DE10213673A1

DE10213673A1 - Verbindungselement

Info

Publication number: DE10213673A1
Application number: DE10213673A
Authority: DE
Inventors: Hubert Steinmann
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2003-10-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur elektrischen und mechanischen Verbindung zumindest einer ersten isolierten elektrischen Leitung mit einem frei wählbaren Abschnitt einer zweiten isolierten elektrischen Leitung an einem Fahrzeug, wobei die Leitungen jeweils über zumindest zwei elektrisch leitende Adern verfügen, die erste Leitung einen runden und die zweite Leitung einen rechteckigen Querschnitt aufweist und mit einem Gehäuse aus einem nichtleitenden Material. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbindungselement zu schaffen, welches flexibel einsetzbar, einfach zu fertigen und somit kostengünstig ist. DOLLAR A Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Gehäuse eine verschließbare Aufnahme für die Rundleitung aufweist, in der die Aderenden der Rundleitung positionierbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur elektrischen und mechanischen Verbindung zumindest einer ersten isolierten elektrischen Leitung mit einem frei wählbaren Abschnitt einer zweiten isolierten elektrischen Leitung an einem Fahrzeug, wobei die Leitungen jeweils über zumindest zwei elektrisch leitende Adern verfügen, die erste Leitung einen runden und die zweite Leitung einer rechteckigen Querschnitt aufweist und mit einem Gehäuse aus einem nichtleitenden Material.
An Fahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen sind umfangseitig eine Reihe von Seitenmarkierungsleuchten vorgeschrieben. Da aus Kostengründen nicht jede Seitenmarkierungsleuchte einzeln direkt mit der Spannungsversorgung verbunden werden kann, verfügen die Nutzfahrzeuge in der Regel über eine elektrische Ringleitung, die einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Damit die Ringleitung nicht für jede Seitenmarkierungsleuchte unterbrochen werden muss, was einen erheblichen Montage- und Zeitaufwand bedeuten würde, da die Leitung jeweils gegen äußere Einflüsse isoliert werden müsste, wird die Verbindung zwischen jeder Seitenmarkierungsleuchte und der Ringleitung mittels einer zusätzlichen kurzen elektrischen Verbindungsleitung hergestellt. Die Verbindungsleitung weist in der Regel einen runden Querschnitt auf, da runde Leitungen wesentlich kostengünstiger herstellbar sind als Leitungen mit einem eckigen Querschnitt.

Aus der Praxis ist eine Verbindungsleitung gemäß den Fig. 1 und 2 bekannt, die an ihrem ersten Ende hier nicht dargestellte Elemente zur Kontaktierung der Seitenmarkierungsleuchte aufweist. An ihrem anderen Ende ist ein Verbindungselement (D) angeordnet. Das Verbindungselement (D) besteht aus einem die einzelnen Adern der Verbindungsleitung (E) umgebenden Gehäuse (F) aus Kunststoff, das an die Verbindungsleitung (E) angespritzt ist, wobei die Aderenden mit Kontaktelementen elektrisch leitend verbunden sind. Diese Kontaktelemente ragen in einen an dem Gehäuse (F) angeformten Kabelkanal (H) hinein, wobei sie nach dem Einlegen der Ringleitung (J) in den Kabelkanal (H) mittels ihrer angeformten Spitzen (G) die Isolierungen (K) der in der Ringleitung (J) befindlichen Adern (L) durchdringen, und so den elektrischen Kontakt zwischen den Adern (L) der Ringleitung (J) und den Adern der Verbindungsleitung (E) herstellen. Damit die so hergestellte Verbindung dauerhaft gesichert ist, wird der Kabelkanal (H), wie in Fig. 2 dargestellt, mit einem Deckel (M) abgedeckt, der rastend mit dem Gehäuse (F) verbunden wird und die Ringleitung (J) klemmend in dem Kabelkanal (H) festsetzt.

Nachteilig an einem derart bekannten Verbindungselement ist es, dass das Gehäuse an die Verbindungsleitung angespritzt ist, was fertigungstechnisch einen erheblichen Aufwand bedeutet und sehr kostenintensiv ist. Ein derart angespritztes Verbindungselement hat weiterhin den Nachteil, dass die Länge der Verbindungsleitung schon während der Fertigung des Verbindungselementes festgelegt werden muss und somit für die unterschiedlichen Anforderungen am Fahrzeug verschiedene Längen hergestellt und vom Fahrzeughersteller bevorratet werden müssen, was einen erheblichen Kosten- und Logistikaufwand bedeutet.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verbindungselement zu schaffen, welches flexibel einsetzbar, einfach zu fertigen und somit kostengünstig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Gehäuse eine verschließbare Aufnahme für die Rundleitung aufweist, in der die Aderenden der Rundleitung positionierbar sind.

Dadurch, dass das Gehäuse eine verschließbare Aufnahme für die Rundleitung aufweist, braucht das Verbindungselement nicht mehr an die Rundleitung angespritzt werden. Das hat ersten den Vorteil, dass das Gehäuse als einfaches, kostengünstiges Kunststoff-Spritzgussteil ohne ins Werkzeug eingelegte Bauteile hergestellt werden kann. Zweitens braucht die Länge der Verbindungsleitung erst bei der Montage am Fahrzeug festgelegt werden, wodurch die Montage wesentlich vereinfacht wird. Drittens wird dadurch, dass nicht verschiedene Längen von Verbindungsleitungen durch den Fahrzeughersteller bevorratet werden müssen, der Kosten- und Logistikaufwand minimiert.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verbindungselementes sind in dem Gehäuse zumindest zwei die Isolierungen der Leitungen durchdringenden Kontaktspitzenanordnungen aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet, wodurch auf einfachste Weise die elektrische Kontaktierung der Adern der Rechteckleitung mit den Adern der Rundleitung herstellbar ist. Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Isolierungen der Adern nicht vollständig entfernt werden müssen, so dass die Adern auch weiterhin gegen äußere Einflüsse geschützt sind.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass sowohl der Leitungskanal als auch die Aufnahme für die Aderenden der Rundleitung mittels jeweils eine Deckels verschließbar sind. Zweckmäßigerweise sind die Deckel einstückig und über Filmscharniere mit dem Gehäuse verbunden, so dass keine zusätzlichen Bauteile benötigt werden und die Herstellung und Montage des Verbindungselementes wesentlich vereinfacht wird.

Bevorzugterweise sind die Deckel mit dem Gehäuse rastend verbindbar, so dass die Rechteckleitung und die Rundleitung sicher in dem Leitungskanal und der Aufnahme festsetzbar sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Deckel mittels eines Federelementes auf dem Leitungskanal und der Aufnahme festsetzbar sind, wodurch selbst bei im Betrieb am Fahrzeug auftretenden Vibrationsbelastungen eine sichere und dauerhafte Befestigung sichergestellt ist.

Zweckmäßigerweise sind die Deckel rastend mit dem Gehäuse verbindbar und zusätzlich mittels eines Federelementes gesichert, so dass erstens durch die Rastverbindung mit dem Gehäuse eine Art Vorverrastung realisiert wird, was die Montage vereinfacht und zweitens durch das Federelement eine dauerhafte und sichere Verbindung hergestellt wird.

Die Positionierung der Aderenden der Rundleitung in der Aufnahme wird bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dadurch wesentlich vereinfacht, dass die Aderenden der Rundleitung in einer in der Aufnahme befindlichen Tülle angeordnet sind, welche Führungskanäle für die Aderenden aufweist. Nach Einschieben der Aderenden in die Tülle sind die Adernenden der Rundleitung genau positioniert, so dass eine sichere und fehlerfreie Kontaktierung gewährleistet ist.

Zweckmäßigerweise besteht die Tülle aus einem transparenten und/oder gummielastischen Werkstoff, so dass während der Montage mittels Sicht- und/oder Tastkontrolle der richtige Sitz der Aderenden in der Tülle überprüft werden kann und so die späterer Kontaktierung sichergestellt ist. Eine derartige Ausgestaltung der Tülle bietet den weiteren Vorteil, dass durch den gummielastischen Werkstoff die Aderenden zusätzlich gegen äußere Einflüsse geschützt sind.

Um sowohl die Adern der Rechteckleitung als auch die Adern der Rundleitung vor äußeren Einflüssen zu schützen und somit einen evtl. elektrischen Kurzschluss zu vermeiden, sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung Dichtungselemente an das Gehäuse, die Deckel und/oder die Tülle angeformt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind Zugentlastungselemente an das Gehäuse, die Deckel und/oder die Tülle angeformt, damit auch bei evtl. Zugbelastung der Leitungen eine sichere und dauerhafte elektrische Kontaktierung gewährleistet ist.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein Verbindungselement gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2 das Verbindungselement gemäß Fig. 1 in montiertem Zustand,
Fig. 3 ein Verbindungselement in montiertem Zustand in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 4 das geöffnete Gehäuse in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 5 die Draufsicht auf das Verbindungselement in montiertem Zustand,
Fig. 6 die geschnittene Ansicht gemäß der Linie A-A von Fig. 5,
Fig. 7 die geschnittene Ansicht gemäß der Linie B-B von Fig. 5,
Fig. 8 die Tülle in einer perspektivischen Ansicht und
Fig. 9 die Tülle in einer geschnittenen Ansicht gemäß der Linie C-C von Fig. 8.
Auf die Fig. 1 und 2 ist in der Beschreibungseinleitung bereits ausführlich eingegangen worden, so dass sie hier keiner weiteren Erläuterungen bedürfen.
Fig. 3 zeigt ein Verbindungselement 10, welches zur elektrischen und mechanischen Kontaktierung einer Rund- 16 und einer Rechteckleitung 18 dient, wobei die Leitungen 16, 18 jeweils zwei elektrisch leitende Adern 12, 14 aufweisen. Das Verbindungselement 10 besteht, wie auch aus Fig. 4 ersichtlich, aus einem Gehäuse 20, welches einen Leitungskanal 22 für die Rechteckleitung 18 und eine Aufnahme 24 für die Rundleitung 16 aufweist. Der Leitungskanal 22 und die Aufnahme 24 sind im montierten Zustand des Verbindungselementes 10 mittels zweier Deckel 30, 32 verschlossen, die einstückig mit dem Gehäuse 20 ausgeführt und über Filmscharniere 34, 36 mit demselben verbunden sind. Zur Verrastung der Deckel 30, 32 sind Rastelemente 48 an diese angeformt, die entsprechend an das Gehäuse 20 angeformte Rastnasen 50 hintergreifen. Um die Verrastung der Deckel 30, 32 auf dem Gehäuse 20 dauerhaft zu sichern, umgreift zusätzlich eine Federelement 38 das Verbindungselement 10.
Fig. 4 zeigt das Gehäuse 20 mit geöffneten Deckeln 30, 32. In der Aufnahme 24 sind vier Vorsprünge 52 ausgebildet, um die in die Aufnahme 24 einsetzbare Tülle 40 genau zu positionieren. In die Aufnahme 24 ragen die Kontaktspitzanordnungen 28 hinein, die den elektrischen Kontakt zwischen den Adern 12, 14 herstellen. Wie bereits erläutert, sind die Deckel 30, 32 einstückig und über Filmscharniere 34, 36 mit dem Gehäuse verbunden. Um die Verrastung der Deckel 30, 32 zu ermöglichen, sind an diese Rastelemente 48 und an das Gehäuse 20 Rastnasen 50 angeformt. An dem Gehäuse 20 und dem Deckel 32 sind Zugentlastungselemente 46 ausgebildet, die im montierten Zustand in die Isolierung 56 der Rundleitung 16 eingreifen und so eine Zugentlastung für die Aderenden 26 realisieren.
Fig. 5 verdeutlicht, dass die Rechteckleitung 18 und die Rundleitung in dem Verbindungselement 10 fluchtend angeordnet sind.
In Fig. 6 ist eine geschnittene Ansicht gemäß der Linie A-A von Fig. 5 dargestellt. Die Adern 12 der Rundleitung 16 sind in der Tülle 40 angeordnet, welche mittels des Deckels 32 in der Aufnahme 24 festgesetzt ist. Die Rechteckleitung 14 wird in dem Leitungskanal 22 durch den Deckel 30 gehalten. Das Federelement 38 sichert die Deckel 30, 32 auf dem Gehäuse 20, in welchem die Kontaktspitzenanordnungen 28 positioniert sind. Wie aus der Fig. 6 ersichtliche, durchdringen die Kontaktspitzenanordnungen 28 die Isolierungen 56 der Rechteckleitung 14 und, wie aus Fig. 7 ersichtlich, die Tülle 40 und die Isolierung der Adern 12 der Rundleitung 16 und stellen so einen elektrischen Kontakt zwischen den einzelnen Adern 12, 14 her.
Fig. 7 verdeutlicht in einer geschnittenen Ansicht gemäß der Linie B-B von Fig. 5 noch einmal die Anordnung der Kontaktspitzenanordnungen 28 in dem Gehäuse 20. Um die Kontaktspitzenanordnungen 28 in dem Leitungskanal 22 vor äußeren Einflüssen wie z. B. Wasser zu schützen, sind umlaufend um die jeweilige Kontaktspitze Dichtungselemente 42 angeformt, die in die Isolierung 56 der Rechteckleitung 18 hineinragen und den Bereich um die Kontaktspitze somit abdichten. Damit auch die in der Tülle 40 angeordneten Aderenden 26 der Rundleitung 16 gegen äußere Einflüsse geschützt sind, weißt die Tülle 40 innerhalb Ihrer Öffnung 58 für die Rundleitung 16 ebenfalls Dichtungselemente 44 auf, die in die Isolierung der Rundleitung 16 hineinragen.
Fig. 8 zeigt die Tülle 40 in einer perspektivischen Ansicht. In der Öffnung 58 für die Rundleitung 16 sind die Dichtungselemente 44 angeformt.
Eine geschnittene Ansicht gemäß der Linie C-C von Fig. 8 zeigt Fig. 9. Die Öffnung 58 teilt sich innerhalb der Tülle 40 in zwei Führungskanäle 60 auf, in welche die Aderenden 26 der Rundleitung 16 positionierbar sind. Damit die Aderenden 26 auch noch mal gegen äußere Einflüsse geschützt sind, weisen auch die Führungskanäle 60 Dichtungselemente 44 auf, die in die Isolierung der Aderenden 26 hineinragen. Um die Tülle 40 einfach und sicher in der Aufnahme 24 des Gehäuses 20 zu positionieren, sind in der Tülle 40 Kerben 54 eingeformt, die in entsprechende Vorsprünge 52 in der Aufnahme 24 eingreifen. Bezugszeichenliste 10 Verbindungselement
12 Ader
14 Ader
16 Rundleitung
18 Rechteckleitung
20 Gehäuse
22 Leitungskanal
24 Aufnahme
26 Aderende
28 Kontaktspitzanordnung
30 Deckel
32 Deckel
34 Filmscharnier
36 Filmscharnier
38 Federelement
40 Tülle
42 Dichtungselement
44 Dichtungselement
46 Zugentlastungselement
48 Rastelement
50 Rastnase
52 Vorsprung
54 Kerbe
56 Isolierung
58 Öffnung
60 Führungskanal

Claims

1. Verbindungselement 10 zur elektrischen und mechanischen Verbindung zumindest einer ersten isolierten elektrischen Leitung mit einem frei wählbaren Abschnitt einer zweiten isolierten elektrischen Leitung an einem Fahrzeug, wobei die Leitungen jeweils über zumindest zwei elektrisch leitende Adern 12, 14 verfügen, die erste Leitung 16 einen runden und die zweite Leitung 18 einer rechteckigen Querschnitt aufweist und mit einem Gehäuse 20, das einen Leitungskanal 22 für die Rechteckleitung 18 aufweist und aus einem nichtleitenden Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse 20 eine verschließbare Aufnahme 24 für die Rundleitung 16 aufweist, in der die Aderenden 26 der Rundleitung 16 positionierbar sind.

2. Verbindungselement 10 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse 20 zumindest zwei die Isolierungen 56 der Leitungen 16, 18 durchdringenden Kontaktspitzenanordnungen 28 aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet sind.

3. Verbindungselement 10 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Leitungskanal 22 als auch die Aufnahme 24 für die Aderenden 26 der Rundleitung 16 mittels jeweils eines Deckels 30, 32 verschließbar sind.

4. Verbindungselement 10 nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckel 30, 32 einstückig und über Filmscharniere 34, 36 mit dem Gehäuse 20 verbunden sind.

5. Verbindungselement 10 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckel 30, 32 mit dem Gehäuse 20 rastend verbindbar sind.

6. Verbindungselement 10 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckel 30, 32 mittels eines Federelementes 38 auf dem Leitungskanal 22 und der Aufnahme 24 festsetzbar sind.

7. Verbindungselement 10 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aderenden 26 der Rundleitung 16 in einer in der Aufnahme 24 befindlichen Tülle 40 angeordnet sind, welche Führungskanäle 60 für die Aderenden 26 aufweist.

8. Verbindungselement 10 nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tülle 40 aus einem transparenten und/oder gummielastischen Werkstoff besteht.

9. Verbindungselement 10 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an das Gehäuse 20, die Deckel 30, 32 und/oder die Tülle 40 Dichtungselemente 42, 44 angeformt sind.

10. Verbindungselement 10 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an das Gehäuse 20, die Deckel 30, 32 und/oder die Tülle 40 Zugentlastungselemente 46 für die Leitungen 16, 18 angeformt sind.