DE102021110290A1 - connector unit - Google Patents
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Abstract
Es ist eine Steckereinheit zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen zwei Kraftfahrzeugkomponenten, mit einer in eine erste Montagerichtung (M1) montierbaren ersten Kraftfahrzeugkomponente, einem an der ersten Kraftfahrzeugkomponente (12) angeordnetem ersten Kontaktelement (16) zur Herstellung eines elektrisch leitenden Kontakts, einer in eine zweite Montagerichtung (M2) montierbaren zweiten Kraftfahrzeugkomponente, einem an der zweiten Kraftfahrzeugkomponente (14) angeordnetem zweiten Kontaktelement (18) zur Herstellung eines elektrisch leitenden Kontakts mit dem ersten Kontaktelement (16), und wobei das erste Kontaktelement (16) mit dem zweiten Kontaktelement (18) in der ersten Montagerichtung (M1) und in der zweiten Montagerichtung (M2) kontaktierbar ausgebildet ist, wobei die erste Montagerichtung (M1) und die zweite Montagerichtung (M2) im Wesentlichen orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Durch die aus zwei unterschiedlichen Montagerichtungen miteinander kontaktierbaren Kontaktelemente der Steckereinheit (10) kann eine defekte Kraftfahrzeugkomponente zusammen mit der Steckereinheit (10) in einem Wartungsfall leicht entgegen der ersten Montagerichtung (M1) oder der zweiten Montagerichtung (M2) demontiert werden ohne hierbei weitere Kraftfahrzeugkomponenten demontieren zu müssen, so dass ein wartungsfreundliches Kraftfahrzeug ermöglicht ist.It is a connector unit for establishing an electrically conductive connection between two motor vehicle components, with a first motor vehicle component that can be installed in a first assembly direction (M1), a first contact element (16) arranged on the first motor vehicle component (12) for establishing an electrically conductive contact, an in a second motor vehicle component that can be mounted in a second assembly direction (M2), a second contact element (18) arranged on the second motor vehicle component (14) for establishing an electrically conductive contact with the first contact element (16), and the first contact element (16) with the second contact element (18) is designed to be contactable in the first assembly direction (M1) and in the second assembly direction (M2), the first assembly direction (M1) and the second assembly direction (M2) being aligned substantially orthogonally to one another. Due to the contact elements of the connector unit (10) that can be contacted with one another from two different assembly directions, a defective motor vehicle component together with the connector unit (10) can be easily dismantled in the event of maintenance in the opposite direction to the first assembly direction (M1) or the second assembly direction (M2) without disassembling further motor vehicle components having to, so that a maintenance-friendly motor vehicle is made possible.
Description
Die Erfindung betrifft eine Steckereinheit, beispielsweise zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen zwei Kraftfahrzeugkomponenten, die eine einfache Montage und Demontage in einem Kraftfahrzeug ermöglicht.The invention relates to a connector unit, for example for producing an electrically conductive connection between two motor vehicle components, which enables simple assembly and disassembly in a motor vehicle.
Aus
Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Montagemöglichkeiten von Kraftfahrzeugen zu verbessern.There is a constant need to improve the mounting options for motor vehicles.
Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die ein montagefreundliches Kraftfahrzeug ermöglichen.It is the object of the invention to indicate measures that enable a motor vehicle that is easy to assemble.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Steckereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved by a plug unit with the features of claim 1. Preferred refinements of the invention are specified in the subclaims and the following description, which can each individually or in combination represent an aspect of the invention.
Eine Ausführungsform betrifft eine Steckereinheit zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen zwei Kraftfahrzeugkomponenten, mit einer in eine erste Montagerichtung montierbaren ersten Kraftfahrzeugkomponente, einem an der ersten Kraftfahrzeugkomponente angeordnetem ersten Kontaktelement zur Herstellung eines elektrisch leitenden Kontakts, einer in eine zweite Montagerichtung montierbaren zweiten Kraftfahrzeugkomponente, einem an der zweiten Kraftfahrzeugkomponente angeordnetem zweiten Kontaktelement zur Herstellung eines elektrisch leitenden Kontakts mit dem ersten Kontaktelement, und wobei das erste Kontaktelement mit dem zweiten Kontaktelement in der ersten Montagerichtung und in der zweiten Montagerichtung kontaktierbar ausgebildet ist, wobei die erste Montagerichtung und die zweite Montagerichtung im Wesentlichen orthogonal zueinander ausgerichtet sind.One embodiment relates to a connector unit for establishing an electrically conductive connection between two motor vehicle components, with a first motor vehicle component that can be installed in a first assembly direction, a first contact element arranged on the first motor vehicle component for producing an electrically conductive contact, a second motor vehicle component that can be assembled in a second assembly direction, a second contact element arranged on the second motor vehicle component for producing an electrically conductive contact with the first contact element, and wherein the first contact element is designed so that contact can be made with the second contact element in the first assembly direction and in the second assembly direction, the first assembly direction and the second assembly direction being essentially are aligned orthogonally to each other.
Im eingebauten Zustand kann die erste Kraftfahrzeugkomponente in einer ersten Montagerichtung über das erste Kontaktelement mit dem zweiten Kontaktelement der zweiten Kraftfahrzeugkomponente elektrisch leitend verbunden werden. Wenn ein Defekt einer der Kraftfahrzeugkomponenten vorliegt, müsste hierzu grundsätzlich der Montagevorgang in umgekehrter Reihenfolge erfolgen und jede Kraftfahrzeugkomponente der Reihe nach demontiert werden, um zu der defekten Kraftfahrzeugkomponente zu gelange und diese auszutauschen, was bei den in der Regel sehr engen Bauraumverhältnissen häufig nur mit großem Aufwand umsetzbar wäre. Dies ist insbesondere der Tatsache geschuldet, dass die Montagerichtungen und somit auch die Demontagerichtungen der Kraftfahrzeugkomponenten durch die Kontaktelemente der Steckereinheit vorgegeben sind und von diesen in der Regel nicht abgewichen werden kann. Um lediglich die defekte Kraftfahrzeugkomponente ohne Demontage der restlichen Kraftfahrzeugkomponenten auszutauschen, können das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement der Steckereinheit in mindestens zwei verschiedenen Montagerichtungen lösbar miteinander verbunden werden. Dadurch ist es bereits ausreichend bei der Demontage der ersten Kraftfahrzeugkomponente oder der zweiten Kraftfahrzeugkomponente das erste Kontaktelement der Steckereinheit von dem zweiten Kontaktelement der Steckereinheit zu lösen, indem die erste Kraftfahrzeugkomponente oder die zweite Kraftfahrzeugkomponente entgegen einer der zwei Montagerichtung bewegt wird. Durch die aus zwei unterschiedlichen Montagerichtungen miteinander kontaktierbaren Kontaktelemente der Steckereinheit kann eine defekte Kraftfahrzeugkomponente zusammen mit der Steckereinheit in einem Wartungsfall leicht entgegen der ersten oder der zweiten Montagerichtung demontiert werden ohne hierbei weitere Kraftfahrzeugkomponenten demontieren zu müssen, so dass ein wartungsfreundliches Kraftfahrzeug ermöglicht ist.In the installed state, the first motor vehicle component can be electrically conductively connected in a first assembly direction to the second contact element of the second motor vehicle component via the first contact element. If there is a defect in one of the motor vehicle components, the assembly process would have to be carried out in reverse order and each motor vehicle component would have to be dismantled in turn in order to get to the defective motor vehicle component and replace it, which is often only possible with great effort given the generally very tight installation space conditions effort could be implemented. This is due in particular to the fact that the assembly directions and thus also the disassembly directions of the motor vehicle components are specified by the contact elements of the connector unit and generally cannot be deviated from. In order to replace only the defective motor vehicle component without dismantling the remaining motor vehicle components, the first contact element and the second contact element of the connector unit can be detachably connected to one another in at least two different assembly directions. As a result, it is already sufficient when disassembling the first motor vehicle component or the second motor vehicle component to detach the first contact element of the connector unit from the second contact element of the connector unit by moving the first motor vehicle component or the second motor vehicle component counter to one of the two assembly directions. Due to the contact elements of the connector unit that can be contacted with one another from two different assembly directions, a defective motor vehicle component together with the connector unit can be easily dismantled in the event of maintenance in the opposite direction to the first or second assembly direction without having to disassemble further motor vehicle components, so that a maintenance-friendly motor vehicle is made possible.
Das erste Kontaktelement der Steckereinheit kann mit dem zweiten Kontaktelement der Steckereinheit aus zwei unterschiedlichen und im Wesentlichen orthogonal zueinander ausgerichteten Montagerichtungen elektrisch leitend kontaktiert werden. Das erste Kontaktelement kann dabei lösbar mit dem zweiten Kontaktelement elektrisch leitend verbunden werden. Das erste Kontaktelement kann mindestens eine sich in Längsrichtung erstreckende Kontaktplatte umfassen. Das zweite Kontaktelement kann mindestens eine sich in Längsrichtung erstreckende und zur Aufnahme des ersten Kontaktelements aus zwei unterschiedlichen Montagerichtungen ausgebildeten Kontaktplatte umfassen. Dadurch können das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement entgegen einer der beiden Montagerichtungen verschoben und somit die erste Kraftfahrzeugkomponente von der zweiten Kraftfahrzeugkomponente getrennt werden. Das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement können insbesondere aus einem stromleitenden Material hergestellt werden. Dadurch können elektrische Vorrichtungen an den unterschiedlichen Kraftfahrzeugkomponenten elektrisch miteinander verbunden werden.The first contact element of the plug-in unit can be electrically conductively contacted with the second contact element of the plug-in unit from two different installation directions that are essentially orthogonal to one another. The first contact element can be releasably connected to the second contact element in an electrically conductive manner. The first contact element can comprise at least one contact plate extending in the longitudinal direction. The second contact element can comprise at least one contact plate which extends in the longitudinal direction and is designed to accommodate the first contact element from two different mounting directions. As a result, the first contact element and the second contact element can be displaced counter to one of the two assembly directions and the first motor vehicle component can thus be separated from the second motor vehicle component. The first contact element and the second contact element can in particular be produced from an electrically conductive material. As a result, electrical devices on the different motor vehicle components can be electrically connected to one another.
Die erste und/oder zweite Kraftfahrzeugkomponente kann insbesondere als Ventileinheit oder Hauptgehäuse ausgebildet sein.The first and/or second motor vehicle component can be designed in particular as a valve unit or main housing.
Die Ventileinheit kann insbesondere einen Ventilmagnet zum Betätigen eines Ventilschiebers aufweisen, mit dessen Hilfe eine Schaltstellung der Ventileinheit geschaltet werden kann. Der Ventilschieber kann Teil der Ventileinheit sein oder beispielsweise separat zu der Ventileinheit in dem Hauptgehäuse eingesetzt sein. Der Ventilmagnet ist insbesondere als ein elektrisch betätigbarer Elektromagnet ausgestaltete. Hierbei ist es grundsätzlich möglich, dass der Ventilmagnet bei der der Vormontage in der Ventileinheit oder der Endmontage in dem Hauptgehäuse beschädigt werden kann, was bei einer End-Of-Line-Prüfung in der Regel festgestellt werden kann. Durch die separate Austauschbarkeit der Ventileinheit ist ein Totalverlust der gesamten damit verbundenen Kraftfahrzeugkomponenten bei einem defekten Ventilmagnet vermieden.In particular, the valve unit can have a valve magnet for actuating a valve slide, with the aid of which a switching position of the valve unit can be switched. The valve slide can be part of the valve unit or, for example, can be used separately from the valve unit in the main housing. The valve magnet is designed in particular as an electrically actuable electromagnet. It is fundamentally possible that the valve magnet can be damaged during pre-assembly in the valve unit or during final assembly in the main housing, which can usually be determined during an end-of-line test. Because the valve unit can be replaced separately, a total loss of all the motor vehicle components connected to it is avoided in the event of a defective valve magnet.
Das Hauptgehäuse kann einen Leadframe aufweisen, mit dessen Hilfe die Ventileinheit, insbesondere der Ventilmagnet, elektrisch angesteuert werden kann. Insbesondere ist der Leadframe vor Umgebungsmedien geschützt Teil des Hauptgehäuses. Vorzugsweise kann das Hauptgehäuse schalenartig ausgestaltet sein und/oder einen ausreichend großen Innenraum einhausen, in dem hydraulische Leitungen und elektrische Leitungen zum Betrieb der mindestens einen Ventileinheit vorgesehen sein können. Der Innenraum kann insbesondere durch ein Bodenelement, insbesondere ein zweidimensionales ebenes Bodenblech oder eine dreidimensionale Bodenschale, geschlossen und vorzugsweise flüssigkeitsdicht und/oder gasdicht abgedichtet werden. Das Hauptgehäuse kann beispielsweise in Montagerichtung verlaufende Öffnungen aufweisen, um das Hauptgehäuse und/oder das Bodenelement über in Montagerichtung ausgerichtete Schrauben mit der Umgebungsstruktur verschrauben zu können. Vorzugsweise ist das Bodenelement über separate Befestigungsmittel mit dem Hauptgehäuse befestigt, insbesondere verschraubt und/oder verklippst.The main housing can have a leadframe, with the help of which the valve unit, in particular the valve magnet, can be controlled electrically. In particular, the leadframe is part of the main housing, protected from environmental media. The main housing can preferably be designed in the manner of a shell and/or enclose a sufficiently large interior space in which hydraulic lines and electrical lines for operating the at least one valve unit can be provided. The interior can in particular be closed and preferably sealed in a liquid-tight and/or gas-tight manner by a floor element, in particular a two-dimensional flat floor panel or a three-dimensional floor shell. The main housing can, for example, have openings running in the assembly direction in order to be able to screw the main housing and/or the base element to the surrounding structure using screws aligned in the assembly direction. The base element is preferably fastened to the main housing via separate fastening means, in particular screwed and/or clipped.
Vorzugsweise weist das zweite Kontaktelement entlang seiner Längsrichtung zumindest teilweise einen einseitig geöffneten Schlitz zur Aufnahme und beidseitigen Kontaktierung des ersten Kontaktelements auf, wobei das erste Kontaktelement sowohl in erster Montagerichtung als auch in zweiter Montagerichtung im Schlitz einsetzbar ist. Der Schlitz kann in Längsrichtung und Querrichtung des zweiten Kontaktelements jeweils eine Aufnahmeöffnung zur Aufnahme des erstens Kontaktelements im Schlitz umfassen. Der Schlitz kann in Längsrichtung des zweiten Kontaktelements zwei sich gegenüberliegende Kontaktflächen zur beidseitigen Kontaktierung des ersten Kontaktelements umfassen. Durch den sich in Längsrichtung des zweiten Kontaktelements erstreckenden Schlitz, kann das erste Kontaktelement in einer ersten Montagerichtung oder in einer zweiten Montagerichtung längsseitig durch das zweite Kontaktelement geführt werden und eine elektrisch leitende Kontaktierung zwischen dem ersten Kontaktelement und den Kontaktflächen des zweiten Kontaktelements herstellen. Eine Kontaktierung des ersten Kontaktelements mit den Kontaktflächen des zweiten Kontaktelements kann wahlweise durch eine Bewegung einer der beiden Kontaktelemente entgegen der ersten oder zweiten Montagerichtung aufgehoben werden. Dadurch kann die Demontage einer defekten Kraftfahrzeugkomponente bauraumbedingt in verschiedenen Richtungen durchgeführt werden. Der Schlitz kann insbesondere U-förmig, bevorzugt V-förmig oder dergleichen ausgebildet sein. Im Schlitz kann der Abstand zwischen den Kontaktflächen des zweiten Kontaktelements an der Aufnahmeöffnung geringer als die Materialdicke des ersten Kontaktelements ausgebildet sein. Dadurch kann eine sichere Kontaktierung zwischen dem ersten und zweiten Kontaktelement gewährleistet werden.Preferably, the second contact element has at least partially a slot open on one side along its longitudinal direction for receiving and contacting the first contact element on both sides, the first contact element being insertable in the slot both in the first assembly direction and in the second assembly direction. The slot can each comprise a receiving opening for receiving the first contact element in the slot in the longitudinal direction and transverse direction of the second contact element. In the longitudinal direction of the second contact element, the slot can comprise two opposing contact surfaces for contacting the first contact element on both sides. Through the slot extending in the longitudinal direction of the second contact element, the first contact element can be guided longitudinally through the second contact element in a first assembly direction or in a second assembly direction and establish an electrically conductive contact between the first contact element and the contact surfaces of the second contact element. A contacting of the first contact element with the contact surfaces of the second contact element can optionally be canceled by a movement of one of the two contact elements counter to the first or second assembly direction. As a result, a defective motor vehicle component can be dismantled in different directions depending on the available space. The slot can in particular be U-shaped, preferably V-shaped or the like. In the slot, the distance between the contact surfaces of the second contact element at the receiving opening can be smaller than the material thickness of the first contact element. This can ensure reliable contacting between the first and second contact element.
Insbesondere sind die Längsrichtung des ersten Kontaktelements und die Längsrichtung des zweiten Kontaktelements parallel oder orthogonal zueinander ausgerichtet. Durch die unterschiedlichen Ausrichtungsmöglichkeiten der Kontaktelemente zueinander, können bauraumbedingte Behinderungen der Montagetätigkeiten und der Demontagetätigkeiten verhindert werden.In particular, the longitudinal direction of the first contact element and the longitudinal direction of the second contact element are aligned parallel or orthogonal to one another. Due to the different alignment options of the contact elements to each other, space-related hindrances to the assembly work and disassembly work can be prevented.
Besonders bevorzugt sind das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement miteinander verklemmt. Das zweite Kontaktelement kann in Kontaktrichtung vorgespannt sein. Dadurch kann das erste Kontaktelement durch das zweite Kontaktelement kraftschlüssig beaufschlagt werden. Der Schlitz des zweiten Kontaktelements kann insbesondere eine vordefinierte Schlitzbreite aufweisen, wobei die Schlitzbreite kleiner als die Materialdicke des ersten Kontaktelements ist. Dadurch kann das erste Kontaktelement durch die materialspezifische Elastizität des zweiten Kontaktelements im Schlitz kraftschlüssig beaufschlagt werden. Die Klemmkraft des zweiten Kontaktelements kann insbesondere durch mindestens ein in Querrichtung des zweiten Kontaktelements wirkendes Federelement eingestellt werden.The first contact element and the second contact element are particularly preferably clamped together. The second contact element can be preloaded in the contact direction. As a result, the first contact element can be acted upon in a non-positive manner by the second contact element. The slot of the second contact element can in particular have a predefined slot width, the slot width being smaller than the material thickness of the first contact element. As a result, the first contact element can be acted upon in a non-positive manner by the material-specific elasticity of the second contact element in the slot. The clamping force of the second contact element can be adjusted in particular by at least one spring element acting in the transverse direction of the second contact element.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
-
1 : eine schematische Prinzipdarstellung einer Ausführungsform einer Steckereinheit, -
2 : eine schematische Prinzipdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer Steckereinheit.
-
1 : a schematic basic representation of an embodiment of a connector unit, -
2 : a schematic basic representation of a second embodiment of a connector unit.
Bei der in
Die erste Montagerichtung M1 erstreckt sich im Wesentlichen orthogonal zur Längsrichtung des zweiten Kontaktelements 18. Die zweite Montagerichtung M2 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des zweiten Kontaktelements 18. Die Längsrichtung des ersten Kontaktelements 16 verläuft dabei im Wesentlichen orthogonal zu der Längsrichtung des zweiten Kontaktelements 18. Das zweite Kontaktelement 18 weist einen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz 20 auf. Der Schlitz 20 weist zwei sich in Längsrichtung gegenüberliegende Kontaktflächen 22 zur beidseitigen Kontaktierung des ersten Kontaktelements 16 auf. Der Schlitz 20 weist in Längsrichtung des zweiten Kontaktelements 18 eine Aufnahmeöffnung 24 zur Aufnahme des ersten Kontaktelements 16 aus der zweiten Montagerichtung M2 auf. Dadurch kann das erste Kontaktelement 16 in der ersten Montagerichtung M1 oder der zweiten Montagerichtung M2 in den Schlitz 20 des zweiten Kontaktelements 18 verfahren werden und mit den Kontaktflächen 22 des zweiten Kontaktelements 18 eine elektrisch leitende Verbindung herstellen.The first assembly direction M1 extends essentially orthogonally to the longitudinal direction of the
Bei der in
Bezugszeichenlistereference list
- 1010
- Steckereinheitconnector unit
- 1212
- erste Kraftfahrzeugkomponentefirst motor vehicle component
- 1414
- zweite Kraftfahrzeugkomponentesecond motor vehicle component
- 1616
- erstes Kontaktelementfirst contact element
- 1818
- zweites Kontaktelementsecond contact element
- 2020
- Schlitzslot
- 2222
- Kontaktflächecontact surface
- 2424
- Aufnahmeöffnung intake opening
- M1M1
- erste Montagerichtungfirst mounting direction
- M2M2
- zweite Montagerichtungsecond mounting direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102005058843 A1 [0002]DE 102005058843 A1 [0002]
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-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |