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Hintergrund
der Erfindung
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Zusätzliche aufblasbare Rückhaltesysteme oder
Airbag-Anordnungen werden in Fahrzeugen zunehmend als Sicherheitseinrichtung
gebräuchlich. Die
Anordnung umfasst ein aufblasbares Behältnis, welches in der Längssäule, dem
beifahrerseitigen Armaturenbrett, der Seitentürverkleidung oder dem Sitz angeordnet
ist. Bei genügend
starker Verzögerung wird
das Behältnis
durch eine als eine Zündpille
bekannte Sprengeinrichtung aufgeblasen, welche ein Schießpulver-basiertes
Material enthält.
Die Zündpille
wird auf ein Signal hin elektronisch gezündet, welches von einem Verzögerungs-
oder anderem Sensor in dem Fahrzeug gesendet wird. Die Leitungen sind über einen
Zündpillen-Anschluss
mit der Zündpille
verbunden, welcher in die Zündpillenbuchse
gesteckt wird.
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Eine übliche Form einer Zündpillenanordnung
weist zwei Stifte auf, welche sich in die Buchse erstrecken, und
ein zugeordneter Stecker weist zwei Anschlüsse auf, welche mit den Stiften
in elektrischem Kontakt stehen, wenn der Stecker in der Buchse steckt.
Wenn der Stecker aus der Buchse entfernt wird, üblicherweise zum Warten des
Aufblasbehältnisses,
wird eine Kurzschlussklammer oder Brücke in elektrischen Kontakt
mit den zwei Stiften gedrückt,
um eine elektrische Verbindung zwischen diesen zum Reduzieren des
Risikos eines Fehlzündens
zum Beispiel durch statische Elektrizität herzustellen. Der Stecker
zwingt die Kurzschlussklammer den elektrischen Kontakt mit den Stiften
zu unterbrechen, wenn der Stecker in der Buchse steckt.
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Während
der Herstellung einer Zweistift-Zündpillenanordnung müssen Bedeutungen zweier
Drehstellungen beachtet werden. Die Stifte müssen an der korrekten Gleichlaufposition
relativ zu dem Stecker und der Zündpille
angeordnet sein. Die Stifte müssen
auch parallel zueinander und senkrecht zum Boden der Buchse sein,
oder die gesamte Anordnung muss als unbrauchbar ausgesondert werden.
Während
des Zusammenbaus des Fahrzeugs muss der Fahrzeughersteller auch
das Führen
der Leitungen beachten. Ein Schlüsselmerkmal
muss vorgesehen sein, um die exakte Ausrichtung der Anordnung sicherzustellen.
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Andere aus dem Stand der Technik
bekannte Airbag-Stecker sind in den US-Patenten Nr. 5,334,025 und
5,401,180 gezeigt, bei denen die richtungsfreie Zündpillen-Anschlussordnung
der US-A-5,334,025 eine Buchse mit einer zylindrischen Innenwand
umfasst, die eine zentrale Achse definiert und eine Bodenfläche, einen
ersten elektrisch leitenden Anschluss, der sich axial entlang der
zentralen Achse erstreckt, und einen zweiten elektrisch leitenden Anschluss,
umfassend einen elektrisch leitenden Becher mit einer Öffnung in
seinem Boden, der so bemessen und konfiguriert ist, dass er in die
Buchse passte, wobei die Öffnung
durch ein flexibles Gelenkelement in einem Abstand um den ersten
elektrisch leitenden Anschluss und ein mit dem Boden des Bechers
verbundenes Kurzschlusselement angeordnet ist, und sich radial einwärts in Richtung
der in Bezug zur zentralen Achse zentral angeordneten Öffnung in der
Buchse erstreckt, und in elektrischen Kontakt mit dem ersten Anschluss
gedrückt
wird, wenn keine äußere Kraft
auf das Kurzschlusselement aufgebracht wird. Es ist ein Stecker
offenbart, umfassend einen Steckerkörper mit einem zylindrischen
Abschnitt, einem dritten elektrisch leitenden Anschluss, der zentral
in diesem ersten zylindrischen Abschnitt angeordnet und konfiguriert
ist, um mit dem ersten elektrisch leitenden Anschluss in elektrischen
Kontakt zu treten, wenn der Stecker in die Buchse eingeführt ist, und
einen vierten elektrisch leitenden Anschluss in Form eines von dem
dritten elektrisch leitenden Anschluss radial beabstandeten zweiten
zylindrischen Abschnitts und mit einer zum Kontaktieren des becherförmigen zweiten
elektrisch leitenden Anschlusses angeordneten Kontaktoberfläche. Das
Kurzschlusselement ist bei jeder Winkelausrichtung um die zentrale
Achse des Steckers hinsichtlich der Buchse durch den ersten zylindrischen
Abschnitt von dem elektrischen Kontakt mit dem ersten elektrisch leitenden
Anschluss beabstandet, wenn der Stecker in die Buchse eingeführt ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung stellt
eine Einstift-Zündpillen-Anschlussanordnung
bereit, welche keine vorgeschriebene Drehausrichtung verlangt. In der
bevorzugten Ausführungsform
ist die Anschlussanordnung axial, wobei das Leitungspaar, das in
die Anschlussanordnung eintritt, parallel zu der Längsausrichtung
eines einzelnen Stifts in der Zündpillenbuchse
verläuft.
Dieser Steckertyp ist für
Anwendungen geeignet, bei denen der Raum begrenzt ist, wie bei Fahrer-,
Beifahrer-, Seitentür-
oder Kniepolster-Airbags oder Sicherheitsgurtstraffern.
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Insbesondere stellt die vorliegende
Erfindung eine richtungsfreie Zündpillen-Anschlussanordnung
für eine
Kraftfahrzeug-Airbag-Anordnung gemäß Anspruch 1 bereit, wobei
die Zündpillen-Anschlussanordnung
umfasst:
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Eine Steckerbuchse, umfassend eine
zylinderförmige
Innenwand, die eine zentrale Achse definiert und eine Bodenfläche, einen
ersten elektrisch leitenden Anschluss, der sich axial entlang der
zentralen Achse erstreckt, und einen zweiten elektrisch leitenden
Anschluss, der eine elektrisch leitende Platte mit einer darin zentral
angebrachten Öffnung umfasst,
wobei die Platte bemessen und konfiguriert ist, um in die Steckerbuchse
zu passen, mit der zentral angebrachten Öffnung koaxial angeordnet zu
und beabstandet von dem ersten elektrisch leitenden Anschluss, und
ein Kurzschluss-Element, das mit der Platte durch ein flexibles
Scharnierelement verbunden ist und sich radial bzgl. der zentralen
Achse in Richtung der zentral angebrachten Öffnung in der Steckerbuchse
nach innen erstreckt und in elektrischen Kontakt mit dem ersten
elektrisch leitenden Anschluss gedrängt ist, wenn keine externe
Kraft auf das Kurzschlusselement einwirkt; und
einen Stecker,
der einen Steckerkörper
mit einem zylinderförmigen
Abschnitt umfasst, der bemessen ist, um passgenau in die zylinderförmige Innenwand
der Steckerbuchse zu passen, einen dritten elektrisch leitenden
Anschluss, der in dem zylinderförmigen
Abschnitt zentral angebracht ist und konfiguriert ist, um den ersten
elektrisch leitenden Anschluss elektrisch zu kontaktieren, wenn
der Stecker in die Steckerbuchse eingeführt ist, und einen vierten
elektrisch leitenden Anschluss mit einem anhängigen Element, das radial
versetzt von dem dritten elektrisch leitenden Anschluss in dem zylinderförmigen Abschnitt
angebracht ist, und mit einer Kontaktfläche, die angeordnet ist, um
den zweiten elektrisch leitenden Anschluss zu kontaktieren und das
Kurzschlusselement in jeder Winkelorientierung um die zentrale Achse des
Steckers bzgl. der Steckerbuchse aus dem Kontakt mit dem ersten
elektrisch leitenden Anschluss zu verdrängen, wenn der Stecker in die
Steckerbuchse eingeführt
ist.
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Entsprechend einer anderen Ansicht
umfassen die dritten und vierten Anschlüsse Leitungsquetschabschnitte,
welche zugeordnete Leitungen fassen, die entweder entlang der Achse
des einzelnen Stifts in der Zündpillenbuchse
oder senkrecht zu der Stiftachse in den Stecker eintreten.
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Entsprechend einer weiteren Ansicht
umfasst der Stecker einen Steckerkörper oder Gehäuse, eine
Abdeckung, und ein Element zum Sichern der Steckerposition oder
CPA (Connector Position Assurance). Die Leitungsquetschabschnitte
der dritten und vierten Anschlüsse
und die zugeordneten eintretenden Leitungen sind zwischen das Gehäuse und die
Abdeckung eingelegt, welche durch einen geeigneten Arretiermechanismus
wie Arretierhaken zusammengehalten werden, welche bevorzugt innen liegen,
um Manipulationen oder leichte Demontage zu verhindern.
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Die CPA der weiteren Ausführungsform
umfasst eine Hülle,
welche zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position an
der Abdeckung gleitend bewegbar ist. Der Steckerkörper umfasst
einen Arretierungsarm, welcher über
eine externe Nut in der Buchse passt und darin einrastet. Wenn der
Stecker in die Buchse eingreift, ist die CPA in die geschlossene
Position gleitend bewegbar, wo sie auf einem Rückhalteschlüssel auf dem Gehäuse einrastet und
in dieser Position ein korrektes Positionieren des Steckers in der
Buchse sicherstellt und das Entfernen des Arretierarms von der Nut
blockiert, so dass die Anschlussanordnung nicht von der Buchse entfernt werden
kann. Um die Anschlussanordnung zu entfernen, wird die CPA nach
oben gezogen, um den Gehäuserückhalteschlüssel freizugeben
und den Arretierarm zu entriegeln.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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Die Erfindung ist in Gänze aus
der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
zu verstehen. Es zeigen:
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1 eine
maßgleiche
Ansicht einer Zündpillen-Anschlussanordnung
gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
maßgleiche
Ansicht des Steckers der 1;
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3 eine
Querschnittsansicht entlang Linie A-A der Zündpillen-Anschlussanordnung der 1;
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4, 5 und 6 Querschnittsansichten entlang Linie
B-B der Zündpillen-Anschlussanordnung der 1, die den Stecker in verschiedenen
Positionen hinsichtlich der Zündpillenanordnung
darstellen,
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7 eine
maßgleiche
Ansicht der Abdeckung des Steckers der 1;
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8 eine
maßgleiche
Ansicht des Steckergehäuses
des Steckers der 1;
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9 eine
Seitenansicht des Steckergehäuses
des Steckers der 1;
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10 und 11 Seitenansichten der CPA
der 1;
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12 eine
maßgleiche
Ansicht des weiblichen Anschlusses der Zündpillen-Anschlussanordnung der 1;
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13 eine
maßgleiche
Ansicht einer mit dem weiblichen Anschluss verbundenen Kappe;
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14 eine
maßgleiche
Ansicht des Grund-Anschlusses der Zündpillen-Anschlussanordnung der 1;
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15 eine
Seitenansicht eines Gehäuses der 1;
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16 eine
Querschnittsansicht entlang Linie C-C der 15;
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17 eine
Seitenansicht einer Buchsenfassung der Zündpillenanordnung der 1;
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18 eine
Querschnittsansicht entlang Linie D-D der 17;
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19 eine
teilweise geschnittene maßgleiche
Ansicht einer weiteren Ausführungsform
einer Zündpillen-Anschlussanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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20 eine
Explosionsansicht der Zündpillen-Anschlussanordnung
der 19;
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21 eine
Draufsicht auf die Zündpillen-Anschlussanordnung
der 19;
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22 eine
Seitenansicht der Zündpillen-Anschlussanordnung
der 19;
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23 eine
Querschnittsansicht der Zündpillen-Anschlussanordnung
der 19;
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24 eine
maßgleiche
Ansicht der Abdeckung des Steckers der 19;
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25 eine
Draufsicht auf die Abdeckung der 14;
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26 eine
Seitenansicht auf die Abdeckung der 24;
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27 eine
Bodenansicht der Abdeckung der 24;
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28 eine
Endansicht der Abdeckung der 24;
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29 eine
weitere Endansicht der Abdeckung der 24;
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30 eine
Querschnittsansicht entlang Linie E-E der 25;
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31 eine
maßgleiche
Ansicht des Steckergehäuses
des Steckers der 19;
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32 eine
Draufsicht auf das Gehäuse
der 31;
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33 eine
Seitenansicht des Gehäuses der 31;
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34 eine
Bodenansicht des Gehäuses der 31;
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35 eine
Endansicht des Gehäuses
der 31;
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36 eine
weitere Endansicht des Gehäuses
der 31;
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37 eine
Querschnittsansicht entlang Linie F-F der 32;
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38 eine
Querschnittsansicht entlang Linie G-G der 32;
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39 eine
Endansicht eines weiblichen Anschlusses des Steckers der 19;
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40 eine
Seitenansicht des weiblichen Anschlusses der 39;
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41 und 42 teilweise geschnittene
Seitenansichten einer Kappe zur Verwendung mit dem weiblichen Anschluss
der 39;
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43 eine
Draufsicht auf den weiblichen Anschluss der 39;
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44 eine
maßgleiche
Ansicht des weiblichen Anschlusses der 39 mit der verbundenen Kappe und einer
befestigten Leitung;
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45 eine
Seitenansicht eines Grund-Anschlusses des Steckers der 19;
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46 eine
Draufsicht auf den Grund-Anschluss der 45;
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47 eine
weitere Seitenansicht des Grund-Anschlusses der 45;
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48 eine
maßgleiche
Ansicht des Grund-Anschlusses der 45 mit
einer befestigten Leitung;
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49 eine
maßgleiche
Ansicht einer CPA des Steckers der 19;
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50 eine
Draufsicht auf die CPA der 49;
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51 und 52 Seitenansichten der CPA
der 49;
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53 eine
Endansicht der CPA der 49;
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54 eine
maßgleiche
Ansicht eines Grund-Anschlusses in der Zündpillen-Anordnung der 1 und 19;
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55 eine
maßgleiche
teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungsform
einer Zündpillen-Anschlussanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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56 eine
Draufsicht auf das Steckergehäuse
der 55;
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57 eine
Seitenansicht des Steckergehäuses
der 56;
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58 eine
Boden-Ansicht auf das Steckergehäuse
der 56;
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59 eine
Endansicht des Steckergehäuses
der 56;
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60 eine
weitere Endansicht des Steckergehäuses der 56;
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61 eine
Querschnittsansicht entlang Linie H-H der 56;
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62 eine
Querschnittsansicht entlang Linie I-I der 56;
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63 eine
Querschnittsansicht entlang Linie J-J der 56;
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64 eine
maßgleiche
Ansicht der Abdeckung des Steckers der 54;
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65 eine
Draufsicht auf die Abdeckung der 64;
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66 eine
Boden-Ansicht auf die Abdeckung der 64;
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67 eine
Seitenansicht der Abdeckung der 64;
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68 eine
Endansicht der Abdeckung der 64;
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69 eine
maßgleiche
Ansicht der CPA des Steckers der 55;
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70 eine
Draufsicht auf die CPA der 69;
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71 eine
Boden-Ansicht der 69;
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72 eine
Seitenansicht der CPA der 69;
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73 eine
Draufsicht auf den weiblichen Anschluss der Zündpillen-Anordnung der 55;
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74 eine
Vorderansicht des weiblichen Anschlusses der 73;
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75 eine
Seitenansicht des weiblichen Anschlusses der 73;
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76 eine
Vorderansicht des männlichen Anschlusses
der Zündpillen-Anschlussanordnung der 55;
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77 eine
Seitenansicht des weiblichen Anschlusses der 76;
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78 eine
weitere Ausführungsform
einer Grund-Platte zur Verwendung mit der Zündpillen-Anordnung der 55;
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79 eine
Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform eines männlichen
Anschlusses der Zündpillen-Anschlussanordnung
der 55;
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80 eine
Seitenansicht des männlichen Anschlusses
der 79;
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81 eine
weitere Ausführungsform
einer Grund-Platte zur Verwendung mit der Pillen-Anordnung der 55;
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82 eine
maßgleiche
Ansicht einer weiteren Ausführungsform
einer Zündpillen-Anschlussanordnung
der vorliegenden Erfindung;
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83 eine
weitere maßgleiche
Ansicht des Zündpillen-Anschlusses
der 82;
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84 eine
weitere maßgleiche
Ansicht des Zündpillen-Anschlusses
der 82;
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85 eine
maßgleiche
Ansicht des Steckerkörpers
des Steckers der 82;
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86 eine
weitere maßgleiche
Ansicht des Steckerkörpers
des Steckers der 82;
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87 eine
Draufsicht auf den Stecker der 82;
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88 eine
Bodenansicht des Steckers der 82;
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89 eine
Querschnittsansicht entlang Linie K-K der 87;
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90 eine
maßgleiche
Ansicht der Abdeckung des Steckers der 82;
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91 eine
maßgleiche
Ansicht der CPA des Steckers der 82;
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92 eine
weitere maßgleiche
Ansicht der CPA des Steckers der 82;
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93 eine
maßgleiche
Ansicht eines weiblichen Anschlusses des Steckers der 82;
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94 eine
maßgleiche
Ansicht eines Grund-Anschlusses des Steckers der 82;
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95 eine
maßgleiche
Ansicht einer weiteren Ausführungsform
einer Grund-Platte gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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96 eine
Seitenansicht der Grund-Platte der 95.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Unter Bezugnahme auf 1 umfasst die Zündpillen-Anschlussanordnung 10 der
vorliegenden Erfindung eine Aufnahme oder Buchse 12 einer Zündpillen-Anordnung 14 und
einen so bemessenen Stecker 16, dass dieser in die Buchse
passt. Wie genauer in den 3 und 15–18 gezeigt
ist, umfasst die Buchse ein zylindrisches Gehäuse 18 und eine Buchsenfassung 20,
welche über
einen Initiator oder Zündpillen-Zündbecher 22 rollgepresst
sind. Ein erster Anschluss in der Form eines einzelnen Initiator oder
Zündstifts 24 ist
in dem Initiator-Becher angebracht, um sich entlang der zentralen
Achse 26 der Buchse 12 zu erstrecken.
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Ein zweiter Anschluss oder eine Grund-Platte 28 ist
ebenfalls an dem Initiator-Becher 22 befestigt. Die Grund-Platte,
die genauer in 54 gezeigt ist,
umfasst eine Basis-Platte 30 und ein nach oben vorgespanntes
Kontakt- oder Kurzschlusselement 32, das als ein mit der
Basis-Platte durch ein flexibles Gelenkelement 34 verbundener
Ausleger ausgebildet ist. Der Kontakt-Ausleger 32 umfasst
eine darin ausgebildete zentrale elliptische Öffnung 36, durch welche
sich der Initiatorstift 24 erstreckt. Der Kontakt-Ausleger
umfasst auch eine Spitze 38 zum Kontaktieren eines zugeordneten
Grund-Anschlusses in dem Stecker, der im folgenden besprochen wird.
Die Grund-Platte kann aus einem einzelnen Stück eines federnden elektrisch
leitenden Materials gestanzt und ausgebildet sein.
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Der Kontakt-Ausleger 32 stellt
eine elektrische Brücke
zu dem Initiatorstift 24 her, wenn sich der Stecker 16 nicht
in der Buchse 12 befindet. Die innere Kante 40 der Öffnung 36 in
dem Kontakt-Ausleger ist so angeordnet, dass sie den Initiatorstift 24 kontaktiert,
wenn keine Kraft aufgebracht wird, um den Kontakt-Ausleger nach
unten gegen die aufwärts gerichtete
Vorspannung zu biegen. Die innere Kante 40 ist vorzugsweise
mit einem elektrisch leitenden Material überzogen, um einen guten elektrischen Kontakt
zwischen dem Kontakt-Ausleger und dem Stift sicherzustellen. Dadurch
werden die Anschlüsse der
Zündpille
kurzgeschlossen, wenn der Stecker entfernt wird, wodurch die Möglichkeit
eines unbeabsichtigten Auslösens
des Airbags zum Beispiel durch statische Elektrizität minimiert
wird. Wenn der Stecker, wie im folgenden ausgeführt, in die Buchse eingeführt ist,
kontaktiert er den Kontakt-Ausleger und drückt den Kontakt-Ausleger abwärts gegen
die aufwärts
gerichtete Vorspannung und aus dem elektrischen Kontakt mit dem
Initiatorstift.
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Die Grund-Platte 30 umfasst
eine Anzahl nach unten gerichteter Befestigungsbeine 42,
welche an dem Initiator-Becher 22 durch ein geeignetes Schweißverfahren
angeschweißt
sind. Zwei Befestigungsbeine sind ausreichend, obwohl jede gewünschte Anzahl
verwendet werden kann. Die Grund-Platte kann an dem Initiator-Becher
in anderen geeigneten Arten befestigt werden. Vorzugsweise wird,
wenn ein Schweißverfahren
zum Befestigen der Grund-Platte
an dem Initiator-Becher verwendet wird, die Grund-Platte aus demselben
Material wie der Initiator-Becher hergestellt. Die nach oben gerichtete
Oberfläche
der Spitze 38 der Grund-Platte kann mit einem leitenden
Material überzogen
sein, wo ein Anschluss des Steckers 16 die Grund-Platte kontaktiert,
was im folgenden dargestellt wird. Der Initiator-Becher und die darin enthaltenen Schaltkreise sind
in jeder anderen Hinsicht üblich
und dem Durchschnittsfachmann bekannt.
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Die Buchsenfassung 20 in
dem Buchsengehäuse 18 sorgt
für eine
dielektrische Isolierung zwischen dem Stecker 16 und dem
Buchsengehäuse 18 und
zwischen dem Initiator-Becher 22 und dem Buchsengehäuse 18.
Die dielektrische Isolierung stellt sicher, dass die elektrischen
positiven und negativen/Grund-Bauteile in dem Signalkreis enthalten sind
und keinen Kurzschluss zum Gehäuseboden verursachen.
Die Fassung ist vorzugsweise aus einem Spritzgusskunststoff hergestellt.
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Das Buchsengehäuse 18 ist aus einer Weichstahl
oder Aluminiumrolle hergestellt, die in einen kreisförmigen Aufbau
mit einer äußeren Aussparung 46 ausgebildet,
um eine Lippe 48 zum Einrasten des Steckers 16 bereitzustellen,
wie im folgenden ausgeführt
wird. Der innere Durchmesserbereich umfasst eine Stufe 50,
um eine Einbaulage für
die Buchsenfassung 20 und den Initiator-Becher 22 beim
Einsetzen in den Boden des Buchsengehäuses bereitzustellen. Die Wanddicke
an dem Boden 52 des Gehäuses
ist verringert, um ein Rollwalzen des Gehäuses um die Buchsenfassung
und den Initiator-Becher zum Herstellen einer einheitlichen Anordnung
zu ermöglichen,
wie aus den 19 und 55 erkenntlich ist.
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Bezugnehmend auf die 2–14, umfasst der Stecker 16 einen
Steckerkörper
oder ein Gehäuse 60 mit
einem anhängigen,
in dem zylindrischen Buchsengehäuse
aufnehmbaren zylindrischen Abschnitt 62. Ein Anschlusspaar 64, 66 sind
an dem Steckerkörper
angebracht, um den Initiatorstift 24 und die Grund-Platte 28 in
elektrische Verbindung damit zu bringen, wenn der Stecker 16 in
die Buchse 12 eingeführt
ist. Ein Arretierarm 68 ist auf einer Seite des Steckerkörpers zum
Einrasten mit der Buchse angeordnet, wie im weiteren ausgeführt wird.
Der Zündpillen-Anschluss
umfasst auch eine Abdeckung 70 und eine Klemme zum Sichern
der Steckerposition oder CPA 72, die den Körper und
die Abdeckung umgibt, wie ebenfalls im folgenden ausgeführt wird.
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Der Steckerkörper 60, die Abdeckung 70 und die
CPA 72 sind aus einem geeigneten nicht leitenden Material
hergestellt, das den strukturellen Anforderungen an den Zündpillen-Anschluss gerecht
wird. Der Steckerkörper,
die Abdeckung und die CPA können
zur leichten visuellen Erkennung farblich geeignet gekennzeichnet
sein. Die Anschlüsse
sind aus einem geeigneten leitenden Material hergestellt. Die Anschlüsse sind
vorzugsweise mit einem geeigneten leitenden Material überzogen.
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Ein Leitungspaar 74 von
einer Signalquelle, wie einem Verzögerungssensor, treten in einem
Leitungseintrittsbereich 76 zwischen der Abdeckung und
dem Körper
in den Stecker ein. Die Kanten der Abdeckung und des Körpers in
dem Leitungseintrittsbereich können
gerundet sein, um für
eine Zugentlastung der Leitungen zu sorgen. Eine jedem Anschluss und
jeder Leitung zugeordnete Leitungsklemmeinrichtung 78,
umfassend einen Isoliergriff 80 und einen Leitungsgriff 82,
fixiert jede Leitung in dem Körper.
Jede Leitungsklemmeinrichtung ist vorzugsweise als ein einziges
Stück mit
ihrem zugeordneten Anschluss über
ein geeignetes Verbindungselement ausgebildet, um eine gute elektrische
Verbindungsstrecke zwischen den Leitungen und dem Initiatorstift und
der Grund-Platte der Zündpille
zur Verfügung
zu stellen. Die Leitungsklemmeinrichtungen und Anschlüsse sind
aus einem geeigneten leitenden Material hergestellt. Die Leitungsklemmeinrichtungen
sind vorzugsweise mit einem geeigneten leitenden Material überzogen.
Ein Ferritblock 84 zur ENI/RFI-Abschirmung ist in einem
geeignet bemessenen Hohlraum in dem Gehäuse vorgesehen.
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Die Leitungsklemmeinrichtungen und
der Ferritblock liegen in demgemäß konfigurierten
Aussparungen 86, 88, die in dem Steckerkörper 60 entsprechend
ausgebildet sind. Die Aussparungen sind im Wesentlichen parallel
zu der Achse 26 des Initiatorstifts 24 in der
Buchse ausgerichtet. Dadurch treten auch die Leitungen parallel
zu der Achse des Initiatorstifts ausgerichtet in die Anschlussanordnung ein.
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Der erste oder weibliche Anschluss 64 in dem
Steckerkörper
umfasst zwei gegenüberliegende Ausleger 90, 92 (siehe 12), welche zum Kontaktieren
des Initiatorstifts 24 der Zündpille an gegenüberliegenden
Seiten davon bemessen und beabstandet sind. Die Ausleger sind einstückig ausgebildet
mit und abhängig
von einem im wesentlichen kastenförmigen Abschnitt 94.
Ein Verbindungselement 96 zwischen dem kastenförmigen Abschnitt 94 und
der zugeordneten Leitungsklemmeinrichtung 78 umfasst einen
so konfigurierten Versatz 97, dass dieser den kastenförmigen Abschnitt 94 und
die gegenüberliegenden
Kontakt-Ausleger 90, 92 in dem zylindrischen anhängigen Abschnitt 62 des
Steckerkörpers ausgerichtet
entlang der Achse 26 zentriert. Dadurch werden die gegenüberliegenden
Kontakt-Ausleger in Linie mit dem Initiatorstift gebracht, welcher
an der zentralen Achse 26 der Zündpillen-Buchse ausgerichtet
ist. Jede Ausleger wird in Richtung des jeweils anderen und dem
Stift konvex nach innen gebogen. Die Ausleger sind hinreichend federnd
ausgelegt, um gegenüber
des jeweils anderen eine Vorspannung aufrecht zu erhalten, so dass
bei Einführung
des Steckers in die Buchse der Stift zwischen die gegenüberliegenden
Ausleger passt und diese voneinander wegdrückt. Dadurch kontaktiert der
Stift jeden Ausleger an wenigstens einem Punkt und der Anschluss als
Ganzes weist wenigstens zwei Kontaktpunkte mit dem Stift aus, wie
aus 3 ersichtlich ist.
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Ein leitendes Material wird in dem
Bereich jedes Auslegers aufgebracht, wo der Ausleger den Initiatorstift
kontaktiert. Typischerweise ist auch der Stift mit einem kompatiblen
leitenden Material überzogen.
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Eine Kappe 102 (siehe 3 und 13) umgibt die gegenüberliegenden Kontakt-Ausleger 90, 92, um
die Ausleger vor Beschädigung
während
der Einführung
des Initiatorstiftes zu schützen.
Die Kappe weist üblicherweise
einen rechteckigen Aufbau auf und ist an einem Ende an das obere
Ende des kastenförmigen
Abschnitts des weiblichen Anschlusses angeklemmt. Das andere Ende
umfasst eine darin befindliche Öffnung 104,
das zwischen den Enden der gegenüberliegenden
Kontakt-Ausleger 92, 94 angeordnet ist. Wenn der
Stecker in einem Winkel in die Buchse eingeführt wird oder der Initiatorstift
gebogen wird, stößt die Spitze
des Initiatorstifts eher gegen das Ende der Kappe als die gegenüberliegenden Kontakt-Ausleger.
Die Kappenöffnung
führt den
Stecker über
den Stift. Die Kappe, welche üblicherweise leitend
ist, wird vorzugsweise aus einem Metall hergestellt, das an den
weiblichen Anschluss geklemmt werden kann. Die Kappe ist als rechtwinkelige
Kastenanordnung ausgestaltet.
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Der anhängige zylindrische Abschnitt 62 des Steckerkörpers umfasst
eine Bodenfläche 106,
mit einer zentralen Öffnung 108 (siehe 9), die unterhalb der freien
Enden der gegenüberliegenden
Kontakt-Ausleger und der Kappe des weiblichen Anschlusses angeordnet
ist. Während
des Einsteckvorgangs greift die zentrale Öffnung um und über den
Initiatorstift der Zündpille.
Die Kante der zentralen Öffnung
kann mit einer Phase versehen sein.
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Der zweite oder Grund-Anschluss 66 in
dem Steckerkörper
umfasst ein anhängiges
Bein 110 mit einem ringförmigen Kontaktring 112 an
einem Ende davon (siehe 4–6 und 14). Das Bein erstreckt sich nach unten
in einen Spalt 114 (siehe 8),
der auf der Oberfläche
des anhängigen
zylindrischen Abschnitts 62 des Steckerkörpers ausgebildet
ist, und der Kontaktring passt gegen die Bodenfläche 106 des zylindrischen
Abschnitts. Die Länge
des Auslegers ist so vorbestimmt, dass der Kontaktring an die Auslegerkontaktspitze 38 der
Grund-Platte 28 angegrenzt und diese elektrisch kontaktiert,
wenn der Stecker ganz in die Zündpillen-Buchse
eingeführt
ist. Die Bodenfläche
des Kontaktrings ist vorzugsweise mit einem geeigneten leitenden
Material überzogen,
um einen guten elektrischen Kontakt mit der Grund-Platte herzustellen.
Wenn der Stecker in der Buchse steckt, kontaktiert der Kontaktring
die Spitze 38 des Kontakt-Auslegers, der die Erdung des
Signalschaltkreises herstellenden Grund-Platte und drückt diese nach
unten gegen ihre nach oben gerichtete Vorspannung und aus dem Kontakt
mit dem Initiatorstift, womit die elektrische Brücke freigegeben und die Kontaktkraft
zwischen den elektrischen Bauelementen aufrecht erhalten wird. Die
Spitze ist vorzugsweise mit einem geeigneten leitenden Material überzogen,
um einen guten elektrischen Kontakt mit dem Grund-Anschluss sicherzustellen.
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Mit dieser Konfiguration kann der
Grund-Anschluss 66 den Kontakt-Ausleger 32 bei
jeder Drehausrichtung kontaktieren. Daher besteht keine bevorzugte
Drehausrichtung zum Einführen
des Steckerkörpers
in die Buchse. Dieses Merkmal vereinfacht den Zusammenbau von Zündpille
und Stecker, was ein Problem bei Zündpillen-Anschlüssen aus dem
Stand der Technik darstellte. Zudem wird die Aufnahme der Zündpillen-Anordnung
in ein Fahrzeug vereinfacht, da der Fahrzeughersteller die Ausrichtung
der Zündpillen-Anordnung
durch Festlegen der Leitungsführung
in Fahrzeugeinbauposition nicht beachten muss.
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Der Arretier-Arm 68 erstreckt
sich von einer Seite des Stecker-Körpers. Der Arretier-Arm ist
einstückig
durch zwei flexible Elemente 116 mit dem Körper verbunden,
welche als ein Gelenk wirken und einen sich nach unten erstreckenden
Abschnitt 118 und einen sich nach oben erstreckenden Abschnitt 120 umfassen.
Der sich nach unten erstreckende Abschnitt passt über die
Außenseite
der Buchse. Eine sich nach innen erstreckende Lippe 122 ist
auf dem sich nach unten erstreckenden Abschnitt vorgesehen. Die
Lippe 122 des Arretier-Arms greift unter die Lippe 48 des
Buchsengehäuses,
um den Körper
mit der Buchse in Eingriff zu bringen. Zum Lösen des Steckers von der Buchse
wird der sich nach oben erstreckende Abschnitt 120 in Richtung
der Achse gedrückt,
wodurch der Arretier-Arm um die Gelenkachse geschwenkt wird und
den sich nach unten erstreckenden Abschnitt 118 nach außen und
die Lippe 122 aus der Nut 46 des Buchsengehäuses bewegt. Ist
die Lippe aus der Nut freigegeben, kann der Stecker aus der Buchse
entfernt werden. Bei typischen Buchsen aus dem Stand der Technik
rastet der Stecker in einer Innennut oder Sperre ein, welche in
die Buchse gefräst
werden muss. Die Außennut
der Buchse der vorliegenden Erfindung kann in einem Metallwals oder
Kunststoffgussverfahren hergestellt werden, welches ökonomischer
ist und ungewünschte
Grate und Späne
vermindert, die das Fräsverfahren
bekannter Buchsen begleiten.
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Die Abdeckung 70 fasst entlang
eine Seite des Steckerkörpers.
Eine Anzahl von Arretier-Fingern 126 mit
Haken 128 an den Enden erstrecken sich von der Innenseite
der Abdeckung, um in komplementäre
Aussparungen 130 in dem Steckerkörper einzugreifen.
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Wenn die Abdeckung mit den Fingern
in den Aussparungen platziert ist, schnappen die Haken unter komplementäre Schultern 132,
die in jeder Aussparung angeordnet sind, wodurch die Abdeckung an
den Körper
unbeweglich festgehalten wird. Es ist nicht vorgesehen, dass die
Abdeckung von dem Steckerkörper
entfernt wird, wenn sie einmal in ihrer Position eingerastet ist.
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Die CPA 72 (siehe 2, 10 und 11)
umfasst einen ringförmigen
Becher 140, welcher das Gehäuse und die Abdeckung am Umfang
umgibt, wenn sie miteinander verbunden sind. Ein U-förmiger Schieber 142 erstreckt
sich von dem Becher und gleitet zwischen offenen und geschlossenen
Positionen entlang der längs
gerichteten Achse des Steckers in einer Aussparung 144,
die in einer Seite der Abdeckung ausgebildet ist. In der geschlossenen
Position schlägt
der Schieber an einer Wand 146 der Aussparung der Abdeckung,
um seine Bewegung in der Richtung einer geschlossenen Position zu
begrenzen. In der offenen Position schlägt der Schieber gegen einen
hervorstehenden Block 148 an, um seine Bewegung in die
Richtung einer offenen Position zu begrenzen. Eine niedrigere Sperre
oder Sperre für eine
geschlossene Position 150 ist in der Abdeckung nahe der
Kante ausgebildet, und eine obere Sperre oder Sperre für eine offene
Position 152 ist nahe dem hervorstehenden Block ausgebildet.
Der U-förmige Schieber
umfasst einen Haken 154, welcher in die obere Sperre 152 in
der offenen Position und in die untere Sperre 150 in der
geschlossenen Position passt. Während
des Zusammenbaus des Steckers wird die CPA entlang der Aussparung 144 in
der Abdeckung verschoben, bis der Schieber auf einen Rampenabschnitt 156 des
hervorstehenden Blocks 148 gleitet und über den hervorstehenden Block schnappt.
Einmal zusammengebaut, kann die CPA aufgrund des scharfen Winkels
der Anschlagswand 158 des Blocks nicht zurück über den
hervorstehenden Block bewegt werden.
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Bezugnehmend auf die 4–6 umfasst die CPA einen Arretier-Ausleger 160,
welcher in eine Nut oder einen Spalt in dem Körper 60 passt. Eine
Lippe 164 ist in dem Körper
an dem Ende der Nut vorgesehen. Die obere Seite der Lippe stellt
eine Arretier-Oberfläche
zur Verfügung,
und die Unterseite der Lippe stellt eine gewinkelte oder rampenförmige Oberfläche bereit.
Das Ende des Arretier-Auslegers umfasst eine Raste 166,
die einwärts
von dem Ende des Auslegers beabstandet ist. Die Raste weist eine Arretier-Schulter 168 auf
einer Seite und eine rampenförmige
Oberfläche 170 auf
der anderen Seite auf, im wesentlichen entsprechend der rampenförmigen Oberfläche auf
der Unterseite der Lippe 164. In der offenen Position,
gezeigt in 4, schlägt die Arretier-Schulter 168 auf
der Raste 66 gegen die Arretier-Oberfläche der Lippe 164,
wodurch verhindert wird, dass die CPA in die geschlossene Position
zwischen dem Arretier-Arm 68 und dem Steckerkörper 60 geschoben
werden kann.
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Das Ende des Arretier-Auslegers 160 der CPA 72 unter
der Raste 166 wird einwärts
und auswärts
gebogen, um zwei gewinkelte Oberflächen 172, 174 zur
Verfügung
zu stellen. Wenn der Stecker in die Buchse eingeführt wird,
schlägt
die untere gewinkelte Oberfläche 174 gegen
die Lippe 48 der Buchse, wodurch der Arretier-Ausleger 160 nach
außen
gedrückt
und die Arretier-Schulter 168 der Raste 166 aus
dem Anschlag mit der Arretier-Oberfläche der Lippe 164 verschoben
wird, wie aus 5 entnommen
werden kann. In der verschobenen Position ist die CPA in der Lage,
sich in die geschlossene Position zu bewegen.
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Sitzt der Stecker einmal in der Buchse,
wird die CPA nach unten in die geschlossene Position geschoben,
wie dies in 6 gezeigt
ist. Die obere gewinkelte Oberfläche 172 schlägt gegen
die Unterseite der Lippe 48 der Buchse an. Die CPA wird
in der geschlossenen Position durch den Haken 154 an dem
U-förmigen
Schieber 142 zurückgehalten,
der in der unteren Sperre 150 der Abdeckung 70 sitzt.
Zusätzlich
passt, wenn sich die CPA in der geschlossenen Position befindet,
der Becher 140 der CPA zwischen dem sich nach oben erstreckenden
Abschnitt 120 des Arretier-Arms 68 des Steckerkörpers, wobei verhindert
wird, dass der sich nach oben erstreckende Abschnitt in Richtung
der Körpermitte
geschwenkt wird, um den Arretier-Arm freizugeben. Dadurch verhindert
die CPA in der geschlossenen Position, dass der Steckerkörper aus
der Buchse entfernt werden kann. Zum Entfernen des Steckerkörpers aus
der Buchse wird die CPA aufwärts
in die offene Position geschoben, welche ein Biegen des Arretier-Arms 68 erlaubt.
Ein festes nach oben Ziehen de CPA reicht aus, um den U-förmigen Schieber aus der niedrigeren
Sperre in der Abdeckung zu bewegen.
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Beim Zusammenbau werden zwei Leitungen auf
den weiblichen Anschluss mit der Kappe und auf den Grund-Anschluss
geklemmt. Der vom Grund-Anschluss anhängige Ausleger wird zum Federeinbau in
den Steckerkörper
nach außen
gebogen. Die freien Enden der Leitungen werden durch Löcher in
den Ferritblock gesteckt. Der weibliche Anschluss, das Kappenende,
wird in das zentrale rechtwinkelige Loch des Steckerkörpers installiert.
Die Leitungsklemmeinrichtung für
den Grund-Anschluss wird in die zugeordnete Klemmaussparung des
Körpers
installiert und mit dem anhängigen
Ausleger in den Spalt des Körpers
nach unten geschwenkt, und der Kontaktring auf den Boden des Körpers gespannt. Der
anhängige
Ausleger kann auch an dem Steckerkörper befestigt werden. Der
Ferritblock ist in seiner zugeordneten Aussparung an dem Körper angeordnet.
Die Abdeckung wird auf dem Körper
eingeschnappt. Die CPA wird über
den Körper
und die Abdeckung geschoben und über
dem Vorsprung in Position gerastet. Der fertiggestellte Zusammenbau wird
auf elektrische Durchgängigkeit überprüft.
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Eine weitere Ausführungsform eines Grund-Anschlusses 418 in
dem Steckerkörper
ist in 94 dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform
umfasst der ringförmige
Kontaktring 404 an dem Ende des anhängigen Beins 406 des
Grund-anschlusses eine Anzahl sich nach oben erstreckender Widerhaken 408.
Vorzugsweise umfasst die Grundfläche
des anhängigen
zylindrischen Abschnitts 414 des Steckerkörpers 412 demgemäße Aussparungen 424 zum
Aufnehmen der Widerhaken auf (siehe 84, 85 und 88). Beim Zusammenbau wird der kreisförmige Ring
um etwa 90° zu
dem Bein gebogen, und die Widerhaken werden unter Verwendung eines
geeigneten Werkzeugs in die Ausnehmungen in dem Körper gedrückt, um
den Grund-Anschluss an den Steckerkörper zurückzuhalten.
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Eine weitere Ausführungsform der richtungsfreien
Zündpillen-Anschlussanordnung
ist in den 19–53 dargestellt. Bei dieser
Ausführungsform sind
die Zündpillen-Anordnung 14 mit
Initiatorstift und Grund-Platte gleich der der vorgenannten Ausführungsform
und sind dementsprechend mit den gleichen Bezugsziffern wie vorstehend
bezeichnet. Die Anschlussanordnung umfasst ebenfalls einen Stecker 202,
der einen Steckerkörper
oder ein Gehäuse 204 mit
einem anhängigen
zylindrischen Abschnitt 206 und einem Anschlusspaar 280, 282 darin
aufweist. In den Stecker treten Leitungen 212 unter etwa 90° zu dem Initiatorstift
und der Zündpillen-Anordnung
ein. Ein Arretier-Arm 214 erstreckt sich von einem Ende
des Steckerkörpers
gegenüber
dem Leitungseintrittsbereich 216. Der Arretier-Arm ist durch ein
flexibles Element 218 einstückig mit dem Körper verbunden,
welches als ein Gelenk wirkt und einen sich nach unten erstreckenden
Abschnitt 220 und einen sich nach oben erstreckenden Abschnitt 222 umfasst.
Der sich nach unten erstreckende Abschnitt passt über die
Außenseite
der Buchse. Eine sich nach innen erstreckende Lippe 224 ist
auf dem sich nach unten erstreckenden Abschnitt 220 vorgesehen.
Die Lippe 224 des Arretier-Arms greift unter die Lippe 48 des
Buchsengehäuses 18,
um den Stecker mit der Buchse zu arretieren. Zum Freigeben des Steckers
aus der Buchse wird der sich nach oben erstreckende Abschnitt 220 in
Richtung des Leitungseintrittsbereichs 216 gedrückt, wodurch
der Arretier-Arm um die Gelenkachse verschwenkt wird und der sich
nach unten erstreckende Abschnitt 220 nach außen und
die Lippe aus der Nut 46 des Buchsengehäuses bewegt wird. Ist die Lippe
aus der Nut freigegeben, kann der Stecker aus der Buchse entfernt werden.
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Eine Abdeckung 228 passt über das
Oberteil des Steckerkörpers 204.
Eine Anzahl von Arretier-Fingern 230 mit Haken 232 an
den Enden sind von der Unterseite der Abdeckung anhängig, um
in demgemäße Aussparungen 234 in
dem Steckerkörper
einzugreifen. Ist die Abdeckung mit den Fingern in den Aussparungen
platziert, schnappen die Haken unter komplementäre Schultern 236,
die in jeder Aussparung angeordnet sind, wodurch die Abdeckung an
dem Körper
unbeweglich festgehalten wird. Es ist nicht vorgesehen, die Abdeckung
von dem Steckerkörper
zu entfernen, wenn sie einmal in Position verrastet ist.
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Ein flexibler Ausleger 238 ist
durch einen Einschnitt 240 in die rückwärtige Kante der Abdeckung 228 ausgebildet,
gegenüber
des Leitungseintrittsbereich 216. Eine nach unten gerichtete
Raste 242 ist an dem Ende des flexiblen Auslegers ausgebildet.
Ein sich nach unten erstreckender Anschlag 244 ist an der
Unterseite des flexiblen Auslegers vorgesehen. Der Steckerkörper umfasst
eine Aussparung 246 in einem rückwärtigen Bereich gegenüber dem
Leitungseintrittsbereich. Wenn die Abdeckung mit dem Körper arretiert
ist, greift der sich nach unten erstreckende Anschlag auf der Abdeckung
in diese Aussparung. Bezugnehmend auf 22 schlägt, wenn
der Stecker in die Buchse eingeführt
ist, ein Boden des Anschlags gegen die obere Kante der Buchse, wodurch
der flexible Ausleger zu dem nachstehend beschriebenen Zweck nach
oben verschwenkt wird.
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Eine CPA 250 ist hinsichtlich
der Abdeckung und des Steckerkörpers
zwischen offenen und geschlossenen Positionen verschiebbar. Die
CPA umfasst einen Becher 252 und einen Arm 254,
der sich nach außen
von dem Becher erstreckt, um zwischen dem Arretier-Arm 214 und
der Seite des Steckerkörpers über dem
Gelenkelement 218 einzugreifen. Die CPA umfasst auch ein
Schieberpaar 256, 258, welche in entsprechenden
Spalten 260, 262 in dem Oberteil der Abdeckung
gleiten. Ein Schieber umfasst einen sich davon an einer Zwischenposition
erstreckenden Vorsprung 264, welcher in eine Öffnung 266 eingreift,
die angrenzend dem Spalt in der Abdeckung ausgebildet ist. Der Vorsprung
stößt gegen Stopper 268, 270 (siehe 21 und 25) an den Ende der Öffnung, um die Bewegung der
CPA zwischen den offenen und geschlossenen Positionen zu begrenzen
und ein Entfernen der einmal installierten CPA von der Abdeckung
zu verhindern. Eine Fläche 272 des
Vorsprungs ist gewinkelt, um die Installation der CPA in die Abdeckung
zu erleichtern. Der andere Schieber 258 umfasst ebenfalls
einen sich von einem Ende erstreckenden Vorsprung 274.
Zwei Sperren 276, 278 sind in dem zugeordneten
Spalt der Abdeckung zum Aufnehmen des Vorsprungs vorgesehen, wenn
die CPA in den geschlossenen oder offenen Positionen ist. Eine gerundete
Ausführung
des Vorsprungs und rampenförmige
oder gekrümmte
Flächen
der Sperren erleichtern das Gleiten des Vorsprungs in die Sperren
hinein und heraus. Ein leises Schnappen des Vorsprungs in die Sperre
für geschlossene
Position 276 sorgt für
ein fühlbares
Signal, welches anzeigt, dass die CPA in der geschlossenen Position
ist. Der Vorsprung kann aus der Sperre für geschlossene Position 276 durch
festes Ziehen an der CPA und aus der Sperre für offene Positionen 278 durch
festes Drücken
auf die CPA herausbewegt werden.
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Wenn der Stecker 202 nicht
in die Buchse eingeführt
ist, verhindert die Raste 242 des flexiblen Auslegers 238 auf
der Abdeckung 228, dass die CPA 250 vollständig in
die geschlossene Position gedrückt
wird. Wenn der Stecker in die Buchse eingeführt ist, schlägt der anhängige Anschlag 244 des
flexiblen Auslegers an der Buchse an, wodurch der Ausleger 238 nach
oben verschwenkt und die Raste 242 aus dem Weg der CPA 250 bewegt
wird und die CPA nach innen zu der geschlossenen Position gleiten
kann. Dadurch kann die CPA nicht in die geschlossene Position gleiten,
solange der flexible Ausleger nach oben verschwenkt wird, und der
flexible Ausleger kann nicht nach oben verschwenkt werden, solange
der Stecker nicht richtig, mit dem Anschlag an der oberen Kante
der Buchse anstoßende,
richtig in der Buchse sitzt. Dadurch sorgt die CPA in der geschlossenen
Position für
Sicherheit, dass der Stecker richtig in die Buchse eingesteckt wurde.
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Zusätzlich passt, wenn sich die
CPA 250 in der geschlossenen Position befindet, der Arm 254 der
CPA zwischen den sich nach oben erstreckenden Abschnitt 222 des
Arretier-Arms 214 des Steckerkörpers 204, womit ein
Verschwenken des sich nach oben erstreckenden Abschnitts 220 in
Richtung des Leitungseintrittsbereichs 216 zum Freigeben
des Arretier-Arms
verhindert wird. Dadurch verhindert die CPA in der geschlossenen
Position, dass der Steckerkörper
aus der Buchse entfernt werden kann.
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Es ist ein weiblicher Anschluss 280 mit
Kappe 284 und Grund-Anschluss 282 vorgesehen,
welche gleich der Anschlüsse 64, 66 die
entsprechend oben beschriebe sind. Jeder Anschluss verfügt über einen
zugeordneten Leitungsklemmabschnitt 286, 288.
Ein Verbindungsabschnitt 290 mit einem Versatz 292 ist
zwischen dem weiblichen Anschluss 280 und seinem Leitungsklemmabschnitt 286 vorgesehen.
Beim Zusammenbau wird der Verbindungsabschnitt um etwa 90° nach unten
gebogen. Der Grund-Anschluss 282 umfasst anhängige Beine 294, welche
ebenfalls mit seinem Leitungsklemmabschnitt 288 in einem
Winkel von etwa 90° durch
einen Verbindungsabschnitt 296 verbunden sind.
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Beim Zusammenbau werden die zwei
Leitungen 212 auf die Leitungsklemmabschnitte des weiblichen
Anschlusses 280 mit der Kappe und auf den Grund-Anschluss 282 geklemmt.
Der weibliche Anschluss wird um etwa 90° nach unten zu der Verbindungsstelle
mit dem Verbindungsabschnitt gebogen. Das vom Grund-Anschluss anhängige Bein 294 wird
zum Federzusammenbau an den Steckerkörper nach außen gebogen.
Die freien Enden der Leitungen werden durch Löcher in einem Ferritblock 295 gesteckt.
Der weibliche Anschluss mit der Kappe wird in die zentrale Öffnung 298 des
Steckerkörpers
und seine Leitungsklemmeinrichtung in eine zugeordnete Klemmaussparung 301 in
dem Körper
installiert. Die Leitungsklemmeinrichtung für den Grund-Anschluss wird
in einer zugeordneten Klemmaussparung 302 befestigt und
mit dem anhängigen
Bein in den Spalt 304 des Körpers nach unten verschwenkt,
und der Kontaktring auf den Boden des Körpers verspannt. Alternativ
können
Widerhaken 418 auf dem Grund-Anschluss vorgesehen sein,
die in die untere Fläche
des Stecker-Körpers
eingreifen, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 94 ausgeführt. Andere Befestigungsarten
des Anschlusses können verwendet
werden, wie Schallschweißen.
Der Ferritblock 295 ist in seiner zugeordneten Aussparung 306 in
dem Körper
angeordnet. Die Abdeckung wird auf das Gehäuse verrastet. Die CPA wird
in den horizontalen Abdeckungsspalt eingeschnappt. Die fertige Anordnung
wird auf elektrische Durchgängigkeit
geprüft.
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Eine weitere Ausführungsform der Zündpillen-Anschlussanordnung
der vorliegenden Erfindung ist in den 55–78 dargestellt. Bei dieser
Ausführungsform
umfasst die Buchse 324 einen Initiatorstift 326 und
eine Grund-Platte 328, befestigt an dem Becher 330.
Die Grund-Platte umfasst eine ringförmige Basis-Platte, und der
Kontakt-Ausleger umfasst einen Innenring 334, der in der
ringförmigen
Basis-Platte ausgebildet und durch ein flexibles Gelenkelement 336 an
der Basis-Platte befestigt ist. Der Innenring ist so gebogen, dass
er von der Ebene der ringförmigen
Basis-Platte nach oben leicht vorgespannt ist, um eine Brücke zu dem
Initiatorstift zur Verfügung
zu stellen, wenn der Stecker nicht in der Buchse steckt.
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Die Anordnung umfasst einen Stecker 312 mit
einem weiblichen Anschluss 314 und einem Grund-Anschluss 316.
Der Stecker umfasst einen Steckerkörper 318, eine Abdeckung 320 und
eine CPA 322. Der weibliche Anschluss 314 in dem
Steckerkörper
schließt
zwei gegenüberliegende
Ausleger 315 ein, welche zum Kontaktieren des Initiatorstifts
bemessen und beabstandet sind, wie vorstehend ausgeführt. Der
Grund-Anschluss 316 umfasst eine Anzahl anhängiger Ausleger 320,
welche die Grundplatte und die Spitze 322 kontaktieren.
Die Ausleger sind in gewundener Form ausgebildet, um dem Ausleger
Spannkraft zu geben und einen guten Kontakt zwischen dem Ausleger
und der Grund-Platte mit einem Minimum einer nach unten gerichtet
aufgebrachten Kontaktkraft auf den Ausleger sicherzustellen. Bei
einer weiteren alternativen Ausführungsform,
dargestellt in den 79 und 80, kann der anhängige Ausleger
ein festes Element 324 mit einem Haken 326 an
der Spitze sein, um eine Spannkraft wenigstens an dieser Stelle
bereitrustellen. Bei beiden Ausführungsformen
ist vorzugsweise der Boden, die Kontaktoberfläche des Auslegers mit einem
geeigneten leitenden Material überzogen,
um einen guten Kontakt mit der Grund-Platte sicherzustellen.
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Das Verbindungselement 328 zwischen
dem Grund-Anschluss 316 und seiner zugeordneten Leitungsklemmeinrichtung 330 umfasst
einen den anhängigen
Ausleger verbindenden Versatz 332. Das Verbindungselement
und der Versatz sind so ausgelegt, dass der anhängige Ausleger 320 im
wesentlichen entlang einer radialen Linie mit den gegenüberliegenden
Kontakt-Auslegern 315 des weiblichen Anschlusses 314 ausgerichtet
ist.
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Erste und zweite Anschluss-Arretierungen sind
vorgesehen, um sicherzustellen, dass die Anschlüsse in dem Stecker nicht versehentlich
aus dem Stecker gezogen werden. Eine erste Arretierung ist durch
einen sich nach oben erstreckenden und nach außen gewinkelten ersten Haken 334 auf
dem kastenförmigen
Abschnitt 336 des ersten Anschlusses 314 vorgesehen,
welcher gegen eine nach unten gerichtete erste Schulter anschlägt, die
in dem Steckerkörper
ausgebildet ist. Beim Zusammenbau des Steckers wird der erste Anschluss
in den anhängigen
zylindrischen Abschnitt gedrückt,
bis der erste Haken unter die erste Schulter greift, wodurch der
erste Anschluss in dem Steckerkörper
unbeweglich festgehalten wird. Der zweite Anschluss umfasst in ähnlicher
Weise einen sich nach oben erstreckenden und nach außen gewinkelten
zweiten Haken 338, welcher gegen eine demgemäß nach unten
gerichtete zweite Schulter anschlägt, die in dem Steckerkörper ausgebildet
ist. Beim Zusammenbau wird auch der zweite Anschluss in den anhängigen zylindrischen
Abschnitt gepresst, bis der zweite Haken unter die zweite Schulter
greift, wodurch der zweite Anschluss in dem Steckerkörper unbeweglich
festgehalten wird.
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Eine zweite Anschluss-Arretierung
wird durch ein erstes Element 342 bereitgestellt, das von der
Unterseite der Abdeckung anhängig
ist, um gegen das Oberteil des Kastenanschlusses anzuschlagen. In ähnlicher
Weise hängt
ein zweites Element 344 von der Unterseite der Abdeckung
ab, um gegen den zweiten Anschluss an einer Stelle anzuschlagen, die
an einer Stelle wenig vor dem Leitungsgriff der Leitungsklemmeinrichtung
liegt. Zusätzliche
Sicherheit entsteht durch auf der Unterseite der Abdeckung ausgebildete
rechtwinkelige Elemente 346, welche gegen die Leitungsklemmeinrichtungen
anschlagen.
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Der anhängige zylindrische Abschnitt 350 des
Steckerkörpers
umfasst eine zentrale Öffnung 352,
die mit den gegenüberliegenden
Kontakt-Auslegern des weiblichen Anschlusses und einer radial versetzten
zweiten Öffnung 354 ausgerichtet
ist, durch welche sich die Spitze des Grund-Anschlusses 316 erstreckt.
Die zentrale Öffnung 352 passt
um und über
den Initiatorstift 326. Die Kante der zentralen Öffnung kann
mit einer Fase versehen sein. Das Steckergehäuse umfasst zwei Arretier-Arme 360,
welche sich von jeder Seite des Steckerkörpers erstrecken und Lippen 362,
die in die Lippe 48 auf dem Buchsengehäuse eingreifen. Jeder Arretier-Arm
ist ähnlich
dem vorstehend beschriebenen Arretier-Arm. Zum Entfernen des Steckers
aus der Buchse werden die sich nach oben erstreckenden Abschnitte
beider Arretier-Arme zum Verschwenken um Gelenke 380 einwärts in Richtung
des jeweils anderen gedrückt.
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Die Abdeckung 320, welche
wie vorstehend beschrieben unbeweglich auf dem Steckerkörper festgehalten
ist, umfasst einen flexiblen Ausleger 364, der durch zwei
in der rückwärtigen Kante
der Abdeckung angeordnete parallel Schlitze 366 ausgebildet,
gegenüber
des Leitungseintrittsbereichs. Mit der wie vorstehend beschriebenen
Abdeckung ist eine nach unten gerichtete Raste 368 auf
dem Ende des flexiblen Auslegers ausgebildet, und ein sich nach
unten erstreckender Anschlag 370 ist auf der Unterseite
des flexiblen Auslegers vorgesehen, um in die Aussparung 372 in
dem Steckerkörper
einzugreifen. Wenn der Stecker in die Buchse eingeführt ist, schlägt der Boden
des Anschlags gegen die Oberkante der Buchse, wodurch der flexible
Ausleger nach oben verschwenkt wird.
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Die CPA 322 umfasst einen
Becherabschnitt 374, welcher um die rückwärtige Kante der Abdeckung und
den rückwärtigen Bereich
des Steckerkörpers
passt. Zwei Arme 376 mit Vorsprüngen 378 an ihren
Enden erstrecken sich nach außen
von dem Becher und passen zwischen die Arretier-Arme 360 und
Seiten des Steckerkörpers
oberhalb der Gelenke 380. Die CPA ist verschiebbar zwischen
offenen und geschlossenen Positionen. Anschläge 382 auf dem Steckerkörper schlagen
gegen die Vorsprünge
in der geöffneten
Position an, um das Entfernen der CPA von dem Steckerkörper und
der Abdeckung zu verhindern. Während
des Zusammenbaus werden die Vorsprünge über die Anschläge geschoben.
Sperren 384 sind zum Aufnehmen der Vorsprünge auf
dem Steckerkörper
ebenfalls vorgesehen, wenn die CPA in die geschlossene Position
geschoben wird. Wie vorstehend beschrieben, kann die CPA nicht in
die geschlossene Position bewegt werden, solange der Steckerkörper nicht
richtig in die Buchse eingeführt ist,
wodurch der flexible Ausleger nach oben verschwenkt wird.
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Wenn die CPA in der geschlossenen
Position ist, passt zusätzlich
der Becher der CPA zwischen die sich nach oben erstreckenden Abschnitte
der Arretier-Arme des Steckerkörpers,
wodurch verhindert wird, dass die sich nach oben erstreckenden Abschnitte
einwärts
in Richtung des jeweils anderen verschwenkt werden. Dadurch verhindert
die CPA in der geschlossenen Position, dass der Steckerkörper aus
der Buchse entfernt werden kann.
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Eine weitere Ausführungsform der Grund-Platte
in der Buchse ist in 81 dargestellt. Die
Grund-Platte 396 umfasst eine ringförmige Basis-Platte 397 und
einen Kontakt-Ausleger, welcher ein federnder Ausleger 398 ist,
der sich radial nach innen erstreckt, um den Initiatorstift zu kontaktieren. Die
Spitze oder das freie Ende 340 des Kontakt-Auslegers wird
leicht nach unten gebogen. Ein Kontaktstreifen kann auf die Spitze 399 des
Auslegers aufgebracht sein, wo er den Initiatorstift kontaktiert,
um einen guten elektrischen Kontakt sicherzustellen. Der zylindrische
Abschnitt des Steckerkörpers
ist so ausgebildet, dass er sich leicht unterhalb der Ebene der Basis-Platte
erstreckt, wenn er ganz eingeführt
ist, um den federnden Ausleger aus dem Kontakt mit dem Stift zu
drücken.
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Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform
ist der Ferrit oder ein anderer Induktionskörper an einer ausgewählten Stelle
gerade außerhalb
des Steckers auf die positive Leitung aufgeformt, um zu verhindern,
dass sich PMI/RFI-Streusignale auf die Zündpille auswirken. Durch Anordnen
des Ferritkörpers
außerhalb
des Steckers auf der Leitung kann der Ferritkörper an einer optimalen Stelle
angeordnet werden. Diese Stelle kann durch PMI/RFI-Tests in einer
geeigneten Einrichtung festgestellt werden. Ein zusätzlicher
Vorteil des Anordnens des Ferritkörpers außerhalb des Steckers besteht
darin, dass die Größe des Steckers
weiter minimiert werden kann.
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Die 82–94 stellen eine weitere Ausführungsform
eines Stecker dar, bei der die Leitungen unter ungefähr 90° zu den Anschlüssen in
den Stecker eintreten. Wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
umfasst die Anschlussanordnung 410 einen Steckerkörper oder
ein Gehäuse 412 mit
einem anhängigen
zylindrischen Abschnitt 414 und einem Anschlusspaar 416, 418 darin,
einem Element zur Sicherung der Steckerposition oder CPA 420,
und einer Abdeckung 422. Der weibliche Anschluss 416 umfasst
ein Federelement 426 mit einer Haarnadelform (siehe 93), das zum Kontaktieren
eines Hakens 428 auf dem Grund-Anschluss 418 vorgespannt
ist, wenn die CPA 420 nicht vollständig in die geschlossene Position
in dem Steckerkörper 412 eingreift
(siehe 82 und 87). Die CPA 420 umfasst
einen Arm 430, welcher das Federelement 426 von
dem Haken 428 wegdrückt,
wenn sich die CPA in der geschlossenen Position in dem Steckerkörper befindet
(siehe 83). Dadurch
werden, wenn sich die CPA in der offenen Position befindet (siehe 82 und 87), die Anschlüsse 416, 418 durch
elektrischen Kontakt zwischen dem Federelement 426 und
dem Haken 428 kurzgeschlossen. Auf diese Weise kann eine
Prüfung
auf Elektronikfehler während
des Zusammenbaus durchgeführt
werden, um festzustellen, ob ein Kurzschluss vorliegt, anstatt sich auf
eine visuelle Kontrolle zu verlassen, um festzustellen, die CPA
vollständig
in die geschlossene Position eingerastet ist.
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Bei dieser Ausführungsform umfasst die CPA auch
einen Nockenarm 434 mit einem Vorsprung 436, welcher
gegen einen Anschlag 438 auf dem Steckerkörper 412 anschlägt, wenn
der Stecker nicht in eine Zündpillen-Buchse
eingeführt
ist, wodurch verhindert wird, dass die CPA hinsichtlich des Steckers in
die geschlossene Position gedrückt
wird. Der Nockenarm umfasst auch einen von dem Arm 434 anhängigen Nockenabschnitt 440.
Wenn der Steckerkörper
in die Zündpillen-Buchse
eingeführt
ist, kontaktiert die Oberkante 245 der Buchse (siehe 22) den Nockenabschnitt 440 des
Nockenarms, wodurch der Nockenarm nach oben und der Vorsprung 436 aus
der Anlage am Anschlag 438 des Gehäuses gedrückt wird. Liegt der Vorsprung
nicht mehr länger gegen
den Anschlag an, kann die CPA in die geschlossene Position in dem
Steckerkörper
gedrückt werden.
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Die CPA 420 umfasst einen
Arm 444, welcher zwischen den sich nach oben erstreckenden
Abschnitt 446 des Arretier-Arms 448 des Steckerkörpers passt,
wodurch verhindert wird, dass der sich nach oben erstreckende Abschnitt
in Richtung des Leitungseintrittsbereichs 450 verschwenkt
wird, um den Arretier-Arm freizugeben, wie unter Bezugnahme auf
die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt wurde.
Auf diese Weise verhindert die CPA in der geschlossenen Position,
dass der Steckerkörper
aus der Buchse entfernt werden kann. Die CPA umfasst auch ein Schieberpaar 452, 454,
welches in entsprechenden Spalten 456, 458 in
dem Steckerkörper
gleitet. Vorsprünge 462, 464 auf
den Schiebern schlagen gegen Flächen
des Steckerkörpers
an, um das Bewegen der CPA zwischen den offenen und geschlossenen
Positionen zu begrenzen und zu verhindern, dass die einmal installierte
CPA vollständig
aus der Abdeckung entfernt werden kann.
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Eine weitere Ausführungsform einer Grund-Platte 470 in
der Buchse ist unter Bezugnahme auf die 95–96 dargestellt. Bei dieser
Ausführungsform
umfasst die Grund-Platte 470 eine Basis-Platte 472 mit
flachen Anker-Haken 474 zur Befestigung an dem Initiator-Becher
durch ein geeignetes Schweißverfahren.
Vorsprünge 476 können an den
Anker-Haken ausgebildet sein, um das Schweißverfahren zu unterstützen. Die
Grund-Platte umfasst auch ein nach oben vorgespanntes Kontakt- oder Kurzschluss-Element 478,
das als ein Ausleger ausgebildet ist, der mit der Basis-Platte durch
ein flexibles Gelenkelement 480 verbunden ist. Der Kontakt-Ausleger
umfasst eine darin ausgebildete zentrale Öffnung 482, durch
welche sich der Initiatorstift 24 erstreckt. Ein Paar nach
unten anhängiger
Ausrichtungs-Haken 484 erstrecken sich von gegenüberliegenden
Seiten des Kontakt-Auslegers 478 und ein zugeordnetes Paar
sich nach oben erstreckender Ausrichtungs-Haken 486 gehen
von der Basis-Platte 472 aus. Die sich nach oben erstreckenden
Haken 486 sind so beabstandet, dass sie in und zwischen die
nach unten anhängigen
Haken 484 passen. Dadurch sind, wenn der Kontakt-Ausleger 478 nach
unten aus dem Kontakt mit dem Initiatorstift 24 gedrückt wird,
die sich nach oben erstreckenden Haken 486 in der Lage,
gegen die nach unten anhängigen
Haken 484 anzuschlagen, um die Seitenbewegung des Kontakt-Auslegers
und einen sich daraus ergebenden, ungewollten Kontakt zwischen dem
Initiatorstift und der Öffnung 482 in
dem Kontakt-Ausleger zu begrenzen.
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Die Erfindung ist nicht durch das
genauer Gezeigte und Beschriebene begrenzt, sondern nur durch das,
was in den beigefügten
Ansprüchen
beansprucht wird.