WO2009146878A1 - Vorrichtung zur elektrischen kontaktierung von zwei zueinander beweglichen teilen - Google Patents

Vorrichtung zur elektrischen kontaktierung von zwei zueinander beweglichen teilen Download PDF

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WO2009146878A1
WO2009146878A1 PCT/EP2009/003918 EP2009003918W WO2009146878A1 WO 2009146878 A1 WO2009146878 A1 WO 2009146878A1 EP 2009003918 W EP2009003918 W EP 2009003918W WO 2009146878 A1 WO2009146878 A1 WO 2009146878A1
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plug
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socket
vehicle seat
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PCT/EP2009/003918
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Klaus Pfeiffer
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Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg
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    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the invention relates to a device for electrical contacting of two mutually movable parts, in particular a vehicle seat and a vehicle, according to the preamble of claim 1.
  • a generic device for electrical contacting is known from DE 198 09 801 Al.
  • vehicle seats with the vehicle, in particular the vehicle floor.
  • the vehicle seat should be able to be removed as needed in the simplest possible way. Difficulties occur when the seat should be electrically connected to the vehicle so that, for example, a seat heating or other functionalities can be supplied with power.
  • a seat heating or other functionalities can be supplied with power.
  • the electrical contact elements In order to remove the vehicle seat, it is often necessary to separate the electrical contact of the vehicle seat with the vehicle floor. In a replacement of the vehicle seat then the electrical contact elements must be reconnected. In addition to an increased effort there is the risk of damage and contamination of the power contact elements, especially if they are open. Further difficulties occur when the seat should additionally be movable in the longitudinal direction.
  • an electrical contact device with a contact carrier designed as a plug and a mating contacts carrying socket is known.
  • the plug can be assigned to a vehicle seat, while the socket is integrated in the seating area at the bottom of the vehicle.
  • the contact elements of the plug and the mating contacts of the socket are arranged radially to the plug longitudinal axis, ie in the side walls. When coupling the plug with the socket, the contact parts thus slide against each other, whereby a cleaning effect is to be achieved.
  • the input of the socket is closed by a longitudinally displaceable insert, if the plug is not pushed into the socket.
  • the longitudinally displaceable insert is under the action of two return springs, which tend to keep the insert in a position in which it covers the socket.
  • DE 101 42 196 Al which also shows a plug that can be arranged, for example, on a vehicle seat, and a socket that can be installed in the vehicle floor.
  • the contact elements of the plug and the socket are radial to the plug longitudinal axis, d. H. in the side walls, arranged.
  • a disadvantage of the DE 101 42 196 A1 and DE 198 09 801 Al is that it can not be sufficiently reliably ensured that the plug retracts the replacement of a vehicle seat independently and in particular without damage to the socket.
  • the lateral arrangement of the contact elements and the mating contact elements increases the contact probability, the systems are still not reliable enough.
  • In the (desired) independent contacting of the plug with the socket is a problem in that a vehicle seat is usually engaged by a pivoting movement or a rotational movement in its intended end position. As a rule, a bottom-side leading edge of the vehicle seat serves as a rotation axis.
  • the known plug / Buchsensysteme are designed exclusively for an exact linear or axial contact, which in principle also in terms of their realization has advantages, however, has disadvantages when the plug is to be retracted into the socket by a pivoting movement.
  • contact problems can also occur if, for example, after the correct installation of a vehicle seat, persons of different severity sit on the vehicle seat or corresponding movements occur due to fast cornering or the like.
  • a system for electrically connecting a vehicle seat which has a plug which is associated with a vehicle seat, and a socket which can be introduced into the vehicle floor. It is provided that the socket in the bottom region has a rotatable contact bridge with current contact elements. When placing the plug, the contact bridge is rotated to a position in which touch the contact surfaces of the plug and the rotatable contact bridge.
  • the solution described in DE 103 52 547 A1 represents an improvement over the known prior art, but is complicated to implement.
  • the present invention is therefore based on the object, a device for electrical contacting of two mutually movable parts, in particular a vehicle seat and a nem vehicle, which allows a reliable connection and a permanent contact, the device should be structurally simple.
  • the plug has at least a first and a second connector element, which are resiliently and / or elastically connected to each other and a first spring means allows axial movement and a second spring means a radial movement of the connector elements to each other, the plug is so movable that this even then contacted with the socket when the plug performs no exact linear movement, but a pivoting movement.
  • a first and a second connector element which are resiliently and / or elastically connected to each other and a first spring means allows axial movement and a second spring means a radial movement of the connector elements to each other
  • the plug is so movable that this even then contacted with the socket when the plug performs no exact linear movement, but a pivoting movement.
  • the resilient and / or elastic connection of the two plug elements also causes movements of the vehicle seat to the vehicle floor, which this optionally performs when the vehicle is moved, can be compensated. This ensures a permanent and reliable contact.
  • the plug has at least two mutually movable plug elements, which make it possible that the plug is movable within certain limits.
  • the spring means allow a movement or inclination of the plug elements to each other by up to 10 °, preferably up to 5 °.
  • the first plug element is attached to one of the moving parts, in particular the vehicle seat or a component of the vehicle seat, or is formed integrally therewith or as an integral part thereof.
  • the plug element may preferably be formed as part of the seat frame.
  • the plug is movable in the axial direction of the plug longitudinal axis and / or plug transverse axis. It is advantageous, furthermore, if the plug is movable in the radial direction to the plug longitudinal axis. It is particularly advantageous if the movement is not only possible in a radial direction, but a movement of the connector elements to each other in two mutually offset by 90 ° radial directions, d. H. perpendicular to each other, is possible.
  • the solution according to the invention allows a mobility of the plug in three axial directions (axial, radial and transveral) or dimensions and optionally also a rotational movement about these axes.
  • the plug can compensate both changes in the axial direction and movements preferably in the longitudinal direction of the vehicle and at right angles thereto, ie to the left and right relative to the vehicle longitudinal direction.
  • a mobility in the axial direction of the plug longitudinal axis makes it possible that different weights of people who take on the vehicle seat, can be compensated.
  • driving movements, vehicle distortions and tolerances of the seat receiving and fastening can be compensated.
  • a mobility in the longitudinal direction allows the plug can tilt when retracted into the socket, so that any existing pivotal movement or a circular arc-shaped movement component can be compensated.
  • the longitudinal movement of the plug or its ability to tilt the function of a forced guidance in the socket, which is present in an advantageous embodiment.
  • the positive guide in the socket can be designed so that the plug when penetrating into the socket, in particular before reaching its end position, such forced guided that abut the contact elements in the intended contact position on the counter-contact elements. It is advantageous if the forced operation deliberately leads to the plug being deflected in the direction of the mating contact elements. Regardless of possible driving movements or other conditions is ensured by the forced operation that the plug and the socket or the contact elements of the plug and the mating contact elements of the socket in the contact position abut each other.
  • the contact elements and / or the mating contact elements are bent or deflected in their intended end for the contacting by preferably 180 °. This results in a surface contact and on the other hand, the necessary contact pressure is achieved.
  • the mating contact elements of the socket preferably project somewhat into a socket chamber in the direction of the contact elements, so that a reliable Sige contact is guaranteed.
  • the contact elements of the plug also project beyond the side wall in which they are arranged.
  • the lower part of the plug is tapered to ensure that the plug is always immersed in the socket despite occurring tolerances. Thereafter, the plug is based on its mobility by the positive guidance of the socket.
  • the plug can tilt, preferably in such a way that the front edge of the plug, which first penetrates into the socket, with respect to the vehicle floor or a surface of the socket is inclined or oblique. This also makes it possible to compensate for driving movements and to ensure reliable contact of the plug with the socket when the vehicle seat is reconnected to the vehicle. Furthermore, the tilting allows an advantageous tolerance compensation of the vehicle seat (also with respect to a rotational movement).
  • the first spring device provided for the axial movement has a spring, preferably a spiral spring. This has proven to be particularly suitable for the realization of an axial movement.
  • the second spring device provided for the radial movement is provided by the fact that the plug elements are connected to each other in the radial direction via at least one elastic element.
  • the elastic element allows a substantially stable connection of the two connector elements, while still ensuring that the Plug elements can move to each other in the axial direction of the elastic member.
  • the elastic element for example, in one embodiment as an elastic shim or as a silicone pad, that the connector elements can tilt to each other. In this case, the elastic element yields at the point to which pressure is applied by the connector elements.
  • the bushing has a protective cover which lies between a covering position in which the protective cover substantially flush-ends a bushing chamber arranged thereunder with the counter-contact elements, and a contact position in which the protective cover allows access to the bushing chamber. is adjustable.
  • Socket chamber penetrates when the plug is pulled out of the socket, for example, when the vehicle seat is removed from the vehicle.
  • the contact elements and / or the mating contact elements are mounted individually or in each case as a unit resiliently or elastically.
  • the contact can be further improved.
  • the entire contact block, in particular the contact block in which the mating contact elements are arranged may be resilient or elastic.
  • the forced operation or the link in the bushing may be resilient and / or elastic, so that the contact elements are resiliently or elastically pressed against the mating contact elements.
  • Fig. 1 is a perspective view of the device according to the invention from the front before contacting;
  • Fig. 2 is a perspective view of the device according to the invention of Figure 1 from behind.
  • Fig. 3 is a side view of the device according to the invention of Fig. 1;
  • Figure 4 is a perspective view of the device according to the invention from behind in a position in which the plug is retracted into the socket.
  • FIG. 5 is a perspective view of the device according to the invention of Figure 4 from the front ..;
  • Fig. 6 is a side view of the device according to the invention of Fig. 4;
  • Fig. 8 is a schematic diagram of a possible positioning of the device according to the invention on a vehicle seat.
  • the two mutually movable parts should in the exemplary embodiment be a vehicle seat 23 and a floor 24 of a vehicle (shown in principle in FIG. 8).
  • vehicle seats 23 are separated from the vehicle or vehicle floor 24 by firstly releasing a locking of the vehicle seat 23 with the vehicle floor 24 at the rear end of the vehicle seat 23. Subsequently, the vehicle seat 23 is pivoted forward, wherein the front edge of the vehicle seat 23 serves as a rotation axis (see Fig. 8). Upon reaching a designated rotation angle can then be the vehicle seat
  • the device for electrical contacting of the vehicle seat 23 with the vehicle floor 24 on the vehicle seat 23 (for example, at the rear end - see Fig. 8) is mounted and so cooperates with the ground contact that the vehicle seat 23 associated plug his Contact position in the socket of the ground contact has taken when the vehicle seat to be locked 23 has reached its end position (locking position).
  • the vehicle seat 23 in a different manner with the vehicle floor
  • the locking and unlocking of the vehicle seat 23 takes place in the reverse manner, ie that first the front end is released and then the rear end.
  • the electrical contact automatically or automatically takes place in that the vehicle seat 23 is locked in the manner provided on the vehicle floor 24, ie it is not necessary to additionally open by hand an electrical connector or close ,
  • the device according to the invention has a plug 1 with electrical contact elements 2 and a socket 3 with electrical counter-contact elements 4.
  • the plug 1 with a movable part namely the vehicle seat 23, is firmly connected.
  • the bushing 3 is connected to the immovable part, in the exemplary embodiment a vehicle floor 24, or arranged in or on a vehicle floor 24.
  • the plug 1 is to bring this in contact position, essentially by an axial movement in the direction of the plug axis Z (plug longitudinal axis) in the socket 3 plugged (arrow D in Figure 1).
  • the plug 1 exerts a slight curved path.
  • Such a curved path may be due to the fact that the vehicle seat 23 during the fixing a rotational movement about a longitudinal axis (usually around the bottom-side leading edge of the vehicle seat 23) exerts.
  • the contact elements 2 and the mating contact elements 4 are arranged such that the ⁇ se contact in the contact position radially to the plug axis, ie that the contact elements 2 and the mating contact elements 4 are arranged on side surfaces.
  • the plug 1 has a two-part construction, consisting of a first plug element 5 and a second plug element 6.
  • the plug elements 5, 6 are resiliently and / or elastically connected to each other. In principle, all spring elements described below can also be present as elastic elements and vice versa. Essential is the effect achieved, namely the elastic or resilient connection of the first connector element 5 with the second connector element. 6
  • first spring device 7 which is to allow an axial movement (arrow C in Figure 1) of the second connector element 6 to the first connector element 5.
  • second spring means 8 is provided, which is to allow a radial movement (axial direction Y in Fig. 1) of the connector elements 5, 6 to each other.
  • Radial movement Y is understood to mean a movement radially to the plug axis Z (plug longitudinal axis).
  • the first connector element 5 is connected to a vehicle seat 23 (see FIG. 8).
  • the connection to the vehicle seat 23 can take place at any suitable location, preferably on the underside of the vehicle seat or on a side surface in the region of the underside of the vehicle seat 23.
  • a substantially horizontally extending surface 9 of the first connector element 5 is connected to the vehicle seat 23.
  • the connection can be made in a known manner, for example by a screw on the seat attachment of the vehicle seat 23.
  • the horizontally extending surface 9 is the means for connection to a vehicle seat.
  • the male member 5 may also be an integral part of the vehicle seat 23.
  • the plug elements 5, 6 are substantially plate-shaped.
  • the plug elements 5, 6 are arranged substantially plane-parallel to each other. It is further provided that the plug elements 5, 6 overlap in the axial direction (plug longitudinal axis) at least partially.
  • the connector elements 5, 6 can be installed arbitrarily aligned in the vehicle, in the exemplary embodiment, the connector elements 5, 6 are preferably aligned in a vehicle in such a way that the front and back of the connector elements 5, 6 to the front and rear of the vehicle are aligned while the end faces of the connector elements 5, 6 are aligned to the sides of the vehicle.
  • the front of the second connector element 6 facing away from the first connector element 5 is oriented in the direction of the rear side of the vehicle, that is to say in the direction of travel of the vehicle behind (when the vehicle is moved forward).
  • the first spring device 7 provided for the axial movement between the plug elements 5, 6 has a spring 10.
  • the spring 10 is formed in the embodiment as a spiral spring.
  • the spring 10 generates a spring tension between the connector elements 5, 6.
  • the spring 10 between the underside of the horizontally extending surface 9 of the first connector element 5 and an underlying bend 11 of the second connector element 6 is arranged.
  • the bend 11 runs substantially plane-parallel to the horizontal surface 9 of the first connector element. 5
  • the first connector element 5 has two slots 12, via which the second connector element 6 is axially movably connected to the first connector element 5.
  • the elongated holes 12 extend with their longitudinal axis substantially axially parallel or linear along the plug axis. In this case, the two slots 12 are substantially parallel to each other.
  • the second connector element 6 may be provided with one or more slots.
  • the desired mobility of the connector elements 5, 6 to each other can be influenced by the spring tension of the spring 10.
  • the second spring device 8 provided for the radial movement is provided in the exemplary embodiment in that the plug elements 5, 6 are connected to one another in the radial direction via at least one spring-elastic component 13.
  • two resilient components 13 are provided.
  • the resilient components 13 are formed in the embodiment as elastic shims, which may be performed for example by a silicone pad.
  • the connection of the connector elements 5, 6 in the axial direction takes place with the involvement of the elongated holes 12. It is provided that extends through each slot 12 outgoing from the second connector element 6 fastener 14.
  • the fastening element 14 can be used as a separate part or preferably integrally formed with the second connector element 6.
  • the fastening element 14 may preferably have a helical and / or rod-shaped and / or tubular shape.
  • the spring-elastic component 13 is connected at the side facing away from the second connector element 6 back of the first connector element 5 with the fastener 14, that the fastener 14, the slot 12 can not leave.
  • the resilient component 13 has a diameter which is greater than the width of the slot 12.
  • the plug element 6 may be provided with the oblong holes and the plug element 5 with the fastening element 14.
  • the resilient components 13 allow a tilt of the second connector element 6 to the first connector element 5. This is possible because the resilient components 13, for example, more pressed or compressed at the top. Conversely, an inclination of the connector elements 5, 6 to each other thereby possible that the resilient components 13 are pressed more on its underside and / or on the left and / or on the right side.
  • the front edge 6A of the second plug element 6 lying in the insertion direction can tilt.
  • the front edge 6A extends substantially parallel to a bottom plate 15 of the bushing 3. Due to tolerances in the seat installation or removal and due to tilting movements of the vehicle and other loads, however, it may be advantageous if the leading edge 6A can perform a compensatory tilting movement. This is possible because the fastening elements 14, which are guided in the oblong holes 12, do not necessarily have to be displaced synchronously axially in the oblong holes 12.
  • a first fastening element 14 axially displaces the second fastening element 14, so that the entire connector element 6 and thus also the front edge 6A in a tilted position to the first connector element 5 and to the horizontal extending bottom plate 15 is brought.
  • the elongated holes 12 have a width which is greater than the diameter of the associated fastening element 14 (see in particular Fig. 7). This allows a lateral or a transverse displacement of the connector elements 5, 6 to each other (ie, to the left and right relative to a vehicle longitudinal axis when the connector elements 5, 6 mounted in the manner described). This direction of movement is shown in Fig. 1 by the axis z. Characterized in that the slots 12 have a width which is greater than the diameter of the associated fastening elements 14, a movement of the connector elements 5, 6 to each other in two offset by 90 ° to each other radial directions (y-axis and z-axis in Fig. 1). This gives the plug 1 a mobility in all conceivable directions, whereby the plug 1 can enter even under unfavorable conditions in the socket 3 without tilting there.
  • the movement along the z-axis is in the exemplary embodiment due to the plate-shaped design of the connector elements 5, 6 a transverse movement, which, however, in the context of the invention is to be understood as a possible radial movement relative to the plug axis x.
  • the elongated holes 12 taper downwards in the direction of the bushing 3, ie that the width of the elongate hole 12 becomes smaller and thus the deflecting movement in the direction of the arrow B is reduced.
  • the oblong hole 12 has a region with a constant width, which is greater than the diameter of the fastening element 14. Starting from the region with a constant width, the oblong hole 12 tapers 12. shaped. In the unloaded state, the plug (plug elements 5, 6) thus always assumes a defined starting position.
  • the fastener 14 is thus at the lowest point of the V-shaped taper (shown in Fig. 7).
  • the plug can thus be well sealed by a cover or retract into a housing of the vehicle seat 23.
  • the bushing 3 has a base plate 15, which can preferably be installed flat or flat in a vehicle floor.
  • the socket 3 further comprises a protective cover 16 which is between a cover position in which the protective cover 16 is substantially flush with a socket chamber 17 arranged thereunder with the mating contact elements 4, and a contact position (Fig. 6), in which the protective cover 16 an access allows for the socket chamber 17, is adjustable.
  • the protective cover 16 is mounted in the region of one of its longitudinal edges via a rotation axis 18 or connected to the base plate 15.
  • the front edge 6A of the second plug element 6 presses against the protective cover 16, whereby it rotates about the axis of rotation 18 and releases the socket chamber 17 by this pivoting movement.
  • the protective cover 16 is acted upon by a closing spring 19 with a spring force, which forces the protective cover 16 back into the covering position when the plug 1 has left the socket chamber 17. This prevents ingress of dust and dirt into the socket chamber 17.
  • the bushing 3 has a positive guide 20 or a forced crank which positively forces the plug 1 so that the contact elements 2 abut against the mating contact elements 4 in the contact position (FIG. 6).
  • the positive guide 20 is formed in the embodiment by a protruding into the movement path of the plug 1 preferably tenförmigen projection or a projecting preferably inclined to the longitudinal axis plug longitudinal edge, which causes the axial movement of the plug 1 shortly before reaching the end position somewhat in the direction the counter contact elements 4 is corrected.
  • the front edge 6A of the second connector element 6 has a chamfer, which cooperates with the positive guide 20.
  • the contact elements 2 and the mating contact elements 4 are bent over at their end region by 180 °, so that a surface contact is formed. In addition, a contact pressure can thereby be generated or the contact surfaces of the contact elements 2 and the mating contact elements 4 provided for contacting have a certain voltage.
  • the contact elements 2 and the mating contact elements 4 are arranged only in a side wall or in a longitudinal side (front side of the second connector element 6). Alternatively, however, it can also be provided that 6 contact elements 2 are also provided on the back of the second connector element. In this case, corresponding counter-contact elements 4 are located in the area of the positive guide 20.
  • the counter-contact elements 4 lead, as shown in particular in FIGS. 1, 3, 5 and 6, out of the bushing 3 and can there be provided in a known manner with further lines ,
  • the mating contacts 4 can be electrically connected to the continuing lines in a suitable manner.
  • the plug 6 has access openings 21 for connecting the contact elements 2 with continuing lines z. B. a corresponding harness of the vehicle seat 23.
  • the wiring harness may preferably be hinged, clipped or suitably electrically connected.
  • the second connector element 6 has an airbag short-circuit contact 22 which is sprung in the embodiment.
  • the vehicle electronics receives the necessary information that the vehicle seat 23 is installed or removed.
  • the plug 1 has only two plug elements 5, 6, wherein the first plug element 5 simultaneously serves for connection to a vehicle seat 23.
  • the plug 1 is formed from more than two elements, in particular has a further third element that is provided for connection to a vehicle seat 23.
  • the connector elements 5 is designed for connection to a vehicle seat 23 and / or is an integral part of the vehicle seat 23.
  • the solution according to the invention makes it possible that the contacting of the plug with the socket can be effected by the weight of the vehicle seat 23.
  • the solution according to the invention enables a high unlocking tolerance (unwanted unlocking / decontacting). It is possible to adjust the unlocking tolerance by a suitable choice in particular of the spring 10 and the resilient components 13.
  • the plug 1 or the plug elements 5, 6 are preferably made of plastic. However, it is also possible to use a material mix and, in particular, also an embodiment of metal, in particular of the first plug element 5.

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Abstract

Eine Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von zwei zueinander beweglichen Teilen, insbesondere einem Fahrzeugsitz und einem Fahrzeug, weist einen Stecker mit elektrischen Kontaktelementen und eine Buchse mit elektrischen Gegenkontaktelementen auf. Der Stecker ist, um diesen in Kontaktstellung zu bringen, im wesentlichen durch eine Axialbewegung in Richtung der Steckerlängsachse in die Buchse steckbar. Die Kontaktelemente und die Gegenkontaktelemente kontaktieren in Kontaktstellung radial zur Steckerachse. Der Stecker weist wenigstens ein erstes und ein zweites Steckerelement auf, welche federnd und/oder elastisch miteinander verbunden sind. Eine erste Federeinrichtung ermöglicht eine Axialbewegung der Steckerelemente zueinander. Eine zweite Federeinrichtung ermöglicht eine Radialbewegung der Steckerelemente zueinander.

Description

Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von zwei zueinander beweglichen Teilen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von zwei zueinander beweglichen Teilen, insbesondere einem Fahrzeugsitz und einem Fahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung ist aus der DE 198 09 801 Al bekannt.
Zur Vergrößerung der Ladefläche eines Fahrzeugs bzw. zur Modifikation des Fahrzeuginnenraums ist es bekannt, Fahrzeugsitze lösbar mit dem Fahrzeug, insbesondere dem Fahrzeugboden, zu verbinden. Der Fahrzeugsitz soll bei Bedarf auf möglichst einfache Weise ausgebaut werden können. Schwierigkeiten treten dabei dann auf, wenn der Sitz elektrisch mit dem Fahrzeug verbunden sein soll, damit zum Beispiel eine Sitzheizung oder andere Funktionalitäten mit Strom versorgt werden können. Um den Fahrzeugsitz ausbauen zu können, ist es häufig notwendig, die elektrische Kontaktierung des Fahrzeugsitzes mit dem Fahrzeugboden zu trennen. Bei einem Wiedereinbau des Fahrzeugsitzes müssen dann die elektrischen Kontaktelemente erneut miteinander verbunden werden. Neben einem erhöhten Aufwand besteht dabei die Gefahr von Beschädigungen und Verschmutzungen der Stromkontaktelemente, insbesondere wenn diese offen liegen. Weitere Schwierigkeiten treten dann auf, wenn der Sitz zusätzlich noch in Längsrichtung verfahrbar sein soll.
BESTATIGUNGSKOPIE Aus der gattungsgemäßen Schrift, der DE 198 09 801 Al, ist eine elektrische Kontaktvorrichtung mit einem als Stecker ausgebildeten Kontaktträger und einer die Gegenkontakte tragenden Buchse bekannt. Der Stecker kann dabei einem Fahrzeugsitz zugeordnet sein, während die Buchse im Sitzbereich am Boden des Fahrzeugs integriert ist. Die Kontaktelemente des Steckers und die Gegenkontakte der Buchse sind radial zur Steckerlängsachse, d. h. in den Seitenwänden, angeordnet. Beim Kuppeln des Steckers mit der Buchse gleiten die Kontaktteile somit aneinander, wodurch ein Reinigungseffekt erzielt werden soll. Der Eingang der Buchse ist von einem längsverschiebbaren Einsatz verschlossen, wenn der Stecker nicht in die Buchse eingeschoben ist. Der längsverschiebbare Einsatz steht unter der Wirkung von zwei Rückstellfedern, welche bestrebt sind, den Einsatz in einer Stellung zu halten, in der dieser die Buchse abdeckt. Beim Kuppeln nimmt der Stecker den Einsatz aus der Abdeckstellung mit und verschiebt diesen in Axialrichtung so weit, bis die Kontaktelemente des Steckers und der Buchse kontaktieren.
Zum weiteren Stand der Technik wird ferner auf die DE 101 42 196 Al verwiesen, welche ebenfalls einen Stecker zeigt, der beispielsweise an einem Fahrzeugsitz angeordnet werden kann, sowie eine Buchse, die in den Fahrzeugboden einbaubar ist. Die Kontaktelemente des Steckers und der Buchse sind radial zu der Steckerlängsachse, d. h. in den Seitenwänden, angeordnet.
Von Nachteil bei der DE 101 42 196 Al und der DE 198 09 801 Al ist es, dass nicht ausreichend zuverlässig sichergestellt werden kann, dass der Stecker beim Wiedereinbau eines Fahrzeugsitzes selbständig und insbesondere beschädigungsfrei in die Buchse einfährt. Die seitliche Anordnung der Kontaktelemente und der Gegenkontaktelemente erhöht zwar die Kontaktwahrscheinlichkeit, trotzdem sind die Systeme noch nicht zuverlässig genug. Bei der (gewünschten) selbständigen Kontaktierung des Steckers mit der Buchse besteht ein Problem darin, dass ein Fahrzeugsitz üblicherweise durch eine Schwenkbewegung bzw. eine Drehbewegung in seine vorgesehene Endposition eingerastet wird. Im Regelfall dient dabei eine bodenseitige Vorderkante des Fahrzeugsitzes als Drehachse. Die bekannten Stecker-/Buchsensysteme sind jedoch ausschließlich für eine exakte lineare bzw. axiale Kontaktierung ausgelegt, die grundsätzlich auch im Hinblick auf deren Realisierung Vorteile hat, allerdings Nachteile aufweist, wenn der Stecker in die Buchse durch eine Schwenkbewegung eingefahren werden soll.
Des weiteren können Kontaktprobleme auch dann auftreten, wenn beispielsweise nach dem korrekten Einbau eines Fahrzeugsitzes unterschiedlich schwere Personen auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen bzw. durch schnelle Kurvenfahrten oder dergleichen entsprechende Bewegungen auftreten.
Aus der DE 103 52 547 Al ist ein System zur elektrischen Verbindung eines Fahrzeugsitzes bekannt, welches einen Stecker aufweist, der einem Fahrzeugsitz zugeordnet ist, und eine Buchse, die in den Fahrzeugboden einbringbar ist. Vorgesehen ist, dass die Buchse im Bodenbereich eine drehbare Kontaktbrücke mit Stromkontaktelementen aufweist. Beim Aufsetzen des Steckers wird die Kontaktbrücke in eine Position gedreht, in der sich die Kontaktflächen des Steckers und der drehbaren Kontaktbrücke berühren. Die in der DE 103 52 547 Al beschriebene Lösung stellt eine Verbesserung gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik dar, ist jedoch in der Realisierung aufwändig.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von zwei zueinander beweglichen Teilen, insbesondere einem Fahrzeugsitz und ei- nem Fahrzeug, zu schaffen, die eine zuverlässige Verbindung und eine dauerhafte Kontaktierung ermöglicht, wobei die Vorrichtung konstruktiv einfach aufgebaut sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst.
Dadurch, dass der Stecker wenigstens ein erstes und ein zweites Steckerelement aufweist, welche federnd und/oder elastisch miteinander verbunden sind und eine erste Federeinrichtung eine Axialbewegung und eine zweite Federeinrichtung eine Radialbewegung der Steckerelemente zueinander ermöglicht, ist der Stecker derart beweglich, dass dieser auch dann mit der Buchse kontaktiert, wenn der Stecker keine exakte lineare Bewegung, sondern eine Schwenkbewegung ausführt. Durch die federnde und/oder elastische Verbindung des ersten und des zweiten Steckerelements wird ein entsprechender Ausgleich geschaffen. Die federnde und/oder elastische Verbindung der beiden Steckerelemente führt zudem dazu, dass Bewegungen des Fahrzeugsitzes zu dem Fahrzeugboden, die dieser gegebenenfalls durchführt, wenn das Fahrzeug bewegt wird, ausgeglichen werden können. Dadurch wird eine dauerhafte und zuverlässige Kontaktierung sichergestellt. Zudem ermöglicht die federnde und/oder elastische Verbindung der Steckerelemente, dass axiale Bewegungen bzw. unterschiedliche Eindringtiefen des Steckers in die Buchse, beispielsweise bedingt durch unterschiedliche Gewichte der Personen, die auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen, oder bedingt durch Toleranzen der Sitzaufnahme und -befestigung sowie aufgrund von Fahrzeugverwindungen ausgeglichen werden können.
Für die Erfindung kommt es zunächst nicht darauf an, ob die nachfolgend im Detail beschriebenen Elemente der Federeinrichtungen als Federn ausgebildet sind bzw. eine federnde Wirkung haben oder ob es sich hierbei um elastische Elemente mit elasti- sehen Eigenschaften handelt. Wesentlich bei der Erfindung ist es, dass der Stecker wenigstens zwei zueinander bewegliche Steckerelemente aufweist, die es ermöglichen, dass der Stecker innerhalb gewisser Grenzen beweglich ist. Vorzugsweise ermöglichen die Federeinrichtungen eine Bewegung bzw. Neigung der Steckerelemente zueinander von bis zu 10°, vorzugsweise bis zu 5°.
Für die Erfindung kommt es auch nicht darauf an, ob das erste Steckerelement an einem der beweglichen Teile, insbesondere dem Fahrzeugsitz oder eines Bestandteils des Fahrzeugsitzes, befestigt wird oder mit diesem einstückig bzw. als fester Bestandteil desselben ausgebildet ist. Das Steckerelement kann dabei vorzugsweise als Bestandteil des Sitzrahmens ausgebildet sein.
Von Vorteil ist es, wenn der Stecker in Axialrichtung der Steckerlängsachse und/oder Steckerquerachse beweglich ist. Von Vorteil ist es des weiteren, wenn der Stecker in Radialrichtung zu der Steckerlängsachse beweglich ist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Bewegung nicht nur in eine Radialrichtung möglich ist, sondern eine Bewegung der Steckerelemente zueinander in zwei um 90° zueinander versetzte Radialrichtungen, d. h. senkrecht zueinander, möglich ist.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine Beweglichkeit des Steckers in drei Achsrichtungen (axial, radial und transveral) bzw. Dimensionen und gegebenenfalls auch eine rotatorische Bewegung um diese Achsen.
Insofern alle drei vorstehend genannten Bewegungsachsen realisiert werden, kann der Stecker sowohl Änderungen in Axialrichtung als auch Bewegungen vorzugsweise in Längsrichtung des Fahrzeugs und rechtwinklig hierzu, d. h. nach links und rechts bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung, ausgleichen. Eine Beweglichkeit in Axialrichtung der Steckerlängsachse ermöglicht es, dass unterschiedliche Gewichte von Personen, die auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen, ausgeglichen werden können. Des weiteren können auch Fahrbewegungen, Fahrzeugverwindungen sowie Toleranzen der Sitzaufnahme und -befestigung kompensiert werden.
Eine Beweglichkeit in Längsrichtung ermöglicht, dass sich der Stecker beim Einfahren in die Buchse neigen kann, so dass eine eventuell vorhandene Schwenkbewegung bzw. eine kreisbogenförmige Bewegungskomponente ausgeglichen werden kann. Zudem unterstützt die Längsbewegung des Steckers bzw. dessen Fähigkeit sich zu neigen, die Funktion einer Zwangsführung in der Buchse, die in einer vorteilhaften Ausführungsform vorhanden ist. Die Zwangsführung in der Buchse kann dabei so gestaltet sein, dass der Stecker beim Eindringen in die Buchse, insbesondere vor Erreichen seiner Endposition, derart zwangsgeführt wird, dass die Kontaktelemente in der vorgesehenen Kontaktstellung an den Ge- genkontaktelementen anliegen. Von Vorteil ist es dabei, wenn die Zwangsführung bewusst dazu führt, dass der Stecker in Richtung auf die Gegenkontaktelemente ausgelenkt wird. Unabhängig von möglichen Fahrbewegungen bzw. anderen Gegebenheiten wird durch die Zwangsführung sichergestellt, dass der Stecker und die Buchse bzw. die Kontaktelemente des Steckers und die Gegenkontaktelemente der Buchse in der Kontaktstellung aneinander anliegen.
Von Vorteil ist es, wenn die Kontaktelemente und/oder die Gegenkontaktelemente in ihrem für die Kontaktierung vorgesehenen Endbereich um vorzugsweise 180° gebogen bzw. umgelenkt sind. Dadurch ergibt sich zum Einen ein Flächenkontakt und zum Anderen wird der notwendige Kontaktdruck erzielt. Die Gegenkontaktelemente der Buchse stehen vorzugsweise etwas in eine Buchsenkammer in Richtung auf die Kontaktelemente über, so dass eine zuverläs- sige Kontaktierung gewährleistet wird. Vorzugsweise ragen auch die Kontaktelemente des Steckers über die Seitenwand, in der diese angeordnet sind, hinaus.
Das Unterteil des Steckers ist konisch angeschrägt, um so trotz auftretender Toleranzen sicherzustellen, dass der Stecker immer in die Buchse eintaucht. Danach richtet sich der Stecker aufgrund seiner Beweglichkeit durch die Zwangsführung der Buchse aus .
Von Vorteil ist es ferner, wenn sich der Stecker neigen kann, und zwar bevorzugt derart, dass die Vorderkante des Steckers, welche zuerst in die Buchse eindringt, gegenüber dem Fahrzeugboden bzw. einer Oberfläche der Buchse schräg bzw. schief steht. Auch dadurch ist es möglich, Fahrbewegungen auszugleichen sowie eine zuverlässige Kontaktierung des Steckers mit der Buchse sicherzustellen, wenn der Fahrzeugsitz wieder mit dem Fahrzeug verbunden wird. Des weiteren ermöglicht die Neigbewegung einen vorteilhaften Toleranzausgleich des Fahrzeugsitzes (auch bezüglich einer rotatorischen Bewegung) .
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass die für die Axialbewegung vorgesehene erste Federeinrichtung eine Feder, vorzugsweise eine Spiralfeder, aufweist. Dies hat sich zur Realisierung einer Axialbewegung als besonders geeignet herausgestellt.
Von Vorteil ist es, wenn die für die Radialbewegung vorgesehene zweite Federeinrichtung dadurch bereitgestellt ist, dass die Steckerelemente in Radialrichtung über wenigstens ein elastisches Element miteinander verbunden sind. Das elastische Element ermöglicht eine im wesentlichen stabile Verbindung der beiden Steckerelemente, wobei dennoch gewährleistet ist, dass sich die Steckerelemente in Axialrichtung des elastischen Elements zueinander verschieben können. Zudem ermöglicht das elastische Element, beispielsweise in einer Ausgestaltung als elastische Ausgleichsscheibe bzw. als Silikonkissen, dass sich die Steckerelemente zueinander neigen können. In diesem Fall gibt das elastische Element an der Stelle nach, auf die durch die Steckerelemente entsprechend Druck- ausgeübt wird.
Von Vorteil ist es, wenn die Buchse eine Schutzabdeckung aufweist, die zwischen einer Abdeckstellung, in welcher die Schutzabdeckung eine darunter angeordnete Buchsenkammer mit den Gegen- kontaktelementen im wesentlichen bündig abschließt, und einer Kontaktstellung, in welcher die Schutzabdeckung einen Zugang zu der Buchsenkammer ermöglicht, verstellbar ist.
Durch diese Lösung wird sichergestellt, dass kein Schmutz in die
Buchsenkammer eindringt, wenn der Stecker aus der Buchse gezogen ist, beispielsweise wenn der Fahrzeugsitz aus dem Fahrzeug ausgebaut ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Kontaktelemente und/oder die Gegenkontaktelemente einzeln oder jeweils als Einheit federnd oder elastisch gelagert sind. Dadurch kann die Kontaktierung weiter verbessert werden. Alternativ oder ergänzend dazu kann auch der ganze Kontaktblock, insbesondere der Kontaktblock in dem die Gegenkontaktelemente angeordnet sind, federnd oder elastisch ausgebildet sein. Des weiteren kann die Zwangsführung bzw. die Kulisse in der Buchse federnd und/oder elastisch ausgebildet sein, sodass die Kontaktelemente federnd bzw. elastisch an die Gegenkontaktelemente gedrückt werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren abhängigen Ansprüchen. Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung prinzipmäßig dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung von vorne vor dem Kontaktieren;
Fig. 2 eine perspektivischen Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 von hinten;
Fig. 3 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung von hinten in einer Position, in der der Stecker in die Buchse eingefahren ist;
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 4 von vorne;
Fig. 6 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 4;
Fig. 7 eine vergrößerte Prinzipdarstellung eines Langlochs; und
Fig. 8 eine Prinzipdarstellung einer möglichen Positionierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Fahrzeugsitz.
Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von zwei zueinander beweglichen Teilen an- hand eines Ausführungsbeispiels dargestellt. Bei den beiden zueinander beweglichen Teilen soll es sich im Ausführungsbeispiel um einen Fahrzeugsitz 23 und um einen Boden 24 eines Fahrzeugs handeln (prinzipmäßig in Fig. 8 dargestellt) .
Im Regelfall werden Fahrzeugsitze 23 vom Fahrzeug bzw. vom Fahrzeugboden 24 getrennt, indem zunächst eine Verriegelung des Fahrzeugsitzes 23 mit dem Fahrzeugboden 24 am hinteren Ende des Fahrzeugsitzes 23 gelöst wird. Anschließend wird der Fahrzeugsitz 23 nach vorne geschwenkt, wobei die Vorderkante des Fahrzeugsitzes 23 als Drehachse dient (siehe Fig. 8) . Bei Erreichen eines vorgesehenen Drehwinkels lässt sich dann der Fahrzeugsitz
23 auch an der Vorderkante entriegeln und vollständig entfernen. Das Wiederverbinden des Fahrzeugsitzes 23 am Fahrzeugboden 24 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Das hintere Ende des Fahrzeugsitzes 23 wird folglich durch eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung um die Sitzvorderkante einer entsprechenden Verriegelungseinrichtung zugeführt .
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung des Fahrzeugsitzes 23 mit dem Fahrzeugboden 24 am Fahrzeugsitz 23 (beispielsweise an dessen hinterem Ende - siehe Fig. 8) angebracht ist und so mit dem Bodenkontakt zusammenwirkt, dass der dem Fahrzeugsitz 23 zugeordnete Stecker seine Kontaktstellung in der Buchse des Bodenkontaktes eingenommen hat, wenn der zu verriegelnde Fahrzeugsitz 23 seine Endposition (Verriegelungsposition) erreicht hat. Selbstverständlich ist es in anderen Ausführungsformen auch denkbar, den Fahrzeugsitz 23 auf andere Art und Weise mit dem Fahrzeugboden
24 zu verbinden, insbesondere ist es auch möglich, dass die Ver- und Entriegelung des Fahrzeugsitzes 23 in umgekehrter Weise erfolgt, d. h. dass zunächst das vordere Ende gelöst wird und dann das hintere Ende. Im nachfolgenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die elektrische Kontaktierung selbständig bzw. automatisch dadurch erfolgt, dass der Fahrzeugsitz 23 in der vorgesehenen Art und Weise am Fahrzeugboden 24 verriegelt wird, d. h. es ist nicht notwendig, zusätzlich von Hand eine elektrische Steckverbindung zu öffnen oder zu schließen.
Wie aus den Figuren 1 bis 6 ersichtlich ist, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Stecker 1 mit elektrischen Kontaktelementen 2 und eine Buchse 3 mit elektrischen Gegenkontakt- elementen 4 auf. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Stecker 1 mit einem beweglichen Teil, nämlich dem Fahrzeugsitz 23, fest verbunden ist. Die Buchse 3 ist mit dem unbeweglichen Teil, im Ausführungsbeispiel einem Fahrzeugboden 24, verbunden bzw. in oder auf einem Fahrzeugboden 24 angeordnet.
Der Stecker 1 ist, um diesen in Kontaktstellung zu bringen, im wesentlichen durch eine Axialbewegung in Richtung der Steckerachse Z (Steckerlängsachse) in die Buchse 3 steckbar (Pfeilrichtung D in Figur 1) . Unter die Definition, dass die Kontaktierung "im wesentlichen durch eine Axialbewegung" erfolgt, sollen auch Ausführungen fallen, bei denen der Stecker 1 eine leichte Kurvenbahn ausübt. Eine derartige Kurvenbahn kann dadurch bedingt sein, dass der Fahrzeugsitz 23 beim Befestigen eine Drehbewegung um eine Längsachse (im Regelfall um die bodenseitige Vorderkante des Fahrzeugsitzes 23) ausübt.
Wie sich aus den Figuren 1 bis 6 ergibt, sind die Kontaktelemente 2 und die Gegenkontaktelemente 4 derart angeordnet, dass die¬ se in der Kontaktstellung radial zur Steckerachse kontaktieren, d. h. dass die Kontaktelemente 2 und die Gegenkontaktelemente 4 an Seitenflächen angeordnet sind. Der Stecker 1 weist einen zweiteiligen Aufbau auf, bestehend aus einem ersten Steckerelement 5 und einem zweiten Steckerelement 6. Die Steckerelemente 5, 6 sind federnd und/oder elastisch miteinander verbunden. Grundsätzlich können alle nachfolgend beschriebenen Federelemente auch als elastische Elemente vorliegen und umgekehrt. Wesentlich ist der erzielte Effekt, nämlich die elastische oder federnde Verbindung des ersten Steckerelements 5 mit dem zweiten Steckerelement 6.
Vorgesehen ist eine erste Federeinrichtung 7, welche eine Axialbewegung (Pfeilrichtung C in Figur 1) des zweiten Steckerelements 6 zu dem ersten Steckerelement 5 ermöglichen soll. Ferner ist eine zweite Federeinrichtung 8 vorgesehen, welche eine Radialbewegung (Achsrichtung Y in Fig. 1) der Steckerelemente 5, 6 zueinander ermöglichen soll. Unter Radialbewegung Y ist dabei eine Bewegung radial zur Steckerachse Z (Steckerlängsachse) zu verstehen.
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das erste Steckerelement 5 an einem Fahrzeugsitz 23 angebunden wird (siehe Fig. 8) . Die Anbindung an dem Fahrzeugsitz 23 kann dabei an einer beliebigen geeigneten Stelle erfolgen, vorzugsweise an der Unterseite des Fahrzeugsitzes bzw. an einer Seitenfläche im Bereich der Unterseite des Fahrzeugsitzes 23. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass eine im wesentlichen horizontal verlaufende Fläche 9 des ersten Steckerelements 5 mit dem Fahrzeugsitz 23 verbunden wird. Die Verbindung kann dabei in bekannter Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch eine Verschraubung an der Sitzbefestigung des Fahrzeugsitzes 23. Im Ausführungsbeispiel stellt die horizontal verlaufende Fläche 9 das Mittel zur Anbindung an einem Fahrzeugsitz dar. Alternativ dazu kann das Steckerelement 5 auch integraler Bestandteil des Fahrzeugsitzes 23 sein.
Wie sich aus den Figuren 1 bis 6 ferner ergibt, sind die Steckerelemente 5, 6 im wesentlichen plattenförmig ausgebildet. Die Steckerelemente 5, 6 sind dabei im wesentlichen planparallel zueinander angeordnet. Ferner ist vorgesehen, dass sich die Steckerelemente 5, 6 in Axialrichtung (Steckerlängsachse) wenigstens teilweise überlappen.
Die Steckerelemente 5, 6 können im Fahrzeug beliebig ausgerichtet eingebaut werden, im Ausführungsbeispiel sind die Steckerelemente 5, 6 bei einem Einbau in einem Fahrzeug vorzugsweise derart ausgerichtet, dass die Vorder- und Rückseite der Steckerelemente 5, 6 zur Vorder- und Rückseite des Fahrzeugs hin ausgerichtet sind, während die Stirnseiten der Steckerelemente 5, 6 zu den Seiten des Fahrzeugs ausgerichtet sind. Vorzugsweise ist die von dem ersten Steckerelement 5 abgewandte Vorderseite des zweiten Steckerelements 6 in Richtung auf die Rückseite des Fahrzeugs ausgerichtet, liegt also in Fahrtrichtung des Fahrzeugs betrachtet hinten (wenn das Fahrzeug vorwärts bewegt wird) .
Wie sich insbesondere aus den Figuren 2, 3, 4 und 6 ergibt, weist die für die Axialbewegung zwischen den Steckerelementen 5, 6 vorgesehene erste Federeinrichtung 7 eine Feder 10 auf. Die Feder 10 ist im Ausführungsbeispiel als Spiralfeder ausgebildet. Die Feder 10 erzeugt eine Federspannung zwischen den Steckerelementen 5, 6. Im Ausführungsbeispiel ist die Feder 10 zwischen der Unterseite der horizontal verlaufenden Fläche 9 des ersten Steckerelements 5 und einer darunter angeordneten Abwinklung 11 des zweiten Steckerelements 6 angeordnet. Die Abwinklung 11 ver- läuft im wesentlichen planparallel zu der horizontalen Fläche 9 des ersten Steckerelements 5.
Zur Ermöglichung der Axialbewegung der Steckerelemente 5, 6 zueinander ist im Ausführungsbeispiel ferner vorgesehen, dass das erste Steckerelement 5 zwei Langlöcher 12 aufweist, über welche das zweite Steckerelement 6 axial beweglich mit dem ersten Steckerelement 5 verbunden ist.
Die Langlöcher 12 erstrecken sich mit ihrer Längsachse im wesentlichen axial parallel bzw. linear entlang der Steckerachse. Dabei verlaufen die beiden Langlöcher 12 im wesentlichen parallel zueinander.
Alternativ kann auch das zweite Steckerelement 6 mit einem oder mehreren Langlöchern versehen sein.
Die gewünschte Beweglichkeit der Steckerelemente 5, 6 zueinander kann durch die Federspannung der Feder 10 beeinflusst werden.
Die für die Radialbewegung vorgesehene zweite Federeinrichtung 8 wird im Ausführungsbeispiel dadurch bereitgestellt, dass die Steckerelemente 5, 6 in Radialrichtung über wenigstens ein federelastisches Bauteil 13 miteinander verbunden sind. Im Ausführungsbeispiel sind dabei zwei federelastische Bauteile 13 vorgesehen. Die federelastischen Bauteile 13 sind im Ausführungsbeispiel als elastische Ausgleichsscheiben ausgebildet, welche beispielsweise durch ein Silikonkissen ausgeführt sein können. Die Verbindung der Steckerelemente 5, 6 in Axialrichtung erfolgt unter Einbeziehung der Langlöcher 12. Dabei ist vorgesehen, dass sich durch jedes Langloch 12 ein von dem zweiten Steckerelement 6 ausgehendes Befestigungselement 14 erstreckt. Das Befestigungselement 14 kann dabei als separates Teil oder vor- zugsweise einstückig mit dem zweiten Steckerelement 6 ausgebildet sein. Das Befestigungselement 14 kann vorzugsweise eine schraubenförmige und/oder stabförmige und/oder rohrförmige Form aufweisen. Vorgesehen ist, dass das federelastische Bauteil 13 an der von dem zweiten Steckerelement 6 abgewandten Rückseite des ersten Steckerelements 5 derart mit dem Befestigungselement 14 verbunden ist, dass das Befestigungselement 14 das Langloch 12 nicht mehr verlassen kann. Hierzu kann vorgesehen sein, dass das federelastische Bauteil 13 einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die Breite des Langlochs 12.
In einer alternativen Ausgestaltung kann auch das Steckerelement 6 mit den Langlöchern und das Steckerelement 5 mit dem Befestigungselement 14 versehen sein.
Aufgrund der elastischen Eigenschaft der federelastischen Bauteile 13 ist eine Bewegung der Steckerelemente 5, 6 in Radialrichtung zueinander möglich. Insbesondere durch eine Stauchung der federelastischen Bauteile 13 ergibt sich eine Radialbewegung der Steckerelemente 5, 6 zueinander, so wie dies in Fig. 4 mit der Pfeilrichtung A angedeutet ist.
Die von den plattenförmigen Steckerelementen aufgespannten Ebenen, die im unbelasteten Zustand planparallel verlaufen, können somit zueinander beliebig ausgelenkt werden.
Die federelastischen Bauteile 13 ermöglichen eine Neigung des zweiten Steckerelements 6 zu dem ersten Steckerelement 5. Dies ist dadurch möglich, dass die federelastischen Bauteile 13 beispielsweise mehr an deren Oberseite eingedrückt bzw. gestaucht werden. Umgekehrt ist auch eine Neigung der Steckerelemente 5, 6 zueinander dadurch möglich, dass die federelastischen Bauteile 13 mehr an ihrer Unterseite und/oder an der linken und/oder an der rechten Seite eingedrückt werden.
Durch die im Ausführungsbeispiel dargestellte Lösung kann sich die in Steckrichtung vorne liegende Vorderkante 6A des zweiten Steckerelements 6 neigen. Im unbelasteten Zustand ist vorgesehen, dass die Vorderkante 6A im wesentlichen parallel zu einer Bodenplatte 15 der Buchse 3 verläuft. Aufgrund von Toleranzen beim Sitzeinbau bzw. -ausbau sowie aufgrund von Neigbewegungen des Fahrzeugs und sonstigen Belastungen kann es jedoch vorteilhaft sein, wenn die Vorderkante 6A eine ausgleichende Neigbewegung ausführen kann. Dies ist dadurch möglich, dass die Befestigungselemente 14, die in den Langlöchern 12 geführt werden, nicht zwingend synchron axial in den Langlöchern 12 verschoben werden müssen. Es ist aufgrund der Führung in den Langlöchern 12 möglich, dass sich ein erstes Befestigungselement 14 axial zu dem zweiten Befestigungselement 14 verschiebt, so dass das gesamte Steckerelement 6 und somit auch die Vorderkante 6A in eine Schieflage zu dem ersten Steckerelement 5 bzw. zu der horizontal verlaufenden Bodenplatte 15 gebracht wird.
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Langlöcher 12 eine Breite aufweisen, die größer ist als der Durchmesser des zugeordneten Befestigungselementes 14 (siehe insbesondere Fig. 7) . Dies ermöglicht eine seitliche bzw. eine transversale Verschiebung der Steckerelemente 5, 6 zueinander (d. h. nach links und rechts bezogen auf eine Fahrzeuglängsachse, wenn die Steckerelemente 5, 6 in der beschriebenen Weise montiert werden) . Diese Bewegungsrichtung ist in Fig. 1 durch die Achse z dargestellt. Dadurch, dass die Langlöcher 12 eine Breite aufweisen, die größer ist als der Durchmesser der zugeordneten Befestigungselemente 14, wird eine Bewegung der Steckerelemente 5, 6 zueinander in zwei um 90° zueinander versetzte Radialrichtungen (y-Achse und z-Achse in Fig. 1) ermöglicht. Dadurch erhält der Stecker 1 eine Beweglichkeit in alle denkbaren Richtungen, wodurch der Stecker 1 selbst unter ungünstigen Bedingungen in die Buchse 3 einfahren kann, ohne dort zu verkanten.
Die Bewegung entlang der z-Achse ist im Ausführungsbeispiel aufgrund der plattenförmigen Gestaltung der Steckerelemente 5, 6 eine transversale Bewegung, welche jedoch im Rahmen der Erfindung auch als eine mögliche radiale Bewegung bezogen auf die Steckerachse x zu verstehen ist.
Die Beweglichkeit der Steckerelemente 5, 6, die sich daraus ergibt, dass das Langloch 12 eine Breite aufweist, die größer ist als der Durchmesser der Befestigungselemente, ist durch Pfeilrichtung B in Figur 2 verdeutlicht.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die Langlöcher 12 in Axialrichtung der Steckerlängsachse betrachtet nach unten in Richtung auf die Buchse 3 verjüngen, d. h. dass die Breite des Langlochs 12 geringer wird und somit die Ausweichbewegung in Pfeilrichtung B reduziert wird. Im Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 7) ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass das Langloch 12 einen Bereich mit einer konstanten Breite aufweist, welche größer ist als der Durchmesser des Befestigungselements 14. Ausgehend von dem Bereich mit konstanter Breite verjüngt sich das Langloch 12 V-förmig. Im unbelasteten Zustand nimmt der Stecker (Steckerelemente 5, 6) somit immer eine definierte Ausgangsstellung ein. Das Befestigungselement 14 befindet sich somit an der untersten Stelle der V-förmigen Verjüngung (in Fig. 7 dargestellt). Der Stecker lässt sich somit gut durch eine Abdeckung abdichten bzw. in eine Umhausung des Fahrzeugsitzes 23 einfahren. Wie sich aus den Figuren 1 bis 6 ergibt, weist die Buchse 3 eine Bodenplatte 15 auf, die vorzugsweise flach bzw. eben in einem Fahrzeugboden verbaut werden kann. Die Buchse 3 weist ferner eine Schutzabdeckung 16 auf, die zwischen einer Abdeckstellung, in welcher die Schutzabdeckung 16 eine darunter angeordnete Buchsenkammer 17 mit den Gegenkontaktelementen 4 im wesentlichen bündig abschließt, und einer Kontaktstellung (Fig. 6), in welcher die Schutzabdeckung 16 einen Zugang zu der Buchsenkammer 17 ermöglicht, verstellbar ist. Die Schutzabdeckung 16 ist im Bereich einer ihrer Längskanten über eine Drehachse 18 gelagert bzw. mit der Bodenplatte 15 verbunden. Durch die Einfahrbewegung des Steckers 1 drückt die Vorderkante 6A des zweiten Steckerelements 6 gegen die Schutzabdeckung 16, wodurch sich diese um die Drehachse 18 dreht und durch diese Dreh- bzw. Schwenkbewegung die Buchsenkammer 17 freigibt. Die Schutzabdeckung 16 ist durch eine Schließfeder 19 mit einer Federkraft beaufschlagt, welche die Schutzabdeckung 16 zurück in die Abdeckstellung zwingt, wenn der Stecker 1 die Buchsenkammer 17 verlassen hat. Dadurch wird ein Eindringen von Staub und Schmutz in die Buchsenkammer 17 vermieden.
Wie sich insbesondere aus den Figuren 3 und 6 ergibt, weist die Buchse 3 eine Zwangsführung 20 bzw. eine Zwangskulisse auf, welche den Stecker 1 derart zwangsführt, dass die Kontaktelemente 2 in Kontaktstellung an den Gegenkontaktelementen 4 anliegen (Fig. 6) . Die Zwangsführung 20 ist im Ausführungsbeispiel durch einen in die Bewegungsbahn des Steckers 1 ragenden vorzugsweise leis- tenförmigen Vorsprung bzw. eine vorspringende vorzugsweise geneigt zur Steckerlängsachse verlaufende Längskante gebildet, welche verursacht, dass die Axialbewegung des Steckers 1 kurz vor Erreichen der Endposition etwas in Richtung auf die Gegen- kontaktelemente 4 korrigiert wird. Um die Zwangsführung 20 in Richtung auf die Gegenkontaktelemente 4 zu erleichtern, weist die Vorderkante 6A des zweiten Steckerelements 6 eine Anschrä- gung auf, die mit der Zwangsführung 20 zusammenwirkt.
Die Kontaktelemente 2 und die Gegenkontaktelemente 4 sind an ihrem Endbereich um 180° umgebogen, so dass ein Flächenkontakt ausgebildet wird. Zudem lässt sich dadurch ein Kontaktdruck erzeugen bzw. die zur Kontaktierung vorgesehenen Kontaktflächen der Kontaktelemente 2 und der Gegenkontaktelemente 4 weisen eine gewisse Spannung auf.
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Kontaktelemente 2 und die Gegenkontaktelemente 4 nur in einer Seitenwand bzw. in einer Längsseite (Vorderseite des zweiten Steckerelements 6) angeordnet sind. Alternativ dazu kann jedoch auch vorgesehen sein, dass auch an der Rückseite des zweiten Steckerelements 6 Kontaktelemente 2 vorgesehen sind. In diesem Fall befinden sich im Bereich der Zwangsführung 20 entsprechende Gegenkontaktelemente 4. Die Gegenkontaktelemente 4 führen, wie insbesondere in den Figuren 1, 3, 5 und 6 dargestellt ist, aus der Buchse 3 hinaus und können dort in bekannter Weise mit weiterführenden Leitungen versehen sein.
Die Gegenkontakte 4 können mit den weiterführenden Leitungen in geeigneter Weise elektrisch verbunden werden.
Der Stecker 6 weist Zugangsöffnungen 21 zum Verbinden der Kontaktelemente 2 mit weiterführenden Leitungen z. B. einem entsprechenden Kabelbaum des Fahrzeugsitzes 23 auf. Der Kabelbaum kann vorzugsweise angeschlagen, angeclipst bzw. in geeigneter Weise elektrisch verbunden werden. Durch die Verbindung der Kontaktelemente 2 mit den Gegenkontakt- elementen 4 können beliebige Funktionalitäten des Fahrzeugsitzes 23 gesteuert werden, beispielsweise eine Sitzheizung.
Im Ausführungsbeispiel ist ferner vorgesehen, dass das zweite Steckerelement 6 einen Airbag-Kurzschlusskontakt 22 aufweist, der im Ausführungsbeispiel gefedert ist. Durch den Airbag- Kurzschlusskontakt 22 erhält die Fahrzeugelektronik die notwendige Information, dass der Fahrzeugsitz 23 ein- bzw. ausgebaut ist.
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Stecker 1 lediglich zwei Steckerelemente 5, 6 aufweist, wobei das erste Steckerelement 5 gleichzeitig zur Anbindung an einem Fahrzeugsitz 23 dient. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass der Stecker 1 aus mehr als zwei Elementen gebildet ist, insbesondere ein weiteres drittes Element aufweist, dass zur Anbindung an einen Fahrzeugsitz 23 vorgesehen ist. Zur Reduzierung der Teilevielfalt kann es besonders vorteilhaft sein, wenn das Steckerelemente 5 zur Anbindung an einem Fahrzeugsitz 23 ausgebildet ist und/oder fester Bestandteil des Fahrzeugsitzes 23 ist.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, dass die Kontaktie- rung des Steckers mit der Buchse durch das Eigengewicht des Fahrzeugsitzes 23 erfolgen kann.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine hohe Entriegelungstoleranz (ungewollte Entriegelung/Dekontaktierung) . Es ist dabei möglich, die Entriegelungstoleranz durch eine geeignete Wahl insbesondere der Feder 10 und der federelastischen Bauteile 13 einzustellen. Der Stecker 1 bzw. die Steckerelemente 5, 6 sind vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Möglich ist jedoch auch ein Materialmix und insbesondere auch eine Ausgestaltung aus Metall, insbesondere des ersten Steckerelements 5.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von zwei zueinander beweglichen Teilen, insbesondere einem Fahrzeugsitz und einem Fahrzeug, mit einem Stecker mit elektrischen Kontaktelementen und einer Buchse mit elektrischen Gegenkontaktele- menten, wobei der Stecker um diesen in Kontaktstellung zu bringen im wesentlichen durch eine Axialbewegung in Richtung der Steckerlängsachse in die Buchse steckbar ist, und wobei
' die Kontaktelemente und die Gegenkontaktelemente in Kontaktstellung radial zu Steckerachse kontaktieren, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Stecker (1) wenigstens ein erstes und ein zweites Steckerelement (5,6) aufweist, welche federnd und/oder elastisch miteinander verbunden sind, wobei eine erste Federeinrichtung (7) eine Axialbewegung und eine zweite Federeinrichtung (8) eine Radialbewegung der Steckerelemente (5,6) zueinander ermöglicht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Steckerelement (5) einstückig mit einem der beweglichen Teile, insbesondere dem Fahrzeugsitz (23) oder einem Bestandteil des Fahrzeugsitzes (23), ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Stecker (1) Mittel zur Anbindung an einem Fahrzeugsitz (23) aufweist und die Buchse (3) in oder auf einem Fahrzeugboden (24) anordenbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steckerelemente (5, 6) im wesentlichen plattenf örmig ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steckerelemente (5,6) im wesentlichen planparallel zueinander angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steckerelemente (5,6) derart miteinander verbunden sind, dass diese in alle drei Achsrichtungen x, y, z (axial, radial und transversal) zueinander beweglich sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steckerelemente (5,6) rotatorisch um die drei Achsrichtungen x, y, z zueinander beweglich sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die für die Axialbewegung vorgesehene erste Federeinrichtung (7) eine Feder (10), vorzugsweise eine Spiralfeder, aufweist .
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steckerelemente (5,6) in Axialrichtung überlappen, wobei das erste Steckerelement (5) wenigstens ein Langloch (12) aufweist, dessen Längsachse im wesentlichen parallel zur Steckerlängsachse verläuft, und wobei das zweite Steckerele- ment (6) über das Langloch (12) axial beweglich mit dem ersten Steckerelement (5) verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die für die Radialbewegung vorgesehene zweite Federeinrichtung (8) dadurch bereitgestellt ist, dass die Steckerelemen- te (5,6) in Radialrichtung über wenigstens ein federelastisches Bauteil (13) miteinander verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Verbindung der Steckerelemente (5,6) in Radialrichtung das wenigstens eine Langloch (12) einbezogen ist, wobei ein Befestigungselement (14) von dem zweiten Steckerelement (6) durch das Langloch (12) führt, und wobei das federelastische Bauteil (13) an der von dem zweiten Steckerelement (6) abgewandten Rückseite des ersten Steckerelements (5) derart mit dem Befestigungselement (14) verbunden ist, dass das Befestigungselement (14) das Langloch (12) nicht mehr verlassen kann.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Langloch (12) eine Breite aufweist die größer ist als der Durchmesser des Befestigungselements (14) .
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sich das Langloch (12) vorzugsweise V-förmig verjüngt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Steckerelement (5) zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Langlöcher (12) aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die beiden Langlöcher (12) eine unterschiedliche axiale Verschiebung der jeweils in den Langlöchern (12) geführten Befestigungselemente (14) ermöglichen.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das federelastische Bauteil (13) eine elastische Ausgleichsscheibe bzw. ein Silikonkissen ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zweite Federeinrichtung (8) eine Bewegung der Steckerelemente (5,6) zueinander in zwei um 90° zueinander versetzte Radialrichtungen ermöglicht.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Buchse (3) eine Schutzabdeckung (16) aufweist, die zwischen einer Abdeckstellung, in welcher die Schutzabdeckung
(16) eine darunter angeordnete Buchsenkammer (17) mit den Gegenkontaktelementen (4) im wesentlichen bündig abschließt, und einer Kontaktstellung, in welcher die Schutzabdeckung
(16) einen Zugang zu der Buchsenkammer (17) ermöglicht, verstellbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Buchse (3) eine Zwangsführung (20) aufweist, welche den Stecker (1) derart zwangsführt, dass die Kontaktelemente (2) in Kontaktstellung an den Gegenkontaktelementen (4) anliegen.
20. Stecker zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19.
21. Buchse zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19.
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