DE4428323A1 - Kurzschließfeder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kurz­ schließfeder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und betrifft eine Kurzschließfeder zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen benachbarten An­ schlüssen eines elektrischen Verbinders, während sich der Verbinder in seinem getrennten bzw. nicht verbun­ denen Zustand befindet, wobei die Kurzschließfeder die Anschlusse nicht länger miteinander verbindet, wenn der Verbinder mit seinem entsprechenden, komplemen­ tären Verbinder gekoppelt ist.

Kurzschließfedern findet man häufig bin Verbindern für Vorrichtungen, wie zum Beispiel Kraftfahrzeug-Airbags, vor, und zwar als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme zum Verhindern eines Detonierens des Airbags, während sich der Verbinder in seinem nicht verbundenen Zustand be­ findet. Beim Entfernen, der Reparatur oder dem Testen des Airbags muß der Airbag-Verbinder, der den Airbag mit der elektrischen Stromversorgung oder Sensoren usw. verbindet, gelöst werden. Zur Sicherstellung, das externe elektromagnetische oder elektrostatische Ein­ flusse nicht fälschlicherweise zu einer Detonation des Airbags fuhren, müssen die eine Detonation desselben auslösenden Abschlüsse kurzgeschlossen bzw. überbrückt werden, um dadurch sicherzustellen, daß dazwischen kein Unterschied beim elektrischen Potential vorhanden ist.

Die Ziele der vorliegenden Erfindung bestehen somit in der Schaffung einer Kurzschließfeder, die zuver­ lässig, kostengünstig und kompakt ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Kurz­ schließfeder geschaffen, die ein Paar benachbarte An­ schlüsse eines gelösten Verbinders miteinander ver­ bindet, wobei die Kurzschließfeder aus einem ein­ stuckigen Teil aus gestanztem und geformtem Metall­ blechmaterial hergestellt ist, das ein Paar Kontakt­ abschnitte, die an Federarmabschnitten angebracht sind, sowie einen zentralen Festhalteabschnitt auf­ weist, wobei sich die Kurzschließfeder bzw. der Kurz­ schließfederanschluß erfindungsgemäß dadurch auszeich­ net, daß die beiden Kontaktabschnitte und Federarmab­ schnitte symmetrisch Rücken an Rücken angeordnet sind.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels noch näher er­ läutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht des bevorzugten Ausführungs­ beispiels;

Fig. 2 eine im Längsschnitt dargestellte Seitenan­ sicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1;

Fig. 4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Drauf­ sicht von oben auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 1;

Fig. 5 eine Ansicht eines teilweise hergestellten Federanschlusses, der sich noch an einem Trä­ gerstreifen befindet;

Fig. 6 eine Längsschnittansicht des teilweise herge­ stellten Anschlusses der Fig. 5;

Fig. 7 eine Bodenansicht eines elektrischen Verbin­ ders mit darin angeordneten Kurzschließ­ federn;

Fig. 8 eine Frontansicht des Verbinders der Fig. 7;

Fig. 9 eine von oben gesehene Draufsicht auf den Ver­ binder der Fig. 7;

Fig. 10 eine fragmentarische Querschnittsansicht unter Darstellung der in einem Verbindergehäuse an­ gebrachten Kurzschließfeder;

Fig. 11 eine Querschnittsansicht durch ein Verbinder­ gehäuse mit der Kurzschließfeder;

Fig. 12 eine weitere fragmentarische Querschnittsan­ sicht durch einen Verbinder mit der Kurz­ schließfeder, die benachbarte elektrische kon­ taktiert, wobei der Verbinder mit einem ent­ sprechenden, komplementären Verbinder teil­ weise verbunden ist; und

Fig. 13 bis 16 Halbansichten unter Darstellung der aufeinan­ derfolgenden Schritte beim Einfuhren eines benachbarten Anschlusses in seinen entspre­ chenden Gehäusehohlraum und bei der Verbind­ ung mit einem entsprechenden, komplementären Verbinder.

Wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen ist, besitzt eine allgemein bei dem Bezugszeichen 2 dargestellte Kurzschließfeder einen zentralen Festhalteabschnitt 4, einen unteren Halterungsabschnitt 6, um sich selbst zurückgebogene Federarmabschnitte 8 sowie daran an­ schließende Kontaktabschnitte 10.

Der Festhalteabschnitt 4 ist aus einer zentralen Rück­ wand 12 sowie aus einem Paar orthogonal von dieser wegstehender Seitenwände 14 gebildet, wobei die Rück­ wand eine durch Stanzen aus dieser herausgeformte, federnd nachgiebige Verriegelungszunge 16 aufweist, die schräg nach unten und außen wegsteht. Die seitlich angeordneten Seitenwände 14 besitzen Fen­ sterausschnitte 18. Von einem unteren Bereich der Sei­ tenwände 14 erstreckt sich ein Paar daran an­ schließender Wände 20 des Halterungsabschnitts 6 weg, wobei die eine Wand eine gebogene Lasche 22 aufweist, die U-förmig gebogen ist und in eine Aussparung 23 (s. Fig. 5) in der anderen Wand eingreift, wobei die La­ sche 22 zum sicheren Zusammenhalten der Halterungs­ wände 20 dient. Von einem unteren Bereich der Halterungswände 20 erstrecken sich die Federarme 8 in Form eines um sich selbst zurückgebogenen U weg, wobei die Federarme 8 in etwa an einer zentralen Stelle einen schräg nach außen und oben verlaufenden Steuerflächenbereich 24 aufweisen. Von dem oberen Be­ reich der Federarme 8 erstreckt sich der bogenförmig gekrümmte Kontaktabschnitt 10 weg, der einen geprä­ gten, kugelförmigen Kontaktvorsprung 26 aufweist. Der Kontaktabschnitt 10 endet an einem oberen freien Ende 28 im wesentlichen auf derselben Höhe wie die Seiten­ wandfenster 18.

Wie in Fig. 5 und 6 gezeigt ist, wird der Kontaktab­ schnitt 10 selektiv mit Gold plattiert, wie dies bei dem Bezugszeichen 29 gezeigt ist, während die Kurz­ schließfeder durch Stanzen und Formen erst zum Teil gebildet ist und noch an dem Trägerstreifen ange­ bracht ist. Eine selektive Goldplattierung steigert die Zuverlässigkeit des elektrischen Kontakts durch Eliminieren eine Oxidation der Kontaktfläche 26, wäh­ rend gleichzeitig eine minimale Menge Gold verwendet wird, um dadurch die Kosten zu reduzieren. Wie in den Fig. 5 und 6 zu sehen ist, ist die Ausbildung der durch Stanzen und Formen teilweise gebildeten Kurz­ schließfeder ideal für eine selektive Plattierung, da sich die Kontaktabschnitte 10 an dem untersten Bereich derselben befinden, der sich einfach in ein Plattier­ bad eintauchen läßt, während die Anschlüsse mittels des Trägerstreifens 30 weitertransportiert werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 9 ist ein Air­ bag-Verbinder 34 gezeigt, der zwei Reihen von An­ schlußaufnahmehohlräumen 36 sowie Hohlräume 38 zum Aufnehmen der Kurzschließfeder 2 aufweist. Die Aus­ bildung des Hohlraums 38 für die Kurzschließfeder 2 ist derart, daß dieser den Zwischenraum bzw. die Ab­ messungen eines Anschlußhohlraums 36 einnimmt, so daß die Anordnung der anschließenden Anschlußhohlräume 36 somit unbeeinflußt bleibt. Letzteres ist möglich auf­ grund der Rücken-an-Rücken-Anordnung der Kurzschließ­ feder. Würde die Kurzschließfeder 2 mehr Zwischenraum als ein elektrischer Anschluß benötigen, so müßte sie den Raum von zwei Anschlüssen einnehmen, da, wie dies am besten in Fig. 9 gezeigt ist, die beiden Reihen von Anschlußhohlräumen 36 exakt um die Hälfte des Zwischenraums bzw. der Mittenbeabstandung zwischen den Anschlüssen voneinander versetzt sind, um dadurch die kompakteste Konfiguration zu erzielen, durch die die beiden Reihen so nahe wie möglich beieinander sind.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 ist die Kurzschließfeder 2 in dem Hohlraum 38 des Verbinders 34 montiert gezeigt, wobei die Verriegelungszunge 16 eine Schulter 40 in dem Hohlraum 38 zum Festhalten der Kurzschließfeder 2 hintergreift. Die Kurzschließfeder ist seitlich durch einen in den Hohlraum 38 hinein­ ragenden zentralen Bereich 42 gehalten, der zwischen die Seitenwände 14 der Kurzschließfeder 2 paßt. Die Kontaktbereiche 10, und im spezielleren die Kontakt­ erhebungen 26, ragen gut in die benachbarten Anschluß­ aufnahmehohlräume 36 des Gehäuses hinein und werden aufeinander zu vorgespannt, wenn Anschlüsse 44 und 46 in der in Fig. 12 gezeigten Weise in die Hohlräume 36 eingeführt werden, wodurch elektrischer Kontakt zwi­ schen den benachbarten Anschlüssen 44 und 46 herge­ stellt wird. Die Kurzschließfeder 2 kann eine gewisse Ungenauigkeit bei der Positionierung der Anschlüsse 44 und 46 sowie auch bei der Positionierung des eigent­ lichen Federanschlusses bzw. Feder kompensieren, und zwar aufgrund der langen Halterungsabschnitte 6 der Kurzschließfeder, so daß ein gewisses Schwenken und Biegen derselben eine Bewegung der Kurzschließfeder zur Kompensation von Ungenauigkeiten ermöglicht.

Außerdem ist der Verbinderhalterungsbereich 42 der Kurzschließfeder nicht den auf die Kurzschließfeder 2 wirkenden, verschiedenen Federbelastungen ausgesetzt, da sich die Federkräfte der einander gegenüber­ liegenden Arme der Kurzschließfeder gegenseitig aus­ gleichen. Die symmetrische Rücken-an-Rücken-Anordnung der Kurzschließfeder besitzt somit die Vorteile, daß sie die Halterungskonstruktion 42 des Verbinders nicht zusätzlich belastet und außerdem eine Selbstjustierung der Positionierung der Kurzschließfeder zwischen den benachbarten Anschlüssen 44 und 46 ermöglicht, während im wesentlichen äquivalente und somit steuerbare Kon­ taktkräfte zwischen den Kontaktflächen 26 der Kurz­ schließfeder 2 und den Anschlüssen 44 und 46 auf recht­ erhalten werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 12 ist ein Teil eines komplementären Verbinders 48 gezeigt, der ein Gehäuse 50, mit den Anschlüssen 44 und 46 verbindbare An­ schlüsse 52 bzw. 54 sowie ein Paar voneinander beab­ standeter Steuerflächenwände 56 und 58 aufweist, die sich von dem Gehäuse 50 weg in Richtung auf den komplementären Verbinder 34 erstrecken und sich in den Hohlraum 38 für die Kurzschließfeder einführen lassen. Die Wände 56, 58 besitzen an ihrem Verbindungsende nach innen abgeschrägte Steuerflächenkanten 60 zum Angreifen an den Federarmen 8 der Kurzschließfeder. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, sind die Verbinder 34 und 48 teilweise miteinander verbunden, wobei die Steuer­ flächenwände 56 und 58 teilweise in den Aufnahmehohl­ raum 38 für die Kurzschließfeder eingeführt sind, wobei die vordere Steuerfläche 60 der Wände 56, 58 an den Steuerflächenbereichen 24 der Federarme 8 anliegt. In dieser Position sind die Anschlüsse 52 und 54 be­ reits mit den komplementären Anschlüssen 44 bzw. 46 elektrisch gekoppelt. Letzteres dient zur Sicher­ stellung, daß vor dem elektrischen Trennen des An­ schlusses 44 von dem benachbarten Anschluß 46 durch die Kurzschließfeder 2 zuerst ein elektrischer Kontakt mit den komplementären Verbinderanschlüssen 52 und 54 hergestellt wird. Der Verbinder 48 läßt sich in der in Fig. 15 gezeigten Weise weiter in Richtung auf den Verbinder 34 einführen, wobei sich die Steuerflächen 60 der Wände 56, 58 an den Steuerflächenbereichen 24 der Federarme vorbeibewegen und dadurch die Federarme 8 in Richtung aufeinander zu sowie außer Kontakt mit den benachbarten Anschlüssen 44 und 46 vorspannen. Gleichzeitig mit letzterem werden die freien Enden 28 der Kontaktbereiche 10 in die Fensterausschnitte 18 hinein vorgespannt, die in den Seitenwänden 14 des Festhalteabschnitts ausgebildet sind. Dies schafft auf einfache Weise eine kompakte Anordnung der Kurz­ schließfeder.

Wenn die komplementären Verbinder 34 und 38 vollstän­ dig miteinander verbunden sind, wie dies in Fig. 16 gezeigt ist, sind die Kurzschließfederarme 8 und der Federarm-Halterungsabschnitt 6 zwischen den Steu­ erflächenwänden 56 und 58 enthalten, wodurch die Kon­ taktbereiche 10 von den benachbarten Anschlüssen 44 und 46 gut beabstandet sind und dadurch die elektri­ sche Verbindung zwischen diesen unterbrochen ist. Auf­ grund der langen freitragenden Anbringung des Halte­ rungsabschnitts 6 und daran anschließend der Federarme 8 in bezug auf den zentralen Festhalteabschnitt 4 so­ wie aufgrund der gegenseitigen Kompensation der Fe­ derkräfte zwischen den einander gegenüberliegenden Federarmen 8 läßt sich eine ungenaue seitliche Posi­ tionierung der Steuerflächenwände 56 und 58 oder der Anschlüsse 44 und 46 in einfacher Weise kompensieren, ohne daß dabei eine übermäßige Belastung auf die Hal­ terungskonstruktion 42 des Verbinders 34 ausgeübt wird. Dies ist besonders wichtig, wenn man bedenkt, daß Verbindergehäuse normalerweise aus Kunststoffmate­ rial hergestellt sind, das durch hohe Temperaturen, Vibrationen oder Federbelastung von der Kurzschließ­ feder geschwächt oder verformt werden könnte, wodurch ein Versagen oder unzuverlässiges Funktionieren der Kurzschließfeder 2 entstehen kann.

Die symmetrische Rücken-an-Rücken-Anordnung der Kurz­ schließfeder 2 schafft somit vorteilhafterweise eine zuverlässige Kurzschließfeder, deren Zuverlässigkeit unabhängig von ihrer Halterungskonstruktion 42 ist. Außerdem schafft das einheitliche Metallblechteil mit gestanzten Rändern, das sich an den Kontaktabschnit­ ten selektiv plattieren läßt, eine kostengünstige Lö­ sung.

Claims (9)

1. Kurzschließfeder (2) zum miteinander Verbinden eines benachbarten Paares von Anschlüssen (44, 46) eines gelösten Verbinders (34) sowie zum Trennen des benachbarten Paaren von Anschlüssen voneinan­ der, wenn sich der Verbinder im Verbindungszustand befindet, wobei die Kurzschließfeder (2) aus einem einstückigen Teil aus gestanztem und geformtem Metallblechmaterial gebildet ist, das ein Paar Kontaktabschnitte (10), die an Federarmabschnitten (8) angebracht sind, sowie einen Festhalteab­ schnitt (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontakt­ abschnitte (10) und Federarmabschnitte (8) symmetrisch Rücken-an-Rücken angeordnet sind.

2. Kurzschließfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Festhalteabschnitt (4) zwischen den Kontaktabschnitten (10) mittig angeordnet ist.

3. Kurzschließfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Festhalteabschnitt (4) einander gegenüberliegende Seitenwände (14) und eine daran angrenzende Basiswand (12) auf­ weist, wobei in den Seitenwänden (14) Fenster (18) ausgebildet sind, durch die hindurch sich Enden (28) der Kontaktabschnitte (10) vorspannen lassen.

4. Kurzschließfeder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verriegelungs­ zunge (16) durch Stanzen aus der Basiswand (12) herausgeformt ist.

5. Kurzschließfeder nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Festhalteabschnitt (4) an dem Federarmpaar (8) über ein Paar daran anschließender Federarm-Halterungsabschnitte (6) angebracht ist, wobei die Federarm-Halterungsab­ schnitte (6) an den einander gegenüberliegenden Seitenwänden (14) des Festhalteabschnitts (4) an­ gebracht sind.

6. Kurzschließfeder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarm-Halte­ rungsabschnitte (6) durch eine umgeformte Laschen­ einrichtung (22) zusammengehalten sind.

7. Kurzschließfeder nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kurzschließ­ feder (2) in einem entsprechenden Aufnahmehohl­ raum (38) eines Verbinders (34) durch bloßes Ein­ führen in diesen, bis die Verriegelungszunge (16) des Festhalteabschnitts (4) an einer Schulterein­ richtung (40) des Verbinders (34) angreift, an­ bringen läßt.

8. Kurzschließfeder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (38) zum Aufnehmen der Kurzschließfeder (2) sowie die Kurz­ schließfeder (2) eine im wesentlichen äquivalente Abmessung wie die eines Verbinderanschlusses auf­ weisen, so daß die benachbarten Anschlüsse (44, 46) für den Kontakt mit der Kurzschließfeder der­ art voneinander beabstandet sind, als wären sie durch einen weiteren Anschluß voneinander ge­ trennt.

9. Kurzschließfeder nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich von einer Verbindungsfrontseite (39) des Verbinderhohlraums (38) her in dem Verbinderhohlraum (38) anbringen läßt.