DE102016118448A1

DE102016118448A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Montage von Steckkontaktelementen

Info

Publication number: DE102016118448A1
Application number: DE102016118448.9A
Authority: DE
Inventors: Klaus Schneider
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2016-09-29
Publication date: 2018-03-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage von Steckkontaktelementen (4, 7), insbesondere zur Kontaktierung elektrischen Strom führender Leitungen, mit einem mit einer im Wesentlichen umlaufenden Nut (3) versehenden Buchsenteil (4), einem Steckerteil (7) und einem im Wesentlichen U-förmigen Befestigungselement (5) zum Festlegen der Steckkontaktelemente (4, 7) über die Nut (3) in Montageposition, wobei auf das Buchsenteil (4) ein dessen umlaufende Nut (3) so abdeckende Sperrkappe (1) aufschiebbar ist, dass das Buchsenteil (4) am Befestigungselement (5) und Steckerteil (7) am Buchsenteil (4) ausschließlich in einer Position aufschiebbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage von Steckkontaktelementen, insbesondere zur Kontaktierung elektrischen Strom führender Leitungen, mit einem mit einer im Wesentlichen umlaufenden Nut versehenen Buchsenteil, einem Steckerteil und einem im Wesentlichen U-förmigen Befestigungselement zum Festlegen der Steckkontaktelemente in Montageposition.
Solche Verbindungen über Steckkontaktelemente sind zum Beispiel im Kraftfahrzeugbau bekannt. Bei höheren Spannungen muss sichergestellt werden, dass die einzelnen Bauteile eines solchen Steckkontakts sich nicht unbeabsichtigt trennen können. Dazu sind einerseits deren Bauteile entsprechend ausgestaltet, in aller Regel mit zentral angeordneten Strom führenden Leitungen und diese koaxial umgebenden Gehäusen. Die für eine sichere Kontaktierung entsprechend ausgestalteten Bauteile müssen aufgrund der hohen Spannungen und Stromstärken zusätzlich über Rastsicherungen an den Gehäuseteilen gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert werden.
Aus dem Stand der Technik ist eine große Vielzahl von unterschiedlichen Lösungsmöglichkeiten bekannt geworden. Die US 2002/0094714 A1 zeigt und beschreibt zum Beispiel ein Klimaanlagenmodul mit einem Anschluss für elektrische Komponenten, die über mit Nuten zusammenwirkenden Passstiften in korrekter Lage sicher kontaktiert sind.
In der US 2009/0176382 A1 ist eine Kupplungseinrichtung für einen Fahrzeugkabelbaum offenbart bei dem ein erstes Verbindungsteil mit Nuten mit einem zweiten Verbindungsteil mit Verriegelungselementen zum Eingreifen in die jeweiligen Nuten des ersten Verbindungsteils verbindbar sind.
Die US 2013/0102162 A1 zeigt und beschreibt eine elektro-mechanische Kupplungsvorrichtung mit mehreren elektrischen Anschlüssen zum sicheren mechanischen und elektrischen Ankuppeln von Zusatzkomponenten an ein Trägerfahrzeug.
Eine Stromverteilereinrichtung für ein Hochspannungsnetz in einem Kraftfahrzeug ist in der US 2014/0179150 A1 offenbart, bei der über verschiedene elastisch ausgeführte Verriegelungsbleche eine gesicherte Verbindung erreichbar sein soll.
Ebenfalls eine elektrische Steckverbindung, bei der die Verriegelung über in Nuten eingreifende Verriegelungselemente der Steckteile bewirkt wird, ist in der WO 2004/093257 A1 gezeigt und beschrieben.
Schließlich offenbart die DE 20 2013 007 516 U1 eine Anordnung zur Montage elektrischer Kupplungsteile in einem Kraftfahrzeug, bei der ein Befestigungselement einerseits über eine Klemmvorrichtung in einem Kraftfahrzeug befestigbar ist und andererseits über eine Ausnehmung am Befestigungselement die gekuppelten Teile verrastet gehalten werden.
Problematisch bei allen aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist neben des teilweise hohen konstruktiven Aufwands, der aus Sicherheitsgründen gerechtfertigt sein kann, andererseits, dass eine falsche Kontaktierung zum Beispiel durch 180° gedrehtes Ankuppeln nicht sicher vermeidbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neben einer einfachen und sicheren Kontaktierung absolut sicherzustellen, dass die Kupplung nur in einer einzigen korrekten Lage der Teile zueinander möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach der Erfindung dadurch gelöst, dass das Buchsenteil der Steckkontaktelemente eine dessen umlaufende Nut teilweise so abdeckende Sperrkappe aufweist, dass das Buchsenteil am Befestigungselement und das Steckerteil auf das Buchsenteil ausschließlich in einer einzigen Position aufsteckbar sind.
Zur Ausführung des erfinderischen Verfahrens kann das Buchsenteil außenseitig mit mindestens einer Kodierungsnase versehen sein, die mit entsprechenden Nuten in Sperrkappe bzw. Steckerteil korrespondierend angeordnet ist.
Um zu erreichen, dass eine Kupplung vom Buchsenteil und Steckerteil nur in einer einzigen, nämlich in der korrekten Position herbeigeführt werden kann, ist die Sperrkappe vorzugsweise mit einem Fortsatz zur teilweisen Abdeckung der Nut am Buchsenteil versehen.
Buchsenteil, Steckerteil und Sperrkappe können – insbesondere bei zwei- oder mehradrigen elektrischen Kontakten – im Wesentlichen oval ausgeführt sein.
Zur gesicherten Verbindung im Funktionszustand können Buchsenteile und Steckerteil in Montageposition über Rastelemente miteinander gesichert verrastbar sein.
Das Verfahren nach der Erfindung und die Vorrichtung nach der Erfindung zur Ausübung des Verfahrens kann insbesondere zur Anwendung zur Kontaktierung elektrischen Strom führender Leitungen in Kraftfahrzeugen angewendet werden.
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der erfinderischen Lösung zur Montage von Steckkontaktelementen zur Kontaktierung elektrischen Strom führender Leitungen, zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der schematischen Darstellungen dazu in der Zeichnung. Die beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, wie nachfolgend in den Figuren der Zeichnung gezeigt, und die anhand der Zeichnung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder auch in Alleinstellung verwendbar, ohne dass damit der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
Es zeigt in schematischer Darstellung:
1 eine Sperrkappe für eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung in einer ersten Ansicht;
2 die Sperrkappe nach 1 in einer um etwa 180° gedrehten Darstellung;
3 die Steckkontaktelemente zur Ausübung des erfinderischen Verfahrens, bestehend aus einem Buchsenteil mit aufgeschobener Sperrkappe nach den 1 bzw. 2 und einem Steckerteil;
4 das Buchsenteil mit aufgeschobener Sperrkappe festgelegt an einem Befestigungselement zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug ohne Steckerteil und
5 das Beispiel nach 4 mit aufgesetztem Steckerteil.
In 1 ist eine Sperrkappe 1 als Teil der Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung schematisch dargestellt. Die Sperrkappe 1 ist an einer ihrer Längsseiten mit einem Fortsatz 2 versehen. Dieser Fortsatz 2 dient dazu, eine im Wesentlichen umlaufende Nut 3 an einem Buchsenteil 4 so abzudecken, dass das Buchsenteil 4 beim Aufstecken auf ein im Wesentlich U-förmig ausgeführtes Befestigungselement 5 nur in einer einzigen Position aufgesteckt werden kann, da der Fortsatz 2 an der Sperrkappe 1 nach dem Aufstecken der Sperrkappe 1 auf das Buchsenteil 4 die Nut 3 zumindest an einer Längsseite des oval gestalteten Buchsenteils 4 verdeckt. An der Sperrkappe 1 kann zu deren Lagesicherung im aufgeschobenen Zustand auf das Buchsenteil 4 ein Rastelement 6 zum Verrasten zum Beispiel in der Nut 3 des Buchsenteils 4 angeordnet sein.
3 zeigt im Zustand der Kontaktierungsvorbereitung das Buchsenteil 4 mit aufgeschobener Sperrkappe 1 zur Kontaktierung auf einem Steckerteil 7, an das elektrisch stromführende Leitungen 8 angeschlossen sind. Die Kontakte der elektrischen Leitungen 8 werden beim Aufstecken mit den Kontakten 9 im Buchsenteil verbunden. Beim Aufstecken des Steckerteils 7 auf das in der Form korrespondierend ausgeführte Buchsenteil 4 wird in der Endposition zum Beispiel über eine Rastnut 10 im Steckerteil 7 und Rastelemente 11 ein gesichertes Verrasten des Steckerteils 7 am Buchsenteil 4 herbeigeführt.
4 zeigt das Buchsenteil 4 mit der Sperrkappe 1, das über seine Nut 3 in korrekter Position an dem im Wesentlichen U-förmig gestalteten Befestigungselement 5 gesichert festgelegt ist.
In 5 ist auf das Buchsenteil 4 das Steckerteil 7 aufgeschoben und über Rastelemente 11 und Rastnut 10 fixiert.
Um die Sperrkappe 1 in der richtigen Position auf das Buchsenteil 4 aufzuschieben, ist die Sperrkappe 1 mit einer Nut 12 versehen. Am Buchsenteil 4 ist eine mit der Nut 12 korrespondierende Kodierungsnase 13 angeordnet, sodass die Sperrkappe 1 nur in einzigen Position auf das Buchsenteil 4 aufgeschoben werden kann. Mit der Kodierungsnase 13 korrespondiert eine Kodierungsnut 14, die entlang der Längserstreckung des Steckerteils 7 im Steckerteil 7 vorgesehen ist.
Die Kodierungsnase 13, Kodierungsnut 14 und Nut 12 an dem Steckerteil 7, Buchsenteil 4 und Sperrkappe 1 zusammen mit dem die Nut 3 teilweise abdeckenden Fortsatz 2 stellen sicher, dass die Steckkontaktelemente nur in einer einzigen, nämlich der korrekten Position zur Kontaktierung gebracht werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

US 2002/0094714 A1 [0003]
US 2009/0176382 A1 [0004]
US 2013/0102162 A1 [0005]
US 2014/0179150 A1 [0006]
WO 2004/093257 A1 [0007]
DE 202013007516 U1 [0008]

Claims

Verfahren zur Montage von Steckkontaktelementen (4, 7), insbesondere zur Kontaktierung elektrischen Strom führender Leitungen, mit einem mit einer im Wesentlichen umlaufenden Nut (3) versehenden Buchsenteil (4), einem Steckerteil (7) und einem im Wesentlichen U-förmigen Befestigungselement (5) zum Festlegen der Steckkontaktelemente (4, 7) über die Nut (3) in Montageposition, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Buchsenteil (4) ein dessen umlaufende Nut (3) so abdeckende Sperrkappe (1) aufschiebbar ist, dass das Buchsenteil (4) am Befestigungselement (5) und Steckerteil (7) am Buchsenteil (4) ausschließlich in einer Position aufschiebbar sind.
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenteil (4) außenseitig mit mindestens einer Kodierungsnase (13) versehen ist, die mit einer entsprechenden Nut (12) die Sperrkappe (1) und einer korrespondierenden Kodierungsnut (14) im Steckerteil (7) korrespondierend angeordnet ist.
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrkappe (1) mit einem Fortsatz (2) zur teilweisen Abdeckung der Nut (3) am Buchsenteil (4) versehen ist.
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenteil (4), das Steckerteil (7) und die Sperrkappe (1) im Wesentlichen oval ausgeführt sind.
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenteil (4) und Steckerteil (7) in Montage- bzw. Funktionsposition ineinander verrastbar sind.
Verfahren nach Anspruch 1 und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Anwendung bei der Kontaktierung elektrischen Strom führender Leitungen in Kraftfahrzeugen.