DE3536142A1 - Mehrpolige, als steckverbindung ausgebildete elektrische verbindung zwischen zwei gelenkig miteinander verbundenen bauteilen, insbesondere zwischen karosserie und seitentuer von kraftfahrzeugen - Google Patents
Mehrpolige, als steckverbindung ausgebildete elektrische verbindung zwischen zwei gelenkig miteinander verbundenen bauteilen, insbesondere zwischen karosserie und seitentuer von kraftfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrpolige, als Steck
verbindung ausgebildete elektrische Verbindung zwischen
einer elektrischen Energiequelle und elektrischen Verbrau
chern, wobei die Energiequelle und die Verbraucher jeweils
in einem gesonderten Bauteil liegen und die Bauteile gelenkig
miteinander verbunden sind, insbesondere zwischen der Strom
quelle eines Kraftfahrzeuges und in der Fahrzeugtür angeord
neten elektrischen Verbrauchern.
Im modernen Pkw-Bau besteht die Tendenz, Stromverbraucher
der unterschiedlichsten Art, die teilweise dem Komfort,
teilweise der Sicherheit der Fahrzeuginsassen dienen, in
zunehmender Zahl in den Fahrzeugtüren zu installieren.
Als Beispiele für derartige elektrische Funktionselemente
seien genannt: Fensterheber, Spiegelverstellung, heizbarer
Außenspiegel, Seitenscheibenheizung, Zentralverriegelung,
Einbruch-Diebstahl-Warnanlage, Diebstahlsicherungsanlage,
Türgriffbeleuchtung, Türgriff-Schließzylinderheizung, Zusatz-
Lautsprecher u.a.
Die Schwierigkeit bei gelenkig miteinander verbundenen
und zueinander beweglichen Bauteilen, die mit elektrischen
Verbrauchern ausgerüstet sind, welche von einer gemeinsamen
in einem der Bauteile installierten elektrischen Energie
quelle gespeist werden, besteht generell darin, eine funk
tionsfähige und störungsunanfällige elektrische Verbindung
von der Energiequelle zu dem beweglichen Bauteil herzustel
len. Hierbei darf einerseits die Beweglichkeit der Bauteile
durch die elektrische Verbindung nicht eingeschränkt werden.
Umgekehrt ist es aber ebensowenig zulässig, die elektrische
Verbindung hinsichtlich Wirkungsweise oder Lebensdauer
durch die Bewegung der Bauteile zu beeinträchtigen.
Bei Kraftfahrzeugen, d. h. bei der Stromversorgung von
in Fahrzeugtüren installierten elektrischen Verbrauchern,
kommt noch das besondere Problem hinzu, daß die elektrische
Verbindung vom Fahrzeugkörper zu den Türen Witterungsein
flüssen ausgesetzt ist, die hohe Anforderungen an die Dicht
heit und Temperaturbeständigkeit derartiger elektrischer
Verbindungen stellen.
Zur Lösung der Problematik, speziell bei in Fahrzeugtüren
angeordneten elektrischen Verbrauchern, sind bereits mehrere
Vorschläge bekannt geworden, die aber noch nicht voll zu
befriedigen vermögen.
Bei einer zum Beispiel durch die DE-PS 33 09 149 bekannt
gewordene Lösung werden die elektrischen Leitungen als
sogenannter Kabelbaum durch eine flexible Tülle von der
A-Säule der Karosserie (vorderer Seitenpfosten) zum Tür
gerippe geführt. Eine solche elektrische Verbindung besitzt
genügend Flexibilität, um der Türbewegung in erforderlicher
Weise folgen zu können. Sie erfüllt außerdem die Forderung
nach Wasserdichtheit. Auch das Problem des Eindringens
von Wasser in die Karosserie läßt sich im Prinzip mit einer
derartigen elektrischen Verbindung gut beherrschen.
Der wesentliche Nachteil der im Vorstehenden beschriebenen
bekannten Lösung besteht darin, daß sie eine die Fahrzeugtüren
einschließende Modulbauweise des Fahrzeugs (d. h. Vormontage
von Fahrzeugteilen als Baugruppen und anschließender Zusammen
bau dieser Baugruppen zum fertigen Fahrzeug) nicht zuläßt.
Bei in Modulbauweise hergestellten Fahrzeugen kommt daher
als elektrische Verbindung zwischen Karosserie und Fahrzeug
tür nur eine Steckverbindung in Frage. Nach einer in der
Praxis verwirklichten bekannten Lösung ist zwischen der
A-Säule der Karosserie und dem angrenzenden Türgerippe
eine Steckverbindung vorgesehen. Für die bekannte Steckver
bindung steht nur ein eng begrenzter Raum zwischen A-Säule
und Türgerippe zur Verfügung. Dieser kleine Raum führt
bereits zu konstruktiven und montagetechnischen Schwierig
keiten. Hinzu kommen Korrosionsprobleme an den Steckverbin
dungen, wenn diese nicht wasserdicht sind. An den Kabeldurch
führungen in A-Säule und Türgerippe kann es zu unerwünschtem
Wassereintritt kommen. Die Leitungen und Tüllen dieser
Steckverbindung werden bei jeder Türbewegung in sich ver
dreht und sind den ständig wechselnden Klimaeinwirkungen
ausgesetzt, da die Verbindungsteile praktisch im sog. feuchten
Bereich der Tür liegen, also den Witterungseinflüssen außer
halb der schützenden Karosserie ausgesetzt sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine als Steckver
bindung ausgebildete elektrische Verbindung so auszugestal
ten, daß sie den an eine moderne Modulbauweise von Fahrzeu
gen gestellten hohen Anforderungen gerecht wird. Erfindungs
gemäß wird die Aufgabe bei einer elektrischen Verbindung
der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß das dem
einen Bauteil zugeordnete Vatersteckteil ein elektrische
Kontakte aufnehmendes erstes Gehäuse aufweist, an dem ein
Zentrierdorn befestigt, vorzugsweise einstückig angeformt
ist, und das dem anderen Bauteil zugeordnete Muttersteck
teil ein elektrische Gegenkontakte beinhaltendes zweites
Gehäuse besitzt, in dem eine mit dem Zentrierdorn zusammen
wirkende Zentrierausnehmung vorgesehen ist, und daß das
erste Gehäuse zusammen mit dem Zentrierdorn in einem Gehäuse
käfig - zumindest innerhalb einer quer zur Längsachse des
Zentrierdorns gerichteten Ebene - begrenzt beweglich ange
ordnet ist.
Die erfindungsgemäße Steckverbindung sorgt für kurze Leitungs
längen und gestattet eine der Modulbauweise voll gerecht
werdende Vormontage der wesentlichen Bestandteile (Vatersteck
teil und Muttersteckteil) im Bereich der Fahrzeugkarosserie
einerseits und in der Fahrzeugtür andererseits. Speziell
ermöglicht die Erfindung die Aufnahme von großen Lagetole
ranzen durch die begrenzte Beweglichkeit des Vatersteckteils.
Mögliche Abweichungen von der konstruktiv vorgegebenen
Zuordnung der beiden gelenkig miteinander verbundenen Bau
teile (z. B. Fahrzeugkarosserie und Fahrzeugtür) können
hierbei durch eine entsprechende Lageanpassung des ersten
Gehäuses im Gehäusekäfig korrigiert werden.
In vorteilhafter Weiterbildung des Grundgedankens der Erfin
dung wird vorgeschlagen, daß das erste Gehäuse in dem Gehäuse
käfig durch Federmittel kraftschlüssig fixiert ist, derart,
daß zur Realisierung der begrenzten Beweglichkeit des ersten
Gehäuses ein durch die Federmittel erzeugter mechanischer
Widerstand überwunden werden muß. Vorzugsweise wird hierbei
das erste Gehäuse durch die Federmittel derart beaufschlagt,
daß - nach vorheriger Überwindung des durch die Federmittel
erzeugten Widerstandes - eine begrenzte Beweglichkeit des
ersten Gehäuses innerhalb des Gehäusekäfigs in allen Freiheits
graden gegeben ist.
Durch die begrenzte Beweglichkeit des ersten Gehäuses in
allen Freiheitsgraden, im Zusammenwirken mit dem vorzugs
weise als pyramidenförmiger Vierkantdorn ausgebildeten
Zentrierdorn sowie der entsprechend vierkantförmigen Zentrier
ausnehmung, werden Konzentrizität und richtige Kontaktpaa
re beider Gehäuse sichergestellt. Die erfindungsgemäße
elektrische Verbindung besitzt damit die Fähigkeit, ihre
beiden unabhängig voneinander befestigten Steckteile (Gehäuse)
in einer geführten Drehbewegung zu zentrieren und richtig
zu paaren, wobei sie in der Lage ist, relativ große ferti
gungs- und montagebedingte Maßabweichungen im Bereich der
Montageöffnungen zu eliminieren.
Hinsichtlich einer bevorzugten Anwendungsmöglichkeit der
Erfindung, d. h. für ein Kraftfahrzeug mit einer Armaturen
tafel, deren Seitenwand sich etwa parallel zu und gegenüber
dem vorderen oberen Teil der angrenzenden Fahrzeugtür-Innen
wand erstreckt, wird in vorteilhafter Weiterbildung der
Erfindung vorgeschlagen, daß das erste, begrenzt bewegliche
Gehäuse mit dem Zentrierdorn an der Seitenwand der Armaturen
tafel und das zweite Gehäuse mit der Zentrierausnehmung
an der Innenwand der Fahrzeugtür angeordnet ist. Hierbei
kann vorteilhaft die bei vielen Personenkraftwagen vorhandene
konstruktive Gegebenheit ausgenutzt werden, daß der vordere
obere Bereich der Vordertür-Verkleidung von der seitlichen
Fläche der Armaturentafel überdeckt wird. In diesem Teil
der Tür sind im Inneren üblicherweise Verstärkungsteile
für das obere Türscharnier und für die Spiegelbefestigung
angebracht. Deshalb ist zweckmäßigerweise das größere,
bewegliche Steckteil (Vatersteckteil) in der Armaturentafel
und das kleinere Steckgegenstück (Muttersteckteil) in der
Tür vorzusehen.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen elektrischen
Verbindung im Zusammenhang mit der elektrischen Energiever
sorgung von in einer Kraftfahrzeugseitentür liegenden elektri
schen Verbrauchern besteht gegenüber herkömmlichen Steck
verbindungen (s. o.) darin, daß die Steckverbindung von
außen in den witterungsgeschützten Innenraum des Fahrzeugs
verlegt ist. Die bekannten Korrosionsprobleme, Schwierig
keiten mit engen Raumverhältnissen zwischen A-Säule und
Tür bereits in der Konstruktionsphase sowie Montage- und
Abdichtungsprobleme entfallen. Hinzu kommen - als weiterer
Vorteil - kürzere Leitungslängen und die einfache Vormontage
in Armaturentafel und Tür. Weitere, bei der bekannten Steck
verbindung noch erforderliche Montageschritte, etwa das
Zusammenstecken der Steckteile und Überziehen der Tüllen,
entfallen bei der erfindungsgemäßen Lösung.
Zwar ist die erfindungsgemäße elektrische Verbindung, wie
gesagt, in erster Linie zur Stromversorgung der in einer
beweglichen Fahrzeugtür angeordneten elektrischen Verbraucher
vorgesehen. Jedoch soll hierdurch keineswegs eine durchaus
mögliche Anwendung der Erfindung auch bei beliebigen anderen
gelenkig, z. B. durch Scharniere, miteinander verbundenen
Konstruktionsteilen ausgeschlossen werden, bei denen die
in dem einen Konstruktionsteil liegenden elektrischen Verbrau
cher über die Gelenkverbindung zwischen den beiden Konstruk
tionsteilen vom anderen Konstruktionsteil her mit elektrischer
Energie versorgt werden müssen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können
den Unteransprüchen sowie - anhand eines Ausführungsbeispiels
- der Zeichnung und der nachstehenden Beschreibung dieses
Ausführungsbeispiels entnommen werden. Es zeigt:
Fig. 1 einen Ausschnitt aus dem Innenraum eines Personen
kraftwagens im Bereich der linken Vordertür
und des angrenzenden Teils der Armaturentafel,
Fig. 2 eine Ausführungsform einer elektrischen Steckver
bindung, in getrennter Position der Steckerteile
und der zugeordneten elektrischen Kontakte,
Fig. 3 die Steckverbindung nach Fig. 2, in Pfeilrichtung
A gesehen (Befestigungswand der Armaturentafel
weggelassen) und
Fig. 4 die Steckverbindung nach Fig. 2, in Pfeilrichtung
B gesehen (Befestigungswand der Fahrzeugtür
weggelassen).
Nach Fig. 1 bezeichnet 10 die Karosserie eines Kraftfahrzeu
ges, z. B. eines Personenkraftwagens, 11 die (abgebrochen
dargestellte) A-Säule, 12 die Frontscheibe, 13 die Armaturen
tafel und 14 die linke Seitentür (Vordertür). Die Seitentür
14 ist in üblicher Weise durch ein Scharnier 15 schwenkbar
an der Karosserie 10 befestigt. Ein weiteres, üblicherweise
vorgesehenes Scharnier im unteren Bereich der Tür bzw.
des Türeinstiegs ist der Einfachheit halber weggelassen
worden. An der dem Fahrer (nicht gezeigt) zugewandten Sicht
fläche der Armaturentafel 13 sind erkennbar: ein Instrumenten
feld 16 zur Aufnahme der (im einzelnen nicht gezeigten)
wichtigsten Instrumente, wie Tachometer, Öldruckanzeige,
Temperaturanzeige, Drehzahlmesser, Kraftstoffanzeige, Warn-
und Anzeigeleuchten etc., seitlich davon angeordnete Bedie
nungselemente 17, 18 und 19 für die Regulierung der Lüftung
sowie am unteren Rand im Sicherungskasten befindliche Relais 20.
Eine linke seitliche Begrenzungswand der Armaturentafel
13 ist mit 21 beziffert. Sie erstreckt sich etwa in Fahrzeug
längsrichtung, d. h. im wesentlichen parallel zu dem vorderen
oberen Türbereich (bei geschlossener Seitentür 14). Im
oberen Bereich der Begrenzungswand 21 ist eine Öffnung
22 erkennbar, die der Türbelüftung dient und mit einer
korrespondierenden Lüftungsöffnung 23 in der mit 24 bezeich
neten Türinnenwand zusammenwirkt.
Im Inneren der Seitentür 14, d. h. zwischen der Türinnen
wand 24 und der in Fig. 1 nicht sichtbaren Türaußenwand,
sind eine Reihe elektrischer Verbraucher, z. B. Fensterheber,
Spiegelverstellung, heizbarer Außenspiegel, Seitenscheiben
heizung, Zentralverriegelung, Einbruch-Diebstahl-Warnanlage,
Diebstahlsicherungsanlage, Türgriffbeleuchtung, Türgriff-
Schließzylinderheizung, Zusatz-Lautsprecher und dergleichen
mehr installiert, die von der Karosserie 10 her mit elektri
scher Energie versorgt werden müssen. Die hierfür benötigten,
von der elektrischen Energiequelle (Fahrzeugbatterie) kommen
den elektrischen Leitungen (nicht gezeigt) münden im Bereich
der Armaturentafel 13 in ein erstes Gehäuses 25 ein, das
an der seitlichen Begrenzungswand 21 der Armaturentafel
13 befestigt und als Vatersteckteil ausgebildet ist. Es
besitzt hierzu einen Zentrierdorn 26, der mit einer Zentrier
ausnehmung 27 in einem zweiten Gehäuse 28 zusammenwirkt.
Das zweite, in der Türinnenwand 24 angeordnete Gehäuse
28 fungiert demnach als Muttersteckteil. In Fig. 1 (wie
auch in Fig. 2) sind die zusammen eine elektrische Steckver
bindung bildenden Gehäuse 25, 28 in voneinander gelöster
Stellung gezeigt. Die Überleitung der elektrischen Energie
kann dagegen nur in vereinigter Position der beiden Gehäuse
25, 28 erfolgen. Dieser Zustand ergibt sich automatisch
bei geschlossener Seitentür 14. Zur Stromüberleitung von
der Armaturentafel 13 und damit von der Karosserie 10 auf
die Seitentür 14 dienen Kontakte 29, die im ersten Gehäuse
(Vatersteckteil 25) kreisförmig um den Zentrierdorn 26
herum angeordnet sind. Die Kontakte 29 wirken mit Gegenkon
takten 30 zusammen, die - in entsprechend kreisförmiger
Anordnung - im zweiten Gehäuse (Muttersteckteil 28) posi
tioniert sind. Konstruktive Gestaltung, Anordnung und Funk
tionsweise der im Vorstehenden skizzierten elektrischen
Steckverbindung sind nun im einzelnen aus Fig. 2 bis 4
erkennbar.
Wie Fig. 2, rechte Seite, zeigt, ist das erste Gehäuse
25 (Vatersteckteil), welches
aus Kunststoff bestehen kann, in einem Gehäuse
käfig 31 angeordnet, der - wie Fig. 3 erkennen läßt - Recht
eckform hat. Der aus Festigkeitsgründen zweckmäßigerweise
aus Blech gefertigte Gehäusekäfig 31 ist mehrfach abgewinkelt
ausgestaltet, so daß sich eine Vertiefung 32 und ein nach
außen flanschartig abgebogener oberer und unterer Rand
33 bildet. Die Vertiefung 32 dient zur Aufnahme des ersten
Gehäuses 25, wohingegen der Rand 33 Befestigungsfunktion
erfüllt. Wie Fig. 2 und 3 zeigen, ist der Gehäusekäfig
31 und mit ihm das erste Gehäuse 25 mittels Nieten 34 an
der Innenfläche der seitlichen Begrenzungswand 21 der Arma
turentafel 13 befestigt. In diesem Bereich weist die Begren
zungswand 21 eine kreisrunde Öffnung 35 auf, die sowohl
von dem als pyramidenförmiger hohler Vierkantdorn ausgebil
deten Zentrierdorn 26 wie auch von dem diesen in Kreisform
umgebenden Kontakten 29 in Richtung auf das zweite Gehäuse
28 (Muttersteckteil) durchsetzt wird. Die Kontakte 29 sind
als federnde Kontaktstifte ausgebildet, wobei sie jeweils
in einer Bohrung 36 des ersten Gehäuses 25 von einer Druck
feder 37 beaufschlagt axial verschieblich angeordnet sind.
Am rückwärtigen Ende jedes Kontaktstiftes 29 greifen die
jeweils zugeordneten elektrischen Zuleitungen an, von denen
in Fig. 2 eine beispielsweise gezeichnet und mit 38 beziffert
ist. Der Anschluß an den jeweiligen Kontaktstift 29 kann
hierbei - wie gezeigt - als Rundsteckhülse 39 ausgebildet
sein.
Wie bereits erwähnt, dient der Gehäusekäfig 31 zur Aufnahme
des ersten Gehäuses 25 (Vatersteckteils) und dessen Fixierung
gegenüber der seitlichen Begrenzungswand 21 der Armaturentafel
13. Das in Draufsicht gesehen (Fig. 3) insgesamt quadratische
erste Gehäuse 25 besitzt hierzu flanschartige obere und
untere Ränder 40 bzw. 41, mit denen es auf Laschen 42 des
Gehäusekäfigs 31 aufliegt. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind
ingesamt vier derartige Laschen 42 vorgesehen, die - einander
jeweils paarweise gegenüberliegend - einstückig an den
Gehäusekäfig 31 angeformt sind. In der beschriebenen und
aus Fig. 2 (rechte Seite) ersichtlichen Position innerhalb
des Gehäusekäfigs 31 wird das erste Gehäuse 25 durch insge
samt vier Blattfedern 43 gehalten, die einstückig mit dem
Gehäusekäfig 31 verbunden und hierbei aus dem mit 44 bezeich
neten Boden der Vertiefung 32 herausgeformt, z. B. herausge
stanzt, sind und die rückseitigen Flächen der flanschartigen
Ränder 40, 41 des ersten Gehäuses 25 federnd beaufschlagen.
Die einander paarweise gegenüberliegenden Blattfedern 43
sind - wie Fig. 3 zeigt - jeweils am seitlichen Rand des
Gehäusekäfigs 31 angeordnet.
Aufgrund der konstruktiven Gestaltung des ersten Gehäuses
25 einerseits und des dieses aufnehmenden Gehäusekäfigs
31 andererseits sowie durch die Fixierung des ersten Gehäuses
25 mittels der Blattfedern 43 ergibt sich eine begrenzte
Beweglichkeit des ersten Gehäuses 25 innerhalb des Gehäuse
käfigs 31 in allen Freiheitsgraden. Die hierbei möglichen
Extremlagen des ersten Gehäuses 25 sind in Fig. 2 durch
die Maße a, b und in Fig. 3 durch die strichpunktierte
Linie 25′ sowie durch die Maße c, d gekennzeichnet. Als
Anschläge für die begrenzte Beweglichkeit des ersten Gehäuses
25 fungieren die Ränder 45, 46 und der Boden 44 des Gehäuse
käfigs 31. Die beschriebene und in Fig. 2 und 3 angedeutete
begrenzte Beweglichkeit des ersten Gehäuses 25 läßt sich
indessen nur nach vorheriger Überwindung des durch die
Blattfedern 43 erzeugten Widerstandes realisieren. Auf
diese Weise sorgen die Blattfedern 43 immer wieder für
eine Fixierung des ersten Gehäuses 25 innerhalb des Gehäuse
käfigs 31 in jeder Dreh- bzw. Verschiebeposition um die
Längsachse 47 herum bzw. in Querrichtung zu derselben.
Führt das erste Gehäuse 25 - bezogen auf die Längsachse
47 - eine Axialbewegung oder eine Kippbewegung aus, so
wird es durch die Blattfedern 43 stets wieder in die aus
Fig. 2 ersichtliche Anlageposition an den Laschen 42 des
Gehäusekäfigs 31 zurückgeführt. Ein am flanschartigen oberen
Gehäuserand 40 angeformter Versteckschutz 48 sorgt für
die richtige Montageposition des ersten Gehäuses 25, ein
schließlich der Kontakte 29, innerhalb des Gehäusekäfigs
31.
In Fig. 2, linke Seite, und in Fig. 4 ist nun das zweite
Gehäuse 28 (Muttersteckteil) mit allen Einzelheiten darge
stellt. Fig. 2 macht deutlich, daß das zweite Gehäuse 28
in einer Ausnehmung 49 der Türinnenwand 24 angeordnet und
in dieser unveränderlichen Montageposition durch einen
Absatz 50 und durch Rastnasen 51 gesichert ist. Die in
Kreisform um die quadratisch-vierkantförmige Zentrierausneh
mung 27 herum aufgereihten Gegenkontakte 30 sind als feste
Gegenkontaktstifte ausgebildet, die in abgesetzten Bohrungen
52 des zweiten Gehäuses 28 unverschieblich angeordnet sind.
Die Bohrungen 52 sind an ihrem den Kontaktstiften 29 des
ersten Gehäuses 25 zugewandten Enden 53 konisch erweitert,
um einen selbstzentrierenden Zugang der Kontaktstifte 29
zu den Gegenkontaktstiften 30 zu ermöglichen.
Von den rückwärtigen Enden der Gegenkontaktstifte 30 führen
elektrische Leitungen 54 zu den einzelnen Verbrauchern
(nicht gezeigt), die in der Seitentür 14 (Fig. 1) angeordnet
sind. Wie bei den Kontaktstiften 29 kann auch bei den Gegen
kontaktstiften 30 der Leitungsanschluß jeweils durch eine
Rundsteckhülse 55 bewerkstelligt werden. Ein an der Oberseite
des zweiten Gehäuses 28 angeformter Versteckschutz 56 sorgt
für eine funktionsgerechte Montageposition des zweiten
Gehäuses 28, einschließlich der in diesem angeordneten
Gegenkontakte 30.
Die aus der Zeichnung ersichtliche und im Vorstehenden
beschriebene elektrische Steckverbindung bewegt sich automa
tisch in ihre Schließstellung, wenn die Fahrzeugtür 14
(siehe Fig. 1) geschlossen wird. Umgekehrt erfolgt - wie
Fig. 1 erkennen läßt - durch Öffnen der Fahrzeugtür 14
ein selbsttätiges Lösen der Steckverbindung.
Aufgrund der begrenzten Beweglichkeit des ersten Gehäuses
25 (Vatersteckteil) zusammen mit der Zentrierwirkung von
Zentrierdorn 26 und -ausnehmung 27 erfolgt (beim Schließen
der Fahrzeugtür 14) vor der elektrischen Kontaktberührung
ein exaktes Ausrichten der einander zugeordneten Kontaktpaare
29, 30. Hierbei können relativ große fertigungs- und monta
gebedingte Maßabweichungen zwischen Karosserie 10 bzw.
Armaturentafel 13 einerseits und Fahrzeugtür 14 andererseits
durch die Steckverbindung 25, 28 mühelos ausgeglichen werden.
Die selbständige Justierung der beiden Steckteile 25, 28
findet bereits beim erstmaligen Schließen der Tür 14 statt.
Die sich hierbei im Gehäusekäfig 31 selbsttätig einstellen
de Position des ersten Gehäuses 25 (Vatersteckteil) wird
durch die Federwirkung der Blattfedern 43 stabilisiert,
so daß bei weiteren Öffnungs- und Schließbewegungen der
Fahrzeugtür 14 die Steckteile 25, 28 stets in derselben,
einmal selbsttätig eingestellten exakten Zuordnung verbleiben.
Claims (14)
1. Mehrpolige, als Steckverbindung ausgebildete elektrische
Verbindung zwischen einer elektrischen Energiequelle
und elektrischen Verbrauchern, wobei die Energiequelle
und die Verbraucher jeweils in einem gesonderten Bauteil
liegen und die Bauteile gelenkig miteinander verbunden
sind, insbesondere zwischen der Stromquelle eines
Kraftfahrzeuges und in der Fahrzeugtür angeordneten
elektrischen Verbrauchern,
dadurch gekennzeichnet, daß das dem einen Bauteil
(10) zugeordnete Vatersteckteil ein elektrische Kontakt
stifte (29) aufnehmendes erstes Gehäuse (25) aufweist,
an dem ein Zentrierdorn (26) befestigt, vorzugsweise
einstückig angeformt ist, und das dem anderen Bauteil
(14) zugeordnete Muttersteckteil ein elektrische Gegen
kontakte (30) beinhaltendes zweites Gehäuse (28) besitzt,
in dem eine mit dem Zentrierdorn (26) zusammenwirkende
Zentrierausnehmung (27) vorgesehen ist, und daß das
erste Gehäuse (25) zusammen mit dem Zentrierdorn (26)
in einem Gehäusekäfig (31) - zumindest innerhalb einer
quer zur Längsachse (47) des Zentrierdorns (26) gerich
teten Ebene - begrenzt beweglich angeordnet ist.
2. Elektrische Verbindung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse (25)
in dem Gehäusekäfig (31) durch Federmittel (43) kraft
schlüssig fixiert ist, derart, daß zur Realisierung
der begrenzten Beweglichkeit des ersten Gehäuses (25)
ein durch die Federmittel (43) erzeugter mechanischer
Widerstand überwunden werden muß.
3. Elektrische Verbindung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse (25)
durch die Federmittel (43) derart beaufschlagt wird,
daß - nach vorheriger Überwindung des durch die Feder
mittel erzeugten Widerstandes - eine begrenzte Beweg
lichkeit des ersten Gehäuses (25) innerhalb des Gehäuse
käfigs (31) in allen Freiheitsgraden gegeben ist.
4. Elektrische Verbindung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse (25)
innerhalb des Gehäusekäfigs (31) mittels eines Gehäuse
flansches (40, 41) am Rande einer vom Zentrierdorn
(26) und von den Kontakten (29) des Vatersteckteils
durchsetzten Ausnehmung (35) einer Wandung (21) des
zugeordneten Bauteils (10, 13) durch Blattfedern (43)
in reibschlüssiger Anlage gehalten wird, die sich
in rückwärtiger Richtung an dem den Gehäuseflansch
(40, 41) übergreifenden und an seinem Rand (33) mit
der Wandung (21) des zugeordneten Bauteils (10, 13)
fest verbundenen Gehäusekäfigs (31) abstützen.
5. Elektrische Verbindung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekäfig (31)
als mehrfach abgewinkeltes und hierdurch eine zur
Aufnahme des ersten Gehäuses (25) dienende Vertiefung
(32) bildendes Blechteil ausgebildet ist und daß die
Blattfedern (43) einstückig an den Gehäusekäfig (31)
angeformt sind.
6. Elektrische Verbindung nach Anspruch 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (44) der Vertiefung
(32) des Gehäusekäfigs (31) als Anschlag für den Gehäuse
flansch (40, 41) bei einer eventuellen Axial- und/oder
Kippbewegung des ersten Gehäuses (25) dient.
7. Elektrische Verbindung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekäfig (31)
rechteckig ausgebildet ist und insgesamt vier aus
dem Boden (44) der Vertiefung (32) herausgelöste und
-gebogene, einander paarweise gegenüberliegende Blatt
federn (43) aufweist.
8. Elektrische Verbindung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseflansch (40,
41) rechteckig, vorzugsweise quadratisch, ausgebildet
und an seinem Rand als Anschlag für eine eventuelle
quer zur Längsachse (47) des Zentrierdorns (26) gerich
tete Dreh- und/oder Verschiebebewegung des ersten
Gehäuses (25) vorgesehen ist und daß als Gegenanschlag
der Rand (45, 46) der Vertiefung (32) des Gehäusekäfigs
(31) dient.
9. Elektrische Verbindung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, da an dem Gehäuseflansch (40)
ein Versteckschutz (48) befestigt oder angeformt ist,
der mit einem zugeordneten Gegenanschlag am Gehäuse
käfig (31) kooperiert.
10. Elektrische Verbindung nach einem oder mehreren der
vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierdorn (26)
ein - vorzugsweise hohl ausgebildeter - pyramidenförmi
ger Vierkantdorn ist und die zugeordnete Zentrierausneh
mung (27) entsprechend quadratischen Querschnitt aufweist.
11. Elektrische Verbindung nach einem oder mehreren der
vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte des Vatersteck
teils (erstes Gehäuse 25) kreisförmig um den Zentrier
dorn (26) herum angeordnet und als druckfederbeaufschlag
te (37) Kontaktstifte (29) ausgebildet sind und daß
als Gegenkontakte entsprechend kreisförmig um die
Zentrierausnehmung (27) herum angeordnete Gegenkontakt
stifte (30) dienen, die jedoch - jeweils in einer
zentrierenden Bohrung (52, 53) versenkt - im Muttersteck
teil (zweites Gehäuse 28) angeordnet sind.
12. Elektrische Verbindung nach einem oder mehreren der
vorstehenden Ansprüche für ein Kraftfahrzeug mit einer
Armaturentafel (13), deren Seitenwand (21) sich etwa paral
lel zu und gegenüber dem vorderen oberen Teil der
angrenzenden Fahrzeugtür-Innenwand (24) erstreckt,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste, begrenzt beweg
liche Gehäuse (25) mit dem Zentrierdorn (26) an der
Seitenwand (21) der Armaturentafel (13) und das zweite
Gehäuse (28) mit der Zentrierausnehmung (27) an der
Innenwand (24) der Fahrzeugtür (14) angeordnet ist.
13. Elektrische Verbindung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse (25)
und der dasselbe haltende Gehäusekäfig (31) an der
von der Fahrzeugtür (14) abgewandten Innenseite der
Armaturentafel-Seitenwand (21) angeordnet ist und
daß die Armaturentafel-Seitenwand (21) eine Ausnehmung
(35) aufweist, die von dem Zentrierdorn (26) und den
diesen kreisförmig umgebenden Kontaktstiften (29)
durchsetzt wird.
14. Elektrische Verbindung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gehäuse (28)
in einer Ausnehmung (49) der Fahrzeugtür-Innenwand
(24) durch einen Versteckschutz (56) drehfest und
durch einen Absatz (50) sowie durch Rastnasen (51)
axial gesichert angeordnet ist.
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