-
Die vorliegende Erfindung betrifft
eine elektrische Verbindereinheit, die einen Anschlussblock enthält und ist
primär
für die
Montage in dem Motorraum eines Fahrzeuges gedacht, um die verschiedenen elektrischen
Elemente, die in diesem enthalten sind oder in Verbindung mit diesem
verwendet werden, mit Strom zu versorgen.
-
Hintergrund
der Erfindung
-
In einer derartigen, herkömmlichen
elektrischen Verbindereinheit ist an einem unteren Teil des Anschlussblockes,
an welchem elektrische Teile, wie beispielsweise und/oder Sicherungen
montiert sind, ein Verbinderhohlraum ausgebildet. Ein Verbinder, von
dem ausgehend sich ein Kabelbaum erstreckt, ist direkt in den Verbinderhohlraum
eingesetzt und mit diesem zusammengebaut. In der Baueinheit ist
an dem Anschlussblock eine Mutter befestigt und an dem Verbinder
ist eine Schraubenöffnung
ausgebildet. Durch die Schraubenöffnung
ist von unterhalb des Verbinders her eine Befestigungsschraube hindurchgeführt und
in die Mutter eingeschraubt, wodurch der Anschlussblock und der
Verbinder aneinander befestigt und festgezogen sind. In diesem zusammengebauten
Zustand erstreckt sich der Kabelbaum in eingeschränkter Art
in einer vorgeschriebenen Richtung.
-
Alternativ kann der Anschlussblock
an den Verbinder angeschlossen sein, in dem er innerhalb der Baueinheit
montiert ist und den Verbinder darin installiert hat. In diesen
Baueinheiten erfordert die Verbindung von Anschlussblock und Verbinder
eine exakte Zentrierung an vorgeschriebenen Position des Anschlussblockes
und des Verbinders relativ zueinander. Somit ist an dem Verbinderhohlraum
des Anschlussblockes oder der Hauptbaueinheit eine zentrierende
Einstellvorrichtung, die eine Feder enthält, angeordnet. Der Druck von
dieser Feder zentriert den Verbinder, wenn der Verbinder an dem
Anschlussblock an geschlossen wird. Die Verwendung der zentrierenden
Feder zum exakten Anordnen von Anschlussblock und Verbinder führt jedoch
zu einer komplexen Struktur und erhöhten Produktionskosten.
-
Die EP-A-0 179 680 offenbart eine
Baueinheit gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
-
Kurze Beschreibung
der Erfindung
-
Um die vorstehenden Probleme zu lösen, wird
eine elektrische Verbindereinheit gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen.
-
Es ist wünschenswert, eine Anzahl von
Hohlraumnuten an der Innenfläche
des Verbinderhohlraumes und eine Anzahl von hierzu komplementären Vorsprüngen an
dem Anschlussblock zu haben. Die Vorsprünge treten in die Hohlaumnut
ein, wenn die Verbindereinheit in ihre Zusammenbauposition gebracht
wird. Die Kombination aus Nuten und Vorsprüngen führt die Anschlusseinheit und
zentriert den Verbinder in dem Verbinderhohlraum. Es ist auch möglich, die
Anordnung umzukehren und die Hohlraumnuten an dem Anschlussblock
und die Vorsprünge
an oder in dem Verbinderhohlraum auszubilden.
-
Um die Teile der Verbinderbaueinheit
sicher aneinander zu befestigen, ist es von Vorteil, entweder am
Verbinder oder an dem Anschlussblock eine Befestigungsschraube und
an dem anderen Teil eine gehaltene Mutter zu haben. Auf diese Art
und Weise werden der Anschlussblock und der Verbinder durch Anziehen
der Schraube in ihre zusammengebaute Position zusammengezogen.
-
Beim Zusammenbauen der Verbindereinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung wird der Verbinder in den Verbinderhohlraum eingesetzt
und ist zeitweilig in diesem lose gehalten. Der Kabelbaum, der an
dem Verbinder befestigt ist, ist aus dem Anschlussblock in seiner
vorbestimmten Richtung herausgeführt
und die Baueinheit befindet sich in ihrer vorläufigen Position. In dieser
Position wird das Hauptgehäuse
an dem Substrat befestigt.
-
Danach wird der Anschlussblock von
der zweiten Seite her in das Hauptgehäuse eingesetzt. Dann werden
der Verbinder in dem Verbinderhohlraum und der Anschlussblock miteinander
in Eingriff angezogen (die zusammengebaute Position). Der Anschlussblock
trägt die
elektrischen Teile, wie beispielsweise Relais, Sicherungen und dgl.
-
Es hat sich als nützlich herausgestellt, an dem
Verbinder und dem Anschlussblock Führungselemente vorzusehen.
Auf diese Art und Weise wird der Verbinder in die exakte Position
geführt,
wenn er von der vorläufigen
Position in die zusammengebaute Position bewegt wird. Dies kann
auf einfache Art und Weise bewerkstelligt werden, indem entweder am
Verbinder oder dem Anschlussblock eine schräge Fläche und an dem anderen Teil
eine komplementäre abgeschrägte Fläche vorgesehen
wird.
-
Der Halter besteht vorteilhafterweise
aus einer oder mehreren Klinken, die an der Innenwand des Verbinderhohlraums
nach innen vorstehen. Der Verbinder liegt dann in der vorläufigen Position
auf der Klinke auf. Wenn jedoch die Baueinheit erst einmal vollständig zusammengebaut
ist, wird der Verbinder in Richtung auf den Anschlussblock zu gezogen
und von den Klinken abgezogen.
-
Als Befestigungselemente ist die
Kombination aus einer am Verbinder befestigten Mutter, einer Schraubenöffnung in
dem Anschlussblock und einer Befestigungsschraube, die hier durchgeführt ist
und in die Mutter eingreift, besonders nützlich. Es ist nur notwendig,
die Schraube zu drehen, um den Verbinder und den Anschlussblock
in der zusammengebauten Position festzuziehen. Insbesondere ist
an dem Anschlussblock ein Eingriffselement und an dem Verbinder
ein Halter. Diese sind zueinander komplementär und bilden eine zusätzliche
Sicherheit bei der exakten Anordnung der Baueinheit. Selbstverständlich kann
die Anordnung des Eingriffselementes und des Halters umgekehrt werden.
-
Kurze Beschreibung
der Figuren
-
In den begleitenden Figuren, in welchem gleiche
Bezugsziffern gleiche Teile bezeichnen, zeigen
-
1 eine
schematische Ansicht im Schnitt der elektrischen Verbindereinheit
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
2 eine
explosionsartige perspektivische Ansicht der Erfindung;
-
3 eine
Vorderansicht des Anschlussblockes;
-
4 eine
Seitenansicht des Anschlussblockes gemäß 3;
-
5 eine
schematische perspektivische Ansicht von unten des Anschlussblockes
gemäß 3;
-
6 eine
Draufsicht auf das Hauptgehäuse;
und
-
7(a), (b) und (c) als Sequenz den Zusammenbau der Verbindereinheit
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
-
Die erfindungsgemäße Verbindereinheit hat einen
Deckel 46, einen Anschlussblock 35 und ein Hauptgehäuse 11.
Der Anschlussblock 35 enthält beispielsweise Sicherungen 36 und
Relais 37. Er ist an dem Hauptgehäuse 11 mittels Befestigungsschrauben 43 befestigt.
Die Vorsprünge 39 an
der Unterseite des Anschlussblockes 35 passen in Hohlraumnuten 19 und
führen
dabei den Anschlussblock 35 in das Hauptgehäuse 11.
Verbinder 26 mit Aufnahmekontakten 27 sind vom
unteren Ende her in das Hauptgehäuse 11 eingesetzt,
wie dies in der 2 gezeigt
ist. An den Aufnahmekontakten 27 sind Halter 32 mit
Einsetzlöchern 30 angeordnet,
sodass Befestigungsschrauben 43, die durch die Schraubenöffnungen 41 hindurchgeführt werden,
in die Mutter 31 eingreifen und den Anschlussblock 35 am
Hauptgehäuse 11 befestigen.
-
Wie in den 1 und 2 gezeigt,
erstrecken sich nach unten vorzugsweise geneigte Wände 11a, die
an dem Fahrzeugkörper 14 anliegen.
Durch Schraubenlöcher 15 sind
Befestigungsschrauben 16 hindwchgeführt, die zum Befestigen der
elektrischen Verbindereinheit an dem Fahrzeugkörper dienen.
-
An dem mittleren Teil des Hauptgehäuses 11 befindet
sich eine Halteplatte 17 und in der Halteplatte sind in
vorbestimmten Abständen
Verbinderhohlräume 18 ausgebildet.
An den unteren Enden der Verbinderhohlräume 18 sind Klinken 20 vorgesehen und
dienen als Parkelemente. Am unteren Ende der Seitenwand 11a des
Hauptgehäuses 11 öffnet sich nach
unten die Kabelbaumöffnung 22.
-
Nunmehr genauer bezugnehmend auf
die 1, 2 und 7 werden
die Verbinder 26 von unten in die Verbinderhohlräume 18 des
Hauptgehäuses 11 eingesetzt.
Sie passen lose in diese Hohlräume
und werden durch die Klinken 20 in der vorläufigen Position,
wie es in der 7(b) gezeigt
ist, gehalten. Jeder Kabelbaum 28 ist an die Aufnahmekontakte 27 angeschlossen,
steht an dem unteren Teil der Verbinder 26 vor, ist durch
die Kabelbaumöffnung 22 geführt und
ist an einem Herausziehabschnitt 21 befestigt.
-
An den oberen äußeren Kanten der Verbinder 26 sind
sich verjüngende
Flächen 29 vorgesehen.
Das Einsetzloch 30 liegt vertikal in der Mitte des Verbinders 26 und
die Mutter 31 ist in dem Halter 32 eingegossen.
Der Halter verhindert, dass die Mutter 31 sich dreht, wenn
die Befestigungsschraube 43 eingesetzt und angezogen wird.
-
Wie am besten aus den 1 bis 5 und 7 zu ersehen
ist, wird der Anschlussblock 35 im inneren des Hauptgehäuses 11 von
oben her montiert, wie dies in 2 gezeigt
ist. An der Oberseite des Anschlussblockes 35 sind Sicherungen 36 und
Relais 37 montiert und eine Anzahl von Steckkontakten 38, die
an diese elektrischen Teile angeschlossen sind, sind an der Unterseite
montiert. Dort ist auch eine Anzahl von Vorsprüngen 39 vorgesehen,
im vorliegenden Fall in drei Gruppen, die sich ausgehend von der Unterseite
des Anschlussblockes 35 erstrecken und die Steckkontakte 38 umgeben.
-
Wenn der Anschlussblock 35 im
Hauptgehäuse 11 montiert
wird, werden die Vorsprünge 39 in die
Hohlraumnuten 19 in dem Verbinderhohlraum eingesetzt und
greifen in diese ein. Schräge
Flächen 40 an
der unteren, innenliegenden Umfangskante der Vorsprünge 39 liegen
an den zulaufenden Flächen 29 an,
wenn der Anschlussblock 35 in das Hauptgehäuse 11 eintritt
(siehe insbesondere die 7(b) und (c)). Die Eingriffslemente 42 in
Form von vierseitigen Ringen umgeben die Schraubenöffnungen 41 in
dem Anschlussblock 35. Als Befestigungselemente dienende
Schrauben 43 werden in die Schraubenöffnungen 41 eingesetzt
und in die Muttern 31 innerhalb der Verbinder 26 eingeschraubt.
-
Wie in der 7(c) gezeigt, wird der Anschlussblock 35 gegen
die Verbinder 26 gezwängt und
die Steckkontakte 38 sind fest an die Aufnahmekontakte 27 angeschlossen,
wenn die Schrauben 43 vollständig angezogen worden sind.
Die Elemente 42 greifen in die Halter 32 der Verbinder 26 ein,
wodurch der Anschlussblock 35 in seiner zusammengebauten Position
weiter gesichert wird. Wie in den 1 und 2 gezeigt, wird über dem
oberen Ende des Hauptgehäuses 11 ein
Deckel 46 platziert.
-
Der Zusammenbau der elektrischen
Verbindereinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in den 7(a), (b) und (c) gezeigt.
In diesem Teil der Beschreibung wird auf einen einzelnen Verbinder
Bezug genommen, aber es ist klar zu ersehen, dass jeder der Anzahl
von Verbindern auf die gleiche Art und Weise zusammengeschraubt
wird. Der Verbinder 26 wird in den Verbinderhohlraum 18 des
Hauptgehäuses 11 von
unten her eingesetzt. Die Klinken 20 tragen den Verbinder 26 lose
in einer vorläufigen
Position. Der Kabelbaum 28, der sich ausgehend vom Verbinder 26 erstreckt,
wird durch die Kabelbaumöffnung
hindurchgeführt.
-
Die untere Kante (wie in der 2 gezeigt) der Seitenwand 11a ist
an dem Körper 14 (siehe 1) des Fahrzeuges befestigt.
Dies wird durch die Befestigungsschrauben 16 bewerkstelligt,
die durch das Schraubenloch 13 (in dem Hauptgehäuse 11) und
das Schraubenloch 15 (in dem Fahrzeugkörper 14) hindurchgeführt sind.
Danach wird, wie in der 7(b) gezeigt,
der Anschlussblock 35 von oben her in das Hauptgehäuse 11 eingesetzt.
Die Vorsprünge 39 werden
in die Hohlraumnuten 19 in den Verbinderhohlraum 18 eingesetzt und
greifen in diese ein, wodurch der Anschlussblock 35 in
dem Hauptgehäuse 11 ausgerichtet
wird.
-
Wenn der Anschlussblock 35 montiert
wird, liegt die schräge
Fläche 40 an
der sich verjüngenden Fläche 29 an.
Als ein Ergebnis wird der Verbinder 26, der lose in dem
Verbinderhohlraum 18 gehalten worden ist, sowohl zentriert
als auch in die vorläufige
Position bewegt, wie dies in 7(b) gezeigt
ist. Die Befestigungsschrauben 43 werden durch die Schraubenöffnungen 41 von
oben her eingeführt
und werden in die Muttern 31 eingeschraubt, wie dies in
der 7(c) gezeigt ist.
Das Eingriffselement 42 greift in den Halter 32 ein
und die Befestigungsschraube 43 wird in die Mutter 32 des
Verbinders 29 eingeschraubt. Dadurch wird der Verbinder 26 von
den Klinken 20 nach oben bewegt und bewirkt, dass der Aufnahmekontakt 27 mit
dem Steckkontakt 38 einen festen elektrischen Kontakt bildet.
Der letzte Schritt ist das Platzieren des Deckels 46 über der
Oberseite des Anschlussblockes 35. Der Zusammenbau der Baueinheit
ist nun beendet.
-
Als ein Ergebnis der vorliegenden
Konstruktion sind in dem Hauptgehäuse 11 Verbinderhohlräume 18 ausgebildet,
um die Verbinder 26 lose zu halten. Die Klinken 20 sind
im Inneren der Verbinderhohlräume 18 angeordnet,
um die Verbinder 26 lose zu halten. Die Muttern 31 und
die Befestigungsschrauben 43, die als Befestigungselemente
dienen, sind zwischen dem Anschlussblock 35 und den Verbindern 26 so
angeordnet, dass, nachdem das Hauptgehäuse 11 am Fahrzeug mit den
Verbindern 26 in der vorläufigen Position, montiert worden
ist, der Anschlussblock 35 und die Verbinder 26 aneinander
befestigt und festgezogen werden können. Dies kann bewerkstelligt
werden, ohne dass der Anschlussblock 35 herumgedreht wird
und ohne dass Werkzeuge erforderlich sind. Auf diese Art und Weise können der
Anschlussblock 35 und die Verbinder 26 effizient
zusammengebaut werden. Dadurch, dass die Verbinder 26 lose
in den Verbinderhohlräumen 18 der
Hauptgehäuseeinheit 11 gehalten
sind, erstrecken sich die Kabelbäume 28 in
der vorbestimmten Richtung, wodurch eine einfache Beschränkung zugelassen
wird.
-
Eine Anzahl von Hohlraumnuten 19 sind
in den Innenumfangsflächen
der Verbinderhohlräume 18 ausgebildet.
Die Hohlraumnuten 19 erstrecken sich entlang der Richtung,
in wel cher die Verbinder 26 lose eingesetzt sind. Am Anschlussblock 35 sind eine
Anzahl von Vorsprüngen 39 ausgebildet,
die in die Hohlraumnuten 19 eingreifen. Wenn somit der Anschlussblock 35 in
dem Hauptgehäuse 11 montiert wird,
erlaubt der Eingriff zwischen den Hohlraumnuten 19 und
den Vorsprüngen 39 ein
einfaches Ausrichten von Anschlussblock 35 und Verbindern 26. Eine
einfache Struktur, bestehend aus Schrauben 43 und Muttern 31 schafft
eine zuverlässige
Befestigung zwischen dem Anschlussblock 35 und den Verbindern 26.
Die Anzahl der Halteklinken 20, die in die Verbinderhohlräume 15 vorstehen,
schaffen eine einfache Struktur, die die Verbinder 26 trägt, die
somit zuverlässig
ergriffen und in der vorläufigen
Position gehalten sind.
-
Die Muttern 31 sind in die
Verbinder 26 eingegossen. Die Befestigungsschrauben 43 werden
in die Muttern 31 durch den Anschlussblock 35 eingeschraubt.
Nachdem der Anschlussblock 35 in dem Hauptgehäuse 11,
das in dem Fahrzeug installiert ist, montiert worden ist, werden
die Befestigungsschrauben 43 in die Muttern 31 von
oberhalb des Anschlussblockes 35 her eingeschraubt. Dies
ermöglicht,
dass der Anschlussblock 35 und die Verbinder 26 einfach
aneinander befestigt und angezogen werden können.
-
Obwohl nur eine begrenzte Anzahl
von Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung im einzelnen ausdrücklich offenbart worden sind,
können solche
Modifikationen, die für
den Fachmann offensichtlich sind, durchgeführt werden, ohne dass vom Umfang
der Patentansprüche
abgewichen wird. Beispielsweise können anstatt des Eingießens der
Muttern in die Verbinder 26 diese in Eingriff gebracht
und dadurch gehalten sein. Der Anschlussblock 35 und die
Verbinder 26 können
unter Verwendung von anderen Elementen als Schrauben 43 und
Muttern 31 aneinander befestigt sein. Die Verbinder 26 können in
den Verbinderhohlräumen 18 des
Hauptgehäuses 11 unter
Verwendung von anderen Halteelementen. als den Halteklinken 20 lose
gehalten sein. Die Hohlraumnuten 19, die in den Verbinderhohlräumen 18 ausgebildet
sind und die am Anschlussblock 35 ausgebildeten Vorsprünge 39 können weggelassen
werden.
-
Die Mutter 31 ist am Verbinder 26 befestigt und
die Schraubenöffnung 41 ist
im Anschlussblock 35 ausgebildet. Der Anschlussblock 35 und
der Verbinder 26 werden anein ander befestigt und angezogen,
indem eine Befestigungsschraube 43 durch die Schraubenöffnung 41 von
oberhalb des Anschlussblockes 35 eingeführt wird und die Befestigungsschraube 43 in
die Mutter 31 eingeschraubt wird. Somit können der
Anschlussblock 35 und der Verbinder 26 unter Verwendung
der Befestigungsschraube 23 und der Mutter 31 einfach
aneinander befestigt und angezogen werden, ohne dass der Anschlussblock 35 umgedreht
werden muss und ohne dass eine Behinderung durch den Kabelbaum 28 erfolgt,
der vom Verbinder 26 ausgeht. Dies erlaubt ein effizienteres Zusammenbauen
von Anschlussblock 35 und Verbinder 26 und verhindert
eine Zerstörung
des Kabelbaums 28.
-
Der Eingriffshohlraum 33 und
der Eingriffsvorsprung 42 sind zwischen Anschlussblok 35 und Verbinder 26 angeordnet
und können
miteinander in Eingriff gebracht werden, um die Position zu begrenzen,
an der der Anschlussblock 35 und der Verbinder 26 verbunden
werden. Wenn somit der Anschlussblock 35 und der Verbinder 26 zusammengebaut
werden, kann der Vorgang leicht durchgeführt werden, ohne dass diese
zueinander ausgerichtet werden müssen.
Die begrenzenden Mittel sind durch das Eingriffselement 42 und
die Halter 32 gebildet. Das Eingriffselement 42 ist
am Anschlussblock 35 ausgebildet und der Halter 32 ist
am Verbinder 26 ausgebildet. Weil die begrenzenden Mittel
eine einfache Struktur haben, können
der Anschlussblock 35 und der Verbinder 26 zuverlässig wie
gewünscht
positioniert werden. Das Eingriffselement 42 und der Halter 32 bilden
einen Ring, der die Schraubenöffnung
und die Mutter 31 umgibt. Dies schafft eine weitere Zuverlässigkeit
bei der Positionierung des Anschlussblockes 35 und des
Verbinders 26 und verbessert die Effizienz des Zusammenbaus.
-
Am Hauptgehäuse 11 ist ein Halter
(Klinken 20) so ausgebildet, dass wenn die Verbinder 26 installiert
werden, sie in der vorläufigen
Position gehalten werden. Zwischen den Verbindern 26 und
dem Anschlussblock 35 ist eine Führungsvorrichtung angeordnet,
um die Verbinder 26 zu zentrieren, wenn sie während der
Installation im Anschlussblock 35 von der vorläufigen Position
in die zusammengebaute Position gebracht werden. Somit besteht keine Notwendigkeit,
eine Zentriereinstellung, die eine Feder enthält, vorzusehen, wodurch es
möglich
wird, die Konstruktion zu vereinfachen und die Produktionskosten
zu verringern. Dadurch, dass der Anschlussblock 35 installiert
wird, nachdem die Verbinder 26 in dem Hauptgehäuse 11 installiert
sind, können
die Verbinder 26 automatisch zentriert werden, wenn sie
von der vorläufigen
Position in die zusammengebaute Position gebracht werden.
-
Obwohl nur eine begrenzte Anzahl
von spezifischen Modifikationen der vorliegenden Erfindung ausdrücklich offenbart
worden sind, sind solche Änderungen
für den
Fachmann denkbar, wie sie durchgeführt werden können, ohne
dass vom Umfang der Patentansprüche
abgewichen wird.
-
Obwohl nur eine einzige Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung im einzelnen offenbart worden ist, ist die
Erfindung ungeachtet dessen breit konstruiert und mit Ausnahme des
Wortlautes der anhängenden
Patentansprüche,
nicht begrenzt.