand verbunden. The aforementioned connection device, from which the invention proceeds, is not yet optimally formed. For the two electrodes of a battery each separately formed connecting devices are necessary for connection with the end pieces / cable lugs, namely u. a. two separate housings with respective separate receiving portions for receiving the respective end pieces of the electrical lines. Furthermore, the assembly of these connecting devices is very complex, since these must be individually connected to the electrodes of the battery effectively, on the one hand, the effective connection between the end pieces / cable lugs and the connection contacts must be made via mounting screws, on the other hand, the connecting device itself on the battery case over on the housing the connecting device arranged locking lugs, which engage in recesses provided on the battery housing, must be fixed. The known in the prior art connection device of the invention, therefore, is not yet optimally formed and the assembly of the end pieces of electrical lines and their connections to the electrical connection contacts is therefore associated with a considerable installation effort.
Schließlich ist auch der Montageaufwand für die Realisierung der wirksamen Verbindung der Endstücke/Kabelschuhe zu den Anschlusskontakten der Motorklemmleiste sehr aufwändig (
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, insbesondere die eingangs genannte Verbindungsvorrichtung, von der die Erfindung ausgeht, nun derart auszugestalten und weiterzubilden, dass einerseits der Montageaufwand der Endstücke von elektrischen Leitungen stark verringert ist, andererseits insbesondere aber auch die Handhabung der gesamten Verbindungsvorrichtung erleichtert ist. The invention is therefore based on the object, in particular the above-mentioned connection device, from which the invention proceeds, now such and further develop that on the one hand, the assembly cost of the end pieces of electrical lines is greatly reduced, on the other hand, but in particular the handling of the entire connection device is facilitated ,
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun zunächst mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Zunächst sind mindestens zwei Aufnahmeabschnitte zur Aufnahme von mindestens zwei Endstücken vorgesehen bzw. weist die Verbindungsvorrichtung mindestens zwei Aufnahmeabschnitte zur Aufnahme von mindestens zwei Endstücken von elektrischen Leitungen auf. Hierbei ist jedem Aufnahmeabschnitt ein Abdeckungsabschnitt zugeordnet bzw. ist jeder Aufnahmeabschnitt am Endbereich eines Abdeckungsabschnittes ausgebildet. Der jeweilige Abdeckungsabschnitt überdeckt – im montierten Zustand der Verbindungsvorrichtung – zumindest teilweise die Endstücke bzw. die Kabelschuhe von elektrischen Leitungen, wenn letztere in den Aufnahmeabschnitten angeordnet bzw. positioniert sind. Die Abdeckungsabschnitte sind über einen Zwischenabschnitt miteinander verbunden. Im montierten Zustand der Verbindungsvorrichtung sind – in vertikaler Richtung gesehen – die Abdeckungsabschnitte über den Aufnahmeabschnitte mit den dort gelagerten/positionierten Endstücken und die Aufnahmeabschnitte mit den Endstücken über den Anschlusskontakten positioniert. Zunächst wird durch die Verbindung der Abdeckungsabschnitte über den Zwischenabschnitt erreicht, dass im Wesentlichen eine einteilige, sehr kompakte Verbindungsvorrichtung realisiert ist, die insbesondere manuell auch gut handhabbar ist. Dadurch, dass die Aufnahmeabschnitte im Wesentlichen im Endbereich der Abdeckungsabschnitte ausgebildet und/oder hier vorgesehen sind, können mit der kompakt ausgebildeten Verbindungsvorrichtung, wenn diese manuell oder mit einem Werkzeug ergriffen wird, die Endstücke von elektrischen Leitungen im Wesentlichen von oben „gefangen/ergriffen“ werden. Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung kann daher von oben auf die Endstücke der elektrischen Leitungen, insbesondere auf die Kabelschuhe aufgesetzt werden, wobei die Endstücke bzw. die Kabelschuhe in den Aufnahmeabschnitten dann entsprechend positioniert sind. Eine einfache Handhabung ist dadurch gewährleistet bzw. reduziert. The aforementioned object is now achieved with the features of
Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung weist vorzugsweise drei Aufnahmeabschnitte zur Aufnahme von drei Endstücken von drei elektrischen Leitungen auf. Hierzu korrespondierend sind dann auch drei Abdeckungsabschnitte vorgesehen, wobei die drei Abdeckungsabschnitte sequenziell hintereinander angeordnet sind und untereinander über zwei jeweilige Verbindungsabschnitte miteinander verbunden sind. Dadurch ist eine einteilige sehr kompakte Verbindungsvorrichtung realisiert, die manuell gut handhabbar ist und mit deren Hilfe drei Endstücke von drei elektrischen Leitungen, insbesondere drei Kabelschuhe ergriffen/eingefangen werden können, wie oben beschrieben. The connecting device according to the invention preferably has three receiving sections for receiving three end pieces of three electrical lines. Corresponding thereto then also three cover sections are provided, wherein the three cover sections are arranged sequentially one behind the other and are interconnected via two respective connecting sections. As a result, a one-piece very compact connection device is realized, which is easy to handle manually and with the help of three end pieces of three electrical lines, in particular three cable lugs can be taken / captured, as described above.
Insbesondere sind die Aufnahmeabschnitte, die Abdeckungsabschnitte und die Zwischenabschnitte als integrale Bestandteile der Verbindungsvorrichtung ausgebildet, wobei die Zwischenabschnitte im Wesentlichen zumindest teilweise stegförmig ausgebildet sind, also nicht die gleichen äußeren Dimensionierungen aufweisen wie die Abdeckungsabschnitte. Hierdurch sind entsprechende Bauraumvorteile erzielt. In particular, the receiving portions, the cover portions and the intermediate portions are formed as integral parts of the connecting device, wherein the intermediate portions are substantially at least partially web-shaped, so do not have the same outer dimensions as the cover portions. As a result, corresponding space advantages are achieved.
Jeder Aufnahmeabschnitt bzw. jeder Abdeckungsabschnitt weist jeweils eine Durchgangsöffnung auf, wobei innerhalb der Durchgangsöffnungen Distanzhülsen anordenbar sind. Die Distanzhülsen haben eine spezifische Form, wobei mit Hilfe der spezifischen Form der Distanzhülsen und der spezifischen Form der Durchgangsöffnungen eine Verdrehsicherung realisiert ist. Insbesondere weisen die Distanzhülsen bzw. Durchgangsöffnungen einen im Wesentlichen rund und einen gradlinig verlaufenden Umfangsbereich auf. Damit die Distanzhülsen, die Endstücke und die Anschlusskontakte Befestigungsmittel aufnehmen können bzw. mit Hilfe von Befestigungsmitteln miteinander kraftschlüssig wirksam verbindbar sind, weisen die Distanzhülsen, die Endstücke und die Anschlusskontakte zumindest teilweise zueinander korrespondierende Öffnungen auf, in die entsprechende Befestigungsmittel ein- oder durchgreifen können, insbesondere in denen dann Befestigungsschrauben anordenbar sind. Aufgrund der zuvor geschilderten spezifischen Form der Distanzhülsen und der Durchgangsöffnungen drehen sich die Distanzhülsen nicht innerhalb der Durchgangsöffnungen, wenn die Befestigungsmittel, insbesondere die Befestigungsschrauben verdreht, insbesondere angezogen werden. Each receiving portion or each cover portion each has a passage opening, wherein spacers can be arranged within the passage openings. The spacers have a specific shape, with the help of the specific shape of the spacers and the specific shape of the through holes an anti-rotation is realized. In particular, the spacers or passage openings have a substantially circular and a straight-line circumferential region. Thus, the spacers, the end pieces and the terminal contacts can receive fastening means or by means of fasteners are mutually effectively positively connected, the spacers, the end pieces and the terminal contacts at least partially mutually corresponding openings, in the corresponding fastening means or can pass, especially in which then mounting screws can be arranged. Due to the above-described specific form of the spacers and the through holes, the spacers do not rotate within the through holes when the fastening means, in particular the fastening screws twisted, in particular tightened.
Im montierten Zustand der Verbindungsvorrichtung und mit angeordneten Befestigungsmitteln sind die jeweiligen Endstücke der elektrischen Leitungen bzw. die Kabelschuhe dann mit den Anschlusskontakten kraftschlüssig verbunden. Insbesondere ist eine direkte Flächenpressung der Endstücke und der Anschlussstücke aufeinander realisiert, insbesondere mit Hilfe der über die Befestigungsmittel ausgeübten Kräfte. In the assembled state of the connecting device and with arranged fastening means, the respective end pieces of the electrical lines or the cable lugs are then connected non-positively to the connection contacts. In particular, a direct surface pressure of the end pieces and the connecting pieces is realized on each other, in particular by means of the forces exerted on the fastening means.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Verbindungsvorrichtung zumindest an einem Abdeckungsabschnitt zusätzlich eine umlaufende Isolationswandung auf. Diese ist insbesondere dann von Vorteil, wenn in diesem Bereich beispielsweise der Kopf eines Befestigungsmittels zusätzlich gegenüber anderen Bauteilen im Kraftfahrzeugraum isoliert werden muss. In a further preferred embodiment, the connecting device additionally has a peripheral insulating wall at least on a cover section. This is particularly advantageous if in this area, for example, the head of a fastener must be isolated in addition to other components in the vehicle compartment.
Die Zwischenabschnitte der Verbindungsvorrichtung weisen jeweils eine Halteausnehmung auf, die insbesondere mit einem Teilbereich eines Haltewerkzeugs wirksam in Verbindung bzw. in Eingriff bringbar ist. Dies führt dazu, dass insbesondere mit Hilfe eines zangenartigen Werkzeuges die Verbindungsvorrichtung dann auf einfache Weise handhabbar und für einen Benutzer sehr leicht bedienbar ist. The intermediate sections of the connecting device each have a holding recess, which is in particular effectively connectable or engageable with a portion of a holding tool. This leads to the fact that in particular with the help of a pliers-like tool Connecting device then easy to handle and very easy to use for a user.
Schließlich ist die Verbindungsvorrichtung insbesondere einstückig ausgebildet, insbesondere als ein Gussteil oder als ein Spritzgussteil hergestellt, vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial. Die gesamte Verbindungsvorrichtung ist insbesondere einstückig und/oder bügelartig ausgebildet. Finally, the connecting device is in particular formed in one piece, in particular produced as a casting or as an injection molded part, preferably made of a plastic material. The entire connecting device is in particular formed in one piece and / or bow-like.
In einer besonderen weiteren Ausführungsform weist das Verbindungselement mindestens ein Verrastungselement auf, wodurch die Verbindungsvorrichtung mit einem Gegenstück oder einem Aufnahmeelement entsprechend verrastet werden kann, insbesondere zur Vormontage der Verbindungsvorrichtung nach dem Ergreifen bzw. dem „Fangen/Ergreifen“ der Endstücke von elektrischen Leitungen, insbesondere der Kabelschuhe. Hierzu kann das Verrastungselement mit einem entsprechenden Gegenstück oder einem Aufnahmeelement, bspw. dem Gehäuse der Elektromaschine entsprechend verrasten. Das Verrastungselement ist insbesondere bolzenartig ausgebildet, weist insbesondere vier stegartige Fortsätze mit jeweiligen an den Endbereichen der Fortsätze vorgesehenen Rastnasen auf. Die Rastnasen wiederum weisen insbesondere einen leicht schräg ausgebildeten Einführabschnitt und einen insbesondere stark abgewinkelt ausgebildeten Halteabschnitt auf. Da die stegförmigen Fortsätze insbesondere zumindest teilweise elastisch federnd bewegbar ausgebildet sind, sind diese leicht in die Eingriffsöffnung eines Aufnahmeelementes bspw. insbesondere eines Gehäuses einführbar, wobei die ausgebildeten Halteabschnitte der Rastnasen in Kontakt kommen mit im Bereich der Eingriffsöffnung ausgebildeten Haltenasen, nachdem das Verrastungselement in der Eingriffsöffnung verrastet ist. In a particular further embodiment, the connecting element has at least one latching element, whereby the connecting device can be latched correspondingly with a counterpart or a receiving element, in particular for pre-assembly of the connecting device after gripping or "catching / gripping" the end pieces of electrical lines, in particular the cable lugs. For this purpose, the Verrastungselement with a corresponding counterpart or a receiving element, eg. Lock the housing of the electric machine accordingly. The latching element is designed in particular bolt-like, has in particular four web-like extensions with respective latching lugs provided on the end regions of the extensions. The latching noses, in turn, in particular have a slightly obliquely formed insertion section and a holding section which is in particular strongly angled. Since the web-shaped projections are in particular at least partially elastically resiliently movable, they are easily inserted into the engagement opening of a receiving element, for example. In particular a housing, wherein the formed holding portions of the locking lugs come into contact with formed in the region of the engagement opening retaining lugs, after the latching in the Engagement opening is locked.
Im Ergebnis sind die eingangs genannten Nachteile durch die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung vermieden und entsprechende Vorteile erzielt. As a result, the disadvantages mentioned above are avoided by the connecting device according to the invention and corresponding advantages are achieved.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden sollen nun Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung anhand der nachfolgenden Beschreibung und der dazu gehörenden Zeichnungen näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt: There are now a variety of ways to design the connecting device according to the invention in an advantageous manner and further. For this purpose, reference may first be made to the claims subordinate to claim 1. Embodiments of the connecting device according to the invention will now be explained in more detail below with reference to the following description and the accompanying drawings. In the drawing shows:
Die
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung
Die in den
Die eingangs genannten Nachteile sind nun aber zunächst dadurch vermieden, dass mindestens zwei Aufnahmeabschnitte
Die jeweilige in den
Die Aufnahmeabschnitte
Aus den
Jeder Aufnahmeabschnitt
Insbesondere mit Hilfe der spezifischen Form der Distanzhülsen
Werden nun mit der Verbindungsvorrichtung
Wenn die Befestigungsmittel
Wie aus den
Wie insbesondere aus der
Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung
Die
Die
Die eingangs genannten Nachteile sind vermieden, entsprechende Vorteile sind erzielt. The aforementioned disadvantages are avoided, corresponding advantages are achieved.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Verbindungsvorrichtung connecting device
- 22
- Distanzhülse Stand Off
- 33
- Befestigungsmittel fastener
- 3a 3a
- Befestigungsschraube fixing screw
- 3b 3b
- Gewinde thread
- 44
- elektrische Leitung electrical line
- 4a 4a
- Endstück tail
- 55
- Anschlusskontakt connection contact
- 66
- Elektromaschine electric machine
- 77
- Aufnahmeabschnitt receiving portion
- 7a 7a
- Führungsvorsprung guide projection
- 88th
- Abdeckungsabschnitt cover portion
- 99
- Zwischenabschnitt intermediate section
- 10 10
- Durchgangsöffnung Through opening
- 10a10a
- rund verlaufender (Teil-)Umfangsbereich round (partial) peripheral area
- 10b10b
- gradlinig verlaufender (Teil-)Umfangsbereich rectilinear (partial) circumferential area
- 11 11
- Isolationswandung Isolationswandung
- 12 12
- Halteausnehmung holding recess
- 13 13
- Verrastungselement latching
- 13a13a
- stegförmiger Fortsatz ridge-shaped extension
- 13b13b
- stegförmiger Fortsatz ridge-shaped extension
- 13c13c
- stegförmiger Fortsatz ridge-shaped extension
- 13d13d
- stegförmiger Fortsatz ridge-shaped extension
- 14 14
- Aufnahmeelement receiving element
- 15 15
- Rastnase locking lug
- 15a15a
- Einführabschnitt insertion
- 15b15b
- Halteabschnitt holding section
- 16 16
- Eingriffsöffnung engagement opening
- 16a16a
- Haltenase retaining nose
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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