DE3536142A1

DE3536142A1 - Multipole electrical connection, which is constructed as a plug connection, between two components which are connected to one another in an articulated manner, especially between the bodywork and side door of motor vehicles

Info

Publication number: DE3536142A1
Application number: DE19853536142
Authority: DE
Inventors: Edgar Heuser
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1985-10-10
Filing date: 1985-10-10
Publication date: 1987-04-16
Also published as: DE3536142C2

Abstract

In the case of a multipole electrical plug connection between two components which are connected to one another in an articulated manner and which may be vehicle bodywork having an electrical power source and a vehicle door which is equipped with electrical loads, the male plug part which is allocated to one component (for example vehicle bodywork) has a first housing which accommodates electrical contacts and to which a centring pin is attached. The female plug part, which is allocated to the other component (for example a vehicle door) has a second housing which contains electrical mating contacts and in which a centring recess is provided which interacts with the centring pin. The first housing, including the centring pin, is arranged such that it can move in a limited manner in a housing cage - at least within a plane which is directed transversely with respect to the longitudinal axis of the centring pin. Such an electrical plug connection makes possible automatic compensation for relatively large dimensional deviations (tolerances) resulting from manufacture and assembly on those components which are connected to one another in an articulated manner. The electrical plug connection is particularly suitable for modular construction in the case of the bodywork and door assembly of passenger vehicles.

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.The invention relates to a multi-pole, as plug connection trained electrical connection between an electrical energy source and electrical consumption chern, the energy source and the consumer each lie in a separate component and the components are articulated are interconnected, especially between the stream source of a motor vehicle and arranged in the vehicle door neten electrical consumers.

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.In modern car construction there is a trend towards electricity consumers of all kinds, some of which are comfort, partially serve the safety of vehicle occupants, in increasing number to install in the vehicle doors. As examples of such electrical functional elements may be mentioned: window regulator, mirror adjustment, heatable Outside mirrors, side window heating, central locking, Burglar alarm system, anti-theft system, Door handle lighting, door handle lock cylinder heating, additional Loudspeakers

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.The difficulty in being articulated and mutually movable components with electrical Consumers are equipped by a common electrical energy installed in one of the components source is generally a radio functional and fault-proof electrical connection from the energy source to the movable component len. On the one hand, the mobility of the components not be restricted by the electrical connection. Conversely, it is just as inadmissible to use the electrical one Connection in terms of mode of action or service life by the movement of the components.

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.In motor vehicles, d. H. in the power supply of electrical consumers installed in vehicle doors, there is also the special problem that the electrical Connection from the vehicle body to the doors exposed to rivers, the high demands on the sealing unit and temperature resistance of such electrical Make connections.

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.To solve the problem, especially in vehicle doors arranged electrical consumers are already several Proposals have become known, but not yet fully satisfy wealth.

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.In one known for example from DE-PS 33 09 149 solution that has become the electrical lines as so-called wiring harness through a flexible grommet from the A-pillar of the body (front side post) to the door led ribs. Such an electrical connection has enough flexibility to move the door in required Way to follow. It also fulfills the requirement after watertightness. The problem of intrusion of water in the body can in principle with a master such electrical connection well.

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.The main disadvantage of those described above known solution is that it is a the vehicle doors inclusive modular construction of the vehicle (i.e. pre-assembly of vehicle parts as assemblies and subsequent assembly construction of these assemblies to the finished vehicle) is not permitted.

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.For vehicles manufactured in modular construction, therefore as an electrical connection between body and vehicle door only a plug connection in question. After one in the Known solution realized between the practice A-pillar of the body and the adjacent door frame a connector is provided. For the well-known Steckver there is only a narrow space between the A-pillar and door frame available. This little room leads already too difficult to construct and assemble keiten. There are also corrosion problems on the connector if they are not waterproof. On the cable through guides in the A-pillar and door frame can lead to undesirable Water entering. The lines and spouts of this Plug connections are ver with each door movement turns and are constantly changing climate impacts exposed, since the connecting parts practically in the so-called Area of the door, so weather conditions are excluded half of the protective body.

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.The object of the present invention is to be a Steckver bond trained electrical connection ten that they to the modern modular construction of vehicles the high demands made. Invention according to the task with an electrical connection of the type described in that the a component associated male plug part an electrical Has contact-receiving first housing on which a Centering mandrel attached, preferably integrally formed and the mother plug assigned to the other component partly a second containing electrical counter-contacts Has housing in which one together with the centering mandrel acting centering recess is provided, and that first housing together with the centering mandrel in one housing cage - at least within one transverse to the longitudinal axis of the Centering mandrel directed level - limited flexibility is arranged.

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.The plug connection according to the invention ensures short lines length and allows one of the modular design fully justice Pre-assembly of the essential components (male connector part and mother plug-in part) in the area of the vehicle body on the one hand and in the vehicle door on the other. Specifically The invention enables the inclusion of large troughs satchel due to the limited mobility of the male connector. Possible deviations from the design Assignment of the two hinged structures parts (e.g. vehicle body and vehicle door) here by adjusting the position of the first accordingly Housing in the housing cage are corrected.

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.In an advantageous development of the basic idea of the Erfin It is proposed that the first housing in the housing cage is non-positively fixed by spring means, such that to realize the limited mobility of the first Housing a mechanical generated by the spring means Resistance must be overcome. This is preferred the first housing is acted upon by the spring means in such a way that - after overcoming the spring means generated resistance - a limited mobility of the first housing within the housing cage in all freedom degrees is given.

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.Due to the limited mobility of the first housing in all degrees of freedom, in cooperation with the preferred trained as a pyramid-shaped square mandrel Centering mandrel and the corresponding square centering recess, become concentricity and correct contact pair both housings ensured. The invention electrical connection thus has the ability to two independently attached plug-in parts (housing) centered in a guided rotation and correctly to mate, being able to produce relatively large ferti Dimensional and assembly-related deviations in the area of To eliminate mounting holes.

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.With regard to a preferred application of the Invention, d. H. for a motor vehicle with a valve panel, the side wall of which is approximately parallel to and opposite the front upper part of the adjacent vehicle door interior extends in an advantageous development of the Invention proposed that the first, limited mobility Housing with the centering pin on the side wall of the fittings panel and the second housing with the centering recess is arranged on the inner wall of the vehicle door. Here can be advantageous for many passenger cars constructive fact that the front upper area of the front door panel from the side Surface of the dashboard is covered. In this part inside the door are usually reinforcement parts for the upper door hinge and for the mirror attachment appropriate. Therefore, the larger, movable plug-in part (male plug-in part) in the dashboard and the smaller plug counterpart (mother plug part) in the Provide door.

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.A major advantage of the electrical Connection in connection with the electrical energy ver supply of electri lying in a motor vehicle side door consumers exists compared to conventional plug connections (see above) in that the plug connection of outside in the weather-protected interior of the vehicle is misplaced. The known corrosion problems, difficult areas with limited space between the A-pillar and Door already in the construction phase as well as assembly and Sealing problems are eliminated. Added to this - as another Advantage - shorter cable lengths and simple pre-assembly in the dashboard and door. Further, at the well-known plug connection still required assembly steps, such as the Put the plug-in parts together and cover the grommets, omitted in the solution according to the invention.

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.Although the electrical connection according to the invention is like said primarily to power the in one Movable vehicle door arranged electrical consumers intended. However, this is by no means intended to be possible application of the invention to any other articulated, e.g. B. connected by hinges Construction parts are excluded in which the in the electrical component lying in one construction part cher about the articulation between the two construct tion parts from the other construction part with electrical Energy must be supplied.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen sowie - anhand eines Ausführungsbeispiels - der Zeichnung und der nachstehenden Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels entnommen werden. Es zeigt:Further advantageous embodiments of the invention can the dependent claims and - using an exemplary embodiment - The drawing and the description below Embodiment are taken. It shows:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus dem Innenraum eines Personen kraftwagens im Bereich der linken Vordertür und des angrenzenden Teils der Armaturentafel, Fig. 1 shows a detail of the interior of a passenger car in the area of the left front door and the adjacent part of the instrument panel,

Fig. 2 eine Ausführungsform einer elektrischen Steckver bindung, in getrennter Position der Steckerteile und der zugeordneten elektrischen Kontakte, Fig. 2 an embodiment of an electrical connection Steckver, in the separated position of the plug parts and the associated electrical contacts,

Fig. 3 die Steckverbindung nach Fig. 2, in Pfeilrichtung A gesehen (Befestigungswand der Armaturentafel weggelassen) und Fig. 3, the connector according to Fig. 2, seen in the direction of arrow A (mounting wall of the dashboard omitted) and

Fig. 4 die Steckverbindung nach Fig. 2, in Pfeilrichtung B gesehen (Befestigungswand der Fahrzeugtür weggelassen). Fig. 4, the connector according to Fig. 2, seen in the direction of arrow B (mounting wall of the vehicle door omitted).

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.According to Fig. 1 10, the body called a Kraftfahrzeu ges, z. B. a passenger car, 11 the (broken off) A-pillar, 12 the windscreen, 13 the dashboard and 14 the left side door (front door). The side door 14 is pivotally attached to the body 10 by a hinge 15 in the usual manner. Another, usually provided hinge in the lower area of the door or the door entry has been omitted for the sake of simplicity. The visible area of the dashboard 13 facing the driver (not shown) shows an instrument panel 16 for receiving the most important instruments (not shown in detail), such as a speedometer, oil pressure indicator, temperature indicator, rev counter, fuel indicator, warning and indicator lights, etc. , laterally arranged operating elements 17 , 18 and 19 for regulating the ventilation and at the bottom of the fuse box located relay 20 . A left side boundary wall of the dashboard 13 is numbered 21 . It extends approximately in the longitudinal direction of the vehicle, ie essentially parallel to the front upper door area (when the side door 14 is closed). In the upper region of the boundary wall 21 , an opening 22 can be seen , which serves the door ventilation and interacts with a corresponding ventilation opening 23 in the 24 designated inner door wall.

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.Inside the side door 14 , ie between the inner door wall 24 and the outer door wall not visible in FIG. 1, a number of electrical consumers, for. B. windows, mirror adjustment, heated exterior mirrors, side window heating, central locking, burglary theft alarm system, anti-theft system, door handle lighting, door handle lock cylinder heating, additional speakers and the like installed, which must be supplied from the body 10 ago with electrical energy. The electrical lines (not shown) coming from the electrical energy source (vehicle battery) required for this end open in the area of the dashboard 13 into a first housing 25 which is fastened to the lateral boundary wall 21 of the dashboard 13 and is designed as a male plug-in part. For this purpose, it has a centering mandrel 26 which interacts with a centering recess 27 in a second housing 28 . The second housing 28 arranged in the inner door wall 24 accordingly functions as a mother plug-in part. In Fig. 1 (as well as in Fig. 2), the housing 25 , 28 together forming an electrical fastex connection are shown in a detached position. In contrast, the transfer of the electrical energy can only take place in the combined position of the two housings 25 , 28 . This state arises automatically when the side door 14 is closed. Contacts 29 , which are arranged in a circle around the centering pin 26 in the first housing (male plug-in part 25 ), serve for the current transfer from the dashboard 13 and thus from the body 10 to the side door 14 . The contacts 29 interact with Gegenkon contacts 30 , which - in a correspondingly circular arrangement - are positioned in the second housing (mother plug-in part 28 ). The structural design, arrangement and mode of operation of the electrical plug connection outlined above can now be seen in detail in FIGS. 2 to 4.

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.As shown in FIG. 2, right side, the first housing 25 (male plug part), which can be made of plastic, is arranged in a housing cage 31 which, as can be seen in FIG. 3, has a rectangular shape. The housing cage 31, which is expediently made of sheet metal for reasons of strength, is angled several times, so that a depression 32 and an upper and lower edge 33 bent outward in a flange-like manner are formed. The recess 32 serves to receive the first housing 25 , whereas the edge 33 fulfills the fastening function. As shown in Fig. 2 and 3 show the housing cage 31, and with it, the first housing 25 is fixed by means of rivets 34 at the inner surface of the lateral boundary wall 21 of the panel 13 ARMA structures. In this area, the limita- tion wall 21 has a circular opening 35 , which is penetrated both by the pyramid-shaped hollow square mandrel centering mandrel 26 and by the contacts 29 surrounding it in the form of a circle in the direction of the second housing 28 (female plug part). The contacts 29 are designed as resilient contact pins, wherein they are each loaded axially displaceably in a bore 36 of the first housing 25 by a compression spring 37 . At the rear end of each contact pin 29 , the respectively assigned electrical leads engage, one of which is shown in FIG. 2 and numbered 38 , for example. The connection to the respective contact pin 29 can - as shown - be designed as a circular plug-in sleeve 39 .

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.As already mentioned, the housing cage 31 serves to receive the first housing 25 (male plug-in part) and to fix it in relation to the lateral boundary wall 21 of the dashboard 13 . For this purpose, the first housing 25 , seen in plan view ( FIG. 3), which is generally square, has flange-like upper and lower edges 40 and 41 , with which it rests on tabs 42 of the housing cage 31 . As can be seen from FIG. 3, a total of four tabs 42 of this type are provided, which — in pairs opposite each other — are integrally formed on the housing cage 31 . In the described position shown in FIG. 2 (right side) within the housing cage 31 , the first housing 25 is held by a total of four leaf springs 43 which are integrally connected to the housing cage 31 and from the bottom of the recess 32 designated 44 molded out, e.g. B. punched out, and resiliently act on the rear surfaces of the flange-like edges 40 , 41 of the first housing 25 . The leaf springs 43 lying opposite one another in pairs are arranged on the lateral edge of the housing cage 31 , as shown in FIG. 3.

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.Due to the structural design of the first housing 25 on the one hand and this receiving housing cage 31 on the other hand as well as by the fixation of the first housing 25 by means of the leaf springs 43, a limited movement of the first housing 25 within the housing cage 31 results in all degrees of freedom. The possible extreme positions of the first housing 25 are characterized in Fig. 2 by the dimensions a , b and in Fig. 3 by the dash-dotted line 25 'and by the dimensions c , d . The edges 45 , 46 and the bottom 44 of the housing cage 31 act as stops for the limited mobility of the first housing 25 . The limited mobility of the first housing 25 described and indicated in FIGS. 2 and 3 can, however, only be achieved after the resistance generated by the leaf springs 43 has been overcome. In this way, the leaf springs 43 always ensure that the first housing 25 is fixed within the housing cage 31 in any rotational or sliding position about the longitudinal axis 47 or in the transverse direction thereof. If the first housing 25 executes an axial movement or a tilting movement with respect to the longitudinal axis 47 , the leaf springs 43 always return it to the contact position on the tabs 42 of the housing cage 31 shown in FIG. 2. A hiding protection 48 formed on the flange-like upper housing edge 40 ensures the correct mounting position of the first housing 25 , including finally the contacts 29 , within the housing cage 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.In Fig. 2, left side, and in Fig. 4, the second housing 28 (nut plug-in part) with all the details is Darge. Fig. 2 makes it clear that the second housing 28 is arranged in a recess 49 of the inner door wall 24 and is secured in this fixed mounting position by a shoulder 50 and by locking lugs 51 . The circular contacts around the square-square-shaped Zentrierausneh 27 around mating contacts 30 are formed as fixed mating contact pins, which are arranged immovably in offset bores 52 of the second housing 28 . The bores 52 are flared at their ends 53 facing the contact pins 29 of the first housing 25 in order to enable the contact pins 29 to access the counter-contact pins 30 in a self-centering manner.

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.From the rear ends of the mating contact pins 30 , electrical lines 54 lead to the individual consumers (not shown), which are arranged in the side door 14 ( FIG. 1). As with the contact pins 29 , the line connection can also be accomplished in each case with the counter contact pins 30 by means of a circular plug-in sleeve 55 . A hiding protection 56 molded onto the upper side of the second housing 28 ensures a functional mounting position of the second housing 28 , including the mating contacts 30 arranged therein.

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.The apparent from the drawing and described in the above electrical connector automatically moves table in its closed position when the vehicle door 14 (see Fig. 1) is closed. Conversely, as can be seen in FIG. 1, the plug connection is automatically released by opening the vehicle door 14 .

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.Due to the limited mobility of the first housing 25 (male plug-in part) together with the centering effect of the centering pin 26 and recess 27 (when the vehicle door 14 is closed ), the mutually assigned contact pairs 29 , 30 are precisely aligned before the electrical contact is made. Relatively large manufacturing and assembly-related dimensional deviations between body 10 or dashboard 13 on the one hand and vehicle door 14 on the other hand can be easily compensated for by the plug connection 25 , 28 . The two plug parts 25 , 28 are automatically adjusted when the door 14 is closed for the first time. The position of the first housing 25 (male plug-in part) which is set automatically in the housing cage 31 is stabilized by the spring action of the leaf springs 43 , so that with further opening and closing movements of the vehicle door 14 the plug-in parts 25 , 28 are always in the same, once automatically set exact Assignment remain.

Claims

1. Multi-pole, designed as a plug connection electrical connection between an electrical energy source and electrical consumers, wherein the energy source and the consumers are each in a separate component and the components are articulated together, in particular between the power source of a motor vehicle and electrical consumers arranged in the vehicle door , characterized in that the male plug part assigned to one component ( 10 ) has an electrical contact pins ( 29 ) receiving the first housing ( 25 ) to which a centering mandrel ( 26 ) is attached, preferably integrally formed, and that to the other component ( 14 ) associated nut plug-in part an electrical has mating contacts (30) including retaining second housing (28), in which a co-operating with the centering pin (26) centering recess (27) is provided, and that the first housing (25) together with the centering mandrel (26) in a housing cage ( 31 ) - at least within a plane transverse to the longitudinal axis ( 47 ) of the centering mandrel ( 26 ).

2. Electrical connection according to claim 1, characterized in that the first housing ( 25 ) in the housing cage ( 31 ) by means of spring means ( 43 ) is positively fixed in such a way that to realize the limited mobility of the first housing ( 25 ) by the spring means ( 43 ) generated mechanical resistance must be overcome.

3. Electrical connection according to claim 1 or 2, characterized in that the first housing ( 25 ) is acted upon by the spring means ( 43 ) in such a way that - after overcoming the resistance generated by the spring medium - a limited mobility of the first housing ( 25 ) inside the housing cage ( 31 ) is given in all degrees of freedom.

4. Electrical connection according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the first housing ( 25 ) within the housing cage ( 31 ) by means of a housing flange ( 40 , 41 ) on the edge of one of the centering mandrel ( 26 ) and of the contacts ( 29 ) of the male plug-in part through recess ( 35 ) of a wall ( 21 ) of the associated component ( 10 , 13 ) is held in frictional engagement by leaf springs ( 43 ) which overlap and engage in the rearward direction on the housing flange ( 40 , 41 ) support its edge ( 33 ) with the wall ( 21 ) of the associated component ( 10 , 13 ) firmly connected housing cage ( 31 ).

5. Electrical connection according to claim 4, characterized in that the housing cage ( 31 ) is formed as a multiple angled and thereby a for receiving the first housing ( 25 ) serving recess ( 32 ) forming sheet metal part and that the leaf springs ( 43 ) in one piece on the Housing cage ( 31 ) are integrally formed.

6. Electrical connection according to claim 4 and 5, characterized in that the bottom ( 44 ) of the recess ( 32 ) of the housing cage ( 31 ) as a stop for the housing flange ( 40 , 41 ) in the event of an axial and / or tilting movement of the first housing ( 25 ) is used.

7. Electrical connection according to claim 5 or 6, characterized in that the housing cage ( 31 ) is rectangular and a total of four from the bottom ( 44 ) of the recess ( 32 ) loosened and bent, mutually opposite leaf springs ( 43 ) .

8. Electrical connection according to one or more of claims 4 to 7, characterized in that the housing flange ( 40 , 41 ) is rectangular, preferably square, and formed on its edge as a stop for a possible transverse to the longitudinal axis ( 47 ) of the centering mandrel ( 26th ) Directed rotation and / or displacement movement of the first housing ( 25 ) is provided and that the edge ( 45 , 46 ) of the recess ( 32 ) of the housing cage ( 31 ) serves as a counter-stop.

9. Electrical connection according to one or more of claims 4 to 8, characterized in that on the housing flange ( 40 ) a hiding protection ( 48 ) is attached or molded, which cooperates with an associated counter stop on the housing cage ( 31 ).

10. Electrical connection according to one or more of the preceding claims, characterized in that the centering mandrel ( 26 ) is a - preferably hollow - pyramidenformi ger square mandrel and the associated Zentrierausneh tion ( 27 ) has a correspondingly square cross-section.

11. Electrical connection according to one or more of the preceding claims, characterized in that the contacts of the male plug part (first housing 25 ) arranged in a circle around the centering mandrel ( 26 ) and as a compression spring te ( 37 ) contact pins ( 29 ) are formed and that as counter contacts corresponding circular around the centering recess ( 27 ) arranged counter contact pins ( 30 ), which however - each sunk in a centering bore ( 52 , 53 ) - are arranged in the mother plug part (second housing 28 ).

12. Electrical connection according to one or more of the preceding claims for a motor vehicle with an instrument panel ( 13 ), the side wall ( 21 ) of which extends approximately parallel to and opposite the front upper part of the adjacent vehicle door inner wall ( 24 ), characterized in that that the first, limited movable housing ( 25 ) with the centering pin ( 26 ) on the side wall ( 21 ) of the dashboard ( 13 ) and the second housing ( 28 ) with the centering recess ( 27 ) on the inner wall ( 24 ) of the vehicle door ( 14 ) is arranged.

13. Electrical connection according to claim 12, characterized in that the first housing ( 25 ) and the same housing cage ( 31 ) on the inside of the dashboard side wall ( 21 ) facing away from the vehicle door ( 14 ) is arranged and that the dashboard Side wall ( 21 ) has a recess ( 35 ) which is penetrated by the centering mandrel ( 26 ) and the contact pins ( 29 ) surrounding it in a circle.

14. Electrical connection according to claim 12 or 13, characterized in that the second housing ( 28 ) in a recess ( 49 ) of the vehicle door inner wall ( 24 ) by a hiding protection ( 56 ) and by a shoulder ( 50 ) and by locking lugs ( 51 ) is arranged axially secured.