DE202011107618U1

DE202011107618U1 - Steckverbindung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung

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Publication number: DE202011107618U1
Application number: DE201120107618
Authority: DE
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2011-10-01
Filing date: 2011-10-01
Publication date: 2013-01-03
Anticipated expiration: 2021-10-02

Abstract

Steckverbindung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit – einem ersten Steckerelement (1), – einem zweiten Steckerelement (2), welches zum Herstellen der elektrischen Verbindung mit dem ersten Steckerelement (1) verbindbar ist, – einem Befestigungsabschnitt (6, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 16), wobei der Befestigungsabschnitt (6, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 16) ein am ersten Steckerelement (1) vorgesehenes Haltemittel (6, 8, 9, 10, 15) und einen am zweiten Steckerelement (2) vorgesehenen Halteabschnitt (7, 14, 16) aufweist, wobei das Haltemittel (6, 8, 9, 10, 15) und der Halteabschnitt (7, 14, 16) in formschlüssigen Eingriff miteinander bringbar sind, und – zumindest einem elastischen Element (11, 12, 17, 17', 17'', 17'''), welches sich beim Verbinden des ersten (1) und des zweiten Steckerelements (2) elastisch verformt, wobei die Elastizität des elastischen Elements (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') so gewählt ist, dass bei einer Verbindung des ersten (1) und des...

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung.
Solche Steckverbindungen sind z. B. im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik erforderlich, um diverse elektrische Verbraucher eines Kraftfahrzeugs elektrisch an ein Bordnetz zu koppeln. In einem modernen Kraftfahrzeug sind mitunter eine Vielzahl solcher elektrischer Verbraucher, z. B. Antriebe mechatronischer Systeme, diverse Sensoren, Steuergeräte für Fahrerassistenzsysteme oder Komfortsysteme, wie elektrisch öffnende Türen oder Klappen, und dgl. vorgesehen. Daneben sind für Fahrzeugtüren sogenannte Türmodule bekannt, auf denen diverse elektrische Verbraucher auf einem gemeinsamen Träger vorgesehen sind. Es kann sich dabei insbesondere um einen Fensterheberantrieb, ein Türsteuergerät, einen Crashsensor, einen Antrieb für eine Spiegelverstellung oder dgl. handeln. Nach dem Einbau der elektrischen Verbraucher bzw. des Türmoduls in das Fahrzeug bzw. die Fahrzeugtür erfolgt eine, insbesondere manuell herzustellende, elektrische Anbindung mittels einer Steckverbindung. Die Steckverbindung weist dabei ein dem jeweiligen Verbraucher zugeordnetes Steckerelement und ein die Verbindung mit dem Bordnetz oder ggf. einer anderen Komponente herstellendes Steckerelement auf.
Um eine sichere elektrische Verbindung der Verbraucher zu gewährleisten, die sich insbesondere bei Erschütterungen während der Fahrt nicht löst, ist es nach dem Stand der Technik bekannt, die elektrischen Verbindungen mit einem Befestigungsabschnitt zu versehen, welcher eine formschlüssige Verbindung der Steckerelemente ermöglicht.
Beim Herstellen der Steckverbindung kann es allerdings dazu kommen, dass eine nicht vollständige Verbindung, d. h. eine Verbindung bei der es nicht zum formschlüssigen Eingriff der Steckerelemente kommt, nicht unmittelbar bemerkt wird. Die Steckerelemente hängen dann lediglich „lose” und ohne Sicherung gegen äußere Erschütterungen, aber möglicherweise mit elektrischer Verbindung zusammen. Eine solche „lose” Verbindung kann unter Umständen erst nach Inbetriebnahme des Fahrzeugs, insbesondere durch Funktionslosigkeit oder Ausfall des entsprechenden elektrischen Verbrauchers, bemerkt werden. Dies schränkt einerseits die Benutzerfreundlichkeit ein. Andererseits entstehen enorme Kosten, um das Problem zu beheben bzw. zu verhindern. Beispielsweise ist nach der Montage ein gesonderter Prüfzyklus erforderlich, in welchem die Vollständigkeit der Verbindung, also des formschlüssigen Eingriffs und der elektrischen Verbindung nochmals geprüft wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere eine Steckverbindung angegeben werden, mit der eine sichere elektrische Verbindung auf einfache und kostengünstige Weise sichergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Steckverbindung mit Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Nach Maßgabe der Erfindung ist eine Steckverbindung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einem ersten Steckerelement und einem zweiten Steckerelement vorgesehen. Das zweite Steckerelement ist zum Herstellen der elektrischen Verbindung mit dem ersten Steckerelement verbindbar.
Die Steckverbindung weist ferner einen Befestigungsabschnitt auf, wobei der Befestigungsabschnitt ein am ersten Steckerelement vorgesehenes Haltemittel und einen am zweiten Steckerelement vorgesehenen Halteabschnitt aufweist, wobei das Haltemittel und der Halteabschnitt in formschlüssigen Eingriff miteinander bringbar sind.
Ferner weist die erfindungsgemäße Steckverbindung zumindest ein elastisches Element auf. Das elastische Element verformt sich beim Verbinden des ersten und des zweiten Steckerelements elastisch. Die Elastizität des elastischen Elements ist dabei so gewählt, dass bei einer Verbindung des ersten und des zweiten Steckerelements, bei welcher das Haltemittel und der Halteabschnitt nicht in formschlüssigen Eingriff miteinander gebracht werden (unvollständige Verbindung), die Verbindung durch eine elastische Rückverformung des elastischen Elements gelöst wird.
Anders ausgedrückt, muss beim Herstellen der elektrischen Verbindung, also beim Zusammenstecken des ersten und des zweiten Steckerelements, eine durch das elastische Element aufgebrachte Gegenkraft überwunden werden, um das elastische Element zusammenzudrücken und um damit den formschlüssigen Eingriff zwischen dem ersten und dem zweiten Steckerelement herzustellen. Wird diese Gegenkraft nicht überwunden und damit der formschlüssige Eingriff nicht hergestellt, wird durch die elastische Rückverformung (Entspannung) des elastischen Elements die Steckverbindung gelöst, indem das erste und das zweite Steckerelement auseinandergedrückt werden. Die Elastizität des elastischen Elements ist dabei so gewählt, dass die Rückverformung des elastischen Elements eine ggf. zwischen dem ersten und dem zweiten Steckerelement bei einer unvollständigen Verbindung bestehende Haftreibung (z. B. zwischen den elektrischen Kontakten) überwindet, so dass im Falle einer unvollständigen Verbindung ein Auseinanderdrücken des ersten und des zweiten Steckerelements erfolgt und insbesondere keine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktelementen mehr besteht. Eine korrekte Verbindung der Steckerelemente kann somit mittels einer Durchgangsprüfung überprüft werden.
Dies bietet insbesondere den Vorteil, dass eine unvollständige Verbindung (ohne formschlüssigen Eingriff) unmittelbar, insbesondere visuell, erkannt und korrigiert werden kann. Ein gesonderter Prüfzyklus ist nicht erforderlich. Die aufgrund unvollständiger Verbindungen verursachten Kosten können vermieden werden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Element einstückig mit dem ersten oder dem zweiten Steckerelement ausgebildet. Dadurch kann die Steckverbindung besonders kostengünstig und ohne zusätzliche Bauteile hergestellt werden.
Der Begriff „einstückig” ist vorliegend weit zu verstehen. Das erste und das zweite Steckerelement können sowohl jeweils aus einem einzigen Bauteil (einschließlich des elastischen Elements) bestehen oder aus mehreren Bauteilen zusammengesetzt sein. Bei der letztgenannten Variante ist das elastische Element einstückig mit einem der Bauteile ausgebildet.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Element aus einem Schaum gebildet. Ein Schaum ist aufgrund seiner elastischen Eigenschaften besonders gut geeignet. Er kann sich ferner bei hergestellter Steckverbindung optimal an die konstruktiven Gegebenheiten anpassen, ohne als störendes Bauteil im Bereich der Steckverbindung herauszuragen.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei dem Schaum einen geschlossenporigen Schaum, wobei dieser als eine Dichtung der Steckverbindung dient. Dies ist insbesondere bei Anwendungen im Nassraum von Vorteil. Auf eine zusätzliche Abdichtung der Steckverbindung kann verzichtet werden. Vielmehr erlaubt diese Ausgestaltung eine Funktionsintegration. Der Schaum dient sowohl zum Herstellen einer sicheren elektrischen Verbindung als auch als Dichtung. Zum Verbessern der Dichtwirkung kann die Kontur des ersten und/oder des zweiten Steckerelements mit einer Struktur, beispielsweise mit zumindest einem Wulst oder anderen Erhebungen und/oder Vertiefen, ausgestattet sein, an welche sich der Schaum bei hergestellter Steckverbindung anpasst.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Element in einem 2-Komponeten-Spritzgussprozess mit dem ersten oder dem zweiten Steckerelement hergestellt. Es können damit unterschiedliche Werkstoffe für das jeweilige Steckerelement und das elastische Element gewählt und in einem Prozess realisiert werden. Ferner lassen sich mittels Spritzgussverfahren auch komplexe Bauteilgeometrien realisieren.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung stützt sich das elastische Element beim Verbinden des ersten und des zweiten Steckerelements an einer am ersten oder am zweiten Steckerelement vorgesehenen Abstützung ab. Damit kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass sich der Schaum entgegen der Verbindungsrichtung des Steckerelements verformt und die zum Lösen einer unvollständigen Verbindung wirkende Kraft durch Rückverformung des elastischen Elements vermindert wird.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Abstützung Teil des Befestigungsabschnitts. Die Abstützung, z. B. in Form einer Schulter, kann dabei Teil des Halteabschnitts oder des Haltemittels sein. Damit kann eine weitere Funktionsintegration realisiert werden. Der Befestigungsabschnitt dient sowohl der Herstellung einer sicheren Steckverbindung als auch zum Abstützen des elastischen Elements. Insgesamt können nach dieser Ausgestaltung die Komplexität der Bauteile und damit die Fertigungskosten reduziert werden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Element ein Federbügel. Der Federbügel kann in einfacher Weise in einem Spritzgussprozess integral mit dem ersten oder dem zweiten Steckerelement hergestellt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass auch eine Mehrzahl von Federbügeln vorgesehen sein kann, ohne den Kerngedanken der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die Anzahl hängt insbesondere von der Größe des Steckers, dem Einbauort sowie weiterer konstruktiver Randbedingungen ab.
Der Federbügel kann eine Sollbruchstelle aufweisen, die so ausgelegt ist, dass der Federbügel abbricht, sobald der formschlüssige Eingriff zwischen Halteabschnitt und Haltemittel hergestellt ist. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, dass bei hergestellter Steckverbindung der Federbügel insbesondere keine optisch oder bauräumlich nachteiligen Folgen mit sich bringt.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist am ersten und/oder am zweiten Steckerelement eine Tasche vorgesehen, in die sich das elastische Element beim Herstellen des formschlüssigen Eingriffs zwischen Halteabschnitt und Haltemittel einlegt. Es wird damit ein Bauraum zum Ablegen des elastischen Elements bei hergestellter Steckverbindung geschaffen. Bei der Herstellung einer Steckverbindung gemäß dieser Ausgestaltung entstehen keine zu entsorgenden Abfälle. Die Tasche kann auf einfache Weise beim Herstellen der Steckerelemente, insbesondere als Spritzgussteil, berücksichtigt werden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind zumindest zwei elastische Elemente mit sich unterscheidender Ausgestaltung sowie zumindest zwei jeweils dazu korrespondierend ausgebildete Taschen vorgesehen, so dass die elastischen Elemente und die Taschen eine Fügehilfe beim Herstellen der Steckverbindung bilden. Die unterschiedliche Ausgestaltung kann sich dabei insbesondere auf eine Breite, d. h. eine Erstreckung in einer im Wesentlichen senkrecht zur Steckrichtung (entlang einer Montageachse) verlaufenden Richtung, beziehen.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die anhängenden Figuren näher beschrieben, wobei:
1 eine erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung mit einem ersten und einem zweiten Steckerteil vor dem Zusammenbau in schematischer Darstellung zeigt;
2 die Steckverbindung gemäß 1 im zusammengebauten Zustand zeigt;
3 eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung mit einem ersten und einem zweiten Steckerteil vor dem Zusammenbau in schematischer Darstellung zeigt;
4 die Steckverbindung gemäß 3 im zusammengebauten Zustand zeigt;
5 eine schematische Darstellung einer, insbesondere für eine Steckverbindung gemäß 3 geeigneten Ausgestaltung des zweiten Steckerelements in einer Vorderansicht zeigt;
6 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung des zweiten Steckerelements in einer Vorderansicht zeigt;
7 eine dritte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung mit einem ersten und einem zweiten Steckerteil vor dem Zusammenbau in schematischer Darstellung zeigt;
8 die Steckverbindung gemäß 7 in einer Zwischenposition zeigt;
9 die Steckverbindung gemäß 7 im zusammengebauten Zustand zeigt;
10 eine vierte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung mit einem ersten und einem zweiten Steckerteil vor dem Zusammenbau in schematischer Darstellung zeigt;
11 die Steckverbindung gemäß 10 in einer Zwischenposition zeigt;
12 die Steckverbindung gemäß 10 im zusammengebauten Zustand zeigt;
13 eine weitere Ausgestaltung eines Steckerelements mit einem erfindungsgemäßen elastischen Element zeigt; und
14 eine weitere Ausgestaltung eines Steckerelements mit einem erfindungsgemäßen elastischen Element zeigt.
In der 1 ist eine erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckerverbindung vor dem Zusammenbau schematisch dargestellt.
Die Steckverbindung umfasst ein erstes Steckerteil 1 und ein zweites Steckerteil 2. Das erste Steckerteil 1 weist Kontaktelemente (Pins) 3 auf, die bestimmungsgemäß mit Gegenkontaktelementen 4 (vgl. z. B. 7 bis 12) im zweiten Steckerteil 2 zum Herstellen einer elektrischen Verbindung in Kontakt gebracht werden können. Dazu sind das erste Steckerelement 1 und das zweite Steckerelement 2 im Wesentlichen entlang einer mit R bezeichneten Montageachse zu verbinden, wobei das erste Steckerelement 1 zumindest abschnittsweise in das zweite Steckerelement 2 eingeführt wird, wie weiter unten näher beschrieben wird. Die Kontaktelemente 3 sind mit einem ersten Kabelschwanz 5 verbunden. Die Gegenkontaktelemente 4 sind in der 1 mit einem zweiten Kabelschwanz 5' verbunden. Je nach Anwendungsfall können anstelle der Kabelschwänze 5, 5' andere elektrische Kontaktierungen, z. B. Motorkontakte zur elektrischen Versorgung eines Elektromotors, vorgesehen sein.
Wie ferner aus 1 ersichtlich ist, weist die Steckverbindung einen Befestigungsabschnitt in Form eines am ersten Steckerelement 1 vorgesehenen Haltemittels 6 und eines am zweiten Steckerelement 2 vorgesehenen Halteabschnitts 7 auf. In der 1 weist das Haltemittel 6 einen im Wesentlichen senkrecht zur Montageachse R verlaufenden ersten Schenkel 8, einen im Wesentlichen parallel zur Montageachse R verlaufenden zweiten Schenkel 9 sowie einen am zweiten Schenkel 9 ausgebildeten Rasthaken 10 auf. Der Halteabschnitt 7 ist in Form eines zum Rasthaken 10 korrespondierenden Rastzahns 14 ausgebildet.
Es versteht sich, dass die Anzahl der Befestigungsabschnitte grundsätzlich nicht auf einen begrenzt ist. Es können z. B. zwei am äußeren Umfang der Steckverbindung diametral gegenüberliegende Befestigungsabschnitte vorgesehen sein.
Das erste Steckerelement 1 weist weiterhin ein elastisches Element 11 auf. In dieser Ausgestaltung ist das elastische Element 11 in Form eines durch Poren 12 angedeuteten Schaums ausgebildet.
Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung sind die Kontaktelemente 3 mit den Gegenkontaktelementen 4 in Kontakt zu bringen, indem das erste Steckerelement 1 und das zweite Steckerelement 2 im Wesentlichen entlang der Montageachse R aufeinander zu bewegt werden. Das erste Steckerelement 1 wird dabei zumindest abschnittsweise in das zweite Steckerelement 2 eingeführt. Das elastische Element 11 wirkt dabei der Montagekraft entgegen, sobald es zur Anlage des elastischen Elements 11 an eine Kante 19 des zweiten Steckerelements 2 kommt. Das elastische Element 11 (in dieser Ausgestaltung also der Schaum) stützt sich dabei an einer durch den ersten Schenkel 8 des Haltemittels 6 gebildete Schulter 13 ab. Durch die Montagekraft wird das elastische Element 11 zwischen der Schulter 13 und der Kante 19 komprimiert. Wird eine insbesondere durch die Elastizität des elastischen Elements 11 bestimmte Gegenkraft überwunden, gelangen der Rasthaken 10 und der Rastzahn 14 miteinander in Eingriff, indem der Rasthaken 10 den Rastzahn 14 formschlüssig hintergreift (2). Durch den formschlüssigen Eingriff ist die Steckverbindung gesichert. Ferner kommt es zu einer Kontaktierung der Kontaktelemente 3 mit den Gegenkontaktelementen 4 und damit zur gewünschten elektrischen Verbindung.
Sofern die Steckverbindung insbesondere nicht mit einer ausreichenden Montagekraft montiert wird und kein formschlüssiger Eingriff von Rasthaken 10 und Rastzahn 14 hergestellt wird (unvollständige Verbindung), wenn also die Gegenkraft des elastischen Elements 11 nicht ausreichend überwunden wird, kommt es beim Nachlassen der Montagekraft zu einer durch die Rückverformung bzw. Entspannung des elastischen Elements 11 bewirkten Lösung der unvollständigen Verbindung.
Wie aus 2 ersichtlich ist, welche die Steckverbindung gemäß 1 im zusammengebauten Zustand zeigt, wird der Schaum beim Herstellen der Verbindung, wie oben erwähnt, komprimiert und liegt bei vollständiger Steckverbindung mit formschlüssigen Eingriff zwischen Rasthaken 10 und Rastzahn 14 in komprimierter Form vor, was insbesondere durch die komprimierte Darstellungen der Poren 12, insbesondere im Bereich zwischen der Schulter 13 und der Kante 19, dargestellt ist. Der Schaum kann sich dabei besonders gut an die Konturen der Steckverbindung anlegen und damit ferner als eine Dichtung derselben wirken. Insbesondere ist keine zusätzliche Abdichtung der Steckverbindung erforderlich.
Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung ist in den 3 und 4 dargestellt.
Der Befestigungsabschnitt umfasst hier wiederum ein Haltemittel 6 und einen Halteabschnitt 7. in dieser Ausgestaltung ist das Haltemittel 6 als eine am äußerem Umfang U_A des ersten Steckerelements 1 vorgesehene Rastnase 15 und der Halteabschnitt 7 als eine korrespondierend zur Rastnase 15 am inneren Umfang U_I des zweiten Steckerelements 2 ausgebildete Ausnehmung 16 vorgesehen. Beim Herstellen der Steckverbindung greift die Rastnase 15 zum Sichern der Steckverbindung in die Ausnehmung 16 (4).
Anstelle einer Rastnase 15 ist es auch denkbar, einen umlaufenden Rastring und eine korrespondierende umlaufende Ausnehmung für den Befestigungsabschnitt vorzusehen.
Das elastische Element ist in dieser Ausgestaltung in Form von Federbügeln 17 ausgebildet. Die Federbügel 17 sind hier am äußeren Umfang U_A des ersten Steckerelements 1 vorgesehen und in Richtung des zweiten Steckerelements 2 gebogen. Die Federbügel 17 weisen eine durch einen Pfeil P angedeutete Federwirkung auf.
Es versteht sich, dass die hier dargestellte Anzahl der Federbügel 17 exemplarisch zu verstehen ist und je nach Anwendungsfall variieren kann. Grundsätzlich kann auch ein einzelner Federbügel 17 oder eine größere Anzahl an Federbügeln 17 vorgesehen sein.
Die Federbügel 17 bringen wiederum beim Herstellen der Steckverbindung eine Gegenkraft entgegen der Montagekraft auf. Bei einer unvollständigen Verbindung ohne formschlüssigen Eingriff von Rastnase 15 und Ausnehmung 16 bewirkt eine Rückverformung bzw. Entspannung der Federbügel 17 ein Lösen der unvollständigen Verbindung. Es wird insoweit auf die obigen Ausführungen zur ersten Ausgestaltung verwiesen, die hier sinngemäß gelten.
In 4 ist die Steckverbindung gemäß 3 im zusammengebauten Zustand dargestellt. Die Rastnase 15 steht dabei mit der Ausnehmung 16 in formschlüssigen Eingriff. Ferner ist eine elektrische Verbindung zwischen den Kontakten 3 und den Gegenkontakten 4 dargestellt. Die Federbügel 17 (in 4 nicht dargestellt) liegen im zusammengebauten Zustand vorzugsweise in im zweiten Steckerelement 2 vorgesehen Taschen. Dies wird nachfolgend mit Bezug auf 5 erläutert.
5 zeigt in einer Vorderansicht eine Ausgestaltung des zweiten Steckerteils 2. Dabei weist das zweite Steckerteil 2 an seinem inneren Umfang U_I eine zur Anzahl der Federbügel 17 korrespondierende Anzahl an Taschen 20 auf. Bei hergestellter Steckverbindung mit formschlüssigem Eingriff von Haltemittel 6 und Halteabschnitt 7 legen sich die, z. B. in der 4 dargestellten, Federbügel 17 in die jeweilige Tasche 20 ein. In der 5 sind ferner exemplarisch zwei Gegenkontaktelemente 4 dargestellt.
In der 6 ist eine weitere Ausgestaltung des zweiten Steckerelements 2 in einer Vorderansicht dargestellt. Mit dem Bezugszeichen B ist eine im Wesentlichen senkrecht zur Montageachse R verlaufende Breitenersteckung bezeichnet. Das zweite Steckerelement 2 weist hier zwei Taschen 20' und 20'' auf. Eine erste Breite b₁ der Tasche 20' ist dabei größer bemessen als eine zweite Breite b₂ der Tasche 20''. In entsprechender Weise weisen zugeordnete Federbügel 17 eine jeweils zu den Taschen 20' und 20'' korrespondierende sich von einander unterscheidende Breite auf (nicht dargestellt). Dadurch wird eine bestimmte Montageposition des ersten Steckerelements 1 relativ zum zweiten Steckerelement 2 vorgegeben. Die Federbügel 18 und die Taschen 20', 20'' dienen insoweit als Fügehilfe.
Alternativ oder zusätzlich kann als Montagehilfe ferner vorgesehen sein, dass sich das erste Steckerelement 1 in Richtung der Kontaktelemente 3 und das zweite Steckerteil 2 in Richtung der Gegenkontaktelemente 4 zumindest abschnittsweise konisch verjüngt.
Eine dritte Ausgestaltung der Erfindung ist in den 7 bis 9 dargestellt.
7 zeigt die Steckverbindung vor dem Zusammenbau. Das elastische Element 11 ist hier in Form eines Schaums ausgebildet. Der Schaum ist in Form eines Rings realisiert und in das zweite Steckerelement 2 eingelegt.
In 8 ist die Steckverbindung in einer Zwischenposition z. B. beim Zusammenbau dargestellt. Der Schaum wird dabei von einer in Richtung des zweiten Steckerelements 2 vorspringenden umlaufenden Kante 19' des ersten Steckerelements 1 komprimiert und bringt damit eine gegen die Montagekraft wirkende Gegenkraft auf, die im Falle einer unvollständigen Verbindung ohne formschlüssigen Eingriff zwischen Haltemittel 6 und Halteabschnitt 7 ein Lösen der unvollständigen Verbindung bewirkt.
Der in 8 (und in 11) dargestellte Zustand der Steckverbindung tritt insbesondere auch im Fall einer unvollständigen Verbindung ein, wenn das Haltemittel 6 beim Herstellen der Steckverbindung nicht richtig im Halteabschnitt 7 verrastet worden ist und das elastische Element 11 den ersten Steckerteil 1 entgegen der Fügerichtung aufdrückt und ggf. dabei die Kontaktelemente 3 und die Gegenkontakte 4 voneinander löst.
In 9 ist die Steckverbindung der dritten Ausgestaltung im zusammengebauten Zustand dargestellt. Der formschlüssige Eingriff zwischen Haltemittel 6 und Halteabschnitt 7 ist hergestellt. Ferner besteht eine elektrische Kontaktierung der Kontaktelemente 3 mit den Gegenkontaktelementen 4. Der Schaum ist stark komprimiert und kann eine bei Nassraumanwendung eine Dichtwirkung übernehmen. Das elastische Element 11 in Form eines ringförmigen Schaums kann also gleichzeitig zum Abdichten der Steckverbindung und zum Sicherstellen einer formschlüssigen Verbindung des ersten 1 und des zweiten Steckerelements 2 dienen.
Bei einer vierten in den 10 bis 12 dargestellten Ausgestaltung sind zwei elastische Elemente in Form von Federbügeln 17' vorgesehen. Die Federbügel 17' weisen jeweils einen Biegeabschnitt 23 und einen im Wesentlichen kugelförmigen Kopf 21 auf, der sich bestimmungsgemäß beim Herstellen der Steckverbindung an einer Abstützfläche 22 im zweiten Steckerelement 2 abstützt und wiederum eine der Montagekraft entgegenstehende Kraft aufbringt. Es wird insoweit auf die obigen Ausführungen verwiesen.
Wie insbesondere der 12 zu entnehmen ist, weist die Steckverbindung der vierten Ausgestaltung eine durch die hervorspringende Kante 19'', die Abstützfläche 22 und eine Basisfläche 18 des ersten Steckerelements 1 gebildete Tasche 20''' auf, in der sich die Federbügel 17' bei hergestellter Steckverbindung befinden.
In den 13 und 14 sind exemplarisch zwei weitere Ausgestaltungen eines Steckerelements (das erste 1 oder das zweite Steckerelement 2) mit einem erfindungsgemäßen elastischen Element 11 dargestellt. In 13 ist das elastische Element 11 in Form eines das Steckerelement 1, 2 überspannenden Federbügels 17'' mit einer Federwirkung P ausgebildet.
In 14 sind zwei in Bezug auf eine Grundfläche des Steckerlements 1, 2 nach innen gebogene, das Steckerelement lediglich abschnittsweise überspannende Federbügel 17''' mit einer Federwirkung P vorgesehen.
Im Hinblick auf die Funktion der Ausgestaltungen gemäß der 13 und 14 wird wiederum auf die obigen Ausgestaltungen, insbesondere in Bezug auf die 3 bis 6 verwiesen, welche sinngemäß gelten.
Es wird darauf hingewiesen, dass die in den Figuren und der zugehörigen Beschreibung dargestellten Ausgestaltungen der Erfindung lediglich exemplarisch zu verstehen sind. Insbesondere ist für den Fachmann im Hinblick auf die Anzahl, Anordnung und Ausgestaltung des elastischen Elements und die Anzahl und die Ausgestaltung des Befestigungsabschnitts eine Vielzahl weiterer Ausgestaltungen denkbar, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Ferner liegen auch nicht in den Figuren dargestellte Steckergeometrien im Umfang der Erfindung. Die Stecker können, insbesondere abhängig von den jeweiligen konstruktiven Randbedingungen, z. B. rund, rechteckig, quadratisch oder oval ausgebildet sein.
Bezugszeichenliste

1: Erstes Steckerteil
2: zweites Steckerteil
3: Kontaktelemente
4: Gegenkontaktelemente
5, 5': Kabelschwanz
6: Haltemittel
7: Halteabschnitt
8: erster Schenkel
9: zweiter Schenkel
10: Rasthaken
11: elastisches Element
12: Poren
13: Schulter
14: Rastzahn
15: Rastnase
16: Ausnehmung
17, 17', 17'', 17''': Federbügel
18: Basisfläche
19, 19', 19'': Kante
20, 20', 20'', 20''': Tasche
21: Kopf
22: Abstützfläche
23: Biegeabschnitt
B: Breitenersteckung
P: Federwirkung
R: Montageachse
U_A: äußerer Umfang
U_I: innerer Umfang
b₁: erste Breite
b₂: zweite Breite

Claims

Steckverbindung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit – einem ersten Steckerelement (1), – einem zweiten Steckerelement (2), welches zum Herstellen der elektrischen Verbindung mit dem ersten Steckerelement (1) verbindbar ist, – einem Befestigungsabschnitt (6, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 16), wobei der Befestigungsabschnitt (6, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 16) ein am ersten Steckerelement (1) vorgesehenes Haltemittel (6, 8, 9, 10, 15) und einen am zweiten Steckerelement (2) vorgesehenen Halteabschnitt (7, 14, 16) aufweist, wobei das Haltemittel (6, 8, 9, 10, 15) und der Halteabschnitt (7, 14, 16) in formschlüssigen Eingriff miteinander bringbar sind, und – zumindest einem elastischen Element (11, 12, 17, 17', 17'', 17'''), welches sich beim Verbinden des ersten (1) und des zweiten Steckerelements (2) elastisch verformt, wobei die Elastizität des elastischen Elements (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') so gewählt ist, dass bei einer Verbindung des ersten (1) und des zweiten Steckerelements (2), bei welcher das Haltemittel (6, 8, 9, 10, 15) und der Halteabschnitt (7, 14, 16) nicht in formschlüssigen Eingriff miteinander gebracht werden, die Verbindung durch eine elastische Rückverformung des elastischen Elements (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') gelöst wird.
Steckverbindung nach Anspruch 1, wobei das elastische Element (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') einstückig mit dem ersten (1) oder dem zweiten Steckerelement (2) ausgebildet ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das elastische Element (11, 12) aus einem Schaum gebildet ist.
Steckverbindung nach Anspruch 3, wobei der Schaum ein geschlossenporiger Schaum ist und als eine Dichtung der Steckverbindung dient.
Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das elastische Element (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') in einem 2-Komponeten-Spritzgussprozess mit dem ersten (1) oder dem zweiten Steckerelement (2) hergestellt ist.
Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das elastische Element (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') beim Verbinden des ersten (1) und des zweiten Steckerelements (2) an einer am ersten (1) oder am zweiten Steckerelement (2) vorgesehenen Abstützung (13, 22) abstützt.
Steckverbindung nach Anspruch 6, wobei die Abstützung (13) Teil des Befestigungsabschnitts (6, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 16) ist.
Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1, 2, 5, 6 oder 7, wobei das elastische Element (11, 17, 17', 17'', 17''') ein Federbügel (17, 17', 17'', 17''') ist.
Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am ersten (1) und/oder am zweiten Steckerelement (2) eine Tasche (20, 20', 20'', 20''') vorgesehen ist, in die sich das elastische Element (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') beim Herstellen des formschlüssigen Eingriffs zwischen dem Haltemittel (6, 8, 9, 10, 15) und dem Halteabschnitt (7, 14, 16) einlegt.
Steckverbindung nach Anspruch 9, wobei zumindest zwei elastische Elemente (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') mit sich, insbesondere in ihrer Breite, unterscheidender Ausgestaltung sowie zumindest zwei jeweils dazu korrespondierend ausgebildete Taschen (20', 20'') vorgesehen sind, so dass die elastischen Elemente (11, 12, 17, 17', 17'', 17''') und die Taschen (20', 20'') eine Fügehilfe beim Herstellen der Steckverbindung bilden.