DE19601562A1 - Anordnung zur elektrischen Überprüfung des Verbindens zweier Teile, Verwendung einer solchen Anordnung und Kontakt insbesondere zur Verwendung in einer solchen Anordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur elektrischen Überprüfung des Verbindens zweier Teile, insbesondere zur elektrischen Überprüfung des Steckzustandes zweier Steckerhälften, eine Verwendung einer solchen Anordnung und ein Kontakt, der insbesondere in einer solchen Anordnung verwendet werden kann.

Heutzutage ist es in vielen Anwendungsfällen notwendig zu kontrollieren, ob ein Stecker tatsächlich vollständig gesteckt ist. Beispielsweise bei den Stirnwandsteckern von Automobilen, die an der Schnittstelle zwischen Motorenraum und Fahrgastraum angeordnet sind, muß die Kontaktierung sichergestellt sein, da durch diesen Stecker auch sicherheitsrelevante Leitungen verbunden werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Anordnung, eine Verwendung der Anordnung und einen Kontakt für eine solche Anordnung anzugeben, mit der die Kontaktierung zweier Steckerhälften beziehungsweise das Verbinden zweier Teile elektrisch überprüft werden kann.

Die Aufgabe wird bezüglich der Anordnung durch eine Anordnung durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1, bezüglich der Verwendung durch eine Verwendung gemäß Patentanspruch 6 und bezüglich der Kontakte durch Kontakte mit den Merkmalen des Patentanspruches 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.

In der erfindungsgemäßen Anordnung werden Kontakte eingesetzt, die jeweils einen Bereich zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters, einen sich daran anschließenden Zwischenbereich und einen sich an diesen anschließenden Kontaktstift, der in Bezug auf den Zwischenbereich in longitudinaler Richtung federnd verschiebbar ist, aufweist. Durch eine solche Ausbildung der Kontakte ist gewährleistet, daß der Kontaktierungspunkt nicht an einem fest vorgegebenen Punkt sondern auf einer Linie liegt, die durch die Verschiebbarkeit des Kontaktstiftes vorgegeben ist. Zwei in einem Gehäuse angeordnete Kontakte werden durch das Anpressen einer Metallbrücke miteinander verbunden. Die Metallbrücke ist dabei Teil einer Haube, die ebenfalls federnd verschiebbar ist. Durch diese federnde Lagerung ist es möglich axiale Toleranzen auszugleichen und Pressungen in radialer Richtung zu vermeiden. Aufgrund der besonderen Ausgestaltung der Kontakte ist eine Verarbeitung dieser Kontakte wie eine Verarbeitung von nichtfedernden Kontakten möglich. Das Gehäuse zur Aufnahme der Kontakte kann beispielsweise derart ausgebildet sein, daß es an einer ersten zu verbindenden Steckerhälfte verrastet werden kann. Die federnd gelagerte Haube wird dann von der zweiten Steckerhälfte, wenn diese mit der ersten Steckerhälfte verbunden wird, gegen die Kontakte gedrückt. Dadurch entsteht ein Kurzschluß zwischen den Kontakten, die mit einem Überprüfungsstromkreis verbunden sind. Mittels dieses Überprüfungsstromkreises kann nun festgestellt werden, ob die beiden Steckerhälften vollständig gesteckt sind oder nicht. Eine Verwendung der Anordnung in einer Öffnung der ersten Steckerhälfte für eine zentrale Hebeschraube ist besonders vorteilhaft, da dadurch das tatsächliche Eindringen der Hebeschraube überprüft werden kann. Es wird also nicht nur festgestellt, ob die beiden Stecker gesteckt sind, sondern auch ob die Hebeschraube fixiert ist. Eine große Veränderung an Steckerteilen, die eine Aufnahme für eine Hebeschraube aufweisen, muß nicht durchgeführt werden. Es genügt das Anbringen von zwei Rastnasen, um die Anordnung zur elektrischen Überprüfung der Kontaktierung an diesen zu verrasten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anordnung, die in einer Öffnung der ersten Steckerhälfte für eine zentrale Hebeschraube verrastet ist bei nicht eingebrachter Hebeschraube,

Fig. 2 eine entsprechende Anordnung bei eingebrachter Hebeschraube,

Fig. 3 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktes,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kontaktes, wenn dieser nicht kontaktiert ist, und

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kontaktes, wenn dieser kontaktiert ist.

In den Fig. 1 und 2 ist die erfindungsgemäße Anordnung in zwei verschiedenen Zuständen dargestellt. In Fig. 1 sind die beiden zu verbindenden Teile, beispielsweise die beiden zu verbindenden Steckerhälften, noch nicht miteinander verbunden, während sie in Fig. 2 miteinander verbunden sind. Es handelt sich in der beispielhaften Darstellung der Fig. 1 und 2 um zwei Stecker, die mittels einer zentralen Hebeschraube 3 miteinander verbunden werden. Entsprechend ist an der ersten zu verbindenden Steckerhälfte 2 eine Aufnahme für die zentrale Hebeschraube vorgesehen, in die die Anordnung zur Überprüfung der Kontaktierung eingebracht ist.

Es ist ein Gehäuse 11 vorgesehen, das Mittel zum Verrasten 14 aufweist, die mit entsprechenden Rastnasen 16 an der ersten Steckerhälfte 2 verrasten. Das Gehäuse 11 weist weiter zwei Kontaktkammern 12 auf, die in der gezeigten Darstellung senkrecht zur Papierebene hintereinander angeordnet sind. In jeder Kontaktkammer 12 befindet sich ein elektrischer Kontakt 1. Auf die Kontakte 1 soll im Zusammenhang mit den Fig. 3 bis 5 näher eingegangen werden. Der Kontakt 1 weist einen Kontaktstift 5 auf, der aus dem Gehäuse 11 heraustritt. Der Kontaktstift 5 ist in axialer Richtung entgegen einer Federkraft verschiebbar. Am anderen Ende ist der Kontakt 1 mit einem elektrischen Leiter 10 verbunden. Dieser elektrische Leiter 10 führt beispielsweise zu einem Überprüfungsstromkreis. An dem Ende mit dem Kontaktstift 5 ist das Gehäuse 11 durch eine Haube 13 abgedeckt. Die Haube 13 weist einen Boden 131 auf, der wiederum eine Metallbrücke 132 trägt. Die Haube 13 ist ebenfalls in axialer Richtung verschiebbar, wobei eine Feder 15 dafür sorgt, daß die Haube im nichtbelasteten Zustand von den Kontaktstiften 5 entfernt gehalten wird. Werden nun die beiden zu verbindenden Steckerhälften zusammengefügt, so übt die Hebeschraube 3 einen Druck auf die Haube 13 auf, diese wird in Richtung auf das Gehäuse 11 verschoben und berührt mit der Metallbrücke 132 die Kontaktstifte 5 der hintereinanderliegenden Kontakte 1 und schließt diese somit kurz. Da sowohl die Kontaktstifte als auch die Haube federnd ausgebildet sind, findet eine belastungsfreie Kontaktierung nicht nur an einem Punkt statt, sondern über einen weiten federnden Bereich. Dadurch ist es möglich axiale Toleranzen auszugleichen. Eine Belastung der Kontakte erfolgt nicht. Die Haube 13 ist durch diverse Anschläge am Gehäuse 11 unverlierbar befestigt.

In den Fig. 3 bis 5 ist ein erfindungsgemäßer Kontakt dargestellt. Der Kontakt weist jeweils einen Crimpbereich 4, einen Zwischenbereich 6 und einen Kontaktstift 5 auf. Der Crimpbereich 4 kann beispielsweise einen Isolationscrimp 41 und einen Leitercrimp 42 zur Kontaktierung mit einem elektrischen Leiter 10 aufweisen. Anstatt der Crimpanschlüsse ist es auch möglich den Bereich zur Kontaktierung mit einem elektrischen Leiter durch andere Kontaktierungsmittel auszubilden. Beispielsweise ist es möglich, auf dieser Seite des Kontaktes einen Buchsenkontakt vorzusehen, der dann wiederum mit einem anderen Stiftkontakt kontaktiert wird. Der Zwischenbereich 6 zeichnet sich nicht nur durch eine Verriegelungsblattfeder 9 aus, mit der der Kontakt in einem Gehäuse gehalten wird, sondern auch dadurch, daß in diesem Bereich ein Außengehäuse 7 gehalten wird, in dem sich eine Feder 8 befindet, und ein Teil des Kontaktstiftes 5. Durch Druck auf den Kontaktstift 5 wird dieser in das Außengehäuse 7 unter Komprimierung der Feder 8 eingeschoben. Dies ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt.

Zur Wirkungsweise der Anordnung zur elektrischen Überprüfung zweier Stecker: In einem ersten Zustand, wenn die Stecker nicht miteinander oder nur unvollständig miteinander verbunden sind, sind die Federn sowohl zur Federung der Haube 13 als auch zur Federung des Kontaktstiftes 5 entspannt. Eine elektrische Verbindung der Kontaktstifte 5 der beiden Kontakte 1 liegen nicht vor. Wird nun durch Zusammenfügen der zu verbindenden Steckerhälften ein Druck auf die Haube 13 in axialer Richtung ausgeübt, so verschiebt sich diese Haube in Richtung auf die Kontaktstifte 5. Nach einer bestimmten Weglänge findet eine Kontaktierung der Kontaktstifte 5 durch die Metallbrücke 132 an der Haube 13 statt. An diesem Punkt zeigt also die Anordnung zur Überprüfung den Zustand gesteckt an und somit sollten die Stecker auch bereits gesteckt sein. Es ist jedoch möglich, daß aufgrund axialer Ungenauigkeiten eine weitere Verschiebung in axialer Richtung, daß heißt noch weiteres Zusammenstecken der Steckerhälfte möglich ist. Wenn es zu einem noch weiteren Zusammenstecken kommt, wird die Feder 8 in den Kontakten 1 belastet und komprimiert. Dadurch entsteht ein erhöhter Andruck der Kontaktstifte 5 gegen die Metallbrücke 132. Die Kontaktstifte 5 bleiben jedoch von äußeren Spannungen unbelastet. Somit ist es einfach möglich einen axialen Ausgleich vorzunehmen, ohne dadurch die Kontaktierung zu belasten oder zu gefährden.

Claims (11)

1. Anordnung zur elektrischen Überprüfung des Verbindens zweier Teile insbesondere des Steckzustandes zweier Steckerhälften (2) mit folgenden Merkmalen:

• - es sind zwei Kontakte (1) vorgesehen, die jeweils einen Bereich (4) zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters (10), einen sich daran anschließenden Zwischenbereich (6) und einen sich an diesen anschließenden Kontaktstift (5) aufweisen;
• - der Kontaktstift (5) ist jeweils in Bezug auf den Zwischenbereich (6) in axialer Richtung federnd verschiebbar;
• - es ist ein Gehäuse vorgesehen mit zwei parallelen Kontaktklammern (12) zur Aufnahme der Kontakte (1)
• - am Gehäuse (11) ist eine federnd gelagerte Haube (13) vorgesehen, die in Bezug auf die Kontakte (1) in axialer Richtung verschiebbar ist,
• - die Haube (13) weist einen Boden (131) auf, der eine Metallbrücke (132) enthält, die die Kontakte (1) kurzschließt, wenn die Haube (13) eine in entsprechende Stellung verschoben ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) am ersten zu verbindenden Teil (2) befestigbar ist und die Haube (13) vom zweiten zu verbindenden Teil (3) verschoben wird, wenn die Teile (2, 3) verbunden werden.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (13) am Gehäuse (1) unverlierbar angeordnet ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (1) mit elektrischen Leitern (10) eines Überprüfungsstromkreises verbunden sind.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (1) Mittel zum Verrasten (14) vorgesehen sind.

6. Verwendung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Überprüfung des Steckzustandes zweier Steckerhälften (2, 3) wobei das Gehäuse in einer Öffnung der ersten Steckerhälfte (2) für eine zentrale Hebeschraube (3) verrastet ist und die Haube (13) mittels der zentralen Hebeschraube (3) betätigt wird.

7. Kontakte insbesondere zur Verwendung in einer Anordnung zur elektrischen Überprüfung des Verbindens zweier Teile nach einem der Ansprüche 1 bis 5, insbesondere zur Überprüfung des Steckzustandes zweier Steckerhälften mit folgenden Merkmalen:

• - es ist ein Bereich (4) zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters (10), ein sich daran anschließender Zwischenbereich (6) und ein sich an diesen anschließender Kontaktstift (5) vorgesehen,
• - der Kontaktstift (5), ist in Bezug auf den Zwischenbereich (6) in axialer Richtung federnd verschiebbar angebracht.

8. Kontakt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenbereich (6) ein Außengehäuse (7) fixiert ist, das eine Feder (8) enthält und in das der Kontaktstift (5) unter Komprimierung der Feder (8) einschiebbar ist.

9. Kontakt nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenbereich (6) eine Verriegelungsblattfeder (9) zur Verriegelung des Kontaktes in einem Gehäuse (11) vorgesehen ist.

10. Kontakt nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (4) zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters (10) als Crimpbereich ausgebildet ist.

11. Kontakt nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Crimpbereich (4) einen Isolationscrimp (41) und einen Leitercrimp (42) umfaßt.