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Die
Erfindung betrifft ein Verbindungselement zum elektrisch leitenden
Verbinden mit Flachkontaktzungen an einem Lampensockel einer Lampe,
die durch eine Schwenkbewegung um eine Achse mit der Fassung einer
Leuchte, insbesondere der eines Hauptscheinwerfers eines Kraftfahrzeuges, verbindbar
ist.
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Bei
einem Kraftfahrzeug sind viele Arten von Lampen verwendet, die sich
auch durch die Form ihres Lampensockels und der Anordnung und Ausbildung
der Kontakte unterscheiden (sh. z.B. das Buch „Autoelektrik, Autoelektronik/Bosch", dritte aktualisierte
Auflage 1998, Verlag Vieweg, Seiten 222 bis 227, sowie 234 und 235).
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Es
sind auch Lampensockel in der Entwicklung, die um eine Achse schwenkend
mit einer Fassung verbindbar sind, bei denen jedoch die Flachkontaktzungen
radial bezogen auf die Achse von dem Lampensockel vorstehen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verbindungselement zum elektrisch leitenden
Verbinden mit den Flachkontaktzungen eines Lampensockels zu schaffen,
welche radial von dem Lampensockel vortreten, wobei dieser durch
eine Schwenkbewegung an der Fassung festlegbar ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabe erfindungsgemäß durch
ein Verbindungselement zum elektrisch leitenden Verbinden mit zwei
radial aus einem Lampensockel, der durch eine Schwenkbewegung um
eine Achse mit der Fassung einer Leuchte, insbeson dere eines Hauptscheinwerfers
eines Kraftfahrzeuges verbindbar ist, austretenden und entlang der
Achse versetzten Flachkontaktzungen, deren Breitseiten quer zur
Achse verlaufen, umfassend
- – zwei aus einem elektrisch
leitenden Material bestehende Kontaktelemente, die jeweils
– zwei Kontaktarme
aufweisen, die an einem Ende miteinander einstückig verbunden und gabelartig
geformt sind, so dass ihre unverbundenen Endabschnitte einander
gegenüberstehen
und Kontaktabschnitte bilden, die dazu dienen, eine Flachkontaktzunge
beidseitig an ihren Breitseiten zu kontaktieren,
– einen
Anschlusskontaktabschnitt aufweisen, der mit einem Kontaktarm einstückig verbunden
ist und von den Kontaktabschnitten) weg vom verbundenen Ende vorsteht,
- – ein
Gehäuse,
das
– eine
vordere Stirnfläche
und eine winklig dazu angeordnete Seitenfläche aufweist,
– je Kontaktelement
eine Aufnahmekammer aufweist, welche eine Öffnung zur Stirnfläche und
einen Schlitz aufweist, der von der Seitenfläche bis in die Aufnahmekammer
und durch eine die Stirnfläche
bildende Stirnwand bis in die Öffnung
verläuft.
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Von
Vorteil bei dieser Ausbildung gegenüber einer bekannten Ausführungsform
für Lampen,
die durch eine Schwenkbewegung ihres Lampensockels um eine Achse
mit der Fassung einer Leuchte verbunden werden und bei denen zur
elektrisch leitenden Verbindung mit einem Verbindungselement Flachkontaktzungen
parallel zur Achse vom Lampensockel vortreten ist, dass die Schwenkbewegung
des Lampensockels gleichzeitig zu der mechanischen Verbindung desselben
mit der Fassung eine elektrisch leitende Verbindung der Flachkontaktzungen zu
den Kontaktelementen des Verbindungselementes hergestellt wird.
Eine solche Montageart wird vorwiegend bei dem Austausch einer montierten
Leuchte gewählt.
Bei der Herstellung eines Kraftfahrzeuges werden Lampen häufig bereits
vormontiert an der Fassung angeliefert, um die Lampe geschützt zu transportieren
und deren Funktion vor dem Zusammenbau überprüfen zu können. Bei der Montage des Kraftfahrzeuges
wird beispielsweise dann der Hauptscheinwerfer zunächst mit
der in der Lampenfassung befindlichen Lampe an der Karosserie montiert.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird
dann ein radiales bzw. tangentiales Verbinden des Verbindungselementes
mit den Flachkontaktzungen am Lampensockel möglich.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Öffnung ausgehend
von der Seitenfläche
entsprechend der Eintrittslänge
der Flachkontaktzunge in die Aufnahmekammer bemessen ist.
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Die
erfindungsgemäße Lösung lässt verschiedene
Varianten zu. So ist es möglich,
den Anschlusskontaktabschnitt zur Quetschverbindung mit einem elektrischen
Leiter eines Kabels auszubilden. Hierzu kann beispielsweise ein
Crimpabschnitt mit Crimplaschen vorgesehen sein. Dies bedeutet,
dass ein Kabel unmittelbar mit dem Anschlusskontaktabschnitt und
damit auch mit den Kontaktelementen verbunden wird, die dann im
Gehäuse
aufgenommen werden.
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Es
ist jedoch auch möglich,
den Anschlusskontaktabschnitt als Steckerstift auszubilden, so dass
an diesen ein bereits an dem Kabel vorgesehener Stecker mit als
Anschlussbuchsen gestalteten Kontaktelementen anschließbar ist.
Vorzugsweise ist in diesem Falle der Steckerstift als Flachsteckerstift gestaltet.
Da in der Regel zwei Kontaktelemente vorgesehen sind, ist es günstig, wenn
der Flachsteckerstift mit seinen Breitseiten quer zur Breitseite
der Kontaktarme verläuft,
so dass nur eine Sorte von Kontaktelementen mit Flachsteckerstiften
für verschiedene
Anordnungsvarianten hergestellt zu werden braucht.
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Für den Fall
der Ausrüstung
des Verbindungselementes mit Kontaktelementen, die mit Flachsteckerstiften
versehen sind, ist vorgesehen, dass das Gehäuse einen Buchsenabschnitt
aufweist, in den die Steckerstifte geschützt vorstehen.
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Das
Gehäuse
kann mehrteilig ausgebildet sein, wobei die die Stirnfläche aufweisende
Stirnwand durch einen Deckel gebildet ist. Hierdurch wird die Montage
der Kontaktelemente im Gehäuse
vereinfacht.
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Um
das Verbindungselement nahe zur Fassung festlegen zu können, ist
das Gehäuse
mit Haltemitteln zur Verbindung mit einem Halter versehen, welcher
beispielsweise Bestandteil der Fassung sein kann.
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Um
das Einführen
der Flachkontaktzungen in die Kontaktelemente zu erleichtern ist
vorgesehen, dass die Kontaktabschnitte der Kontaktarme seitlich zum
Schlitz hin und zur Öffnung
hin ausgehend von ihren mit den Flachkontaktzungen in Kontakt tretenden
Bereichen auseinander streben.
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Vorzugsweise
ist jedoch vorgesehen, dass die Kontaktabschnitte der Kontaktarme
ausgehend von ihren mit den in Kontakt tretenden Bereichen sowohl
seitlich zum Schlitz hin als auch von diesem weg auseinander streben.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
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Es
zeigt
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1 einen
Längsschnitt
durch ein erfindungsgemäßes Verbindungselement,
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2 eine
Seitenansicht des Verbindungselementes,
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3 eine
Ansicht auf die Stirnfläche
des Verbindungselementes in Pfeilrichtung X von 2,
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4 einen
Längsschnitt
durch eine zweite Ausführungsform
eines Verbindungselementes gemäß der Erfindung,
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5 eine
perspektivische Darstellung der Zuordnung eines Verbindungselementes
gemäß 1 bis 3 zu
einer Lampenfassung und einer diese aufnehmenden Lampe,
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6 eine
perspektivische Darstellung eines Kontaktelementes in einer ersten
Ausführungsform
gemäß der Erfindung
passend zu dem Verbindungselement gemäß 1 bis 3,
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7 die
gegenseitige Zuordnung zweier Verbindungselemente in einer Ausführungsform,
die zu dem Verbindungselement gemäß 4 passt,
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8 die
gegenseitige Zuordnung zweier Kontaktelemente gemäß 7 in
einer gegenüber der 7 abgewandelten
Blickrichtung.
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Zunächst wird
eine erste Ausführungsform eines
Verbindungselementes 1 anhand der 1 bis 3 beschrieben.
Das Verbindungselement 1 umfasst ein Gehäuse 2,
das in Längsrichtung
desselben verlaufend zwei Aufnahmekammern 3 besitzt, die
gemäß 1 übereinander
angeordnet sind. Das Gehäuse 2 ist
nach vorne durch eine Stirnwand 4 verschlossen, in der
korrespondierend zu den Aufnahmekammern 3 jeweils eine Öffnung 7 vorgesehen
ist. Parallel zu den Aufnahmekammern 3 erstrecken sich in
der Seitenfläche 6 in
Längsrichtung
Schlitze 8, die bis in die Stirnfläche 5 reichen und
damit auch mit den Öffnungen 7 in
Verbindung stehen. Es ergeben sich somit zwei Öffnungsbereiche, die sich in
Querrichtung ausgehend von der Seitenfläche 6 durch die Stirnwand 4 über eine
Länge L
erstrecken. In den Aufnahmekammern 3 befindet sich jeweils
ein Kontaktelement 9, das jeweils mit einem Kabel 10 verbunden
ist, der aus dem der Stirnfläche 5 entfernten Ende
des Gehäuses 2 austritt.
Die beiden Kabel 10 dienen zur Stromversorgung beispielsweise
der Lampe eines Hauptscheinwerfers. Das Verbindungselement 1 dient
dazu, eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktelementen 9 zu
Flachkontaktzungen am Lampensockel einer Lampe herzustellen. Dies
wird nachfolgend noch in Verbindung mit 5 näher beschrieben.
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Zur
Festlegung des Verbindungselementes 1 sind an diesem Befestigungsansätze 11 vorgesehen, die
sich in Führungen
eines Halters einschieben lassen, der Teil der Fassung oder nahe
derselben angebracht ist.
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Während bei
der Ausführungsform
gemäß 1 bis 3 die
Kabel 10 unmittelbar mit den Kontaktelementen 9 verbunden
sind, sieht die Ausbildung des Verbindungselementes 101 gemäß 4 eine
Schnittstelle mit Anschlusskontaktabschnitten 117 in Form
von Steckerstiften 117 vor, die mit jeweils einem Kontaktelement 109 verbunden
sind. Die Anschlusskontaktabschnitte 118 sind mit einem
Gegenstecker G verbindbar. Bei dem Verbindungselement 101 gemäß 4 ist
ein Gehäuse 102 vorgesehen, das
einen Gehäuseabschnitt
aufweist, der im wesentlichen entsprechend dem Gehäuse 2 gemäß 1 bis 3 ausgebildet
ist, wobei jedoch die Stirnwand mit der Stirnfläche 105 durch einen
separaten Deckel 104 dargestellt ist. An diesen Gehäuseabschnitt
ist jedoch ein Buchsenabschnitt 23 angeschlossen, der zur
Aufnahme des Gegensteckers G eine Aufnahmekammer 24 bildet,
in die die mit den Kontaktelementen 109 verbundenen Anschlusskontaktabschnitte 117 in
Form von Flachsteckerstiften vorstehen. Der Aufbau des die Kontaktelemente 109 aufnehmenden
Gehäuseabschnitts
entspricht der Ausführungsform
gemäß 1 bis 3,
wozu auf die Beschreibung gemäß 1 bis 3 verwiesen wird.
In der 4 sind jedoch Bezugszeichen verwendet, die für vergleichbare
Elemente bei den 1 bis 3 mit Bezugszeichen
versehen sind, die um den Zahlenwert 100 erhöht sind.
Die Ansichten gemäß 2 und 3 gelten
hinsichtlich des die Kontaktelemente 109 aufnehmenden Gehäuseabschnittes
auch für
das Gehäuse 102.
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Bezüglich der
Beschreibung dieser Teile wird auf die der 1 bis 3 verwiesen.
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5 zeigt
eine Zuordnung des Verbindungselementes 1 gemäß 1 bis 3 zu
einer Fassung 26, der ein Halter 25 angeformt
ist. In die Fassung 26 kann eine Lampe 27 entlang
der Achse 29 eingeführt
werden. Die Lampe 27 ist mit einem Sockel 28 versehen,
von dem radial bezüglich
der Achse 29 Flachkontaktzungen 30 vorstehen.
Die Flachkontaktzungen 30 sind entlang der Achse 29 versetzt
angeordnet, wobei ihre Breitseiten 31 parallele Ebenen
bilden, auf denen die Achse 29 senkrecht steht. Die Lampe 27 kann
mit ihrem Lampensockel 28 in eine Öffnung der Fassung 26 eingeführt werden
und zur mechanischen Festlegung an dieser um die Achse 29 verschwenkt
werden, wobei sich die Flachkontaktzungen 30 über die Öffnung 7 auch
in den Schlitz 8 hinein bewegen und mit den Kontaktelementen 9 im
Gehäuse 2 in
Kontakt treten. Um dies zu gewährleisten
ist, wie aus 3 ersichtlich, die Länge L der
schlitzförmigen Öffnung 7 entlang
der Stirnfläche 5 ausgehend
von der Seitenfläche 6 entsprechend
der Eintrittslänge
der Flachkontaktzungen 30 bemessen.
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Das
Verbindungselement 1 ist an dem Halter 25 mittels
der Befestigungsansätze 11 festgelegt.
Es sind zwei Montagevarianten möglich.
Bei der ersten Variante, die üblicherweise
auch beim erstmaligen Zusammenbau eines Kraftfahrzeuges eingesetzt wird,
befindet sich die Lampe 27 mit ihrem Sockel 28 bereits
montiert an der Fassung 26. Die elektrische Verbindung
wird nach der Montage beispielsweise des Hauptscheinwerfers an der
Karosserie des Kraftfahrzeuges hergestellt, indem das Verbindungselement 1,
das mit den Kabeln 10 verbunden ist, auf den Halter 25 radial
bzw. tangential aufgesteckt wird, wobei der Lampensockel 28 der
Lampe 27 in der montierten Position zur Fassung 26 verbleibt.
Ist ein solches Kraftfahrzeug ausgerüstet und in Benutzung und muss
eine Lampe 27 ausgetauscht werden, kann diese durch Verschwenken
des Lampensockels 28 in der Fassung 26 um die
Achse 29 sowohl von der Fassung 26 als auch hinsichtlich
der elektrischen Verbindung der Flachkontaktzungen 30 gelöst werden,
da diese beim Verschwenken des Lampensockels 28 auch außer Eingriff
zum Verbindungselement 1 und den darin befindlichen Kontaktelementen 9 gelangen.
Die Montage einer neuen Lampe erfolgt entsprechend umgekehrt, d.h.
der Lampensockel 28 einer neuen Lampe 27 wird
in die Lampenfassung 26 entlang der Achse 29 eingeführt und
danach so verschwenkt, dass die Flachkontaktzungen 30 in
Eingriff zu den Öffnungen 7 bzw.
den Schlitzen 8 gelangen und damit zu den nicht sichtbaren
Kontaktelementen 9 in Kontakt treten können, wodurch auch eine elektrische
Verbindung hergestellt wird. Die Ausführungsform ermöglicht also,
dass sowohl gleichzeitig durch die Schwenkbewegung des Lampensockels 28 eine mechanische
Verbindung mit der Lampenfassung 26 und auch eine elektrische
Verbindung mit den Kontaktelementen des Verbindungselementes 1 hergestellt
werden.
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In
gleicher Weise wie im Zusammenhang mit 5 beschrieben
kann auch eine Verbindung bei dem Verbindungselement 101 gemäß 4 erzeugt werden,
wobei für
bereits mit Gegensteckern versehene Kabel mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform
eines Verbindungselementes verbunden werden können.
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Die
bei den beiden unterschiedlichen Ausführungsformen gemäß 1 bis 3 einerseits und 4 andererseits
verwendeten Kontaktelemente 9, 109 werden nachfolgend
unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 näher beschrieben,
wobei 6 eine perspektivische Darstellung eines Kontaktelementes 9 für die Ausführungsform
eines Verbindungselementes 1 gemäß 1 bis 3 bestimmt
ist.
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Aus 6 ist
ein Kontaktelement 9 ersichtlich, das einen ersten Kontaktarm 12 und
einen zweiten Kontaktarm 13 umfasst, die von einem verbundenen
Ende 14 ausgehen und an ihren freien Enden einen ersten
Kontaktabschnitt 15 bzw. zweiten Kontaktabschnitt 16 bilden,
wobei die Kontaktabschnitte 15, 16 der beiden
Kontaktarme 12 bzw. 13 einander gegenüberstehen
und dazu bestimmt sind, jeweils eine Flachkontaktzunge 30 gemäß 5 zwischen sich
aufzunehmen und elektrisch zu kontaktieren. Mit dem ersten Kontaktarm 12 ist
ein Zwischenstück 18 abgebogen
verbunden, an das ein Anschlusskontaktabschnitt 17 in Form
eines Quetschverbindungsanschlusses (Crimpanschlusses) angeschlossen
ist, der dazu dient, eine elektrisch leitende Verbindung mit dem
Leiter des Kabels 10 herzustellen, wozu ein Paar bildende
und sich gegenüberstehende
Leitercrimplaschen 19 vorgesehen sind, die mit dem Leiter des
Kabels 10 quetschverbunden werden. Darüber hinaus sind zwei gegenüberliegende
Isolierungscrimplaschen 20 an dem Anschlusskontaktabschnitt 17, der
U-förmig
geformt ist, angeordnet. Diese nehmen zwischen sich die Isolierung
des Kabel 10 auf und werden an diese angepresst, um das
Kabel 10 zu halten.
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Zum
freien Ende hin, d.h. von dem verbundenen Ende 14 der beiden
Kontaktarme 12, 13 weg, streben die beiden Kontaktabschnitte 15, 16 auseinander.
Gleiches gilt in einer Richtung quer dazu, so dass sich ein etwa
mittig angeordneter, konzentrierter Kontaktbereich ergibt. Die auseinanderstrebenden
Bereiche bilden Einführungstrichter,
die das Verbinden bzw. Einschwenken der Flachkontaktzungen zwischen
den ersten Kontaktarm 12 und den zweiten Kontaktarm 13 erleichtern
sollen, so dass diese bei fortschreitendem Einschwenken auseinander
bewegt werden und auf die Breitseiten 31 der Flachkontaktzungen 30 gemäß 5 aufgleiten
können.
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Die 7 und 8 zeigen
eine zweite Ausführungsform
von Kontaktelementen 109, die zum Einsatz bei Verbindungselementen 101 gemäß 4 bestimmt
sind. Dabei sind der erste Kontaktarm 112 und der zweite
Kontaktarm 113 ebenso wie bei der Ausführungsform gemäß 6 an
einem Ende 114 verbunden und bilden jeweils einen ersten Kontaktabschnitt 115 bzw.
zweiten Kontaktabschnitt 116. An das mit dem ersten Kontaktarm 112 einstückig verbundene
Zwischenstück 118 schließt sich
ein Anschlusskontaktabschnitt 117 in Form eines Flachsteckerstifts
an, dessen Breitseiten 22 parallel zur Breitseite 21,
beispielsweise des zweiten Kontaktarmes 113, ausgerichtet
ist. Ansonsten entspricht die Gestaltung der Kontaktarme 112, 113 der
der ersten Ausführungsform
gemäß 6,
wozu auf die Beschreibung zur 6 verwiesen
wird, wobei Teile, die denen von 6 entsprechen,
mit Bezugszeichen versehen sind, die zu denen gemäß 6 um
den Zahlenwert 100 erhöht
sind.
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Die
Ausführungsform
gemäß 7 lässt, wie
in 8 gezeigt, eine gegenseitige Zuordnung von zwei
Kontaktelementen 109 zu, bei der die Anschlusskontaktabschnitte 117 in
Form der Flachsteckerstifte nebeneinander angeordnet sind.
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- 1,
101
- Verbindungselement
- 2,
102
- Gehäuse
- 3,
103
- Aufnahmekammer
- 4,
104
- Stirnwand/Deckel
- 5,
105
- Stirnfläche
- 6,
106
- Seitenfläche
- 7,
107
- Öffnung
- 8,
108
- Schlitz
- 9,
109
- Kontaktelement
- 10
- Kabel
- 11,
111
- Befestigungsansatz/Haltemittel
- 12,
112
- erster
Kontaktarm
- 13,
113
- zweiter
Kontaktarm
- 14,
114
- verbundenes
Ende
- 15,
115
- erster
Kontaktabschnitt
- 16,
116
- zweiter
Kontaktabschnitt
- 17,
117
- Anschlusskontaktabschnitt
- 18,
118
- Zwischenstück
- 19
- Leitercrimplasche
- 20
- Isolierungscrimplasche
- 21
- Breitseite
Kontaktarm
- 22
- Breitseite
Steckerstift
- 23
- Buchsenabschnitt
- 24
- Aufnahmekammer
- 25
- Halter
- 26
- Fassung
- 27
- Lampe
- 28
- Lampensockel
- 29
- Achse
- 30
- Flachkontaktzunge
- 31
- Breitseite
der Flachkontaktzunge
- G
- Gegenstecker
- L
- Länge