DE19500288B4

DE19500288B4 - Anzeigeeinrichtung

Info

Publication number: DE19500288B4
Application number: DE1995100288
Authority: DE
Inventors: Manfred Zeiss; Oliver Fuck
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1995-01-09
Filing date: 1995-01-09
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2015-01-10
Also published as: DE19500288A1

Abstract

Steckkontakteinrichtungen zur Befestigung einer Anzeigeeinrichtung (1) in einem Kraftfahrzeug, wobei ein elektrischer Gegenkontakt (10a, 10b) beweglich gestaltet ist, wobei der Kontakt (4a, 4b) und/oder der Gegenkontakt (10a, 10b) über ein Hebelsystem (12, 14, 15, 16) beim Auftreten einer mechanischen Beanspruchung aus dem Kontaktbereich des jeweils anderen Kontaktes bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Kontakt (4a, 4b) fest mit einer Leiterplatte (5) der Anzeigeeinrichtung (1) verbunden ist, während der elektrische Gegenkontakt (10a, 10b) in einem Kabelbaumstecker (7) angeordnet ist, der fest im Kraftfahrzeug installiert ist, wobei bei Betätigung des Hebelsystems (12, 14, 15, 16) sowohl die elektrische Kontaktierung als auch eine Arretierung der Anzeigeeinrichtung (1) im Kraftfahrzeug erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung für ein elektrisches System, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welcher mindestens ein aus der Anzeigeeinrichtung herausgeführter elektrischer Kontakt mit einem elektrischen Gegenkontakt lösbar verbindbar ist.

Moderne Kraftfahrzeuge sind mit einer Vielzahl von Meßeinrichtungen ausgestattet, deren Anzeigeinstrumente und Anzeigeleuchten am Armaturenbrett in einer Anzeigeeinrichung, dem sogenannten Kombinationsinstrument, zusammengefaßt sind, das im Blickfeld des Fahrers liegt. Ein solches Kombinationsinstrument besteht im allgemeinen aus einem Gehäuse mit einer darin angeordneten Leiterplatte, die die Leiterbahnen für Spannungsversorgung und Messung aufweist und auch die Anzeigeinstrumente und Anzeigeleuchten trägt.

In bestimmten Fällen ist am Armaturenbrett ein Kabelbaumstecker zur Herstellung des elektrischen Kontaktes fest installiert. Die Anzeigeeinrichtung weist ebenfalls ein Stecksystem auf, welches formschlüssig auf den Kabelbaumstecker aufsteckbar ist.

Nachteilig dabei ist, dass beim Kontaktiervorgang ein bestimmter Kraftaufwand notwendig ist. Die elektrischen Kontakte sind dabei einer starken mechanischen Beanspruchung ausgesetzt, was nicht selten zu einer Fehlkontaktierung führt.

Um die Durchlaufzeiten der im Bau befindlichen Kraftfahrzeuge gering zu halten, besteht außerdem seitens der Automobilfabriken zunehmend die Forderung, dass zugelieferte Komponenten nach Möglichkeit betriebsfertig und möglichst einfach und schnell einbaubar angeliefert werden. Im Fall der erwähnten Anzeigeeinrichtung bedeutet dies, dass die darin enthaltenen Informationssysteme bereits bei der Anlieferung abgeglichen sind und sich die komplette Anzeigeeinrichtung mit wenigen Handgriffen an der dafür vorgesehenen Stelle im Armaturenbrett einbauen lässt.

Die DE-OS 23 49 415 offenbart eine Verbindung zwischen einem Stecker und einem Gegenstecker, die im eingesteckten Zustand unter Kontaktdruck mittels eines Hebelsystems aneinandergedrückt werden und so der elektrische Kontakt hergestellt wird. Hierbei werden die im Steckerteil 2 endenden elektrischen Zuleitungen 5 kabelbaumartig zusammengefasst und durch eine Tülle 7 nach außen zu elektrischen Aggregaten geführt. Über eine Verankerung des Kabelbaumsteckers in dem elektrischen System wird keine Aussage getroffen.

Die DD 131 515 offenbart eine Andruckkontaktanordnung zur elektrischen Verbindung von auf einer als Einschub ausgebildeten doppelseitig Anschlussstellen aufweisenden gedruckten Schaltungsplatte mit Kontaktfedern eines mehrreihigen Verbinders, wobei die Andruckkraft durch ein Hebelsystem (Stellglied 8, Andruckwelle 6) erzeugt wird. Dabei wird entweder nur die innere oder die äußere Kontaktfeder 2, 3 des Verbinders mit der Leiterplatte 4 kontaktiert.

Die Außenkante der Schaltungsplatte druckt beim Einschieben in den Verbinder die Nase 10 ab, so dass über Winkelteil 9, Stellglied 8 die Andrückwellen 6 bewegt werden. Aufgrund der Federelastizität der Kontaktfedern 2, 3 wird die Schaltungsplatte 4 im Verbinder 1 selbsthaftend gesichert. (Seite 5, Zeile 10 bis 12 i. V. m. Zeile 27 bis 29).

Aus der DE 22 45 033 C2 ist ein Andruck-Steckverbinder für die Kraftfahrzeug-Zentralelektronik bekannt, welcher aus einem Gehäuse 1 besteht, in dessen Inneren ein die elektrischen Zuleitungen 4 zusammenfassender Kabelraum ragt (Spalte 3, Zeile 53 bis 55). Auch hier wird mittels eines Druckstückes 26 nur der in die Kontaktfeder 13 eingeführte Einschub 21 arretiert, nicht aber ein elektrisches System an einem anderen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anzeigeeinrichtung anzugeben, die in einfacher und kostensparender Weise an dem Armaturenbrett zu befestigen ist und gleichzeitig eine sichere Herstellung eines elektrischen Kontaktes ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass beim Zusammenfügen von der Anzeigeeinrichtung und dem elektrischen System eine Reduzierung der Steckkraft ermöglicht wird. Eine mechanische Beanspruchung der elektrischen Kontakte während des Kontaktiervorganges wird vermieden.

In einer Ausgestaltung weist das Hebelsystem einen Schieber auf, welcher über einen Exzenterhebel mit einer Welle verbunden ist und der auf dieser Welle angeordente Exzenter die mechanische Führung für den elektrischen Kontakt und/oder Gegenkontakt bildet.

Dabei wird der Schieber durch Federelemente in einer definierten Ausgangslage gehalten.

Der Schieber ist zweiteilig gestaltet, wobei die beiden Teile mittig durch den die Kontakte tragenden Bereich voneinander getrennt sind.

Um eine zuverlässige Befestigung zu erreichen, sind die Gegenkontakte in einer Steckkontakteinrichtung angeordnet, welche fest in dem elektrischen System installiert ist. Die Steckkontakteinrichtung weist ein Steckergehäuse auf, welches in Nähe eines elektrischen Gegenkontakte tragenden Steckerbodens eine den gesamten Umfang des Steckergehäuses umfassenden Vorsprung aufweist, deren Ausdehnung größer ist als der Abstand zwischen den Schieberteilen in ihrer Ausgangspositon.

Dadurch wird ein automatischer Zusammenbau schnell und einfach gewährleistet.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.
Die 1 bis 3 zeigen eine erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung in aufeinenderfolgenden Phasen der Kontaktierung. Bei dieser Anzeigeeinrichtung handelt es sich um ein vollständig gefertigtes Kombinationsgerät für Kraftfahrzeuge. Dabei zeigt Teil a jeder Figur die Vorrichtung in Seitenansicht, während Teil b eine Ansicht aus Sicht des elektronischen Systems, hier des Kraftfahrzeuges darstellt.
Gemäß 1a besteht das zu kontaktierende Kombinationsgerät aus einem Gehäuse 2, welches eine topfförmige Ausnehmung in Form einer Steckerwanne 3 aufweist. In die Steckerwanne 3 ragen zwei parallel zueinander angeordnete Reihen von elektrischen Kontakten 4a und 4b, die mit der Leiterplatte 5 des Kombinationsgerätes 1 verbunden sind. Dabei ist jeweils ein Kontakt 4a der ersten Reihe genau gegenüberliegend zu einem Kontakt 4b der zweiten Reihe angeordnet.
Der Übersichtlichkeit wegen sind in der Figur nur diese beiden gegenüberliegenden Kontakte 4a und 4b dargestellt.
Die Kontakte 4a und 4b sind so in der Steckerwanne 3 befestigt, daß der überwiegende Teil jedes Kontaktes frei beweglich ist.
Die frei beweglichen Enden 6a und 6b sind in Richtung der Steckerwanne 3 gebogen und vorzugsweise halbkreisförmig gestaltet.
Die Kontaktierung des Kombinationsgerätes 1 erfolgt, indem die Steckerwanne 3 auf eine Steckkontaktvorrichtung in Form eines Kabelbaumsteckers 7 geschoben wird.
Dieser Kabelbaumstecker 7 ist fest auf einer Schalttafel 8 des Kraftfahrzeuges installiert und weist eine der topfförmigen Steckerwanne 3 angepaßtes Steckergehäuse 9 auf, so daß eine formschlüssige Verbindung bei der Kontaktierung entsteht.
Das Steckergehäuse 9 besitzt in der Nähe zum Steckerboden 19 einen umlaufenden Vorsprung 18, dessen Abmaße die des Steckergehäuses überragen.
Der Kabelbaumstecker 7 weist ebenfalls zwei parallel zueinender angeordnete Reihen von Gegenkontakten 10a und 10b auf, die entsprechend den Kontakten 4a und 4b des Kombinationsgerätes 1 angeordnet sind.
Diese Gegenkontakte 10a und 10b sind über die Schalttafel 8 mit dem Kabelbaum 11 des Kraftfahrzeugs verbunden. Die Gegenkontakte 10a und 10b ragen in das Steckergehäuse 9.
Auch hier sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur 2 gegenüberliegende Gegenkontakte 10a und 10b dargestellt. Der Abstand zwischen den Gegenkontakten 10a und 10b zueinander muß dabei größer sein als der Abstand der Kontakte 4a und 4b zueinander.
Zur Verminderung der Kraftaufwendung bei der Kontaktierung ist im Gehäuse 2 des Kombinationsgerätes 1 eine zweiteilige Schieberanordnung 12 beweglich angeordnet. Über Federn 13 (1b) werden die Teile der Schieberanordnung in einem definierten Abstand zueinander vorgespannt. Dieser Abstand muß geringer sein als die Abmaße des Vorsprungs 18 des Steckergehäuses 9, aber größer als die Abmaße des Steckergehäuses 9.
Bei der Kontaktierung wird aufgrund dieser Dimensionierung durch den Vorsprung 18 ein mechanischer Druck auf die zweiteilige Schieberanordnung 12 ausgeübt und diese gegen die Federkraft der Federn 13 aus ihrer Position verschoben. Die Schieberanordnung 12 ist über eine Exzenterhebel 14 mit einer Welle 15 verbunden (1b). Auf der Welle 15 ist fest ein Exzenter 16 angeordnet, an welchem die elektrischen Kontakte 4a und 4b kraftschlüssig anliegen.
Beim Einführen des Steckergehäuses 9 in die Steckerwanne 3 wird durch den Vorspung die Welle 15 über das beschriebene Hebelsystem so bewegt, daß der Exzenter 16 eine solche Lage zwischen den Kontakten 4a und 4b des Kombinationsgerätes 1 einnimmt, daß der äußerste Abstand der freibeweglichen Enden 6a und 6b der Kontakte 4a und 4b geringer ist als der Abstand der Gegenkontakte 10a und 10b des Kabelbaumsteckers 7, was eine Reduzierung des Steckkraftaufwandes zufolge hat und ein einfaches Aufstecken ermöglicht (2).
Wie aus 3 ersichtlich, nimmt die Schieberanordnung 12 nach Abschluß des Steckvorganges seine ursprüngliche Position wieder ein. Der Exzenter 16 bewegt sich dadurch in eine Lage, in welcher die Kontakte 4a und 4b des Kombinationsgerätes 1 gegen die Gegenkontakte 10a und 10b des Kabelbaumsteckers 7 gedrückt werden und somit der elektrische Kontakt hergestellt wird.
In dieser Position überdeckt die Schieberanordnung 12 teilweise den gesamten Umfang des das Steckergehäuse 9 umspannenden Vorsprungs 18 und arretiert somit die Vorrichtung in dieser Lage.
Zum manuellen Lösen der Verbindung ist mindestens ein Hebel 17 an der Schieberanordnung 12 vorgesehen, welcher aus dem Gehäuse 2 herausgeführt ist.
Das Hebelsystem ist nicht zwingend am Kombinationsgerät 1 angeordnet, sondern kann auch am Kabelbaumstecker 7 angeordnet sein.
Für bestimmte Anwendungsfälle ist es denkbar, das die elektrischen Kontakte des Kombinationsgerätes 1 und auch die Gegenkontakte des Kabelbaumsteckers 7 beweglich gestaltet werden müssen. In diesem Fall ist es denkbar, daß jeder Steckerteil eine entsprechende Hebeleinrichtung aufweist.
Es besteht auch die Möglichkeit, daß die Steckkontakteinrichtung 7 an der Anzeigeeinrichung 1 und die Steckerwanne 3 an der Schalttafel 8 des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.

Claims

Steckkontakteinrichtungen zur Befestigung einer Anzeigeeinrichtung (1) in einem Kraftfahrzeug, wobei ein elektrischer Gegenkontakt (10a, 10b) beweglich gestaltet ist, wobei der Kontakt (4a, 4b) und/oder der Gegenkontakt (10a, 10b) über ein Hebelsystem (12, 14, 15, 16) beim Auftreten einer mechanischen Beanspruchung aus dem Kontaktbereich des jeweils anderen Kontaktes bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Kontakt (4a, 4b) fest mit einer Leiterplatte (5) der Anzeigeeinrichtung (1) verbunden ist, während der elektrische Gegenkontakt (10a, 10b) in einem Kabelbaumstecker (7) angeordnet ist, der fest im Kraftfahrzeug installiert ist, wobei bei Betätigung des Hebelsystems (12, 14, 15, 16) sowohl die elektrische Kontaktierung als auch eine Arretierung der Anzeigeeinrichtung (1) im Kraftfahrzeug erfolgt.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelsystem (12, 14, 15, 16) einen Schieber (12) aufweist, welcher über einen Exzenterhebel (14) mit einer Welle (15) verbunden ist, und der auf dieser Welle (15) angeordnete Exzenter (16) die mechanische Führung für den elektrischen Kontakt (4a, 4b) und/oder den Gegenkontakt (10a, 10b) bildet.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) durch Federelemente (13) in einer Ausgangslage haltbar ist.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) zweiteilig gestaltet ist, wobei die beiden Teile mittig durch den die Kontakte (4a, 4b) tragenden Bereich voneinander getrennt sind.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) einen Hebel (17) zur manuellen Betätigung aufweist, der aus der Anzeigeeinrichtung (1) hinausgeführt ist.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kontakte (4a, 4b) und/oder Gegenkontakte (10a, 10b) vorhanden sind, die in zwei Reihen parallel zueinander angeordnet sind und wobei jeder Kontakt (4a) und Gegenkontakt (10a) der ersten Reihe einen Kontakt (4b) und/oder Gegenkontakt (10b) in der zweiten Reihe gegenüberliegt und diese gegenüberlliegenden Kontakte (4a, 4b; 10a, 10b) durch den Exzenter (16) gegeneinander bewegbar sind.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekenn- ₉ zeichnet, daß die freibeweglichen Enden (6a, 6b) des Kontaktes (4a, 4b) in Richtung einer Ausnehmung (3) gebogen sind, in welcher sie mit ihrem anderen Ende befestigt sind.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die freibeweglichen Enden (6a, 6b) des Kontaktes (4a, 4b) halbkreisförmig gebogen sind.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (3) topfförmig gestaltet und mit einer trichterförmigen Aufweitung versehen ist.
Steckkontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steckergehäuse (9) vorhanden ist, welches in Nähe eines die elektrischen Gegenkontakte (10a, 10b) tragenden Steckerbodens (19) einen den gesamten Umfang des Steckergehäuses (9) umfassenden Vorsprung (18) aufweist, dessen Ausdehnung größer ist als der Abstand zwischen den Schieberteilen (12).