DE4102262C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einer gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten, insbesondere für Kraftfahrzeuge vorgesehenen elektrischen Einrichtung aus.

Derartige elektrische Einrichtungen sind in der Regel mit mehreren elektrischen Geräten bestückt. Diese elektrischen Geräte sind zumeist durch ein zur elektrischen Einrichtung gehöriges Gehäuse vor Umwelteinflüssen, wie z. B. Staub, Feuchtigkeit usw. zu schützen. Um ein Auswechseln der elektrischen Geräte so einfach wie möglich durchführen zu können, sind diese oft in Führungsnuten eines zum Gehäuse gehörigen Aufnahmekörpers gehalten und werden zum Austausch aus dem Aufnahmekörper herausgezogen bzw. in den Aufnahmekörper hineingesteckt. Die Kontaktierung der elektrischen Geräte erfolgt dabei über daran vorhandene elektrische Kupplungsteile, die mit einem dem Gehäuse zugeordneten elektrischen Gegen- Kupplungsteil in Eingriff kommen.

Durch die DE-OS 38 30 376 ist eine dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechende elektrische Einrichtung bekanntgeworden. Bei dieser Einrichtung sind eine Vielzahl von elektrischen Geräten in ein rahmenartiges Basisteil des Gehäuses eingeschoben. Um die Vor- und Endausrichtung der elektrischen Geräte und der mit den Kupplungsteilen der elektrischen Geräte in Verbindung kommenden Gegen- Kupplungsteile sicherzustellen, sind eine ganz beachtliche Zahl von maßlich aufeinander abzustimmenden Elementen notwendig. Dadurch ergeben sich aber eine große Anzahl von sich zum Teil erheblich aufaddierende Toleranzen, die ein Zusammenbringen der elektrischen Geräte mit den Gegen-Steckverbindungsteilen zum Zweck der Kontaktierung wesentlich erschweren und in manchen Fällen sogar unmöglich machen.

Außerdem ist durch die DE 38 09 605 A1 eine dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechende elektrische Einrichtung bekannt geworden. Diese elektrische Einrichtung besteht aus mehreren, in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Geräten. Dabei weist das Gehäuse einen Aufnahmekörper auf, in dem an Innenwänden desselben von der Deckelseite ausgehende, parallel zueinander verlaufende Führungselemente vorhanden sind. In die Führungselemente sind weitere komplementär ausgebildete Führungsbereiche der jeweils an ihrem einen Endbereich mit einem elektrischen Kupplungsteil versehene elektrische Geräte einschiebbar. Den elektrischen Kupplungsteilen sind dabei über ein Trägerteil an Aufnahmekörper gehaltene elektrische Gegen- Kupplungsteile zugeordnet, wobei dem Gehäuse, sowie den elektrischen Kupplungsteilen und den elektrischen Gegen- Kupplungsteilen zugeordnete, zunächst die Vorausrichtung und dann die Endausrichtung der Gegen-Kupplungsteile bzw. der elektrischen Geräte sicherstellende Elemente miteinander in Eingriff kommen. Maßnahmen zum Zwecke eines in erheblichem Maße durchführbaren Toleranzausgleiches sind jedoch nicht getroffen.

Des weiteren ist durch die DE 33 48 122 C2 eine elektronische Steuereinheit bekannt geworden, deren Steckerleisten und Steckverbinder mit sogenannten Einführschrägen versehen sind. Diese Einführschrägen sind zwar dazu geeignet, die Findung von zwei Teilen zu erleichtern, ein Toleranzausgleich größeren Maßstabes ist jedoch mit solchen Einführschrägen nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Einrichtung mit einem Aufnahmekörper zur Aufnahme einer Vielzahl von elektrischen Geräten zu schaffen, bei dem die Vor- und Endausrichtung der elektrischen Geräte und der mit ihren elektrischen Kupplungsteilen in Eingriff kommenden elektrischen Gegen-Kupplungsteilen mittels möglichst wenig, maßlich aufeinander abzustimmender Elemente realisiert wird, so daß ein mögliches Aufaddieren von Toleranzen eng begrenzt bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einer solchermaßen ausgebildeten elektrischen Einrichtung ist besonders vorteilhaft, daß einzig und allein durch den Aufnahmekörper sowohl die elektrischen Geräte mit ihren elektrischen Kupplungsteilen als auch die elektrischen Gegen- Kupplungsteile vorausgerichtet werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben. Ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird näher erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf die mit zwei eingeführten elektrischen Geräten versehene elektrische Einrichtung bei entferntem Deckelteil,

Fig. 2a einen vergrößert dargestellten Ausschnitt der in Fig. 1 dargestellten Draufsicht mit eingeführtem Gegen-Kupplungsteil,

Fig. 2b einen Schnitt durch den dargestellten Ausschnitt der Fig. 2a gemäß der Linie A-A mit einem schematisch dargestellten Gegen-Kupplungsteil,

Fig. 2c einen vergrößert dargestellten Ausschnitt der in Fig. 1 dargestellten Draufsicht mit eingeführtem und längsverschobenen Gegen-Kupplungsteil,

Fig. 2d einen Schnitt durch den dargestellten Ausschnitt der Fig. 2c gemäß der Linie B-B mit einem schematisch dargestellten Gegen-Kupplungsteil,

Fig. 3 einen Teilbereich der elektrischen Einrichtung in der Seitenansicht im Schnitt in vergrößerter Darstellung.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht eine solche elektrische Einrichtung im wesentlichen aus einem sich aus einem nicht dargestellten Deckelteil, einem Aufnahmekörper 1 und einem Trägerteil 2 zusammensetzenden Gehäuse, mehreren dem Aufnahmekörper 1 zugeordneten elektrischen Geräten 3, die mit elektrischen Kupplungsteilen 4 versehen sind und an elektrische Leitungen angeschlossene, dem Trägerteil 2 zugeordnete Gegen- Kupplungsteile 5.

Wie insbesondere aus der Fig. 3 hervorgeht, werden den im Bodenteil 1a des im Spritzgießverfahren aus Kunststoff hergestellten Aufnahmekörpers 1 vorhandenen Aufnahmeöffnungen 6 einerseits die in einem Trägerteil 2 gehaltenen elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 zugeordnet. Die elektrischen Gegen- Kupplungsteile 5 bestehen je aus einem aus Kunststoff hergestellten Tragekörper und mehreren Steckkontaktteilen. Jedes Gegen-Kupplungsteil 5 ist an jeweils eine zu einem Kabelsatz gehörige elektrische Leitung angeschlossen, die der Einfachheit halber in der Zeichnung nicht dargestellt sind. An die Aufnahmeöffnungen 6 sind einerseits als Einführhilfen für die elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 dienende trichterartig ausgebildete Einführschrägen 7 angeformt.

Wie insbesondere aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, umfaßt das Trägerteil 2 ein Haltesystem, das aus mehreren aus Kunststoff hergestellten Haltekörpern 8 besteht. Durch jeden der Haltekörper 8 werden mehrere Gegen-Kupplungsteile 5 gehalten. Für jedes einzelne Gegen-Kupplungsteil 5 ist in den Haltekörpern 8 eine eigene Aufnahmekammer 9 vorhanden. An zwei sich gegenüberliegenden Seitenwänden jeder Aufnahmekammer 9 ist jeweils eine Haltefeder 10 angeformt. Die Haltefedern 10 dienen als Halterung für die elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5, die jeweils von der den elektrischen Geräten 3 abgewandten Seite in die Aufnahmekammern 9 der Haltekörper 8 eingeführt werden. Damit die elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 in die Aufnahmekammer 9 der Haltekörper 8 problemlos eingeführt werden können, sind die Haltefedern 10 mit Aussparungen 10a versehen, durch die an die Außenwände der elektrischen Gegen- Kupplungsteile 5 angeformte Haltezapfen 11a eingeführt werden können. In die Haltezapfen 11a sind die Haltefedern 10 umgreifende Haltenuten 11 eingeformt. Die Haltefedern 10 und die Haltenuten 11 sind dabei maßlich so aufeinander abgestimmt, daß die elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 in einer Ebene mit relativ großem Spiel in ihrer Aufnahmekammer 9 gehalten sind. So ergibt sich für die elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 in ihren Aufnahmekammern 9 ein bestimmter Bereich, in dem eine Möglichkeit der Längs- und Querverschiebung besteht. Die Möglichkeit der Längsverschiebung (Pfeilrichtung) wird durch an die Aufnahmekammer 9 angeformte Clipszungen 12 eingeengt, und zwar durch Einclipsen hinter das jeweilige elektrische Gegen-Kupplungsteil 5, nachdem es um einen bestimmten Betrag längsverschoben wurde. In diesem Zustand werden die Gegen- Kupplungsteile 5 mit ihrem Haltekörper 8 den im Bodenteil 1a des Aufnahmekörpers 1 vorhandenen Aufnahmeöffnungen 6 zugeordnet. An der den elektrischen Geräten 3 zugewandten Seite der elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 sind Einführanphasungen 13 angeformt, die beim Zuordnen im Zusammenspiel mit dem trichterartig ausgebildeten Einführschrägen 7 der Aufnahmeöffnungen 6 die Vorausrichtung der elektrischen Gegen- Kupplungsteile 5 sicherstellen. Nachdem die elektrischen Gegen- Kupplungsteile 5 über die Haltekörper 8 und das Trägerteil 2 dem Aufnahmekörper 1 ordnungsgemäß zugeordnet worden sind, können die elektrischen Geräte 3 zum Zweck der Kontaktierung mit den elektrischen Gegen-Kupplungsteilen 5 in den Aufnahmekörper 1 eingeschoben werden.

Wie insbesondere aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, sind am Aufnahmekörper 1 vorstehende Wandbereiche 14 vorhanden, in die Führungsnuten 15 eingeformt sind. Für jedes der elektrischen Geräte 3 sind an zwei im Aufnahmekörper 1 gegenüberliegend angeordneten Wandbereichen 14 die Führungsnuten 15 eingeformt. In diese Führungsnuten 15 greifen an die elektrischen Kupplungsteile 4 angeformte Führungsfedern 16 ein. Die elektrischen Kupplungsteile 4 weisen ebenfalls einen aus Kunststoff hergestellten Tragekörper und mehrere Steckkontaktteile auf. Durch das Zusammenspiel der an die elektrischen Kupplungsteile 4 angeformten Führungsfedern 16 und der im Aufnahmekörper 1 vorhandenen Führungsnuten 15 werden die elektrischen Geräte 3 genau positioniert in den Aufnahmekörper 1 eingeschoben. Die elektrischen Kupplungsteile 4 der elektrischen Geräte 3 werden dabei den im Bodenteil 1a befindlichen elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 vorausgerichtet zugeordnet.

Die Endausrichtung der elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 und der mit den elektrischen Kupplungsteilen 4 versehenen elektrischen Geräten 3 erfolgt durch weitere an die elektrischen Kupplungsteile 4 angeformte, trichterartig ausgebildete Einführschrägen 17, die ebenfalls mit den Einführanphasungen 13 der elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 in Eingriff kommen. So wird eine sichere Kontaktierung zwischen den elektrischen Kupplungsteilen 4 und den Gegen- Kupplungsteilen 5 hergestellt.

Zur Vorausrichtung der elektrischen Kupplungsteile 4 und der elektrischen Gegen-Kupplungsteile 5 kommen so nur jeweils an diese Teile einstückig angeformte Elemente zum Einsatz, die maßlich nur auf einstückig in den Aufnahmekörper 1 eingeformte Gegen-Elemente abgestimmt werden müssen. Die Endausrichtung übernehmen an die Gegen-Kupplungsteilen 5 angeformte Einführanphasungen 13, die überdies schon zur Vorausrichtung ausgenutzt werden, die mit weiteren an die elektrischen Kupplungsteile 4 angeformte trichterartig ausgebildete Einführschrägen 17 in Eingriff kommen. Somit ist dafür Sorge getragen, daß ein Aufaddieren von Toleranzen möglichst eng begrenzt bleibt.

Damit jedes elektrische Gerät 3 über sein elektrisches Kupplungsteil 4 mit jedem der mit den elektrischen Gegen- Kupplungsteilen 5 versehenen Haltekörper 8 in Verbindung kommt, sind die Haltekörper 8 so im Trägerteil 2 angeordnet, daß deren Längserstreckung quer zur Längserstreckung der elektrischen Kupplungsteile 4 der elektrischen Geräte 3 verläuft. Durch diese Anordnung wird es möglich, auf einfache Art und Weise eine elektrische Verbindung zwischen jedem der den Haltekörpern 8 zugeordneten elektrischen Gegen-Kupplungsteilen 5 und den elektrischen Geräten 3 herzustellen.

Claims (7)

1. Elektrische Einrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, im wesentlichen bestehend aus mehreren in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Geräten, wobei das Gehäuse einen Aufnahmekörper aufweist, in dem an Innenwänden von der Deckelseite ausgehende, parallel zueinander verlaufende Führungselemente vorhanden sind, in die weitere komplementär ausgebildete Führungsbereiche der jeweils an ihrem einen Endbereich mit einem elektrischen Kupplungsteil versehenen elektrischen Geräte einschiebbar sind, wobei den elektrischen Kupplungsteilen an elektrische Leitungen angeschlossene, über ein Trägerteil am Aufnahmekörper gehaltene elektrische Gegen- Kupplungsteile zugeordnet sind und wobei dem Gehäuse sowie den elektrischen Kupplungsteilen und den elektrischen Gegen- Kupplungsteilen zugeordnete zunächst die Vorausrichtung und dann die Endausrichtung der Gegen-Kupplungsteile bzw. der elektrischen Geräte sicherstellende Elemente miteinander in Eingriff kommen, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (2) ein aus mehreren Haltekörpern (8) bestehendes Haltesystem umfaßt, daß jedem Haltekörper (8) mehrere, in ein und derselben Ebene befindliche elektrische Gegen-Kupplungsteile (5) mit großem Spiel zugeordnet sind, daß zur Sicherstellung der Vor- und Endausrichtung der Aufnahmekörper (1) ein Bodenteil (1a) aufweist, in dem für jedes der Gegen-Kupplungsteile (5) Aufnahmeöffnungen (6) vorhanden sind, die trichterartig ausgebildete, mit an den Gegen-Kupplungsteilen (5) vorhandenen Einführanphasungen (13) in Eingriff kommende Einführschrägen (7) aufweisen und daß an den elektrischen Kupplungsteilen (4) der elektrischen Geräte (3) weitere trichterartig ausgebildete, ebenfalls mit den Einführanphasungen (13) der Gegen-Kupplungsteile (5) in Eingriff kommende Einführschrägen (17) vorhanden sind.

2. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die elektrischen Kupplungsteile (4) der elektrischen Geräte (3) als Führungsfedern (16) ausgebildete Führungselemente angeformt und in die Innenwände des Aufnahmekörpers (1) damit kooperierende, als Führungsnuten (15) ausgebildete Führungsbereiche eingeformt sind.

3. Elektrische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im Druckgußverfahren hergestellte Aufnahmekörper (1) aus Aluminium besteht.

4. Elektrische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im Spritzgießverfahren hergestellte Aufnahmekörper (1) aus Kunststoff besteht.

5. Elektrische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekörper (8) jeweils für jedes elektrische Gegen-Kupplungsteil (5) eine eigene Aufnahmekammer (9) aufweisen und daß jede Aufnahmekammer (9) an zwei sich gegenüberliegenden Seitenwänden jeweils mit einer Haltefeder (10) versehen ist, die in an den Außenwänden des Gegen-Kupplungsteiles (5) vorhandene Haltenuten (11) mit Spiel eingreifen, so daß die Gegen-Kupplungsteile (5) in einem vorbestimmten Bereich längs und quer verschiebbar in der zugeordneten Aufnahmekammer (9) gehalten sind.

6. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aufnahmekammern (9) Clipszungen (12) vorhanden sind, durch die nach dem Verschieben des elektrischen Gegen-Kupplungsteiles (5) in Längsrichtung ein Zurückschieben der Gegen-Kupplungsteile (5) verhindert wird.

7. Elektrische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekörper (8) so im Trägerteil (2) angeordnet sind, daß deren Längserstreckung quer zur Längserstreckung der elektrischen Kupplungsteile (4) der elektrischen Geräte (3) verläuft, so daß jedes elektrische Gerät (3) über sein elektrisches Kupplungsteil (4) mit allen Haltekörpern (8) in Verbindung steht.