DE19540874A1 - Elektrischer Verbinder für einen genormten Motormanagementkasten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Stiftsockelverbinder gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 und betrifft einen Verbinder für einen elektronischen Motormanagementkasten eines Kraftfahr­ zeugs, wobei der elektronische Motormanagementkasten genormte Abmessungen zum Anbringen und Befestigen des Verbinders aufweist.

Elektronische Motormanagementkästen für Kraftfahrzeuge dienen zum elektronischen Steuern und Lenken be­ stimmter Funktionen des Verbrennungsmotors des Kraft­ fahrzeugs. Die elektronischen Schaltungseinrichtungen von Kästen für verschiedene Fahrzeuge können sich zwar unterscheiden, doch bestimmte elektronische Motor­ managementkästen besitzen Standardabmessungen. Zum Beispiel in Deutschland sind bestimmte Motor­ managementkästen für alle Fahrzeughersteller in Deutschland genormt, wobei insbesondere die Verbinder- Befestigungsgrenzfläche zu dem Elektronikkasten hin sowie die Verbindergrenzfläche zu einem komplementären Kabelverbinder hin genormt sind.

Fig. 4 zeigt einen Verbinder des Standes des Technik, der an einem zum Teil dargestellten elektronischen Motormanagementkasten angebracht ist. Aufgrund der zunehmenden Anzahl elektrischer Verbindungen, die mit den elektronischen Schaltungseinrichtungen, und insbesondere mit einer gedruckten Schaltungsplatte 4, hergestellt werden müssen, besitzt ein Verbinder 5′ eine große Anzahl von Stiftanschlüssen 8′. Aufgrund der kompakten Abmessungen des Motormanagementkastens 2, und zwar insbesondere der Höhe H desselben, sind die oberen Reihen 50′ der Stifte 8′ in bezug auf Bereiche 13′ innerhalb des Elektronikkastens 2 in seitlicher Richtung verlagert, so daß die Beabstandung zwischen den Reihen 50′, 52′ der Stifte dem komplementären Standardverbinder 40 entspricht. Untere Stiftreihen 52′ besitzen jedoch gerade Bereiche, die sich dann mit einer Biegung von 90° zu Schaltungsplatten-Befestigungsbereichen 14′ er­ strecken. Bei den oberen Kontaktreihen sind jedoch schräg verlaufende Übergangsbereiche 12′ erforderlich. Aufgrund der schräg verlaufenden Übergangsbereiche lassen sich die Kontakte 8′ nicht in Aufnahmehohlräume des Verbindergehäuses 16′ hineinstecken. Statt dessen muß das Gehäuse um die Kontaktstifter herumgeformt werden.

Einer der Nachteile des vorstehend beschriebenen Standes der Technik besteht darin, daß ein Herumformen des Gehäuses eine teuerere Herstellungstechnik als ein Einstecken der Kontakte ist und außerdem eine weniger zuverlässige Dichtwirkung zwischen gegenüberliegenden Seiten des herumgeformten Bereichs schafft, da die Möglichkeit besteht, daß die Verbindung zwischen den Stiften und dem um diese herumisolierten Kunst­ stoffmaterial bei Wärmebelastung und mechanischer Be­ lastung locker wird. Ein Einstecken der Kontaktstifte ist jedoch nur bei Schaffung gerader Kontaktstifte möglich, die in geraden Hohlräumen eines Verbinder­ gehäuses aufgenommen werden, wie dies bei den unteren Reihen 52′ der Stifte 8 der Fall ist.

Aufgrund des engen Festsitzes von Stiften, die in ein Aufnahmegehäuse hineingesteckt werden, wird eine zu­ verlässigere Dichtung geschaffen, wobei gleichzeitig der Herstellungsvorgang kostengünstiger ist.

Es gibt ständige Bestrebungen zur Schaffung kostengünstigerer, zuverlässigerer und besser abge­ dichteter Verbinder zum Verbinden genormter Elektronikkästen mit genormten komplementären Ver­ bindern.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines kostengünstigeren und zuver­ lässigeren Verbinders mit Stiftkontakten zum Verbinden eines genormten elektronischen Motormanagementkastens mit einem genormten komplementären Buchsenverbinder.

Erreicht wird dieses Ziel durch Schaffung eines Stift­ sockelverbinders zum Verbinden einer gedruckten Schaltungsplatte eines elektronischen Motormanagement­ kastens, der genormte Verbinderfassungs- bzw. Ver­ binderhalterungsabmessungen aufweist, mit einem komplementären Buchsen-Verbinder mit genormten Grenz­ flächenabmessungen, wobei der Verbinder erfindungs­ gemäß in bezug auf die gedruckte Schaltungsplatte in einem spitzen Winkel geneigt angeordnet ist (und zwar im Hinblick auf die Steckrichtung des komplementären Verbinders), so daß sich die Stiftanschlüsse des Ver­ binders entlang einer geraden Linie sowie im wesentlichen mit demselben Neigungswinkel wie der Ver­ binder durch das Verbindergehäuse hindurcherstrecken.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels noch näher er­ läutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch einen Stiftsockelverbinder gemäß der vor­ liegenden Erfindung, der an einem zum Teil dargestellten, elektronischen Motor­ managementkasten angebracht ist;

Fig. 2 eine fragmentarische Querschnittsansicht unter Darstellung eines komplementären Verbinders beim Verbinden desselben mit dem Verbinder der Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Verbindungsseite des Verbinders der Fig. 1, der an einem elektronischen Motormanagementkasten ange­ bracht ist; und

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Verbinders des Standes der Technik für einen elektronischen Motormanagementkasten un­ mittelbar vor seiner Verbindung mit einem komplementären Verbinder.

Wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen ist, besitzt ein elektronischer Motormanagementkasten 2 ein Gehäuse 3 und eine gedruckte Schaltungsplatte 4 mit darauf befindlichen elektrischen Schaltungseinrichtungen zum Steuern und Lenken bestimmter Funktionen des Ver­ brennungsmotors eines Kraftfahrzeugs. Ein Verbinder 5 besitzt ein Gehäuse 6 sowie eine Vielzahl darin ange­ brachter Stiftanschlüsse 8. Die Stiftanschlüsse 8 weisen einen Verbindungsbereich 10, einen Gehäuse- Befestigungsbereich 12 sowie einen Schaltungsplatten- Befestigungsbereich 14 auf. Das Gehäuse 6 besitzt eine Basiswand 16 mit Stiftaufnahmehohlräumen 18, die sich von einer Seite 20 auf der Seite des elektronischen Managementkastens auf eine Steckverbindungsseite 22 durch die Basiswand 16 hindurcherstrecken; weiterhin besitzt das Gehäuse genormte Befestigungsbereiche 24, 26 zum sicheren Befestigen und Verriegeln des Ver­ binders mit komplementären genormten Befestigungs­ bereichen 28, 30 des elektronischen Motormanagement­ kastens 2.

Der Motormanagementkasten 2 besitzt eine untere Wand 32 und eine obere Wand 34, die mit einer Distanz H voneinander beabstandet sind, welche gegenüber der Verbindergröße sehr kompakt ist, wobei es sich bei der Dimension H um eine der genormten Abmessungen der Be­ festigungsbereiche 28, 30 handelt.

Das Gehäuse 6 besitzt ferner eine Umhüllung 36, die sich von der Steckverbindungsseite 22 von dem elektronischen Motormanagementkasten 2 wegerstreckt und einen Hohlraum 38 zum Aufnehmen und zur Verbindung mit einem komplementären genormten Verbinder 40 bildet. Die Abmessungen der Grenzfläche zwischen dem komplementären Verbinder 40 und dem Verbinder 5 und somit die Beabstandung und Positionierung der Stift­ kontakte 8 sind genormt, so daß die Größe und die Positionen der Stifte und des Verbinders 5 festgelegt sind. Aufgrund der reduzierten Höhe H des Motor­ managementkastens 2 würde eine Positionierung der Stiftkontaktbereiche 10 parallel zu der gedruckten Schaltungsplatte 4 die Schaffung eines abgewinkelten Übergangsbereichs erforderlich machen, wie dies beim Stand der Technik gemäß Fig. 4 der Fall ist. Letzteres eliminiert jedoch die Möglichkeit eines Einsteckens dieser Kontakte, die gerade ausgebildet sein müßten. Beim Stand der Technik ist somit ein Herumformen des Gehäuses erforderlich, und dabei handelt es sich um eine teurere Herstellungstechnik als das Einstecken von Kontakten, und außerdem ergeben sich weniger zu­ verlässige Dichtungseigenschaften aufgrund mechanischer Belastungen und Wärmebelastungen, die gelegentlich eine geringfügige Trennung der Stift­ kontakte von dem herumgeformten Kunststoffmaterial des Gehäuses verursachen. Gerade Kontaktbereiche, die in die Hohlräume 18 der Gehäusebasiswand 16 eingesteckt werden, besitzen bessere Dichtungseigenschaften als bei einem Herumformen des Gehäusematerials, und zwar aufgrund des engen Festsitzes (d. h. der Kompressions­ kräfte zwischen den Stiftkontakten und dem Gehäuse), und außerdem lassen sie sich kostengünstiger her­ stellen.

Zur Überwindung der eingangs erläuterten Nachteile des Standes der Technik wird der Verbinder 5 in einem spitzen Winkel von ca. 20° geneigt angeordnet, und zwar hinsichtlich des Winkels zwischen der Verbinder- Steckverbindungsrichtung und der Ebene der gedruckten Schaltungsplatte, so daß die Stiftverbindungsbereiche 8 und die Befestigungsbereiche 12 gerade ausgebildet sind und sich in die geraden Hohlräume 18 der Ver­ binderbasiswand 16 hineinstecken lassen. Die Schaltungsplatten-Befestigungsbereiche 14, die zum Anbringen in Öffnungen der gedruckten Schaltungsplatte zur Herstellung einer Verbindung mit den elektrischen Leiterbahnen auf dieser dienen, sind somit in einem Winkel von mehr als 90° in bezug auf die Stiftkontakt- Steckverbindungsbereiche 10 abgebogen. Die Neigung des Verbinders gestattet somit eine normgerechte Positionierung und Beabstandung der Stiftanschlüsse zwischen den oberen und den unteren Reihen 50 bzw. 52, so daß die Stiftanschlüsse mit dem genormten komplementären Verbinder 40 verbindbar sind.

Vorteilhafterweise ist somit ein kostengünstigerer Verbinder mit verbesserter Dichtungswirkung zum Ver­ binden eines kompakten Elektronikkastens mit Standard­ abmessungen mit einem genormten komplementären Ver­ binder geschaffen worden.

Claims (3)

1. Stiftsockelverbinder (5) zur Anbringung an einem elektronischen Motormanagementkasten (2) mit ge­ normten Verbinderanbringbereichen (28, 30), wobei der Stiftsockelverbinder (5) zum Verbinden einer gedruckten Schaltungsplatte des Kastens (2) mit einem genormten komplementären Verbinder (40) aus­ gelegt ist, und wobei der Stiftsockelverbinder (5) ein Gehäuse (6) mit einer isolierenden Basiswand (16) mit sich durch diese hindurcherstreckenden Stiftaufnahmehohlräumen (18) sowie Stiftanschlüsse (8) aufweist, die Stiftkontakt-Steckverbindungs­ bereiche (10), welche sich von in den Stift­ aufnahmehohlräumen (18) aufgenommenen Stiftbe­ festigungsbereichen (12) wegerstrecken, sowie Schaltungsplatten-Verbindungsbereiche (14) be­ sitzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (5) der­ art geneigt angeordnet ist, daß die Steckver­ bindungsrichtung des Verbinders mit dem komplementären Verbinder in einem spitzen Winkel in bezug auf die Ebene der gedruckten Schaltungs­ platte (4) verläuft.

2. Stiftsockelverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftkontakt- Steckverbindungsbereich (10) und der Befestigungs­ bereich (12) eines Anschlusses miteinander ausge­ richtet und linear sowie in demselben Winkel wie der Verbinder geneigt angeordnet sind.

3. Stiftsockelverbinder nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftanschlüsse (8) durch die isolierende Basiswand (16) hindurch­ gesteckt sind.