DE10243876A1

DE10243876A1 - Steckerteil

Info

Publication number: DE10243876A1
Application number: DE10243876A
Authority: DE
Inventors: Michael Hirschmann
Original assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Current assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Priority date: 2002-09-21
Filing date: 2002-09-21
Publication date: 2004-04-01
Also published as: DE50303918D1; EP1401063A1; EP1401063B9; EP1401063B1; EP1401063B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steckerteil zur Verwendung mit einem Steckverbinder und einem elektrischen Steuergerät in einem aufblasbaren Rückhaltesystem für ein Kraftfahrzeug.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckerteil zur Verwendung mit einem Steckverbinder und einem elektrischen Steuergerät in einem aufblasbaren Rückhaltesystem für ein Kraftfahrzeug.
Elektrische Steckverbinder, insbesondere zur Verwendung zwischen einem Stecker (Generator, Dose) und einem elektrischen Steuergerät für aufblasbare Rückhaltesysteme in Kraftfahrzeugen sind vielfach beschrieben worden (z. B.: DE 295 21 491 U1, EP 1 130 692 A2 ).
Die üblicherweise im Steckverbinder ausgebildeten Kontaktfedern werden auf korrespondierende Kontaktstifte des Steckerteils (auch als Dose oder Zünderteil bezeichnet) bei der Verriegelung der Teile aufgesteckt. Mittel zur sogenannten Sekundärverriegelung sind für eine sichere Verrastung der Bauteile verantwortlich.
Aus dem genannten Stand der Technik ist es auch bekannt, im Bereich der Kontaktstifte der Dose eine Kurzschlußbrücke vorzusehen. Diese verbindet die Kontaktstifte untereinander bis zu dem Moment, zu dem der Steckverbinder seine mehr oder weniger endgültige Steckposition gegenüber der Dose erreicht hat. Bei dieser (endgültigen) Steckposition kommt es dann zur gewünschten Kontaktierung der Kontaktstifte mit den Kontaktfedern. Die Kontaktstifte sind im Weiteren mit einem Zünddraht an eine Treibladung angeschlossen, die unmittelbar oder mittelbar im Notfall für ein Aufblasen des Rückhaltesystems sorgt.
Einrichtungen der vorgenannten Art haben sich bewährt. Gleichwohl besteht ein ständiges Bedürfnis von technischen Verbesserungen. Dies insbesondere unter dem Gesichtspunkt, die eng limitierte Baugröße eines Steckerteils oder Steckverbinders bestmöglich zu nutzen.
Ausgehend von einem bekannten Steckerteil zur Verwendung mit einem Steckverbinder und einem elektrischen Steuergerät in einem aufblasbaren Rückhaltesystem für ein Kraftfahrzeug, welches die folgenden Merkmale aufweist:

– ein Gehäuse mit mindestens einer endseitigen Gehäuseöffnung,
– im Gehäuse sind Kontakte angeordnet, die sich in Richtung auf die Gehäuseöffnung erstrecken,
– die Kontakte sind über eine Kurzschlußfeder untereinander verbindbar zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Steckerteil durch das zusätzliche Merkmal aus, dass
– die Kurzschlußfeder Bestandteil eines Federlements ist, das permanent mit dem Gehäuse verbunden ist und einen Massekontakt zur Schaffung einer durchgehenden Masseverbindung zum Steckverbinder aufweist.

Mit anderen Worten: Der grundliegende Erfindungsgedanke besteht darin, das in einem Steckerteil der genannten Art in der Regel vorhandene Federelement nicht nur zur Bildung einer Kurzschlußbrücke (Kurzschlußfeder) zu nutzen, sondern gleichzeitig so zu gestalten, dass nach dem Aufsetzen eines Steckverbinders eine durchgehende Masseverbindung vom Steckverbinder auf den Steckerteil (oder umgekehrt) geschaffen wird. Dies wird durch folgende Maßnahmen erreicht:

– es wird ein Massekontakt im Bereich des Federelements ausgebildet
– das Federelement wird an das Steckerteil-Gehäuse (dessen elektrischen leitenden Teil) angeschlossen.

Im Stand der Technik war es notwendig, das Gehäuse des Steckerteils (das sogenannte Zündergehäuse) mit einem eigenen (externen, zusätzlichen) Masseanschluss zu versehen. Diese Maßnahme kann erfindungsgemäß entfallen. Es wird also Platz gespart und die Einrichtung insgesamt sicherer gemacht.
Beim Verbinden von Steckerteil und Steckverbinder kommt es zu folgenden Aktionen:

a) die Kurzschlussbrücke wird aufgehoben.
b) die Kontakte werden mit Gegenkontakten des Steckverbinders kontaktiert
c) zwischen Steckverbinder und Steckerteil wird eine durchlaufende Masseverbindung hergestellt, unabhängig davon, ob der externe Masseanschluss am Steckverbinder oder Steckerteil liegt. Die gesamte Einrichtung ist jetzt auf das Potential des zugehörigen Fahrzeugs geschaltet.

Es wird eine einfache Massekontaktierung für den Airbagmodul ohne zusätzliche Schraubverbindung beziehungsweise ohne weitere Anschlüsse und Leitungen geschaffen.
Üblicherweise ist das Gehäuse topfartig gestaltet, beispielsweise mit einem mehr oder weniger zylindrischen Aufnahmeteil für den zugehörigen Steckverbinder.
Das Federteil kann entsprechend gegen eine Innenwand des Gehäuses anliegen. Es kann aber alternativ oder kumulativ auch auf dem Boden des Gehäuses plaziert werden.
Das Gehäuse besteht üblicher Weise aus einer äußeren metallischen Umhüllung (zum Beispiel aus Aluminium) und einem darin angeordneten Isolierteil, in dem wiederum das Federelement konfektioniert ist.
Zur Verbindung des Federelements mit dem metallischen Teil des Gehäuses kann das Federelement Laschen aufweisen, die durch den Isolierkörper hindurchgeführt sind.
Der Massekontakt kann parallel zu den weiteren Kontakten verlaufen.
Das Federelement kann beispielsweise einen rechteckigen Boden aufweisen, von dessen vier Kanten vier Abschnitte nach oben abstehen, so dass eine Art „Wannenform" entsteht, allerdings mit „offenen Eecken". Zwei Abschnitte dienen der Verbindung mit dem Gehäuse. Die beiden anderen Abschnitte dienen der Ausbildung von Kontaktzungen der Kurzschlussfeder beziehungsweise der Ausbildung des Massekontakts. In der nachfolgenden Figurenbeschreibung wird dies näher erläutert.
Im Kurzschlussfall liegen die Kontaktzungen gegen sämtliche Kontakte (in der Regel: zwei Kontakte) an und verbinden die Kontakte. Beim Aufsetzen eines zugehörigen Steckverbinders wird über ein entsprechendes Löseteil mindestens einer der Federarme vom zugehörigen Kontakt abgehoben (und damit die Kurzschlußbrücke gelöst).
Die Kontaktzungen können nebeneinander angeordnet werden, so dass die Kurzschlußbrücke auf einer Seite der Kontakte ausgebildet wird. Ebenso ist es möglich, die Kontaktzungen um 180 Grad versetzt zueinander zu plazieren, so dass sie mit den zugehörigen Kontakten "in einer Linie liegen".
Die Kontakte können als Stifte gestaltet sein. Sie können isoliert gegenüber dem Boden vom Boden des Steckerteils in Richtung auf die Gehäuseöffnung verlaufen. Das Federelement kann dazu entsprechende Aussparungen aufweisen, durch die die Kontakte hindurchragen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.
Darüber hinaus wird die Erfindung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert. Diese Beispiel enthalten Merkmale, die auch in anderen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können. In schematisierter Darstellungen zeigen:
1: eine perspektivische Ansicht eines Federelements
2: eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Federelements
3: eine Ansicht von oben auf einen Isolierkörper mit eingelegtem Federelement
4: Eine Ansicht von unten des Ausführungsbeispiels von 3
5: eine aufgeschnittene Ansicht eines Steckerteils In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile mit gleichen Bezugsziffern dargestellt.
Mit 10 ist ein komplettes Federelement bezeichnet, welches eine wichtige Funktion in einem erfindungsgemäßen Steckerteil übernimmt.
Das Federelement 10 weist einen rechteckigen Boden lOb auf. Im Boden 10b sind zwei Öffnungen 20 vorgesehen, durch die Kontaktstifte 40, 42 im Montagezustand des Steckerteils hindurchragen. Von den vier Seiten ragen vier Abschnitte 12, 14, 16, 18 nach oben. Die gegenüberliegenden Abschnitte 12, 14 verlaufen zunächst noch ein Stück (12v, 14v) in Verlängerung des Bodens 10b, dann unter einem Winkel von ca. 130° zum Boden 10b, also jeweils leicht schräg nach außen (12s, 14s). Die Verlängerungen 12v, 14v verlaufen durch einen Isolierkörper (3-5) hindurch. Die Schrägflächen 12s, 14s stehen nach außen über den Isolierkörper vor (3-5) und liegen gegen eine metallische Umhüllung 50 für den Isolierkörper 30 an. Durch die Schrägstellung dieser Teile kann das Federelement 10 in das Metallgehäuse 50 eingerastet werden und eine sichere Verbindung schaffen.
Die ebenfalls gegenüberliegenden Abschnitte 16,18 verlaufen senkrecht zum Boden 10b. Diagonal gegenüberliegend sind jeweils randseitig Kontaktzungen 16k, 18k ausgeschnitten. Die Kontakzungen 16k, 18k ragen mit ihren freien Enden in der Nähe des Boden l0b in Richtung auf den gegenüberliegenden Abschnitt 18, 16 soweit vor, dass sie nach Einbau des Federelements 10 in das Gehäuse (5) gegen korrespondierende Kontaktstifte 40, 42 (in 1 schematisch durch gestrichelte Linien angedeutet) kontaktieren und eine Kurzschlussbrücke schaffen.
Der neben der Kontaktzunge 18k verlaufende Teil des Abschnitts 18 ist als Masseanschluss 18m ausgebildet. Er wird beim Zusammenbau des Steckerteils mit einem Steckverbinder von einer entsprechenden Massefeder des Steckverbinders kontaktiert. Über die Verbindung des Masseanschlusses 18m zum Gehäuse (über die Teile 18b, 12v, 14v, 12s, 14s) wird so eine durchgehende Masseverbindung geschaffen.
Das Ausführungsbeispiel nach 2 unterscheidet sich von dem nach 1 im Wesentlichen dadurch, dass zwei Masseanschlüsse 18m vorgesehen sind. Beide sind als Feder ausgebildet ist und mit ihren oberen freien Enden gegeneinander gerichtet. In diesem Fall genügt es, im Steckverbinder entsprechende statische Gegenkontakte auszubilden, auf die die Feder(n) 18m beim Verbinden mit dem Steckerteil auflaufen kann (können).
Außerdem sind die Kontaktzungen 16k, 18k der Kurzschlussfeder von den Abschnitten 16, 18 um jeweils 90° versetzt gegenüber 1 angeordnet.
Anstelle von zwei sind hier vier Anschlussteile 12s, 14v vorgesehen, die jeweils zwischen den Kontaktzungen 16k, 18k und den benachbarten Abschnitten 16, 18m (quasi in den Ecken den rechteckigen Boden 10b) verlaufen.
3 zeigt die Anordnung des Federelements 10 in einem Isolierkörper 30. Die seitlich vorstehenden Anschlussteile 12s, 14s sind gut zu erkennen. Die dargestellte Einheit wird anschließend in eine metallische topfartige Umhüllung eingesetzt, die auch die Kontakte und deren Anschlussteile umfasst. Durch Anlage der Anschlussteile 12s, 14s an der Innenwand der Umhüllung wird eine durchgehende Masseverbindung zum Masseanschluss 18m geschaffen.
4 zeigt den Einbau des Federlements 10 von unten, einschließlich der Aussparungen im Isolierkörper 30 zur Aufnahme der einzelnen Abschnitte des Federelements 10.
5 ist der fertig konfektionierte Steckerteil zu entnehmen. Zu erkennen sind das topfartige Gehäuse und die Kontakte 40,42, die sich vom einem Bodenteil nach oben in Richtung der Gehäuseöffnung erstrecken.

Claims

Steckerteil zur Verwendung mit einem Steckverbinder und einem elektrischen Steuergerät in einem aufblasbaren Rückhaltesystem für ein Kraftfahrzeug, mit folgenden Merkmalen: a) einem Gehäuse mit mindestens einer endseitigen Gehäuseöffnung, b) im Gehäuse sind Kontakte (40,42) angeordnet, die sich in Richtung auf die Gehäuseöffnung erstrecken, c) die Kontakte (40,42) sind über eine Kurzschlussfeder (16k, 18k) untereinander verbindbar, d) die Kurzschlussfeder (16k,18k) ist Bestandteil eines Federelements (10), das permanent mit dem Gehäuse verbunden ist und einen Massekontakt (18m) zur Schaffung einer durchgehenden Masseverbindung zum Steckverbinder aufweist.
Steckerteil nach Anspruch 1 mit Kontakten (40,42) in Form von Kontaktstiften.
Steckerteil nach Anspruch 1 mit einem Gehäuse mit topfförmiger Aufnahme.
Steckerteil nach Anspruch 1 mit einem, gegen eine Innenwand des Gehäuses anliegenden Federelement (10).
Steckerteil nach Anspruch 1, bei dem das Gehäuse aus einem in einer metallischen Umhüllung (50) angeordneten Isolierkörper (30) besteht.
Steckerteil nach Anspruch 5, bei dem das Federelement (10) Laschen (12, 14) aufweist, die sich durch den Isolierkörper (30) hindurch bis zur Umhüllung (50) erstrecken.
Steckerteil nach Anspruch 1 mit einem, gegen einen Boden des Gehäuses anliegenden Federelement (10).
Steckerteil nach Anspruch 1 mit einem parallel zu den Kontakten (40,42) verlaufenden Massekontakt (18m).
Steckerteil nach Anspruch 1, bei dem der Massekontakt (18m) als Feder gestaltet ist, die mit ihrem freien Ende in Richtung auf die Kontakte (40,42) vorsteht.
Steckerteil nach Anspruch 1, bei dem das Federelement (10) Aussparungen (20) aufweist, durch die die Kontakte (40,42) hindurchragen.
Steckerteil nach Anspruch 1, bei dem die Kurzschlussfeder (16k, 18k) zwei Kontaktzungen aufweist, die aus parallel zu den Kontakten (40,42) verlaufenden Wandabschnitten (16, 18) des Federelements (10) ausgeformt sind.
Steckerteil nach Anspruch 10, bei dem eine Kontaktzunge (16k, 18k) zur permanenten Anlage am zugehörigen Kontakt (40,42) ausgebildet ist.
Steckerteil nach Anspruch 1, bei dem das Federelement (10) einen rechteckigen Boden (10b) aufweist, von dessen vier Seiten Abschnitte (12, 14, 16, 18) nach oben abstehen, wobei zwei Abschnitte (12, 14) der Verbindung zum Gehäuse und zwei Abschnitte (16, 18) der Ausbildung des Kurzschlussbrücke (16k, 18k) und des Massekontakts (18m) dienen.
Steckerteil nach Anspruch 10, bei dem die Kontaktzungen (16k, 18k) um 180 Grad zueinander versetzt verlaufen.