EP1432081B1 - Befestigungssystem zur mechanischen und elektrischen Verbindung eines Trägersystems mit einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Befestigungssystem zur mechanischen und elektrischen Verbindung eines Trägersystems mit einem Kraftfahrzeug Download PDF

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EP1432081B1
EP1432081B1 EP03029271A EP03029271A EP1432081B1 EP 1432081 B1 EP1432081 B1 EP 1432081B1 EP 03029271 A EP03029271 A EP 03029271A EP 03029271 A EP03029271 A EP 03029271A EP 1432081 B1 EP1432081 B1 EP 1432081B1
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EP
European Patent Office
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fastening system
connection
arrangement
electrical
electronic
Prior art date
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EP03029271A
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French (fr)
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EP1432081A1 (de
Inventor
Martin LINDSTRÖM
Volker Stein
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Adam Opel GmbH
Lear Corp
Original Assignee
Adam Opel GmbH
Lear Corp
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/62933—Comprising exclusively pivoting lever
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the invention relates to a fastening system for the detachable connection of a support system for additional equipment with a motor vehicle, comprising at least: a first, arranged in a first housing subsystem with a connection mechanism and cooperating with the first subsystem, corresponding and connectable second subsystem with a connecting device, wherein the first subsystem is arranged on the carrier system and the second subsystem is arranged on the motor vehicle.
  • fastening systems are usually used in the automotive industry, in particular for the installation of modules or modular assemblies in a basic model for retrofitting, or for new equipment used.
  • Such fastening systems are used primarily in the automotive industry characterized by supplier companies for simple and time-saving installation or construction, or for retrofitting.
  • a plug-in connector for connecting and testing two connector parts has a stationary installable connector, an axially guided Contact piece which is electrically connected in a test position with the connection part and a relatively and rectified to the contact piece movable, the connection part in working position contacting, in test position, however, to contact-free plug part.
  • the plug-in connector is essentially suitable only for electrical contacting and not for the production of a mechanical connection.
  • a pressure connector for an electrical system in particular for motor vehicle combination instruments, known.
  • a arranged in a first connector part electrical contact by means of an actuating device with a fixed in a second connector part mating contact is detachably connectable.
  • a disadvantage of this solution is that the locking device protrudes beyond the first connector part and thereby unnecessarily space is needed.
  • the connector is designed essentially only for electrical / electronic contacting, but in no case for the realization of a high-strength mechanical connection.
  • a disadvantage of such additional equipment is that in a crash, these additional equipment projectiles are catapulted through the vehicle interior, creating a significant risk of injury to vehicle occupants.
  • the invention includes the technical teaching that the connecting mechanism at least one mechanical locking device, a lever mechanism and an electrical / electronic contacting device, wherein the locking device and the electrical / electronic contacting device are coupled to one another via the lever mechanism and the second subsystem comprises a connection device corresponding to the connecting mechanism for engaging the connecting mechanism, so that upon actuation of the lever mechanism a mechanically highly loadable, crash-safe and at the same time an electrical / electronic connection of the two subsystem is feasible.
  • connection part in the sense of the invention may be a motor vehicle, more precisely the floor area of a motor vehicle or even a tunnel system of a motor vehicle.
  • a tunnel system in the context of the invention is meant both a tunnel and its formation as well as running in the tunnel electrical / electronic system.
  • connection mechanism of a first subsystem engagement means which engage in a dacaseinrich-tion of a second subsystem.
  • the fastening system can be expanded as desired by a second fastening system can be coupled to the first fastening system.
  • several fastening systems can be coupled with each other.
  • the connecting mechanism has a locking device, which does not protrude beyond the housing of the first subsystem in the unconnected state.
  • the locking device is well protected from external influences.
  • the connection mechanism thereby less prominent safety-related components, which can be damaged easily and unnoticed by an exposed position.
  • a further measure improving the invention provides that the housing has at least one outer plastic cover for protection and at least one inner steel reinforcement for reliable absorption of extraordinary forces, in particular forces occurring during a crash.
  • An outer plastic cover has the advantage that it is optimally adaptable to the fastening system with regard to optics and construction volume.
  • the housing has at least one inner steel reinforcement. This is covered by the outer plastic cover, so that a risk of injury to the occupants is reduced. Because of this plastic-steel composite, the advantages of both materials can be optimally utilized, the disadvantages being compensated by the respective other material.
  • a preferred embodiment provides that the steel reinforcement has a first region, which is designed to connect the fastening system with a first connection part. Due to the arrangement of a connection region on the steel reinforcement, a secure and reliable attachment with a connection part is realized.
  • a possible connection part for the use of a fastening system according to the invention is For example, a carrier system for attachment of additional interior equipment in a motor vehicle.
  • the first region of the steel reinforcement openings for releasably connecting and adapted to the first connection part designed as an abutment side surfaces. Due to the integration of support or reinforcement function and mounting in the steel reinforcement, a smaller design can be realized due to this functional integration.
  • the detachable connections are preferably designed as a bolt or screw connection for standardized and simple, detachable connection.
  • the steel reinforcement has a second area which is designed for the pivotable mounting of the locking device.
  • the second region is designed such that the second region has passage openings and abutment surfaces for mounting a locking device together with restoring element.
  • a further advantage is obtained in that the second region has a groove for receiving a corresponding connection device. In this way, one obtains an even more reliable connection between the first and the second subsystem, since in this way not only the engagement means of the connecting mechanism, but also the groove of the steel reinforcement cooperate with the second subsystem.
  • the mechanical locking device is designed as a pivotable about an axis hook with a return element which is pivotable about the lever mechanism in a locking position. Due to the pivotable locking device about an axis space-saving, reliable connection is possible.
  • the restoring element is designed as a return spring, so as to allow a small-sized locking device.
  • a measure improving the invention provides that the contacting devices comprise at least one plug holder, a plug and a line system, wherein the plug is coupled via the plug holder with the lever mechanism. This makes it possible to realize a variable design and installation of an electrical / electronic connection. Through the line system and preferably two corresponding connector can be a connection almost arbitrarily arrange on the mounting system.
  • the plug holder also allows different types of plug can be used, since the plug holder is designed as an interface between the fastening system and plug.
  • the plug holder is guided on actuation via the lever mechanism so that it performs a translational movement. This ensures a reliable and easy-to-implement guide, which ensures a reliable plug connection and thus a secure electrical / electronic contact.
  • the contacting device has a plug and a socket, which are connected to one another via the line system, wherein the plug is formed as an interface to the second connector part and the socket is formed as an interface to the first connector part.
  • the connection parts can be used both with and without a fastening system, that is, a costly and expensive retrofitting existing connection parts can be omitted.
  • the fastening system is advantageously configured such that the connecting device comprises a mechanical locking device, an electrical / electronic plug device and a housing which can be closed by a cover, the mechanical locking device and the electrical / electronic plug device corresponding to the mechanical locking device and the electrical / electronic contacting device Connection mechanism are formed.
  • the connecting device can be accommodated as a related unit separately to a connection part.
  • the connection device can be arranged such that it can be lowered into the connection part such that the closed cover terminates substantially flush with the surface of the connection part.
  • the lid can be opened, whereby the interface is accessible, upon release of the connection, the lid is closed, whereby the interface is protected.
  • the mechanical locking device is designed as a sheet with at least one tab. This tab thus forms the possibility of engagement for the hook the locking device.
  • Such a locking device can be easily produced, whereby high forces can be absorbed, and the entire locking device can be easily arranged on connecting parts such as on the body of a motor vehicle.
  • the electrical / electronic connector device is connected to the running through the tunnel on-board electrical / on-board electronics and thus formed as an electrical / electronic interface between the tunnel system and mounting system.
  • the mechanical locking device and the electrical / electronic plug device is arranged substantially in the cavities of the housing, wherein these do not protrude in the direction of the vehicle interior, so that they can be covered by means of the lid. This can further reduce a potential occupant injury risk.
  • a further preferred embodiment of the fastening system provides that the housing with the lid closed flush with the vehicle interior facing side of the tunnel system.
  • Fig. 1 shows a fastening system 1 in a perspective view.
  • the fastening system 1 has a first subsystem 2 and a second subsystem 3.
  • the first subsystem 2 has, for connection to the second subsystem 3, a connection mechanism 5 arranged in a housing 4.
  • the second subsystem 3 has a connecting device 6 that corresponds to the connecting mechanism 5 of the first subsystem 2.
  • a lever mechanism 7 is arranged with a lever, via which the fastening system 1 can be actuated, so that the two subsystems 2, 3 interact with each other and realize a mechanically highly resilient, crash-safe connection.
  • the illustrated in Fig. 2 in a perspective view of the first subsystem 2 of the fastening system shows more clearly the structure of the housing 4 and the connection mechanism 5.
  • the housing 4 has an upper plastic cover 8 and an underlying steel reinforcement 9.
  • the steel reinforcement 9 is constructed in two parts as a profile, which laterally limit the fastening system with the plastic cover 8.
  • the two profiles are arranged mirror-symmetrically to each other.
  • the connecting mechanism 5 according to FIG. 2 comprises a locking device 10, which is arranged on the steel reinforcement 9 and can be actuated via a lever mechanism 7 coupled to the locking device 10.
  • the connecting mechanism 5 comprises a contacting device 11, which is also actuated via the lever mechanism 7.
  • Fig. 3 shows a detail of the first subsystem, in particular the steel reinforcement 9, the connecting mechanism 5 with the locking device 10 and the contacting device 11 from a different angle.
  • the locking device 10 comprises a hook 12 which pivotally via a bolt 13 and with the Lever mechanism 7 coupled to the steel reinforcement 9 is arranged.
  • the steel reinforcement 9 has a region which is designed to receive the locking device 10 and, in particular, has a passage opening for receiving the bolt 13 for realizing a bolt connection.
  • the locking device 10 has a return element 14 which is coupled to the hook 12 and which is designed as a return spring.
  • the steel reinforcement 9 in the area has an open to the end of the steel reinforcement 9 groove, in which a connecting device of a second subsystem can engage and its outwardly open side is enclosed upon actuation of the lever mechanism 7 of the hook 12, so that a positive connection can be realized.
  • the contacting device 11 comprises a plug 15, a Plug holder 16 and a line system (not shown).
  • the plug 15 is arranged on the plug holder 16.
  • the plug holder 16 has an area with a slot. This slot is the coupling point of the plug holder 16 with the lever mechanism 7, wherein the slot for receiving and serves as a storage of a shape of the lever mechanism 7.
  • the pivotal movement of the lever mechanism is transformed, inter alia, via this slot in a substantially translational movement of the plug holder 16.
  • this is additionally guided over the steel reinforcement 11.
  • the steel reinforcement 11 is formed so that at least a part of the plug holder can slide in the manner of a slide in the specially designed profile of the steel reinforcement 11. This acting as a slide part of the plug holder 16 triggers at an actuation of the lever mechanism 7 at the same time the pivotal movement of the hook 12, so that at the same time a translational movement - the plug holder 16 with the plug 15 - and a rotational movement - that of the hook 12 - comes.
  • the structure of the fastening system is further illustrated.
  • the embodiment of the plug holder 16 and the arrangement of the plug 15 in the plug holder 16 is illustrated.
  • the plug holder 16 has, in addition to one, the plug 15 receiving frame, a trained on the manner of a slide areas, which is linearly movable within the steel reinforcement profile.
  • the plug can directly have a region which is designed in the manner of a carriage. Thereby could a component be saved.
  • plug 15 and plug holder 16 offer the advantage that various types of plug can be arranged on the plug holder 16, so that a higher compatibility with as many types of plug can be achieved.
  • the illustration also shows that most of the components are made of plastic in order to save weight. Thus, only the steel reinforcements are made as supporting parts of a non-plastic.
  • FIG. 5 shows a 3D side view of the connection mechanism 5. Based on the representation, the kinematics of the connection mechanism can be clarified. Upon actuation / pivoting of the lever mechanism 7, the movement is transmitted to the plug holder 16, which performs a translational movement due to the guide. At the same time press projections formed in the plug holder 16 on the pivotally mounted hook 12, which performs a rotational movement parallel to the translational movement of the plug holder 16. Due to the pivoting movement, the hook 12 encloses a correspondingly shaped connecting device for the mechanical connection of a first and a second subsystem. The return element 14 is tensioned during operation and thereby supports the opposite operation.
  • connection mechanism is shown schematically.
  • the kinematic chain consisting of the lever mechanism 7, the plug holder 16 and the hook 12 is shown more clearly.
  • FIG. 7 shows the second subsystem with the connecting device 6 in a perspective view.
  • the connecting device 6 comprises a arranged in a second housing 17, corresponding to the connector of the connecting mechanism socket 18, a locking device 19 and a cover 20 for closing the second housing 17.
  • the locking device 19 has arranged on a plate 21 tabs 22 which in the groove of the steel reinforcement of Verrieglungsvorraum fit and can be enclosed by the hook of the locking device.
  • the locking device 19 can be connected to a connection part, for example with a motor vehicle.

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zur lösbaren Verbindung eines Trägersystems für Zusatzausstattung mit einem Kraftfahrzeug, umfassend mindestens: ein erstes, in einem ersten Gehäuse angeordnetes Teilsystem mit einer Verbindungsmechanik und ein mit dem ersten Teilsystem zusammenwirkendes, korrespondierendes und verbindbares zweites Teilsystem mit einer Verbindungseinrichtung, wobei das erste Teilsystem an dem Trägersystem und das zweite Teilsystem an dem Kraftfahrzeug angeordnet ist.
  • Derartige Befestigungssysteme kommen üblicherweise in der Automobilbranche, insbesondere zum Einbau von Modulen oder modular aufgebauten Baugruppen in ein Grundmodell zur Nachrüstung, beziehungsweise zur Neuausstattung zum Einsatz. Solche Befestigungssysteme dienen vor allem in der durch Zulieferbetriebe geprägten Automobilindustrie zum einfachen und zeitsparenden Einbau oder Aufbau, beziehungsweise zur Nachrüstung.
  • Aus der DE 200 17 905 U1 ist ein Einschubsteckverbinder für das Verbinden und Testen zweier Steckerteile bekannt. Dieser Einschubsteckverbinder weist ein ortsfest installierbares Anschlussteil, ein daran axial geführtes Kontaktstück das in einer Teststellung mit dem Anschlussteil elektrisch verbunden ist und ein relativ und gleichgerichtetes zum Kontaktstück bewegbares, das Anschlussteil in Funktionsstellung kontaktierendes, in Teststellung jedoch dazu kontaktfreies Steckerteil auf.
  • Nachteilig an dieser Lösung ist der relativ große Bauraum. Zudem ist der Einschubsteckverbinder im Wesentlichen nur zur elektrischen Kontaktierung und nicht zur Herstellung einer mechanischen Verbindung geeignet.
  • Weiterhin ist aus der DE 195 48 561 A1 ein Andruck- Steckverbinder für ein elektrisches System, insbesondere für Kraftfahrzeug-Kombinationsinstrumente, bekannt. Bei dieser Lösung ist ein in einem ersten Steckerteil angeordneter elektrischer Kontakt mittels einer Betätigungseinrichtung mit einem in einem zweiten Steckerteil befestigten Gegenkontakt lösbar verbindbar. Um beispielsweise Anzeigeeinrichtungen einfacher und kostensparender an einem Armaturenbrett zu befestigen und gleichzeitig eine sichere Herstellung eines elektrischen Kontaktes zu ermöglichen, wird bei dieser Lösung durch eine lineare Bewegung der Betätigungseinrichtung innerhalb des ersten den elektrischen Kontakt aufweisenden Steckerteils, welcher auf einer Leiterplatte befestigt ist, der elektrische Kontakt mit dem elektrischen Gegenkontakt verbunden, wobei der zweite Steckerteil fest mit einem Trägerelement verbunden ist, und während der Kontaktierung von Kontakt und Gegenkontakt gleichzeitig das erste Steckerteil mit dem Trägerelement mittels einer über das erste Steckerteil in Bewegungsrichtung hinausragenden Arretierungseinrichtung der Betätigungseinrichtung verriegelbar ist.
  • Nachteilig an dieser Lösung ist, dass die Arretierungseinrichtung über das erste Steckerteil hinausragt und hierdurch unnötig Bauraum benötigt wird. Zudem ist der Steckverbinder im Wesentlichen nur für eine elektrische/elektronische Kontaktierung ausgelegt, auf keinen Fall aber für die Realisierung einer hochfesten mechanischen Verbindung.
  • Ferner sind elektrische Stecker verbindungen mit Kontaktierungs - und/oder Verriegelungsvorrichtungen and der DE 295 12 869 U1, DE 198 28 414 A1, EP 0674 362 A1, - 3 - DE 3527916 A1 und FR-A-2 810 802 bekannt.
  • Weiterhin bekannt sind diverse Automobil-Zusatzausstattungen die an die Bordelektronik/-elektrik des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise Kühlboxen, angeschlossen sind, die in dem Fußraum des Fonds eines Kraftfahrzeugs lose abgestellt werden können oder zwischen dem Rücksitz und der Rücklehne eines vorderen Sitzes angeordnet sind.
  • Nachteilig an derartigen Zusatzausstattungen ist, dass bei einem Crash diese Zusatzausstattung geschossartig durch den Fahrzeuginnenraum katapultiert werden, wodurch ein erhebliches Verletzungsrisiko für Fahrzeuginsassen besteht.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Befestigungssystem zu schaffen, bei welcher der in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung stehende Bauraum optimal ausgenutzt wird und eine einfach zu handhabende, hochfeste mechanische Verbindung mit einer elektrischen/elektronischen Verbindung herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Befestigungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Verbindungsmechanik mindestens eine mechanische Verriegelungsvorrichtung, einen Hebelmechanismus und eine elektrische/elektronische Kontaktierungsvorrichtung aufweist, wobei die Verriegelungsvorrichtung und die elektrische/elektronische Kontaktierungsvorrichtung über den Hebelmechanismus miteinander gekoppelt sind und das zweite Teilsystem eine zu der Verbindungsmechanik korrespondierende Verbindungseinrichtung zum Eingriff der Verbindungsmechanik umfasst, so dass bei Betätigung des Hebelmechanismus eine mechanisch hoch belastbare, crash-sichere und gleichzeitig eine elektrische/elektronische Verbindung der beiden Teilsystem realisierbar ist.
  • Diese Lösung bietet den Vorteil, dass in einem Befestigungssystem mit einem Handgriff sowohl eine mechanische Verbindung als auch eine elektrische/elektronische Kontaktierung auf ergonomische und einfache Weise herstellbar ist. Durch die funktionsintegrierende Anordnung lässt sich zudem ein kompaktes Befestigungssystem realisieren, welches einen optimierten Bauraum benötigt. Die Erfindung ist dabei nicht auf Trägersysteme oder Kraftfahrzeuge beschränkt. Vielmehr ist die Erfindung allgemein zum Verbinden von Anschlussteilen geeignet. Ein Anschlussteil im Sinne der Erfindung kann ein Kraftfahrzeug, genauer der Bodenbereich eines Kraftfahrzeugs oder auch ein Tunnelsystem eines Kraftfahrzeugs sein. Unter einem Tunnelsystem im Sinne der Erfindung versteht man sowohl einen Tunnel und dessen Ausbildung als auch das in dem Tunnel verlaufende elektrische/elektronische System. Dadurch, dass das Befestigungssystem zweigeteilt ist, lassen sich nahezu alle Verbindungsmöglichkeiten ausschöpfen. Dabei weist die Verbindungsmechanik eines ersten Teilsystems Eingriffsmittel auf, welche in eine Verbindungseinrich-tung eines zweiten Teilsystems eingreifen. Auf diese Weise lässt sich das Befestigungssystem beliebig er-weitern, indem ein zweites Befestigungssystem an das erste Befestigungssystem koppelbar ist. So lassen sich auch mehrere Befestigungssystem miteinander koppeln.
  • Vorteilhaft ist, dass die Verbindungsmechanik eine Verriegelungsvorrichtung aufweist, welche im unverbundenen Zustand nicht über das Gehäuse des ersten Teilsystems hinausragt. So ist die Verriegelungsvorrichtung vor äußeren Einflüssen gut geschützt. Zudem weist die Verbindungsmechanik hierdurch weniger hervorstehende sicherheitsrelevante Bauteile auf, welche durch eine exponierte Stellung leichter und unbemerkt beschädigt werden können.
  • Eine weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahme sieht vor, dass das Gehäuse mindestens eine äußere Kunststoffabdeckung zum Schutz und mindestens eine innere Stahlverstärkung zur zuverlässigen Aufnahme von außergewöhnlichen Kräften, insbesondere bei einem Crash auftretenden Kräften aufweist. Eine äußere Kunststoffabdeckung hat den Vorteil, dass diese optimal hinsichtlich Optik und Bauvolumen an das Befestigungssystem anpassbar ist. Zur Aufnahme höhere Kräfte weist das Gehäuse mindestens eine innere Stahlverstärkung auf. Diese ist durch die äußere Kunststoffabdeckung abgedeckt, so dass ein Verletzungsrisiko der Insassen reduziert ist. Aufgrund dieses Kunststoff-Stahl-Verbundes lassen sich die Vorteile beider Werkstoffe optimal nutzen, wobei die Nachteile durch den jeweils anderen Werkstoff kompensiert werden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Stahlverstärkung einen ersten Bereich aufweist, der zur Verbindung des Befestigungssystems mit einem ersten Anschlussteil ausgebildet ist. Aufgrund der Anordnung eines Verbindungsbereichs an der Stahlverstärkung ist so eine sichere und zuverlässige Befestigung mit einem Anschlussteil realisiert. Ein mögliches Anschlussteil zum Einsatz eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems ist beispielsweise ein Trägersystem zur Befestigung von Zusatz-Innenausstattung in einem Kraftfahrzeug.
  • Vorteilhafter Weise weist der erste Bereich der Stahlverstärkung Öffnungen zur lösbaren Verbindung sowie an das erste Anschlussteil angepasste, als Widerlager ausgebildete Seitenflächen auf. Durch die Integration von Stütz- beziehungsweise Verstärkungsfunktion und Lagerung in der Stahlverstärkung ist aufgrund dieser Funktionsintegration eine kleinere Bauweise realisierbar.
  • Dabei sind die lösbaren Verbindungen vorzugsweise als Bolzen- oder Schraubenverbindung zum standardisierten und einfachen, lösbaren Verbinden ausgebildet.
  • Weiterhin vorteilhaft ist, dass die Stahlverstärkung einen zweiten Bereich aufweist, der zur schwenkbaren Lagerung der Verriegelungsvorrichtung ausgebildet ist. Hierdurch ist eine weitere Funktionsintegration realisiert, wodurch eine insgesamt kleinere Bauweise des Befestigungssystems möglich ist.
  • Erfindungsgemäß ist der zweite Bereich so ausgebildet, dass der zweite Bereich Durchgangsöffnungen sowie Widerlagerflächen zur Lagerung einer Verriegelungsvorrichtung samt Rückstellelement aufweist.
  • Einen weiteren Vorteil erhält man dadurch, dass der zweite Bereich eine Nut zur Aufnahme einer korrespondierenden Verbindungseinrichtung aufweist. Auf diese Weise erhält man eine noch zuverlässigere Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Teilsystem, da auf diese Weise nicht nur die Eingriffsmittel der Verbindungsmechanik, sondern auch die Nut der Stahlverstärkung mit dem zweiten Teilsystem zusammen wirken.
  • Insbesondere vorteilhaft ist, dass die mechanische Verriegelungsvorrichtung als ein um eine Achse schwenkbarer Haken mit einem Rückstellelement ausgebildet ist, welcher über den Hebelmechanismus in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist. Aufgrund der schwenkbaren Verriegelungsvorrichtung um eine Achse ist eine platzsparende, zuverlässige Verbindung möglich.
  • Weiter vorteilhaft ist diesbezüglich, dass das Rückstellelement als eine Rückstellfeder ausgebildet ist, um so eine kleinbauende Verriegelungsvorrichtung zu ermöglichen.
  • Eine die Erfindung verbessernde Maßnahme sieht vor, dass die Kontaktierungsvorrichtungen mindestens einen Steckerhalter, einen Stecker sowie ein Leitungssystem umfasst, wobei der Stecker über den Steckerhalter mit dem Hebelmechanismus gekoppelt ist. Hierdurch lässt sich eine variable Ausgestaltung und Verlegung eines elektrischen/elektronischen Anschlusses realisieren. Durch das Leitungssystem und die vorzugsweise zwei korrespondierenden Stecker lässt sich ein Anschluss nahezu beliebig auf dem Befestigungssystem anordnen. Der Steckerhalter ermöglicht zudem, dass verschiedene Steckertypen einsetzbar sind, da der Steckerhalter als Schnittstelle zwischen Befestigungssystem und Stecker ausgebildet ist.
  • Vorteilhaft ist, dass der Steckerhalter bei Betätigung über den Hebelmechanismus so geführt ist, dass dieser eine Translationsbewegung ausführt. So ist eine zuverlässige und einfach zu realisierende Führung gewährleistet, welche eine zuverlässige Steckerverbindung und somit eine sichere elektrische/elektronische Kontaktierung gewährleistet.
  • Von besonderem Vorteil ist, dass die Kontaktierungsvorrichtung einen Stecker und eine Buchse aufweist, die über das Leitungssystem miteinander verbunden sind, wobei der Stecker als Schnittstelle zu dem zweiten Anschlussteil ausgebildet ist und die Buchse als Schnittstelle zu dem ersten Anschlussteil ausgebildet ist. Somit lassen sich die Anschlussteile sowohl mit als auch ohne Befestigungssystem verwenden, dass heißt, eine teuere und aufwendige Nachrüstung bestehender Anschlussteile kann entfallen.
  • Das Befestigungssystem ist vorteilhaft so gestaltet, dass die Verbindungseinrichtung eine mechanische Verriegelungseinrichtung, eine elektrische/elektronische Steckereinrichtung sowie ein mit einem Deckel verschließbares Gehäuse umfasst, wobei die mechanische Verriegelungseinrichtung und die elektrische/elektronische Steckereinrichtung korrespondierend zu der mechanischen Verriegelungsvorrichtung und der elektrischen/elektronischen Kontaktierungseinrichtung der Verbindungsmechanik ausgebildet sind. Aufgrund dieser Ausgestaltung lässt sich die Verbindungseinrichtung als zusammengehörige Einheit separat an einem Anschlussteil unterbringen. Insbesondere lässt sich die Verbindungseinrichtung in das Anschlussteil soweit versenkbar anordnen, dass der geschlossene Deckel im Wesentlichen bündig mit der Oberfläche des Anschlussteils abschließt. Bei Einsatz der Verbindungseinrichtung kann der Deckel geöffnet werden, wodurch die Schnittstelle zugänglich ist, bei Lösen der Verbindung wird der Deckel geschlossen, wodurch die Schnittstelle geschützt ist.
  • Einen Vorteil der Erfindung erhält man dadurch, dass die mechanische Verriegelungseinrichtung als ein Blech mit mindestens einer Lasche ausgebildet ist. Diese Lasche bildet damit die Eingriffsmöglichkeit für den Haken der Verriegelungsvorrichtung. Eine derartige Verriegelungseinrichtung lässt sich leicht herstellen, wobei auch hohe Kräfte aufgefangen werden können, und die gesamte Verriegelungsvorrichtung lässt sich leicht an Anschlussteilen wie beispielsweise an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs anordnen.
  • Vorzugsweise ist die elektrische/elektronische Steckereinrichtung mit der durch den Tunnel verlaufenden Bordelektrik/Bordelektronik verbunden und somit als eine elektrische/elektronische Schnittstelle zwischen Tunnelsystem und Befestigungssystem ausgebildet.
  • Weiter bevorzugt ist die mechanische Verriegelungseinrichtung und die elektrische/elektronische Steckereinrichtung im Wesentlichen in den Hohlräumen des Gehäuses angeordnet, wobei diese nicht in Richtung Fahrzeuginnenraum ragen, so dass sie mittels des Deckels abdeckbar sind. Hierdurch lässt sich ein mögliches Insassen-Verletzungsrisiko weiter reduzieren.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Befestigungssystems sieht vor, dass das Gehäuse mit geschlossenem Deckel bündig mit der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite des Tunnelsystems abschließen.
  • Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben oder werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems,
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht eines ersten Teilsystems des erfindungsgemäßen Befestigungssystems in Fig. 1,
    Fig. 3
    einen Ausschnitt des in Fig. 2 dargestellten ersten Teilsystems in einer anderen perspektivischen Ansicht,
    Fig. 4
    einen Schnitt durch das in Fig. 2 dargestellte erste Teilsystem in perspektivischer Ansicht,
    Fig. 5
    eine 3D-Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Verbindungsmechanik,
    Fig. 6
    eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Verbindungsmechanik und
    Fig. 7
    eine 3D-Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Verbindungsmechanik.
  • Fig. 1 zeigt ein Befestigungssystem 1 in einer perspektivischen Darstellung. Das Befestigungssystem 1 weist ein erstes Teilsystem 2 und ein zweites Teilsystem 3 auf. Das erste Teilsystem 2 weist zur Verbindung mit dem zweiten Teilsystem 3 eine in einem Gehäuse 4 angeordnete Verbindungsmechanik 5 auf. Das zweite Teilsystem 3 weist eine mit der Verbindungsmechanik 5 des ersten Teilsystems 2 korrespondierende Verbindungseinrichtung 6 auf. Weiterhin ist in dem ersten Teilsystem ein Hebelmechanismus 7 mit einem Hebel angeordnet, über welchen das Befestigungssystem 1 betätigbar ist, so dass die beiden Teilsysteme 2, 3 miteinander wirken und eine mechanisch hoch belastbare, crash-sichere Verbindung realisieren.
  • Das in Fig. 2 in perspektivischer Ansicht dargestellte erste Teilsystem 2 des Befestigungssystems zeigt deutlicher den Aufbau des Gehäuses 4 und der Verbindungsmechanik 5. Das Gehäuse 4 weist eine obere Kunststoffabdeckung 8 und eine darunter angeordnete Stahlverstärkung 9 auf. Die Stahlverstärkung 9 ist dabei zweiteilig als Profil aufgebaut, welche seitlich das Befestigungssystem mit der Kunststoffabdeckung 8 begrenzen. Die beiden Profile sind zueinander spiegelsymmetrisch angeordnet. Die Verbindungsmechanik 5 nach Fig. 2 umfasst eine Verriegelungsvorrichtung 10, welche an der Stahlverstärkung 9 angeordnet ist und über einen mit der Verriegelungsvorrichtung 10 gekoppelten Hebelmechanismus 7 betätigbar ist. Weiterhin umfasst die Verbindungsmechanik 5 eine Kontaktierungsvorrichtung 11, welche ebenfalls über den Hebelmechanismus 7 betätigbar ist.
  • Fig. 3 stellt einen Ausschnitt aus dem ersten Teilsystem, insbesondere die Stahlverstärkung 9, die Verbindungsmechanik 5 mit der Verriegelungsvorrichtung 10 und der Kontaktierungsvorrichtung 11 aus einem anderen Blickwinkel dar. Die Verriegelungsvorrichtung 10 umfasst einen Haken 12, der schwenkbar über einen Bolzen 13 und mit dem Hebelmechanismus 7 gekoppelt an der Stahlverstärkung 9 angeordnet ist. Die Stahlverstärkung 9 weist hierzu einen Bereich auf, der zur Aufnahme der Verriegelungsvorrichtung 10 ausgebildet ist und insbesondere eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme des Bolzens 13 zur Realisierung einer Bolzenverbindung aufweist. Die Verriegelungsvorrichtung 10 weist ein an den Haken 12 gekoppeltes Rückstellelement 14 auf, welches als Rückstellfeder ausgebildet ist. Weiterhin weist die Stahlverstärkung 9 in dem Bereich eine zu dem Ende der Stahlverstärkung 9 geöffnete Nut auf, in welche eine Verbindungseinrichtung eines zweiten Teilsystems eingreifen kann und dessen nach außen hin offene Seite bei Betätigung des Hebelmechanismus 7 von dem Haken 12 umschlossen wird, so dass eine formschlüssige Verbindung realisierbar ist. Die Kontaktierungsvorrichtung 11 umfasst einen Stecker 15, einen Steckerhalter 16 sowie ein Leitungssystem (nicht dargestellt). Der Stecker 15 ist an dem Steckerhalter 16 angeordnet. Der Steckerhalter 16 weist einen Bereich mit einem Langloch auf. Dieses Langloch ist die Kopplungsstelle des Steckerhalters 16 mit dem Hebelmechanismus 7, wobei das Langloch zur Aufnahme und als eine Lagerung einer Ausformung des Hebelmechanismus 7 dient. Bei Betätigung des Hebelmechanismus 7 wird die Schwenkbewegung des Hebelmechanismus unter anderem über dieses Langloch in eine im Wesentlichen translatorische Bewegung des Steckerhalters 16 transformiert. Zur Realisierung der translatorischen Bewegung des Steckerhalters 16 ist dieser zusätzlich über die Stahlverstärkung 11 geführt. Dabei ist die Stahlverstärkung 11 so ausgebildet, dass zumindest ein Teil des Steckerhalters nach Art eines Schlittens in dem speziell ausgebildeten Profil der Stahlverstärkung 11 gleiten kann. Dieser als Schlitten fungierende Teil des Steckerhalters 16 löst bei einer Betätigung des Hebelmechanismus 7 gleichzeitig die Schwenkbewegung des Hakens 12 aus, so dass gleichzeitig eine translatorische Bewegung - die des Steckerhalters 16 mit dem Stecker 15 - und eine rotatorische Bewegung - die des Hakens 12 - zustande kommt.
  • Anhand des in Fig. 4 dargestellten Schnitts durch das erste Teilsystem eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems, insbesondere durch die Verbindungsmechanik 5 ist der Aufbau des Befestigungssystem weiter verdeutlicht. Verdeutlicht wird insbesondere die Ausbildung des Steckerhalters 16 und die Anordnung des Steckers 15 in dem Steckerhalter 16. Der Steckerhalter 16 weist neben einem, den Stecker 15 aufnehmenden Rahmen, einen nach Art eines Schlittens ausgebildeten Bereiche auf, welcher innerhalb des Stahlverstärkungsprofil linear verfahrbar ist. Alternativ kann auch der Stecker direkt einen Bereich, der nach Art eines Schlittens ausgebildet ist, aufweisen. Dadurch ließe sich ein Bauteil einsparen. Die zweiteilige Ausgestaltung von Stecker 15 und Steckerhalter 16 bieten jedoch den Vorteil, dass verschiedenartige Stecker an den Steckerhalter 16 angeordnet werden können, so dass eine höhere Kompatibilität mit möglichst vielen Steckertypen erreicht werden kann. Anhand der Darstellung wird auch deutlich, dass ein Großteil der Bauteile aus Kunststoff hergestellt sind, um auf diese Weise Gewicht einzusparen. So sind lediglich die Stahlverstärkungen als tragende Teile aus einem Nicht-Kunststoff hergestellt.
  • In Fig. 5 ist eine 3D-Seitenansicht der Verbindungsmechanik 5 dargestellt. Anhand der Darstellung lässt sich die Kinematik der Verbindungsmechanik verdeutlichen. Bei Betätigung/Schwenken des Hebelmechanismus 7 wird die Bewegung auf den Steckerhalter 16 übertragen, welcher aufgrund der Führung eine translatorische Bewegung ausführt. Zeitgleich drücken in dem Steckerhalter 16 ausgeformte Vorsprünge auf den schwenkbar angeordneten Haken 12, welcher parallel zu der translatorischen Bewegung des Steckerhalters 16 eine rotatorische Bewegung ausführt. Durch die Schwenkbewegung umschließt der Haken 12 eine entsprechend ausgeformte Verbindungseinrichtung zur mechanischen Verbindung eines ersten und eines zweiten Teilsystems. Das Rückstellelement 14 wird bei der Betätigung gespannt und unterstützt dadurch die entgegengesetzte Betätigung.
  • In Fig. 6 ist die Verbindungsmechanik schematisch dargestellt. In diesem Schema ist die kinematische Kette bestehend aus dem Hebelmechanismus 7, dem Steckerhalter 16 und dem Haken 12, deutlicher dargestellt.
  • Fig. 7 schließlich zeigt das zweite Teilsystem mit der Verbindungseinrichtung 6 in einer perspektivischen Ansicht. Die Verbindungseinrichtung 6 umfasst eine in einem zweiten Gehäuse 17 angeordnete, zu dem Stecker der Verbindungsmechanik korrespondierende Buchse 18, eine Verriegelungseinrichtung 19 und einen Deckel 20 zum Verschließen des zweiten Gehäuses 17. Die Verriegelungseinrichtung 19 weist auf einem Blech 21 angeordnete Laschen 22 auf, die in die Nut der Stahlverstärkung der Verrieglungsvorrichtung passen und von dem Haken der Verriegelungsvorrichtung umschlossen werden können. Über das Blech lässt sich die Verriegelungseinrichtung 19 mit einem Anschlussteil, beispielsweise mit einem Kraftfahrzeug, verbinden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Befestigungssystem
    2
    Erstes Teilsystem
    3
    Zweites Teilsystem
    4
    Gehäuse
    5
    Verbindungsmechanik
    6
    Verbindungseinrichtung
    7
    Hebelmechanismus
    8
    Kunststoffabdeckung
    9
    Stahlverstärkung
    10
    Verriegelungsvorrichtung
    11
    Kontaktierungsvorrichtung
    12
    Haken
    13
    Bolzen
    14
    Rückstellelement
    15
    Stecker
    16
    Steckerhalter
    17
    Zweites Gehäuse
    18
    Buchse
    19
    Verriegelungseinrichtung
    20
    Deckel
    21
    Blech
    22
    Lasche

Claims (18)

  1. Befestigungssystem (1) zur lösbaren Verbindung eines Trägersystems für Zusatzausstattung mit einem Kraftfahrzeug, umfassend mindestens: ein erstes, in einem ersten Gehäuse (4) angeordnetes Teilsystem (2) mit einer Verbindungsmechanik (5) und ein mit dem ersten Teilsystem (2) zusammenwirkendes, korrespondierendes und verbindbares zweites Teilsystem (3) mit einer Verbindungseinrichtung (6), wobei das erste Teilsystem (2) an dem Trägersystem und das zweite Teilsystem (3) an dem Kraftfahrzeug angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmechanik (5) mindestens eine mechanische Verriegelungsvorrichtung (10), einen Hebelmechanismus (7) und eine elektrische/elektronische Kontaktierungsvorrichtung (11) aufweist, wobei die Verriegelungsvorrichtung (10) und die elektrische/elektronische Kontaktierungsvorrichtung (11) über den Hebelmechanismus (7) miteinander gekoppelt sind und das zweite Teilsystem (3) eine zu der Verbindungsmechanik (5) korrespondierende Verbindungseinrichtung (6) zum Eingriff der Verbindungsmechanik (5) umfasst, so dass bei Betätigung des Hebelmechanismus (7) eine mechanisch hoch belastbare, crash-sichere und gleichzeitig eine elektrische/elektronische Verbindung der beiden Teilsysteme (2,3) realisierbar ist.
  2. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung (10) der Verbindungsmechanik (5) im unverbundenen Zustand innerhalb des ersten Gehäuses (4) des ersten Teilsystems (2) angeordnet ist.
  3. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuse (4) mindestens eine äußere Kunststoffabdeckung (8) zum Schutz und mindestens eine innere Stahlverstärkung (9) zur Aufnahme von Kräften, insbesondere von bei einem Crash auftretenden Kräften aufweist.
  4. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlverstärkung (9) einen ersten Bereich aufweist, der zur Verbindung des Befestigungssystems (1) mit dem Trägersystem ausgebildet ist.
  5. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich der Stahlverstärkung (9) Öffnungen zur lösbaren Verbindung sowie an das Trägersystem angepasste, als Widerlager ausgebildete Seitenflächen aufweist.
  6. Befestigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die lösbaren Verbindungen vorzugsweise als Bolzen- oder Schraubenverbindung ausgebildet sind.
  7. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlverstärkung (9) einen zweiten Bereich aufweist, der zur schwenkbaren Lagerung der Verriegelungsvorrichtung (10) ausgebildet ist.
  8. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bereich Durchgangsöffnungen sowie Widerlagerflächen zur Lagerung der Verriegelungsvorrichtung (10) samt Rückstellelement (14) aufweist.
  9. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bereich der Stahlverstärkung (9) eine Nut zur Aufnahme der korrespondierenden Verbindungseinrichtung (6) aufweist.
  10. Befestigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verriegelungsvorrichtung (10) als ein um eine Achse schwenkbarer Haken (12) mit einer Rückstellfeder (14) ausgebildet ist, welcher über den Hebelmechanismus (7) in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist.
  11. Befestigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierungsvorrichtungen (11) mindestens
    einen Steckerhalter (16),
    einen Stecker (15) sowie
    ein Leitungssystem umfasst, wobei der Stecker (15) über den Steckerhalter (16) mit dem Hebelmechanismus gekoppelt ist.
  12. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerhalter (16) bei Betätigung über den Hebelmechanismus (7) so geführt ist, dass dieser eine Translationsbewegung ausführt.
  13. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierungsvorrichtung (11) einen Stecker (15) und eine Buchse (18) aufweist, die über das Leitungssystem miteinander verbunden sind, wobei der Stecker (15) als Schnittstelle zu einem Kraftfahrzeug ausgebildet ist und die Buchse (18) als Schnittstelle zu dem Trägersystem ausgebildet ist.
  14. Befestigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (6)
    eine mechanische Verriegelungseinrichtung (19),
    eine elektrische/elektronische Steckereinrichtung sowie
    ein mit einem Deckel (20) verschließbares zweites Gehäuse (17) umfasst, wobei die mechanische Verriegelungseinrichtung (19) und die elektrische/ elektronische Steckereinrichtung korrespondierend zu der mechanischen Verriegelungsvorrichtung (10) und der elektrischen/elektronischen Kontaktierungseinrichtung (11) der Verbindungsmechanik (5) ausgebildet sind.
  15. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verriegelungseinrichtung (19) als ein Blech (21) mit mindestens einer Lasche (22) ausgebildet ist.
  16. Befestigungssystem (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische/ elektronische Steckereinrichtung mit der durch einen Tunnel verlaufenden Bordelektrik/Bordelektronik verbindbar ist und somit als eine elektrische/elektronische Schnittstelle zwischen Tunnelsystem und Befestigungssystem (1) ausgebildet ist.
  17. Befestigungssystem (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verriegelungseinrichtung (19) und die elektrische/elektronische Steckereinrichtung im Wesentlichen in den Hohlräumen des zweiten Gehäuses (17) angeordnet sind und dieses in Richtung Fahrzeuginnenraum nicht überragen, so dass sie mittels des Deckels (20) abdeckbar sind.
  18. Befestigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuse (17) bei geschlossenem Deckel (20) bündig mit der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite des Tunnelsystems abschließt.
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