EP3958401A1 - Adapterstecker und elektronikbaugruppe mit einem adapterstecker - Google Patents

Adapterstecker und elektronikbaugruppe mit einem adapterstecker Download PDF

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EP3958401A1
EP3958401A1 EP21191310.8A EP21191310A EP3958401A1 EP 3958401 A1 EP3958401 A1 EP 3958401A1 EP 21191310 A EP21191310 A EP 21191310A EP 3958401 A1 EP3958401 A1 EP 3958401A1
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EP
European Patent Office
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adapter plug
actuator
plug according
electronics
webs
Prior art date
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Pending
Application number
EP21191310.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Claus Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to an adapter plug according to the preamble of patent claim 1 and an electronic assembly with such an adapter plug.
  • valves Electrically actuated valves are known from the prior art, the valve slides of which are accommodated in a valve housing which can be adjusted by two electrical actuators acting in opposite directions.
  • an electronics assembly which has control electronics in an electronics housing, is attached to the hydraulic unit formed by the valve housing and the actuators.
  • Such integrated electronic assemblies are connected to the actuators, e.g. In order to ensure that it can be assembled, a correspondingly sufficient length of cable must be provided, which must be pushed back into the electronics housing after successful contact has been made between the electronics assembly and the actuators, so that the cables are not crushed when the electronics housing is placed and fixed, which could lead to failures and leaks of the valve.
  • the invention is based on the object of creating an adapter plug and an electronic assembly which avoids the disadvantages mentioned above.
  • the adapter plug according to the invention has at least one actuator-side receptacle for an actuator-side electrical contact element (e.g. a flat plug) and at least one electronics-side receptacle for an electronics-side electrical contact element (e.g. a ferrule).
  • the two recordings are electrically connected to each other.
  • a main body of the adapter plug is designed for insertion into a recess in an actuator-side wall section (lower in the installed position) of an electronics housing.
  • the main body can be fastened to an edge of the recess, specifically with tolerance or play with respect to displacement in the x direction and/or displacement in the y direction and/or displacement in the z direction and/or pivoting about the x direction and/or Pivoting about the y-direction and/or pivoting about the z-direction.
  • the adapter plug according to the invention enables direct contacting ("plug-in") of an integrated electronics assembly with a hydraulic unit of a valve formed by a valve housing and the actuator, without the need for special know-how, devices and tools.
  • the electronics module can also be replaced by untrained specialist personnel.
  • Positional tolerances that the at least one actuator-side electrical contact element has in relation to the electronics housing can be compensated for by the tolerance according to the invention or the play according to the invention.
  • the main body can preferably be inserted into the recess with respect to all six degrees of freedom mentioned with tolerance or play relative to the edge. Positional deviations in all directions can then be tolerated when the contact element on the actuator side comes into contact with the adapter plug and when the electronics housing is fastened to the valve housing at a defined position.
  • a captive lock for the adapter plug is preferably provided opposite the electronics housing, which is positioned on an electronics side (in a normal installation position of the valve, the upper side) of the edge can be.
  • the adapter plug can be held loosely on the edge after it has been inserted into the recess.
  • the loss protection can be formed by several, e.g. four, snap hooks cast integrally onto the main body, which extend in an x-direction and counter to the x-direction.
  • the installation position is the position of the adapter plug in which the at least one actuator-side contact element is at the bottom and the at least one electronics-side contact element is at the top.
  • the at least one pair of receptacles may be formed on an electrical connection component.
  • an insulating cover is then preferably arranged, which is fastened to the main body.
  • the connecting component can have a push-in terminal on the electronics side and/or a pincer-like spring contact on the actuator side.
  • a specific exemplary embodiment of an adapter plug has two pairs of receptacles, ie two connecting components with a respective insulating cover.
  • an elastic element acting as a damper is preferably provided on the actuator side, via which the main body can be tensioned in the z-direction (upward in the installed position).
  • the adapter plug can thus be tensioned away from the actuator in the direction of a so-called basic position (top position in the installed position).
  • the tolerance compensation against the z-direction is thus preferably carried out away from the basic position by tensioning the elastic element.
  • the elastic element can be formed by a spring that extends in the z-direction and has a spring plate. The spring is thus clamped between the spring plate (lower in the installed position) and a contact section formed on the main body (upper in the installed position).
  • the spring plate can have a loss protection device which is formed by at least one (e.g. four) snap hooks which (or) the contact section of the main body gets behind (or get behind).
  • the spring is centered in an x-y plane (planes when installed) of the adapter plug or its main body.
  • the spring is preferably arranged centrally between the two connecting components.
  • the adapter plug preferably has a protective conductor (PE). Insulation for the protective conductor is provided on the main body to prevent contact between the protective conductor (PE) of the actuator and the electronics housing.
  • PE protective conductor
  • the main body has two pairs of opposing webs which extend in the x-direction and counter to the x-direction and are preferably formed in one piece on the main body.
  • the recess of the actuator-side wall section of the electronics housing correspondingly has two pairs of edge sections lying opposite one another and extending counter to the x-direction and in the x-direction, which are preferably formed in one piece on the electronics housing.
  • the webs can be brought into operative connection with an actuator-side (lower in the installed position) side of the associated edge section. In the basic position of the adapter plug in the recess are all four Webs in contact with the actuator side of the associated edge section. In other positions of the adapter plug in the recess, in which positional deviations are compensated according to the invention, the webs are each adjacent and/or more or less spaced from the associated edge section.
  • the installation position is the position of the electronics assembly in which the at least one recess with the adapter plug is at the bottom.
  • only two central webs lying opposite one another with only two central edge sections lying opposite one another can also be provided.
  • These webs and edge sections are then significantly larger in the y direction, ie wider than those of the aforementioned exemplary embodiment.
  • the webs can extend over the entire y-extension of the main body and/or the edge sections can extend over the entire y-extension of the recess.
  • the two webs and the two edge sections can also be symmetrical to the x-axis.
  • the webs in the installation position from below can be clamped against the associated edge sections via the elastic element.
  • these are preferably arranged centrally between the webs.
  • Tolerance compensation preferably takes place in the x-direction and counter to the x-direction by pushing one web of each pair in the direction of (in the installed position below) the associated edge section and by simultaneously pulling out the other web of the pair in the direction away from the associated edge section.
  • Tolerance compensation preferably takes place in the y-direction and counter to the y-direction by lateral displacement of all the webs relative to the associated edge sections.
  • Tolerance compensation preferably takes place counter to the z-direction by simultaneously removing (lowering in the installed position) all webs from the associated edge sections. Starting from the basic position, the webs are first detached from the two edge sections. Tolerance compensation in the z-direction takes place accordingly by simultaneously approaching (raising in the installation position) all webs to the associated edge sections.
  • the rotational tolerance compensation preferably takes place in the x-direction and counter to the x-direction by simultaneously removing (lowering in the installed position) the two webs of a pair from the associated edge sections. Starting from the basic position, the two webs of the pair in question are first detached from the associated edge sections.
  • the rotational tolerance compensation preferably takes place in the y-direction and counter to the y-direction by removing (lowering in the installed position) exactly one web of each pair from the associated edge section. Starting from the basic position, these webs are first detached from the associated edge section.
  • the rotational tolerance compensation preferably takes place in the z-direction and counter to the z-direction by pivoting the webs relative to the associated edge sections. Starting from the basic position, the webs slide along in relation to the associated edge sections.
  • the electronics assembly according to the invention has an electronics housing that is designed for attachment to a hydraulic unit that has a valve housing and at least one electrical actuator.
  • a recess is provided for each actuator, into which an adapter plug according to one of the preceding claims is inserted.
  • the electronics assembly according to the invention enables direct contact ("plug-in") with the hydraulic unit of the valve without the need for special know-how, Devices and tools are required. In the event of service, the electronics module can also be replaced by untrained specialist personnel.
  • the electronics housing can be made of die-cast aluminum.
  • the electronics housing can be designed in two parts with a base facing the actuator and a further housing part, which are assembled in a sealing manner.
  • the electronics assembly is preferably provided as a unit in a closed electronics housing. This results in ESD* protection (electrostatic discharge). Due to the defined position of the adapter plugs or the contacts in the electronic assembly, the electronic assembly can be checked automatically after completion.
  • a seal is preferably provided to seal off the actuator from the recess in the electronics housing. If the seal is designed as a molded seal running around the edge of the recess (in the installed position below the recess) and only filling the installation space on the outer edges of the actuator, the spring with the spring plate is preferably used as the damper. If, on the other hand, a flat seal is used that fills the installation space between the adapter plug and the actuator (under the adapter plug in the installed position), this flat seal is also used as a damper.
  • the electronics housing of the electronics assembly according to the invention is fastened to the valve housing, to which two actuators that act in opposite directions are also fastened.
  • the two actuators each have a circular-cylindrical actuator housing that extends along or counter to the x-direction.
  • On the outer circumference of each actuator housing two flat plugs extend in the z-direction (upward in the installation position).
  • the electronics housing has a recess with an adapter plug according to the invention adjacent to each actuator housing.
  • the two flat plugs are plugged into the adapter plug.
  • a valve is thus formed which has increased reliability, since it can be simply plugged together and the problems mentioned with crushing of the lines and penetration of foreign bodies into the electronics housing are avoided.
  • position deviations for example of the two flat connectors of each actuator in relation to the electronics housing, can be compensated for by the tolerance or the play.
  • figure 1 shows the electronic assembly 1 according to the invention according to the embodiment together with a hydraulic unit 2 in a perspective view. Only the electronics housing 3 of the electronics assembly 1 can be seen.
  • the electronics assembly 1 together with a hydraulic unit 2 forms an electrically actuated 4/3-way valve whose valve slide (not shown) is accommodated in an approximately cuboid valve housing 4 and can be displaced by two electrical actuators 6 acting in opposite directions.
  • the actuators 6 have circular-cylindrical housings, the outer circumference of which is arranged on the side facing the electronic assembly 1 with a base.
  • Two flat plugs 10 are provided on each base, which extend in the direction of the electronics housing 3 .
  • figure 2 shows the electronic assembly 1 according to the invention figure 1 with two adapter plugs 12 according to the invention together with the hydraulic unit 1 in a lateral, partially sectioned representation.
  • Each adapter plug 12 is an actuator 6 or one of its sockets or its two flat plugs 10 (cf. figure 1 ) assigned. Each adapter plug 12 accommodates two flat plugs 10 and connects them to two lines (not shown) which are connected to printed circuit boards (not shown) of the electronics assembly 1 .
  • two pairs of opposing edge sections 22 are formed, which extend in the direction of the adapter plug 12 or its main body 14. At the in figure 2 A pair of these edge sections 22 can be seen on the right-hand recess 18 . A fastening subject to play and tolerance acts on these two pairs of edge sections 22 and, moreover, also prevents the main body 14 from being lost.
  • each main body 14 has four pairs of opposite leg-shaped snap hooks 16 integrally formed thereon, both of which in figure 2 Adapter plugs 12 shown in section only one pair of snap hooks 16 is shown.
  • the adapter plug 12 shown on the left shows that a damper, which is formed by a spring 24 and a spring plate 26, is arranged centrally between the four snap hooks 16.
  • the spring 24 is clamped between the spring plate 26 and a contact area of the main body 14 .
  • the spring 24 is supported via the spring plate 26 on the base of the actuator 6 and clamps the adapter plug 12 via its main body 14 along the z-direction (in figure 2 up).
  • FIG 3 shows the adapter plug 12 of the invention figure 2 in a perspective view.
  • the four webs 28 also have supporting webs 28a extending in the y-direction or counter to the y-direction.
  • the two adapter plugs 12 are each shown in their uppermost so-called basic position. In this basic position, the adapter plug 12 through the (Only visible on the left adapter plug 12) Spring 24 tensioned. In this basic position, the webs 28 and the connecting webs 28a rest against the sides of the associated edge sections 22 on the actuator side. In figure 2 two connecting webs 28a can only be seen on the right-hand adapter plug 12.
  • the clearly visible insulation 30 shows the areas in which a respective edge section 22 of the recess 18 of the base of the electronics housing 3 is used with play.
  • a snap hook 16 is thus arranged above each edge section 22 and a web 22 and a connecting web 28a are arranged below each edge section 22 .
  • a captive device for the damper is shown in the center of the adapter plug 12 with reference to an XY plane, which consists of four snap hooks 32, the reference to figure 4 be explained in more detail.
  • the contacting of the adapter plug 12 shown (upward in the installation position) to the electronics of the electronics assembly 1 takes place via the two insertion openings 34 which are formed in a respective insulating cover 36 .
  • Both insulating covers 36 are spaced apart from one another in the y-direction and rotated through 180 degrees relative to one another and fastened to the main body 14 by means of a snap connection.
  • the two adapter plugs 12 can be inserted with play in a base of the electronics housing 3 , then the electronics accommodated in the main section of the electronics housing 3 can be connected to the two adapter plugs 12 via lines and the insertion openings 34 . Then, the main portion and the base of the electronic package 3 can be sealed together, thus the electronic package 1 is an intermediate product created, or that finally simply on the flat connector 10 of the actuators 6 (see figure 1 ) can be set up.
  • figure 4 shows the adapter plug 12 according to the invention of the preceding figures in a sectional representation.
  • Extending in one piece from spring plate 26 in the z-direction is a cylindrical guide body for spring 24, on whose end section facing away from spring plate 26 (upper in the installed position) the four snap hooks 32 are formed in one piece, which form the contact section 38 of the spring 24 Main body 14 engage behind. This prevents the damper thus formed from being able to detach from the main body 14 .
  • the spring contacts 42 are formed together with push-in terminals 44 on metallic connecting members that are inserted into the main body 14 and, like the insulating covers 36, are rotated 180 degrees from each other.
  • An adapter plug and an electronic assembly with such an adapter plug and a valve with such an electronic assembly are disclosed.
  • the valve has at least one electrical actuator.
  • the adapter plug has a pair of receptacles for a pair of electrical contact elements on the actuator side and a pair of receptacles for a pair of electrical contact elements on the electronics side.
  • a main body of the adapter plug is designed for insertion into a recess of a wall section of the electronics housing facing the actuator.
  • the main body can be attached to an edge of the recess with a tolerance or play in order to be able to compensate for positional deviations of the at least one actuator relative to the electronics housing.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Offenbart sind ein Adapterstecker und ein Elektronikgehäuse mit einem derartigen Adapterstecker und ein Ventil mit einem derartigen Elektronikgehäuse. Das Ventil hat mindestens einen elektrischen Aktor. Der Adapterstecker hat mindestens eine Aufnahme für ein aktorseitiges elektrisches Kontaktelement und eine Aufnahme für ein elektronikseitiges elektrisches Kontaktelement. Die beiden Aufnahmen sind elektrisch miteinander verbunden. Ein Hauptkörper des Adaptersteckers ist zum Einsetzten in eine Ausnehmung eines dem Aktor zugewandten Wandabschnitts des Elektronikgehäuses ausgebildet. Der Hauptkörper ist an einem Rand der Ausnehmung mit Toleranz oder Spiel befestigbar, um Lageabweichungen des mindestens einen Aktors gegenüber dem Elektronikgehäuse ausgleichen zu können.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Adapterstecker gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Elektronikbaugruppe mit einem derartigen Adapterstecker.
  • Aus dem Stand der Technik sind elektrisch betätigte Ventile bekannt, deren Ventilschieber in einem Ventilgehäuse aufgenommen sind, der von zwei gegeneinander wirkenden elektrischen Aktoren verstellt werden kann. Dazu ist eine Elektronikbaugruppe (OBE), die eine Regelelektronik in einem Elektronikgehäuse aufweist, an der von dem Ventilgehäuse und den Aktoren gebildeten Hydraulikeinheit befestigt.
  • Derartige integrierte Elektronikbaugruppen werden z.B. mittels einer Montagezange durch Flachsteckhülsen mit den Aktoren verbunden. Um die Montierbarkeit sicherzustellen, ist eine entsprechend ausreichende Leitungslänge vorzuhalten, die nach erfolgreicher Kontaktierung zwischen der Elektronikbaugruppe und den Aktoren wieder in das Elektronikgehäuse zurückgeschoben werden muss, damit es beim Aufsetzen und Fixieren des Elektronikgehäuses nicht zum Quetschen der Leitungen kommt, welches zu Ausfällen und Undichtigkeiten des Ventils führen kann.
  • Bei Elektronikbaugruppen des Standes der Technik ist durch die herausgeführten Leitungen meist ein Berühren der Leiterplatten möglich, was z.B. zu Beschädigungen durch elektrostatische Entladungen führen kann. Zudem ist durch die großen Öffnungen an dem Elektronikgehäuse eine Verschmutzung, z.B. durch elektrisch leitfähige Partikel, möglich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Adapterstecker und eine Elektronikbaugruppe zu schaffen, der bzw. die die oben genannten Nachteile vermeidet.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Adapterstecker mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Elektronikbaugruppe mit den Merkmalen des Patenanspruchs 15.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
  • Der erfindungsgemäße Adapterstecker hat mindestens eine aktorseitige Aufnahme für ein aktorseitiges elektrisches Kontaktelement (z.B. einen Flachstecker) und mindestens eine elektronikseitige Aufnahme für ein elektronikseitiges elektrisches Kontaktelement (z.B. eine Aderendhülse). Die beiden Aufnahmen sind elektrisch miteinander verbunden. Ein Hauptkörper des Adaptersteckers ist zum Einsetzten in eine Ausnehmung eines aktorseitigen (in Einbaulage unteren) Wandabschnitts eines Elektronikgehäuses ausgebildet. Der Hauptkörper ist an einem Rand der Ausnehmung befestigbar, und zwar mit Toleranz oder Spiel bezüglich Verschiebung in x-Richtung und/oder Verschiebung in y-Richtung und/oder Verschiebung in z-Richtung und/oder Verschwenken um die x-Richtung und/oder Verschwenken um die y-Richtung und/oder Verschwenken um die z-Richtung.
  • Der erfindungsgemäße Adapterstecker ermöglicht die direkte Kontaktierung ("plug-in") einer integrierten Elektronikbaugruppe mit einer aus einem Ventilgehäuse und dem Aktor gebildeten Hydraulikeinheit eines Ventils, ohne dass besonderes Knowhow, Vorrichtungen und Werkzeuge notwendig sind. Im Servicefall kann die Elektronikbaugruppe auch von nicht speziell unterwiesenem Fachpersonal ersetzt werden. Dabei können Lagetoleranzen, die das mindestens eine aktorseitige elektrische Kontaktelement gegenüber dem Elektronikgehäuse hat, durch die erfindungsgemäße Toleranz bzw. das erfindungsgemäße Spiel ausgeglichen werden.
  • Vorzugsweise ist der Hauptkörper bezüglich aller sechs genannter Freiheitsgrade mit Toleranz oder Spiel gegenüber dem Rand in die Ausnehmung einsetzbar. Dann können Lageabweichungen in allen Richtungen toleriert werden, wenn das aktorseitige Kontaktelement mit dem Adapterstecker in Kontakt tritt, und wenn das Elektronikgehäuse an einer definierten Position an dem Ventilgehäuse befestigt wird.
  • Um ein Herausfallen des Adaptersteckers aus dem Elektronikgehäuse vor und während der Montage des Elektronikgehäuses an der Hydraulikeinheit zu verhindern, ist vorzugsweise eine Verliersicherung für den Adapterstecker gegenüber dem Elektronikgehäuse vorgesehen, die an einer elektronikseitigen (in einer üblichen Einbaulage des Ventils oberen) Seite des Randes positioniert werden kann. Darüber ist der Adapterstecker nach dem Einsetzt in die Ausnehmung lose an dem Rand haltbar. Die Verliersicherung kann von mehreren, z.B. vier, einstückig an den Hauptkörper angegossenen Schnapphaken gebildet sein, die sich in eine x-Richtung und entgegen der x-Richtung erstrecken.
  • Als Einbaulage wird in dieser Schrift die Lage des Adaptersteckers bezeichnet, bei der das mindestens eine aktorseitige Kontaktelement unten und das mindestens eine elektronikseitige Kontaktelement oben ist.
  • Das mindesten eine Paar von Aufnahmen kann an einem elektrischen Verbindungsbauteil gebildet sein. Elektronikseitig von dem Verbindungsbauteil ist dann vorzugsweise ein Isolierdeckel angeordnet, der an dem Hauptkörper befestigt ist.
  • Das Verbindungsbauteil kann elektronikseitig eine Push-in-Klemme und/oder aktorseitig einen zangenartigen Federkontakt aufweisen.
  • Ein konkretes Ausführungsbeispiel eines Adaptersteckers hat zwei Paare von Aufnahmen, also zwei Verbindungsbauteile mit jeweiligem Isolierdeckel.
  • Um im Betrieb des Elektronikgehäuses Vibrationen des spielbehafteten Adaptersteckers in der Ausnehmung zu vermeiden, ist vorzugsweise aktorseitig ein als Dämpfer wirkendes elastisches Element vorgesehen, über das der Hauptkörper in z-Richtung (in der Einbaulage nach oben) spannbar ist. Damit ist der Adapterstecker weg von dem Aktor in Richtung zu einer so genannten Grundposition (in der Einbaulage obersten Position) spannbar.
  • Der Toleranzausgleich entgegen der z-Richtung (in der Einbaulage nach unten) erfolgt somit weg von der Grundposition vorzugsweise durch Spannen des elastischen Elements.
  • Das elastische Element kann von einer sich in z-Richtung erstreckenden Feder mit einem Federteller gebildet sein. Damit ist die Feder zwischen dem (in der Einbaulage unteren) Federteller und einem (in der Einbaulage oberen) am Hauptkörper gebildeten Anlageabschnitt eingespannt.
  • Um vor oder während der Montage des Adaptersteckers an dem Elektronikgehäuse ein Verlieren der Feder mit dem Federteller zu verhindern, kann der Federteller eine Verliersicherung aufweisen, die von mindestens einem (z.B. vier) Schnapphaken gebildet ist, der (bzw. die) den Anlageabschnitt des Hauptkörpers hintergreift (bzw. hintergreifen).
  • Vorzugsweise ist die Feder mittig in einer x-y-Ebene (in Einbaulage ebenen) des Adaptersteckers oder seines Hauptkörpers angeordnet. Bei dem Ausführungsbeispiel mit den zwei Verbindungsbauteilen ist die Feder vorzugsweise mittig zwischen den beiden Verbindungsbauteilen angeordnet.
  • Vorzugsweise hat der Adapterstecker einen Schutzleiter (PE). Damit es nicht zur Berührungen zwischen dem Schutzleiter (PE) des Aktors und dem Elektronikgehäuse kommen kann, ist am Hauptkörper eine Isolierung für den Schutzleiter vorgesehen.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adaptersteckers bzw. der erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe hat der Hauptkörper zwei Paare von einander gegenüber liegenden sich in der x-Richtung und entgegen der x-Richtung erstreckenden Stege, die vorzugsweise einstückig am Hauptkörper ausgebildet sind. Die Ausnehmung des aktorseitigen Wandabschnitts des Elektronikgehäuses hat entsprechend zwei Paare von einander gegenüber liegenden sich entgegen der x-Richtung und in der x-Richtung erstreckenden Randabschnitten, die vorzugsweise einstückig am Elektronikgehäuses ausgebildet sind. Die Stege sind in Wirkverbindung mit einer aktorseitigen (in Einbaulage unteren) Seite des zugeordneten Randabschnitts bringbar. In der Grundposition des Adaptersteckers in der Ausnehmung sind alle vier Stege in Anlage mit der aktorseitigen Seite des zugeordneten Randabschnitts. In anderen Positionen des Adaptersteckers in der Ausnehmung, in denen erfindungsgemäß Lageabweichungen ausgeglichen werden, sind die Stege jeweils benachbart und/oder mehr oder weniger beabstandet zu dem zugeordneten Randabschnitt.
  • Als Einbaulage wird in dieser Schrift die Lage der Elektronikbaugruppe bezeichnet, bei der die mindestens eine Ausnehmung mit dem Adapterstecker unten ist.
  • Alternativ zu den genannten vier Stegen mit den vier Randabschnitten können auch nur zwei einander gegenüber liegende zentrale Stege mit nur zwei einander gegenüberliegenden zentralen Randabschnitten vorgesehen sein. Diese Stege und Randabschnitte sind dann in y Richtung deutlich größer, also breiter als die des vorgenannten Ausführungsbeispiels. Insbesondere können sich die Stege über die gesamte y-Erstreckung des Hauptkörpers erstrecken und/oder die Randabschnitte können sich über die gesamte y-Erstreckung der Ausnehmung erstrecken. Die beiden Stege und die beiden Randabschnitte können auch symmetrisch zur x-Achse sein.
  • Bei dem Ausführungsbespiel mit dem elastischen Element sind über das elastische Element die Stege (in Einbaulage von unten) gegen die zugeordneten Randabschnitte spannbar.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel mit der Feder und dem Federteller sind diese vorzugsweise mittig zwischen den Stegen angeordnet.
  • Vorzugsweise erfolgt der Toleranzausgleich in x-Richtung und entgegen der x-Richtung durch Schieben des einen Steges jedes Paares in Richtung zum (in Einbaulage unter den) zugeordneten Randabschnitt und durch gleichzeitiges Herausziehen des anderen Steges des Paares in Richtung weg vom zugeordneten Randabschnitt.
  • Vorzugsweise erfolgt der Toleranzausgleich in y-Richtung und entgegen der y-Richtung durch seitliches Verschieben aller Stege gegenüber den zugeordneten Randabschnitten.
  • Vorzugsweise erfolgt der Toleranzausgleich entgegen der z-Richtung durch gleichzeitiges Entfernen (in Einbaulage Absenken) aller Stege von den zugeordneten Randabschnitten. Ausgehend von der Grundposition erfolgt zunächst Ablösen der Stege von den beiden Randabschnitten. Der Toleranzausgleich in z-Richtung erfolgt entsprechend durch gleichzeitiges Annähern (in Einbaulage Anheben) aller Stege an die zugeordneten Randabschnitte.
  • Vorzugsweise erfolgt der rotatorische Toleranzausgleich in x-Richtung und entgegen der x-Richtung durch gleichzeitiges jeweiliges Entfernen (in Einbaulage Absenken) der beiden Stege eines Paares von den zugeordneten Randabschnitten. Ausgehend von der Grundposition erfolgt zunächst ein Ablösen der beiden Stege des betroffenen Paares von den zugeordneten Randabschnitten.
  • Vorzugsweise erfolgt der rotatorische Toleranzausgleich in y-Richtung und entgegen der y-Richtung durch Entfernen (in Einbaulage Absenken) genau eines Steges jedes Paares vom zugeordneten Randabschnitt. Ausgehend von der Grundposition erfolgt zunächst ein Ablösen dieser Stege vom zugeordneten Randabschnitt.
  • Vorzugsweise erfolgt der rotatorische Toleranzausgleich in z-Richtung und entgegen der z-Richtung durch Verschwenken der Stege gegenüber den zugeordneten Randabschnitten. Ausgehend von der Grundposition erfolgt dabei ein Entlanggleiten der Stege gegenüber den zugeordneten Randabschnitten.
  • Die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe hat ein Elektronikgehäuse, das zur Befestigung an einer Hydraulikeinheit ausgelegt ist, die ein Ventilgehäuse und mindestens einen elektrischen Aktor aufweist. In einem aktorseitigen (in Einbaulage unteren) Wandabschnitt des Elektronikgehäuses ist für jeden Aktor eine Ausnehmung vorgesehen, in die ein Adapterstecker gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche eingesetzt ist.
  • Die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe ermöglicht die direkte Kontaktierung ("plug-in") mit der Hydraulikeinheit des Ventils, ohne dass besonderes Knowhow, Vorrichtungen und Werkzeuge notwendig sind. Im Servicefall kann die Elektronikbaugruppe auch von nicht speziell unterwiesenem Fachpersonal ersetzt werden.
  • Das Elektronikgehäuse kann aus Aluminium-Druckguss gefertigt sein. Das Elektronikgehäuse kann zweiteilig mit einem dem Aktor zugewandten Sockel und einem weiteren Gehäuseteil ausgeführt sein, die dichtend zusammengesetzt sind.
  • Die Elektronikbaugruppe wird vorzugsweise als Einheit in einem geschlossenen Elektronikgehäuse bereitgestellt. Daraus ergibt sich ein ESD*-Schutz (electrostatic discharge). Durch die definierte Lage der Adapterstecker, bzw. der Kontakte in der Elektronikbaugruppe, kann die Elektronikbaugruppe nach Fertigstellung automatisiert geprüft werden.
  • Vorzugsweise ist eine Dichtung zur Abdichtung des Aktors gegenüber der Ausnehmung des Elektronikgehäuses vorgesehen. Wenn die Dichtung als (in Einbaulage unterhalb der Ausnehmung) um den Rand der Ausnehmung umlaufende Formdichtung ausgebildet ist, welche nur den Bauraum auf den äußeren Kanten des Aktors ausfüllt, wird als Dämpfer vorzugsweise die Feder mit dem Federteller genutzt. Wenn hingegen eine flächige Dichtung eingesetzt wird, die den Bauraum zwischen Adapterstecker und Aktor (in Einbaulage unter dem Adapterstecker) ausfüllt, wird diese flächige Dichtung auch als Dämpfer verwendet.
  • Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel ist das Elektronikgehäuse der erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe an dem Ventilgehäuse befestigt, an dem auch zwei gegeneinander wirkende Aktoren befestigt sind. Die beiden Aktoren haben jeweils ein kreiszylindrisches Aktorgehäuse, das sich entlang bzw. entgegen der x-Richtung erstreckt. Am Außenumfang jedes Aktorgehäuses erstrecken sich in z-Richtung (in Einbaulage nach oben) zwei Flachstecker. Das Elektronikgehäuse hat benachbart zu jedem Aktorgehäuse eine Ausnehmung mit einem erfindungsgemäßen Adapterstecker. In den Adapterstecker werden die beiden Flachstecker eingesteckt. Damit ist ein Ventil gebildet, das eine erhöhte Ausfallsicherheit hat, da es einfach zusammengesteckt werden kann und dabei die genannten Probleme mit Quetschungen der Leitungen und Eindringen von Fremdkörpern in das Elektronikgehäuse vermieden sind. Außerdem können Lageabweichungen z.B. der beiden Flachstecker jedes Aktors gegenüber dem Elektronikgehäuse durch die Toleranz bzw. das Spiel ausgeglichen werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Adaptersteckers und einer erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe ist in den Figuren dargestellt.
  • Es zeigen
    • Figur 1 die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel zusammen mit einer Hydraulikeinheit in einer perspektivischen Darstellung,
    • Figur 2 die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe aus Figur 1 mit zwei erfindungsgemäßen Adaptersteckern gemäß dem Ausführungsbeispiel zusammen mit der Hydraulikeinheit in einer seitlichen Darstellung,
    • Figur 3 den erfindungsgemäßen Adapterstecker der vorhergehenden Figuren in einer perspektivischen Darstellung und
    • Figur 4 den erfindungsgemäßen Adapterstecker der vorhergehenden Figuren in einer geschnittenen Darstellung.
  • Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel zusammen mit einer Hydraulikeinheit 2 in einer perspektivischen Darstellung. Von der Elektronikbaugruppe 1 ist nur das Elektronikgehäuse 3 zu erkennen.
  • Die Elektronikbaugruppe 1 bildet zusammen mit einer Hydraulikeinheit 2 ein elektrisch betätigtes 4/3-Wege-Ventil, dessen (nicht gezeigter) Ventilschieber in einem etwa quaderförmigen Ventilgehäuse 4 aufgenommen ist und von zwei gegeneinander wirkenden elektrischen Aktoren 6 verschiebbar ist. Die Aktoren 6 haben kreiszylindrische Gehäuse, deren Außenumfang jeweils dem der Elektronikbaugruppe 1 zugewandten Seite ein Sockel angeordnet ist. An jedem Sockel sind zwei Flachstecker 10 vorgesehen, die sich in Richtung zum Elektronikgehäuse 3 erstrecken.
  • Figur 2 zeigt die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe 1 aus Figur 1 mit zwei erfindungsgemäßen Adaptersteckern 12 zusammen mit der Hydraulikeinheit 1 in einer seitlichen teilweise geschnittenen Darstellung.
  • Jeder Adapterstecker 12 ist einem Aktor 6 bzw. einem seiner Sockel bzw. dessen beiden Flachsteckern 10 (vgl. Figur 1) zugeordnet. Jeder Adapterstecker 12 nimmt zwei Flachstecker 10 auf und verbindet sie mit zwei (nicht gezeigten) Leitungen, die mit (nicht gezeigten) Leiterplatten der Elektronikbaugruppe 1 verbunden sind.
  • In den beiden Ausnehmungen 18 eines Sockels 20 des Elektronikgehäuses 3 sind jeweils zwei Paare von einander gegenüber liegenden Randabschnitten 22 gebildet, die sich in Richtung zum Adapterstecker 12 bzw. zu dessen Hauptkörper 14 erstrecken. Bei der in Figur 2 rechten Ausnehmung 18 ist ein Paar dieser Randabschnitte 22 zu erkennen. An diesen insgesamt zwei Paaren von Randabschnitten 22 wirkt eine spiel- und toleranzbehaftete Befestigung und darüber hinaus auch eine Verliersicherung des Hauptkörpers 14.
  • Die Verliersicherung jedes Hauptkörpers 14 hat vier einstückig daran gebildete einander paarweise gegenüber liegenden beinförmigen Schnapphaken 16, wobei bei beiden in Figur 2 geschnitten dargestellten Adaptersteckern 12 nur jeweils ein Paar von Schnapphaken 16 dargestellt ist.
  • Bei dem in Figur 2 links gezeigten Adapterstecker 12 ist zu erkennen, dass mittig zwischen den vier Schnapphaken 16 ein Dämpfer angeordnet ist, der von einer Feder 24 und einem Federteller 26 gebildet ist. Die Feder 24 ist zwischen dem Federteller 26 und einem Anlagebereich des Hauptkörpers 14 eingespannt. Die Feder 24 stützt sich über den Federteller 26 am Sockel des Aktors 6 ab und spannt den Adapterstecker 12 über seinen Hauptkörper 14 entlang der z-Richtung (in Figur 2 nach oben).
  • Figur 3 zeigt den erfindungsgemäßen Adapterstecker 12 der Figur 2 in einer perspektivischen Darstellung. Unter den zwei Paaren von Randabschnitten 22 jeder Ausnehmung 18 (aus Figur 2) erstrecken sich in x-Richtung bzw. entgegen der x-Richtung jeweilige einstückig am Hauptkörper 14 gebildete Paare von Stegen 28. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel haben die vier Stege 28 noch sich in y-Richtung bzw. entgegen der y-Richtung erstreckende Stützstege 28a.
  • In Figur 2 sind die beiden Adapterstecker 12 jeweils ihrer obersten so genannten Grundposition gezeigt. In diese Grundposition werden die Adapterstecker 12 durch die (nur bei linken Adapterstecker 12 erkennbaren) Feder 24 gespannt. In dieser Grundposition liegen die Stege 28 und die Verbindungstege 28a an den aktorseitigen Seiten der zugeordneten Randabschnitte 22 an. In Figur 2 sind nur beim rechten Adapterstecker 12 zwei Verbindungstege 28a zu erkennen.
  • Wieder mit Bezug zu Figur 3 ist zu erkennen, dass in y-Richtung zwischen zwei Verbindungstegen 28a eine Isolierung 30 für einen darin verlaufenden (nicht gezeigten) Schutzleiter vorgesehen sind. Damit ist sicher gestellt, dass es bei der Montage und im Betrieb nicht zu einer versehentlichen Berührung zwischen dem darin aufgenommenen Schutzleiter und dem Elektronikgehäuse 3 kommt, wenn dieses elektrisch leitend z.B. aus Aluminium-Druckguss gefertigt ist.
  • In y-Richtung vor und hinter der in Figur 3 gut sichtbaren Isolierung 30 sind die Bereiche zu erkennen, in die ein jeweiliger Randabschnitt 22 der Ausnehmung 18 des Sockels des Elektronikgehäuses 3 spielbehaftet eingesetzt wird. Somit ist oberhalb jedes Randabschnitts 22 ein Schnapphaken 16 und unterhalb jedes Randabschnitts 22 ein Steg 22 und ein Verbindungssteg 28a angeordnet.
  • Weiterhin ist mit Bezug zu einer X-Y-Ebene mittig am Adapterstecker 12 eine Verliersicherung für den Dämpfer dargestellt, die aus vier Schnapphaken 32 besteht, die mit Bezug zu Figur 4 genauer erläutert werden.
  • Die Kontaktierung des gezeigten Adaptersteckers 12 (in Einbaulage nach oben) zu der Elektronik der Elektronikbaugruppe 1 geschieht über die beiden Einführöffnungen 34, die in einen jeweiligen Isolierdeckel 36 gebildet sind. Beide Isolierdeckel 36 sind in y-Richtung zueinander beabstandet und um 180 Grad zueinander verdreht und per Schnappverbindung am Hauptkörper 14 befestigt.
  • So können zunächst die beiden Adapterstecker 12 in einem Sockel des Elektronikgehäuses 3 spielbehaftet eingesetzt werden, dann kann die in dem Hauptabschnitt des Elektronikgehäuses 3 aufgenommene Elektronik über Leitungen und die Einführöffnungen 34 mit den beiden Adaptersteckern 12 verbunden werden. Dann können der Hauptabschnitt und der Sockel des Elektronikgehäuses 3 miteinander dichtend verbunden werden, somit ist die Elektronikbaugruppe 1 als Zwischenprodukt geschaffen, die bzw. das schließlich einfach auf die Flachstecker 10 der Aktoren 6 (siehe Figur 1) aufgesetzt werden kann.
  • Figur 4 zeigt den erfindungsgemäßen Adapterstecker 12 der vorhergehenden Figuren in einer geschnittenen Darstellung.
  • Von dem Federteller 26 erstreckt sich in z-Richtung einstückig ein zylinderförmiger Führungskörper für die Feder 24, an dessen vom Federteller 26 abgewandten (in der Einbaulage oberen) Endabschnitt einstückig die vier Schnapphaken 32 gebildet sind, die den für die Feder 24 gestalteten Anlageabschnitt 38 des Hauptkörpers 14 hintergreifen. Damit wird verhindert, dass sich der so gebildete Dämpfer vom Hauptkörper 14 lösen kann.
  • An der dem Aktor 6 zugewandten Seite (in der Einbaulage Unterseite) des Hauptkörpers 14 sind paarweise Einführschrägen 40 für die Flachstecker 10 vorgesehen. Danach werden die Flachstecker 10 in symmetrische zangenartigen Federkontakte 42 eingeführt.
  • Die Federkontakte 42 sind zusammen mit Push-in-Klemmen 44 an metallischen Verbindungsbauteilen gebildet, die in den Hauptkörper 14 eingesetzt sind und wie die Isolierdeckel 36 um 180 Grad zueinander gedreht sind.
  • Offenbart sind ein Adapterstecker und eine Elektronikbaugruppe mit einem derartigen Adapterstecker und ein Ventil mit einer derartigen Elektronikbaugruppe. Das Ventil hat mindestens einen elektrischen Aktor. Der Adapterstecker hat ein Paar von Aufnahmen für ein Paar von aktorseitigen elektrischen Kontaktelementen und ein Paar von Aufnahmen für ein Paar von elektronikseitigen elektrischen Kontaktelementen. Ein Hauptkörper des Adaptersteckers ist zum Einsetzten in eine Ausnehmung eines dem Aktor zugewandten Wandabschnitts des Elektronikgehäuses ausgebildet. Der Hauptkörper ist an einem Rand der Ausnehmung mit Toleranz oder Spiel befestigbar, um Lageabweichungen des mindestens einen Aktors gegenüber dem Elektronikgehäuse ausgleichen zu können.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Elektronikbaugruppe
    2
    Hydraulikeinheit
    3
    Elektronikgehäuse
    4
    Ventilgehäuse
    6
    Aktor
    10
    aktorseitiges Kontaktelement / Flachstecker
    12
    Adapterstecker
    14
    Hauptkörper
    16
    Verliersicherung / Schnapphaken
    18
    Ausnehmung
    20
    Sockel
    22
    Randabschnitt
    24
    Feder
    26
    Federteller
    28
    Steg
    28a
    Stützsteg
    30
    Isolierung
    32
    Schnapphaken
    34
    Einführöffnung
    36
    Isolierdeckel
    38
    Anlageabschnitt
    40
    Einführschräge
    42
    aktorseitige Aufnahme / Federkontakt
    44
    elektronikseitige Aufnahme / Push-In-Klemme

Claims (15)

  1. Adapterstecker mit mindestens einer aktorseitigen Aufnahme (42) für mindestens ein aktorseitiges elektrisches Kontaktelement (10) und mit mindestens einer elektronikseitigen Aufnahme (44) für mindestens ein elektronikseitiges elektrisches Kontaktelement, wobei die beiden Aufnahmen (42, 44) elektrisch miteinander verbunden sind, und wobei ein Hauptkörper (14) des Adaptersteckers zum Einsetzen in eine Ausnehmung (18) eines aktorseitigen Wandabschnitts eines Elektronikgehäuses (3) ausgebildet ist, wobei der Hauptkörper (14) bezüglich Verschiebung in x-Richtung und/oder Verschiebung in y-Richtung und/oder Verschiebung in z-Richtung und/oder Verschwenken um die x-Richtung und/oder Verschwenken um die y-Richtung und/oder Verschwenken um die z-Richtung mit Toleranz oder Spiel gegenüber einem Rand der Ausnehmung (18) in die Ausnehmung (18) einsetzbar und an dem Rand befestigbar ist.
  2. Adapterstecker nach Anspruch 1, der mittels einer Verliersicherung (16) lose an dem Rand haltbar ist.
  3. Adapterstecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindesten eine Paar von elektrischen Aufnahmen (42, 44) an einem elektrischen Verbindungsbauteil gebildet ist, wobei elektronikseitig von dem Verbindungsbauteil ein Isolierdeckel angeordnet ist, der an dem Hauptkörper (14) befestigt ist.
  4. Adapterstecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei aktorseitig ein als Dämpfer wirkendes elastisches Element vorgesehen ist, über das der Hauptkörper (14) in z-Richtung spannbar ist.
  5. Adapterstecker nach Anspruch 4, wobei der Toleranzausgleich durch Verschiebung in z-Richtung durch Entspannen des elastischen Elements erfolgt, und wobei der Toleranzausgleich durch Verschiebung entgegen der z-Richtung durch Spannen des elastischen Elements erfolgt.
  6. Adapterstecker nach Anspruch 4 oder 5, wobei das elastische Element von einer Feder (24) mit einem Federteller (26) gebildet ist.
  7. Adapterstecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hauptkörper (14) zwei Paare von einander gegenüber liegenden sich in der x-Richtung und entgegen der x-Richtung erstreckenden Stegen (28) aufweist, und wobei die Ausnehmung (18) zwei Paare von einander gegenüber liegenden sich entgegen der x-Richtung und in der x-Richtung erstreckenden Randabschnitten (22) aufweist, wobei die Stege (28) in Anlage mit einer aktorseitigen Seite des zugeordneten Randabschnitts (22) bringbar sind.
  8. Adapterstecker nach einem der Ansprüche 4 bis 6 und nach Anspruch 7, wobei über das elastische Element die Stege (28) gegen die zugeordneten Randabschnitte (22) spannbar sind.
  9. Adapterstecker nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Toleranzausgleich in x-Richtung und entgegen der x-Richtung durch Schieben des einen Steges (28) jedes Paares in Richtung zum zugeordneten Randabschnitt (22) und durch gleichzeitiges Ziehen des anderen Steges (28) des Paares in Richtung weg vom zugeordneten Randabschnitt (22) erfolgt.
  10. Adapterstecker nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Toleranzausgleich in y-Richtung und entgegen der y-Richtung durch seitliches Verschieben der Stege (28) gegenüber den zugeordneten Randabschnitten (22) erfolgt.
  11. Adapterstecker nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei der Toleranzausgleich in z-Richtung durch gleichzeitiges Annähern der Stege (28) beider Paare an die zugeordneten Randabschnitte (22) erfolgt, und wobei der Toleranzausgleich entgegen der z-Richtung durch gleichzeitiges Entfernen der Stege (28) beider Paare von den zugeordneten Randabschnitten (22) erfolgt.
  12. Adapterstecker nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der rotatorische Toleranzausgleich in x-Richtung und entgegen der x-Richtung durch gleichzeitiges Entfernen der beiden Stege (28) genau eines Paares von den zugeordneten Randabschnitten (22) erfolgt.
  13. Adapterstecker nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei der rotatorische Toleranzausgleich in y-Richtung und entgegen der y-Richtung durch Entfernen genau jeweils eines Steges (28) beider Paare vom zugeordneten Randabschnitt (22) erfolgt.
  14. Adapterstecker nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei der rotatorische Toleranzausgleich in z-Richtung und entgegen der z-Richtung durch Verschwenken der Stege (28) gegenüber den zugeordneten Randabschnitten (22) erfolgt.
  15. Elektronikbaugruppe mit einem Elektronikgehäuse (3), das zur Befestigung an einer Hydraulikeinheit ausgelegt ist, die ein Ventilgehäuse (4) und mindestens einen elektrischen Aktor (6) aufweist, wobei in einem aktorseitigen Wandabschnitt des Elektronikgehäuses (3) mindestens eine Ausnehmung (18) vorgesehen ist, in die ein Adapterstecker (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche eingesetzt ist.
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