EP2544308A1 - Adapter element for connecting a motor vehicle cable tree with a ribbon cable - Google Patents
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- EP2544308A1 EP2544308A1 EP12168695A EP12168695A EP2544308A1 EP 2544308 A1 EP2544308 A1 EP 2544308A1 EP 12168695 A EP12168695 A EP 12168695A EP 12168695 A EP12168695 A EP 12168695A EP 2544308 A1 EP2544308 A1 EP 2544308A1
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/50—Fixed connections
- H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
- H01R12/63—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to another shape cable
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- H01R12/65—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal
- H01R12/67—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal insulation penetrating terminals
- H01R12/675—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal insulation penetrating terminals with contacts having at least a slotted plate for penetration of cable insulation, e.g. insulation displacement contacts for round conductor flat cables
Definitions
- the present patent application relates to cabling systems in vehicles.
- the present invention relates to a direct plug connection concept with an interface between the cable harness and a ribbon cable.
- the present invention relates to an adapter element for connecting a motor vehicle harness to a ribbon cable.
- Wiring harnesses are used in vehicles, such as automobiles, to connect individually arranged electronic components in the vehicle to an overall system.
- both data lines may be provided by means of a cable harness in order, for example, to connect sensors to electronic components or to connect electronic components to one another via a system bus or data bus, such as CAN bus or FlexRay.
- a system bus or data bus such as CAN bus or FlexRay.
- the wiring harness power supply lines which supply decentralized electronic components with the voltage required for their operation. It is also conceivable that separate harnesses are used for data connection and power supply.
- a wiring harness in a vehicle is highly customized to a particular vehicle and thus also requires a high-precision positioning of electronic components in the vehicle in order to establish a connection by means of the wiring harness or its three-dimensional configuration.
- Deviations in the positioning of an electronic component may therefore not be tolerable; Likewise, when changing a position of an electronic component, a harness would have to be completely redesigned and assembled.
- One aspect of the present invention may thus be to provide a somewhat flexible connection of an electronic component to a vehicle wiring harness.
- miniaturization for a wiring harness outlet in an automobile may be feasible.
- an adapter element for connecting a motor vehicle harness, a wiring harness with an adapter element according to the invention, an electronic component with an adapter element according to the invention and a vehicle, in particular an automobile, comprising an inventive adapter element and / or an electronic component according to the invention provided in accordance with the independent claims Preferred embodiments will be apparent from the dependent claims.
- CE consumer electronics
- PCB connectors in the field of consumer electronics, which are also soldered to a printed circuit board and allow the direct connection of appropriately trained with contacts, printed circuit boards.
- PCB connectors are usually leaking and do not realize a cable outlet.
- Both the ribbon cable and a printed circuit board connector makes it possible to connect a plurality of conductive connections in parallel, that is in a Ansteckvorgang.
- the conventional automotive wiring harness connectors with discrete wires terminate in a common plug connection, for example in a 2x56-pin connector, for common connection of the wiring harnesses, e.g. to an electronic component.
- the mating connector must be located on the electronic component side at a precisely predetermined point in the vehicle, since the 3D geometry of the cable harness provides essentially only minimal clearance or space for an individual arrangement.
- the 3D geometry of the wiring harness is predetermined such that it expects at a certain point its counterpart to be connected, for example a complementary plug connection element of an electronic component.
- An inventive adapter element for connecting a motor vehicle harness with a ribbon cable may thus be seen as a kind of intermediate between the harness and ribbon cable, in particular between the individual, discrete lines of the wiring harness and the individual, combined lines of the ribbon cable.
- An inventive adapter element together with a connected ribbon cable may also be understood as an extension of the wiring harness.
- a manufacturer of a wiring harness may manufacture this in a known three-dimensional configuration, for example one compared to the harness length short tail, for example between 5 and 15 cm using the adapter element according to the invention is completed or continued with a ribbon cable.
- a cable harness according to the invention is connected or terminated at a plurality of its connection ends via adapter elements according to the invention with a ribbon cable.
- the adapter element according to the invention thus provides a transition between the individual lines of the wiring harness, which can preferably be arranged or moved three-dimensionally, and the common lines of a ribbon cable.
- the ribbon cable may turn be connected in a known manner with a mating connector on a board of an electronic component, or the ribbon cable may be connected in a known manner non-detachably connected to the board of the electronic component and in a suitable manner from the housing of the electronic component for connection to a wiring harness led out using the adapter element according to the invention.
- the individual lines of the cable harness and ribbon cable are conductively connected in the desired manner using the adapter element according to the invention.
- the adapter element has at least a first connection point for receiving at least a first conductor element, for example, a discrete line of a wiring harness, which subsequently in the connected state using the adapter element conductive with at least one second conductor element at a second connection point, such as a conductor or a strand of a ribbon cable connected.
- a first conductor element for example, a discrete line of a wiring harness
- connection point can also be understood as meaning a connection surface or, in general, a connection point which is in conductive contact with the respective conductor element.
- connection of the conductor elements to the respective connection points of the adapter element may in this case be connected via known connection methods, such as, for example, using an insulation-displacement connection (SKV) or a press-fit connection.
- Conductor elements and adapter element may also be connectable and sealable via a welded connection, for example resistance welding.
- Corresponding connections may at the same time be configured in such a way that the respective connection of a conductor element in the first or in the second connection point, thus on the first or second connection side of the adapter element, is carried out in a self-sealing manner.
- another element for producing the respective connection thus used for applying a defined force to the conductor elements.
- Such an element may in this case interact with the adapter element, so that this remains after application of the defined force, thus after establishing the connection of the individual conductor elements with the respective connection point or the adapter element, on or on the adapter element and thus a sealing of the conductor elements provides for the adapter element.
- the adapter element for example, a non-conductive, flexible hardening material for sealing the connection points or connection points of the respective conductor elements.
- an adapter element 2 as in FIG. 2a shown used to conductively connect a cable harness 6 with a ribbon cable 4 and the individual conductor elements 8 of the wiring harness 6 with the individual conductor elements 10 of the ribbon cable 4.
- each conductor element may be connected via a suitable insulation displacement connection to a respective further conductor element on the adapter element by means of an internal conductive connection.
- the individual conductor elements may each be connected to the adapter element with an insulation-displacement connection, which in turn may provide an internal conductive connection between individual conductor elements of the ribbon cable and the wiring harness.
- ribbon cable 4 On the ribbon cable 4 may also be connected, as in FIG. 2b shown to be an electronic component 26.
- the respective other end of the ribbon cable 4 may be mounted in the electronic component 26 on a printed circuit board 12 in the region of a first module 22a.
- This end of the ribbon cable 4 may be conventional via a plug connection on the circuit board 12th be mounted or also be connected by means of a permanent connection with permanent circuit board 12.
- An appropriate mounted in the vehicle fastener 5, for example, a socket, may accommodate the adapter element 2 and hold and provide in a defined position for the wiring harness 6.
- the 3D configuration of the wiring harness may be configured such that it can be connected to an adapter element 2, arranged on the fastening element 5 or its defined position, while an electronic component 26, connected using the ribbon cable 4 to the adapter element 2, im Framework certain freedom due to the flexibility of the ribbon cable in the vehicle can be arranged.
- the electronic component 26 requires not only a data connection but also a (separate) power supply, this may be done by means of a power module connection using a separate power module connector 24 in the region of a second module 22b.
- a separate power module connector 24 in the region of a second module 22b.
- Such a power module connector 24 may be constructed in a conventional, known manner, in particular on soldered or pressfit applied to a printed circuit board contacts 14, which pins are attached with attached to the cable elements of the power module connector 24 crimps.
- An additional sealing element 16 may seal the power module connector 24.
- FIG. 3a schematically shows the simplest structure of the adapter element 2, shown schematically only for a conductive connection 28 between a conductor element 10 of the ribbon cable 4 and a conductor element 8 of the wiring harness. 6
- FIG. 3a An example of an insulation displacement connection.
- the individual conductor elements 8,10 are in a known manner in the insulation displacement connection introduced and thereby are in contact with the conductive compound 28.
- a conductive connection between the conductor elements 8, 10 is provided by the adapter element 2.
- a sealing element 16, in FIG. 3a shown only schematically, may provide a seal, for example on the second terminal side 18b for the second connection point 20b of the conductor element 10.
- force F may be provided for introducing the conductor element 10 into the insulation displacement connection.
- the sealing element 16 may in this case be designed such that several or all of the conductor elements 10 of the ribbon cable 4 may be connected and sealed.
- a similar sealing element may also be provided on the first connection side 18a for the first connection point 20a, in FIG FIG. 3a but not shown.
- Adapter element 2 can be realized differently.
- the adapter element 2 is made of a non-conductive material, e.g. a plastic material.
- the insulation displacement device may in this case have metallic cutting contacts which are in contact with the conductive connection 28 located inside the adapter element 2. This results in a conductive contacting of the conductor elements 8,10 through the conductive connection 28, wherein the adapter element 2 is itself formed as an insulator element.
- the adapter element 2 itself is made entirely of a conductive material, e.g. a metal, so that a separate conductive connection 28 is not necessary, or the adapter element 2 itself assumes its function and acts as a conductive connection 28.
- an insulating housing may be provided, which prevents a contacting, thus a short circuit, of adjacent adapter elements 2.
- FIGS. 3b, c individual, individual embodiments of a contacting element 30 for the transition between conductor element 8 of the wiring harness and conductor element 10 of the ribbon cable 4 are shown.
- the offset between Conductor element 8 and 10 may in this case be due to a pitch in the ribbon cable.
- FIGs 3d-f is shown how, by a connecting element 30 according to the invention, wherein a plurality of (arbitrarily configured) Konnekt michs instituten 30 may build an adapter element 2, a plurality of conductor elements 10 of the ribbon cable 4 are connected to a conductor element 8 of the wiring harness 6.
- the Konnekt michselement 30 internally two conductive connections 28 to two different connection points 20b, which connect second connection points 20b different conductor elements 10a, b.
- a possible current load could be doubled by dividing the current provided by the conductor element 8 into two conductor elements 10a, b and subsequently passing it via the ribbon cable 4.
- more than two conductor elements 10, for example three, four, five, six, etc. are connected in parallel with a conductor element 8.
- the connecting element 30 may have the two parallel connection points 20b lying parallel next to each other 3d figures . f or they may be spatially offset in the direction of cable elongation, according to FIG. 3e , In both cases, the connection points 20b may have a suitable grid spacing, adapted to the grid of a ribbon cable 4.
- FIG. 4 an exemplary embodiment of a parallel tap of a ribbon cable according to the present invention is shown.
- not two directly adjacent conductor elements of the ribbon cable 4 are connected in parallel, but intermittently leaving one conductor element in each case between two conductor elements connected in parallel.
- this can for example also be connected in parallel with the next but one conductor elements in parallel, etc.
- FIG. 4 the conductor elements 10a, b are shown connected in parallel, while the conductor element 10'a located between these conductor elements is connected in parallel with the conductor element 10'b following the conductor element 10b.
- a omitted conductor element hereby fits into the grid dimension of the adapter element 2, eg according to FIG 3d figure a and there by means of a second adapter element 2, not shown, be connected between conductor elements 10a, b.
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Patentanmeldung betrifft Verkabelungssysteme in Fahrzeugen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Direktsteckverbindungskonzept mit Schnittstelle zwischen Kabelbaum und einem Flachbandkabel. Weiter insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Adapterelement zum Verbinden eines Kfz-Kabelbaumes mit einem Flachbandkabel.The present patent application relates to cabling systems in vehicles. In particular, the present invention relates to a direct plug connection concept with an interface between the cable harness and a ribbon cable. Further particularly, the present invention relates to an adapter element for connecting a motor vehicle harness to a ribbon cable.
Kabelbäume werden in Fahrzeugen, beispielsweise Automobilen, verwendet, um individuell angeordnete Elektronikkomponenten im Fahrzeug zu einem Gesamtsystem zu verbinden. Hierbei mögen mittels eines Kabelbaumes sowohl Datenleitungen bereitgestellt werden, um beispielsweise Sensoren an Elektronikkomponenten anzubinden oder aber Elektronikkomponenten untereinander über einen Systembus bzw. Datenbus, wie beispielsweise CAN-Bus oder FlexRay zu verbinden. Gleichzeitig mögen im Kabelbaum Energieversorgungsleitungen angeordnet sein, welche dezentral angeordnete Elektronikkomponenten mit der für deren Betrieb benötigten Spannung versorgen. Gleichfalls ist denkbar, dass separate Kabelbäume für Datenverbindung und Energieversorgung verwendet werden.Wiring harnesses are used in vehicles, such as automobiles, to connect individually arranged electronic components in the vehicle to an overall system. In this case, both data lines may be provided by means of a cable harness in order, for example, to connect sensors to electronic components or to connect electronic components to one another via a system bus or data bus, such as CAN bus or FlexRay. At the same time may be arranged in the wiring harness power supply lines, which supply decentralized electronic components with the voltage required for their operation. It is also conceivable that separate harnesses are used for data connection and power supply.
Ein Kabelbaum in einem Fahrzeug ist hierbei hochindividuell auf ein bestimmtes Fahrzeug abgestimmt und erfordert damit gleichfalls eine hochpräzise Positionierung von Elektronikkomponenten im Fahrzeug, um mittels des Kabelbaumes bzw. dessen dreidimensionaler Ausgestaltung eine Verbindung herstellen zu können.A wiring harness in a vehicle is highly customized to a particular vehicle and thus also requires a high-precision positioning of electronic components in the vehicle in order to establish a connection by means of the wiring harness or its three-dimensional configuration.
Abweichungen in der Positionierung einer Elektronikkomponente mögen somit nicht tolerierbar sein; gleichfalls müsste bei Veränderung einer Position einer Elektronikkomponente ein Kabelbaum vollständig neu geplant und aufgebaut werden.Deviations in the positioning of an electronic component may therefore not be tolerable; Likewise, when changing a position of an electronic component, a harness would have to be completely redesigned and assembled.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung mag somit die Bereitstellung einer in gewissem Umfang flexiblen Anbindung einer Elektronikkomponente an einen Fahrzeugkabelbaum sein. Gleichzeitig mag im Bereich der Verbindungstechnik eine Miniaturisierung für einen Kabelbaumabgang in einem Automobil realisierbar sein. Im Lichte dieses Aspekts wird ein Adapterelement zum Verbinden eines Kfz-Kabelbaumes, ein Kabelbaum mit einem erfindungsgemäßen Adapterelement,eine Elektronikkomponente mit einem erfindungsgemäßen Adapterelement sowie ein Fahrzeug, insbesondere ein Automobil, aufweisend ein erfindungsgemäßes Adapterelement und/oder eine erfindungsgemäße Elektronikkomponente gemäß den unabhängigen Ansprüchen bereitgestellt. Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.One aspect of the present invention may thus be to provide a somewhat flexible connection of an electronic component to a vehicle wiring harness. At the same time, in the field of connection technology, miniaturization for a wiring harness outlet in an automobile may be feasible. In the light of this aspect, an adapter element for connecting a motor vehicle harness, a wiring harness with an adapter element according to the invention, an electronic component with an adapter element according to the invention and a vehicle, in particular an automobile, comprising an inventive adapter element and / or an electronic component according to the invention provided in accordance with the independent claims , Preferred embodiments will be apparent from the dependent claims.
Im Bereich der Consumer Electronics (CE) existieren Signalkontakte bzw. CE-Low Profile-Stecker für Flachbandkabel mit kleinen Rastermaßen, wie zum Beispiel 1.27 mm bzw. 1/20". Derartige Flachbandkabel transportieren regelmäßig nur Signalströme und sind deshalb gewöhnlich ungedichtet ausgeführt. Entsprechende Flachbandkabelanschlüsse, welche als weibliche Buchsen am Kabel ausgeführt sein mögen, werden in der Regel mit auf einer Leiterplatte aufgelötetem männlichem Gegenstecker konnektiert.In the field of consumer electronics (CE), there are signal contacts or CE low profile connectors for flat cables with small grid dimensions, such as 1.27 mm and 1/20 ", for example Ribbon cable connections, which may be designed as female sockets on the cable, are usually connected with soldered on a circuit board male mating connector.
Alternativ gibt es im Bereich der Consumer Electronics Leiterplattensteckverbinder, welche gleichfalls auf eine Leiterplatte aufgelötet werden und den direkten Anschluss von entsprechend ausgebildeten mit Kontakten, versehenen Leiterplatten ermöglichen. Leiterplattensteckverbinder sind hierbei jedoch meist undicht ausgeführt und realisieren keinen Kabelabgang.Alternatively, there are printed circuit board connectors in the field of consumer electronics, which are also soldered to a printed circuit board and allow the direct connection of appropriately trained with contacts, printed circuit boards. PCB connectors, however, are usually leaking and do not realize a cable outlet.
Sowohl das Flachbandkabel als auch ein Leiterplattensteckverbinder ermöglicht es, eine Vielzahl von Leitverbindungen parallel, das heißt in einem Ansteckvorgang, zu verbinden.Both the ribbon cable and a printed circuit board connector makes it possible to connect a plurality of conductive connections in parallel, that is in a Ansteckvorgang.
Weder Flachbandkabel noch entsprechende Leiterplatten können jedoch in einem Kabelbaum Verwendung finden, da dieser hochspezifisch einer 3D-Geometrie eines Fahrzeugs folgend aus einzelnen bzw. diskreten Kabelbaumleitungen aufgebaut ist.However, neither ribbon cable nor corresponding circuit boards can be used in a wiring harness, since this highly specific of a 3D geometry of a vehicle is constructed of individual or discrete harness wires.
Auch die herkömmlichen Automobilkabelbaumsteckverbindungen mit diskreten Leitungen enden in einer gemeinsamen Steckverbindung, beispielsweise in einer 2x56-poligen Steckverbindung, zum gemeinsamen Anschluss der Kabelbaumleitungen, z.B. an eine Elektronikkomponente.Also, the conventional automotive wiring harness connectors with discrete wires terminate in a common plug connection, for example in a 2x56-pin connector, for common connection of the wiring harnesses, e.g. to an electronic component.
Aufgrund der vorgegebenen Kabelbaumgeometrie muss sich jedoch der Gegenstecker auf Seiten der Elektronikkomponente an einem präzise vorgegebenen Punkt im Fahrzeug befinden, da die 3D-Geometrie des Kabelbaumes im Wesentlichen nur geringes Spiel bzw. geringen Freiraum für eine individuelle Anordnung bietet. In anderen Worten ist die 3D-Geometrie des Kabelbaumes derart vorgegeben, so dass dieser an einem bestimmten Punkt seinen anzuschließenden Gegenpart, beispielsweise ein komplementäres Steckverbindungselement einer Elektronikkomponente, erwartet.Due to the given harness geometry, however, the mating connector must be located on the electronic component side at a precisely predetermined point in the vehicle, since the 3D geometry of the cable harness provides essentially only minimal clearance or space for an individual arrangement. In other words, the 3D geometry of the wiring harness is predetermined such that it expects at a certain point its counterpart to be connected, for example a complementary plug connection element of an electronic component.
Zwar wäre es denkbar, einen Steckverbinder eines Kabelbaumes vergleichbar einem Leiterplattensteckverbinder auszubilden, dieser wäre jedoch mit Flachbandkabel ungeeignet für Fahrzeugapplikationen aufgrund seiner Undichtigkeit sowie der fehlenden Möglichkeit von diskreten Kabelabgängen. Flachbandkabel im Kabelbaum verlegt wiederum sind aufgrund der geforderten 3D-Ausgestaltung von Kabelbäumen nicht realisierbar, welche z.B. eine mechanische Überbeanspruchung von Flachbandkabeln bedeuten könnte. Weiterhin sind herkömmliche Flachbandkabel oft nur gering strombelastbar, beispielsweise maximal 1 A, je nach Flachbandkabeltyp und Temperatur.Although it would be conceivable to design a connector of a wiring harness comparable to a printed circuit board connector, this would be unsuitable for vehicle applications due to its leakage and the lack of possibility of discrete cable outlets with ribbon cable. Ribbon cables routed in the harness, in turn, are not feasible due to the required 3D design of harnesses, which e.g. could mean a mechanical overuse of ribbon cables. Furthermore, conventional flat cable often only low current load, for example, a maximum of 1 A, depending on the ribbon cable type and temperature.
Ein erfindungsgemäßes Adapterelement zum Verbinden eines Kfz-Kabelbaumes mit einem Flachbandkabel mag somit als eine Art Zwischenstück zwischen Kabelbaum und Flachbandkabel, insbesondere zwischen den einzelnen, diskreten Leitungen des Kabelbaumes sowie den einzelnen, kombinierten Leitungen des Flachbandkabels gesehen werden. Ein erfindungsgemäßes Adapterelement zusammen mit einem angeschlossenen Flachbandkabel mag gleichfalls als Verlängerung des Kabelbaumes verstanden werden.An inventive adapter element for connecting a motor vehicle harness with a ribbon cable may thus be seen as a kind of intermediate between the harness and ribbon cable, in particular between the individual, discrete lines of the wiring harness and the individual, combined lines of the ribbon cable. An inventive adapter element together with a connected ribbon cable may also be understood as an extension of the wiring harness.
Beispielsweise mag ein Hersteller eines Kabelbaumes diesen in bekannter dreidimensionaler Ausgestaltung fertigen, wobei z.B. ein im Vergleich zur Kabelbaumlänge kurzes Endstück, beispielsweise zwischen 5 und 15 cm unter Verwendung des erfindungsgemäßen Adapterelementes mit einem Flachbandkabel abgeschlossen bzw. fortgesetzt wird. In diesem Zusammenhang mag denkbar sein, dass ein erfindungsgemäßer Kabelbaum an einer Mehrzahl seiner Anschlussenden über erfindungsgemäße Adapterelemente mit einem Flachbandkabel verbunden bzw. abgeschlossen ist. Im Wesentlichen stellt das erfindungsgemäße Adapterelement somit einen Übergang zwischen den Einzelleitungen des Kabelbaumes, welche bevorzugt dreidimensional angeordnet bzw. verlegt werden können, sowie den gemeinsamen Leitungen eines Flachbandkabels dar.For example, a manufacturer of a wiring harness may manufacture this in a known three-dimensional configuration, for example one compared to the harness length short tail, for example between 5 and 15 cm using the adapter element according to the invention is completed or continued with a ribbon cable. In this context, it may be conceivable that a cable harness according to the invention is connected or terminated at a plurality of its connection ends via adapter elements according to the invention with a ribbon cable. In essence, the adapter element according to the invention thus provides a transition between the individual lines of the wiring harness, which can preferably be arranged or moved three-dimensionally, and the common lines of a ribbon cable.
Das Flachbandkabel mag wiederum in bekannter Weise mit einem Gegenstecker auf einer Platine einer Elektronikkomponente anschließbar sein, oder aber das Flachbandkabel mag auf bekannte Weise nicht lösbar mit der Platine der Elektronikkomponente verbunden sein und auf geeignete Weise aus dem Gehäuse der Elektronikkomponente werden zum Anschluss an einen Kabelbaum unter Verwendung des erfindungsgemäßen Adapterelementes herausgeführt.The ribbon cable may turn be connected in a known manner with a mating connector on a board of an electronic component, or the ribbon cable may be connected in a known manner non-detachably connected to the board of the electronic component and in a suitable manner from the housing of the electronic component for connection to a wiring harness led out using the adapter element according to the invention.
Die einzelnen Leitungen von Kabelbaum und Flachbandkabel werden in gewünschter Weise unter Verwendung des erfindungsgemäßen Adapterelementes leitfähig verbunden.The individual lines of the cable harness and ribbon cable are conductively connected in the desired manner using the adapter element according to the invention.
So weist das erfindungsgemäße Adapterelement zumindest einen ersten Verbindungspunkt zur Aufnahme zumindest eines ersten Leiterelementes, beispielsweise eine diskrete Leitung eines Kabelbaumes, auf, welche im konnektierten Zustand nachfolgend unter Verwendung des Adapterelementes leitend mit zumindest einem zweiten Leiterelement an einem zweiten Verbindungspunkt, beispielsweise einem Leiter bzw. einer Litze eines Flachbandkabels, verbunden ist.Thus, the adapter element according to the invention has at least a first connection point for receiving at least a first conductor element, for example, a discrete line of a wiring harness, which subsequently in the connected state using the adapter element conductive with at least one second conductor element at a second connection point, such as a conductor or a strand of a ribbon cable connected.
Im Kontext der vorliegenden Erfindung kann unter einem Verbindungspunkt auch eine Verbindungsfläche oder allgemein eine Verbindungsstelle verstanden werden, welche in leitfähigem Kontakt mit dem jeweiligen Leiterelement steht.In the context of the present invention, a connection point can also be understood as meaning a connection surface or, in general, a connection point which is in conductive contact with the respective conductor element.
Die Anbindung der Leiterelemente an die jeweiligen Verbindungspunkte des Adapterelementes mag hierbei über bekannte Verbindungsverfahren, wie beispielsweise unter Verwendung einer Schneid-Klemm-Verbindung (SKV) oder einer Press-Fit-Verbindung verbunden sein. Leiterelemente und Adapterelement mögen auch über eine Schweißverbindung, zum Beispiel Widerstandsschweißen, miteinander verbindbar und abdichtbar sein.The connection of the conductor elements to the respective connection points of the adapter element may in this case be connected via known connection methods, such as, for example, using an insulation-displacement connection (SKV) or a press-fit connection. Conductor elements and adapter element may also be connectable and sealable via a welded connection, for example resistance welding.
Entsprechende Verbindungen mögen gleichzeitig derart ausgestaltet sein, dass die jeweilige Anbindung eines Leiterelementes im ersten bzw. im zweiten Verbindungspunkt, somit auf der ersten bzw. zweiten Anschlussseite des Adapterelementes selbstdichtend ausgeführt wird. Beim Schneid-Klemm-Verbinden mag beispielsweise ein weiteres Element zur Herstellung der jeweiligen Verbindung, somit zum Aufbringen einer definierten Kraft auf die Leiterelemente verwendet werden. Ein solches Element mag hierbei derart mit dem Adapterelement zusammenwirken, so dass dieses nach Aufbringen der definierten Kraft, somit nach Herstellen der Verbindung der einzelnen Leiterelemente mit dem jeweiligen Verbindungspunkt bzw. dem Adapterelement, am bzw. auf dem Adapterelement verbleibt und somit eine Abdichtung der Leiterelemente zum Adapterelement bereitstellt.Corresponding connections may at the same time be configured in such a way that the respective connection of a conductor element in the first or in the second connection point, thus on the first or second connection side of the adapter element, is carried out in a self-sealing manner. When cutting-clamping-connecting, for example, another element for producing the respective connection, thus used for applying a defined force to the conductor elements. Such an element may in this case interact with the adapter element, so that this remains after application of the defined force, thus after establishing the connection of the individual conductor elements with the respective connection point or the adapter element, on or on the adapter element and thus a sealing of the conductor elements provides for the adapter element.
Alternativ ist möglich, dass, zum Beispiel im Falle einer herkömmlichen Schneid-Klemm-Verbindung, nachträgliches Dichtmaterial auf das Adapterelement aufgebracht wird, beispielsweise ein nichtleitendes, flexibel aushärtendes Material zum Abdichten der Anschlusspunkte bzw. Verbindungspunkte der jeweiligen Leiterelemente.Alternatively, it is possible that, for example in the case of a conventional insulation displacement connection, subsequent sealing material is applied to the adapter element, for example, a non-conductive, flexible hardening material for sealing the connection points or connection points of the respective conductor elements.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.
Es zeigen
- Figuren 1a-e
- Steckverbindungssysteme;
- Figuren 2a-c
- eine exemplarische Ausgestaltung eines Adapterelementes gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Figuren 3a-f
- exemplarische Ausgestaltungen des Adapterelementes gemäß der vorliegenden Erfindung in Detailansicht von erstem und zweitem Verbindungspunkt; und
Figur 4- eine exemplarische Ausgestaltung eines Parallelabgriffes eines Flachbandkabels gemäß der vorliegenden Erfindung.
- FIGS. 1a-e
- Steckverbindungssysteme;
- Figures 2a-c
- an exemplary embodiment of an adapter element according to the present invention;
- FIGS. 3a-f
- exemplary embodiments of the adapter element according to the present invention in detail view of first and second connection point; and
- FIG. 4
- an exemplary embodiment of a parallel tap of a ribbon cable according to the present invention.
Ausführungsformen der Erfindung
-
Figur 1a zeigt herkömmliche Consumer Electronic Flachbandkabel 4, welche mit einem entsprechenden Stecker bzw. Steckerbuchse abgeschlossen sind. Die einzelnen Leiterelemente des Flachbandkabels enden hierbei an der Stirnseite der Steckerbuchse im Wesentlichen offen bzw. unisoliert. -
Figur 1b zeigt die komplementären Stecker zum Flachbandkabel derFigur 1a , welche zur Montage bzw. zur direkten Verlötung mit einer Leiterplatte verwendet werden mögen. -
Figuren 1c, d zeigen einen herkömmlichen Kabelbaum 6, aufgebautmit einzelnen Leiterelementen 8. -
Figur 1e zeigt herkömmliche Consumer Electronic Leiterplattensteckverbinder, welche beispielsweise auf eine Leiterplatte aufgelötet werden mögen.
-
FIG. 1a shows conventional consumerelectronic ribbon cable 4, which are terminated with a corresponding plug or socket. The individual conductor elements of the ribbon cable end here on the front side of the socket essentially open or uninsulated. -
FIG. 1b shows the complementary plug to the ribbon cable theFIG. 1a , which may be used for mounting or for direct soldering to a printed circuit board. -
FIGS. 1c, d show aconventional harness 6, constructed with individual conductor elements. 8 -
Figure 1e shows conventional consumer electronic circuit board connectors, which may be soldered onto a circuit board, for example.
Weiter Bezug nehmend auf
Erfindungsgemäß wird ein Adapterelement 2, wie in
Am Flachbandkabel 4 angeschlossen mag im Weiteren, wie in
Ein an geeigneter Stelle im Fahrzeug angebrachtes Befestigungselement 5, beispielsweise ein Sockel, mag das Adapterelement 2 aufnehmen bzw. halten und in einer definierten Position für den Kabelbaum 6 bereitstellen. Hierdurch mag beispielsweise die 3D-Ausgestaltung des Kabelbaumes derart eingerichtet sein, dass dieser mit einem Adapterelement 2, angeordnet am Befestigungselement 5 bzw. dessen definierter Position, konnektierbar ist, während eine Elektronikkomponente 26, angebunden unter Verwendung des Flachbandkabels 4 an das Adapterelement 2, im Rahmen gewisser Freiheiten aufgrund der Flexibilität des Flachbandkabels im Fahrzeug anordenbar ist.An appropriate mounted in the
Für den Fall, dass die Elektronikkomponente 26 neben einer Datenanbindung auch eine (separate) Energieversorgung benötigt, mag diese mittels einer Powermodulanbindung unter Verwendung eines separaten Powermodulsteckverbinders 24 im Bereich eines zweiten Moduls 22b erfolgen. Somit mag mittels des Powermodulsteckverbindungselementes 24 eine Elektronikkomponente 26 mit einer Energiemenge versorgt werden, welche über ein Flachbandkabel 4 möglicherweise nicht übertragen werden könnte.In the event that the
Ein solcher Powermodulsteckverbinder 24 mag auf herkömmliche, bekannte Weise aufgebaut sein, insbesondere auf gelötete bzw. mit Pressfit auf eine Leiterplatte aufgebrachte Kontakte 14 aufweisen, welche Pins mit an den Kabelelementen des Powermodulsteckverbinders 24 angebrachten Crimpverbindungen aufgesteckt werden. Ein zusätzliches Dichtelement 16 mag den Powermodulsteckverbinder 24 abdichten.Such a
Die Kontaktierung der einzelnen Leiterelemente 8,10 mit der leitfähigen Verbindung 28 erfolgt in
Gleichzeitig mag unter Verwendung des Dichtelementes 16 Kraft F zur Einbringung des Leiterelementes 10 in die Schneid-Klemm-Verbindung bereitgestellt werden. Das Dichtelement 16 mag hierbei derart ausgestaltet sein, dass mehrere oder alle Leiterelemente 10 des Flachbandkabels 4 konnektiert und abgedichtet werden mögen.At the same time, using the sealing
Ein vergleichbares Dichtelement mag auch auf der ersten Anschlussseite 18a für den ersten Verbindungspunkt 20a bereitgestellt werden, in
Adapterelement 2 kann unterschiedlich realisiert werden. Einerseits ist denkbar, dass das Adapterelement 2 aus einem nicht leitfähigen Material, z.B. einem Plastik-Material besteht. Die Schneid-Klemm-Vorrichtung kann hierbei metallische Schneidkontakte aufweisen, die mit der im inneren des Adapterelementes 2 liegenden leitfähigen Verbindung 28 in Kontakt stehen. Hierdurch erfolgt eine leitfähige Kontaktieren der Leiterelemente 8,10 durch die leitfähige Verbindung 28, wobei das Adapterelement 2 selbst als Isolatorelement ausgebildet ist.
Auch denkbar ist, dass das Adapterelement 2 selbst vollständig aus einem leitfähigen Material, z.B. einem Metall besteht, so dass eine separate leitfähige Verbindung 28 nicht notwendig ist, bzw. das Adapterelement 2 selbst dessen Funktion übernimmt und als leitfähige Verbindung 28 fungiert. In diesem Fall mag ein isolierendes Gehäuse vorgesehen sein, das eine Kontaktierung, mithin einen Kurzschluss, von benachbarten Adapterelementen 2 unterbindet.It is also conceivable that the
In
In
Das Konnektierungselement 30 mag hierbei die beiden parallelen Verbindungspunkte 20b parallel nebeneinander liegend aufweisen gemäß
Weiter Bezug nehmen auf
Bevorzugt werden hierbei nicht zwei unmittelbar benachbarte Leiterelemente des Flachbandkabels 4 parallel verschaltet sondern intermittierend jeweils ein Leiterelement zwischen zwei parallel verschalteten Leiterelementen belassen. Dieses kann jedoch beispielsweise ebenfalls mit dem übernächsten Leiterelemente parallel verschalten werden usw.In this case, preferably, not two directly adjacent conductor elements of the
In
Ein ausgelassenes Leiterelement fügt sich hierbei in das Rastermaß des Adapterelementes 2, z.B. gemäß
Claims (9)
eine erste Anschluss-Seite (18a) mit einem ersten Verbindungspunkt (20a) zur Aufnahme zumindest eines ersten Leiterelementes (8); und
eine zweite Anschluss-Seite (18b) mit einem zweiten Verbindungspunkt (20b) zur Aufnahme zumindest eines zweiten Leiterelementes (10); dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Verbindungspunkt (18a) zum Anschluss an ein Kabelbaumelement (6) eingerichtet ist, wobei das zumindest eine erste Leiterelement (8) als ein diskretes Leiterelement des Kabelbaumelementes (6) ausgebildet ist;
der zweite Verbindungspunkt (18b) zum Anschluss an ein Flachbandkabelelement (4) eingerichtet ist, wobei das zumindest eine zweite Leiterelement (10) als ein Leiterelement des Flachbandkabels (4) ausgebildet ist;
wobei im verbundenen Zustand das zumindest eine erste Leiterelement (8) und das zumindest eine zweite Leiterelement (10) leitfähig verbunden sind.Adapter element (2) for connecting a cable harness (6) and a ribbon cable (4), comprising
a first terminal side (18a) having a first connection point (20a) for receiving at least a first conductor element (8); and
a second terminal side (18b) having a second connection point (20b) for receiving at least one second conductor element (10); characterized in that
the first connection point (18a) is arranged for connection to a wiring harness element (6), wherein the at least one first conductor element (8) is formed as a discrete conductor element of the wiring harness element (6);
the second connection point (18b) is adapted for connection to a ribbon cable element (4), wherein the at least one second conductor element (10) is designed as a conductor element of the ribbon cable (4);
wherein in the connected state, the at least one first conductor element (8) and the at least one second conductor element (10) are conductively connected.
wobei die Verbindung als eine nichtreversible bzw. nicht lösbare Verbindung ausgebildet ist.Adapter element according to the preceding claim,
wherein the connection is formed as a non-reversible or non-detachable connection.
wobei die Verbindung als eine Verbindung aus der Gruppe bestehend aus Schneid-Klemm-Verbindung, Schweiß-Verbindung, Press-Schweiß-Verbindung, Press-Fit-Verbindung und Crimp-Verbindung ausgebildet ist.Adapter element according to one of the preceding claims,
wherein the connection is formed as a compound of the group consisting of insulation displacement connection, weld connection, press-weld connection, press-fit connection and crimp connection.
wobei die Verbindung bei Kontaktierung als eine abdichtende Verbindung ausgebildet ist, insbesondere als eine automatisch abdichtende Verbindung ausgebildet ist, insbesondere mittels Umspritzen der verbundenen Leiterelemente mit einem Dichtmaterial bzw. mittels eines im Adapterelement (2) integrierten Dichtelementes (16).Adapter element according to one of the preceding claims,
wherein the connection is formed on contacting as a sealing connection, in particular as an automatically sealing connection is formed, in particular by encapsulation of the connected conductor elements with a sealing material or by means of a in the adapter element (2) integrated sealing element (16).
wobei das Adapterelement (2) zumindest zwei Verbindungspunkte (20) auf der zweiten Anschlussseite (18b) aufweist, welche zumindest zwei Verbindungspunkte (20b) derart beabstanded angeordnet sind, so dass der Abstand einem Rastermaß des Flachbandkabelelementes (4) entspricht.Adapter element according to one of the preceding claims,
wherein the adapter element (2) has at least two connection points (20) on the second connection side (18b), which at least two connection points (20b) are arranged so spaced, so that the distance corresponds to a grid dimension of the ribbon cable element (4).
wobei das Adapterelement (2) zumindest zwei, zueinander versetzte Verbindungspunkte (18b) auf der zweiten Anschlussseite (20b) aufweist, so dass das erste Leiterelement (8) mit zumindest zwei zweiten Leiterelementen (10a,b) parallel leitfähig verbindbar ist.Adapter element according to one of the preceding claims,
wherein the adapter element (2) has at least two mutually offset connection points (18b) on the second connection side (20b), so that the first conductor element (8) can be conductively connected in parallel with at least two second conductor elements (10a, b).
ein Adapterelement (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.Wiring harness (6), comprising
an adapter element (2) according to one of the preceding claims.
ein Adapterelement (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, und
ein Flachbandkabelelement (4), angeordnet zwischen Elektronikkomponente (26) und Adapterelement (2).Electronic component (26) comprising
an adapter element (2) according to one of claims 1 to 6, and
a ribbon cable element (4) arranged between electronic component (26) and adapter element (2).
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