DE10247854B4

DE10247854B4 - Anordnung zum Verbinden eines armaturbrettseitigen Steckverbinders mit einem karosserieseitigen Steckverbinder eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10247854B4
Application number: DE10247854A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Toyota Kondo; Haruhiko Toyota Sato
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2001-10-15
Filing date: 2002-10-14
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2022-10-15
Also published as: GB0223329D0; US20030071473A1; JP2003118506A; DE10247854A1; JP3830131B2; GB2380980A; GB2380980B; US6780020B2

Abstract

Elektrische Verbindungsanordnung an einer Fahrzeugkarosserie, umfassend ein Verstärkungselement (12) mit einem ersten Endabschnitt und einem zweiten Endabschnitt, an dem ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs anbringbar ist, wobei ein Kabelstrang (14) am und entlang des Verstärkungselements (12) montiert ist und mit einem ersten Steckverbinder (16) verbunden ist;
einen ersten elektrischen Anschlusskasten (28), der einen Haltebock (23) zum Festlegen des ersten elektrischen Anschlusskasten (28) an der Fahrzeugkarosserie aufweist, wobei der erste elektrische Anschlusskasten (28) das Verstärkungselement (12) an der Fahrzeugkarosserie aufnimmt;
wobei der erste Steckverbinder (16), der an einem der beiden Endabschnitte in Längsrichtung des Verstärkungselements (12) vorgesehen ist, mit elektrischen Ausrüstungsteilen (30), die in dem Armaturenbrett vorgesehen sind, elektrisch verbindbar ist; und
einen zweiten Steckverbinder (24), der Teil des ersten elektrischen Anschlusskastens (28) ist, wobei eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Steckverbinder (16) und dem zweiten Steckverbinder (24) hergestellt wird,
wobei das Verstärkungselement (12) mit einem Flanschabschnitt...

Description

Hintergrund zur Erfindung
Die Erfindung betriff eine Anordnung zum Verbinden eines armaturbrettseitigen Steckverbinders mit einem karosserieseitigen Steckverbinder eines Fahrzeugs. Sie betrifft insbesondere eine Verbindungsanordnung zum Verbinden eines Kabelstrangs des Armaturenbretts, der auf einem Verstärkungselement montiert ist, mit einem Steckverbinder, der an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist.

Wie in 3 gezeigt, ist ein Verstärkungselement 65 an einem Armaturenbrett 61 eines Fahrzeugs befestigt und erstreckt sich zwischen einer rechten Seitenwand 62 und einer linken Seitenwand 63 desselben. Ein Kabelstrang 66 zum Verbinden von Kabelsträngen (die an einer Fahrzeugkarosserie montiert sind) ist ferner an und entlang des Verstärkungselements 65 montiert.

Zum Befestigen des Armaturenbretts 61 und des Verstärkungselements 65 an der (nicht dargestellten) Fahrzeugkarosserie 61 wird zunächst das Verstärkungselement 65 an dem Armaturenbrett 61 montiert, um ein Modul 60 zu bilden. Das rechte Ende 65A und das linke Ende 65B des Verstärkungselements 65 dieses Moduls 60 werden an der Fahrzeugkarosserie mittels Schrauben sicher befestigt, wodurch das Modul 60 an der Fahrzeugkarosserie montiert wird.

Wenn dann die karosserieseitigen Kabelstränge des Fahrzeugs (nicht dargestellt) mit dem Kabelstrang 66 an dem Verstärkungselement 65 verbunden sind, ist das Befestigen des Armaturenbretts 61 und des Verstärkungselements 65 an der Fahrzeugkarosserie vervollständigt.

Wenn jedoch das rechte Ende 65A und das linke Ende 65B des Verstärkungselements 65 mittels der Schrauben an der Fahrzeugkarosserie befestigt werden müssen, schließen die rechte Seitenwand 62 und die linke Seitenwand 63 des Armaturenbretts das rechte bzw. linke Ende 65A und 65B des Verstärkungselements ab.

Um den Montagevorgang zu erleichtern, ist es notwendig, Bohrungen (die zum Verschrauben verwendet werden) in der rechten Seitenwand 62 und der linken Seitenwand 63 des Armaturenbretts 61 zu bilden oder das Armaturenbrett 61 in zwei Abschnitte (einen oberen und einen unteren) aufzuteilen. Da es daher notwendig ist, die Arbeitsbohrungen in dem Armaturenbrett 61 auszubilden oder das Armaturenbrett in zwei Teile (ein oberes und ein unteres) aufzuteilen, ist die konstruktive Gestaltungsmöglichkeit eingeschränkt.

Nachdem das rechte Ende 65A und das linke Ende 65B des Verstärkungselements 65 an der Fahrzeugkarosserie mittels Schrauben befestigt ist, muß der Kabelstrang 66 des Verstärkungselements 65 mit den karosserieseitigen Kabelsträngen des Fahrzeugs verbunden werden. Es tritt daher das Problem auf, daß viel Zeit und Arbeitsaufwand zum Montieren des Armaturenbretts 61 und des Verstärkungselements 65 an der Fahrzeugkarosserie benötigt werden.

Die WO 99/09620 zeigt ein Armaturenbrett, das einen festmontierten Steckverbinder aufweist, der bei der Montage des Armaturenbretts an der Fahrzeugkarosserie mit einem Steckverbinder an der Fahrzeugkarosserie in Kontakt tritt. Das Armaturenbrett wird mittels separater Befestigungsmittel an der Fahrzeugkarosserie montiert.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zum Verbinden eines armaturbrettseitigen Steckverbinders mit einem karosserieseitigen Steckverbinder des Fahrzeugs vorzusehen, bei der es ist nicht notwendig ist, irgendwelche Zugangsöffnungen bzw. Freiraum in einem Armaturenbrett auszubilden oder das Armaturenbrett zu teilen, und mit der Arbeitszeit und Arbeitsaufwand zum Verbinden eines Kabelstrangs eines Verstärkungselements mit einem fahrzeugkarosserieseitigen Kabelstrang eingespart werden kann.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe ist gemäß der Erfindung eine elektrische Verbindungsanordnung an einer Fahrzeugkarosserie, umfassend
ein Verstärkungselement mit einem ersten Endabschnitt und einem zweiten Endabschnitt, an dem ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs anbringbar ist, wobei ein Kabelstrang am und entlang des Verstärkungselements montiert ist und mit einem ersten Steckverbinder verbunden ist;
einen ersten elektrischen Anschlusskasten, der einen Haltebock zum Festlegen des ersten elektrischen Anschlusskasten an der Fahrzeugkarosserie aufweist, wobei der erste elektrische Anschlusskasten das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie aufnimmt;
wobei der erste Steckverbinder, der an einem der beiden Endabschnitte in Längsrichtung des Verstärkungselements vorgesehen ist, mit elektrischen Ausrüstungsteilen, die in dem Armaturenbrett vorgesehen sind, elektrisch verbindbar ist; und
einen zweiten Steckverbinder, der Teil des ersten elektrischen Anschlusskastens ist,
wobei eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Steckverbinder und dem zweiten Steckverbinder hergestellt wird,
wobei das Verstärkungselement mit einem Flanschabschnitt und
der Haltebock des ersten elektrischen Anschlusskastens mit einer Befestigungsnut versehen ist, die den Flanschabschnitt aufnimmt, wenn das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist,
vorgesehen.

Bei dieser Ausbildung kann der erste (armaturenbrettseitige) Steckverbinder mit dem zweiten (karosserieseitigen) Steckverbinder durch bloße Montage des Verstärkungselements an der Fahrzeugkarosserie verbunden werden.

Bei dieser Ausbildung kann der erste (armaturenbrettseitige) Steckverbinder mit dem zweiten (karosserieseitigen) Steckverbinder einfacher verbunden werden, wenn das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie befestigt wird.

Da der zweite (fahrzeugkarosserieseitige) Steckverbinder in dem ersten elektrischen Anschlußkasten, der an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, integriert ist, ist kein Kabelstrang, der sich von dem ersten elektrischen Anschlußkasten aus erstreckt, notwendig. Ein Freiraum, der zum Verlegen solch eines Kabelstrangs benötigt wird, ist daher nicht erforderlich.

Günstig ist, daß die Anordnung einen Haltebock für die Befestigung des erstem elektrischen Anschlußkastens an der Fahrzeugkarosserie umfaßt, wobei der Haltebock als Halteelement dient, das das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie festsetzt.

Bei dieser Anordnung braucht kein Freiraum für einen zusätzlichen Haltebock vorgesehen zu werden.

Ferner ist vorteilhaft, daß das Verstärkungselement mit einem Flanschabschnitt und der Haltebock mit einer Befestigungsnut versehen ist, die den Flanschabschnitt aufnimmt, wenn das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie montiert ist.

Bei dieser Anordnung kann das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie alleine schon durch Befestigen des Flanschabschnitts des Verstärkungselements in der Befestigungsnut des Haltebocks montiert werden.

Vorzugsweise sind der erste (armaturenbrettseitige) Steckverbinder oder der zweite (fahrzeugkarosserieseitige) Steckverbinder gegenüber dem jeweils anderen Steckverbinder selbstausrichtend gestaltet. Ferner kann vorgesehen sein, daß die elektrische Verbindungsanordnung einen zweiten elektrischen Anschlusskasten umfaßt, der der Fahrzeugkarosserie zugehörig ist und der einen Haltebock zum Festlegen des zweiten elektrischen Anschlusskasten an der Fahrzeugkarosserie aufweist, wobei der zweite elektrische Anschlusskasten das Verstärkungselement an der Fahrzeugkarosserie aufnimmt;
einen dritten Steckverbinder, der an dem anderen der beiden Endabschnitte in Längsrichtung des Verstärkungselements vorgesehen ist, wobei der dritte Steckverbinder mit elektrischen Ausrüstungsteilen, die in dem Armaturenbrett vorgesehen sind, elektrisch verbindbar ist; und
einen vierten Steckverbinder, der Teil des zweiten elektrischen Anschlusskastens ist, wobei eine elektrische Verbindung zwischen dem dritten Steckverbinder und dem vierten Steckverbinder bei Montage des Verstärkungselements an der Fahrzeugkarosserie hergestellt wird.

Vorteilhaft ist es, wenn der dritte Steckverbinder und der vierte Steckverbinder selbstausrichtend gestaltet sind und der Kabelstrang mit dem dritten Steckverbinder verbunden wird.

Bei der oben beschriebenen Ausführung ist es im Gegensatz zu der Anordnung gemäß dem Stand der Technik nicht notwendig, Arbeitsöffnungen in dem Armaturenbrett auszubilden oder das Armaturenbrett in zwei Teile aufzuteilen, so daß das Mon tieren des Verstärkungselements an der Fahrzeugkarosserie einfacher ausgeführt werden kann.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die oben genannte Aufgabe und die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen offensichtlich, wobei

1 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungselements ist, das eine Anordnung zum Verbinden eines armaturbrettseitigen Steckverbinders mit einem karosserieseitigen Steckverbinder eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bildet;

2 eine perspektivische Ansicht eines wichtigen Abschnitts der in 1 gezeigten Anordnung ist; und

3 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist, die eine Fahrzeugmodulanordnung gemäß dem Stand der Technik darstellt.

Spezifische Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen

Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben.

Wie in 1 gezeigt, umfaßt eine Anordnung 10 zum Verbinden von armaturbrettseitigen Steckverbindern mit karosserieseitigen Steckverbindern eines Fahrzeugs ein (nicht dargestelltes) Armaturenbrett, das an einem vorderen Abschnitt eines Fahrerraums eines Fahrzeugs montiert wird, ein Verstärkungselement 12, das an einer rückwärtigen Seite dieses Armaturenbretts montiert ist; einen armaturenbrettseitigen Kabelstrang 14, der am und entlang des Verstärkungselements 12 montiert ist, armaturenbrettseitige Steckverbinder 16 und 17, die mit dem armaturenbrettseitigen Kabelstrang 14 verbunden und an dem linken Ende bzw. dem rechten Ende des Verstärkungselements festgelegt sind, karosserieseitige Steckverbinder 24 und 26, die an beiden Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie derart festgelegt werden, daß sie dem jeweilig zugehörigen armaturenbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 gegenüberliegen, und karosserieseitige Kabelstränge (nicht dargestellt) des Fahrzeugs, die mit den karosserieseitigen Steckverbindern 24 und 26 verbunden sind.

Wie in 1 und 2 gezeigt, weist das Verstärkungselement 12 beispielsweise einen H-förmigen Querschnitt auf. Der armaturenbrettseitige Kabelstrang 14 (d.h., ein flacher Kabelstrang) ist entlang eines Basisabschnitts 12A des Verstärkungselements installiert. Die Enden des armaturenbrettseiti gen Kabelstrangs 14 sind jeweils mit einem der armaturbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 verbunden.

Ein elektrisches Gerät 30, beispielsweise ein elektrisches Multimediagerät, wird an einem ungefähr mittigen Abschnitt des Verstärkungselements 12 montiert.

Die karosserieseitigen Steckverbinder 24 und 26 des Fahrzeugs sind an Halteböcken 23 und 25 montiert. Die Halteböcke 23 und 25 werden beispielsweise an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie mittels Schrauben 27 (siehe 2) befestigt.

Jeder elektrische Anschlußkasten 28 und 29 weist eine Schaltkreisabzweigfunktion und eine Steuerfunktion, die durch einen elektronischen Schaltkreis, beispielsweise in Form einer ECU (Elektronischen Steuereinheit) dargestellt ist, auf.

Die fahrzeugseitigen Steckverbinder 24 und 26 sind Steckverbinder, die zu den elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 gehören. Es ist daher nicht notwendig, daß jeweils ein Kabelstrang von jedem der elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 verlegt werden muß, so daß Freiräume, in denen solche Kabelstränge, die sich von den elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 erstrecken, verlegt werden, vorgesehen werden müssen. Es kann daher eine einen geringeren Bauraum erforderliche Konstruktion erzielt werden.

Die Halteböcke 23 und 25 der elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 dienen gleichzeitig auch zur Festlegung des Verstärkungselements 12. Es ist daher nicht notwendig, zusätzliche Halteböcke für das Verstärkungselement 12 vorzusehen. Es braucht daher kein Bauraum, in dem solche zusätzlichen Halte böcke angeordnet sind, vorgesehen zu werden, so daß eine Bauraum sparende Ausbildung erzielt werden kann.

Jeder Haltebock 23 und 25 der elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 weist Befestigungsnuten 23A, 25A auf, in die die obere bzw. die untere horizontale Wand 12B des Verstärkungselements 12 eingeführt werden können. Wenn die horizontalen Wände 12B des Verstärkungselements 12 jeweils in eine der Befestigungsnuten 23A, 25A jedes Haltebocks 23, 25 eingeführt werden, werden die beiden Enden des Verstärkungselements 12 an den Halteböcken 23 und 25 der elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 festgelegt.

Es kann also das Verstärkungselement 12 nur durch Einführen seiner horizontalen Wände 12B in die Befestigungsnuten 23A, 25A jedes Haltebocks 23 und 25 an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie befestigt werden. Das Befestigen des Verstärkungselements 12 an der Fahrzeugkarosserie kann daher einfacher ausgeführt werden.

Die Montage der Anordnung 10 wird nachfolgend beschrieben.

Zum Montieren des Armaturenbretts und des Verstärkungselements 12 an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie wird zunächst das elektrische Gerät 30 an dem Verstärkungselement 12 montiert. Das Verstärkungselement 12 wird in diesem Zustand an dem Armaturenbrett montiert, um mit diesem ein Fahrzeugmodul zu bilden.

Die Halteböcke 23 und 25 werden dann an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie mittels Schrauben 27 oder dergleichen Befestigungsmittel befestigt. Das linke Ende der horizontalen Wände 12B des Verstärkungselements 12 wird dann in die Befestigungsnuten 23A des linken Haltebocks 23 eingeführt, während das rechte Ende der horizontalen Wände 12B in die Befestigungsnuten 25A des rechten Haltebocks 25 eingeführt wird. Die beiden Enden des Verstärkungselements 12 werden dabei an den Halteböcken 23 und 25 der elektrischen Anschlußkästen 28 und 29 befestigt.

Wenn die beiden Enden des Verstärkungselements 12 an den Halteböcken 23 und 25 derart befestigt werden, werden die armaturbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17, die jeweils an einem der beiden Enden des Verstärkungselements 12 montiert sind, jeweils mit einem der karosserieseitigen Steckverbinder 24 und 26 des Fahrzeugs automatisch verbunden.

Das Montieren des Armaturenbretts und des Verstärkungselements 12 an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie wird so beendet.

Bei dieser Anordnung 10 zum Verbinden von armaturbrettseitigen Steckverbindern mit karosserieseitigen Steckverbindern können durch Montieren des Verstärkungselements 12 an der Fahrzeugkarosserie die armaturbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 mit den karosserieseitigen Steckverbindern 24 und 26 des Fahrzeugs verbunden werden.

Es wird daher Arbeitszeit und ein Arbeitsaufwand zum Verbinden der armaturbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 mit den karosserieseitigen Steckverbindern 24 und 26 eingespart und das Montieren des Verstärkungselements 12 an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie kann daher vereinfacht werden.

Entweder die armaturbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 oder die karosserieseitigen Steckverbinder 24 und 26 können sich automatisch ausrichtende Steckverbinder sein, die eine Ausbildung wie die Steckverbinder aufweisen, die in den japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 10-92522A und 10-129299A beschrieben sind, aufweisen.

Wenn das Verstärkungselement 12 an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie montiert wird, können daher die armaturbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 mit den karosserieseitigen Steckverbindern 24 und 26 einfacher verbunden werden.

Arbeitszeit und Arbeitsaufwand zum Verbinden der armaturenbrettseitigen Steckverbinder 16 und 17 mit den karosserieseitigen Steckverbindern 24 und 26 können daher eingespart werden und das Montieren des Verstärkungselements 12 an den Seitenabschnitten 20 und 22 der Fahrzeugkarosserie kann einfacher ausgeführt werden.

Obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform das Verstärkungselement 12 einen H-förmigen Querschnitt aufweist, ist eine Beschränkung auf diese Form nicht gegeben. Es kann auch ein etwa U-förmiger Querschnitt vorgesehen sein.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt, sondern geeignete Abänderungen und Verbesserungen können vorgenommen werden. Der Werkstoff, die Form, die Größe, die Anzahl, die Befestigungsposition, die Dicke und dergleichen Gestaltungsmerkmale des Armaturenbretts, der Verstärkung 12, der Halteböcke 23 und 25 oder weiterer Bauteile sind beispielhaft nicht begrenzt, solange die Erfindung verwirklicht wird.

Claims

Elektrische Verbindungsanordnung an einer Fahrzeugkarosserie, umfassend ein Verstärkungselement (12) mit einem ersten Endabschnitt und einem zweiten Endabschnitt, an dem ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs anbringbar ist, wobei ein Kabelstrang (14) am und entlang des Verstärkungselements (12) montiert ist und mit einem ersten Steckverbinder (16) verbunden ist; einen ersten elektrischen Anschlusskasten (28), der einen Haltebock (23) zum Festlegen des ersten elektrischen Anschlusskasten (28) an der Fahrzeugkarosserie aufweist, wobei der erste elektrische Anschlusskasten (28) das Verstärkungselement (12) an der Fahrzeugkarosserie aufnimmt; wobei der erste Steckverbinder (16), der an einem der beiden Endabschnitte in Längsrichtung des Verstärkungselements (12) vorgesehen ist, mit elektrischen Ausrüstungsteilen (30), die in dem Armaturenbrett vorgesehen sind, elektrisch verbindbar ist; und einen zweiten Steckverbinder (24), der Teil des ersten elektrischen Anschlusskastens (28) ist, wobei eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Steckverbinder (16) und dem zweiten Steckverbinder (24) hergestellt wird, wobei das Verstärkungselement (12) mit einem Flanschabschnitt (12B) und der Haltebock (23) des ersten elektrischen Anschlusskastens (28) mit einer Befestigungsnut (23A) versehen ist, die den Flanschabschnitt (12B) aufnimmt, wenn das Verstärkungselement (12) an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist.
Elektrische Verbindungsanordnung gemäß Anspruch 1, wobei der erste Steckverbinder (16) und der zweite Steckverbinder (24) selbstausrichtend gestaltet sind.
Elektrische Verbindungsanordnung einem der Ansprüche 1 oder 2, ferner umfassendeinen zweiten elektrischen Anschlusskasten (29), der der Fahrzeugkarosserie zugehörig ist und der einen Haltebock (25) zum Festlegen des zweiten elektrischen Anschlusskasten (29) an der Fahrzeugkarosserie aufweist, wobei der zweite elektrische Anschlusskasten (29) das Verstärkungselement (12) an der Fahrzeugkarosserie aufnimmt; einen dritten Steckverbinder (17), der an dem anderen der beiden Endabschnitte in Längsrichtung des Verstärkungselements (12) vorgesehen ist, wobei der dritte Steckverbinder (17) mit elektrischen Ausrüstungsteilen (30), die in dem Armaturenbrett vorgesehen sind, elektrisch verbindbar ist; und einen vierten Steckverbinder (26), der Teil des zweiten elektrischen Anschlusskastens ist, wobei eine elektrische Verbindung zwischen dem dritten Steckverbinder (17) und dem vierten Steckverbinder (26) bei Montage des Verstärkungselements (12) an der Fahrzeugkarosserie hergestellt wird.
Elektrische Verbindungsanordnung gemäß Anspruch 3, wobei der dritte Steckverbinder (17) und der vierte Steckverbinder (26) selbstausrichtend gestaltet sind.
Elektrische Verbindungsanordnung gemäß Anspruch 4, wobei der Kabelstrang (14) mit dem dritten Steckverbinder (17) verbunden wird.