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Die Erfindung bezieht sich auf ein Diagnosemodul für ein Kraftfahrzeug mit einem Steckkontakte aufweisenden Diagnosestecker und mit einer Leiterplatte, wobei die Steckkontakte mit der Leiterplatte elektrisch kontaktiert sind und jeweils ein freies Steckkontaktende aufweisen und wobei die Leiterplatte senkrecht zu den freien Steckkontaktenden angeordnet ist.
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Ein vorgenanntes Diagnosemodul ist als Diagnosemodul für ein Fahrzeugdiagnosesystem bekannt. Das Diagnosemodul weist einen Diagnosestecker auf, mittels welchem das Diagnosemodul mit einer korrespondierenden Diagnosesteckdose eines Kraftfahrzeugs verbunden werden kann. Der Diagnosestecker ist mit einer Leiterplatte des Diagnosemoduls verbunden, wobei die Leiterplatte des bekannten Diagnosemoduls eine fertigungsaufwendige Ausgestaltung zur elektrischen Verbindung von Leiterplatte und Steckkontakten des Diagnosesteckers mittels einer Kantenkontaktierung erfordert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Diagnosemodul der eingangs genannten Art zu schaffen, das einen einfachen und zuverlässigen Aufbau aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steckkontakte jeweils ein dem jeweiligen freien Steckkontaktende abgewandtes festes Steckkontaktende mit einer Steckkontaktendestirn aufweisen, dass die Steckkontaktendestirnen jeweils auf einer Leiterplattenoberfläche der Leiterplatte angeordnet sind und dass die festen Steckkontaktenden jeweils elektrisch mit der Leiterplatte verbunden sind.
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Die freien Steckkontaktenden der Steckkontakte des Diagnosesteckers sind dazu vorgesehen, beispielsweise jeweils mit einer korrespondierenden Buchse einer Diagnoseschnittstelle eines Kraftfahrzeugs verbunden zu werden. Die Diagnoseschnittstelle des Kraftfahrzeugs kann zum Beispiel eine mit dem Diagnosestecker des Diagnosemoduls korrespondierende Diagnosesteckdose des Kraftfahrzeugs sein.
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Von besonderem Vorteil ist der sehr einfache und damit kostengünstige Aufbau des erfindungsgemäßen Diagnosemoduls. Das wird insbesondere dadurch erreicht, dass die festen Steckkontaktenden, das heißt die Enden der Steckkontakte, die nicht mit der Diagnoseschnittstelle des Kraftfahrzeugs verbunden werden, sondern die mit der Leiterplatte des Diagnosemoduls elektrisch kontaktiert sind, eine Steckkontaktendestirn aufweisen, die auf der Leiterplattenoberfläche der Leiterplatte angeordnet ist. Damit sind für die Kontaktierung der Steckkontakte Ausnehmungen, beispielsweise Bohrungen oder Durchbrüche, in oder an der Leiterplatte nicht erforderlich. Die Leiterplatte lässt sich somit besonders kostengünstig herstellen. Zudem ist mit der Erfindung auch eine kostenintensive Kantenmetallisierung der Leiterplatte nicht erforderlich.
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Außerdem kann mit der Erfindung eine vergleichsweise kleine und damit kostengünstigere Leiterplatte für das Diagnosemodul verwendet werden, da eine Leiterplattenoberfläche auf der Seite der Leiterplatte, welche Seite dem Diagnosestecker und dessen Steckkontakten abgewandt ist, für eine Bestückung mit weiteren Bauelementen zur Verfügung steht. Weiterhin vorteilhaft kann die elektrische Kontaktierung von Steckkontakten und Leiterplatte bei der Herstellung des Diagnosemoduls mit dem erfindungsgemäßen Diagnosemodul zusätzlich vereinfacht werden. Dieses kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass eine Bestückung der Leiterplatte mit den Steckkontakten zusammen mit anderen elektronischen Bauteilen in einem Arbeitsgang erfolgen kann. Dazu kann der Diagnosestecker mit den Steckkontakten zum Beispiel als ein oberflächenmontierbares Bauelement ausgebildet sein.
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Die Steckkontaktendestirnen können beispielsweise derart auf der Leiterplattenoberfläche angeordnet sein, dass sie auf die Leiterplattenoberfläche aufgesetzt sind. Beispielsweise können die festen Steckkontaktenden mit den Steckkontaktendestirnen stumpf auf die Leiterplattenoberfläche aufgesetzt und zum Beispiel mit dieser verlötet sein.
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Die festen Steckkontaktenden, und zwar vorzugsweise zumindest die Steckkontaktendestirnen, sind vorzugsweise nicht nur jeweils elektrisch, sondern auch mechanisch mit der Leiterplatte, insbesondere mit der Leiterplattenoberfläche, verbunden. Vorzugsweise sind die Steckkontaktendestirnen elektrisch leitend und starr mit der Leiterplattenoberfläche verbunden.
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Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Man könnte sich vorstellen, dass die festen Steckkontaktenden zum Beispiel unter einem spitzen Winkel zu der Leiterplattenoberfläche angeordnet sind. Hingegen kann ein besonders geringer Raumbedarf und kompakter Aufbau des Diagnosemoduls erreicht und die Herstellung des Diagnosemoduls weiter vereinfacht werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die festen Steckkontaktenden unter einem rechten Winkel, das heißt unter einem Winkel von 90°, zu der Leiterplattenoberfläche angeordnet sind. Bei dieser Weiterbildung sind die festen Steckkontaktenden somit rechtwinkelig zu der Leiterplattenoberfläche angeordnet.
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Grundsätzlich könnten die Steckkontaktendestirnen beispielsweise spitz, in einem Grenzfall sogar punktförmig, ausgebildet sein. Jedoch sind gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Steckkontaktendestirnen jeweils als Stirnfläche ausgebildet. Auf diese Weise können die Steckkontaktendestirnen besonders zuverlässig mit der Leiterplattenoberfläche verbunden und kontaktiert sein.
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Es wäre denkbar, dass die Stirnflächen beispielsweise unter einem spitzen Winkel zu der Leiterplattenoberfläche angeordnet sind.
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Jedoch kann die Herstellbarkeit des Diagnosemoduls zusätzlich verbessert werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Stirnflächen parallel zu der Leiterplattenoberfläche angeordnet sind.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die festen Steckkontaktenden mit der Leiterplattenoberfläche verlötet. Somit ist zwischen Leiterplattenoberfläche und Steckkontaktende jeweils eine Lötverbindung vorhanden. Insbesondere sind dabei vorzugsweise die Steckkontaktendestirnen mit der Leiterplattenoberfläche verlötet. Mittels des Verlötens kann die Herstellung des Diagnosemoduls zusätzlich vereinfacht werden, und es wird eine besonders zuverlässige elektrische Verbindung von jeweiligem Steckkontaktende und Leiterplatte erreicht. Beispielsweise kann der Diagnosestecker mit den Steckkontakten ein oberflächenmontiertes Bauelement (SMD, surface-mounted device) sein, das bei der Herstellung des Diagnosemoduls in Form einer Oberflächenmontage direkt mit der Leiterplatte verlötet wird.
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Einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend ist die Leiterplattenoberfläche zumindest im Bereich der Steckkontaktendestirnen eben ausgebildet. Das bedeutet insbesondere, dass die Steckkontaktendestirnen nicht in die Leiterplattenoberfläche oder gar in die Leiterplatte eingreifen. Die ebene Ausbildung der Leiterplattenoberfläche bedeutet weiterhin, dass die Leiterplattenoberfläche nicht nur flach ist, sondern plan, das heißt dass die Leiterplattenoberfläche im Bereich der Steckkontaktendestirnen zum Beispiel auch keine Mulde oder Mulden aufweist. Die Leiterplattenoberfläche kann zum Beispiel mit planen Leiterbahnen und/oder Kontaktflächen versehen sein, mit welchen die Steckkontaktendestirnen jeweils elektrisch verbunden, also elektrisch kontaktiert, sind.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen die Steckkontakte jeweils zwischen ihren freien Steckkontaktenden und ihren festen Steckkontaktenden eine S-förmige Abkröpfung auf. Dadurch können mechanische Belastungen der Steckkontakte, welche Belastungen bei einem Verbinden von Diagnosestecker und zum Beispiel Diagnosesteckdose auftreten können, von der Leiterplatte, insbesondere von der Verbindung von Leiterplatte und festen Steckkontaktenden, zumindest weitestgehend entkoppelt werden.
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Einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend weisen die S-förmigen Abkröpfungen jeweils einen parallel zu der Leiterplatte verlaufenden Steckkontaktabschnitt auf. Auf diese Weise kann die Herstellung des Diagnosemoduls weiter vereinfacht werden. Zudem kann das Diagnosemodul mit dieser Weiterbildung auch eine besonders kompakte Bauform aufweisen.
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Eine besonders zuverlässige und zugleich vergleichsweise kostengünstig herstellbare Anordnung der Steckkontakte in dem Diagnosestecker kann erreicht werden, wenn gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Diagnosestecker ein Kunststoffbauteil, beispielsweise ein Kunststoffspritzgussbauteil, ist und wenn die Steckkontakte in das Kunststoffbauteil, beispielsweise Kunststoffspritzgussbauteil, eingeformt, beispielsweise eingespritzt, sind. Die Steckkontakte sind dann teilweise von Kunststoffmaterial umgeben, zum Beispiel umspritzt. Dabei bleiben die freien Steckkontaktenden (zur Verbindung mit zum Beispiel einer Diagnosesteckdose) und die festen Steckkontaktenden, insbesondere zumindest die Steckkontaktendestirnen der festen Steckkontaktenden, (zur elektrischen Kontaktierung mit der Leiterplatte) frei von Kunststoffmaterial. Die Steckkontakte sind jeweils vorzugsweise zumindest in einem mittleren Bereich zwischen freiem Steckkontaktende und festem Steckkontaktende mit Kunststoffmaterial umgeben.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jeweils ein parallel zu der Leiterplatte verlaufender Steckkontaktabschnitt in das Kunststoffbauteil, beispielsweise Kunststoffspritzgussbauteil, eingeformt, beispielsweise eingespritzt. Somit kann eine besonders stabile Anordnung der Steckkontakte in dem Diagnosestecker erreicht werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisiert und skizzenhaft dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
- 1 ein Diagnosemodul in perspektivischer Ansicht von vorne,
- 2 das Diagnosemodul nach 1 in einer Explosionsansicht von vorne und schräg oben,
- 3 das Diagnosemodul nach 1 in einer Explosionsansicht von hinten und schräg oben,
- 4 einen Ausschnitt aus dem Diagnosemodul nach 1 in einer perspektivischen Schnittansicht,
- 5A das Diagnosemodul nach 1 in einer Ansicht von vorne,
- 5B eine Schnittansicht des Diagnosemoduls nach 1 entlang Linie A - A in 5A,
- 6 das Diagnosemodul nach 1 in einer Ansicht von hinten und
- 7 das Diagnosemodul nach 1 in einer perspektivischen Ansicht von hinten.
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Sich jeweils entsprechende Elemente sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht von vorne ein Diagnosemodul 1 für ein Kraftfahrzeug mit einer Frontabdeckung 2. Das Diagnosemodul 1 weist einen Diagnosestecker 4 zur Verbindung mit einer Diagnoseschnittstelle, zum Beispiel einer Diagnosesteckdose, eines Kraftfahrzeugs auf.
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Aus 2, die eine Explosionsdarstellung des Diagnosemoduls 1 zeigt, ist erkennbar, dass der Diagnosestecker 4 Steckkontakte 12 (siehe 4) aufweist, von welchen Steckkontakten 12 hier jeweils eine Steckkontaktendestirn 6, 6', 6'', 6''', 6'''', 6''''', 6'''''' eines festen Steckkontaktendes 16 des jeweiligen Steckkontaktes 12 erkennbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Diagnosestecker 4 sieben Steckkontakte 12 auf. Die Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6", 6"', 6'''', 6''''', 6'''''' der festen Steckkontaktenden 16 der Steckkontakte 12 sind in diesem Ausführungsbeispiel jeweils als Stirnfläche 7 ausgebildet.
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Zwischen der Frontabdeckung 2 und dem Diagnosestecker 4 ist in dem Diagnosemodul 1 eine Leiterplatte 8 angeordnet. Die Leiterplatte 8 weist Kontaktflächen 10, 10', 10'', 10''', 10"", 10''''', 10""" (siehe 3) zur elektrischen Kontaktierung der Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6'', 6''', 6'''', 6''''', 6'''''' der festen Steckkontaktenden 16 der Steckkontakte 12 auf.
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4 zeigt einen Ausschnitt des Diagnosemoduls 1 in einer perspektivischen Schnittansicht. Das Diagnosemodul 1 weist den Diagnosestecker 4 mit den Steckkontakten 12 (siehe auch 6, 7) und die Leiterplatte 8 auf. Die Steckkontakte 12 sind mit der Leiterplatte 8 elektrisch kontaktiert.
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Die Steckkontakte 12 weisen jeweils ein freies Steckkontaktende 14 und das dem jeweiligen freien Steckkontaktende 14 jeweils abgewandte feste Steckkontaktende 16 auf. Die Leiterplatte 8 ist senkrecht zu den freien Steckkontaktenden 14 und in diesem Ausführungsbeispiel auch senkrecht zu den festen Steckkontaktenden 16 angeordnet.
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Die Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6'', 6''', 6'''', 6''''', 6'''''' der festen Steckkontaktenden 16 der Steckkontakte 12 sind jeweils auf einer Leiterplattenoberfläche 18 der Leiterplatte 8 angeordnet. Diese Leiterplattenoberfläche 18 ist die den Steckkontakten 12, und zwar den festen Steckkontaktenden 16 der Steckkontakte 12, zugewandte Oberfläche der Leiterplatte 8.
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Die Leiterplattenoberfläche 18 weist die Kontaktflächen 10, 10', 10'', 10''', 10'''', 10''''', 10""" (siehe 3) auf. Die Stirnflächen 7 der Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6'', 6''', 6'''', 6''''', 6'''''' sind parallel zu der Leiterplattenoberfläche 18 angeordnet. Die Leiterplattenoberfläche 18 ist zumindest im Bereich der Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6'', 6''', 6'''', 6''''', 6'''''' jeweils eben ausgebildet.
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Mit der Leiterplatte 8 sind die festen Steckkontaktenden 16 der Steckkontakte 12 jeweils elektrisch verbunden. Dabei sind die Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6'', 6"', 6'''', 6''''', 6'''''' jeweils mit den Kontaktflächen 10, 10', 10'', 10''', 10'''', 10''''', 10""" verbunden. Beispielsweise sind die festen Steckkontaktenden 16 mit der Leiterplattenoberfläche 18 verlötet, wobei insbesondere jeweils eine der Steckkontaktendestirnen 6, 6', 6'', 6"', 6'''', 6''''', 6'''''' mit jeweils einer korrespondierenden Kontaktfläche 10, 10', 10'', 10''', 10"", 10''''', 10""" verlötet ist.
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5A zeigt das Diagnosemodul 1 in einer Ansicht von vorne. Eine Schnittansicht des Diagnosemoduls 1 entlang Linie A - A in 5A zeigt 5B. In der Schnittansicht ist zu erkennen, dass die Steckkontakte 12 jeweils zwischen ihren freien Steckkontaktenden 14 und ihren festen Steckkontaktenden 16 eine S-förmige Abkröpfung 20 aufweisen.
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Die S-förmigen Abkröpfungen 20 weisen in diesem Ausführungsbeispiel jeweils einen parallel zu der Leiterplatte 8 verlaufenden Steckkontaktabschnitt 22 auf. Die festen Steckkontaktenden 16 sind unter einem rechten Winkel zu der Leiterplattenoberfläche 18 der Leiterplatte 8 angeordnet.
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Der Diagnosestecker 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Kunststoffbauteil, und die Steckkontakte 12 sind in das Kunststoffbauteil eingeformt. Das Kunststoffbauteil ist beispielsweise ein Kunststoffspritzgussbauteil. Die Steckkontakte 12 sind in das Kunststoffbauteil zum Beispiel eingespritzt. Jeweils ein parallel zu der Leiterplatte 8 verlaufender Steckkontaktabschnitt 22 der Steckkontakte 12, in diesem Ausführungsbeispiel jeweils der parallel zu der Leiterplatte 8 verlaufende Steckkontaktabschnitt 22 der S-förmigen Abkröpfung 20 des jeweiligen Steckkontakts 12, ist in das Kunststoffbauteil eingeformt, zum Beispiel eingespritzt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Diagnosemodul
- 2
- Frontabdeckung
- 4
- Diagnosestecker
- 6, 6', ..., 6''''''
- Steckkontaktendestirn
- 7
- Stirnfläche
- 8
- Leiterplatte
- 10, 10', ..., 10"""
- Kontaktfläche
- 12
- Steckkontakt
- 14
- (freies) Steckkontaktende
- 16
- (festes) Steckkontaktende
- 18
- Leiterplattenoberfläche
- 20
- Abkröpfung
- 22
- Steckkontaktabschnitt
