DE102020107688A1 - Verbindungsanordnung - Google Patents

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DE102020107688A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung (1), umfassend zwei miteinander zu verbindende Verbindungselemente (V1, V2) zum Herstellen einer Verbindung, wobei das eine Verbindungselement (V1) als eine Buchse und das andere Verbindungselement (V2) als ein Stecker ausgebildet ist.Erfindungsgemäß umfasst die Verbindungsanordnung (1) zwei elektrische Prüfkontakte (PK1, PK2) zum Herstellen einer elektrischen Prüfverbindung durch Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte (PK1, PK2) miteinander, wobei der erste elektrische Prüfkontakt (PK1) an dem als Buchse ausgebildeten ersten Verbindungselement (V1) angeordnet ist und der zweite elektrische Prüfkontakt (PK2) an einem Betätigungselement (3) angeordnet ist, und wobei die beiden Verbindungselemente (V1, V2) derart ausgebildet sind und der erste elektrischen Prüfkontakt (PK1) derart angeordnet ist, dass der erste elektrische Prüfkontakt (PK1) ausschließlich nach erfolgter korrekter Verbindung der beiden Verbindungselemente (V1, V2) durch den zweiten elektrischen Prüfkontakt (PK2) des Verbindungsanordnung es (3) kontaktierbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Aus dem Stand der Technik sind Verbindungsanordnungen zur Befestigung von Bauteilen aneinander durch das Verbinden von Verbindungselementen allgemein bekannt. Insbesondere bei Bauteilverbindungen, bei welchen aus Sicherheitsgründen eine erhöhte Sorgfalt erforderlich ist, wenn es bei einem produktionsbedingten Versagen einer Bauteilfunktion zu einer Gefahr für Leib und Leben kommen kann, ist beispielsweise vorgesehen, dass die korrekte Umsetzung eines Montageschrittes zum Verbinden der Verbindungselemente durch einen weiteren Werker gesondert überprüft und anschließend die korrekte Ausführung bestätigt wird. Diese Überprüfung der korrekt ausgeführten Verbindung erfolgt im Stand der Technik entweder rein visuell oder, wenn die Fügestelle, an welcher die Verbindungselemente zusammengefügt und dadurch miteinander verbunden wurden, nicht einsehbar ist, bei als Rastelementen, insbesondere als Raststecker und Rastbuchse, ausgebildeten Verbindungselementen über ein akustisches Signal, d. h. über ein durch das Verbinden der Verbindungselemente erzeugtes Einschnapp- oder Einklickgeräusch, oder durch eine nachgelagerte Belastungsprüfung durch einen Zugversuch am montierten Bauteil.
  • In der DE 10 2004 025 698 A1 werden ein Rastverbinder und ein Verfahren zur Qualitätskontrolle einer Rastverbindung beschrieben. Der Rastverbinder zum Verbinden von Bauteilen hat ein Rastelement, das eine Einschubstellung und eine Raststellung einnehmen kann, und ein Kontrollelement. Das Rastelement und das Kontrollelement sind in der Einschubstellung miteinander verbunden und so ausgelegt, dass eine Bewegung des Kontrollelements relativ zum Rastelement in einer Kontrollrichtung nur möglich ist, wenn sich das Rastelement in der Raststellung befindet.
  • In der DE 10 2010 018 608 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Bauteilen beschrieben. Die Bauteile werden bereitgestellt und derart in eine Fügeposition relativ zueinander positioniert, dass sie sich an mindestens einer Fügestelle berühren oder durch einen schmalen Fügespalt voneinander beabstandet sind. Die Bauteile weisen eine Rasteinrichtung auf, mittels der die Bauteile in einer Fügeposition formschlüssig miteinander verrastet und relativ zueinander fixiert werden. Danach werden die Bauteile stoffschlüssig miteinander verbunden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Verbindungsanordnung anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine Verbindungsanordnung umfasst zwei miteinander zu verbindende Verbindungselemente zum Herstellen einer Verbindung, insbesondere zumindest einer mechanischen Verbindung, beispielsweise zusätzlich auch einer elektrisch leitfähigen Primärverbindung. Insbesondere ist das eine Verbindungselement als eine Buchse und das andere Verbindungselement als ein Stecker ausgebildet.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Verbindungsanordnung zwei elektrische Prüfkontakte zum Herstellen einer elektrischen Prüfverbindung durch Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte miteinander, wobei der erste elektrische Prüfkontakt an einem der Verbindungselemente, insbesondere an dem als Buchse ausgebildeten ersten Verbindungselement, angeordnet ist und der zweite elektrische Prüfkontakt an einem Betätigungselement angeordnet ist, und wobei die beiden Verbindungselemente derart ausgebildet sind und der erste elektrischen Prüfkontakt derart angeordnet ist, dass der erste elektrische Prüfkontakt ausschließlich nach erfolgter korrekter Verbindung der beiden Verbindungselemente durch den zweiten elektrischen Prüfkontakt des Betätigungselementes kontaktierbar ist.
  • Durch diese erfindungsgemäße Lösung kann ein zusätzlicher Überprüfungsschritt durch einen Werker zur nachträglichen Überprüfung einer korrekten Montage, d. h. zur Überprüfung, ob die Verbindung der beiden Verbindungselemente korrekt hergestellt wurde, vollständig entfallen. Ein Bestätigungssignal, welches nach Verbinden, insbesondere Verrasten, der beiden Verbindungselemente durch das Schließen der elektrischen Prüfverbindung anliegt, kann während der Montage beispielsweise elektronisch und damit maschinell ausgewertet werden, wodurch die korrekte Umsetzung der Verbindung der beiden Verbindungselemente sichergestellt werden kann.
  • Des Weiteren kann mittels der erfindungsgemäßen Lösung auch in einem späteren Betrieb des jeweiligen Fahrzeugs jederzeit überprüft und beispielsweise angezeigt werden, ob die Verbindung der beiden Verbindungselemente und beispielsweise eine mittels der beiden Verbindungselemente hergestellte elektrisch leitfähige Primärverbindung zwischen zwei elektrischen Primärkontakten noch korrekt vorliegt oder nicht. Beispielsweise kann dann auch bereits ein Lösen der Verbindung der Verbindungselemente erkannt werden, wenn die elektrisch leitfähige Primärverbindung noch vorhanden ist. Es kann daher bereits vor einem Ausfall auch der elektrisch leitfähigen Primärverbindung bereits eine entsprechende Warnung ausgegeben werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
    • 1 schematisch eine Verbindungsanordnung vor einer Montage,
    • 2 schematisch die Verbindungsanordnung aus 1 während der Montage, und
    • 3 schematisch die Verbindungsanordnung aus 1 nach abgeschlossener Montage.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die 1 bis 3 zeigen, schematisch stark vereinfacht und nur beispielhaft, eine Verbindungsanordnung 1, welche zwei miteinander zu verbindende Verbindungselemente V1, V2 zum Herstellen einer Verbindung umfasst. Eine Fügerichtung FR zum Verbinden der beiden Verbindungselemente V1, V2 ist in den 1 und 2 durch einen entsprechenden Fügerichtungspfeil dargestellt.
  • Mittels der Verbindungsanordnung 1 sind beispielsweise zwei hier nicht dargestellte Bauteile aneinander zu befestigen, wobei das erste Verbindungselement V1 ein Bestandteil des einen Bauteils und das zweite Verbindungselement V2 ein Bestandteil des anderen Bauteils ist. Beispielsweise können auch mehrere solche Verbindungsanordnungen 1 zur Befestigung der beiden Bauteile aneinander vorgesehen sein.
  • Die Verbindungsanordnung 1 ist im dargestellten Beispiel als eine Rastverbindungsanordnung ausgebildet, d. h. die beiden Verbindungselemente V1, V2 sind als Rastelemente zum Herstellen einer Rastverbindung ausgebildet. Hierzu sind die Verbindungselemente V1, V2 oder zumindest Verbindungsbereiche der Verbindungselemente V1, V2 korrespondierend zueinander ausgebildet. In anderen Ausführungsbeispielen können die Verbindungselemente V1, V2 jedoch beispielsweise auch zum Herstellen einer anderen, insbesondere formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen, Verbindung ausgebildet sein, wobei sie oder zumindest Verbindungsbereiche der Verbindungselemente V1, V2 dann vorteilhafterweise ebenfalls korrespondierend zueinander ausgebildet sind.
  • Im dargestellten Beispiel dient die Verbindungsanordnung 1 zur Herstellung einer rein mechanischen Verbindung. In anderen Ausführungsbeispielen kann, alternativ oder zusätzlich, beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die Verbindungselemente V1, V2 zum Herstellen einer elektrisch leitfähigen Verbindung ausgebildet sind.
  • Insbesondere dann, wenn es bei einem produktionsbedingten Versagen einer Bauteilfunktion zu einer Gefahr für Leib und Leben kommen kann, ist es meist erforderlich, dass aneinander zu befestigende Bauteile mit einer erhöhten Sorgfalt montiert werden. Bei derartigen Fügeprozessen ist es daher bisher üblich, dass eine korrekte Umsetzung des Montageschrittes, d. h. das korrekte Verbinden der Verbindungselemente V1, V2, gesondert visuell überprüft und anschließend die korrekte Ausführung bestätigt werden muss. Ist die Fügestelle jedoch nicht einsehbar, kann insbesondere die korrekte Umsetzung des Fügevorgangs bei als Rastelementen ausgebildeten Verbindungselementen V1, V2 nur über ein akustisches Signal, d. h. über ein Einschnapp- oder Einklickgeräusch, verifiziert werden, oder es erfolgt, wenn möglich, eine nachgelagerte Prüfung, insbesondere in Form eines Zugversuchs am montierten Bauteil. Diese Prüfungen sind jedoch fehlerbehaftet und können nicht eindeutig bestätigen, dass der Montageschritt tatsächlich auch korrekt ausgeführt wurde.
  • Um diese Nachteile der bisherigen Vorgehensweise zu vermeiden und eine eindeutige und fehlerfreie Bestätigung zu erhalten, dass die Verbindungselemente V1, V2 korrekt miteinander verbunden wurden und dadurch die Montage der Bauteile korrekt abgeschlossen ist und die Bauteile mittels der Verbindungsanordnung 1 sicher aneinander befestigt sind, umfasst die Verbindungsanordnung 1 bei der hier beispielhaft dargestellten und im Folgenden beschriebenen Lösung zwei elektrische Prüfkontakte PK1, PK2, wobei durch ein Kontaktieren dieser beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 miteinander eine elektrische Prüfverbindung herstellbar ist. Beispielsweise wird dadurch ein elektrischer Prüfstromkreis geschlossen. Dieses Herstellen der elektrischen Prüfverbindung kann als Bestätigung für das korrekte Verbinden der beiden Verbindungselemente V1, V2 verwendet werden, beispielsweise indem durch das Herstellen der elektrischen Prüfverbindung, insbesondere durch Schließen des elektrischen Prüfstromkreises, ein Bestätigungssignal aktiviert wird.
  • Der erste elektrische Prüfkontakt PK1 ist an einem der Verbindungselemente V1, V2, im hier dargestellten Beispiel am ersten Verbindungselement V1, angeordnet, und der zweite elektrische Prüfkontakt PK2 ist an einem Betätigungselement 3 angeordnet. Die beiden Verbindungselemente V1, V2 sind derart ausgebildet und der erste elektrische Prüfkontakt PK1 ist derart angeordnet, dass der erste elektrische Prüfkontakt PK1 ausschließlich nach erfolgter korrekter Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 durch den zweiten elektrischen Prüfkontakt PK2 des Betätigungselementes 3 kontaktierbar ist.
  • Durch diese Lösung kann der zusätzliche Überprüfungsschritt der korrekt ausgeführten Montage, d. h. der korrekten Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2, durch den primären Werker oder einen weiteren Werker vollständig entfallen. Das Bestätigungssignal, welches durch das Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 nach der korrekt hergestellten Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 anliegt, kann während der Montage elektronisch und damit maschinell ausgewertet werden und dadurch die korrekte Umsetzung der Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 sichergestellt werden.
  • Mittels dieser Lösung können somit sämtliche bisher in hohem Umfang manuell auszuführenden Arbeitsschritte in der Montage, die zur Absicherung der korrekten Verbindung vorgesehen sind, automatisiert durchgeführt werden. Damit ergibt sich bei einer Verwendung dieser Lösung in der Fahrzeugherstellung ein sehr hohes Einsparpotenzial pro Fahrzeug und zudem werden Taktzeiten erheblich verkürzt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass diese maschinelle Überprüfung im Gegensatz zur manuellen Überprüfung deutlich zuverlässiger ist.
  • Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Betätigungselement 3 ein Bestandteil eines der beiden Verbindungselemente V1, V2 ist oder dass es ein separates Bauelement ist. Das hier dargestellte Beispiel zeigt den erstgenannten Fall. Das Betätigungselement 3 mit dem zweiten elektrischen Prüfkontakt PK2 ist hier ein Bestandteil des zweiten Verbindungselements V2, während der erste elektrische Prüfkontakt PK1 ein Bestandteil des ersten Verbindungselementes V1 ist.
  • Im hier dargestellten Beispiel ist das Betätigungselement 3 als eine elastische Schaltlasche ausgebildet. 1 zeigt den Zustand der Verbindungsanordnung 1 vor der Montage, d. h. vor dem Zusammenfügen der beiden Verbindungselemente V1, V2. Die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 sind hier noch voneinander beabstandet, da die Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 noch nicht hergestellt ist.
  • 2 zeigt den Zustand während der Montage, d. h. bei noch nicht abgeschlossener Montage. Auch während des Zusammenfügens der beiden Verbindungselemente V1, V2 sind die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 noch voneinander beabstandet, wie in dieser 2 gezeigt.
  • Im hier dargestellten Beispiel wird dies dadurch erreicht, dass das zweite Verbindungselement V2 als ein Stecker, insbesondere Raststecker, ausgebildet ist, welcher einen feststehenden Anschlag 5 und eine relativ zum feststehenden Anschlag 5 elastisch bewegliche und vom feststehenden Anschlag 5 beabstandete Rastnase RN mit einer schmalen Basis B und einer vom feststehenden Anschlag 5 abgewandten vorstehenden Rastausformung RA aufweist. Die schmale Basis B weist eine Ausnehmung auf, in welcher das Betätigungselement 3 angeordnet ist. Das Betätigungselement 3 ist dabei mit einem Ende auf einem Sockel 4 der Basis B angeordnet, welcher ein seitliches Ende der Ausnehmung bildet. Ein freies Ende des Betätigungselementes 3 ragt in einem entspannten Zustand des Betätigungselementes 3 aus dieser Ausnehmung der Basis B heraus. An diesem freien Ende des Betätigungselementes 3 ist der zweite elektrische Prüfkontakt PK2 angeordnet.
  • Das erste Verbindungselement V1 ist im dargestellten Beispiel als eine Buchse, insbesondere Rastbuchse, ausgebildet, welche eine Durchführungsöffnung D aufweist. Dabei ist eine Breite dieser Durchführungsöffnung D kleiner als ein Abstand von einer Spitze der Rastausformung RA zu einer davon abgewandten Seite des festen Anschlags 5 in einem entspannten Zustand der Rastnase RN, so dass zum Einführen der Rastnase RN und des festen Anschlags 5 in die Durchführungsöffnung D ein elastisches Bewegen der Rastnase RN in Richtung des festen Anschlags 5 erforderlich ist, wie in 2 gezeigt.
  • Eine Länge der Durchführungsöffnung D ist kürzer als ein Abstand einer Rastfläche RF an der Rastausformung RA zu einer gegenüberliegenden und dieser Rastfläche RF zugewandten Grundfläche GF des zweiten Verbindungselementes V2 oder korrespondiert mit diesem Abstand, so dass das zweite Verbindungselement V2 derart weit in die Durchführungsöffnung D einführbar ist, bis die Rastausformung RA vollständig durch die Durchführungsöffnung D hindurchgetreten ist und sich die Rastnase RN wieder in ihre entspannte Ausgangsposition zurückbewegt, wodurch das zweite Verbindungselement V2 am ersten Verbindungselement V1 verrastet, da nun die Rastausformung RA über die Durchführungsöffnung D seitlich übersteht und mit ihrer Rastfläche RF am ersten Verbindungselement V1 anliegt, wie in 3 gezeigt.
  • Der erste elektrische Prüfkontakt PK1 ist an einer Innenwandung der Durchführungsöffnung D angeordnet und derart positioniert, dass die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 erst bei vollständig miteinander verrasteten Verbindungselementen V1, V2 auf gleicher Höhe sind. Zudem bewegt sich das Betätigungselement 3 durch das Zurückbewegen der Rastnase RN in ihre entspannte Ausgangsposition zusammen mit der Rastnase RN in Richtung dieser Innenwandung der Durchführungsöffnung D. Da das freie Ende des Betätigungselementes 3 mit dem zweiten elektrischen Prüfkontakt PK2 über die Ausnehmung in der Basis B der Rastnase RN seitlich übersteht, liegt es nun elastisch vorgespannt an dieser Innenwandung der Durchführungsöffnung D an, wobei der zweite elektrische Prüfkontakt PK2, da er sich nun auf gleicher Höhe mit dem ersten elektrischen Prüfkontakt PK1 befindet, gegen diesen ersten elektrischen Prüfkontakt PK1 gepresst wird, wodurch die elektrische Prüfverbindung hergestellt ist.
  • Durch diese Lösung werden somit die oben beschriebenen bisher verwendeten Prüfungen der korrekten Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2, welche fehlerbehaftet sind und nicht eindeutig bestätigen können, dass der Montageschritt zur Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 tatsächlich auch korrekt ausgeführt wurde, vermieden und durch ein elektrisches Bestätigungssignal der elektrischen Prüfverbindung, insbesondere des geschlossenen Prüfstromkreises, ersetzt. Dieses Bestätigungssignal erfolgt nur dann, wenn die elektrische Prüfverbindung, insbesondere der elektrische Prüfstromkreis, durch den Kontakt der beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 geschlossen wird. Dies erfolgt jedoch nur dann, wenn die Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 korrekt erfolgt ist. Daher ist eindeutig feststellbar, ob die Verbindung korrekt erfolgt ist oder nicht, denn nur bei korrekter Verbindung liegt das Bestätigungssignal vor.
  • Zusammengefasst wird somit bei der hier beschriebenen Lösung die Verbindungsanordnung 1 mit den beiden insbesondere als Rastverbindungselemente, insbesondere als Stecker und Buchse, ausgebildeten Verbindungselementen V1, V2 derart ausgebildet, dass durch die Verbindung, insbesondere Verrastung, der beiden Verbindungselemente V1, V2, insbesondere über das als elastische Schaltlasche ausgebildete Betätigungselement 3, die elektrische Prüfverbindung durch Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 miteinander hergestellt wird. Dieses Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 miteinander kann dabei nur dann erfolgen, wenn die Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 korrekt hergestellt ist. Hierzu ist das Betätigungselement 3 mit dem zweiten elektrischen Prüfkontakt PK2 derart ausgebildet und am zweiten Verbindungselement V2 angeordnet, dass es beim Einschieben der Rastnase RN in die Durchführungsöffnung D zusammen mit der Rastnase RN geschwenkt wird und erst bei der Rückfederung der Rastnase RN, d. h. durch das Verrasten mit dem ersten Verbindungselement V1, den Kontakt zwischen erstem elektrischen Prüfkontakt PK1 und zweitem elektrischen Prüfkontakt PK2 herstellen kann.
  • Wie in den 1 bis 3 dargestellt und oben bereits beschrieben, werden dabei drei Zustände unterschieden. 1 zeigt den Zustand der Verbindungsanordnung 1 vor der Montage. Die Rastnase RN ist hier noch in ihrer Ausgangsstellung. Das als elastische Schaltlasche ausgebildete Betätigungselement 3 ist ebenfalls noch in seiner Ausgangslage. Die elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 sind voreinander beabstandet, so dass die elektrische Prüfverbindung noch nicht hergestellt ist, insbesondere der Prüfstromkreis noch geöffnet ist, und somit das Bestätigungssignal nicht geschaltet ist.
  • 2 zeigt den Zustand der Verbindungsanordnung 1 während der Montage. Die Rastnase RN ist maximal ausgelenkt. Das als elastische Schaltlasche ausgebildete Betätigungselement 3 ist noch immer in seiner Ausgangslage bezüglich der Rastnase RN. Die elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 sind voreinander beabstandet, so dass die elektrische Prüfverbindung noch nicht hergestellt ist, insbesondere der Prüfstromkreis noch geöffnet ist, und somit das Bestätigungssignal nicht geschaltet ist.
  • 3 zeigt den Zustand der Verbindungsanordnung 1 nach korrekt abgeschlossener Montage. Die Rastnase RN ist nun in ihre Ausgangsstellung zurückgeschwenkt, wodurch das als elastische Schaltlasche ausgebildete Betätigungselement 3 aufgrund seiner Anlage an der Innenwandung der Durchführungsöffnung D, d. h. an einer Buchsenwand des als Buchse ausgebildeten zweiten Verbindungselementes V2, maximal ausgelenkt ist, d. h. durch die oben beschriebene Ausgestaltung und Funktionsweise zwangsausgelenkt ist. Zudem befinden sich die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 nun auf gleicher Höhe. Dadurch wird der zweite elektrische Prüfkontakt PK2 nun mittels des Betätigungselementes 3 gegen den ersten elektrischen Prüfkontakt PK1 gepresst, wodurch diese miteinander kontaktiert sind. Dadurch ist die elektrische Prüfverbindung hergestellt, insbesondere der elektrische Prüfstromkreis geschlossen, und somit ist das Bestätigungssignal geschaltet.
  • Alternativ zur hier dargestellten Ausgestaltung des Betätigungselementes 3 als elastische Schaltlasche oder Schaltwippe kann in anderen Ausführungsformen beispielsweise vorgesehen sein, dass das Betätigungselement 3, wie oben bereits erwähnt, ein separates Bauelement ist. Beispielsweise ist das Betätigungselement 3 dann als ein Schieber ausgebildet, welcher nach erfolgter Montage der beiden Verbindungselemente V1, V2, d. h. nach erfolgter Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2, eingeschoben wird, d. h. in die Verbindungsanordnung 1, insbesondere in mindestens eines der Verbindungselemente V1, V2 oder in beide Verbindungselemente V1, V2, eingeschoben wird, und welcher dann, d. h. in diesem eingeschobenen Zustand, die elektrische Prüfverbindung herstellt, insbesondere durch Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 miteinander. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass einer der beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 an diesem Betätigungselement 3 angeordnet ist oder beispielsweise mittels des Betätigungselementes 3, durch dessen Einschieben, gegen den anderen elektrischen Prüfkontakt PK2, PK1 gepresst wird oder dass das Betätigungselement 3 durch sein Einschieben beispielsweise eine elektrisch leitfähige Verbindungsbrücke zwischen den beiden elektrischen Prüfkontakten PK1, PK2 bildet, über welche die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 dann miteinander kontaktiert sind. Dieses Einschieben des als Schieber ausgebildeten Betätigungselementes 3 ist jedoch nur dann möglich, wenn die beiden Verbindungselemente V1, V2 korrekt montiert sind, d. h. korrekt miteinander verbunden sind.
  • Alternativ zur hier dargestellten Lösung mittels der elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass anstelle des ersten elektrischen Prüfkontakts PK1 ein schaltbarer RFID-Chip angeordnet ist, welcher entsprechend der beschriebenen Funktionsweise der beiden Verbindungselemente V1, V2 nach erfolgter korrekter Herstellung der Verbindung mittels des Betätigungselementes 3 aktiviert wird und dadurch sendefähig ist, wodurch er dann das Bestätigungssignal senden kann, welches dann somit beispielsweise mittels einer RFID-Ausleseeinheit ausgelesen werden kann. Das Aktivieren des RFID-Chips mittels des Betätigungselementes 3 kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass durch das Betätigungselement 3 ein Stromkreis des RFID-Chips geschlossen wird oder ein Kurzschluss im RFID-Chip beseitigt wird.
  • Alternativ zur dieser Aktivierung des RFID-Chips mittels des Betätigungselementes 3 nach erfolgter korrekter Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der RFID-Chip nach erfolgter korrekter Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2 mittels des Betätigungselementes 3 deaktiviert wird und dadurch nicht mehr sendefähig ist. Die oben beschriebene Funktionsweise bleibt dabei gleich, nur wird der RFID-Chip nicht aktiviert, wie oben beschrieben, sondern deaktiviert, wodurch er nicht mehr sendefähig ist. Bei dieser Variante ist der RFID-Chip somit sendefähig, bis er deaktiviert wird. Somit kann er bis zu seiner Deaktivierung ein Signal senden, welches beispielsweise mittels einer RFID-Ausleseeinheit ausgelesen werden kann. Entsprechend der beschriebenen Funktionsweise der beiden Verbindungselemente V1, V2 wird dieser RFID-Chip nach erfolgter korrekter Herstellung der Verbindung mittels des Betätigungselementes 3 deaktiviert, so dass er nun kein Signal mehr senden kann. Wenn somit nach Herstellung der Verbindung kein Signal mehr vom RFID-Chip empfangen wird, beispielsweise kein Signal mehr mittels der RFID-Ausleseeinheit ausgelesen werden kann, ist dies die Bestätigung, dass die Verbindung korrekt hergestellt wurde. Das Deaktivieren des RFID-Chips mittels des Betätigungselementes 3 kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass durch das Betätigungselement 3 ein Stromkreis des RFID-Chips geöffnet wird oder ein Kurzschluss im RFID-Chip erzeugt wird.
  • Durch dieses Deaktivieren des RFID-Chips bei korrekt hergestellter Verbindung wird vermieden, dass eine zusätzliche Einheit im Fahrzeug sendet oder zumindest sendefähig ist, die nach dieser Kontrolle bezüglich der korrekten Herstellung der Verbindung nicht mehr benötigt wird. Somit kann beispielsweise eine von solchen sendenden oder sendefähigen Einheiten eventuell ausgehende Störungsgefahr vermieden werden.
  • Alternativ zur hier dargestellten Lösung kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass beide elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 am selben Verbindungselement V1, V2, beispielsweise am zweiten Verbindungselement V2, angeordnet sind, beispielsweise der zweite elektrische Prüfkontakt PK2 auf der der Basis B zugewandten Seite des freien Endes des Betätigungselementes 3 und an der dem Betätigungselement 3 zugewandten Seite der Basis B, auf Höhe des freien Endes des Betätigungselementes 3, der erste elektrische Prüfkontakt PK1. Durch die Zwangsauslenkung des Betätigungselementes 3 bei vollständiger Verrastung der beiden Verbindungselemente V1, V2 werden dann die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2 miteinander kontaktiert, wodurch die Prüfverbindung, insbesondere der Prüfstromkreis, geschlossen wird und somit das Bestätigungssignal vorliegt. Auf diese Weise sind somit auch alle elektrischen Leitungen für die beiden elektrischen Prüfkontakte im selben Verbindungselement V1, V2, hier im zweiten Verbindungselement V2, angeordnet.
  • Diese Variante ist auch für die oben beschriebene Verwendung des RFID-Chips möglich, d. h. ohne die beiden elektrischen Prüfkontakte PK1, PK2. Hierbei ist dann der RFID-Chip an der dem Betätigungselement 3 zugewandten Seite der Basis B, auf Höhe des freien Endes des Betätigungselementes 3, angeordnet. Durch die Zwangsauslenkung des Betätigungselementes 3 bei vollständiger Verrastung der beiden Verbindungselemente V1, V2, d. h. nach erfolgter korrekter Herstellung der Verbindung der beiden Verbindungselemente V1, V2, wird der RFID-Chip dann mittels des Betätigungselementes 3 aktiviert bzw. deaktiviert, wie oben beschrieben.
  • Durch die beschriebene Lösung können insbesondere sicherheitsrelevante Bauteile nachweislich sicher verbaut werden und damit eine ordnungsgemäße Funktion sichergestellt werden. Des Weiteren kann die manuelle Prüfung und Bestätigung der Umsetzung der Verbindung eingespart werden, da das elektronisch vorliegende Bestätigungssignal in einem System hinterlegt werden kann. Es wird somit eine prozesssichere Montage ermöglicht und ein Fehlverbau ausgeschlossen. Durch die beschriebene Lösung kann eine Kostenreduzierung in der Montage erreicht werden, da die Überprüfung und Archivierung maschinell umgesetzt werden kann.
  • Zusätzlich zur rein mechanischen Verbindung kann in einer anderen Ausführungsform beispielsweise vorgesehen sein, dass die beiden Verbindungselemente V1, V2 auch zum Herstellen einer elektrisch leitfähigen Primärverbindung ausgebildet sind. Hierzu weist jedes Verbindungselement V1, V2 einen hier nicht dargestellten elektrischen Primärkontakt für die elektrisch leitfähige Primärverbindung auf.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Verbindungsanordnung
    3
    Betätigungselement
    4
    Sockel
    5
    Anschlag
    B
    Basis
    D
    Durchführungsöffnung
    FR
    Fügerichtung
    GF
    Grundfläche
    PK1, PK2
    Prüfkontakt
    RA
    Rastausformung
    RF
    Rastfläche
    RN
    Rastnase
    V1, V2
    Verbindungselement
  • 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
    • DE 102004025698 A1 [0003]
    • DE 102010018608 A1 [0004]

Claims (9)

  1. Verbindungsanordnung (1), umfassend zwei miteinander zu verbindende Verbindungselemente (V1, V2) zum Herstellen einer Verbindung, wobei das eine Verbindungselement (V1) als eine Buchse und das andere Verbindungselement (V2) als ein Stecker ausgebildet ist, gekennzeichnet durch zwei elektrische Prüfkontakte (PK1, PK2) zum Herstellen einer elektrischen Prüfverbindung durch Kontaktieren der beiden elektrischen Prüfkontakte (PK1, PK2) miteinander, wobei der erste elektrische Prüfkontakt (PK1) an dem als Buchse ausgebildeten ersten Verbindungselement (V1) angeordnet ist und der zweite elektrische Prüfkontakt (PK2) an einem Betätigungselement (3) angeordnet ist, und wobei die beiden Verbindungselemente (V1, V2) derart ausgebildet sind und der erste elektrischen Prüfkontakt (PK1) derart angeordnet ist, dass der erste elektrische Prüfkontakt (PK1) ausschließlich nach erfolgter korrekter Verbindung der beiden Verbindungselemente (V1, V2) durch den zweiten elektrischen Prüfkontakt (PK2) des Betätigungselementes (3) kontaktierbar ist.
  2. Verbindungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3) ein Bestandteil eines der beiden Verbindungselemente (V1, V2) oder ein separates Bauelement ist.
  3. Verbindungsanordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3) mit dem zweiten elektrischen Prüfkontakt (PK2) ein Bestandteil des als Stecker ausgebildeten zweiten Verbindungselementes (V2) ist.
  4. Verbindungsanordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3) als eine elastische Schaltlasche am als Stecker ausgebildeten zweiten Verbindungselement (V2) ausgebildet ist.
  5. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verbindungselemente (V1, V2) oder zumindest Verbindungsbereiche der beiden Verbindungselemente (V1, V2) korrespondierend zueinander ausgebildet sind.
  6. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verbindungselemente (V1, V2) zum Herstellen einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung ausgebildet sind.
  7. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verbindungselemente (V1, V2) als Rastelemente zum Herstellen einer Rastverbindung ausgebildet sind.
  8. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verbindungselemente (V1, V2) zum Herstellen einer elektrisch leitfähigen Primärverbindung ausgebildet sind.
  9. Verbindungsanordnung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verbindungselement (V1, V2) einen elektrischen Primärkontakt (K1, K2) für die elektrisch leitfähige Primärverbindung aufweist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4279752A1 (de) * 2022-05-19 2023-11-22 Illinois Tool Works Inc. Rfid-verifizierungskappe

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