EP3766137A1 - Brückenelement zur herstellung einer elektrischen verbindung sowie anordnung - Google Patents

Brückenelement zur herstellung einer elektrischen verbindung sowie anordnung

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EP3766137A1
EP3766137A1 EP19705504.9A EP19705504A EP3766137A1 EP 3766137 A1 EP3766137 A1 EP 3766137A1 EP 19705504 A EP19705504 A EP 19705504A EP 3766137 A1 EP3766137 A1 EP 3766137A1
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EP
European Patent Office
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bridge element
electrical
contacts
contact
actuator
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19705504.9A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Moosmann
Florian PAWLAK
Tobias NUSSER
Karlheinz Mayr
Thilo Schmidt
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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 bridge element for producing an electrical and mechanical connection between an actuator and an electronic circuit arrangement for a transmission control of a transmission.
  • the invention also relates to an arrangement for the electrical and mechanical connection of an actuator with an electronic circuit arrangement, preferably a printed circuit board, for a transmission control of a transmission.
  • actuators are designed as solenoid valves, in particular switching and / or pressure control valves, which are arranged in a hydraulic switching device.
  • the electrical contacting of the actuators is effected by a connection element, on which mating contacts are provided for contacting the contacts on the actuators. With the electrical contacting of the actuators is simultaneously a mechanical fixation of the actuators on the hydraulic switching device.
  • An object of the invention is to produce an electrical connection between actuators, such as in particular a hydraulic switching device, on the one hand, and an electronic circuit arrangement, on the other hand, for (electronic) transmission control.
  • actuators such as in particular a hydraulic switching device
  • electronic circuit arrangement on the other hand, for (electronic) transmission control.
  • the proposed bridge element for producing the electrical connection, which has first electrical contacts for contacting the actuator and second electrical contacts for contacting the electronic circuit arrangement for a transmission control of a transmission.
  • the first and second electrical contacts which are arranged in particular at opposite ends of the bridge element, electrically conductively connected to each other by electrical conductors.
  • a first mechanical connection with the actuator is made with the bridge element.
  • the bridge element can thus be simultaneously electrically and mechanically connected to the actuator by a plug-in operation.
  • the second electrical contacts are in particular designed such that the bridge element can be used as a double plug.
  • bridge element also called connecting element, then contains the function of a double plug.
  • the term actuator is understood to mean actuators, in particular solenoid valves, in particular switching valves or pressure control valves.
  • the actuator may be part of a hydraulic control unit of the transmission, also called hydraulic transmission control.
  • the actuator may otherwise be mechanically fastened over the bridge element. The actuator can thus be mechanically fastened, for example, to the hydraulic control unit.
  • the first and second contacts of the bridge element are preferably used for complete electrical contacting of the actuator, i. further electrical contacts are not provided.
  • the actuator is thus electrically ready for use after the production of the electrical connection to the electronic circuit arrangement via the bridge element.
  • Such (electronic) transmission control of a transmission is used in particular for the actuation of elements of the transmission by means of actuators, in particular for Actuation of gear shift elements.
  • the transmission control is used in particular for effecting circuits within the transmission, such as for effecting the input and / or Auslegvorgangs certain gears of the transmission.
  • the transmission control can serve alternatively or additionally to the connection or disconnection or to control certain mechanical inputs or outputs of the transmission.
  • the electronic circuit arrangement can have an electronic transmission control unit. This transmission control unit may be implemented as one or more microcontrollers on the electronic circuit arrangement.
  • the bridge element has a housing (bridge element housing) which at least partially receives the electrical conductors and thereby mechanically fixes them. At least in the region of the first and second electrical contacts, the electrical conductors can protrude out of the housing.
  • the housing preferably forms the first mechanical connection elements. Due to the first mechanical connecting elements, the bridge element is mechanically fixable on the actuator.
  • the bridge element has second mechanical connection elements for a connection between the bridge element and the electronic circuit arrangement in the region of the second electrical contacts.
  • the bridge element can be used as a double connector.
  • the housing also forms the second mechanical connection elements. Due to the second mechanical connecting elements, the bridge element can be mechanically fixed to the electronic circuit arrangement.
  • the first electrical contacts which are in contact with the actuator, formed as spring-pressure contacts, i. the electrical contact is made by the pressure of a spring element.
  • the first electrical contacts are designed as so-called blade-fork contacts, which form an alternative to the aforementioned spring-pressure contacts. At the knife-fork contact results in a closed power flow, since the contact pressure, which is generated via the resilient legs of the fork, is absorbed by the fork itself.
  • the second electrical contacts which are in contact with the electronic circuit arrangement, formed as a spring-pressure contacts, the printing direction is carried out in the insertion direction.
  • the second electrical contacts are designed as pin-hole plug contacts.
  • the second electrical contact may be formed on the bridge element as a pin which can be plugged into a corresponding hole or a sleeve in the electronic circuit arrangement, so as to establish the electrical contact.
  • the pin-hole plug contact may be designed to produce a press connection. Then the pin is formed for pressing into the hole or the sleeve.
  • the pin-hole plug contact may be designed to produce a soldered connection. Then, the pin is formed for soldering with the hole or the sleeve. If the sleeve is used, such a pin-hole plug contact may also be referred to as a pin-sleeve plug contact.
  • the bridge element can therefore be equipped and used with spring-pressure contacts and / or knife-fork contacts and / or pin-hole plug contacts, so with different contact shapes.
  • the first mechanical connecting elements are designed as latching or snap elements, d. H.
  • the bridge element can be mechanically connected to the actuator with a simple plug-in movement, without further aids. With the mechanical connection, in particular the electrical contact is simultaneously produced by spring pressure.
  • the first mechanical connection elements may be arranged on an inner side of the bridge element.
  • the first mechanical connecting elements are then arranged between two of the first electrical contacts, in particular in the center of the bridge element.
  • the first mechanical be arranged on the outer sides of the bridge element connecting elements.
  • the first mechanical connecting elements are then arranged on both sides of the first electrical contacts.
  • the second mechanical connecting elements are designed as latching or snap elements.
  • the bridge element can thus be mechanically connected by a plug movement with the electronic circuit arrangement, in particular a printed circuit board.
  • the second connecting elements as fir-tree-like pin (Christmas tree profile) or mushroom-shaped pin (mushroom profile) are formed, which cause a non-positive and / or positive connection with the electronic circuit arrangement.
  • the electronic circuit arrangement is designed as a printed circuit board.
  • a printed circuit board is in particular designed as a solid support for electronic components and printed conductors, for. B. as glass fiber reinforced resin plate.
  • the electronic circuit arrangement is formed as encapsulated stamped grid, which forms an alternative to the printed circuit board.
  • Punching grids are blanks which can be separated with a punching tool from a strip of material and with electronic components - and also with the bridge element according to the invention - can be fitted.
  • a lead frame is encapsulated with plastic, such as a thermoplastic or thermosetting plastic to form the over-molded stamped grid.
  • the first and second electrical contacts and the electrical conductors connecting these two contacts are designed as contact spring wires.
  • a contact spring wire thus has a first electrical contact for contacting the actuator and a second electrical contact for contacting the printed circuit board, wherein both contacts are electrically conductively connected to one another via the contact spring wire and mechanically.
  • the contact spring wire can form spring elements at the contact point (s) which generate the contact pressure required there.
  • the electrical conductors between the first and second contacts are formed as sheet-metal strips, through which also spring-pressure contacts or knife-like contact tongues can be represented.
  • the bridge element has a longitudinal or plug-in axis, wherein the plug-in axis corresponds to the plugging direction in the manufacture of the mechanical connections.
  • the printing direction of the first electrical spring-pressure contact is substantially perpendicular to the longitudinal or thru axis of the bridge element.
  • the printing direction of the second electrical spring-pressure contacts runs parallel to the longitudinal or thru axis of the bridge element. This ensures that a contact pressure is applied perpendicular to the electronic circuit arrangement.
  • This contact pressure is by the second mechanical connection elements, preferably a detent or
  • the electronic circuit arrangement has the respectively corresponding receiving openings for the second mechanical connecting elements.
  • the electronic circuit arrangement can be equipped by a simple plug-in operation with the bridge element, wherein at the same time an electrical contact and a mechanical connection.
  • the electronic circuit arrangement also called module, can be equipped with a plurality of bridge elements.
  • the electronic circuitry can be delivered as a preassembled unit with the multiple bridge elements.
  • the populated electronic circuit arrangement can be combined with several ren side by side or in series actuators are electrically and mechanically connected simultaneously.
  • a labyrinth seal between the first and second contacts and the associated electrical conductors, which are arranged on one side of the bridge element, and the first and second contacts and the associated electrical conductors which (optionally mirror-symmetrically) on the other side of the bridge element are arranged, arranged a labyrinth seal.
  • This extends in particular in the longitudinal or insertion direction of the bridge element.
  • the labyrinth seal prevents electrically conductive particles, such as, for example, metal chips floating in the transmission oil from reaching from one contact side to the other contact side, and thus being able to produce an electrically conductive bridge, which could lead to a short circuit.
  • Such a labyrinth seal can be arranged on an outer side of the bridge element, in particular on an outer side of the housing of the bridge element.
  • Such a labyrinth seal may alternatively or additionally be arranged within the bridge element, in particular within the parting plane of two housing halves of the housing of the bridge element which can be joined together.
  • the labyrinth seal is formed on the one hand as a groove-shaped recess and on the other hand as engaging in the recess web. This results in an effective, integrated in the bridge element seal that does not require additional sealing elements.
  • the (preferably continuous) labyrinth seal (in particular in the middle) is arranged between the electrical conductors of the bridge element, which are thus electrically insulated from one another.
  • grooves and / or webs can also be arranged on the outside of the bridge element in order to form a labyrinth seal with an actuator-side contact housing. This is also preferably between the electrical conductors of the bridge element.
  • the bridge element comprises two housing halves which can be joined together, in or between which the electrical conductors of the bridge element are positively received and fixed.
  • the two housing halves are formed as plastic injection molded parts with preformed recesses or depressions for the contact spring wires.
  • the electrical conductors can be cast into the housing or into a housing part of the bridge element (for example into one of the housing halves) and thus fixed.
  • the housing may then be designed as a plastic injection molded part, wherein the electrical conductors are injected therein.
  • the housing can thus also be made in one piece.
  • the housing preferably forms the first and / or the second mechanical connecting elements.
  • the bridge element can be easily manufactured.
  • the proposed bridge element for producing this connection is provided in the proposed arrangement for the electrical connection of an actuator with an electronic circuit arrangement for a transmission control of a transmission.
  • the bridge element which functions as a double plug and can also be referred to as a double plug, bridges the spatial distance which exists due to the installation situation between the actuator and the electronic circuit arrangement.
  • actuators can be arranged in a row, which are preferably fastened to a common hydraulic switching device.
  • the common electronic circuit arrangement can be equipped in advance with a corresponding number of bridge elements, whereby an electrical and mechanical connection is made between each bridge element and the circuit arrangement.
  • the populated common electronic circuit arrangement which can be designed as a module of an electronic transmission control, can then be plugged in simultaneously with the several actuators. to be bound.
  • the bridge element used may be different in their lengths to compensate for the different distances.
  • the arrangement can thus provide a plurality of actuators and a common electronic circuit arrangement for these actuators.
  • the individual connections between the actuators and the common circuit arrangement exactly one of the proposed bridge elements is provided per actuator. These bridge elements can be arranged, for example, in a row on the common circuit arrangement.
  • the actuator on its front side as contact pins formed on terminal contacts, which are in contact with the first spring-pressure contacts of the bridge element.
  • the bridge element is thus simply inserted between the pins, whereby the electrical contact is made.
  • the circuit arrangement has second electrical connection contacts, for example so-called contact pads, i. arranged on the surface contact surfaces, or contact holes (hole contacts), which form second contacts with the second electrical contacts of the bridge element.
  • second electrical connection contacts for example so-called contact pads, i. arranged on the surface contact surfaces, or contact holes (hole contacts), which form second contacts with the second electrical contacts of the bridge element.
  • the electronic circuit arrangement can be equipped by plugging with the bridge element, wherein at the same time the electrical and the mechanical connection between the actuator and the electronic circuit arrangement can be produced.
  • the actuator has a contact housing. Through the contact housing and the bridge element can then be formed in the region of the contact housing one or more labyrinth seals.
  • the bridge element and / or the arrangement for producing the electrical connection is used for a transmission control of a vehicle transmission.
  • the aforementioned transmission is then in particular a vehicle transmission.
  • the transmission may thus be any vehicle transmission having the actuator (s) and the transmission control.
  • Such a vehicle transmission may be an automatic transmission or an automated manual transmission.
  • This also includes a dual-clutch transmission or a transmission with a hydrodynamic torque converter or a mixed form thereof or a hydrostatic transmission.
  • the vehicle transmission may also be a transfer case, such as a four-wheel drive train, or it may be a reverse shuttle for a rail vehicle. In principle, the invention is not limited to the explicitly mentioned types of transmission.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the bridge element according to FIG. 1 with electrical contacting of the actuator and the electronic circuit arrangement
  • Fig. 3 is a view in the direction X (from above) on the actuator according to FIG. 1 with
  • FIG. 5 shows a further embodiment with modified electrical contacts between bridge element and actuator
  • 6 is a top view of the actuator of FIG. 5 with contact housing
  • Fig. 8 is a top view of the contact housing of the actuator according to
  • FIG. 9 shows a further exemplary embodiment of an arrangement of an actuator, a bridge element and an electronic circuit arrangement with modified electrical contacts
  • FIG. 12 shows the bridge element according to FIG. 9 in an exploded view
  • FIG. 13 shows a view of an actuator with contact housing, a bridge element and an electronic circuit arrangement
  • FIG. 18 the bridge element of FIG. 15 in exploded view.
  • the electronic circuit arrangement 2 is designed as a printed circuit board 2. It can also be formed, for example, as encapsulated stamped grid.
  • the actuator 1 has a contact housing 4 on the front side and is preferably designed as a solenoid valve, in particular as a switching or pressure control valve for an unillustrated hydraulic switching device of a transmission control of a transmission for motor vehicles.
  • the circuit 2 is in particular an integral part of an electronic transmission control (EGS) of the transmission.
  • the actuator 1 is driven electrically by the circuit 2, for example, to trigger a gear shift of the transmission.
  • FIG. 2 shows a section through the bridge element 3, and FIG. 3 shows a view in the direction X of the actuator 1.
  • the sectional plane for Fig. 2 is shown with ll-ll in Fig. 3.
  • the bridge element 3 preferably comprises two housing halves, of which in Fig. 2, the lower housing half 3a is shown with respect to its inside. Within the housing half 3a, two partially spring-formed contact spring wires 5, 6 in recesses (here without reference numeral) are arranged and fixed as electrical conductors.
  • the bridge element 3 in particular the housing half 3a, has first mechanical connecting elements 7, 8, preferably designed as latching or snap elements 7, 8 for mechanical connection to the actuator 1 or its contact housing 4 and second mechanical connecting elements 9, 10, preferably designed as latching elements. or snap elements 9, 10 for attachment to the circuit 2.
  • first and second mechanical connecting elements 7, 8, 9, 10 the bridge element 3 is mechanically connected both to the actuator 1 and to the printed circuit board 2.
  • the connecting elements 7, 8 between the bridge element 3 and the actuator 1 are preferably detachable, for example, to make an exchange of the actuator 1 can.
  • the connecting elements 9, 10 of the bridge element 3 for the circuit board circuit board 2 can be made insoluble, since they are provided for a permanent assembly of the circuit 2 with the bridge element 3.
  • the contact spring wires 5, 6, form in the region of the contact housing 4 first electrical, resiliently formed pressure contacts 5a, 6a and in the region of the circuit arrangement 2 second electrical, resiliently formed pressure contacts 5b, 6b.
  • the actuator 1 has frontally arranged first connection contacts 1 1, 12, formed as contact pins 1 1, 12, on. These are contacted by the first electrical pressure contacts 5a, 6a of the two contact spring wires 5, 6.
  • the direction of pressure of the first electrical pressure contacts 5a, 6a is denoted by arrows F1 and extends perpendicular to the longitudinal axis a of the bridge element 3.
  • the longitudinal axis a forms at the same time a thru axle, along which the bridge element 3 on the one hand in the contact housing 4 can be inserted and on the other hand also on the circuit 2 can be plugged.
  • the contact spring wires 5, 6 are resiliently supported on the outside of the contact pins 11, 12.
  • the second electrical contacts 5b, 6b are - as seen in FIG. 2 - resiliently formed, wherein the printing direction of the pressure contacts 5b, 6b is indicated by arrows F2 and parallel to the longitudinal axis a of the bridge element 3.
  • contact pads are arranged in the region of the pressure contacts 5b, 6b. Ie. on the surface of the circuit 2 material thickening for electrical contacting of the pressure contacts 5b, 6b are arranged.
  • the contact pressures F2 are intercepted by the second mechanical connecting elements 9, 10 acting as tie rods.
  • the contact housing 4 can be seen, which has a closed rectangular cross-section and - as shown in FIG. 2 can be seen - is open at the front, so that the bridge element 3 can be pushed in the direction of the plug axis a in the contact housing 4.
  • the bridge element 3 which comprises a first housing half 3a with inserted contact spring wires 5, 6 and a second housing half 3b, which is joined to the bridge element 3 with the first housing half 3a.
  • the first housing half 3a has the second connecting elements 9, 10, which form a Christmas tree profile, by means of which a non-positive and / or positive fit in the electronic circuit arrangement 2 (see FIG. 2) is achieved.
  • Other embodiments, for. B. slotted and spreadable pin with a mushroom profile are also possible for the second connecting elements 9, 10.
  • the contact spring wires 5, 6 protrude outward from the bridge element 3 in order to produce a resilient pressure contact with the respective mating contacts of the actuator 1 and the circuit arrangement 2.
  • the two housing halves 3a, 3b, the housing of the bridge element 3. In addition to the housing halves 3a, 3b, the housing, if appropriate, have additional housing parts.
  • the housing can also be made in one piece.
  • FIGS. 5 and 6 show a further exemplary embodiment of a bridge element 23, which has modified contact spring wires 25, 26 as electrical conductors and modified first electrical pressure contacts 25a, 26a relative to FIGS. 2 to 4.
  • the contact pins 31, 32 and the spring elements 33, 34 are thus pivotally connected or hinged together.
  • the spring elements 33, 34 are supported between the non-resilient contacts 25a, 26a of the bridge element 23 and thus generate the required contact pressure.
  • the second electrical contacts 25b, 26b are analogous to the second electrical contacts 5b, 6b of FIG. 1 to FIG. 4, as are the second mechanical connecting elements (here without reference numerals). Otherwise, the previous statements also apply to this embodiment.
  • Fig. 7 and Fig. 8 show a further embodiment of a bridge element 43 with contact wires 45, 46 as electrical conductors.
  • the second electrical contacts te 45b, 46b of the bridge element 43 are formed here as pin-hole contacts or pin-sleeve contacts.
  • the electronic circuitry 42 for example, a printed circuit board
  • openings or holes or sleeves are arranged, in which the pin-shaped ends of the contact wires 45, 46 (pin-hole contacts, pin-sleeve contacts) on or pushed through be made so that an electrical contact with the circuit board 42.
  • This plug connection is therefore not a spring pressure contact, as described above for Fig. 5 and 6, but an alternative thereto.
  • the first electrical contacts 45a, 46a are, analogous to the first electrical contacts 25a, 26a shown in FIG. 5, also formed as spring-pressure contacts. This also applies to the second mechanical connection elements (here without reference numbers). Otherwise, the previous statements also apply to this embodiment.
  • FIGS. 9 and 10 show a further embodiment of a bridge element 63 which is arranged between the actuator 61 and the electronic circuit arrangement 62 (for example a printed circuit board).
  • Fig. 10 shows a section in the plane XX in Fig. 9.
  • the contact pairing of FIG. 10 is designed as a so-called knife-fork contact.
  • the terminal contact 71 is arranged, which is U-shaped as a so-called fork and has a contact slot.
  • a designated as "knife" designated contact tongue 65a is introduced as a first electrical contact.
  • the contact pressure is generated by the resilient legs of the fork 71.
  • the first electrical contact 65a is electrically conductively connected to the second electrical contact 65b by an electrical conductor embodied as a metal strip 65, through the bridge element 63.
  • This is designed as a contact pin 65b and inserted into a contact opening of the circuit board 62, in particular pressed. It forms analogous to Fig. 7 and Fig. 8, a pin-hole contact (pin-sleeve contact).
  • the second connecting elements (here without reference numbers) are exemplified as a mushroom profile. However, they can be designed differently, such as a fir tree profile (see, for example, Fig. 4). The same mushroom profile can also be used in the other embodiments shown instead of the Christmas tree profile. be seen. Otherwise, the previous statements also apply to this embodiment.
  • the advantage of the "knife-and-fork contact” is that no tight tolerances must be maintained in the plug-in direction and, on the other hand, that the contact pressure does B. must be supported on the contact housing 64, since the arrangement of "knife” and "fork” form a closed power flow.
  • Fig. 11 shows the bridge element 63 in isometric view as a single part, wherein the two first electrical contacts 65a, 66a, formed as contact tongues, and the two second electrical contacts 65b, 66b, formed as contact pins, are clearly visible.
  • the first mechanical connection elements for mechanically connecting the actuator 61 to the bridge element 63 are arranged on outer sides of the bridge element 63.
  • the first mechanical connecting elements (here without reference numbers) are thus arranged on both sides (outside) of the two electrical contacts 65a, 66a.
  • FIG. 12 shows the bridge element 63 in an exploded view, broken down into a first housing half 63a and a second housing half 63b.
  • the two electrical conductors 65, 66 formed as a sheet metal strip, inserted and fixed.
  • the first housing half 63a has a groove 75 and the second housing half 63b has a longitudinal web 76 and a transverse web 77. Groove 75 and webs 76, 77 correspond to each other.
  • the longitudinal web 76 engages in the groove 75 and thus forms a chip protection between the electrical conductors 65, 66.
  • the outwardly projecting transverse web 77 forms a chip protection between the two contact pins 65b, 66b.
  • the outwardly projecting part of the transverse web 77 can, for example, engage in a corresponding groove of the electronic circuit arrangement 62 in order to form a further improved chip protection.
  • a corresponding transverse web can also be provided in the other embodiments of the bridge elements 3, 23, 43, 63, 83, 103 shown.
  • FIGS. 13 and 14 show a further exemplary embodiment of a bridge element 83 which is arranged between the actuator 81 and the electronic circuit arrangement 82 (for example a printed circuit board). 14 shows a section in the plane XIV-XIV in FIG. 13 with the contact housing 84.
  • the bridge element 83 (FIG.
  • FIG. 13 comprises - as can be seen from FIG. 14 - two superimposed housing parts, namely a first housing half 83a. in which the two electrical conductors designed as contact wires 85, 86 are held in corresponding recesses, and a second housing half 83b, which rests flatly on the first housing half 83a.
  • an inner labyrinth seal 90 consisting of web and groove is arranged centrally between the two contact wires 85, 86, which forms a chip protection, ie which forms a contact bridge between the two contact wires 85, 86 prevented by metal chips.
  • outer labyrinth seal 91 between the outside of the first housing half 83a and an inner wall of the contact housing 84, an outer labyrinth seal 91 and between the outside of the second housing half 83b and an inner side of the contact housing 84, a further outer labyrinth seal 92 is arranged.
  • Both outer labyrinth seals 91, 92 also consist of a groove and a web engaging in the groove and form a chip protection on the outside of the bridge member 83.
  • the same chip guard may optionally be provided in the other embodiments shown. Otherwise, the previous statements also apply to this embodiment.
  • FIGS. 15 and 16 show a further exemplary embodiment of a bridge element 103 which is arranged between the actuator 101 and the electronic circuit arrangement 102 (for example a printed circuit board).
  • FIG. 16 shows a section in the plane XVI-XVI in FIG. 15. Unlike the previous exemplary embodiments, here the combination of the contact pairings between actuator 101 and bridge element 103 is on the one hand and between the printed circuit board 102 and the bridge element 103 on the other hand.
  • the contact pairing with the actuator 101 according to FIG. 16 is designed as a so-called knife-and-fork contact (see also FIGS. 10 and 11).
  • the terminal contact 107 is arranged, which is U-shaped as a so-called fork and a contact slot, in which a designated as "knife" contact tongue 105a, also called first electrical contact 105a, is introduced.
  • the contact pressure is generated by the resilient legs of the fork 107.
  • the first electrical contact 105a is electrically conductively connected by an electrical conductor embodied as a sheet metal strip 105 - through the bridge element 103 - to the second electrical contact 105b, which is designed as a spring pressure contact 105b and to one contact area (here without reference numbers) of the printed circuit board 102 is pressed. Otherwise, the previous statements also apply to this embodiment.
  • Fig. 17 shows the bridge element 103 in isometric view as a single part, wherein the two first electrical contacts 105a, 106a, formed as contact tongues, and the two second electrical contacts 105b, 106b, designed as spring-pressure contacts, are clearly visible.
  • the first mechanical connection elements (here without reference numerals) for mechanically connecting the actuator 101 to the bridge element 103 are arranged on an inner side of the bridge element 63. The first mechanical connecting elements are thus arranged between the two electrical contacts 65a, 66a.
  • FIG. 18 shows the bridge element 103 in an exploded view, broken down into a first housing half 103a and a second housing half 103b.
  • the two electrical conductors 105, 106 formed as a sheet metal strip, inserted and fixed.
  • the first housing half 103a lateral grooves 109, 1 10 and a central groove 15 and the second housing half 103b lateral webs 1 1 1, 1 12 and a central longitudinal web 16 and a cross bar 1 17 on.
  • Grooves 109, 1 10, 1 15 and associated webs 1 1 1, 1 12, 1 16, 1 17 correspond to each other.
  • the lateral webs 1 1 1, 1 12 engage in the lateral grooves 109, 1 10 and the longitudinal web 1 16 in the central groove 1 15, whereby a chip protection between the electrical conductors 105, 106 is formed
  • the outwardly projecting transverse web 1 17 forms a chip protection between the two spring-pressure contacts 105b, 106b.
  • the outwardly projecting part of the crosspiece 77 For example, it may engage in a corresponding groove of the electronic circuitry 102 to provide further improved chip protection.
  • the housing formed from the housing parts 3a, 3b, 63a, 63b, 83a, 83b, 103a, 103b
  • the respectively provided electrical conductors 5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86, 105, 106 for example, be incorporated into the respective housing, in particular cast.
  • the housing is then designed as a plastic injection-molded part, wherein the electrical conductors 5, 6,
  • a plurality of actuators 1, 21, 41, 61, 81, 101 are to be connected to a common electronic circuit arrangement 2, 22, 42, 62, 82, 102, in principle a plurality of the bridge elements 3, 23, 43, 63, 83, 103 be provided. These can then be preassembled, for example in a row, on the common circuit arrangement 2, 22, 42, 62, 82, 102.
  • the circuit arrangement 2, 22, 42, 62, 82, 102 simultaneously with the plurality of actuators 1, 21, 41, 61, 81, 101 via the plurality of bridge elements 3, 23, 43, 63, 83, 103rd get connected.
  • the plurality of bridge elements 3, 23, 43, 63, 83, 103 may be mechanically coupled to each other, in particular via the housing.
  • first electrical conductor first contact wire second electrical conductor, second contact wire

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Brückenelement (3) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem Aktor (1 ) und einer elektronischen Schaltungsanordnung (2) und mindestens einer mechanischen Verbindung zwischen dem Aktor (1) und dem Brückenelement (3) für eine Getriebesteuerung eines Getriebes, aufweisend erste elektrische Kontakte (5a, 6a) sowie zweite elektrische Kontakte (5b, 6b), welche mit den ersten elektrischen Kontakten (5a, 6a) durch elektrische Leiter (5, 6) verbunden sind, für die elektrische Verbindung zwischen Aktor (1 ) und elektronischer Schaltungsanordnung (2), sowie zumindest erste mechanische Verbindungselemente (7,8) für die mechanische Verbindung zwischen Aktor (1 ) und Brückenelement (3) im Bereich der ersten elektrischen Kontakte (5a, 6).

Description

Brückenelement zur Herstellung einer elektrischen Verbindung sowie Anordnung
Die Erfindung betrifft ein Brückenelement zur Herstellung einer elektrischen und mechanischen Verbindung zwischen einem Aktor und einer elektronischen Schaltungsanordnung für eine Getriebesteuerung eines Getriebes. Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung zur elektrischen und mechanischen Verbindung eines Aktors mit einer elektronischen Schaltungsanordnung, vorzugsweise einer Leiterplatte, für eine Getriebesteuerung eines Getriebes.
Durch die DE 10 2009 046 618 A1 der Anmelderin wurde eine Vorrichtung zur mechanischen Befestigung und elektrischen Kontaktierung von Stellgliedern, auch Aktoren genannt, bekannt. Die Aktoren sind als Elektromagnetventile, insbesondere Schalt- und/oder Druckregelventile ausgebildet, welche in einem hydraulischen Schaltgerät angeordnet sind. Die elektrische Kontaktierung der Aktoren erfolgt durch ein Anschlusselement, an welchem Gegenkontakte zur Kontaktierung der Kontakte an den Aktoren vorgesehen sind. Mit der elektrischen Kontaktierung der Aktoren erfolgt gleichzeitig eine mechanische Fixierung der Aktoren an dem hydraulischen Schaltgerät.
Durch die DE 103 37 197 A1 wurde eine Anordnung zum elektrischen Kontaktieren eines Elektromagnetventils bekannt, welches in einem Kontaktgehäuse angeordnete Kontaktelemente aufweist, welche mit einer auf einem Trägerelement angeordneten Leiterplatte kontaktiert werden. Die Leiterplatte weist Gegenkontaktelemente auf, welche mit den Kontaktelementen des Elektromagnetventils Druckkontakte bilden. In dem Trägerelement sind nutförmige Ausnehmungen vorgesehen, in welche die Stirnseiten des Ventilgehäuses eingreifen, wodurch eine Labyrinthdichtung gebildet wird, welche das Eindringen von Schmutzpartikeln, insbesondere Metallspänen, in das Kontaktgehäuse verhindern soll.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine elektrische Verbindung zwischen Aktoren, wie insbesondere eines hydraulischen Schaltgerätes, einerseits und einer elektronischen Schaltungsanordnung andererseits für eine (elektronische) Getriebesteuerung herzustellen. Die Erfindung umfasst die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist zur Herstellung der elektrischen Verbindung das vorgeschlagene Brückenelement vorgesehen, welches erste elektrische Kontakte zur Kontaktierung des Aktors sowie zweite elektrische Kontakte zur Kontaktierung der elektronischen Schaltungsanordnung für eine Getriebesteuerung eines Getriebes aufweist. Hierbei sind die ersten und zweiten elektrischen Kontakte, welche insbesondere an entgegengesetzten Enden des Brückenelements angeordnet sind, durch elektrische Leiter elektrisch leitend miteinander verbunden. Gleichzeitig wird mit dem Brückenelement eine erste mechanische Verbindung mit dem Aktor hergestellt. Das Brückenelement kann somit durch einen Steckvorgang gleichzeitig elektrisch und mechanisch mit dem Aktor verbunden werden. Die zweiten elektrischen Kontakte sind insbesondere derart ausgebildet, dass das Brückenelement als Doppelstecker verwendbar ist. Der Begriff Brückenelement, auch Verbindungselement genannt, enthält dann die Funktion eines Doppelsteckers.
Unter dem Begriff Aktor sind Stellglieder, wie insbesondere Elektromagnetventile, insbesondere Schaltventile oder Druckregelventile, zu verstehen. Der Aktor kann Teil eines hydraulischen Steuergeräts des Getriebes sein, auch hydraulische Getriebesteuerung genannt. Der Aktor kann anderweitig als über das Brückenelement mechanisch befestigt sein. Der Aktor kann somit beispielsweise an dem hydraulischen Steuergerät mechanisch befestigt sein.
Die ersten und zweiten Kontakte des Brückenelements dienen bevorzugt zur vollständigen elektrischen Kontaktierung des Aktors, d.h. weitere elektrische Kontaktierungen sind nicht vorgesehen. Der Aktor ist nach der Herstellung der elektrischen Verbindung zur elektronischen Schaltungsanordnung über das Brückenelement also elektrisch einsatzbereit.
Eine solche (elektronische) Getriebesteuerung eines Getriebes dient insbesondere zur Betätigung von Elementen des Getriebes mittels Aktoren, wie insbesondere zum Betätigen von Getriebeschaltelementen. Die Getriebesteuerung dient insbesondere zum Bewirken von Schaltungen innerhalb des Getriebes, wie beispielsweise zum Bewirken des Ein- und/oder Auslegevorgangs bestimmter Gänge des Getriebes. Die Getriebesteuerung kann alternativ oder zusätzlich zum Zu- oder Abschalten oder zum Ansteuern bestimmter mechanischer Ein- oder Ausgänge des Getriebes dienen Die elektronische Schaltungsanordnung kann über ein elektronisches Getriebesteuergerät verfügen. Dieses Getriebesteuergerät kann als ein oder mehrere Mikrocontroller auf der elektronischen Schaltungsanordnung ausgeführt sein.
Das Brückenelement verfügt insbesondere über ein Gehäuse (Brückenelementgehäuse), das die elektrischen Leiter zumindest zum Teil aufnimmt und dadurch mechanisch fixiert. Zumindest im Bereich der ersten und zweiten elektrischen Kontakte können die elektrischen Leiter aus dem Gehäuse herausragen. Bevorzugt formt das Gehäuse die ersten mechanischen Verbindungselemente aus. Durch die ersten mechanischen Verbindungselemente ist das Brückenelement am Aktor mechanisch fixierbar.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist das Brückenelement zweite mechanische Verbindungselemente für eine Verbindung zwischen dem Brückenelement und der elektronischen Schaltungsanordnung im Bereich der zweiten elektrischen Kontakte auf. Damit ist das Brückenelement als Doppelstecker verwendbar. Bevorzugt formt das Gehäuse auch die zweiten mechanischen Verbindungselemente aus. Durch die zweiten mechanischen Verbindungselemente ist das Brückenelement an der elektronischen Schaltungsanordnung mechanisch fixierbar.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ersten elektrischen Kontakte, welche in Kontakt mit dem Aktor stehen, als Feder-Druckkontakte ausgebildet, d.h. der elektrische Kontakt wird durch den Druck eines Federelements hergestellt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ersten elektrischen Kontakte als so genannte Messer-Gabel-Kontakte ausgebildet, welche eine Alternative zu den zuvor erwähnten Feder-Druckkontakten bilden. Beim Messer-Gabel-Kontakt ergibt sich ein geschlossener Kraftfluss, da der Kontaktdruck, welcher über die federnden Schenkel der Gabel erzeugt wird, von der Gabel selbst aufgenommen wird.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die zweiten elektrischen Kontakte, welche in Kontakt mit der elektronischen Schaltungsanordnung stehen, als Feder-Druckkontakte ausgebildet, deren Druckrichtung in Steckrichtung erfolgt.
Nach einer bevorzugten alternativen Ausführungsform sind die zweiten elektrischen Kontakte als Stift-Loch-Steckkontakte ausgebildet. Dabei kann der zweite elektrische Kontakt am Brückenelement als Stift ausgebildet sein, welcher in ein korrespondierendes Loch oder eine Hülse in der elektronischen Schaltungsanordnung steckbar ist, um so die elektrische Kontaktierung herstellt. Der Stift-Loch-Steckkontakt kann zur Herstellung einer Pressverbindung ausgeführt sein. Dann ist der Stift zum Einpressen in das Loch bzw. die Hülse ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Stift-Loch-Steckkontakt zur Herstellung einer Lötverbindung ausgeführt sein. Dann ist der Stift zum Verlöten mit dem Loch bzw. der Hülse ausgebildet. Wenn die Hülse verwendet wird, kann ein solcher Stift-Loch-Steckkontakt auch als Stift-Hülse- Steckkontakt bezeichnet werden.
Das Brückenelement kann also mit Feder-Druckkontakten und/oder mit Messer- Gabel-Kontakten und/oder mit Stift-Loch-Steckkontakten, also mit unterschiedlichen Kontaktformen ausgestattet sein und verwendet werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ersten mechanischen Verbindungselemente als Rast- oder Schnappelemente ausgebildet, d. h. das Brückenelement kann mit einer einfachen Steckbewegung, ohne weitere Hilfsmittel, mit dem Aktor mechanisch verbunden werden. Mit der mechanischen Verbindung wird insbesondere gleichzeitig der elektrische Kontakt durch Federdruck hergestellt.
Die ersten mechanischen Verbindungselemente können an einer inneren Seite des Brückenelements angeordnet sein. Die ersten mechanischen Verbindungselemente sind dann zwischen zwei der ersten elektrischen Kontakte angeordnet, insbesondere mittig des Brückenelements. Alternativ dazu können die ersten mechanischen Ver- bindungselemente an äußeren Seiten des Brückenelements angeordnet sein. Die ersten mechanischen Verbindungselemente sind dann also beidseitig der ersten elektrischen Kontakte angeordnet.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die zweiten mechanischen Verbindungselemente als Rast- oder Schnappelemente ausgebildet. Das Brückenelement kann somit durch eine Steckbewegung mit der elektronischen Schaltungsanordnung, insbesondere einer Leiterplatte, mechanisch verbunden werden. Vorzugsweise sind die zweiten Verbindungselemente als tannenbaumartige Zapfen (Tannenbaumprofil) oder pilzförmige Zapfen (Pilzprofil) ausgebildet, welche eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit der elektronischen Schaltungsanordnung bewirken.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die elektronische Schaltungsanordnung als Leiterplatte ausgebildet. Eine solche Leiterplatte ist insbesondere als fester Träger für elektronische Bauelemente und Leiterbahnen ausgebildet, z. B. als glasfaserverstärkte Kunstharzplatte.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die elektronische Schaltungsanordnung als umspritztes Stanzgitter ausgebildet, welches eine Alternative zur Leiterplatte bildet. Stanzgitter sind Platinen, welche mit einem Stanzwerkzeug aus einem Materialband ausgetrennt und mit elektronischen Bauteilen - und auch mit dem erfindungsgemäßen Brückenelement - bestückt werden können. Zur elektrischen Isolierung und gegebenenfalls zur mechanischen Stabilisierung ist ein solches Stanzgitter mit Kunststoff umspritzt, wie beispielsweise einem Thermoplast oder Duroplast, um das umspritzte Stanzgitter zu bilden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ersten und zweiten elektrischen Kontakte sowie die diese beiden Kontakte verbindenden elektrischen Leiter als Kontaktfederdrähte ausgebildet. Ein Kontaktfederdraht weist somit einen ersten elektrischen Kontakt zur Kontaktierung des Aktors und einen zweiten elektrischen Kontakt zur Kontaktierung der Leiterplatte auf, wobei beide Kontakte über den Kontaktfederdraht elektrisch leitend und mechanisch miteinander verbunden sind. Darüber hinaus kann der Kontaktfederdraht an der oder den Kontaktstellen Fe- derelemente ausbilden, welche den dort erforderlichen Kontaktdruck erzeugen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die elektrischen Leiter zwischen den ersten und zweiten Kontakten als Blechstreifen ausgebildet, durch welche ebenfalls Feder-Druckkontakte oder messerartige Kontaktzungen darstellbar sind.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Brückenelement eine Längs- oder Steckachse auf, wobei die Steckachse der Steckrichtung bei der Herstellung der mechanischen Verbindungen entspricht. Die Druckrichtung des ersten elektrischen Feder-Druckkontaktes verläuft im Wesentlichen senkrecht zur Längsoder Steckachse des Brückenelements.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verläuft die Druckrichtung der zweiten elektrischen Feder-Druckkontakte parallel zur Längs- oder Steckachse des Brückenelements. Damit wird erreicht, dass ein Kontaktdruck senkrecht auf die elektronische Schaltungsanordnung ausgeübt wird. Dieser Kontaktdruck wird durch die zweiten mechanischen Verbindungselemente, vorzugsweise eine Rast- oder
Schnappverbindung, zwischen dem Brückenelement und der elektronischer Schaltungsanordnung aufgenommen. Damit ist der Kraftfluss zwischen dem Brückenelement und der elektronischen Schaltungsanordnung geschlossen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die elektronische Schaltungsanordnung die jeweils entsprechenden Aufnahmeöffnungen für die zweiten mechanischen Verbindungselemente auf. Somit kann die elektronische Schaltungsanordnung durch einen einfachen Steckvorgang mit dem Brückenelement bestückt werden, wobei gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung und eine mechanische Verbindung erfolgt.
Die elektronische Schaltungsanordnung, auch Modul genannt, kann mit mehreren Brückenelementen bestückt sein. Somit kann die elektronische Schaltungsanordnung als vormontierte Baueinheit mit den mehreren Brückenelementen angeliefert werden. Danach kann die bestückte elektronische Schaltungsanordnung mit mehre- ren nebeneinander oder in Reihe angeordneten Aktoren gleichzeitig elektrisch und mechanisch verbunden werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen den ersten und zweiten Kontakten und den zugehörigen elektrischen Leitern, welche auf einer Seite des Brückenelements angeordnet sind, und den ersten und zweiten Kontakten und den zugehörigen elektrischen Leitern, welche (gegebenenfalls spiegelsymmetrisch) auf der anderen Seite des Brückenelements angeordnet sind, eine Labyrinthdichtung angeordnet. Diese erstreckt sich insbesondere in Längs- oder Steckrichtung des Brückenelements. Die Labyrinthdichtung verhindert, dass elektrisch leitende Partikel, wie beispielsweise im Getriebeöl schwimmende Metallspäne, von einer Kontaktseite auf die andere Kontaktseite gelangen und somit eine elektrisch leitende Brücke hersteilen können, was zu einem Kurzschluss führen könnte. Eine solche Labyrinthdichtung kann auf einer Außenseite des Brückenelements angeordnet sein, wie insbesondere auf einer Außenseite des Gehäuses des Brückenelements. Eine solche Labyrinthdichtung kann alternativ oder zusätzlich innerhalb des Brückenelements angeordnet sein, wie insbesondere innerhalb der Trennebene zweier miteinander fügbarer Gehäusehälften des Gehäuses des Brückenelements.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Labyrinthdichtung einerseits als nutförmige Ausnehmung und andererseits als in die Ausnehmung eingreifender Steg ausgebildet. Damit ergibt sich eine wirksame, in das Brückenelement integrierte Dichtung, die ohne zusätzliche Dichtelemente auskommt. Vorzugsweise ist die (bevorzugt durchgehende) Labyrinthdichtung (insbesondere mittig) zwischen den elektrischen Leitern des Brückenelements angeordnet, die somit elektrisch gegeneinander isoliert sind.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können auch auf der Außenseite des Brückenelements Nuten und/oder Stege zwecks Bildung einer Labyrinthdichtung mit einem aktorseitigen Kontaktgehäuse angeordnet sein. Diese befindet sich ebenfalls bevorzugt zwischen den elektrischen Leitern des Brückenelements. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Brückenelement zwei miteinander fügbare Gehäusehälften, in oder zwischen welchen die elektrischen Leiter des Brückenelements formschlüssig aufgenommen und fixiert sind. Vorzugsweise sind die beiden Gehäusehälften als Kunststoffspritzgussteile mit vorgeformten Ausnehmungen oder Vertiefungen für die Kontaktfederdrähte ausgebildet.
Alternativ oder zusätzlich können die elektrischen Leiter in das Gehäuse oder in ein Gehäuseteil des Brückenelements (beispielsweise in eine der Gehäusehälften) eingegossen und somit fixiert sein. Das Gehäuse kann dann als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt sein, wobei die elektrischen Leiter darin eingespritzt sind. Das Gehäuse kann somit auch einteilig ausgeführt sein.
Bevorzugt formt das Gehäuse die ersten und/oder die zweiten mechanischen Verbindungselemente aus. Somit kann das Brückenelement einfach hergestellt werden.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist bei der vorgeschlagenen Anordnung zur elektrischen Verbindung eines Aktors mit einer elektronischen Schaltungsanordnung für eine Getriebesteuerung eines Getriebes das vorgeschlagene Brückenelement zur Herstellung dieser Verbindung vorgesehen.
Das Brückenelement, welches als Doppelstecker fungiert und auch als Doppelstecker bezeichnet werden kann, überbrückt den räumlichen Abstand, welcher aufgrund der Einbausituation zwischen dem Aktor und der elektronischen Schaltungsanordnung besteht.
Es können mehrere Aktoren in einer Reihe angeordnet sein, welche vorzugsweise an einem gemeinsamen hydraulischen Schaltgerät befestigt sind. Wie bereits oben erwähnt, kann die gemeinsame elektronische Schaltungsanordnung vorab mit einer entsprechenden Anzahl von Brückenelementen bestückt werden, wodurch zwischen jedem Brückenelement und der Schaltungsanordnung eine elektrische und mechanische Verbindung hergestellt wird. Die bestückte gemeinsame elektronische Schaltungsanordnung, die als ein Modul einer elektronischen Getriebesteuerung ausgebildet sein kann, kann dann durch Stecken gleichzeitig mit den mehreren Aktoren ver- bunden werden. Bei unterschiedlichen Abständen zwischen den einzelnen Aktoren und der Schaltungsanordnung können die verwendeten Brückenelement in ihren Längen verschieden sein, um die unterschiedlichen Abstände auszugleichen.
Mit anderen Worten kann die Anordnung also mehrere Aktoren und eine gemeinsame elektronischen Schaltungsanordnung für diese Aktoren vorsehen. Zur Herstellung der einzelnen Verbindungen zwischen den Aktoren und der gemeinsamen Schaltungsanordnung ist je Aktor genau eines der vorgeschlagenen Brückenelemente vorgesehen. Diese Brückenelemente können beispielsweise in einer Reihe auf der gemeinsamen Schaltungsanordnung angeordnet sein.
Mehrere der vorgeschlagenen Brückenelemente können untereinander mechanisch gekoppelt sein, insbesondere über deren Gehäuse. Somit kann eine gemeinsame Montage auf einer gemeinsamen elektronischen Schaltungsanordnung vereinfacht sein.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist der Aktor auf seiner Stirnseite als Kontaktstifte ausgebildete Anschlusskontakte auf, welche in Kontakt mit den ersten Feder-Druckkontakten des Brückenelements stehen. Das Brückenelement wird also einfach zwischen die Kontaktstifte gesteckt, womit der elektrische Kontakt hergestellt wird.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Schaltungsanordnung zweite elektrische Anschlusskontakte, beispielsweise so genannte Kontaktpads auf, d.h. auf der Oberfläche angeordnete Kontaktflächen, oder Kontaktlöcher (Lochkontakte) auf, welche mit den zweiten elektrischen Kontakten des Brückenelements zweite Kontaktierungen bilden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die elektronische Schaltungsanordnung durch Stecken mit dem Brückenelement bestückbar ist, wobei gleichzeitig die elektrische und die mechanische Verbindung zwischen dem Aktor und der elektronischen Schaltungsanordnung herstellbar ist. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Aktor ein Kontaktgehäuse auf. Durch das Kontaktgehäuse und das Brückenelement kann dann eine oder mehrere Labyrinthdichtungen im Bereich des Kontaktgehäuses ausgebildet sein.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dient das Brückenelement und/oder die Anordnung zur Herstellung der elektrischen Verbindung für eine Getriebesteuerung eines Fahrzeuggetriebes. Bei dem vorgenannten Getriebe handelt es sich dann also im Speziellen um ein Fahrzeuggetriebe. Bei dem Getriebe kann es sich somit um ein beliebiges Fahrzeuggetriebe handeln, das den oder die Aktoren sowie die Getriebesteuerung aufweist. Ein solches Fahrzeuggetriebe kann ein Automatikgetriebe oder ein automatisiertes Schaltgetriebe sein. Hierzu zählt auch ein Doppelkupplungsgetriebe oder ein Getriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler oder eine Mischform hiervon oder ein hydrostatisches Getriebe. Bei dem Fahrzeuggetriebe kann es sich auch um ein Verteilergetriebe handeln, wie beispielsweise eines Allradantriebsstrangs, oder es kann sich auch um ein Wendegetriebe für ein Schienenfahrzeug handeln. Prinzipiell ist die Erfindung aber nicht auf die explizit genannten Getriebearten beschränkt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben, wobei sich aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung weitere Merkmale und/oder Vorteile ergeben können. Es zeigen
Fig. 1 eine Anordnung eines Aktors und einer elektronischen Schaltungsanordnung, verbunden durch ein Brückenelement,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Brückenelement gemäß Fig. 1 mit elektrischer Kontaktierung des Aktors und der elektronischen Schaltungsanordnung,
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung X (von oben) auf den Aktor gemäß Fig. 1 mit
Kontaktgehäuse und Brückenelement,
Fig. 4 eine erste und eine zweite Gehäusehälfte des Brückenelements mit eingelegten Kontaktfederdrähten,
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgewandelten elektrischen Kontakten zwischen Brückenelement und Aktor, Fig. 6 eine Ansicht von oben auf den Aktor gemäß Fig. 5 mit Kontaktgehäuse,
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgewandelten zweiten elektrischen Kontakten zwischen Brückenelement und Leiterplatte,
Fig. 8 eine Ansicht von oben auf das Kontaktgehäuse des Aktors gemäß
Fig. 7,
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Anordnung eines Aktors, eines Brückenelements und einer elektronischen Schaltungsanordnung mit abgewandelten elektrischen Kontakten,
Fig. 10 einen Schnitt in der Ebene X-X in Fig. 9,
Fig. 1 1 eine isometrische Ansicht des Brückenelements gemäß Fig. 9,
Fig. 12 das Brückenelement gemäß Fig. 9 in Explosionsansicht,
Fig. 13 eine Ansicht eines Aktors mit Kontaktgehäuse, eines Brückenelements und einer elektronischen Schaltungsanordnung,
Fig. 14 einen Schnitt in der Ebene XIV-XIV in Fig. 13,
Fig. 15 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Brückenelement mit abgewandelten Kontakten,
Fig. 16 einen Schnitt in der Ebene XVI-XVI in Fig. 15,
Fig. 17 das Brückenelement gemäß Fig. 15 in isometrischer Darstellung und
Fig. 18 das Brückenelement gemäß Fig. 15 in Explosionsdarstellung.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung eines Aktors 1 und eines schematisch dargestellten Ausschnittes einer elektronischen Schaltungsanordnung 2 und eines Brückenelements 3, welches den Aktor 1 elektrisch mit der Schaltungsanordnung 2 verbindet. Die elektronische Schaltungsanordnung 2 ist vorliegend als Leiterplatte 2 ausgebildet. Sie kann auch beispielsweise als umspritztes Stanzgitter ausgebildet sein.
Der Aktor 1 weist stirnseitig ein Kontaktgehäuse 4 auf und ist vorzugsweise als Elektromagnetventil ausgebildet, insbesondere als Schalt- oder Druckregelventil für ein nicht dargestelltes hydraulisches Schaltgerät einer Getriebesteuerung eines Getriebes für Kraftfahrzeuge. Die Schaltungsanordnung 2 ist insbesondere wesentlicher Bestandteil einer elektronischen Getriebesteuerung (EGS) des Getriebes. Der Aktor 1 wird elektrisch von der Schaltungsanordnung 2 angesteuert, beispielsweise um eine Schaltung eines Ganges des Getriebes auszulösen. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das Brückenelement 3 und Fig. 3 eine Ansicht in Richtung X auf den Aktor 1 . Die Schnittebene für Fig. 2 ist mit ll-ll in Fig. 3 eingezeichnet. Das Brückenelement 3 umfasst bevorzugt zwei Gehäusehälften, von denen in Fig. 2 die untere Gehäusehälfte 3a mit Blick auf ihre Innenseite dargestellt ist. Innerhalb der Gehäusehälfte 3a sind als elektrische Leiter zwei teilweise federnd ausgebildete Kontaktfederdrähte 5, 6 in Vertiefungen (hier ohne Bezugszahl) angeordnet und fixiert.
Das Brückenelement 3, insbesondere die Gehäusehälfte 3a weist erste mechanische Verbindungselemente 7, 8, vorzugsweise ausgebildet als Rast- oder Schnappelemente 7, 8 zur mechanischen Verbindung mit dem Aktor 1 respektive dessen Kontaktgehäuse 4 sowie zweite mechanische Verbindungselemente 9, 10, vorzugsweise ausgebildet als Rast- oder Schnappelemente 9, 10 zur Befestigung an der Schaltungsanordnung 2 auf. Durch die ersten und zweiten mechanischen Verbindungselemente 7, 8, 9, 10 ist das Brückenelement 3 sowohl mit dem Aktor 1 als auch mit der Leiterplatte 2 mechanisch verbunden.
Die Verbindungselemente 7, 8 zwischen Brückenelement 3 und Aktor 1 sind vorzugsweise lösbar ausgebildet, um beispielsweise einen Austausch des Aktors 1 vornehmen zu können. Die Verbindungselemente 9, 10 des Brückenelements 3 für die Schaltungsanordnung Leiterplatte 2 können dagegen unlösbar ausgeführt sein, da sie für eine dauerhafte Bestückung der Schaltungsanordnung 2 mit dem Brückenelement 3 vorgesehen sind.
Die Kontaktfederdrähte 5, 6, bilden im Bereich des Kontaktgehäuses 4 erste elektrische, federnd ausgebildete Druckkontakte 5a, 6a sowie im Bereich der Schaltungsanordnung 2 zweite elektrische, federnd ausgebildete Druckkontakte 5b, 6b. Der Aktor 1 weist stirnseitig angeordnete erste Anschlusskontakte 1 1 , 12, ausgebildet als Kontaktstifte 1 1 , 12, auf. Diese werden von den ersten elektrischen Druckkontakten 5a, 6a der beiden Kontaktfederdrähte 5, 6 kontaktiert. Die Druckrichtung der ersten elektrischen Druckkontakte 5a, 6a ist durch Pfeile F1 bezeichnet und verläuft senkrecht zur Längsachse a des Brückenelements 3. Die Längsachse a bildet gleichzeitig eine Steckachse aus, entlang derer das Brückenelement 3 einerseits in das Kontaktgehäuse 4 einsteckbar ist und andererseits auch auf die Schaltungsanordnung 2 aufsteckbar ist. Die Kontaktfederdrähte 5, 6 stützen sich federnd nach außen an den Kontaktstiften 11 , 12 ab.
Die zweiten elektrischen Kontakte 5b, 6b sind - wie aus der Fig. 2 erkennbar - federnd ausgebildet, wobei die Druckrichtung der Druckkontakte 5b, 6b durch Pfeile F2 gekennzeichnet ist und parallel zur Längsachse a des Brückenelements 3 verläuft. Auf der Schaltungsanordnung 2 sind im Bereich der Druckkontakte 5b, 6b nicht dargestellte Kontaktpads angeordnet. D. h. auf der Oberfläche der Schaltungsanordnung 2 sind Materialverdickungen zur elektrischen Kontaktierung der Druckkontakte 5b, 6b angeordnet. Die Kontaktdrücke F2 werden durch die als Zuganker wirkenden zweiten mechanischen Verbindungselemente 9, 10 abgefangen. Infolge der senkrecht zueinander angeordneten Druckrichtungen F1 , F2 wird eine Addition von Toleranzen für die ersten und zweiten elektrischen Kontakte 5a, 6a, 5b, 6b vermieden.
In Fig. 3 ist das Kontaktgehäuse 4 erkennbar, welches einen geschlossenen rechteckförmigen Querschnitt aufweist und - wie aus Fig. 2 ersichtlich ist - stirnseitig offen ist, so dass das Brückenelement 3 in Richtung der Steckachse a in das Kontaktgehäuse 4 geschoben werden kann.
Fig. 4 zeigt das Brückenelement 3, welches eine erste Gehäusehälfte 3a mit eingelegten Kontaktfederdrähten 5, 6 sowie eine zweite Gehäusehälfte 3b umfasst, welche mit der ersten Gehäusehälfte 3a zum Brückenelement 3 gefügt wird. Die erste Gehäusehälfte 3a weist die zweiten Verbindungselemente 9, 10 auf, welche ein Tannenbaumprofil bilden, durch welches ein kraftschlüssiger und/oder formschlüssiger Sitz in der elektronischen Schaltungsanordnung 2 (siehe Fig. 2) erreicht wird. Andere Ausführungsformen, z. B. geschlitzte und spreizbare Zapfen mit einem Pilzprofil (siehe beispielsweise Fig. 9 und Fig. 10), sind ebenfalls für die zweiten Verbindungselemente 9, 10 möglich. In die zweite Gehäusehälfte 3b sind Ausnehmungen oder Vertiefungen 13, 14 eingeformt, welche der Form der Kontaktfederdrähte 5, 6 entsprechen und somit eine Fixierung der Kontaktfederdrähte 5, 6 innerhalb des Brücken- elements 3 bewirken. Im Bereich der ersten elektrischen Kontakte 5a, 6a und der zweiten elektrischen Kontakte 5b, 6b treten die Kontaktfederdrähte 5, 6 aus dem Brückenelement 3 nach außen hervor, um eine federnde Druckkontaktierung mit den jeweiligen Gegenkontakten des Aktors 1 und der Schaltungsanordnung 2 herzustellen. Zusammen ergeben die beiden Gehäusehälften 3a, 3b das Gehäuse des Brückenelements 3. Neben den Gehäusehälften 3a, 3b kann das Gehäuse, sofern zweckmäßig, über zusätzliche Gehäuseteile verfügen. Das Gehäuse kann auch einteilig ausgeführt sein.
Mittig zwischen den beiden Kontaktfederdrähten 5, 6 ist eine (geradlinig verlaufende) Nut 15 angeordnet, während die zweite Gehäusehälfte 3b einen mittig zwischen den Ausnehmungen 13, 14 angeordneten Steg 16 aufweist. Nut 15 und Steg 16 korrespondieren zueinander. Beim Fügen beider Gehäusehälften 3a, 3b greift der Steg 16 somit in die Nut 15 ein und bildet so eine Labyrinthdichtung, welche eine Kontaktbrücke zwischen den Kontaktfederdrähten 5, 6 verhindert.
Fig. 5 und Fig. 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Brückenelement 23, welches gegenüber Fig. 2 bis 4 abgewandelte Kontaktfederdrähte 25, 26 als elektrische Leiter und abgewandelte erste elektrische Druckkontakte 25a, 26a aufweist. Innerhalb des Kontaktgehäuses 24 sind die als Kontaktstifte 31 , 32 ausgebildeten Anschlusskontakte des Aktors 21 angeordnet. Diese sind formschlüssig und elektrisch leitend mit elektrisch leitenden Federelementen 33, 34 des Aktors 21 verbunden. Die Kontaktstifte 31 , 32 und die Federelemente 33, 34 sind somit drehgelenkig oder scharnierartig miteinander verbunden. Die Federelemente 33, 34 stützen sich zwischen den hier nicht federnd ausgebildeten Kontakten 25a, 26a des Brückenelements 23 ab und erzeugen so den erforderlichen Kontaktdruck. Die zweiten elektrischen Kontakte 25b, 26b sind analog zu den zweiten elektrischen Kontakten 5b, 6b aus Fig. 1 bis Fig. 4 ausgeführt, ebenso wie die zweiten mechanischen Verbindungselemente (hier ohne Bezugszahlen). Ansonsten gelten die vorherigen Ausführungen auch für dieses Ausführungsbeispiel.
Fig. 7 und Fig. 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Brückenelement 43 mit Kontaktdrähten 45, 46 als elektrische Leiter. Die zweiten elektrischen Kontak- te 45b, 46b des Brückenelements 43 sind hierbei als Stift-Loch-Kontakte oder Stift- Hülse-Kontakte ausgebildet. In der elektronische Schaltungsanordnung 42 (beispielsweise eine Leiterplatte) sind (nicht dargestellte) Öffnungen oder Löcher oder Hülsen angeordnet, in welche die stiftförmig ausgebildeten Enden der Kontaktdrähte 45, 46 (Stift-Loch-Kontakte, Stift-Hülse-Kontakte) ein- oder durchgesteckt werden, so dass eine elektrische Kontaktierung mit der Leiterplatte 42 hergestellt wird. Diese Steckverbindung ist also keine Feder-Druckkontaktierung, wie oben zu Fig. 5 und 6 beschrieben, sondern eine Alternative dazu. Die ersten elektrischen Kontakte 45a, 46a sind, analog zu den ersten elektrischen Kontakten 25a, 26a gemäß Fig. 5, auch als Feder-Druckkontakte ausgebildet. Dies gilt auch für die zweiten mechanischen Verbindungselemente (hier ohne Bezugszahlen). Ansonsten gelten die vorherigen Ausführungen auch für dieses Ausführungsbeispiel.
Fig. 9 und Fig. 10 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Brückenelement 63, welches zwischen dem Aktor 61 und der elektronische Schaltungsanordnung 62 (beispielsweise eine Leiterplatte) angeordnet ist. Fig. 10 zeigt einen Schnitt in der Ebene X-X in Fig. 9. Unterschiedlich gegenüber den vorherigen Ausführungsbeispielen sind hier die Kontaktpaarungen zwischen dem Aktor 61 und dem Brückenelement 63. Die Kontaktpaarung gemäß Fig. 10 ist als so genannter Messer- Gabel-Kontakt ausgebildet. In dem Kontaktgehäuse 64 des Aktors 61 ist der Anschlusskontakt 71 angeordnet, welcher U-förmig als so genannte Gabel ausgebildet ist und einen Kontaktschlitz aufweist. In diese Gabel wird eine als„Messer“ bezeich- nete Kontaktzunge 65a als erster elektrischer Kontakt eingeführt. Der Kontaktdruck wird durch die federnden Schenkel der Gabel 71 erzeugt. Der erste elektrische Kontakt 65a ist durch einen als Blechstreifen 65 ausgebildeten elektrischen Leiterelektrisch leitend - durch das Brückenelement 63 hindurch - mit dem zweiten elektrischen Kontakt 65b verbunden. Dieser ist als Kontaktstift 65b ausgebildet und in eine Kontaktöffnung der Leiterplatte 62 eingeführt, insbesondere eingepresst. Es bildet also analog zu Fig. 7 und Fig. 8 einen Stift-Loch-Kontakt (Stift-Hülse-Kontakt). Die zweiten Verbindungselemente (hier ohne Bezugszahlen) sind beispielhaft als Pilzprofil ausgebildet. Sie können jedoch anders ausgeführt sein, wie beispielsweise als Tannenbaumprofil (siehe beispielsweise Fig. 4). Das gleiche Pilzprofil kann statt des Tannenbaumprofils auch bei den anderen gezeigten Ausführungsbeispielen vorge- sehen sein. Ansonsten gelten die vorherigen Ausführungen auch für dieses Ausführungsbeispiel.
Der Vorteil des„Messer-Gabel-Kontaktes“ besteht einerseits darin, dass in Steckrich- tung keine engen Toleranzen eingehalten werden müssen, und andererseits darin, dass der Kontaktdruck nicht nach außen, z. B. auf das Kontaktgehäuse 64 abgestützt werden muss, da die Anordnung von„Messer“ und„Gabel“ einen geschlossenen Kraftfluss bilden.
Fig. 11 zeigt das Brückenelement 63 in isometrischer Darstellung als Einzelteil, wobei die beiden ersten elektrischen Kontakte 65a, 66a, ausgebildet als Kontaktzungen, und die beiden zweiten elektrischen Kontakte 65b, 66b, ausgebildet als Kontaktstifte, deutlich erkennbar sind. Wie Fig. 11 gut zeigt, sind die ersten mechanische Verbindungselemente zum mechanischen Verbinden des Aktors 61 mit dem Brückenelement 63 an äußeren Seiten des Brückenelements 63 angeordnet. Die ersten mechanischen Verbindungselemente (hier ohne Bezugszahlen) sind also beidseitig (außenseitig) der beiden elektrischen Kontakte 65a, 66a angeordnet.
Fig. 12 zeigt das Brückenelement 63 in einer Explosionsdarstellung, zerlegt in eine erste Gehäusehälfte 63a und eine zweite Gehäusehälfte 63b. In die erste Gehäusehälfte 63a sind die beiden elektrischen Leiter 65, 66, ausgebildet als Blechstreifen, eingelegt und fixiert. Zur Herstellung einer Labyrinthdichtung weisen die erste Gehäusehälfte 63a eine Nut 75 und die zweite Gehäusehälfte 63b einen Längssteg 76 sowie einen Quersteg 77 auf. Nut 75 und Stege 76, 77 korrespondieren zueinander. Beim Fügen beider Gehäusehälften 63a, 63b greift der Längssteg 76 in die Nut 75 ein und bildet somit einen Spanschutz zwischen den elektrischen Leitern 65, 66. Analog dazu bildet der nach außen ragende Quersteg 77 einen Spanschutz zwischen den beiden Kontaktstiften 65b, 66b. Der nach außen ragende Teil des Querstegs 77 kann beispielsweise in eine damit korrespondierende Nut der elektronischen Schaltungsanordnung 62 greifen, um einen weiter verbesserten Spanschutz zu bilden. Ein entsprechender Quersteg kann auch bei den anderen gezeigten Ausführungsbeispielen der Brückenelemente 3, 23, 43, 63, 83, 103 vorgesehen sein. Fig. 13 und Fig. 14 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Brückenelement 83, welches zwischen dem Aktor 81 und der elektronischen Schaltungsanordnung 82 (beispielsweise eine Leiterplatte) angeordnet ist. Fig. 14 zeigt einen Schnitt in der Ebene XIV-XIV in Fig. 13 mit dem Kontaktgehäuse 84. Das Brückenelement 83 (Fig. 13) umfasst - wie aus der Fig. 14 ersichtlich - zwei aufeinander liegende Gehäuseteile, nämlich eine erste Gehäusehälfte 83a, in welcher die beiden als Kontaktdrähte 85, 86 ausgeführten elektrischen Leiter in entsprechenden Ausnehmungen gehalten sind, und eine zweite Gehäusehälfte 83b, welche flach auf der ersten Gehäusehälfte 83a aufliegt. Im Bereich der Trennebene zwischen der ersten Gehäusehälfte 83a und der zweiten Gehäusehälfte 83b ist mittig zwischen den beiden Kontaktdrähten 85, 86 eine aus Steg und Nut bestehende innere Labyrinthdichtung 90 angeordnet, welche einen Spanschutz bildet, d. h. welche eine Kontaktbrücke zwischen den beiden Kontaktdrähten 85, 86 durch Metallspäne unterbindet. In ähnlicher Weise sind zwischen der Außenseite der ersten Gehäusehälfte 83a und einer Innenwand des Kontaktgehäuses 84 eine äußere Labyrinthdichtung 91 sowie zwischen der Außenseite der zweiten Gehäusehälfte 83b und einer Innenseite des Kontaktgehäuses 84 eine weitere äußere Labyrinthdichtung 92 angeordnet. Beide äußeren Labyrinthdichtungen 91 , 92 bestehen ebenfalls aus einer Nut und einem in die Nut eingreifenden Steg und bilden einen Spanschutz auf der Außenseite des Brückenelements 83. Der gleiche Spanschutz kann optional bei den anderen gezeigten Ausführungsbeispielen vorgesehen sein. Ansonsten gelten die vorherigen Ausführungen auch für dieses Ausführungsbeispiel.
Fig. 15 und Fig. 16 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Brückenelement 103, welches zwischen dem Aktor 101 und der elektronischen Schaltungsanordnung 102 (beispielsweise eine Leiterplatte) angeordnet ist. Fig. 16 zeigt dabei einen Schnitt in der Ebene XVI-XVI in Fig. 15. Unterschiedlich gegenüber den vorherigen Ausführungsbeispielen ist hier die Kombination der Kontaktpaarungen zwischen Aktor 101 und Brückenelement 103 einerseits und zwischen der Leiterplatte 102 und dem Brückenelement 103 andererseits. Die Kontaktpaarung mit dem Aktor 101 gemäß Fig. 16 ist als so genannter Messer-Gabel-Kontakt ausgebildet (siehe auch Fig. 10 und Fig. 1 1 ). In dem Kontaktgehäuse 104 des Aktors 101 ist der Anschlusskontakt 107 angeordnet, welcher U-förmig als so genannte Gabel ausgebildet ist und einen Kontaktschlitz aufweist, in welchen eine als„Messer“ bezeichnete Kontaktzunge 105a, auch erster elektrische Kontakt 105a genannt, eingeführt wird. Der Kontaktdruck wird durch die federnden Schenkel der Gabel 107 erzeugt. Der erste elektrische Kontakt 105a ist durch einen als Blechstreifen 105 ausgebildeten elektrischen Leiter elektrisch leitend - durch das Brückenelement 103 hindurch - mit dem zweiten elektrischen Kontakt 105b verbunden, welcher als Feder-Druckkontakt 105b ausgebildet und auf je eine Kontaktfläche (hier ohne Bezugszahlen) der Leiterplatte 102 gedrückt wird. Ansonsten gelten die vorherigen Ausführungen auch für dieses Ausführungsbeispiel.
Fig. 17 zeigt das Brückenelement 103 in isometrischer Darstellung als Einzelteil, wobei die beiden ersten elektrischen Kontakte 105a, 106a, ausgebildet als Kontaktzungen, und die beiden zweiten elektrischen Kontakte 105b, 106b, ausgebildet als Feder-Druckkontakte, deutlich erkennbar sind. Wie Fig. 17 gut zeigt, sind die ersten mechanische Verbindungselemente (hier ohne Bezugszahlen) zum mechanischen Verbinden des Aktors 101 mit dem Brückenelement 103 an einer inneren Seite des Brückenelements 63 angeordnet. Die ersten mechanischen Verbindungselemente sind also zwischen den beiden elektrischen Kontakten 65a, 66a angeordnet.
Fig.18 zeigt das Brückenelement 103 in einer Explosionsdarstellung, zerlegt in eine erste Gehäusehälfte 103a und eine zweite Gehäusehälfte 103b. In die erste Gehäusehälfte 103a sind die beiden elektrischen Leiter 105, 106, ausgebildet als Blechstreifen, eingelegt und fixiert. Zur Herstellung von Labyrinthdichtungen weisen die erste Gehäusehälfte 103a seitliche Nuten 109, 1 10 sowie eine mittlere Nut 1 15 und die zweite Gehäusehälfte 103b seitliche Stege 1 1 1 , 1 12 sowie einen mittleren Längssteg 1 16 sowie einen Quersteg 1 17 auf. Nuten 109, 1 10, 1 15 und jeweils zugehörige Stege 1 1 1 , 1 12, 1 16, 1 17 korrespondieren zueinander. Beim Fügen beider Gehäusehälften 103a, 103b greifen die seitlichen Stege 1 1 1 , 1 12 in die seitlichen Nuten 109, 1 10 und der Längssteg 1 16 in die mittlere Nut 1 15 ein, wodurch ein Spanschutz zwischen den elektrischen Leitern 105, 106 gebildet wird. Analog bildet der nach außen ragende Quersteg 1 17 einen Spanschutz zwischen den beiden Feder-Druckkontakten 105b, 106b. Der nach außen ragende Teil des Querstegs 77 kann beispielsweise in eine damit korrespondierende Nut der elektronischen Schaltungsanordnung 102 greifen, um einen weiter verbesserten Spanschutz zu bilden.
Prinzipiell ist es möglich, die Gehäuse (gebildet aus den Gehäuseteilen 3a, 3b, 63a, 63b, 83a, 83b, 103a, 103b) der gezeigten Brückenelemente 3, 23, 43, 63, 83, 103 einteilig auszuführen. Hierzu können die jeweils vorgesehenen elektrischen Leiter 5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86, 105, 106 beispielsweise in das jeweilige Gehäuse eingearbeitet sein, insbesondere eingegossen. Insbesondere wird das Gehäuse dann als ein Kunststoffspritzgussteil ausgeführt, wobei die elektrischen Leiter 5, 6,
25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86, 105, 106 darin eingespritzt sind.
Wenn mehrere Aktoren 1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 mit einer gemeinsamen elektronischen Schaltungsanordnung 2, 22, 42, 62, 82, 102 verbunden werden sollen, können prinzipiell mehrere der Brückenelemente 3, 23, 43, 63, 83, 103 vorgesehen sein. Diese können dann, beispielsweise in einer Reihe, auf der gemeinsamen Schaltungsanordnung 2, 22, 42, 62, 82, 102 vormontiert sein. Somit kann mit einer einzigen Steckbewegung die Schaltungsanordnung 2, 22, 42, 62, 82, 102 gleichzeitig mit den mehreren Aktoren 1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 über die mehreren Brückenelemente 3, 23, 43, 63, 83, 103 verbunden werden. Unterschiedliche Abstände zwischen den Aktoren 1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 und der gemeinsamen Schaltungsanordnung 2, 22, 42, 62, 82,
102 können durch unterschiedliche lange Brückenelemente 3, 23, 43, 63, 83, 103 ausgeglichen werden. Die mehreren Brückenelemente 3, 23, 43, 63, 83, 103 können mechanisch miteinander gekoppelt sein, insbesondere über deren Gehäuse.
Bezuqszeichen Aktor
elektronische Schaltungsanordnung, Leiterplatte Brückenelement
a erste Gehäusehälfte
b zweite Gehäusehälfte
Kontaktgehäuse
erster elektrischer Leiter, erster Kontaktfederdrahta erster elektrischer Druckkontakt
b zweiter elektrischer Druckkontakt
zweiter elektrischer Leiter, zweiter Kontaktfederdrahta erster elektrischer Druckkontakt
b zweiter elektrischer Druckkontakt
erstes mechanisches Verbindungselement erstes mechanisches Verbindungselement zweites mechanisches Verbindungselement
0 zweites mechanisches Verbindungselement
1 Kontaktstift
2 Kontaktstift
3 Ausnehmung, Vertiefung
4 Ausnehmung, Vertiefung
5 Nut
6 Steg 1 Aktor
2 elektronische Schaltungsanordnung, Leiterplatte3 Brückenelement
4 Kontaktgehäuse
4a Widerlager
4b Widerlager
5 erster elektrischer Leiter, erster Kontaktfederdraht5a erster elektrischer Kontakt zweiter elektrischer Leiter, zweiter Kontaktfederdrahta erster elektrischer Kontakt
Kontaktstift
Kontaktstift
Federelement
Federelement
Aktor
elektronische Schaltungsanordnung, Leiterplatte Brückenelement
erster elektrischer Leiter, erster Kontaktdrahta erster elektrischer Kontakt
b zweiter elektrischer Kontakt
zweiter elektrischer Leiter, zweiter Kontaktdrahta erster elektrischer Kontakt
b zweiter elektrischer Kontakt
Aktor
elektronische Schaltungsanordnung, Leiterplatte
Brückenelement
a erste Gehäusehälfte
b zweite Gehäusehälfte
Kontaktgehäuse
erster elektrischer Leiter, Blechstreifen
a erster elektrischer Kontakt, Messerkontaktb zweiter elektrischer Kontakt
zweiter elektrischer Leiter, Blechstreifen
a erster elektrischer Kontakt, Messerkontaktb zweiter elektrischer Kontakt
Gabel-Anschlusskontakt
Nut
Längssteg Quersteg
Aktor
elektronische Schaltungsanordnung, Leiterplatte
Brückenelement
a erste Gehäusehälfte
b zweite Gehäusehälfte
Kontaktgehäuse
erster elektrischer Leiter, erster Kontaktdraht zweiter elektrischer Leiter, zweiter Kontaktdraht
Labyrinthdichtung (innen)
Labyrinthdichtung (außen)
Labyrinthdichtung (außen) 1 Aktor
2 elektronische Schaltungsanordnung, Leiterplatte3 Brückenelement
3a erste Gehäusehälfte
3b zweite Gehäusehälfte
4 Kontaktgehäuse
5 erster elektrischer Leiter, Blechstreifen
5a erster elektrischer Kontakt
5b zweiter elektrischer Kontakt
6 zweiter elektrischer Leiter, Blechstreifen
6a erster elektrischer Kontakt
6b zweiter elektrischer Kontakt
7 Gabelanschlusskontakt 9 seitliche Nut
0 seitliche Nut
1 seitlicher Steg
2 seitlicher Steg 115 mittlere Nut
116 Längssteg
117 Quersteg a Längs- und Steckachse
F1 Druckrichtung von Kontakten 5a, 6a
F2 Druckrichtung von Kontakten 5b, 6b
X Ansichtsrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem Aktor (1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 ) und einer elektronischen Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) und mindestens einer mechanischen Verbindung zwischen dem Aktor (1 , 21 , 41 , 61 , 81 , 101 ) und dem Brückenelement (3,
23, 43, 63, 83, 103) für eine Getriebesteuerung eines Getriebes, aufweisend
erste elektrische Kontakte (5a, 6a, 25a, 26a, 45a, 46a, 65a, 66a, 105a, 106a) sowie
zweite elektrische Kontakte (5b, 6b, 25b, 26b, 45b, 46b, 65b, 66b, 105b,
106b), welche mit den ersten elektrischen Kontakten (5a, 6a, 25a, 26a, 45a, 46a, 65a, 66a, 105a, 106a) durch elektrische Leiter (5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 105, 106) verbunden sind, für die elektrische Verbindung zwischen Aktor (1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 ) und elektronischer Schaltungsanordnung (2, 22, 42,
62, 82, 102), sowie
erste mechanische Verbindungselemente (7, 8) für die mechanische Verbindung zwischen Aktor (1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 ) und Brückenelement (3, 23, 43,
63, 83, 103) im Bereich der ersten elektrischen Kontakte (5a, 6a, 25a, 26a, 45a, 46a, 65a, 66a, 105a, 106a).
2. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zweite mechanische Verbindungselemente (9, 10) für eine mechanische Verbindung zwischen Brückenelement (3) und Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) im Bereich der zweiten elektrischen Kontakte (5b, 6b) am Brückenelement (3) angeordnet sind.
3. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten mechanischen Verbindungselemente (9, 10) als Rast- oder Schnappelemente ausgebildet sind.
4. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten mechanischen Verbindungselemente (7, 8) als Rast- oder Schnappelemente ausgebildet sind.
5. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrischen Kontakte als Feder- Druckkontakte (5a, 6a, 25a, 26a, 45a, 46a) oder als Messer-Gabel-Kontakte (65a, 66a, 71 , 105a, 107) ausgebildet sind.
6. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) eine Längs- oder Steckachse (a) aufweist und dass die Druckrichtung (F1 ) der als Feder-Druckkontakte (5a, 6a) ausgeführten ersten elektrischen Kontakte im Wesentlichen senkrecht zu der Längsoder Steckachse (a) verläuft.
7. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten elektrischen Kontakte als Feder- Druckkontakte (5b, 6b, 25b, 26b, 105b, 106b) oder als Stift-Loch-Steckkontakte (45b, 46b, 65b, 66b) ausgebildet sind.
8. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) eine Längs- oder Steckachse (a) aufweist und dass die Druckrichtung (F2) der als Feder-Druckkontakte (5b, 6b, 105b, 106b) ausgeführten zweiten elektrischen Kontakte in Richtung der Längs- oder Steckachse (a) verläuft.
9. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltungsanordnung (2, 22, 42,
62, 82, 102) als Leiterplatte oder als umspritztes Stanzgitter ausgebildet ist.
10. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrischen Kontakte (5a, 6a, 25a, 26a, 45a, 46a) und die zweiten elektrischen Kontakte (5b, 6b, 25b, 26b, 45b, 46b) sowie die sie verbindenden elektrischen Leiter als Kontaktfederdraht (5, 6, 25, 26, 45, 46) ausgebildet sind.
1 1. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrischen Kontakte (65a, 66a, 105a, 106a) und die zweiten elektrischen Kontakte (65b, 66b, 105b, 106b) sowie die sie verbindenden elektrischen Leiter (65, 66, 105, 106) als Blechstreifen ausgebildet sind.
12. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem oder den elektrischen Leitern (5, 25, 45, 65, 85, 105) einer Seite des Brückenelements (3, 23, 43, 63, 83, 103) und dem oder den Leitern (6, 26, 46, 66, 86, 106) der anderen Seite des Brückenelements (3, 23, 43, 63, 83, 103) eine Labyrinthdichtung (15, 16; 90; 1 15, 1 16) ausgebildet ist.
13. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Labyrinthdichtung als Nut (15, 1 15) und ein in die Nut (15, 1 15) eingreifender Steg (16, 1 16) ausgebildet ist.
14. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) zwei miteinander fügbare Gehäusehälften (3a, 3b, 63a, 63b, 83a, 83b, 103a, 103b) aufweist, in oder zwischen denen die elektrischen Leiter (5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86, 105, 106) aufgenommen und fixiert sind.
15. Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) ein Gehäuse oder Gehäuseteil (3a, 3b, 63a, 63b, 83a, 83b, 103a, 103b) aufweist, in das die elektrischen Leiter (5, 6, 65, 66, 85, 86, 105, 106) eingegossen und fixiert sind.
16. Anordnung zur elektrischen Verbindung eines erste elektrische Anschlusskontakte (1 1 , 12, 31 , 32, 71 , 107) aufweisenden Aktors (1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 ) und einer zweite elektrische Anschlusskontakte aufweisenden elektronischen Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) für eine Getriebesteuerung eines Getriebes, gekennzeichnet durch ein Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrische Anschlusskontakte des Aktors (1 , 21 , 41 , 61 , 81 , 101 ) als Kontaktstifte (11 , 12, 31 , 32) ausgebildet und mit den ersten elektrischen Kontakten (5a, 6a, 107a, 108a, 207a, 208a) des Brückenelements (3, 23, 43, 63, 83, 103) erste Kontaktierungen bilden.
18. Anordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten elektrischen Anschlusskontakte der elektronischen Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) als Kontaktflächen auf der Oberfläche der elektronischen Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) oder als Lochkontakte ausgebildet sind und zweite Kontaktierungen bilden.
19. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) Öffnungen zur form- und/oder kraftschlüssigen Aufnahme der zweiten mechanischen Verbindungselemente (9, 10) des Brückenelements (3, 23, 43, 63, 83, 103) aufweist.
20. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) durch Stecken mit dem Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) bestückbar ist, wobei gleichzeitig eine elektrische und eine mechanische Verbindung zwischen dem Aktor (1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 ) und der elektronischen Schaltungsanordnung (2, 22, 42, 62, 82, 102) herstellbar ist.
21. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (1 , 21 , 41 , 61 , 81 ,101 ) ein Kontaktgehäuse (4, 24, 64, 84, 104) aufweist und dass durch das Kontaktgehäuse (4, 24, 64, 84, 104) und das Brückenelement (3, 23, 43, 63, 83, 103) eine oder mehrere Labyrinthdichtungen (91 , 92) ausgebildet sind, insbesondere zwischen den elektrischen Leitern (5, 6, 65, 66, 85, 86, 105, 106) des Brückenelements (3, 23, 43, 63, 83, 103).
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