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Die
Erfindung betrifft einen Stecker für die Zündpille eines Airbags mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Die
US 6,276,953 B1 beschreibt
einen Stecker dieser Gattung, bei welchem der üblicherweise in der Zündspule
vorgesehene Kurzschlusskontakt in den Stecker integriert ist. Der
Kurzschlusskontakt wird durch das Einschieben eines Sicherungselementes,
welches seitlich an dem Stecker angebracht ist, unterbrochen. In
nicht eingestecktem Zustand des Steckers befindet sich das Sicherungselement
in einer ersten Stellung, in welcher ein Stromfluss in dem Kurzschlusskontakt
möglich
ist. Ein Hineinschieben des Sicherungselements in den Stecker und
damit eine Unterbrechung des Kurzschlusses ist nicht möglich. Erst
beim Einbringen des Steckers in die Zündpille wird eine Sperre, die
das Hineinschieben des Sicherungselements verhindert hat, aufgehoben
und der Kurzschlusskontakt kann unterbrochen werden. Gleichzeitig
wird der Stecker durch einen Arm des Sicherungselements in der Zündpille
fixiert und ein Entfernen des Steckers aus der Zündpille verhindert. Die Verlagerung
des Kurzschlusskontakts in den Stecker erhöht die Komplexität des Steckers
und ist zudem nicht für
alle gängigen
Zündpillen
gleichermaßen
geeignet. Auch die Handhabung des Steckers wird dadurch verschlechtert.
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Bei
einem aus der
EP 0
600 418 B1 bekannten Stecker wird beim Einbringen des Steckers
in die Zündpille
des Airbags ein in der Zündpille
befindlicher Kurzschlusskontakt unterbrochen. Dies erfolgt in dem
ein vorderes Ende des Kunststoffgehäuses des Steckers zwischen
einen Kontaktpin und eine Kontaktfeder der Zündpille geschoben wird. Beim
Einstecken wird der Stecker dabei zunächst bis zu einem Widerstand
in die Zündpille
eingeführt
und anschließend
mit Kraft über
den Widerstand hinweg geschoben. Dabei wird der Kurzschlusskontakt
unterbrochen und der Stecker rastet mit Hilfe mehrerer Fortsätze an der
Zündpille
ein. Mit dem Einrasten des Steckers ist dieser an der Zündpille
fixiert. Da das Fixieren und das Unterbrechen des Kurzschlusskontakts
gleichzeitig erfolgen, sind nach dem Einbringen des Steckers keine
Messungen z.B. zu Versuchs- oder Kontrollzwecken mehr möglich. Dies
ist ein deutlicher Nachteil.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Stecker der eingangs
genannten Gattung dahingehend zu verbessern, dass er trotz möglichst
einfachem Aufbau und einfacher Handhabbarkeit eine gezielte Unterbrechung
des Kurzschlusskontakts zu einem gewünschten Zeitpunkt ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem
Stecker mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Durch das separat anbringbare
Sicherungselement kann der Aufbau des übrigen Steckers einfach gehalten
werden. Der statische Teil des Sicherungselements gewährleistet
eine gute Führung
des Steckers beim Einbringen in die Zündpille sowie eine gute Fixierung
des Steckers. Der bewegliche Teil des Sicherungselements ermöglicht eine
gute Kraftübertragung
und damit eine gute und sichere Unterbrechung des Kurzschlusskontakts.
Durch diese funktionelle Unterteilung des Sicherungselements kann
sowohl der statische als auch der bewegliche Teil speziell für die durch
ihn zu erfüllende
Funktion ausgebildet sein.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann der bewegliche Teil des Sicherungselements einen
Kipphebelmechanismus aufweisen. Hierdurch wird eine gute Kraftübertragung
gewährleistet.
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Vorteilhafterweise
kann der bewegliche Teil des Sicherungselements einstückig ausgebildet
sein. Dies vereinfacht den Steckeraufbau.
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In
einer Variante der Erfindung kann der bewegliche Teil des Sicherungselements
als Federmittel ausgebildet sein, welches den beweglichen Teil in Richtung
der Transportposition vorspannt. So wird das Sicherungselement stets
in der Transportposition gehalten und z.B. gegen ein versehentliches
Bewegen des Sicherungselements während
des Transports geschützt.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung kann das Sicherungselement einstückig mit dem statischen Teil
des Sicherungselements ausgebildet sein. Dies vereinfacht den Steckeraufbau und
ist zudem z.B. im Spritzguss leicht zu fertigen.
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Vorteilhafterweise
kann an dem beweglichen Teil wenigstens eine Raste vorgesehen sein,
mit deren Hilfe das Sicherungselement in der Transportposition fixierbar
ist. So wird das Sicherungselement vor einer unbeabsichtigten Betätigung z.B.
während
des Transports geschützt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
können an
dem beweglichen Teil des Sicherungselements wenigstens zwei Rasten
vorgesehen sein, wobei eine Raste der Fixierung des Sicherungselements
in der Transportposition und die andere Raste der Fixierung des
Sicherungselements in der Endposition dient. So kann das Sicherungselement
sowohl in der Transport- als auch in der Endposition fixiert und
damit vor einer ungewollten Betätigung
bzw. vor einem ungewollten Lösen
des Sicherungselements geschützt
werden.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann der bewegliche Teil des Sicherungselements parallel
zu der Richtung, in welcher der Stecker in die Zündpille eingebracht wird, bewegbar sein.
Dies vereinfacht die Handhabung des Steckers. Ein Einbringen des
Steckers in die Zündpille
sowie ein Verschieben des Sicherungselements in die Endposition
sind mit einem Handgriff möglich.
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In
einem günstigen
Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann in einem Zustand, in welchem sich der Stecker
außerhalb
der Zündpille
befindet, der bewegliche Teil des Sicherungselements an einem Absatz
des Steckers anliegen. Solange sich der Stecker außerhalb
der Zündpille
befindet ist das Sicherungselement dadurch in der Transportposition
fixiert.
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In
einer Variante der Erfindung kann in einem Zustand, in welchem der
Stecker sich außerhalb
der Zündpille
befindet, der bewegliche Teil des Sicherungselements durch den Absatz
des Steckers in der Transportposition fixiert sein. Ein versehentliches Verschieben
des Sicherungselements in die Endposition z.B. während des Transports oder beim
Hantieren wird so verhindert.
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In
einer weiteren Ausführungsform
kann der Absatz des Steckers als bewegliches Federelement ausgebildet
sein. Dadurch kann der Absatz beim Einbringen des Steckers in die
Zündpille
verschoben und so außer
Eingriff mit dem Sicherugselement gebracht werden. Beim Entfernen
des Steckers aus der Zündpille
kehrt der Absatz mit Hilfe der Federkraft in seine ursprüngliche
Lage zurück
und gewährleistet so
eine ordnungsgemäße Funktion
des Steckers.
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Vorteilhafterweise
kann der Absatz in einen Zustand bewegbar sein, in welchem er den
beweglichen Teil des Sicherungselements freigibt. Hierdurch wird
ein Verschieben des Sicherungselements in die Endposition ermöglicht.
Zum Beispiel kann der Absatz durch eine Anlagefläche der Zündpille bewegt werden, wenn
der Stecker in die Zündpille
eingesteckt wird.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann
der statische Teil des Sicherungselements wenigstens zwei Steckarme aufweisen,
welche sich bezüglich
der Längsachse des
Steckers etwa gegenüberliegen
und nach außen aufgespreizt
sind. Durch die beim Eindringen des Steckers in die Zündpille
entlang der Zündpillenwandung
gleitenden Steckarme wird eine gute Führung des Steckers gewährleistet.
Zugleich wird der Stecker durch die aufgespreizten Steckarme in
der Zündpille
fixiert.
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Des
Weiteren kann der statische Teil des Sicherungselements wenigstens
einen Vorsprung aufweisen, welcher in einem eingesteckten Zustand
des Steckers in eine entsprechende Ausnehmung in der Zündpille
eingreift. Dadurch verrastet der Stecker beim Einstecken in der
Zündpille
und wird so gegen ein unabsichtliches Lösen gesichert.
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Vorteilhafterweise
kann der statische Teil des Sicherungselements wenigstens zwei Vorsprünge aufweisen,
welche in dem eingesteckten Zustand des Steckers in entsprechende
Ausnehmungen der Zündpille
eingreifen und sich bezüglich
der Längsachse
des Steckers in etwa gegenüberliegen.
Durch diese Anordnung wird eine gute Kraftübertragung und damit eine gute
Sicherung des Steckers in der Zündpille
gewährleistet.
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In
einem günstigen
Ausführungsbeispiel kann
der Stecker wenigstens zwei Federarme aufweisen, welche an der Innenwand
des statischen Teils des Sicherungselements anliegen.
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Im
Folgenden wird eine Ausführungsform der
Erfindung anhand der folgenden Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen:
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1 einen
erfindungsgemäßen Stecker
mit von diesem beabstandet dargestellten Sicherungselement,
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2 den
erfindungsgemäßen Stecker
mit eingesetztem Sicherungselement in Transportstellung,
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3 den
erfindungsgemäßen Stecker
mit eingesetztem Sicherungselement in Transportstellung in einem
in eine Zündpille
eingesetzten Zustand und
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4 den
erfindungsgemäßen Stecker
mit eingesetztem Sicherungselement in Endposition in einem in eine
Zündpille
eingesetzten Zustand.
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1 zeigt
eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Steckers 1 mit
einem von diesem beabstandet dargestellten Sicherungselement 2.
Der Stecker 1 weist in dieser Ausführungsform zwei elektrische
Leitungen 3 und 4 auf, welche im Innern des mehrteiligen
Steckers verlaufen und von welchen mindestens eine mit einer Stabkerndrossel
in Verbindung steht.
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Das
hier separat dargestellte Sicherungselement 2 hat eine
bügelartige
Form und weist einen statischen 5 und einen beweglichen
Teil 6 auf.
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Der
bewegliche Teil 6 des Sicherungselements 2 besitzt
zwei etwa gegenüberliegende
V-förmige
Federelemente 9, 10, welche an ihrem einen Ende 11 über eine
horizontale Handhabungsfläche 12 miteinander
verbunden sind. Außerdem
verfügen die
V-förmigen
Federabschnitte 9, 10 an ihrem anderen, offenen
Ende 13 jeweils über
einen Fortsatz 14, welcher beim Einstecken des Sicherungselements 2 in
den Stecker 1 auf einem Absatz 15 des Steckers 1 zu
liegen kommt, der so als Widerlager für die Federelemente 9, 10 dient.
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Ausgehend
von der horizontalen Handhabungsfläche 12 erstreckt sich
ein breiter Fortsatz 16 etwa senkrecht zu der Handhabungsfläche nach
unten. An seinem oberen Ende, in unmittelbarer Nähe der Handhabungsfläche 12 ist
der Fortsatz 16 mit zwei nach unten abgeschrägten Rasten 17 und 18 versehen,
welche beim Einsetzen des Sicherungselements 2 in die Ausnehmung 19 des
Steckers 1 einen korrespondierenden Absatz des Steckers
hintergreifen. In seinem unteren, von der Handhabungsfläche entfernten
Ende teilt sich der Fortsatz 16 in zwei fingerartige Fortsätze 20, 21 auf,
welche an ihrer Basis durch eine etwa quer zu den fingerartigen
Fortsätzen 20, 21 verlaufende
Querverbindung 22 verbunden sind. An ihren Spitzen 23 sind
die fingerartigen Fortsätze 20, 21 leicht
angeschrägt.
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Der
statische Teil 5 des Sicherungselements 2 besteht
in dieser Ausführungsform
der Erfindung aus zwei breiten Steckarmen 24, 25,
welche bezüglich
der Steckerlängsachse 26 etwa
gegenüberliegend
angeordnet sind. Die Steckarme 24, 25 sind hier
in sich leicht gerundet, um sich der Form der Zündpille anzupassen. Außerdem weist
jeder Steckarm 24, 25 einen im Querschnitt etwa
trapezförmigen Vorsprung 27 auf,
welcher sich ebenfalls der leichten Rundung der Steckarme anpasst.
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In
dieser Ausführungsform
besteht das Sicherungselement 2 aus Kunststoff. Der bewegliche 6 und
der statische Teil 5 des Sicherungselements 2 sind
einstückig
ausgebildet. Das Sicherungselement 2 lässt sich so leicht z.B. im
Spritzguss oder in einem anderen Gießverfahren herstellen. Alternativ
kann das Sicherungselement jedoch auch aus mehreren Bauteilen aufgebaut
sein. Dann ist allerdings darauf zu achten, dass wenigstens die
fingerartigen Fortsätze
aus einem elektrisch nicht leitenden Material bestehen.
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2 zeigt
den Stecker 1 mit dem in die Ausnehmung 19 eingesetzten
Sicherungselement 2. Die in 1 verwendeten
Bezugszeichen bezeichnen dieselben Teile wie in 2,
so dass diesbezüglich
auf die Beschreibung von 1 verwiesen wird. Das Sicherungselement 2 befindet
sich hier in einer ersten Stellung nämlich der Transportposition 28.
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Die
Steckarme 24, 25 des statischen Teils 5 des
Sicherungselements 2 liegen dabei jeweils an einem Anschlag 29 des
Steckers 1 auf. Außerdem
werden die Steckarme 24, 25 durch die Federarme 31 des
Steckers 1 abgestützt,
welche an der Innenseite der Steckarme anliegen.
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Die
Raste 18 hintergreift in dieser Stellung einen korrespondierenden
Vorsprung 30 des Steckers 1. Im Schnitt ebenfalls
gut zu sehen ist ein weiterer Federarm 36 des Steckers 1.
Dieser greift in dieser Ausführungsform
zwischen die beiden fingerartigen Fortsätze 20, 21 und
liegt an der Querverbindung 22 der fingerartigen Fortsätze des
beweglichen Teils 6 des Sicherungselements 2 an.
Durch die Anschläge 29,
die Raste 18 und den Federarm 36 ist die Transportposition 28 des
Sicherungselements 2 somit eindeutig festgelegt und fixiert.
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3 zeigt
den Stecker 1 mit eingesetztem Sicherungselement 2 in
Transportposition 28 in einem in eine Zündpille 33 eingesetzten
Zustand. Die in den 1 und 2 verwendeten
Bezugszeichen bezeichnen dieselben Teile wie in der 3,
so dass diesbezüglich
auf die Beschreibung der 1 und 2 verwiesen
wird.
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In
dem Schnitt ist deutlich zu sehen, dass die Vorsprünge 30 der
Steckarme 24, 25 in der Transportposition 28 in
entsprechende Ausnehmungen 32 der Zündpille 33 eingreifen.
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Die
Zündpille 33 weist
in ihrem Innern einen Kurzschlusskontakt 34 auf. Die Kontaktfeder 35 des Kurzschlusselements 34 befindet
sich hier in ihrer ursprünglichen
Stellung, in welcher ein Stromfluss über den Kurzschlusskontakt
möglich
ist.
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Der
Federarm 36 des Steckers 1 ist in dem in die Zündpille
eingesetzten Zustand des Steckers außer Eingriff mit den fingerartigen
Fortsätzen 20, 21 des
beweglichen Teils 6 des Sicherungselements 2 und
gibt die Querverbindung 22 der fingerartigen Fortsätze und
damit den beweglichen Teil 6 des Sicherungselements 2 frei.
Dieser kann nun weiter in Richtung des Kurzschlusskontakts bewegt
werden.
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4 zeigt
den Stecker 1 mit eingesetztem Sicherungselement 2 in
Endposition 37 und in einem in die Zündpille 33 eingesetzten
Zustand. Die in den 1 bis 3 verwendeten
Bezugszeichen bezeichnen dieselben Teile wie in 4,
so dass diesbezüglich
auf die Beschreibung der 1 bis 3 verwiesen
wird.
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Die
Stellung des statischen Teils 5 des Sicherungselements 2 in
der Endposition entspricht der Stellung des statischen Teils 5 in
der Transportposition. Auch in der Endposition bleiben die Vorsprünge 27 der
Steckarme 24, 25 mit den Ausnehmungen 32 in
der Zündpille 33 in
Eingriff.
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Der
bewegliche Teil 6 des Sicherungselements 2 ist
im Vergleich zur Transportposition 28 nach unten, in Richtung
auf die Zündpille 33 zu
verschoben. Die Raste 17 ist nun in Eingriff mit dem korrespondierenden
Vorsprung 30 des Steckers 1.
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Auch
die fingerartigen Fortsätze 20, 21 sind in
der Endposition im Vergleich zur Transportposition nach unten verschoben
und drücken
gegen die Kontaktfeder 35 des Kurzschlusskontakts 34 der
Zündpille 33.
Der Kurzschlusskontakt 34 ist somit unterbrochen.
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Im
Folgenden wird die Funktionsweise der in den 1 bis 4 dargestellten
erfindungsgemäßen Ausführungsformen
erläutert.
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Das
Sicherungselement 2 wird in die Ausnehmung 19 des
Steckers 1 eingebracht und soweit nach unten geschoben
bis die Enden der Steckarme 24, 25 an den Anschlägen 29 des
Steckers 1 anliegen.
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Gleichzeitig
kommen die Fortsätze 14 der Federabschnitte 9 und 10 des
beweglichen Teils 6 des Sicherungselements 2 an
den Absätzen 15 zu liegen.
Die Steckarme 24, 25 des statischen Teils 5 sind
einstückig
mit dem beweglichen Teil 6 des Sicherungselements 2 ausgebildet
und weisen eine Federwirkung auf. Beim Einschieben des Sicherungselements 2 werden
die Steckarme 24, 25 über die Federarme 31 des
Steckers 1 geschoben und erhalten so eine zusätzliche
Vorspannung.
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Durch
das Aufbringen eines Drucks auf die Handhabungsfläche 12 wird
der bewegliche Teil 6 des Sicherungselements 2 in
die Transportposition 28 verschoben. Die Druckkraft wird
dabei über
die Federabschnitte 9 und 10 sowie ihre Fortsätze 14 an dem
Absatz 15 des Steckers 1 abgestützt, welcher hier
als Widerlager dient. Gleichzeitig greift die Raste 18 in
den Vorsprung 30 des Steckers 1 ein. Die Vorspannung
der Federelemente 9 und 10 hält die Raste 18 in
Eingriff. Dadurch ist der Stecker 1 bzw. das Sicherungselement 2 in
der Transportposition 28 in Richtung der Federkraft fixiert.
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Die
Fixierung in die Gegenrichtung erfolgt durch den Federarm 36,
welcher zwischen die fingerartigen Fortsätze 20, 21 eingreift
und so eine Bewegung des beweglichen Teils 6 des Sicherungselements 2 in
der Einsteckrichtung R des Steckers 1 blockiert.
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Die
Transportposition 28 des Steckers 1 ist somit
in beiden Richtungen fixiert und gegen eventuelle versehentliche
Betätigung
geschützt.
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Beim
Einbringen des so vorbereiteten Steckers 1 in die Zündpille 33 rasten
die Vorsprünge 27 der
mittels Federkraft vorgespannten Steckarme 24, 25 in
die korrespondierenden Ausnehmungen 32 in der Zündpille 33 ein
und fixieren den Stecker 1 in der Zündpille.
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Gleichzeitig
wird der Federarm 36 aus seiner ursprünglichen Position verschoben
und gibt die fingerartigen Fortsätze 20, 21 des
beweglichen Teils 6 des Sicherungselements 2 frei.
Der bewegliche Teil 6 des Sicherungselements kann nun durch
Aufbringen einer Druckkraft auf die Betätigungsfläche 12 weiter nach
unten, in Einsteckrichtung R des Steckers 1 bewegt werden.
Die Druckkraft wird dabei wiederum über die Federabschnitte 9 und 10 an
dem Stecker 1 abgestützt.
Gleichzeitig werden auch die fingerartigen Fortsätze 20, 21 weiter
nach unten geschoben und drücken
dabei gegen die Kontaktfeder 35 des Kurzschlusskontakts 34 der
Zündpille 33.
Diese wird so aus ihrer ursprünglichen
Position verschoben und der Kurtschlusskontakt 34 unterbrochen.
Bei Erreichen der Endposition rastet die Raste 17 in den
Vorsprung 30 des Steckers ein.
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Der
statische Teil 5 des Sicherungselements behält während der
Verschiebung des beweglichen Teils 6 seine ursprüngliche
Position bei.
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So
ist auch die Endposition 37 des Steckers 1 bzw.
des Sicherungselements 2 fixiert und gegen Lösen gesichert.