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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsvorrichtung
mit einem Steckerbauteil, das ein Paar verbindende Kontaktelemente
trägt, und
einem Abdeckelement, das an dem Steckerbauteil befestigt ist, und
die mit einem Buchsensteckverbinder verbunden wird, der ein Paar
von zu verbindenden Kontaktelementen trägt.
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Allgemeiner
Stand der Technik
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Eine
Vorrichtung, die die japanische veröffentlichte ungeprüfte Patentanmeldung
Nr. 2002-33153 offenbart, ist konventionell als elektrische Verbindungsvorrichtung
bekannt, die ein Steckerbauteil, das ein Paar verbindende Kontaktelemente
trägt,
sowie ein Abdeckelement aufweist, das an dem Steckerbauteil befestigt
ist, und die mit einem Buchsensteckverbinder verbunden wird, der
ein Paar von zu verbindenden Kontaktelementen trägt. Die in dieser Veröffentlichung
(Nr. 2002-33153) offenbarte elektrische Verbindungsvorrichtung ist
ein Anschlussstecker, der mit einer Anschlussbuchse verbunden wird,
um die Zündschaltung
eines Auslösers für einen
Airbaggaserzeuger für
Fahrzeuge zu realisieren. Diese elektrische Verbindungsvorrichtung
besteht aus einem Verbindergehäuse
(d.h. Steckerbauteil), einer Verbinderabdeckung (d.h. einem Abdeckelement)
und einem Paar von elektrischen Kontakten (d.h. einem Paar von verbindenden
Kontaktelementen). Die elektrische Verbindungsvorrichtung ist so konstruiert,
dass die Verbinderabdeckung an dem Verbindergehäuse befestigt ist, so dass
in einem Zustand, in dem der elektrische Kontakt gehalten wird, eine Einheit
als Anschlussstecker gebildet wird. Der als Einheit ausgebildete
Anschlussstecker wird zur Montage in einen Buchsenhohlraum (Öffnung)
eingeführt,
der in der Anschlussbuchse (Buchsensteckverbinder) ausgebildet ist,
und wird elektrisch und mechanisch mit der Anschlussbuchse verbunden.
Zu diesem Zeitpunkt wirkt ein an einem sich von dem Verbindergehäuse erstreckenden
Arm vorgesehener vorspringender Steg mit einer Eingriffsnut des
Buchsenhohlraums zusammen, so dass die Anschlussbuchse und der Anschlussstecker
mechanisch ineinander eingerastet werden.
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Bei
der elektrischen Verbindungsvorrichtung, die in der japanischen
ungeprüften
Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2002-33153 offenbart ist, erfolgt jedoch die mechanische Einrastung
zwischen dem Buchsensteckverbinder (der Anschlussbuchse) und dem
Anschlussstecker durch den Eingriff zwischen dem am Steckerbauteil
(Verbindergehäuse) ausgebildeten
vorspringenden Steg und der in der Öffnung (Buchsenhohlraum) des
Buchsensteckverbinders ausgebildeten Eingriffsnut. Daher besteht
ein konventionelles Problem in der Tatsache, dass das Abdeckelement
(Verbinderabdeckung) bei Einwirkung einer äußeren Kraft auf die mit dem
Buchsensteckverbinder verbundene elektrische Verbindungsvorrichtung
(wenn z.B. eine Zugkraft in einer mit den verbindenden Kontaktelementen
verbundenen Verbindungsleitung entsteht oder wenn eine Explosion durch
das Aufblasen des Airbags darauf einwirkt), leicht abgelöst werden
kann, selbst wenn das Steckerbauteil auf dem Buchsensteckverbinder
eingerastet ist.
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Offenbarung
der Erfindung
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Die
EP-A-0 734 101 offenbart die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs
1.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Verbindungsvorrichtung
vorzuschlagen, bei der ein Abdeckelement nicht leicht abgelöst werden
kann, selbst wenn eine äußere Kraft darauf
einwirkt, und bei der ein Steckerbauteil und das Abdeckelement fest
an einem Steckbuchsenelement verankert sind.
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Die
elektrische Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung betrifft
eine elektrische Verbindungsvorrichtung, die mit einem Buchsensteckverbinder
verbunden wird, der ein Paar von zu verbindenden Kontaktelementen
trägt.
Um diese Aufgabe zu erfüllen,
ist die elektrische Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Steckerbauteil umfasst, das
ein Paar von verbindenden Kontaktelementen trägt, die elektrisch mit dem
Paar von zu verbindenden Kontaktelementen verbunden werden, und
das in eine Öffnung
eingeführt
werden kann, die in dem Buchsensteckverbinder ausgebildet ist und
dass sie ein Abdeckelement aufweist, das an dem Steckerbauteil dergestalt
befestigt ist, dass die verbindenden Kontaktelemente dazwischen
liegen, während
es eine obere Öffnung
des Steckerbauteils abdeckt, in der die verbindenden Kontaktelemente
eingeführt
sind und dass es mit einem auskragenden Bauteil versehen ist, das
mit einer in der Öffnung
ausgebildeten Ausnehmung zusammenwirkt, wenn das Abdeckelement zusammen
mit dem Steckerbauteil in die Öffnung
eingesteckt wird, wobei das Abdeckelement eine äußere Umfangswand umfasst und
das Steckerbauteil ein rohrförmiges
Element umfasst, dessen Umfangswand von der äußeren Umfangswand umgeben ist,
wenn das Abdeckelement an dem Steckerbauteil befestigt ist.
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Da
das auf dem Abdeckelement ausgebildete auskragende Bauteil mit der
in der Öffnung
des Buchsensteckverbinders ausgebildeten Ausnehmung zusammenwirkt,
ist das Abdeckelement gemäß dieser
Anordnung mechanisch auf dem Buchsensteckverbinder eingerastet und
wird nicht leicht abgelöst,
wenn eine äußere Kraft
darauf einwirkt. Außerdem
wird ein Zustand erreicht, in dem das Steckerbauteil und das Abdeckelement
beide auf dem Buchsensteckverbinder eingerastet sind, da das Abdeckelement,
mit dem die obere Öffnung
des Steckerbauteils abgedeckt ist, und der Buchsensteckverbinder
ineinander eingerastet sind. Daher ist es möglich, eine elektrische Verbindungsvorrichtung herzustellen,
bei der das Abdeckelement nicht leicht abgelöst wird, selbst wenn eine äußere Kraft
darauf einwirkt, und bei der das Steckerbauteil und das Abdeckelement
fest an dem Steckbuchsenteil verankert sind.
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Die
vorgenannte Aufgabe sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen offenkundig.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine elektrische Verbindungsvorrichtung
gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht der elektrischen Verbindungsvorrichtung,
die gegenüber dem
Zustand in 1 umgedreht ist,
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3 ist
eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem die elektrische
Verbindungsvorrichtung nach 1 an einem
Buchsensteckverbinder befestigt und damit verbunden ist;
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4 ist
eine perspektivische Explosionsansicht der elektrischen Verbindungsvorrichtung
nach 1;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht eines Steckerbauteils in der elektrischen
Verbindungsvorrichtung nach 4;
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6 ist
eine perspektivische Ansicht des Steckerbauteils, das gegenüber dem
Zustand in 5 umgedreht ist;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Modifikation des Steckerbauteils
zeigt;
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8 ist
eine perspektivische Ansicht eines Abdeckelements in der elektrischen
Verbindungsvorrichtung nach 4;
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9 ist
eine perspektivische Ansicht des Abdeckelements, das gegenüber dem
Zustand in 8 umgedreht ist,
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10 sind perspektivische Ansichten zur Erläuterung
eines Montagevorgangs der elektrischen Verbindungsvorrichtung nach 1;
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11 ist
eine Längsschnittansicht,
die einen Zustand zeigt, in dem die elektrische Verbindungsvorrichtung
nach 1 mit dem Buchsensteckverbinder verbunden worden
ist;
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12 zeigen eine Schnittdarstellung, die einen
Zustand darstellt, in dem die elektrische Verbindungsvorrichtung
mit einem Buchsensteckverbinder verbunden worden ist, dessen Eingriffsausnehmung
trapezförmig
ist, sowie eine Draufsicht des Buchsensteckverbinders;
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13 zeigen eine Schnittdarstellung, die einen
Zustand abbildet, in dem die elektrische Verbindungsvorrichtung
mit einem Buchsensteckverbinder verbunden worden ist, dessen Eingriffsausnehmung
rechteckig ist, sowie eine Draufsicht des Buchsensteckverbinders;
und
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14 zeigen eine Schnittdarstellung, die einen
Zustand darstellt, in dem die elektrische Verbindungsvorrichtung
mit einem Buchsensteckverbinder verbunden worden ist, dessen Eingriffsausnehmung
fest konfiguriert ist, sowie eine Draufsicht des Buchsensteckverbinders.
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Beste Ausführungsformen
der Erfindung
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Unter
Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erfolgt nachstehend eine
Beschreibung der besten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung. Diese Erfindung ist für eine Anwendung
als elektrische Verbindungsvorrichtung für eine Zündladung geeignet, die durch
Anlegen eines elektrischen Stroms an einen Gaserzeuger in einem
Kfz-Airbagsystem gezündet
wird. Obwohl hier eine spezifische Ausführung beschrieben wird, kann
die vorliegende Erfindung in einem weiten Feld und in unterschiedlichen
Anwendungsbereichen eingesetzt und in vielen verschiedenen Umgebungen
und für
verschiedene Aufgaben benutzt werden.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführung von
oben betrachtet, und 2 ist eine perspektivische Ansicht
der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1, die gegenüber dem
Zustand in 1 umgedreht ist (d.h. mit dem
Boden der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 nach oben). 3 ist
eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem die elektrische
Verbindungsvorrichtung 1 an einem zu verbindenden Steckverbinderbauteil 2 (nachfolgend
als „Buchsensteckverbinder 2" bezeichnet)
befestigt und damit verbunden ist, und 4 ist eine
perspektivische Explosionsansicht der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1.
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Wie
in den 1 bis 4 gezeigt, ist die elektrische
Verbindungsvorrichtung 1 in der Form eines Steckers aufgebaut,
der mit dem Buchsensteckverbinder 2 verbunden wird, der
in Form einer Buchse aufgebaut ist. Verbindungsleitungen 10, 10 sind an
einem ihrer Enden mit einem Paar von verbindenden Kontaktelementen 11 bzw. 11 verbunden,
die in der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 gehalten werden.
Das andere Ende jeder Verbindungsleitung 10, 10 ist
mit einem nicht dargestellten Airbagsteuersystem verbunden. Der
Buchsensteckverbinder 2 ist als Teil einer nicht dargestellten
Zündladung
vorgesehen. Die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 und der
Buchsensteckverbinder 2 werden mechanisch und elektrisch
miteinander verbunden, indem die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 in
dem Buchsensteckverbinder 2 befestigt wird. Das heißt, die elektrische
Verbindungsvorrichtung 1 und der Buchsensteckverbinder 2 werden
miteinander in Eingriff gebracht und die zwei ein Paar bildenden
verbindenden Kontaktelemente 11, 11 werden jeweils
mit einem von zwei zu verbindenden Kontaktelementen in Kontakt gebracht,
die von dem Steckbuchsenteil 2 getragen werden. Im Verbindungszustand
von elektrischer Verbindungsvorrichtung 1 und Buchsensteckverbinder 2 wird
die Zündladung
ausgelöst,
indem ihr, in Übereinstimmung
mit einem Steuerbefehl des Airbagsteuersystems, genügend elektrische
Energie durch die Verbindungsleitungen 10, 10 zugeführt wird.
Durch dieses Zünden
werden Gas erzeugende Stoffe entzündet und ein Airbag gefüllt.
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Die
Form des Buchsensteckverbinders 2 wird nach einer Norm
bestimmt. Jede der 12, 13 und 14 ist eine Schnittdarstellung ((a) jeder
Figur), die einen Zustand zeigt, in dem die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 mit
einem Buchsensteckverbinder 2 (2a, 2b, 2c),
der jeweils einer eigenen Norm unterliegt, verbunden ist, sowie
eine Draufsicht ((b) jeder Figur) auf den Buchsensteckverbinder 2 (2a, 2b, 2c). 12 zeigt den Buchsensteckverbinder 2 mit
einer Eingriffsausnehmung, die als trapezförmige Ausführung bezeichnet wird, 13 zeigt den Buchsensteckverbinder 2 mit
einer Eingriffsausnehmung, die als rechteckig bezeichnet wird, und 14 zeigt den Buchsensteckverbinder 2 mit
einer Eingriffsausnehmung, die als „permanently set" (etwa „fest konfiguriert") bezeichnet wird.
Der Buchsensteckverbinder 2 (2a, 2b, 2c)
weist eine Öffnung 3 (3a, 3b, 3c) auf,
in der die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 befestigt
wird (mit anderen Worten: eine Öffnung
zur Aufnahme der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1).
Ein Paar von zu verbindenden Kontaktele menten (Stiften) 4, 4,
das mit dem Paar von verbindenden Kontaktelementen 11, 11 jeweils
verbunden wird, ist in der Öffnung 3 gehalten.
Die Form der Öffnung 3 variiert
je nach Norm.
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In 4 umfasst
die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 das Paar von Anschlussklemmen 11, 11,
ein Steckverbinderbauteil für
Verbindungen (Steckergehäuse) 12,
ein Abdeckelement (Deckelgehäuse) 13 sowie
ein Ferritelement 14. Die ein Paar bildenden verbindenden
Kontaktelemente 11, 11 sind jeweils im wesentlichen
L-förmig ausgebildet
und ein leitungsseitiges Ende 11a der verbindenden Kontaktelemente 11 ist
mit einem abisolierten Ende 10a verpresst und verbunden,
das an einem Ende einer ummantelten Verbindungsleitung 10 vorgesehen
ist. Andererseits ist ein anschlussseitiges Ende 11b der
verbindenden Kontaktelemente 11 in das Ferritelement 14 eingeführt und
mit dem zu verbindenden Kontaktelement 4 verbunden, die
von dem Buchsensteckverbinder 2 getragen wird, indem die
elektrische Verbindungsvorrichtung 1 mit dem Buchsensteckverbinder 2 verbunden
wird.
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Das
Ferritelement 14 ist eine Komponente, die in die elektrische
Verbindungsvorrichtung 1 als Mittel zur Beseitigung von
durch elektromagnetische Wellen verursachtes Rauschen eingebaut
ist. In einem für
ein Fahrzeug konstruiertes Airbagsystem kann eine Rauschsignalbeseitigung
durch das Ferritelement 14 verhindern, dass ein Störstrom aufgrund von
verschiedenen elektromagnetischen Wellen von äußeren Elektrokabeln, verschiedenen
elektronischen Geräten
im Fahrzeug oder aufgrund von Funkgeräten oder Mobiltelefonen zur
Zündladung
fließt und
eine versehentliche Zündung
verursacht. Das Ferritelement 14 weist ein Paar Durchgangsbohrungen
auf, in die die anschlussseitigen Enden 11b des Paares
von verbindenden Kontaktelementen 11 jeweils eingeführt sind.
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Das
Steckverbinderbauteil 12 für Verbindungen (nachfolgend
als „Steckerbauteil 12" bezeichnet) besteht
zum Beispiel aus einem nicht leitenden Harzwerkstoff. Das Steckerbauteil 12 trägt das Paar
von verbindenden Kontaktelementen 11, 11 sowie
das Ferritelement 14 und wird in der Öffnung 3 des Buchsensteckverbinders 2 befestigt.
Die 5 und 6 sind jeweils Ansichten des
Steckerbauteils 12. 5 zeigt
das Steckerbauteil 12 von oben und 6 zeigt das
Steckerbauteil 12, das gegenüber dem Zustand von 5 umgedreht
ist, (d.h. mit dem Boden nach oben). Wie in den
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5 und 6 zu
sehen ist, umfasst das Steckerbauteil 12 ein scheibenförmiges Bodenteil 15, das
an seiner Unterseite vorgesehen ist, ein im wesentlichen zylinderförmiges Rohrelement 16,
das sich aufrecht auf dem Bodenteil 15 erhebt, sowie einen
Vorsprung 17, der vertikal aus dem oberen Teil des Rohrelements 16 herausragt.
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Ein
Paar von Durchgangsbohrungen 18, 18 sind im Bodenteil 15 ausgebildet.
Die zu verbindenden Kontaktelemente 4, 4 werden
jeweils durch die Durchgangsbohrungen 18, 18 hindurchgeführt, wenn die
elektrische Verbindungsvorrichtung 1 in dem Buchsensteckverbinder 2 befestigt
wird. Eine Mehrzahl von Schlitzen 19 ist zusätzlich im
Bodenteil 15 ausgebildet. Das Vorhandensein der Schlitze 19 erleichtert
es, das Bodenteil 15 zu verformen und das Steckerbauteil 12 einzuführen, wenn
die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 in der Öffnung 3 befestigt wird.
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Ein
Hohlraum 20, der das Ferritelement 14 aufnimmt,
wird durch eine Umfangswand 21 im Rohrelement 16 gebildet.
Am oberen Teil der Umfangswand 21 sind je ein Paar von
Schlitzen 22, 22 an zwei Stellen ausgebildet,
die sich durch den Hohlraum 20 getrennt gegenüberstehen,
wodurch zwei elastische Abschnitte 23 gebildet werden.
Der elastische Abschnitt 23 ist mit einem Vorsprung 24 versehen,
um das Ferritelement 14 fest im Hohlraum 20 zu halten.
Eine Nut 25 ist vertikal in der Umfangswand 21 ausgebildet.
Diese Nut 25 wird an einem Steg, der an dem Abdeckelement 13 ausgebildet
ist, befestigt, wenn das Abdeckelement 13 angebracht wird.
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Ein
Paar von Kontaktelementhalteabschnitten 26, 26,
in denen die einzuführenden
leitungsseitigen Enden 11a des Paares von verbindenden
Kontaktelementen 11, 11 eingesetzt werden, sind
im Vorsprung 17 ausgebildet. Das heißt, die leitungsseitigen Enden 11a des
Paares von verbindenden Kontaktelementen 11, 11 werden
durch die Kontaktelementhalteabschnitte 26 gehalten und
die anschlussseitigen Enden 11b des Paares von verbindenden Kontaktelementen 11,11 werden
in den Durchgangsbohrungen des Ferritelements 14 gehalten,
das im Hohlraum 20 aufgenommen ist. Nuten 28, 28 zur Weiterführung der
Verbindungsleitungen 10, 10 sind an einem Ende 27 des
Vorsprungs 17 nächst
den Klemmenhalteabschnitten 26, 26 ausgebildet.
Rastvorsprünge 29 sind
an beiden Seiten des Vorsprungs 17 in Richtung der Breite
vorgesehen (d.h. in einer Richtung, in der das Paar von Kontaktelementhalteab schnitten 26, 26 angeordnet
ist). Der Rastvorsprung 29 wirkt mit einer Rastausnehmung,
die an der Seite des Abdeckelements 13 ausgebildet ist,
zusammen, wenn das Abdeckelement 13 an dem Steckerbauteil 12 angebracht
wird.
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Eine
halbkreisförmige
Vorwölbung 30 ist
an der Austrittsstelle des Vorsprungs 17 ausgebildet, wo dieser
mit dem Rohrelement 16 an der Unterseite des Vorsprungs 17 aneinandergefügt ist.
Die Vorwölbung 30 wirkt
mit der Öffnung 3 des
Buchsensteckverbinders 2 in einer Richtung zusammen, in
der das Steckerbauteil 12 während seiner Befestigung im
Buchsensteckverbinder 2 gedreht wird, wenn das Steckerbauteil 12 eingesetzt
wird. Das mit der Vorwölbung 30 ausgestattete
Steckerbauteil 12 wird in einen Buchsensteckverbinder 2 (2a, 2b)
mit einer Eingriffsausnehmung in trapezförmiger Ausführung oder einer Eingriffsausnehmung
des rechteckigen Typs eingeführt
und befestigt. Wie in den 12 und 13 dargestellt, ist eine halbkreisförmige Ausnehmung 6 (6a, 6b),
die mit der halbkreisförmigen
Vorwölbung 30 zusammenwirkt,
am Rand der Öffnung 3 (3a, 3b) des
Buchsensteckverbinders 2 (2a, 2b) mit
trapezförmiger
und mit rechteckiger Ausnehmung ausgebildet. Die Vorwölbung 30 und
die Ausnehmung 6 (6a, 6b) greifen in
der vorgenannten Drehrichtung ineinander, in einem Zustand, in dem
das Paar von verbindenden Kontaktelementen 11, 11 ordnungsgemäß mit dem
Paar von zu verbindenden Kontaktelementen 4, 4 verbunden
ist und in dem die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 im
Buchsensteckverbinder 2 befestigt ist. Dadurch kann verhindert
werden, dass sich die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 dreht.
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Eine
Anordnung, bei der die Aussparung 31 von 7 im
Steckerbauteil 12 ausgebildet ist, kann anstelle der Vorwölbung 30 als
Mechanismus verwendet werden, durch den eine Drehung der elektrischen
Verbindungsvorrichtung 1 verhindert wird. Die Aussparung 31 ist
im Bodenteil 15 als T-förmige
Nut ausgebildet. Das Steckerbauteil 12 mit der Aussparung 31 wird
an einem Buchsensteckverbinder 2 (2c) befestigt,
dessen Eingriffsausnehmung zum „permanently set"-Typ gehört. Wie
in 14 zu sehen, ist ein vorstehender
Ansatz 7, der mit der T-förmigen Aussparung 31 zusammenwirkt,
auf dem Boden der Öffnung 3 (3c)
des Buchsensteckverbinders 2c mit einer „permanently
set"-Ausnehmung
ausgebildet. Wenn die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 und der
Buchsensteckverbinder 2 ordnungsgemäß verbunden und aneinander
befestigt sind, verhindern die Aussparung 31 und der Ansatz 7 die Drehung
der Verbindungsvorrichtung 1.
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Das
Abdeckelement 13 überdeckt
eine obere Öffnung
des Steckerbauteils 12 (d.h. eine Öffnung oberhalb des Hohlraums 20 und
des Kontaktelementhalteabschnitts 26), in die die Anschlussklemmen 11 eingeführt werden.
Das Abdeckelement 13 ist an dem Steckerbauteil 12 dergestalt
befestigt, dass die Anschlussklemmen 11, die durch die
obere Öffnung
zwischen dem Steckerbauteil 12 und dem Abdeckelement 13 eingeführt werden
(siehe 4), zwischen ihnen liegen. Das Abdeckelement 13 besteht
zum Beispiel aus einem nicht leitenden Harzwerkstoff. 8 und 9 zeigen
perspektivische Ansichten des Abdeckelements 13. 8 zeigt
das Abdeckelement 13 von oben, während 9 das Abdeckelement 13 von
unten darstellt. Wie in den 8 und 9 zu
sehen ist, weist das Abdeckelement 13 eine Deckelplatte 32 auf,
die an seiner Oberseite vorgesehen ist und mit der die vorgenannte
obere Öffnung überdeckt
wird, wobei sich eine äußere Umfangswand 33 von
der Deckelplatte 32 nach unten erstreckt.
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Die
Deckelplatte 32 besteht aus einem vorderen Deckelteil 34,
mit dem die obere Öffnung
des Hohlraums 20 des Steckerbauteils 12 abgedeckt wird,
und einem hinteren Deckelteil 35, mit dem die obere Öffnung des
Kontaktelementhalteabschnitts 26 des Steckerbauteils 12 abgedeckt
wird. Der vordere Deckelteil 34 weist in Richtung der Breite
jeweils Vorsprünge 36, 36 an
beiden Seiten auf. Durch Bereitstellung der Vorsprünge 36, 36 an
der Oberseite des Abdeckelements 13 in dieser Form kann
problemlos überprüft werden,
ob die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 und der Buchsensteckverbinder 2 ordnungsgemäß miteinander
verbunden sind. Anders gesagt: man kann sich leicht davon überzeugen, ob
die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 und der Buchsensteckverbinder 2 ordnungsgemäß miteinander
verbunden sind, indem ein Finger an den an der Oberseite des Abdeckelements 13 ausgebildeten Vorsprung 36 gelegt
und eine Kraft darauf ausgeübt wird,
wenn das Abdeckelement 13 und das Steckerbauteil 12 in
die Öffnung
eingeführt
und befestigt sind, um die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 mit
dem Buchsensteckverbinder 2 zu verbinden. Zusätzlich ist
es möglich,
leicht eine Bestätigung
dafür zu
erlangen, ob der Rastmechanismus zwischen der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 und
dem Buchsensteckverbinder 2 ordnungsgemäß funktioniert.
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Ein
Ferritfestlegeabschnitt 37, ein Paar von Kontaktelementfestlegeabschnitten 38, 38 sowie Rippen 39 sind
an der Unterseite des vorderen Deckelteils 34 ausgebildet.
Der Ferritfestlegeabschnitt 37 ist an einer Stelle vorgesehen,
die dem Oberteil des im Hohlraum 20 aufgenommenen Ferritelements 14 gegenüberliegt,
um Bewegungen des Ferritelements 14 nach oben und nach
unten einzuschränken,
wenn das Abdeckelement 13 an dem Steckerbauteil 12 befestigt
ist. Das Paar von Kontaktelementfestlegeabschnitten 38, 38 ist
an Stellen vorgesehen, die jeweils der Oberseite der verbindungsseitigen
Enden 11b des Paares von verbindenden Kontaktelementen 11, 11 gegenüberstehen,
um eine Bewegung der Anschlussklemmen 11 nach oben und nach
unten einzuschränken.
Die Rippen 39 sind an beiden Seiten jeweils in Richtung
der Breite vorgesehen und können
die Bewegung des Ferritelements 14 einschränken, indem
sie mit den elastischen Abschnitten 23 in Kontakt gebracht
werden, die an beiden Seiten in Richtung der Breite des Steckerbauteils 12 vorgesehen
sind.
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Vorsprünge 40, 40,
die auf beiden Seiten in Richtung der Breite nach unten ragen, sind
an dem hinteren Deckelteil 35 ausgebildet. Die Vorsprünge 40 weisen
je eine Rastausnehmung 41 auf, die mit den Rastvorsprüngen 29 zusammenwirken,
die an beiden Seiten in Richtung der Breite des Vorsprungs 17 des
Steckerbauteils 12 ausgebildet sind. Das bedeutet, das
Abdeckelement 13 wird an dem Steckerbauteil 12 befestigt,
indem die Rastvorsprünge 29 und
die Rastausnehmungen 41 ineinander greifen.
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Ein
Verbindungsleitungsfestlegeabschnitt 42 ist vorspringend
in einem Bereich im hinteren Deckelteil 35 ausgebildet,
der mit der Nut 28 des Steckerbauteils 12 korrespondiert.
Die Deckelplatte 32 weist eine Mehrzahl von Schlitzen 43 auf.
Das Vorhandensein der Schlitze 43 erleichtert es, die Deckelplatte 32 zu
verformen und das Abdeckelement 13 zu befestigen, wenn
die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 in der Öffnung 3 eingesetzt
wird.
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Wie
in 3 zu sehen, sind der hintere Deckelteil 35 des
Abdeckelements 13 und der Vorsprung 17 des Steckerbauteils 12 kurz
ausgeführt,
so dass der hintere Deckelteil 35 und der Vorsprung 17, bei
ebener Betrachtung, innerhalb des Außendurchmessers des Buchsensteckverbinders 2 aufgenommen
werden können.
Infol gedessen wird es möglich, Widerstand
aufgrund einer Explosion, die beim Füllen des Airbags entsteht,
zu vermeiden.
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In 8 und 9 erstreckt
sich die äußere Umfangswand 33 von
dem vorderen Deckelteil 34 dergestalt nach unten, dass
sie den Außenumfang des
Röhrenelements 16 des
Steckerbauteils 12 umgibt. Ein auskragendes Bauteil 44,
das nach außen vorragt,
wirkt mit der in der Öffnung 3 vorgesehenen Ausnehmung
zusammen, wenn das Abdeckelement 13 zusammen mit dem Steckerbauteil 12 in
der Öffnung 3 befestigt
ist. Das auskragende Bauteil 44 ist entlang des Umfangs
der äußeren Umfangswand 33 angeordnet
und an drei Stellen ausgebildet, d.h. an beiden Seiten in Richtung
der Breite und an der Vorderseite des Abdeckelements 13.
Das auskragende Bauteil 44 ist dergestalt ausgebildet,
dass es sich zu dem oberen Teil des Abdeckelements 13 hin
erstreckt.
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Ein
Steg 45, der sich von oben nach unten erstreckt, ist im
vorderen Teil der Innenseite der äußeren Umfangswand 33 ausgebildet.
Der Steg 45 wird in die auf der Umfangswand 21 der
Rohrelements 16 des Steckerbauteils 12 ausgebildete
Nut 25 hinein geschoben und ist an ihr festgelegt, wenn
das Abdeckelement 13 am Steckerbauteil 12 befestigt wird.
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10 ist eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung
der Schritte zur Montage der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 aus
den vorgenannten Bestandteilen. Als erstes wird das Ferritelement 14 in
den Hohlraum 20 des Rohrelements 16 im Steckerbauteil 12 eingeführt, wie
in 10(a) dargestellt ist. Das im
Hohlraum 20 eingesetzte Ferritelement 14 wird
von dem Steckerbauteil 12 gehalten.
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Nachdem
das Ferritelement 14 im Steckerbauteil 12 gehalten
wird, werden die zwei ein Paar bildenden verbindenden Kontaktelemente 11,
in die jeweils das leitungsseitige Ende 11a eingepresst
und mit dem abisolierten Ende 10a der Verbindungsleitung 10 verbunden
ist, durch die obere Öffnung
des Steckerbauteils 12 eingeführt (d.h. durch die Öffnung oberhalb
des Hohlraums 20 und des Kontaktelementhalteabschnitts 26),
wie in 10(b) dargestellt. Zu diesem
Zeitpunkt sind die leitungsseitigen Enden 11a der verbindenden
Kontaktelemente 11 im Anschlussklemmenhalteabschnitt 26 so
aufgenommen und gehalten, dass sie daran fest angebracht sind.
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Das
anschlussseitige Ende 11b der verbindenden Kontaktelemente 11 wird
dann in die im Ferritelement 14 ausgebildeten Durchgangsbohrungen 14a eingeführt und
darin gehalten.
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Nach
dem Einführen
des Paares von verbindenden Kontaktelementen 11 wird das
Abdeckelement 13 von oben auf das Steckerbauteil 12 aufgesetzt
und mit dem Steckerbauteil 12, wie in 10(c) gezeigt, verbunden. Wenn das Abdeckelement 13 befestigt
ist, umgibt die äußere Umfangswand 33 des Abdeckelements 13 den
Außenumfang
des Rohrelements 16 des Steckerbauteils 12 und
der Steg 45 des Abdeckelements 13 wird in der
Nut 25 des Steckerbauteils 12 festgelegt, während er
in die Nut 25 gleitet. Die Ausnehmungen 41 der
Vorsprünge 40,
die an beiden Seiten in Richtung der Breite des Abdeckelements 13 ausgebildet
sind, werden anschließend
mit den Rastvorsprüngen 29 in
Eingriff gebracht, die an beiden Seiten in Richtung der Breite des
Vorsprungs 17 des Steckerbauteils 12 ausgebildet
sind, wodurch die Einrastung zwischen dem Abdeckelement 13 und dem
Steckerbauteil 12 abgeschlossen ist. Auf diese Weise wird
eine Montage der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1,
wie sie in 10(d) zu sehen ist, erreicht.
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11 zeigt
eine Längsschnittansicht,
die einen Zustand darstellt, bei dem die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 mit
dem Buchsensteckverbinder 2 verbunden worden ist und sie
ist eine Schnittansicht in einer Ebene parallel zu den 1 verbindenden
Kontaktelementen 11. Die, wie vorstehend beschrieben, zusammengebaute
elektrische Verbindungsvorrichtung 1 wird in der Öffnung 3 des
Buchsensteckverbinders 2 befestigt. Zu diesem Zeitpunkt kommt
das auskragende Bauteil 44, das so ausgebildet ist, dass
es sich nach außen
erstreckt, mit dem Rand der Öffnung 3 in
Kontakt und wird vorübergehend
nach innen gebogen. Die Öffnung 3 weist
eine Ausnehmung 5 in Umfangsrichtung auf. Wenn die elektrische
Verbindungsvorrichtung 1 tief in die Öffnung 3 eingeführt wird,
wird das vorübergehend
gebogene, auskragende Bauteil 44 zu der Ausnehmung 5 hin
verschoben und durch das elastische Zurückschnellen mit der Ausnehmung 5 in
Eingriff gebracht. Dadurch wird die mechanische Verbindung (Einrastung)
zwischen der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 und
dem Buchsensteckverbinder 2 abgeschlossen. Wenn die Einrastung
zwischen ihnen abgeschlossen ist, ist das Paar von zu verbindenden Kontaktelementen 4 auf
der Seite des Buchsensteckverbinders 2 in die anschlussseitigen Enden 11b des Paares
von verbindenden Kontaktelementen 11 auf Seiten der elektrischen
Verbindungsvorrichtung 1 eingeführt und jeweils mit dem anschlussseitigen
Enden 11b in Kontakt gebracht, so dass ein Zustand erreicht
wird, in dem ein elektrischer Strom an die Zündladung angelegt werden kann
(d.h. ein elektrisch verbundener Zustand).
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11 ist
eine Schnittansicht der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1,
die mit dem Buchsensteckverbinder 2a verbunden ist, dessen
Eingriffsausnehmung trapezförmig
ist (siehe 12), und in dem Fall, wo
dessen Eingriffsausnehmung rechteckig (siehe 13)
oder „fest
konfiguriert" (siehe 14) ist, greift das auskragende Bauteil 44 des Abdeckelements 13 genau
so in die Ausnehmung 5 (5b, 5c) des Buchsensteckverbinders 2 ein,
wie bei der trapezförmigen
Ausführung.
Wie in den 12 bis 14 dargestellt,
ist die Ausnehmung 5a bei der trapezförmigen Ausführung im Querschnitt wie ein
Trapez geformt, die Ausnehmung 5b bei der rechteckigen
Ausführung
im Querschnitt wie ein Rechteck geformt und die Ausnehmung 5c bei
der „fest
konfigurierten" Ausführung im
Querschnitt wie ein Dreieck ausgebildet. Wie jedoch in den 12 bis 14 zu
sehen ist, kann das auskragende Bauteil 44 ordnungsgemäß mit der
Ausnehmung 5 zusammenwirken, gleichgültig zu welcher dieser Ausführungen
der Buchsensteckverbinder 2 gehört.
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Gemäß der vorstehend
beschriebenen elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 wird
das Abdeckelement 13 mechanisch in dem Buchsensteckverbinder 2 eingerastet,
weil das auskragende Bauteil 44 des Abdeckelements 13 mit
der Ausnehmung 5 der Öffnung 3 des
Buchsensteckverbinders 2 zusammenwirkt, und lässt sich
auch nicht leicht daraus lösen,
selbst wenn eine äußere Kraft
darauf einwirkt. Zusätzlich
wird ein Zustand erreicht, in dem sowohl das Steckerbauteil 12 als
auch das Abdeckelement 13 an dem Buchsensteckverbinder 2 eingerastet sind,
da das Abdeckelement 13, durch das die obere Öffnung des
Steckerbauteils 12 abgedeckt ist, und der Buchsensteckverbinder 2 ineinander
eingerastet sind. Dadurch ist es möglich, eine elektrische Verbindungsvorrichtung
herzustellen, bei der das Abdeckelement 13 nicht leicht
gelöst
werden kann, selbst wenn eine äußere Kraft
darauf einwirkt, und bei der das Steckerbauteil 12 und
das Abdeckelement 13 fest im Buchsensteckverbinder 2 gehalten
werden.
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Gemäß der elektrischen
Verbindungsvorrichtung 1 ist darüber hinaus das Abdeckelement 13 unabhängig von
der Richtung, in die die äußere Kraft einwirkt,
stabil am Buchsensteckverbinder 2 eingerastet, da das auskragende
Bauteil 44, das entlang des Umfangs der Umfangswand 33 vorgesehen
ist, mit der Ausnehmung 5 im Eingriff ist. Außerdem kann das
mit der Ausnehmung 5 zusammenwirkende auskragende Bauteil 44 problemlos
ausgebildet werden, indem eine äußere Umfangswand 33 vorgesehen wird,
die sich nach unten erstreckt, um den Außenumfang des Steckerbauteils 12 zu
umgeben.
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Ferner
ist es gemäß der elektrischen
Verbindungsvorrichtung 1 möglich, eine Anordnung zu realisieren,
bei der das Abdeckelement 13 zusammen mit dem Steckerbauteil 12 leicht
in der Öffnung 3 befestigt
werden kann und bei der das auskragende Bauteil 44, das
in der Ausnehmung 5 eingesetzt und eingerastet ist, nicht
leicht daraus gelöst
werden kann, weil das auskragende Bauteil 44 so ausgebildet
ist, dass es sich nach oben erstreckt.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die bevorzugte Ausgestaltung
beschrieben wird, ist beabsichtigt, dass Alternativen, Modifikationen
sowie Äquivalente
innerhalb des Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche, aus
denen sich diese durch Lesen und Verstehen dieser Beschreibung natürlich ergeben,
alle im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung enthalten sein sollen.
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Beispielsweise
kann die vorliegende Erfindung so ausgeführt sein, dass sie folgende
Veränderungen
aufweist:
Das auskragende Bauteil muss nicht so geformt sein wie
in der (obigen) Ausführung.
Das auskragende Bauteil muss beispielsweise nicht entlang des Umfangs
der äußeren Umfangswand
angeordnet sein. Außerdem
muss sich das auskragende Bauteil nicht zum Oberteil des Abdeckelements
hin ausdehnen.
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Es
ist auch zulässig,
dass der an der Seite des Oberteils des Abdeckelements vorgesehene Vorsprung
eine andere Form aufweist als die in der (obigen) Ausführung oder
dass er an einer anderen Stelle vorgesehen ist als in der (obigen)
Ausführung.
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Außerdem ist
es nicht erforderlich, dass der Vorsprung vorgesehen ist.
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Ferner
ist es nicht nötig,
die Ausnehmung und die Vorwölbung
zur Verhinderung der Drehung vorzusehen.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Wie
aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist die elektrische
Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung geeignet, um als elektrische
Verbindungsvorrichtung, speziell für eine Zündladung, Verwendung zu finden,
die durch Anlegen eines elektrischen Stroms an einen Gaserzeuger in
einem Airbagsystem für
Fahrzeuge ausgelöst
wird. Die elektrische Verbindungsvorrichtung kann jedoch auch in
anderen Bereichen eingesetzt und in vielen unterschiedlichen Umgebungen
und für
verschiedene Aufgaben verwendet werden.