[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rücksitz-Infotainmentsystem in einem Kraftfahrzeug
(Kfz). Als Kfz kommt insbesondere ein viersitziger Pkw in Betracht, in dessen Fond
Rücksitze ausgebildet sind oder eine Rücksitzbank angeordnet ist, auf denen/der Passagiere
Platz nehmen können. Diesen Passagieren wird auf einem Bildschirm eines Wiedergabegerätes
Infotainment angeboten. Das Kunstwort "Infotainment" bedeutet Information(en) und
Entertainment bzw. Unterhaltung. Die Informationen betreffen Navigationsdaten der
aktuellen Fahrt, wie etwa Start und Ziel, Länge der Fahrstrecke, vermutliche Ankunftszeit,
Tankfüllung und Meldungen zum Verkehrsgeschehen; als Entertainment werden beispielsweise
auf dem Bildschirm TV-Sendungen, Filme, Videos und Darstellungen von bewegten oder
starren Bildern, einschließlich Fotos gezeigt; ergänzend können angepasste Audio-Angebote
vorgesehen werden. Dieses Infotainment wird mit Hilfe von Infotainmentdaten bereitgestellt,
die von einem bordeigenen Bussystem im Kfz geliefert werden. Ferner kann der Bildschirm
als Touchscreen ausgebildet sein, an dem Eingaben und Befehle ausführbar sind, beispielsweise
um ein bestimmtes Angebot an Information und/oder Entertainment auszuwählen und anzufordern.
Das, einen Bildschirm aufweisende Wiedergabegerät befindet sich an der Rückseite der
Rückenlehne eines Vordersitzes (Fahrersitz, Beifahrersitz), der hier einfach als Kfz-Sitz
bezeichnet wird.
[0002] Solche Rücksitz-Infotainmentsysteme können aus mehreren Komponenten bestehen, die
untereinander mit Hilfe mehradriger elektrischer Verbinder galvanisch verbunden sind.
"Mehradrige elektrische Verbinder" meint hier ein mehradriges elektrisches Kabel,
an dessen Ende(n) bestimmt ausgebildete lösbare mehrpolige elektrische Kontaktelemente
angeschlossen sind. Die vorliegende Erfindung betrifft auch spezifisch an solche Rücksitz-Infotainmentsysteme
angepasste mehradrige elektrische Verbinder.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[0003] Seit mehreren Jahren sind in verschiedenen Patentschriften Rücksitz-Entertainment-Systeme
bzw. RSE-Systeme beschrieben, was von
rear-
seat
entertainment sytem abgeleitet ist; vgl. etwa die Dokumente
US 8,730,413 B2,
EP 1 994 858 B1,
EP 1 656 177 B1 und
US 7,641,159 B2. Das, einen Bildschirm aufweisende Wiedergabegerät eines RSE-Systems für einen Pkw
ist typischerweise an der Rückenlehne des Vordersitzes angebracht, beispielsweise
auf der Oberkante der Rückenlehne, sowie benachbart und unabhängig von der sich dort
befindenden Kopfstütze, damit der Vordersitz-Passagier seine Kopfstütze verstellen
und an die eigenen Bedürfnisse anpassen kann, ohne den Bildschirm für den Rücksitz-Passagier
zu verstellen; derartige RSE-Systeme für einen Pkw sind beispielsweise in den Dokumenten
US 8,730,413 B2,
EP 1 994 858 B1 und
EP 1 655 177 B1 beschrieben.
[0004] Alternativ kann das, einen Bildschirm aufweisende Wiedergabegerät eines RSE-Systems
für einen Pkw an der Rückseite der Rückenlehne des Vordersitzes angebracht sein; hier
kann häufig ein verstellbar angeordnetes Wiedergabegerät vorgesehen werden, das aus
einer Aufgeräumt-Position in eine Gebrauchs-Position und aus dieser zurück in die
Aufgeräumt-Position verstellt werden kann; derartige RSE-Systeme sind beispielsweise
in den Dokumenten
US 7,641,159 B2 und
DE 10 2011 090 045 A1 beschrieben.
[0005] In all diesen bekannten RSE-Systemen für einen Pkw kann das, einen Bildschirm aufweisende
Wiedergabegerät des RSE-Systems nicht vom RSE-System gelöst und entfernt werden, beispielsweise
an einen anderen Platz im Fahrzeug verbracht oder aus dem Fahrzeug entfernt werden.
[0006] Das Dokument
US 2006/0138308 A1 betrifft ein Kraftfahrzeug-Entertainment-System, das ein tragbares (transportierbares
bzw. "portable") Inhalte-Abspielgerät ("media player") verwendet. Bei einer Ausführungsform
hat ein RSE-System eine Rücksitz-Steuereinrichtung, an die eine, mit wenigstens einem
Prozessor und mit einem Empfänger ausgerüstete Hilfseinrichtung angeschlossen ist,
und an diese Hilfseinrichtung kann ein tragbares (transportierbares bzw. "portable")
Inhalte-Speichergerät mit einem Festplattenlaufwerk angeschlossen werden. Als tragbares
Inhalte-Speichergerät kommt ein tragbares Inhalte-Abspielgerät in Betracht, wie beispielsweise
Apple Inc's. iPOD® (iPOD ist eine eingetragene Marke der Apple Computer Inc., Cupertino,
Calif., USA). Ferner kommen als, an die Hilfseinrichtung anschließbare Audio-/Video-Daten-Quellen
ein Videospiele-Abspielgerät, ein tragbarer DVD-Player oder ein Camcorder in Betracht.
An diese Rücksitz-Steuereinrichtung ist ferner ein Video-Monitor angeschlossen, auf
welchem den Rücksitz-Passagieren die gespeicherten Video-Daten präsentiert werden
können. Über Anordnung und Befestigung dieses Video-Monitors bzw. Bildschirms wird
nichts gesagt. Folglich lässt sich diesem Dokument ein vom RSE-System entfernbares
Wiedergabegerät mit Bildschirm nicht entnehmen.
[0007] Das am 11. Dezember 2014 veröffentlichte Dokument
DE 10 2013 009 580 A1 betrifft ein Kraftwagen-Infotainmentsystem mit separater Anzeigeeinheit. Hier wird
als bekannt vorausgesetzt, dass in einem Kraftwagen ein Infotainmentsystem bereitgestellt
ist, das zum Bereitstellen der Infotainmentfunktion eine Steuereinrichtung und als
Bedienschnittstelle eine von der Steuereinrichtung baulich getrennte Anzeigeeinheit
aufweist. Die Anzeigeeinheit hat einen, vorzugsweise als Touchscreen ausgestalteten
Bildschirm zur Darstellung von Anzeigedaten, zum Beispiel von Videodaten eines Spielfilms
oder Grafikdaten eines Bedienmenüs des Infotainmentsystems. Diese Anzeigedaten werden
durch die Steuereinrichtung bereitgestellt und an die Anzeigeeinheit übertragen.
[0008] Die Anzeigeeinheit ist im Kraftwageninnenraum durch eine Halteeinrichtung des Kraftwagens
gehalten. Beispielsweise kann die Anzeigeeinheit mit ihrem Bildschirm in einem Rahmen
befestigt sein, der im Fond an einer Rückseite eines Vordersitzes angebracht ist.
Eine Besonderheit besteht darin, dass sich die Anzeigeeinheit von der Halteeinrichtung
abnehmen lässt. Die Halteeinrichtung und die Anzeigeeinheit sind dazu derart ausgestaltet,
dass sie zerstörungsfrei und reversibel voneinander lösbar sind. Beispielsweise kann
die Anzeigeeinheit durch eine Schnappverbindung an der Halteeinrichtung gehalten sein
oder durch einen Rastmechanismus oder auch mittels einer Schiene auf der Halteeinrichtung
aufgesteckt sein. Ein Benutzer kann also die Anzeigeeinheit von der Halteeinrichtung
abnehmen und sich die Anzeigeeinheit beispielsweise auf den Schoß legen. Die Steuereinrichtung
ist dabei dazu ausgelegt, die Anzeigedaten an die Anzeigeeinheit auch dann zu übertragen,
wenn die Anzeigeeinheit von der Halteeinrichtung abgelöst ist. Die Anzeigedatenübertragung
kann dann mit Hilfe einer Funkverbindung erfolgen, vorzugsweise über eine WLAN-Verbindung
(WLAN = Wireless Local Area Network) und/oder über eine Bluetooth-Verbindung. Ein
Nutzer kann somit bei Nutzung des Infotainmentsystems die Anzeigeeinheit unabhängig
von der Halteeinrichtung im Kraftwagen bewegen und sie in einer für das Betrachten
des Bildschirms günstigen Position und räumlichen Lage anordnen.
[0009] Jüngste Erfahrungen haben gezeigt, dass die Verwendung von WLAN in einem Kraftfahrzeug
nicht unproblematisch ist. Die WLAN-Signale können auch außerhalb des Fahrzeugs empfangen
werden und sind dort lediglich mit dem aktuell verwendeten Passwort gesichert. Sofern
ein Täter mit Hilfe einer Passwort-Ermittlungs-Software das aktuelle Passwort ermittelt
und in das Fahrzeug-Bussystem eingespeist hat, kann er die Kontrolle über das Fahrzeug
gewinnen, da auch Schließsystem und Zündung über dieses Fahrzeug-Bussystem kontrolliert
werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist deshalb ein Rücksitz-Infotainmentsystem
bevorzugt, bei welchem die Infotainmentdaten draht- oder leitungsgebunden bereitgestellt
und übertragen werden. Das am 23. Oktober 2014 veröffentlichte Dokument
DE 10 2013 013 167 B3 betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Busanschluss für ein mobiles Endgerät. Das Dokument
enthält eine Figur, die hier mit Fig. XY wiedergegeben ist. Danach weist ein Kraftfahrzeug
810, insbesondere ein Personenkraftwagen einen Kommunikationsbus 812 auf, der beispielsweise
gemäß dem Standard CAN ausgestaltet sein kann. An den Kommunikationsbus sind Busteilnehmer
814, 816 angeschlossen, beispielsweise ein Steuergerät 816, das als Infotainmentsystem
ausgebildet sein kann. Der Kommunikationsbus 812 ist über einen Busadapter 818 mit
einem mobilen Endgerät 820 gekoppelt, das beispielsweise ein Tablet-PC sein kann,
der eine Benutzerschnittstelle für das Infotainmentsystem des Kraftfahrzeugs 810 bildet.
Das Endgerät 820 kann beispielsweise kabellos frei in einem (nicht näher dargestellten)
Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs 810 bewegt werden und zum Beispiel auch aus dem Kraftfahrzeug
810 herausbewegt und außerhalb des Kraftfahrzeugs unabhängig von diesem betrieben
werden. Das Endgerät 820 kann mit einer Halteeinrichtung 822 verbunden werden, um
das Endgerät 820 fest in dem Fahrgastraum anzuordnen. Eine mechanische Fixierung des
Endgerätes 820 durch die Halteeinrichtung 822 kann in an sich bekannter Weise realisiert
werden; beispielsweise kann die Halteeinrichtung 822 eine Schnapp- oder Rastverbindung
für das Endgerät 820 oder auch eine magnetische Fixierung oder ein Schienensystem
umfassen. Die Halteeinrichtung 822 kann beispielsweise an einer Rückseite eines Fahrer-
oder Beifahrersitzes bereitgestellt sein. Im Kraftfahrzeug 810 können mehrere Halteeinrichtungen
822 bereitgestellt sein. Wenn das Endgerät 820 bestimmungsgemäß mit der Halteeinrichtung
822 verbunden ist, ist auch eine elektrische (oder optische) Kontaktschnittstelle
824 des Busadapters 818 mit einer korrespondierenden Schnittstelle 826 des Endgerätes
820 gekoppelt. Beispielsweise kann die Kontaktschnittstelle 824 ein Stecker zum Beispiel
mit elektrischen Kontakten sein, und die Schnittstelle 826 des Endgerätes 820 kann
eine Buchse für diesen Stecker sein.
[0010] Folglich offenbart das Dokument
DE 2013 013 167 B3 im Wesentlichen ein Rücksitz-Infotainmentsystem in einem Kraftfahrzeug (Kfz),
das mit einem bordeigenen Bussystem ausgestattet ist,
das drahtgebunden Infotainmentdaten in Form digitaler Multimediadaten bereitstellt,
die auf einem Bildschirm eines mobilen Endgerätes darstellbar sind,
das von einer, an einer Rückenlehne eines Kfz-Sitzes ausgebildeten Halteeinrichtung
in einer zerstörungsfrei und reversibel lösbaren Weise in dem Kfz gehalten wird, und
diese Halteeinrichtung eine oder mehrere, mit elektrischen Kontakten versehene Kontaktschnittstelle(n)
hat, an der/denen die drahtgebunden übermittelten Infotainmentdaten anliegen, und
wenigstens eine dieser Kontaktschnittstellen mit einer, mit korrespondierenden elektrischen
Kontakten ausgerüsteten Benutzerschnittstelle am mobilen Endgerät koppelbar ist, um
diese Infotainmentdaten auf das mobile Endgerät zu übertragen und auf dessen Bildschirm
darzustellen.
AUFGABEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
[0011] Das vorstehend erläuterte Rücksitz-Infotainmentsystem in einem Kfz ist dazu ausgelegt,
dass das mobile Endgerät häufig von der Halteeinrichtung zerstörungsfrei gelöst und
später wieder mit dieser wirksam verbunden wird, wobei elektrisch leitende Kontakte
geschlossen werden, über welche die, in Form digitaler Multimediadaten vorliegenden
Infotainmentdaten zuverlässig übertragbar sein müssen. Während einer wenigstens 10-jährigen
Lebensdauer des Kfz kann mit mehreren zehntausend Kontakttrennungen und erneuten Kontaktschließungen
bzw. Verbindungszyklen der korrespondierenden elektrischen Kontakte gerechnet werden.
[0012] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Rücksitz-Infotainmentsystem
der gattungsgemäßen (im Wesentlichen aus
DE 10 2013 013 167 B3 bekannten) Art zu schaffen, das auch unter den vergleichsweise rauen Betriebsbedingungen
in einem Kfz mehrere zehntausend elektrische Verbindungszyklen zwischen der Kontaktschnittstelle
an der Halteeinrichtung mit der korrespondierenden Benutzerschnittstelle am mobilen
Endgerät ermöglicht, um automotivgerecht, betriebssicher und zuverlässig in Form digitaler
Multimediadaten vorliegende Infotainmentdaten aus dem Kfz-Bussystem auf das mobile
Endgerät zu übertragen und auf dessen Bildschirm darzustellen.
[0013] Die Übertragung der digitalen Multimediadaten erfolgt draht- oder leitungsgebunden
über mehradrige elektrische Verbinder; typischerweise wird die Halteeinrichtung wenigstens
einen ersten mehradrigen elektrischen Verbinder aufweisen, an dessen elektrischem
Kontaktelement die Infotainmentdaten anliegen. Ferner wird wenigstens ein zweiter
mehradriger elektrischer Verbinder vorhanden sein, welcher die Benutzerschnittstelle
am mobilen Endgerät mit dessen elektronischen Komponenten verbindet, um letztlich
auf dem Bildschirm des mobilen Endgerätes Infotainment darzustellen und anzubieten,
das den übertragenen digitalen Multimediadaten entspricht. Hierbei hat jeder mehradrige
elektrische Verbinder wenigstens ein lösbares mehrpoliges elektrisches Kontaktelement,
das lösbar mit einem korrespondierenden lösbaren mehrpoligen elektrischen Kontaktelement
am anderen mehradrigen elektrischen Verbinder koppelbar bzw. kontaktierbar ist, um
digitale Multimediadaten automotivgerecht, betriebssicher und zuverlässig zwischen
den beiden korrespondierenden und miteinander gekoppelten bzw. sich kontaktierenden
Kontaktelementen zu übertragen. Zwei derartig miteinander koppelbare bzw. kontaktierbare
mehradrige elektrische Verbinder bilden einen elektrischen mehrpoligen Kabelverbinder.
[0014] Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, mehradrige elektrische
Verbinder dieser Art bereitzustellen, die für das erfindungsgemäße Rücksitz-Infotainmentsystem
besonders geeignet und bestimmt sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[0015] Mit der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt
ein Rücksitz-Infotainmentsystem in einem Kraftfahrzeug (Kfz),
das mit einem bordeigenen Bussystem ausgestattet ist,
das drahtgebunden Infotainmentdaten in Form digitaler Multimediadaten bereitstellt,
die auf einem Bildschirm eines mobilen Endgerätes darstellbar sind,
das von einer, an einer Rückenlehne eines Kfz-Sitzes ausgebildeten Halteeinrichtung
in einer zerstörungsfrei und reversibel lösbaren Weise in dem Kfz gehalten wird, und
diese Halteeinrichtung eine oder mehrere, mit elektrischen Kontakten versehene Kontaktschnittstelle(n)
hat, an der/denen drahtgebunden übermittelte Infotainmentdaten anliegen, und
wenigstens eine dieser Kontaktschnittstellen mit einer, mit korrespondierenden elektrischen
Kontakten ausgerüsteten Benutzerschnittstelle am mobilen Endgerät koppelbar ist, um
Infotainmentdaten auf das mobile Endgerät zu übertragen und auf dessen Bildschirm
darzustellen.
[0016] Eine erfindungsgemäße Besonderheit dieses Rücksitz-Infotainmentsystems
besteht darin, dass
die elektrischen Kontakte der Kontaktschnittstelle(n) und die damit korrespondierenden
elektrischen Kontakte der Benutzerschnittstelle je entsprechend der Druckfeder-Technik
bzw. SLC-Technik (abgeleitet von
spring
loaded
contacts) ausgebildet sind und Tastverbindungen zwischen einer Anzahl federunterstützter
Pins der Federkontaktstifte an einer Federkontaktstiftleiste mit einer Anzahl Kontaktflächen
der Kontaktpadstifte an einer Kontaktpadstiftleiste erzeugen.
[0017] Die erfindungsgemäß vorgesehenen, auf SLC-Technik basierenden Kontaktelemente in
Form federunterstützter Federkontaktstifte und korrespondierender Kontaktpadstifte
schaffen elektrische Tastverbindungen mit einem Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm
und gewährleisten eine lange, nutzbare Lebensdauer von wenigstens 30000 Verbindungszyklen.
Damit wird mit der vorliegenden Erfindung - trotz des, von einer Halteeinrichtung
am Kfz-Sitz entfernbaren und wirksam mit dieser wieder verbindbaren mobilen Endgerätes
- ein Rücksitz-Infotainmentsystem geschaffen, das auch unter den vergleichsweise rauen
Betriebsbedingungen in einem Automobil eine automotivgerechte, betriebssichere und
zuverlässige lange Lebensdauer gewährleistet.
[0018] Nach einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung werden mit der vorliegenden
Erfindung die in einem solchen Rücksitz-Infotainmentsystem eingesetzten mehradrigen
elektrischen Verbinder bereitgestellt, die zur drahtgebundenen Übertragung der, in
Form digitaler Multimediadaten vorliegenden Infotainmentdaten dienen.
[0019] Erfindungsgemäß ist hier vorgesehen,
ein elektrischer mehrpoliger Kabelverbinder,
der zwei mehradrige elektrische Verbinder miteinander verbinden kann,
wobei
- an einem Ende eines mehradrigen Kabels eines zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders
eine Federkontaktstiftleiste angebracht ist, die eine Anzahl Federkon taktstifte enthält,
die parallel und im Abstand zueinander angeordnet sowie senkrecht zu einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse
ausgerichtet sind;
- jeder Federkontaktstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
als verstellbarer federunterstützter Pin ausgebildet ist, und das andere Federkontaktstiftende
als Drahtbefestigungsmittel ausgebildet ist, an das ein Draht-oder Aderende eines
Kabels des zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen
ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird;
- an einem Ende eines mehradrigen Kabels eines ersten mehradrigen elektrischen Verbinders
eine Kontaktpadstiftleiste angebracht ist, die eine Anzahl Kontaktpadstifte enthält,
die parallel und im Abstand zueinander angeordnet sowie senkrecht zu einer Kontaktpadstiftleisten-Längsachse
ausgerichtet sind;
- jeder Kontaktpadstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontaktpadstiftende
als Kontaktfläche ausgebildet ist, und das andere Kontaktpadstiftende als Drahtbefestigungsmittel
ausgebildet ist, an das ein Draht- oder Aderende eines Kabels des ersten mehradrigen
elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle
geschaffen wird;
- diese Drahtverbindungsstellen geschützt ausgebildet und angeordnet sind; und dass
- bei ausreichender Annäherung von Federkontaktstiftleiste und Kontaktpadstiftleiste
und je fluchtender Ausrichtung der Federkontaktstifte und der je zugeordneten Kontaktpadstifte
je eine elektrisch leitende Tastverbindung zwischen einem federunterstützten Pin eines
Federkontaktstiftes und der Kontaktfläche eines damit fluchtenden Kontaktpadstiftes
gebildet wird, die einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm aufweist.
[0020] Die federunterstützten Federkontaktstifte und die damit korrespondierenden Kontaktpadstifte
an den erfindungsgemäßen mehradrigen elektrischen Verbindern ermöglichen die Erzeugung
elektrischer Tastverbindungen, die einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm aufweisen
und eine lange nutzbare Lebensdauer von wenigstens 30000 Verbindungszyklen gewährleisten.
Damit kann ein automotivgerechtes, betriebssicheres und zuverlässiges Rücksitz-Infotainmentsystem
geschaffen werden, bei welchem Infotainmentdaten in Form digitaler Multimediadaten
drahtgebunden übertragen werden.
[0021] Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft
ein Infotainmentsystem in einem Kraftfahrzeug,
mit einem Gerät, das an der Rückwand eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet ist, und
mit einem Monitor, der lösbar an dem Gerät angeschlossen werden soll,
wobei der Monitor ein Gehäuse hat,
an dem sich eine Federkontaktstiftleiste befindet,
- die eine Anzahl Federkontaktstifte enthält, die parallel und im Abstand zueinander
angeordnet sowie senkrecht zu einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse ausgerichtet
sind;
- jeder Federkontaktstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
als verstellbarer federunterstützter Pin ausgebildet ist, und das andere Federkontaktstiftende
als Drahtbefestigungsmittel ausgebildet ist, an das ein Draht-oder Aderende eines
zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen ist,
wobei je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird;
und
wobei sich in dem Infotainment-Gerät am Kfz-Rücksitz
ein erster elektrischer mehrpoliger Kabelverbinder befindet,
der ein mehradriges elektrische Kabel aufweist, das zwei entfernte Enden hat,
wobei an dem einen Kabelende eine erste Kontaktpadstiftleiste angebracht ist, und
an dem anderen Kabelende eine zweite Kontaktpadstiftleiste angebracht ist;
wobei jede Kontaktpadstiftleiste
- eine Anzahl Kontaktpadstifte enthält, die parallel und im Abstand zueinander angeordnet
sowie senkrecht zu einer Kontaktpadstiftleisten-Längsachse ausgerichtet sind;
- jeder Kontaktpadstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontaktpadstiftende
als Kontaktfläche ausgebildet ist, und das andere Kontaktpadstiftende als Drahtbefestigungsmittel
ausgebildet ist, an das ein Draht- oder Aderende des Kabels des ersten mehradrigen
elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle
geschaffen wird;
- diese Drahtverbindungsstellen geschützt ausgebildet und angeordnet sind; und ein mit
Kontaktflächen versehener Frontabschnitt der ersten Kontaktpadstiftleiste über eine
Kontur am Infotainmentgerät hinausragt; und
das Monitorgehäuse so an das Infotainment-Gerät ansetzbar ist,
damit die Federderkontaktstiftleiste die erste Kontaktpadstiftleiste kontaktiert,
um Tastverbindungen zwischen den Monitorkontakten und den Infotainmentgerät-Kontakten
zu erzeugen, die einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm aufweisen.
[0022] Ein Infotainmentsystem dieser Art lässt sich bereits den Anmeldungsunterlagen zur
Deutschen Patentanmeldung
DE 10 2014 009 821.4 entnehmen, deren Priorität hier in Anspruch genommen ist.
VORTEILHAFTE AUSGESTALTUNGEN DER ERFINDUNG
[0023] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rücksitz-Infotainmentsystems
ist vorzugweise vorgesehen,
dass
- eine Führungsschiene vorhanden ist, die in eine Rückenlehne eines Kfz-Sitzes eingesetzt
ist, und die einen Tunnel begrenzt, der offen an der Rückseite dieser Rückenlehne
endet;
- die Halteeinrichtung lösbar an diesem Kfz-Sitz anbringbar ist und
eine Tafel aufweist, an welcher ein Schlitten schwenkbar angelenkt ist,
der einen Schlittenabschnitt hat,
der in den von der Führungsschien begrenzten Tunnel einführbar ist und darin in einer
vollständig eingeführten Position festlegbar ist, sowie - nach Lösung einer Arretierung
- aus diesem Tunnel wieder herausführbar ist, wenn die Halteeinrichtung von dem Kfz-Sitz
getrennt werden soll; und
- das mobile Endgerät ein Tablet-Computer ist, der in einer zerstörungsfrei und reversibel
lösbaren Weise an dieser Tafel festlegbar ist.
[0024] Wenn das Rücksitz-Infotainmentsystem nicht benutzt werden soll, kann die Halteeinrichtung
vom Kfz-Sitz getrennt werden und im Kfz an einem anderen Ort untergebracht und aufbewahrt
werden, beispielsweise in einer Tasche oder in einem angepassten Fach oder Abteil
im Fond des Kfz. Die Sichtbeziehungen eines Rücksitz-Passagiers sind nicht länger
eingeschränkt, weil die Tafel entfernt ist.
[0025] Das mit einem Bildschirm versehene mobile Endgerät, insbesondere ein Tablet-Computer,
nachstehend kurz "das Tablet" kann in einer zerstörungsfrei und reversibel lösbaren
Weise an dieser Tafel festgelegt werden. Hierzu ist im Innenraum der Tafel ein Arretiermechanismus
ausgebildet, der bei einer Anlage des Tablet an einer Tafel-Anlagefläche eine Tablet-Seitenkante
mit Hilfe einer ersten federunterstützten Schnappverbindung formschlüssig umgreift,
und der dabei eine andere, gegenüber befindliche Tablet-Seitenkante mit Hilfe einer
zweiten federunterstützten Schnappverbindung formschlüssig umgreift; das Tablet kann
aus dem resultierenden Griff gelöst und von der Tafel entfernt werden, indem das Tablet
längs der Tafel-Anlagefläche - bei bestimmungsgemäßer Anordnung - nach oben bewegt,
geschoben oder gezogen wird.
[0026] Es wird eine einfach ausführbare und auch im fahrenden Fahrzeug höchst zuverlässige
Festlegung des mobilen Endgerätes innerhalb des Fahrzeugs an der Tafel einer Halteeinrichtung
erhalten, die bei Bedarf zerstörungsfrei und reversibel lösbar ist.
[0027] Bei dieser Ausführungsform kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass eine Federkontaktstiftleiste
vorhanden ist,
- die eine Anzahl Federkontaktstifte enthält, die parallel und im Abstand zueinander
angeordnet sowie senkrecht zu einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse ausgerichtet
sind;
- jeder Federkontaktstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
als federunterstützter Pin ausgebildet ist, und das andere Federkontaktstiftende als
Drahtbefestigungsmittel ausgebildet ist, an das ein Draht- oder Ader ende eines mehradrigen
Kabels elektrisch leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle
geschaffen wird; und
diese Federkontaktstiftleiste an der Führungsschiene so angebracht ist, dass die federunterstützten
Pins in den Tunnel hineinragen.
[0028] Es wird eine Anordnung geschaffen, bei welcher diese federunterstützten Pins Kontaktflächen
an Kontaktpadstiften kontaktieren können, die sich an einer Kontaktpadstiftleiste
befinden, die in das innere Schlittenende eingesetzt ist.
[0029] Bei dieser Ausführungsform ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Kabel innerhalb
des Kfz-Sitzes bis zum Bodenbereich des Fahrzeugs geführt ist, und dort einige Kabeladern
an das Kfz-Bussystem angeschlossen sind, sowie dort wenigstens eine weitere Kabelader
an die Kfz-Stromversorgung angeschlossen ist.
[0030] Die vom Kfz-Bussystem bereitgestellten Infotainmentdaten werden drahtgebunden den
in den Tunnel hineinragenden federunterstützten Pins zugeführt und stehen dort - in
Form von Tastverbindungen - zum Abgreifen durch andere elektrische Kontaktelemente
bereit.
[0031] Die vorstehend genannten Drahtverbindungsstellen sind geschützt ausgebildet. Hierzu
kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass
diese Federkontaktstiftleiste einstückig an einem hohlen, kastenförmigen Verbinderkörper
angeformt ist, in dessen Hohlraum die Drahtverbindungsstellen hineinragen,
und die Rückseite dieses Verbinderkörpers mit einem anbringbaren Deckel verschlossen
ist.
[0032] Dieser Verbinderkörper kann an der Führungsschiene so festgelegt werden, dass die
federunterstützten Pins an der Federkontaktstiftleiste in genau der gewünschten Anordnung
und Ausrichtung in den Tunnel hineinragen, um die Kontaktflächen an den Kontaktpadstiften
zu kontaktieren, die sich am inneren Schlittenende befinden.
[0033] Weiterhin kann bei dieser Ausführungsform vorzugsweise vorgesehen sein, dass
- der Schlitten ein inneres Schlittenende und ein äußeres Schlittenende hat, zwischen
denen sich ein Schlittenabschnitt erstreckt;
- in das innere Schlittenende eine erste Kontaktpadstiftleiste eingesetzt ist, deren
Kontaktflächen die federunterstützten Pins an der Federkontaktstiftleiste kontaktieren,
wenn der Schlittenabschnitt vollständig in den Tunnel eingeführt ist;
- die Tafel eine, bei bestimmungsgemäßer Anordnung oben befindliche Kante hat, in der
eine Nut ausgespart ist;
- in diese Nut eine zweite Kontaktpadstiftleiste so eingesetzt ist, dass deren Kontaktflächen
nach oben zeigen; und
- ein durch den Schlittenabschnitt geführtes, in die Tafel eintretendes und durch den
Tafelinnenraum geführtes mehradriges Kabel des ersten mehradrigen elektrischen Verbinders
die erste Kontaktpadstiftleiste mit der zweiten Kontaktpadstiftleiste verbindet.
[0034] Die Infotainmentdaten sind innerhalb der Halteeinrichtung drahtgebunden bis zu einer
oben befindlichen Kante an der Tafel der Halteeinrichtung geführt und stehen dort
zum Abgriff durch ein angepasstes, lösbares mehrpoliges elektrisches Kontaktelement
am mobilen Endgerät, insbesondere an einem Tablet-Computer zur Verfügung.
[0035] Weiterhin kann bei dieser Ausführungsform vorzugsweise vorgesehen sein, dass
- der Tablet-Computer einen Bildschirm und bei bestimmungsgemäßer Anordnung eine oben
befindliche Kante hat;
- benachbart und parallel zu dieser oben befindlichen Kante an der zum Bildschirm entgegengesetzten
Rückseite des Tablet-Computers eine Leiste angebracht ist, von der eine Zunge absteht,
die parallel und im Abstand zu dieser Rückseite ausgerichtet ist;
- in diese Leiste eine Federkontaktstiftleiste so eingesetzt ist, dass deren federunterstützte
Pins bei dieser Anordnung nach unten gerichtet sind und - parallel und im Abstand
zur Rückseite - über eine Frontfläche der Leiste vorstehen;
- an die Federkontaktstifte dieser Federkontaktstiftleiste Adern eines mehradrigen elektrischen
Kabels eines zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders angeschlossen sind, die galvanisch
mit elektrischen und/oder elektronischen Komponenten des Tablet-Computers verbunden
sind; und
- diese Zunge so in die Nut an der Tafel einsetzbar ist, dass die federunterstützten
Pins der Federkontaktstifte an der Federkontaktstiftleiste die Kontaktflächen der
Kontaktpadstifte an der Kontaktpadstiftleiste kontaktieren, um dem Tablet-Computer
Infotainmentdaten zuzuführen, die auf dessen Bildschirm darstellbar sind.
[0036] Diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft
ein Rücksitz-Infotainmentsystem, bei dem
- eine Halteeinrichtung lösbar an der Rückseite der Rückenlehne eines Kfz-Sitzes anbringbar
ist;
- an dieser Halteeinrichtung ein mit einem Bildschirm versehenes mobiles Endgerät, insbesondere
ein Tablet-Computer, in einer zerstörungsfrei und reversibel lösbaren Weise in dem
Kfz gehalten werden kann; und
- auf diesem Bildschirm Infotainment darstellbar ist, das Infotainmentdaten entspricht,
die vom Kfz-Bussystem bereitgestellt werden und die drahtgebunden über mehradrige
elektrische Verbinder weitergeleitet werden, deren lösbare mehrpolige elektrische
Kontaktelemente Tastverbindungen entsprechend der Druckfeder-Technik erzeugen. Diese
Tastverbindungen haben einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm und gewährleisten
auch unter Automotiv-Betriebsbedingungen eine lange Lebensdauer mit 30000 und mehr
sicheren und zuverlässigen Verbindungszyklen.
[0037] Eine Anzahl Tastverbindungen dieser Art werden je zwischen den federunterstützten
Pins der Federkontaktstifte an einer Federkontaktstiftleiste mit den Kontaktflächen
der Kontaktpadstifte an einer Kontaktpadstiftleiste erzeugt. Wenigstens eine Kontaktpadstiftleiste
ist an einem Ende eines mehradrigen elektrische Kabels angeschlossen, das für die
Übermittlung digitaler Multimediadaten ausgelegt ist. Kabel und erste und/oder zweite
Kontaktpadstiftleiste bilden einen ersten erfindungsgemäßen mehradrigen elektrischen
Verbinder. In gleicher Weise ist eine Federkontaktstiftleiste an einem Ende eines
mehradrigen elektrischen Kabels angeschlossen, das für die Übermittlung digitaler
Multimediadaten ausgelegt ist. Kabel und Federkontaktstiftleiste bilden einen zweiten
erfindungsgemäßen mehradrigen elektrischen Verbinder. Entsprechend der hier verwendeten
Definition dient ein "mehrpoliger Kabelverbinder" dazu, einen ersten mehradrigen elektrischen
Verbinder dieser Art auf eine zerstörungsfrei und reversibel lösbare Weise mit einem
zweiten mehradrigen elektrischen Verbinder dieser Art zu verbinden. Nachstehend werden
solche mehrpoligen Kabelverbinder und deren Komponenten - je in einer beim erfindungsgemäßen
Rücksitz-Infotainmentsystem einsetzbaren Form - im Einzelnen beschrieben.
MEHRPOLIGER KABELVERBINDER UND DESSEN KOMPONENTEN
[0038] Ein erfindungsgemäßer mehrpoliger Kabelverbinder dient dazu, zwei mehradrige elektrische
Verbinder miteinander zu verbinden. Der erfindungsgemäße Kabelverbinder ist insbesondere
für den Einsatz im Automotivbereich bestimmt und geeignet. Beispielsweise können mit
Hilfe dieses mehrpoligen Kabelverbinders Daten auf einen Monitor übertragen werden,
der lösbar mit einem Bestandteil einer Infotain-menteinrichtung in einem Kraftfahrzeug
verbunden wird, der sich an der Rückwand eines Kfz-Sitzes befindet. Der mehrpolige
Kabelverbinder ist typischerweise für die Übertragung digitaler Multimediadaten ausgelegt.
[0039] Typische elektrische Kabelverbinder nach dem Stand der Technik sind als Steckverbinder
ausgebildet, deren Steckerteile nach passender Ausrichtung und Anordnung durch Federkraft
und Reibung kraftschlüssig aneinander fixiert sind, bei Bedarf aber wieder voneinander
getrennt werden können. Als Steckerteile kommen "männliche" Teile mit nach außen weisenden
Kontaktstiften in Betracht, die in nach innen weisende Kontaktöffnungen von "weiblichen"
Teilen, wie etwa Buchsen oder Kupplungen eingeführt werden. Die mechanischen Belastungen
bei Erzeugung einer Steckverbindung, Reibung, Abrieb, Verschleiß, Fehlanpassungen,
Korrosion und weitere Beeinträchtigungen begrenzen die nutzbare Lebensdauer der Steckverbinderkomponenten,
was sich häufig in einem Anstieg des Kontaktwiderstandes bemerkbar macht. Übliche
Steckverbinder nach dem Stand der Technik sind typischerweise für eine Lebensdauer
von 5000 bis 10000 Verbindungszyklen ausgelegt.
[0040] Jedoch verlangt die Automotivindustrie für in einem Kraftfahrzeug eingesetzte elektrische
und/oder elektronische Geräte, denen eine Kopplunsprodukt zugeordnet ist, das über
gemeinsame Kontakteinrichtungen regelmäßig elektrisch leitend mit dem Gerät verbunden,
von diesem getrennt und später wieder damit verbunden werden muss, zunehmend eine
nutzbare Lebensdauer von 30000 bis 50000 Verbindungszyklen für diese Kontakteinrichtungen.
Beispielhaft für ein derartiges Gerät ist die Freisprecheinrichtung in einem Kraftfahrzeug.
Das Kopplungsprodukt wäre dann ein Mobiltelefon, das lösbar in die Freisprecheinrichtung
eingesetzt wird. Mit der herkömmlichen Steckverbindertechnik ist eine solch hohe nutzbare
Lebensdauer, gemessen anhand der Zahl der störungsfreien Verbindungszyklen bei derartigen
Kontakteinrichtungen, nicht zu erreichen.
[0041] Davon ausgehend, ist die vorliegende Erfindung hier darauf gerichtet,
einen mehrpoligen Kabelverbinder bereitzustellen,
- der zwei mehradrige elektrische Verbinder miteinander verbinden kann,
- der einfach aufgebaut ist, der preiswert herstellbar ist und der im Automotivbereich
einsetzbar ist und den dort zu erwartenden Belastungen standhält, und
- der unter diesen Belastungen eine nutzbare Lebensdauer von wenigstens 30000 Verbindungszyklen
gewährleistet.
[0042] Zur Lösung greift die Erfindung auf die in den letzten Jahren entwickelte Druckfeder-Technologie
bzw. SLC-Technik (von
spring loaded
contacts) zurück, nach der
- entsprechend dem in der Fachwelt kursierenden Statement
"ANDOCKEN statt STECKEN" -
eine federunterstützte Tastverbindung zwischen Federkontaktstiften (spring loaded
contacts) und den je zugeordneten Kontaktflächen (contact pads) an massiven Stiften
erzeugt und genutzt wird. Im Hinblick auf ihre Funktion werden diese als "contact
pad" dienenden massiven Stifte nachstehend als Kontaktpadstifte bezeichnet. Die im
Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Verwirklichung der SLC-Technik erforderlichen
Komponenten stehen teilweise handelsüblich zur Verfügung und werden beispielsweise
von PRECI-DIP SA, Rue Saint-Henri 11, CH-2800 Delemont, Schweiz angeboten; teilweise
müssen die handelsüblich zur Verfügung stehenden Komponenten nach Maßgabe der vorliegenden
Erfindung modifiziert, bearbeitet und komplettiert werden.
[0043] Folglich betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung einen mehrpoligen
Kabelverbinder, der zwei mehradrige elektrische Verbinder lösbar miteinander verbinden
kann.
[0044] Erfindungsgemäß ist hier vorgesehen, dass
- an einem Ende eines mehradrigen Kabels eines zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders
eine Federkontaktstiftleiste angebracht ist, die eine Anzahl Federkontaktstifte enthält,
die parallel und im Abstand zueinander angeordnet sowie senkrecht zu einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse
ausgerichtet sind;
- jeder Federkontaktstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
als verstellbarer federunterstützter Pin ausgebildet ist, und das andere Federkontaktstiftende
als Drahtbefestigungsmittel ausgebildet ist, an das ein Draht-oder Aderende des Kabels
des zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen ist,
wobei je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird;
- an einem Ende eines mehradrigen Kabels eines ersten mehradrigen elektrischen Verbinders
eine Kontaktpadstiftleiste angebracht ist, die eine Anzahl Kontaktpad stifte enthält,
die parallel und im Abstand zueinander angeordnet sowie senkrecht zu einer Kontaktpadstiftleisten-Längsachse
ausgerichtet sind;
- jeder Kontaktpadstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontaktpadstiftende
als Kontaktfläche ausgebildet ist, und das andere Kontaktpadstiftende als Drahtbefestigungsmittel
ausgebildet ist, an das ein Draht- oder Aderende des Kabels des ersten mehradrigen
elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle
geschaffen wird;
- diese Drahtverbindungsstellen geschützt ausgebildet und angeordnet sind; und dass
- der elektrische mehrpolige Kabelverbinder bei ausreichender Annäherung von Federkontaktstiftleiste
und Kontaktpadstiftleiste und je fluchtender Ausrichtung der Federkontaktstifte und
der je zugeordneten Kontaktpadstifte je eine elektrisch leitende Tastverbindung zwischen
einem federunterstützten Pin eines Federkontaktstiftes und der Kontaktfläche eines
damit fluchtenden Kontaktpadstiftes bildet, die einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03
Ohm aufweist.
[0045] Typischerweise hat eine solche Federkontaktstiftleiste und/oder eine solche Kontaktpadstiftleiste
einen geraden, länglichen, sich in Längsrichtung erstreckenden Körper; es ist eine
Federkontaktstiftleisten-Längsachse bzw. eine Kontaktpadstiftleisten-Längsachse vorstellbar,
die je parallel zu dieser Längsrichtung ausgerichtet ist.
[0046] Ein bevorzugtes Drahtverbindungsmittel ist ein Lötkelch oder ein Crimpröhrchen oder
eine Gabel aus zwei benachbarten und beabstandeten Stiften, die einen Drahtverbindungsschlitz
begrenzen.
[0047] Vorzugsweise kann die geschützte Anordnung der Drahtverbindungsstellen als Einbettung
der Drahtverbindungsstellen in einen Körper aus Vergußmasse ausgebildet sein.
[0048] Bei einer alternativen Ausführungsform kann eine Federkontaktstiftleiste einstückig
an einem hohlen kastenförmigen Verbinderkörper angeformt sein, in dessen Hohlraum
die Drahtverbindungsstellen hineinragen, wobei die Rückseite dieses Verbinderkörpers
mit einem anbringbaren Deckel verschlossen ist. In diesem Falle sind die Drahtverbindungsstellen
geschützt innerhalb des Verbinderkörpers untergebracht.
[0049] Der mehradrige elektrische Verbinder hat ein für die Übermittlung niedriger Spannungen
und digitaler Mediadaten geeignetes elektrisches Kabel, das mit einer Kabelisolierung
versehen ist und das eine Anzahl einzeln isolierter Drähte oder Adern enthält. An
dem einen Kabelende kann eine beliebig auswählbare, mehrpolige Kontakteinrichtung
angebracht sein, die an eine weitere, korrespondierende, in einem elektrischen und/oder
elektronischen Gerät befindliche Kontakteinrichtung angeschlossen werden kann. Für
diese Kontakteinrichtungen kommen beispielsweise herkömmliche Steckverbinder-Kontakteinrichtungen
in Betracht, da diese innerhalb des Gerätes befindlichen Kontakteinrichtungen nur
selten gelöst und erneut geschlossen werden müssen. Hier ist die Anzahl der mit der
Steckverbindertechnik erzielbaren Verbindungszyklen völlig ausreichend. Alternativ
könnten auch hier auf SLC-Technik beruhende Kontakteinrichtungen eingesetzt werden.
Nach einer weiteren Alternative können die abisolierten Draht- oder Aderenden an diesem
Kabelende auch direkt mit Kontaktstellen auf einer Leiterplatte oder dergleichen verbunden
sein. Am anderen Kabelende ist entweder die vorstehend genannte Federkontaktstiftleiste
oder die vorstehend genannte Kontaktpadstiftleiste angebracht. Je nach Größe des Gerätes
kann für diese mehradrigen elektrischen Verbinder typischerweise eine Kabellänge von
etwa 6 bis 40 cm in Betracht kommen. Diese mehradrigen elektrischen Verbinder sind
für den Einsatz im Automotivbereich ausgelegt.
[0050] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft die am erfindungsgemäßen
Kabelverbinder eingesetzten Komponenten und deren Herstellung.
[0051] Hier betrifft ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Federkontaktstiftleiste
für den vorstehend genannten mehrpoligen Kabelverbinder, die aufweist:
- eine Anzahl gleicher Federkontaktstifte, die parallel und im Abstand zueinander angeordnet,
sowie senkrecht zur Federkontaktstiftleisten-Längsachse ausgerichtet sind;
- an dem zum federunterstützten Pin entgegengesetzten Ende an jedem Federkontaktstift
ein Drahtbefestigungsmittel einstückig angeformt ist;
- dieses Drahtbefestigungsmittel mit je einem Draht- oder Aderende eines Kabels eines
zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend verbunden ist, wobei
je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird; und
- die gesamte Anzahl Federkontaktstifte einschließlich der Drahtverbindungsstellen in
einen Körper aus Vergußmasse eingebettet ist, der auch das anliegende Ende der Kabelisolierung
des Kabels des zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders umgreift.
[0052] Das Einbetten der gesamten, fertig bestückten Federkontaktstiftleiste in einen Körper
aus Vergußmasse schützt die offenen, ansonsten nicht isolierten Kontaktstellen an
den Drahtbefestigungsmitteln. Bei letzteren kann es sich beispielsweise um Lötkelche,
um Crimpröhrchen, in die ein Draht eingeführt und anschließend die Anordnung aus Röhrchen
und eingeführtem Draht gecrimpt wird, oder um eine Gabel aus zwei benachbarten beabstandete
Stiften handeln, zwischen denen ein Verdrahtungsschlitz gebildet ist, in den ein anzuschließender
Draht eingelegt, und die gesamte Anordnung anschließend zusammen gepresst wird. Das
in den Körper eingebettete Ende der Kabelisolierung schafft eine Zugentlastung. Ferner
kann dem anschließenden Kabelabschnitt eine vorgegebene Richtung erteilt werden.
[0053] Vorzugsweise kann von diesem Körper an wenigstens zwei entfernten Enden je ein Befestigungsmittel
abstehen, mit dessen Hilfe die Federkontaktstiftleiste an einer Auflage festgelegt
werden kann.
[0054] Dieses Befestigungshilfsmittel kann vorzugsweise eine Lasche sein, in der eine Bohrung
ausgespart ist, durch die eine Schraube führbar ist, mit deren Hilfe die Federkontaktstiftleiste
an einer Auflage festgelegt werden kann.
[0055] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung der vorstehend erläuterten Federkontaktstiftleiste.
[0056] Bei einem Verfahren zur Herstellung der vorstehend erläuterten Federkontaktstiftleiste
kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass
- ein, mit einer Anzahl parallel und beabstandet ausgerichteter Bohrungen versehener
Positionierkörper aus thermoplastischem Kunststoff bereitgestellt wird;
- in jede Bohrung, oder in die meisten Bohrungen, je ein Federkontaktstift soweit eingeführt
wird, bis ein Anschlag am Außenumfang des Federkontaktstiftgehäuses an einem Bohrungsende
anliegt;
- an die freiliegenden Drahtbefestigungsmittel je ein Draht- oder Ader des zweiten mehradrigen
elektrisch leitenden Verbinders elektrisch leitend angeschlossen wird, so dass hier
eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird; und
- die so erhaltene Anordnung in den Formhohlraum einer Spritzgießmaschine eingebracht
und unter Nieder-Druck- und Nieder-Temperatur-Bedingungen mit ausgewählter Vergußmasse
so umspritzt wird, dass die Drahtverbindungsstellen in den gebildeten Vergußmassenkörper
eingebettet werden.
[0057] Mit diesem Verfahren wird ein einfaches Verfahren zur Bereitstellung der erfindungsgemäß
vorgesehenen Federkontaktstiftleisten angegeben.
[0058] Vorzugsweise kann ein länglicher Positionierkörper vorgesehen werden, an dem die
Bohrungen senkrecht zu einer Körperlängsachse ausgerichtet sind. An den beiden entfernten
Enden des länglichen Körpers kann vorzugsweise je ein Befestigungshilfsmittel angeformt
sein. Dieses Befestigungshilfsmittel wird dann aus dem harten und widerstandsfähigen
Positionierkörpermaterial bestehen.
[0059] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft ein alternatives Verfahren
zur Herstellung der vorstehend erläuterten Federkontaktstiftleiste.
[0060] Bei diesem alternativen Verfahren zur Herstellung der vorstehend erläuterten Federkontaktstiftleiste
kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass
- halbe Positionierkörper aus thermoplastischem Kunststoff bereitgestellt werden, die
eine Anzahl parallel und beabstandet ausgerichtete, offene, halbkreisförmige Nuten
zur Aufnahme je einer halbkreisförmigen Hälfte eines Federkontaktstift-Gehäuseteils
aufweisen;
- Federkontaktstifte bereitgestellt werden, an deren Drahtbefestigungsmittel bereits
je ein Draht- oder Aderende des Kabels des zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders
elektrisch leitend angeschlossen ist, so dass hier Drahtverbindungs stellen geschaffen
sind;
- in jede offene halbkreisförmige Nut, oder in die meisten offenen, halbkreisförmigen
Nuten, am halben Positionierkörper je ein so vorbereitetes Federkontaktstift-Gehäuseteil
so eingelegt wird, dass ein Anschlag am Außenumfang des Federkontaktstiftgehäuses
an einem Nutende anliegt;
- auf den so erhaltenen, bestückten halben Positionierkörper ein korrespondierender
halber Positionierkörper so aufgelegt wird, um einen vollständigen Positionierkörper
zu erhalten, und beide halben Positionierkörper dauerhaft miteinander verbunden, insbesondere
miteinander verschweißt werden; und
- die so erhaltene Anordnung in den Formhohlraum einer Spritzgießmaschine eingebracht
und unter Nieder-Druck- und Nieder-Temperatur-Bedingungen mit ausgewählter Vergußmasse
so umspritzt wird, dass die Drahtverbindungsstellen in den gebildeten Vergußmassenkörper
eingebettet werden.
[0061] Die hier in Betracht kommenden Federkontaktstifte sind kleine Teile und haben - einschließlich
Drahtverbindungsmittel - bei maximal hervorstehendem federunterstütztem Pin typischerweise
nur eine Länge von etwa 12 mm oder eine noch kleinere Länge. Die händische Handhabung
solch kleiner Teile ist schwierig und aufwändig. Das vorstehend erläuterte alternative
Verfahren ermöglicht es, solch kleine Teile in einem Automaten in richtiger Anordnung
am Drahtverbindungsmittel mit einem Aderende der abisolierten Adern des Kabels des
elektrischen Verbinders elektrisch leitend zu verbinden, und das dann so erhaltene
Zwischenprodukt entweder händisch in die offene halbkreisförmige Nut eines vorgelegten
halben Positionierkörpers einzulegen, oder auch dieses Einlegen von einem Automaten
durchführen zu lassen. Die Auswahl der Vergußmasse kann ohne Rücksichtnahme auf den
Schmelzpunkt eines gegebenenfalls eingesetzten Lötmittels erfolgen, sofern die Aderenden
an Lötkelche an den Federkontaktstiften angelötet worden sind. Es werden Vorteile
in der Handhabung erzielt, die Produktionsgeschwindigkeit wird gesteigert, und der
Anteil an fehlerhaften Produkten wird erheblich vermindert.
[0062] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Kontaktpadstiftleiste
für den vorstehend genannten mehrpoligen Kabelverbinder.
[0063] Eine bevorzugte erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste ist hier
dadurch gekennzeichnet, dass
- diese Kontaktpadstiftleiste eine Anzahl gleicher, je ein Kontaktpad bildender Kontaktpadstifte
aufweist, die parallel und im Abstand zueinander angeordnet, sowie senkrecht zu einer
Kontaktpadstiftleisten-Längsachse ausgerichtet sind;
- jeder Kontaktpadstift zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontakpadstiftende
eine Kontaktfläche bildet, und das andere Kontaktpadstiftende als Drahtbefestigungsmittel
ausgebildet ist;
- an dieses Drahtbefestigungsmittel je ein Draht- oder Aderende eines Kabels des ersten
mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen ist, so dass
hier eine Drahtverbindungsstelle geschaffen ist;
- die gesamte Anzahl Kontaktpadstifte einschließlich der Drahtverbindungsstellen in
einen, die Kontaktflächen frei und zugänglich haltenden Körper aus Vergußmasse eingebettet
ist, der auch das anliegende Ende einer Kabelisolierung des Kabels des zweiten mehradrigen
elektrischen Verbinders umgreift.
[0064] Vorzugsweise kann diese Kontaktpadstiftleiste einen länglichen Körper bilden, der
zwei entfernten Enden hat, an denen je ein Befestigungshilfsmittel angeformt ist,
mit dessen Hilfe die Kontaktpadstiftleiste an einer Auflage festgelegt werden kann.
[0065] Eine solche Kontaktpadstiftleiste stellt die regelmäßig angeordneten Kontaktflächen
zur Verfügung, die im Falle der Tastverbindungen von den Pins der Federkontaktstifte
an der oben erläuterten Federkontaktstiftleiste kontaktiert werden. Vorzugsweise haben
die Federkontaktstifte und die Kontaktpadstifte im Wesentlichen die gleichen Durchmesser.
Die Federkontaktstifte und die Kontaktpadstifte sind an ihren Leisten in einer oder
zwei geraden Reihe(n) angeordnet, und zwischen zwei benachbarten Federkontaktstiften,
sowie zwischen zwei benachbarten Kontaktpadstiften - je gemessen zwischen den Mittellängsachsen
der benachbarten Stifte - ist je der gleiche Abstand vorgesehen ist, typischerweise
ein Abstand von 1,27 mm (= 1/20 Zoll) oder ein Abstand von 1,91 mm (= 1/15 Zoll),
oder ein Abstand von 2,0 mm oder ein Abstand von 2,54 mm (= 1/10 Zoll). Damit können
Federkontaktstiftleisten mit korrespondierenden Kontaktpadstiftleisten eine Vielzahl
von elektrisch leitenden Tastverbindungen mit je geringem Kontaktwiderstand erzeugen.
[0066] Zu bevorzugten Drahtverbindungsmitteln gehören Lötkelche, Crimpröhrchen oder Drahtverbindungschlitze,
die von einer Gabel aus zwei benachbarten parallelen und beabstandeten Stiften begrenzt
sind. Diese Drahtverbindungsmittel sind einfach aufgebaut, in der einschlägigen Verbindungstechnik
üblich und können mit üblichen Automaten kontaktiert werden, um Drahtenden oder Aderenden
anzuschließen.
[0067] An der Kontaktfläche der Kontaktpadstifte kann eine Vertiefung ausgebildet sein.
Eine solche Vertiefung erhöht die anliegende Fläche zum Gegenkontakt und vermindert
den Kontaktwiderstand, wenn als Gegenkontakt ein Pin eingesetzt, der in einer Halbkugel
endet.
[0068] Zu bevorzugten Befestigungshilfsmitteln gehört eine Lasche, in der eine Bohrung oder
ein "Auge" ausgespart ist, durch die/das eine Schraube führbar ist, mit deren Hilfe
die Kontaktpadstiftleiste an einer Auflage festgelegt werden kann. Alternativ kann
an der Lasche ein abstehender Dorn einstückig angeformt sein, der in eine elastisch
verformbare, eine Arretierung liefernde Bohrung an der Auflage einführbar ist. Es
werden einfache und sichere Verbindungsmittel erhalten.
[0069] Das Einbetten aller Kontaktpadstifte in einen Körper aus Vergußmasse schützt die
offenen, ansonsten nicht isolierten Kontaktstellen an den Drahtbefestigungsmitteln.
Das in den Körper eingebettete Ende der Kabelisolierung am Kabel des mehradrigen elektrischen
Verbinders schafft eine Zugentlastung. Ferner kann dem anschließenden Kabelabschnitt
eine vorgegebene Richtung erteilt werden.
[0070] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist an
einer solchen Kontaktpadstiftleiste vorzugweise vorgesehen, dass
- die Kontaktpadstiftleiste eine Frontfläche hat, und
die Kontaktflächen der Kontaktpadstifte mit dieser Frontfläche fluchten; oder
- die Kontaktpadstiftleiste eine Frontfläche hat, und
je ein Abschnitt der Kontaktpadstifte ein Stück weit über diese Frontfläche hinaus
vorsteht, so dass die Kontaktflächen der Kontaktpadstifte zu dieser Frontfläche beabstandet
angeordnet sind; oder
- die Frontpartie der Kontaktpadstiftleiste aus einem Positionierkörper besteht, in
dem parallele, beabstandete Sackbohrungen ausgespart sind, und
die Kontaktflächen der Kontaktpadstifte der Kontaktpadstiftleiste am Grund dieser
Sackbohrungen angeordnet sind.
[0071] Die gesamte Ausbildung mit den vorstehend genannten Merkmalen fördert und verbessert
die sichere Verwendung der Kontaktpadstiftleiste im Automotivbereich.
[0072] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung der vorstehend erläuterten Kontaktpadstiftleiste.
[0073] Ein Verfahren zur Herstellung der vorstehend erläuterten Kontaktpadstiftleiste ist
dadurch gekennzeichnet, dass
- ein, aus thermoplastischem Kunststoff bestehender Positionierkörper bereitgestellt
wird,
-- an dem in regelmäßigen Abständen parallel ausgerichtete Bohrungen ausgebildet sind,
in die je ein Kontaktpadstift eingesetzt werden kann; und
-- an denen eine, diese Bohrungen schneidende gerade, ebene Frontfläche ausgebildet
ist, die senkrecht zu diesen Bohrungen ausgerichtet ist;
- in jede Bohrung, oder in die meisten Bohrungen, je ein Kontaktpadstift soweit eingeführt
wird, bis ein Anschlag am Außenumfang des Kontaktpadstiftes an einem Bohrungsende
anliegt;
- an die freiliegenden Drahtbefestigungsmittel je ein Draht- oder Aderende eines Kabels
des ersten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend ange schlossen wird,
so dass hier je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird; und
- die so erhaltene Anordnung in den Formhohlraum einer Spritzgießmaschine eingebracht
und dort unter Niederdruck- und Niedertemperatur-Bedingungen mit ausgewählter Vergußmasse
so umspritzt wird, damit die Drahtverbindungsstellen in den Vergußmassenkörper eingebettet
werden, und die Kontaktflächen der Kontaktpadstifte frei und zugänglich bleiben.
[0074] Mit diesem Verfahren wird ein einfaches und sicher durchführbares Verfahren zur Bereitstellung
der erfindungsgemäß vorgesehenen Kontaktpadstiftleisten angegeben.
[0075] Vorzugsweise kann dieser Positionierkörper ein länglicher Körper sein, an dem die
Bohrungen senkrecht zu einer Körperlängsachse ausgerichtet sind. Vorzugsweise kann
dieser längliche Körper zwei entfernte Enden haben, an denen je ein Befestigungshilfsmittel
angeformt ist. Das Befestigungshilfsmittel wird dann aus dem harten und widerstandsfähigen
Positionierkörpermaterial bestehen.
[0076] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft ein alternatives Verfahren
zur Herstellung der vorstehend erläuterten Kontaktpadstiftleiste.
[0077] Dieses alternative Verfahren zur Herstellung der vorstehend erläuterten Kontaktpadstiftleiste
ist dadurch gekennzeichnet, dass
- zwei Positionierkörperhäften bereitgestellt werden, die nach Vereinigung einen dauerhaften
Positionierkörper ergeben;
- an jeder Positionierkörperhälfte je eine ebene Oberfläche ausgebildet ist, an der
parallel und im Abstand zu einander angeordnete, nach außen offene, halbkreisförmige
Nuten ausgebildet sind;
- in die nach außen offenen, halbkreisförmigen Nuten an der einen Positionierkörperhälfte
Kontaktpadstifte eingelegt werden; und
- auf die so erhaltene, mit Kontaktpadstiften bestückte Positionierkörperhälfte die
andere Positionierkörperhälfte aufgesetzt wird, und beide Positionierkörperhälften
dauerhaft miteinander vereinigt werden; und
- der so erhaltene, mit Kontaktpadstiften bestückte Positionierkörper dem weiteren,
oben erläuterten Verfahren zur Umspritzung mit Vergußmasse zugeführt wird.
[0078] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorstehend genannten Verfahren, können
in die Bohrungen am Positionierkörper oder in die nach außen offenen, halbkreisförmigen
Nuten an der Positionierkörperhälfte je Kontaktpadstifte eingesetzt bzw. eingelegt
werden, an deren Drahtverbindungsmittel bereits vorher ein Draht- oder Aderende eines
Kabels des ersten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen
worden ist, so dass hier je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen worden ist.
[0079] Die hier in Betracht kommenden Kontaktpadstifte sind kleine Teile und haben - einschließlich
Drahtverbindungsmittel - typischerweise nur eine Länge von etwa 8 mm oder eine noch
kleinere Länge. Die händische Handhabung solch kleiner Teile ist schwierig und aufwändig.
Das vorstehend erläuterte alternative Verfahren ermöglicht es, solch kleine Teile
in einem Automaten in richtiger Anordnung am Drahtverbindungsmittel mit einem abisolierten
Ende der Drähte oder Adern des Kabels des mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch
leitend zu verbinden, und das dann so erhaltene Zwischenprodukt entweder händisch
in die Bohrung am Positionierkörper einzusetzen oder in die nach außen offene, halbkreisförmige
Nut an der Positionierkörperhälfte einzulegen, oder auch dieses Einsetzen bzw. Einlegen
von einem Automaten durchführen zu lassen. Die Auswahl der Vergußmasse kann ohne Rücksichtnahme
auf den Schmelzpunkt des gegebenenfalls eingesetzten Lötmittels erfolgen, sofern die
Draht-oder Aderenden an Lötkelche an den Kontaktpadstiften angelötet worden sind.
Es werden Vorteile in der Handhabung erzielt, die Produktionsgeschwindigkeit wird
gesteigert, und der Anteil an fehlerhaften Produkten wird erheblich vermindert.
[0080] Ein weiterer Vorteil der vorstehend erläuterten Verfahren besteht darin, dass beim
Umspritzen ein Kunststoff-Formkörper geschaffen wird, der nicht nur die Drahtverbindungsstellen
einschließt und damit schützt, sondern der auch das Kabelende am Kabel des ersten
mehradrigen elektrischen Verbinders umgreift, um so eine innige Verbindung zwischen
dessen Kabelisolierung und dem Vergußmassenörper zu schaffen, die für eine Zugentlastung
sorgt.
[0081] Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft den bereits vorstehend
erläuterten mehradrigen elektrischen Verbinder in Form eines, mit einer Kabelisolierung
versehenen Kabels, das zwei entfernte Kabelenden hat. An einem Kabelende ist entweder
eine erfindungsgemäß vorgesehene Federkontaktstiftleiste elektrisch leitend angeschlossen,
oder es ist dort eine erfindungsgemäß vorgesehene Kontaktpadstiftleiste elektrisch
leitend angeschlossen.
[0082] Ein für die erfindungsgemäße Anwendung besonders gut geeigneter elektrischer mehrpoliger
Verbinder weist ein mehradriges elektrisches Kabel auf, das zwei entfernte Enden hat.
An dem einen Kabelende ist eine erste erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste angebracht,
und an dem anderen Kabelende ist eine zweite erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste
angebracht. Ein solcher elektrischer Verbinder kann vorteilhaft in einem Infotainment-Gerät
eingesetzt werden, das am Rücksitz eines Kraftfahrzeugs angebracht ist.
[0083] Den Kontaktbereich an der Kontaktpadstiftleiste liefert die, mit den Kontaktflächen
an den Kontaktpadstiften fluchtende Frontfläche an den Positionierkörpern. Diese gerade
und ebene Frontfläche ist aus dem Material der Positionierkörper gebildet, meist harte,
widerstandsfähige und verschleißfeste Kunststoffe, wie Polyester, Polyamide und Polyazetale
(POM), die häufig mit Glaspartikeln gefüllt bzw. verstärkt sind. Es wird ein widerstandsfähiger,
verschleißfester Kontaktbereich geschaffen, der die lange störungsfreie Gebrauchsdauer
der Kontaktpadstiftleiste unterstützt.
[0084] Nachstehend wird die Erfindung mehr im Einzelnen anhand bevorzugter Ausführungsformen
mit Bezugnahme auf die dazu gehörigen Zeichnungen erläutert.
Hierbei ist zu beachten, dass es sich bei den hier verwendeten Federkontaktstiften
und Kontaktpadstiften um vergleichsweise kleine Teile handelt, typischerweise mit
Abmessungen kleiner 12 mm bzw. kleiner 8 mm. In den Zeichnungen sind diese Teile und
die damit erzeugten Federkontaktstiftleisten und Kontaktpadstiftleisten wesentlich
größer dargestellt.
[0085] In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1A
- eine Draufsicht von oben auf einen erfindungsgemäß vorgesehenen Kontaktpadstift;
- Fig. 1B
- eine Seitenansicht des Kontaktpadstiftes nach Fig. 1A;
- Fig. 1C
- in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus dem Kontaktpadstift nach Fig. 1B mit dessen
Kontaktfläche;
- Fig. 1D
- ein Schrägbild des Kontaktpadstiftes nach den Fig. 1A und 1B;
- Fig. 1E
- ein Schrägbild eines ähnlichen Kontaktpadstiftes, dessen Drahtverbindungsmittel als
Crimpröhrchen ausgebildet ist;
- Fig. 1F ein
- Schrägbild eines ähnlichen Kontaktpadstiftes, dessen Drahtverbindungsmittel in Form
einer Gabel aus zwei parallelen beabstandeten Stiften ausgebildet ist, die einen Verdrahtungsschlitz
begrenzen;
- Fig. 2A, 2B und 2C
- je eine Seitenansicht eines mit Bohrungen versehenen Positionierkörpers, wobei in
einige Bohrungen je ein Kontaktpadstift nach obigen Fig. 1A, 1B und 1C eingesetzt
ist;
- Fig. 2D
- ein Schrägbild des Positionierkörpers nach Fig. 2A;
- Fig. 3
- zwei "halbe" Positionierkörper, die nach der Bestückung mit Kontaktpadstiften zu einem
Positionierkörper vereinigbar sind;
- Fig. 4
- eine erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste, die an ein Kabelende eines ersten elektrischen
Verbinders angeschlossen ist;
- Fig. 4A
- die Kontaktpadstiftleiste nach Fig. 4, wobei zusätzlich eine Kontaktpadstiftleisten-Längsachse
"LA" angedeutet ist;
- Fig. 5A, 5B und 5C
- eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäß vorgesehenen Kontaktpadstiftes;
- Fig. 6A bis 6F
- anhand eines Flußdiagrammes verschiedene, aufeinanderfolgende Schritte in einem Verfahren
zur Herstellung einer alternativen erfindungsgemäßen Kontaktpadstiftleiste und die
erhaltene Kontaktpadstiftleiste;
- Fig. 7A, 7B und 7C
- noch eine weitere alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäß vorgesehenen Kontaktpadstiftes;
- Fig. 8A bis 8D
- anhand eines Flußdiagrammes verschiedene, aufeinanderfolgende Schritte in einem Verfahren
zur Herstellung noch einer weiteren alternativen erfindungsgemäßen Kontaktpadstiftleiste
und die erhaltene Kontaktpadstiftleiste;
- Fig. 8E
- die hier erhaltene Kontaktpadstiftleiste, wobei zusätzlich eine Kontaktpadstiftleisten-Längsachse
"LA" angedeutet ist;
- Fig. 9A und 9B
- einen erfindungsgemäß vorgesehenen Federkontaktstift;
- Fig. 10A bis 10D
- einen erfindungsgemäßen Verbinderkörper mit einstückig angeformter Federkontaktstiftleiste;
- Fig. 11
- die Realisierung einer Tastverbindung zwischen den Pins der Federkontaktstifte an
der Federkontaktstiftleiste nach Fig. 10A bis 10D mit der alternativen Kontaktpadstiftleiste
nach Fig. 8D;
- Fig. 12
- einen erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder, der an einem Ende mit der Kontaktpadstiftleiste
nach Fig. 6E und 6F und am anderen Ende mit der Kontaktpadstiftleiste nach Fig. 8D
versehen ist;
- Fig. 13
- eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäß vorgesehenen Federkontaktstiftleiste;
- Fig. 13A
- die Federkontaktstiftleiste nach Fig. 13, wobei zusätzlich eine Federkontaktstiftleisten-Längsachse
"LA" angedeutet ist;
- Fig. 14A, 14B und 14C
- in einer schematischen Seitenansicht die Komponenten eines erfindungsgemäßen Rücksitz-Infotainmentsystrems
mit einer Führungsschiene (Fig. 14A), einer Tafel mit schwenkbar angelenktem Schlitten
(Fig. 14B) und mit einem mobilen Endgerät mit Bildschirm (Fig. 14C);
- Fig. 15A bis 15F
- in verschiedenen Schrägansichten die Führungsschiene und deren Teile;
- Fig. 16A bis 16D
- je einen Blick auf Oberseite und Unterseite - hier teilweise weggebrochen - des Schlittens;
- Fig. 17A und 17B
- Schrägansichten zur Verdeutlichung der Anbringung eines Tablet-Computers (Fig. 17B)
an der Tafel (Fig. 17A);
- Fig. 18A und 18B
- in Schrägansichten das fertig montierte erfindungsgemäße Rücksitz-Infotainmentsystem;
und
- Fig. 19
- die Wiedergabe einer Darstellung aus dem Stand der Technik, nämlich die einzige Figur
aus DE 10 2013 013 167 B3.
[0086] Federkontaktstifte sind in der Fachwelt bekannt und beispielsweise in der freien
Enzyklopädie WIKIPEDIA® (WIKIPEDIA® ist eine eingetragene Marke der Wikimedia Foundation
Inc., San Francisco, CA 94105, USA) unter dem Stichwort "Federkontaktstift" beschrieben.
Häufig wird auch die Bezeichnung POGO® Pin verwendet (POGO® ist eine eingetragene
Marke der Everett Charles Technologies, bzw. "ECT", Pomona, CA 91767, USA). Federkontaktstifte
und Kunststoffleisten, in die eine Anzahl Federkontaktstifte in regelmäßigen Abständen
und in einreihiger oder zweireihiger Anordnung eingesetzt sind, werden beispielsweise
von den weltweit verteilten Vertriebsstätten obiger ECT oder werden beispielsweise
von PRECI-DIP SA, Rue Saint-Henry 11, CH-2800 Delemont, Schweiz oder werden beispielsweise
von Shenzen Tyco Hanconn Precision Electronics Co., Ltd. Shenzen City, Provinz Guangdong,
China angeboten und vertrieben. PRECI-DIP SA bietet auch Kontaktpadstifte an, die
dort als "Pad Connectors" bezeichnet werden, sowie mit solchen "Pad Connectors" bestückte
Leisten an; vgl. etwa die Produktbezeichnungen 800-10-NNN-30-507101 und 802-10-NNN-30-507101.
Hierbei handelt es sich um sogenannte SMD Pad Connectors, die am, zur Kontaktfläche
entgegengesetzten Stiftende einen glatten, ebenen Boden haben, der mit Hilfe von SMD-Technik
eine ebene Lötfläche an einer Leiterpatte oder Platine kontaktieren soll. Nach Kenntnis
des hier benannten Erfinders werden noch keine "Pad Connectors" angeboten, die am,
zur Kontaktfläche entgegengesetzten Stiftende einstückig mit einem Drahtverbindungsmittel,
wie etwa Lötkelch, Crimpröhrchen oder Gabel mit Verdrahtungsschlitz versehen sind.
Derartige Kontaktpadstifte werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung für die elektrisch
leitende Verbindung mit den abisolierten Aderenden oder Drahtenden des mehradrigen
elektrischen Verbinders benötigt.
[0087] Die Figuren 1A, 1B und 1C zeigen einen erfindungsgemäß vorgesehenen Kontaktpadstift
10. Im Wesentlichen handelt es sich hierbei um einen massiven zylindrischen Körper
12 aus elektrisch leitendem Metall, typischerweise aus ausgewählten Messinglegierungen,
wie etwa CuZn36Pb3, Bronze/Beryllium-Legierungen, anderen Kupferlegierungen, Nickel/Wolfram-Legierungen,
Nickel/Chrom-Legierungen, Nickel/Mangan-Legierungen, ausgewählten Edelstählen und
anderen metallischen Materialien mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit. Der
Körper 12 kann mit Kupfer, Nickel, Kobalt, Palladium, Gold und Legierungen davon plattiert
sein. Häufig angewendet wird eine wenigstens 2 µm dicke Beschichtung aus Nickel, auf
der sich eine wenigstens 0,5 µm dicke Goldschicht befindet. Diese Beschichtungen liefern
hohe Korrosionsbeständigkeit und einen besonders niedrigen Kontaktwiderstand. Der
massive zylindrische Körper 12 kann typischerweise einen Durchmesser von 0,5 bis 2,5
mm und eine Länge von 4,0 bis 12 mm haben; ein beispielhafter, in den Figuren dargestellter
Körper 12 hat einen Durchmesser von 1,50 mm und eine Länge von 4,70 mm.
[0088] Der zylindrische Körper 12 wird begrenzt von zwei beabstandeten Stirnflächen 14 und
20. Die eine Stirnfläche 14 bildet die Kontaktfläche 16 am Kontaktpad des Kontaktpadstiftes
10. Im Falle einer Tastverbindung zwischen Federkontaktstift und Kontaktpadstift wird
diese Kontaktfläche 16 vom federunterstützten Pin des Federkontaktstiftes kontaktiert.
Auf dieser Kontaktfläche 16 kann eine dickere Goldschicht aufgetragen sein. Diese
Kontaktfläche 16 kann eben ausgebildet und senkrecht zur Längsmittelachse des zylindrischen
Körpers 12 ausgerichtet sein.
[0089] Alternativ kann vorgesehen sein, an der Kontaktfläche 16 eine Vertiefung 18 auszubilden,
so dass das Zentrum der Kontaktfläche 16 gegenüber deren Rand oder Umfang vertieft
oder zurückgesetzt angeordnet ist. Anders ausgedrückt, es ist eine Vertiefung 18 vorgesehen,
deren Mantel vom Zentrum zum Rand oder Umfang der Kontaktfläche 16 gewölbt oder gerade
ansteigt; bei einem gewölbten Anstieg wird eine konkave Ausbildung erhalten; bei einem
geraden Anstieg wird der Mantel eines geraden Kreiskegels erhalten, dessen Spitze
S das Zentrum der Kontaktfläche 16 bildet. In diesem Falle, der vergrößert mit dem
Ausschnitt gemäß Fig. 1C dargestellt ist, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die beiden
Mantellinien m
a und m
b in einer, die Spitze S des geraden Kreiskegels schneidenden Ebene, einen Winkel von
154 bis 168 Grad einschließen; bei der aktuellen, mit den Fig. 1B und 1C dargestellten
Ausführungsform beträgt dieser Winkel 162,5 Grad. Nach den Erfahrungen des Erfinders
wird mit einer solchen Ausbildung der Kontaktfläche 16 der geringste Kontaktwiderstand
erhalten, wenn der federunterstützte Pin am Federkontaktstift in einer Halbkugel endet,
die einen Durchmesser von etwa 0,9 bis 1,1 mm hat.
[0090] An der anderen, entfernten Stirnfläche 20 des zylindrischen Körpers 12 ist einstückig
ein abstehendes Drahtverbindungsmittel angeformt, im vorliegenden Falle in Form eines
Lötkelches 22. Wie die Fig. 1E und 1F zeigen, können auch andere Ausgestaltungen des
Drahtverbindungsmittel vorgesehen sein, beispielsweise in Form eines Crimpröhrchens
24 (vgl. Fig. 1 E) oder in Form einer, aus zwei parallelen und beabstandeten Stiften
26' und 26" gebildeten Gabel 27, die einen Verdrahtungsschlitz 28 begrenzt (vgl. Fig.
1 F). Das Drahtverbindungsmittel dient dazu, ein abisoliertes Ende eines Drahtes oder
einer Ader aus feinen Filamenten dauerhaft, mechanisch stabil und elektrisch leitend
mit dem zylindrischen Körper 12 zu verbinden. Im Falle eines Aderendes aus feinen
Filamenten kann eine Vorkonfektionierung durch Verzinnen oder dergleichen vorgesehen
sein. Nach elektrisch leitender Verbindung des Draht-oder Aderendes des elektrischen
mehradrigen Kabels mit dem Drahtverbindungsmittel, beispielsweise durch Löten, Crimpen
oder Verpressen wird hier eine Drahtverbindungsstelle erhalten.
[0091] Bei der aktuellen, bespielhaften, mit Fig. 1D dargestellten Ausführungsform hat dieser
Lötkelch 22 eine Länge von 2,60 mm.
[0092] Am Umfang des zylindrischen Körpers 12 ist ein ringförmiger Abschnitt 32 mit größerem
Durchmesser ausgebildet, der über eine Stufe 34 in den regulären Umfang 30 übergeht.
Diese Stufe 34 bildet eine Schulter oder einen Anschlag, der das Einschieben bzw.
Einsetzen des Kontaktpadstiftes 10 in eine Bohrung 42 an einem Positionierkörper 40
begrenzt. In diesem Falle erfolgt das Einführen des Kontaktpadstiftes 10 von "hinten";
das heißt, der Kopf 30 des Kontaktpadstiftes 10 mit der Kontaktfläche 16 wird durch
die Bohrung 42 geführt, bis die die Schulter 34 an einem Ende der Bohrung 42 anliegt;
in dieser Position fluchtet die Kontaktfläche 16 mit der Frontfläche 44 des Positionierkörpers
40.
[0093] Ein solcher Positionierkörper 40 ist mit den Fig. 2A bis 2D; Fig. 2D zeigt ein Schrägbild
des bereits mit eingeführten Kontaktpadstiften 10 bestückten Positionierkörpers 40;
die Fig. 2A bis 2C zeigen anhand je einer Schnittdarstellung längs der Schnittlinie
II-II aus Fig. 2D das Einführen eines Kontaktpadstiftes 10 in eine Bohrung 42 am Positionierkörper
40. Dieser Positionierkörper 40 besteht aus einem vergleichsweise hoch schmelzenden
thermoplastischen Kunststoff, der entsprechend dem üblichen Lötwärmetest einer 20
sec langen Erwärmung auf 260 °C standhalten muss. Hierfür kommen etwa schwarz eingefärbter,
glasgefüllter Polyester (PCT-GF30-FR), glasgefülltes Polyamid (etwa ULTRAMID 6.6 ULTRAMID®
ist eine eingetragene Marke der BASF SE, 67063 Ludwigshafen, DE) oder Polyacetal bzw.
POM (hier etwa HOSTAFORM®, HOSTAFORM® ist eine eingetragene Marke der Hoechst GmbH,
65292 Frankfurt, DE) in Betracht. Wie dargestellt, weist dieser Positionierkörper
40 eine Anzahl Bohrungen 42 auf, in die je ein Kontaktpadstift 10 eingesetzt werden
kann. Vorzugsweise kann eine gerade, einreihige Anordnung mit bis zu 12 Bohrungen
42 vorgesehen werden; alternativ ist auch eine je gerade, zweireihige Anordnung mit
bis zu 24 Bohrungen möglich. Weiterhin kann vorzugsweise ein Abstand bzw. "pitch"
zwischen zwei benachbarten Bohrungen - gemessen von Mittellängsachse zu Mittellängsachse
- von 1,25 mm oder 2,0 mm vorgesehen werden. Dies entspricht den Abständen zwischen
zwei benachbarten Federkontaktstiften in handelsüblich erhältlichen Federkontaktstiftleisten.
Die Stufe 34 am Umfang des zylindrischen Kontaktpadstiftes 10 begrenzt das Ausmaß
des Einschiebens eines Kontaktpadstiftes 10 in die Bohrung 42. Die Fig. 2D zeigt einige
vollständig eingeführte Kontaktpadstifte 10', 10" und 10'" sowie einen gerade zum
Einschieben angesetzten Kontaktpadstift 10"". Bei der hier dargestellten Ausführungsform
fluchten die Kontaktkflächen 16', 16" und 16'" der vollständig eingesetzten Kontaktpadstifte
10', 10" und 10'" mit einer Frontfläche 44 am Positionierkörper 40. Bei alternativen
Ausführungsformen könnten die Köpfe der eingeführten Kontakpadstifte auch um ein mm
oder um mehrere mm über die Frontfläche am Postionierkörper hinweg vorstehen. Nachdem
ein Anzahl Kontaktpadstifte 10 vollständig in die je zugeordneten Bohrungen 42 am
Positionierkörper 40 eingesetzt worden sind, stehen die an der Stirnfläche 20 der
Kontaktpadstifte 10 angebrachten Drahtverbindungsmittel 22, 24, 26' und 26" frei zugänglich
vom Positionierkörper 40 ab und stehen zur Anbringung eines abisolierten Drahtendes
oder Aderendes am Kabel des mehradrigen elektrischen Verbinders zur Verfügung. Bei
der aktuellen Ausführungsform gemäß Fig. 2A bis 2D sind diese Drahtverbindungsmittel
in Form von Lötkelchen 22 ausgebildet. Nach dem Anlöten der abisolierten Draht- oder
Aderenden an diese Lötkelche 22 werden hier Drahtverbindungsstellen erhalten.
[0094] Das Bestücken des Positionierkörpers 40 mit Kontaktpadstiften 10 kann händisch durchgeführt
werden. In diesem Falle werden die Kontaktpadstifte 10 als Schüttgut angeliefert,
und jeder einzelne Kontaktpadstift 10 wird per Hand oder mit Hilfe einer feinen Pinzette
gegriffen und in die Bohrung 42 am Positionierkörper 40 eingesetzt. Korrespondierende
Markierungen am Körper 12 des Kontaktpadstiftes 10 und an der Bohrung 42 sorgen dafür,
dass der Kontaktpadstift 10 nur in einer bestimmten "richtigen" Stellung in die Bohrung
42 eingesetzt werden kann, in welcher alle Lötkelche 22 eine untereinander fluchtende
"richtige" Ausrichtung einnehmen, die für den nachfolgenden Lötvorgang vorgesehen
ist.
[0095] Alternativ wird das Bestücken von Positionierkörpern oder deren Vorstufen mit Kontaktpadstiften
10 bereits beim Hersteller der Kontaktpadstifte 10 durchgeführt. Der Hersteller verfügt
über Automaten, die einzelne Kontaktpadstifte 10 in definierter Ausrichtung an einer
Ausgabestelle bereitstellen. Ein Positionierkörper oder eine Stange mit vielen aneinander
gereihten Positionierkörpern kann getaktet an diese Ausgabestelle herangeführt werden,
und dort wird nacheinander je ein einzelner, richtig ausgerichteter Kontaktpadstift
10 in je eine aufeinander folgende Bohrung am Positionierkörper eingesetzt. Die Abmessungen
der Bohrung liefern einen Kraftschluss, der ein unbeabsichtigtes Verdrehen des Lötkelches
verhindert. Das so "Customer Designed" Handelsprodukt ist dann eine Stange mit vielen
aneinandergereihten Positionierkörpern; eine solche Stange kann mit mehreren 100 Kontaktpadstiften
10 bestückt sein. Eine solche Stange kann dann beim Verarbeiter auf kürzere Abschnitte
bzw. Positionierkörper zurecht geschnitten werden, welche die benötigte Anzahl an
Kontaktpadstiften 10 enthalten.
[0096] Ferner könnte bei ausreichend großen Stückzahlen auch ein Automat vorgesehen werden,
der beim Kabelkonfektionierer das "richtige" Einsetzen der Kontaktpadstifte in die
Bohrungen am Positionierkörper vornimmt.
[0097] Ein alternativer, Positionierkörper 50 ist aus zwei "halben" Positionierkörpern bzw.
aus zwei Positionierkörperhälften 52' und 52" erhältlich, wie mit Fig. 3 dargestellt.
Dieser Positionierkörper 50 weist eine gerade einreihige Anordnung von bis zu 24 Bohrungen
vorzugweise von 4 bis 12 Bohrungen auf. Eine, diesen Positionierkörper 50 in zwei
halbe Positionierkörper 52' und 52" trennende Ebene erstreckt sich mittig durch diese
Bohrungen hindurch, so dass an einer ebenen Oberfläche 56 des halben Positionierkörpers
52' nach außen offene, im Querschnitt halbkreisförmige Nuten 58 ausgebildet sind.
In diese Nuten 58 können leicht Kontaktpadstifte 10 passend so eingelegt werden, dass
die Stufe 34 am Umfang jedes Kontaktpadstiftes 10 an einem Nutende anliegt. Auf die
mit Kontaktpadstiften 10 bestückte Positionierkörperhälfte 52' wird die andere passende
Positionierkörperhälfte 52" aufgelegt, und beide Positionierkörperhälften 52' und
52" werden dauerhaft zu einem mit Kontaktpadstiften 10 bestückten Positionierkörper
50 vereinigt, insbesondere miteinander verschweißt. Zur Unterstützung dieser Vereinigung
können an beiden Positionierkörperhälften 52' und 52" - nicht dargestellte - ineinander
greifende Arretiermittel angeformt sein. Die Kontaktflächen 16 der eingesetzten Kontaktpadstifte
10 fluchten mit einer Frontfläche 59 des Positionierkörpers 50, die senkrecht zu den
Nuten 58 ausgerichtet ist. Wie dargestellt, kann an den entfernten Enden der einen
Positionierkörperhälfte 52' je ein Befestigungshilfsmittel angeformt, sein, nämlich
je eine Lasche 76', 76" , in der je eine Bohrung 78 ausgespart ist.
[0098] Nachdem in jede Bohrung 42 oder in die meisten Bohrungen 42 des Positionierkörpers
40 je ein Kontaktpadstift 10 eingesetzt worden ist, oder nachdem in jede aus den paarweisen
Nuten gebildete Bohrung am Positionierkörpers 50 je ein Kontaktpadstift 10 eingesetzt
worden ist, wird an dessen abstehenden Lötkelch 22 je ein Ende eines Drahtes oder
einer Ader des elektrischen Verbinders angelötet. Dieses Anlöten kann händisch mit
Hilfe eines Lötkolbens durchgeführt werden. Vorzugsweise wird dieses Anlöten mit Hilfe
eines Lötautomaten durchgeführt. Ein erster Manipulator am Lötautomaten greift den
mit Kontaktpadstiften 10 bestückten Positionierkörper 40 und taucht die Lötkelche
22 in ein Schwallbad aus flüssigem Lötzinn ein. Anschließend kontaktiert der erste
Manipulator die mit flüssigem Lötzinn behafteten Lötkelche 22 mit einer Anzahl passend
angeordneter Draht- oder Aderenden, die von einem zweiten Manipulator passend angeboten
und bereit gehalten werden.
[0099] Nach einer alternativen Verfahrensvariante kann der Positionierkörper 40 oder der
Positionierkörper 50 mit Kontaktpadstiften 10 bestückt werden, an deren Lötkelche
22 oder andere Drahtverbindungsmittel 24 oder 28 bereits Drahtenden oder Aderenden
des elektrischen Verbinders angeschlossen sind. Im Falle der bereits angelöteten Draht-
oder Aderenden vermeidet diese Verfahrensvariante die Notwendigkeit, dass der Positionierkörper
40 oder der Positionierkörper 50 den Lötbedingungen ausgesetzt werden muss. Es besteht
eine größere Breite für die Auswahl der Positionierkörpermaterialien, da diese nicht
der Lötwärme von etwa 260 °C standhalten müssen.
[0100] Im Falle der anderen Drahtverbindungsmittel, werden die Draht- oder Aderenden des
elektrischen Verbinders in üblicher Weise angeschlossen. In ein Crimpröhrchen 24 wird
ein Draht- oder Aderende eingeführt, und danach zusammengepresst. In den Verdrahtungsschlitz
28 zwischen den beiden Stiften 26' und 26" wird ein Draht- oder Aderende eingelegt,
und die ganze Anordnung wird zusammengepresst.
Das danach erhaltene Zwischenprodukt, nämlich der Positionierkörper 40 oder 50, der
mit Kontaktpadstiften 10 bestückt ist, an deren Drahtverbindungsmittel 22, 24 oder
28 je ein Drahtende oder Aderende des elektrischen Verbinders mechanisch stabil und
elektrisch leitend angeschlossen ist, wird in den Formhohlraum einer Spritzgießmaschine
eingebracht und dort unter Niederdruck- und Niedertemperatur-Bedingungen mit ausgewählter
Vergußmasse umspritzt. Dieses Umspritzen wird von Fachleuten auch als "Overmoulding"
bezeichnet, und es können die typischen, bekannten Overmoulding-Bedingungen angewandt
werden. Typischerweise wird ein Spritzdruck kleiner 12 Bar Überdruck angewandt. Das
Formhohlraumgehäuse und die eingespritzte Schmelze haben typischerweise eine Temperatur
von 180 bis 200 °C. Es werden Vergußmassen ausgewählt die bereits unter diesen Bedingungen
eine ausreichend niedrige Viskosität aufweisen. Als geeignete Vergußmassen kommen
hier beispielsweise die bekannten, unter Niederdruck-Bedingungen verarbeitbaren Hotmelt-Formmassen
auf Polyamidbasis in Betracht; zu einem bekannten, handelsüblich zugänglichen Produkt
dieser Art gehört hier etwa MACROMELT® (MACROMELT® ist eine eingetragene Marke der
Henkel AG & Co. KGaA, 40589 Düsseldorf DE). Zu weiteren hier einsetzbaren Vergußmassen
gehören Polyethylen, Polysulfide, niedrig schmelzende ABS-Harze und weitere, dem Fachmann
geläufige Materialien.
Das Umspritzen dient in erster Linie dazu, eine geschützte Anordnung für die Drahtverbindungsstellen
zu schaffen, in dem diese in einen Körper aus Vergußmasse eingebettet werden. Ferner
wird beim Umspritzen darauf geachtet, dass die schmelzflüssige Vergußmasse auch die
Kabelisolierung am anliegenden Kabelende des elektrischen Verbinders kontaktiert.
Die Kabelisolierung taucht in den gebildeten Formkörper ein, und es wird eine innige
Verbindung zwischen Formkörper und Kabelisolierung geschaffen, die für eine Zugentlastung
des Kabels sorgt. Ferner kann dem angrenzenden Kabelabschnitt eine bestimmte räumliche
Ausrichtung bezüglich der Anordnung der Kontaktflächen der Kontaktpadstifte erteilt
werden.
[0101] Das danach erhaltene Produkt ist eine, beispielhafte, erfindungsgemäße, mit Fig.
4 dargestellte Kontaktpadstiftleiste 60.
[0102] Diese beispielhafte Kontaktpadstiftleiste 60 hat einen Kunststoff-Formkörper 62,
der zwei im Wesentlichen plattenförmige Elemente 64 und 68 aufweist, die an Plattenhauptflächen
einstückig aneinander angesetzt sind. Jedes plattenförmige Element 64 und 68 bildet
einen im Wesentlichen rechteckigen Quader, der von zwei beabstandeten Hauptflächen,
sowie von längeren und kürzeren, schmalen Seitenflächen begrenzt ist. An einem Formkörperrücken
70 fluchten zwei längere Seitenflächen der beiden plattenförmigen Elemente 64 und
68 miteinander. Von diesem Formkörperrücken 70 steht ein einstückig angeformter Kopf
72 ab, in den ein Kabelende 4 des einen mehradrigen elektrischen Verbinders 2 mündet.
[0103] In das plattenförmige Element 64 sind die, im Positionierkörper 40 oder 50 gehaltenen
Kontaktpadstifte 10 eingebettet. Die Frontflächen 44 bzw. 59 der Positionierkörper
40 oder 50 und die damit fluchtenden Kontaktflächen 16 der Kontaktpadstifte 10 treten
an einer längeren schmalen Seitenfläche 66 aus dem plattenförmigen Element 64 heraus
und fluchten mit dieser Seitenfläche 66. Die an die Drahtverbindungmittel der Kontaktpadstifte
10, insbesondere an deren Lötkelche 22, angeschlossenen Draht- oder Aderenden vereinigen
sich in dem abstehenden Kopf 72 und treten dort in das Kabelende 4 ein.
[0104] Das Kabelende 4 ist parallel und im Abstand zum Formkörperrücken 70 geführt und ist
in einer mit den plattenförmigen Elementen 64 und 68 weitgehend fluchtenden Ausrichtung
in den Kopf 72 eingeführt. Es wird eine schlanke Anordnung erhalten, bei welcher die
Dicke oder Höhe des Formkörpers 62 den Kabeldurchmesser nur wenig übersteigt, typischerweise
weniger als 2 bis 4 mm; der Formkörper 62 wird häufig eine Höhe oder Dicke kleiner
10 mm, beispielsweise eine Höhe oder Dicke von etwa 8 mm aufweisen. Die dann erhaltene
schlanke Anordnung ist gut geeignet, in ein insgesamt flaches Gerät eingebaut zu werden,
das nur eine geringe Tiefe aufweist, beispielsweise eine Dicke oder Tiefe kleiner
20 mm.
[0105] Die freie Hauptfläche am anderen plattenförmigen Element 68 bildet eine Auflagefläche
74. In Richtung dieser Auflagefläche sind an dem plattenförmigen Element 68 einstückig
zwei Laschen 76' und 76" angeformt, die je von den gegenüber liegenden kürzeren schmalen
Seitenflächen des plattenförmigen Elementes 68 abstehen. In jeder Lasche 76', 76"
ist je eine Bohrung 78 ausgebildet; es wird ein "Auge" erhalten, durch das eine Schraube
geführt werden kann, mit deren Hilfe die Kontaktpadstiftleiste 60 an einer Auflage
in einem Gerät befestigt werden kann. Anstelle einer, ein "Auge" bildenden Bohrung
78 könnte an jeder Lasche 76', 76" ein - nicht dargestellter - abstehender Zapfen
angeformt sein, der in eine elastisch verformbare, arretierende Bohrung am Gerät eingeführt
werden kann, um die Kontaktpadstiftleiste 60 so an einer Auflage im Gerät festzulegen.
Innerhalb des plattenförmigen Elementes 68 können von einer Umrandung begrenzte Aussparungen
ausgebildet sein, um Material einzusparen; dass plattenförmige Element 68 wird dann
teilweise eine käfigartige Struktur aufweisen.
[0106] Die Fig. 5A bis 5C zeigen einen alternativen, erfindungsgemäß vorgesehenen Kontaktpadstift
80. An einen Lötkelch 82 schließt sich ein mittiger, massiver, zylindrischer Körper
84 an, auf den ein Kopfabschitt 86 mit größerem Durchmesser folgt. Der Übergang von
mittigem Körper 84 zu Kopfabschnitt 86 erfolgt stufenförmig, und die so gebildete
Stufe oder Schulter 88 bildet einen Anschlag, der das Einführen des Kontaktpadstiftes
80 in eine Bohrung am Positionierkörper begrenzt. In diesem Falle erfolgt das Einführen
des Kontaktpadstiftes 80 in die Bohrung von "vorne", das heißt von der Frontfläche
des Positionierkörpers her, wobei zuerst der Lötkelch 82 in die Bohrung eingeführt
wird. Wenn die Stufe oder Schulter 88 am Vorderende der Bohrung anliegt, ragt der
Lötkelch 82 über das Hinterende der Bohrung hinaus und steht dort für das Anlöten
eines Draht- oder Aderendes zu Verfügung. Diese Alternative bietet den Vorteil, das
der mechanische Druck, der über die Feder und den Pin an einem kontaktierenden Federkontaktstift
auf die Kontaktfläche am Kontaktpadstift 80 ausgeübt wird, den Kontaktpadstift 80
nicht aus der Bohrung am Positionierkörper heraustreiben kann, in die er eingesetzt
ist.
[0107] Der in die Bohrung am Positionierkörper eingesetzte Kontaktpadstift 80 steht mit
der Länge seines Kopfabschnittes 86 über die Frontfläche am Positionierkörper hinaus;
diese Länge kann typischerweise etwa 2 bis 4 mm betragen, wenn der gesamte Kontaktpadstift
80 eine typische Länge von etwa 10 bis 13 mm aufweist. Diese abstehenden Kopfabschnitte
88 können vom Gehäuse der Spritzgießform druckdicht umgriffen werden, so dass beim
nachfolgenden Umspritzen die schmelzflüssige Vergußmasse die Kontaktfläche 90 am Kopfabschnitt
88 des Kontaktpadstiftes 80 nicht erreichen kann und ansonsten beschmutzen könnte.
[0108] Die Stirnfläche des Kopfabschnittes 88 bildet die Kontaktfläche 90 des Kontaktpadstiftes
80. Wie aus Fig. 5A ersichtlich, ist bei dieser Ausführungsform diese Kontaktfläche
in Form einer einspringenden bzw. konkaven Kugel-Teiloberfläche ausgebildet, so dass
an dieser Kontaktfläche 90 eine Vertiefung 92 ausgebildet ist. Der tiefste Punkt der
Vertiefung 92 kann beispielsweise um etwa 2 bis 3 mm gegenüber dem Umfang der Kontaktfläche
90 zurückgesetzt sein, wenn die Kontaktfläche 90 beispielsweise einen Durchmesser
von etwa 1,5 bis 2,5 mm aufweist. Eine solche Vertiefung 92 vergrößert die Anlagefläche
zu einem kontaktierenden Pin an einem Federkontaktstift und vermindert so den Kontaktwiderstand
zwischen Kontaktpadstift 80 und einem, diesen kontaktierenden Federkontaktstift.
[0109] Die Fig. 6A bis 6D zeigen schematisch anhand eines Flussdiagrammes verschiedene,
aufeinander folgende Schritte in einem Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen
Kontaktpadstiftleiste 108; Fig. 6E zeigt eine Draufsicht von oben auf die erhaltene
Kontaktpadstiftleiste 108 Fig. 6F zeigt diese im Schrägbild.
- im Schritt gemäß Fig. 6A wird ein im Spritzgießverfahren hergestellter, aus thermoplastischem
Kunststoff bestehender Positionierkörper 100 bereitgestellt, an dem von einer Frontfläche
102 ausgehende, durchgehende Bohrungen 104 zur Aufnahme und Einführung von Kontaktpadstiften
80 ausgebildet sind. An den gegenüberliegenden Enden des länglichen Positionierkörpers
100 ist je eine Befestigungslasche 106, 106' angeformt.
- im Schritt gemäß Fig. 6B wird dieser Positionierkörper 100 mit den Kontaktpadstiften
80 gemäß Fig. 5A bis 5C bestückt. Das Einführen der Kontaktpadstifte 80 in die Bohrungen
104 erfolgt von "vorne", von der Frontfläche 102 her, so dass zuerst ein Lötkelch
82 in jede Bohrung 104 eingeführt wird, bis die Schulter 88 am Beginn der Bohrung
104 anliegt. Danach steht je ein etwa 3,6 mm langer Kopfabschnitt 86 der Kontaktpadstifte
80 von der Frontfläche 102 des Positionierkörpers 100 nach vorne ab.
- im Schritt gemäß Fig. 6C wird ein anzuschließendes, mehradriges Kabel 2 bereitgestellt,
und dessen abisolierte Draht- oder Aderenden 4', 4" usw. werden an die, in Aussparungen
am Positionierkörper 100 freiliegenden Lötkelche 82 angelötet. Es wird je eine Drahtverbindungsstelle
106, 106', 106" usw. erhalten. Der mit Kontaktpadstiften 80 bestückte Positionierkörper
100 mit den an die Lötkelche 82 angelöteten Drahtenden 4', 4" usw. bildet ein Zwischenprodukt.
- im Schritt gemäß Fig. 6D wird das erhaltene Zwischenprodukt in den Formhohlraum einer
Spritzgießmaschine eingebracht und dort unter Niederdruck- und Nieder-temperatur-Bedingungen
mit Vergußmasse umspritzt. Hierbei wird ein mit den Konturen des Positionierkörpers
100 fluchtender Vergußmassenkörper 107 gebildet, der die Drahtverbindungsstellen 106,
106' 106" usw. bedeckt, verschließt und schützt, und der auch das Kabelende 4 des
mehradrigen elektrischen Verbinders 2 umgreift.
[0110] Die einzelnen Maßnahmen zur Erreichung der Verfahrensschritte gemäß Fig. 6A bis 6D
werden in gleicher oder ähnlicher Weise durchgeführt, wie vorstehend zur Herstellung
der Kontaktpadstiftleiste 60 beschrieben.
[0111] Es wird eine erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste 108 erhalten, wie in den Fig.
6D, 6E und 6F dargestellt. Eine realisierte und eingesetzte Ausführungsform dieser
Kontaktpadstiftleiste 108 enthält 8 abstehende Kopfabschnitte 86 der Kontaktpadstifte
180. Der Abstand zwischen den beiden "Augen" in den Befestigungslaschen 106, 106'
beträgt 32 mm.
[0112] Die Fig. 7A bis 7C zeigen noch einen weiteren, alternativen, erfindungsgemäß vorgesehenen
Kontaktpadstift 110. An einen Lötkelch 112 schließt sich ein mittiger, massiver, zylindrischer
Körper 113 an, auf den ein Kopfabschnitt 114 mit größerem Durchmesser folgt. Dieser
Kontaktpadstift 110 hat eine Länge von 8,3 mm und ist damit kürzer als der Kontaktpadstift
80. Der Kopfabschnitt 114 hat nur eine Länge von etwa 1 mm. Die Stirnfläche des Kopfabschnittes
114 bildet eine Kontaktfläche 116, in der ebenfalls eine Vertiefung 118 in Form einer
einspringenden bzw. konkaven Kugel-Teiloberfläche ausgebildet ist.
[0113] Die Fig. 8A bis 8D zeigen schematisch anhand eines Flussdiagrammes verschiedene,
aufeinander folgende Schritte in einem Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen
Kontaktpadstiftleiste 128:
- im Schritt gemäß Fig. 8A wird ein im Spritzgießverfahren hergestellter, aus thermoplastischem
Kunststoff bestehender, im Wesentlichen quaderförmiger Positionierkörper 120 bereitgestellt,
an dem von einer Frontfläche 122 ausgehende, abgestufte, durchgehende Bohrungen zur
Aufnahme und Einführung von Kontaktpadstiften 110 ausgebildet sind. An die Frontfläche
122 schließt zuerst ein weiterer Bohrungsabschnitt 124 an, in welchen der Kopfabschnitt
114 am Kontaktpadstift 110 eingesetzt und abgesenkt werden kann. Daran schließt ein
engerer Bohrungsabschnitt an, in welchem der zylindrische Körper 113 des Kontaktpadstiftes
110 sicher festgehalten werden kann.
- im Schritt gemäß Fig. 8B wird dieser Positionierkörper 120 mit den Kontaktpadstiften
110 gemäß Fig. 7A bis 7C bestückt. Das Einführen der Kontaktpadstifte 110 in die Bohrungen
erfolgt von "vorne", von der Frontfläche 122 her, so dass zuerst ein Lötkelch 112
in den weiteren Bohrungsabschnitt 124 eingeführt wird, bis schließlich der Kopfabschnitt
114 am Grund dieses weiteren Bohrungsabschnittes 124 anliegt. Der Kopfabschnitt 114
befindet sich dann abgesenkt am Grund einer Sackbohrung. Die Lötkelche 112 der eingesetzten
Kontaktpadstifte 110 stehen frei zugänglich von der Rückseite des Positionierkörpers
120 ab.
- im Schritt gemäß Fig. 6C wird ein anzuschließendes, mehradriges Kabel 2 bereitgestellt,
und dessen abisolierte Draht- oder Aderenden 4', 4" usw. werden an die, freiliegenden
Lötkelche 112 angelötet. Es werden die Drahtverbindungsstellen 126, 126', 126" usw.
erhalten. Der mit Kontaktpadstiften 110 bestückte Positionierkörper 120 mit den an
die Lötkelche 112 angelöteten Drahtenden 4', 4" usw. bildet ein Zwischenprodukt.
- im Schritt gemäß Fig. 6D wird das erhaltene Zwischenprodukt in den Formhohlraum einer
Spritzgießmaschine eingebracht und dort unter Niederdruck- und Nieder-temperatur-Bedingungen
mit Vergußmasse umspritzt. Es wirdein Vergußmassen körper 127 gebildet, der an den
Positionierkörper 120 anschließt und mit dessen Kontur fluchtet. Der Vergußmassenkörper
127 bedeckt, verschließt und schützt die Drahtverbindungsstellen 126, 126', 126" usw.
und umgreift auch das Kabelende des geradlinig auf den Positionierkörper 110 zugeführten
mehradrigen elektrischen Verbinders 2. Es wird eine erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste
128 erhalten.
[0114] Die einzelnen Maßnahmen zur Erreichung der Verfahrensschritte gemäß Fig. 8A bis 8D
werden in gleicher oder ähnlicher Weise durchgeführt, wie vorstehend zur Herstellung
der Kontaktpadstiftleiste 60 beschrieben.
[0115] Die Fig. 9A und 9B zeigen einen erfindungsgemäß vorgesehenen Federkontaktstift 130.
Bei diesem Federkontaktstift 130 handelt es sich typischerweise um ein handelsüblich
erhältliches Produkt, das den üblichen Aufbau aufweist. Innerhalb einer rohrförmigen
Stifthülse 132 befindet sich ein beweglicher Kolben 134, auf den eine Druckfeder 136
so einwirkt, damit dieser Kolben 134 innerhalb der Stifthülse 132 in deren Längsrichtung
einen gewissen Federweg frei ausführen kann, beispielsweise in einer Länge von 1,0
bis 2,6 mm. Mit Hilfe spezieller Crimptechnik wird ein sich verjüngendes Stifthülsenende
138, geschaffen, durch das der Kolben 134 nicht hindurchtreten kann; der Kolben 134
ist innerhalb der Stifthülse 132 gefangen. Durch die Öffnung im Stifthülsenende 138
ragt ein Pin 140 hindurch, der einstückig mit dem Kolben 134 ausgebildet ist. Der
Pin 140 hat ein abgerundetes Pinende 142, das beispielsweise halbkugelförmig ausgebildet
sein kann. Im vorliegenden Falle hat der massive, zylinderförmige Pin 140 eine Länge
von 2,8 bis 5,0 mm und einen Durchmesser von 1,0 bis 1,5 mm.
[0116] Am Außenumfang der zylindrischen Stifthülse 132 sind ringförmige Abschnitte 142,
142', 142" mit größerem Durchmesser ausgebildet, die für den richtigen und sicheren
Sitz des Federkontaktstiftes 130 innerhalb einer Bohrung sorgen, in welche der Federkontaktstift
130 eingesetzt wird. Das andere Ende der Stifthülse 132 ist als hohles Crimpröhrchen
144 ausgebildet, das ein offenes Crimpröhrchenende 146 hat, in das ein anzuschließendes
Draht- oder Aderende eines elektrischen Kabels eingeführt werden kann. Im vorliegenden
Falle hat der gesamte Federkontaktstift 130 beispielsweise eine Länge von etwa 15
bis 22 mm, und an den ringförmigen Abschnitten 142, 142', 142" einen maximalen Durchmesser
von 1,8 bis 2,2 mm. Die Stifthülse 132 mit Kolben 134 und Pin 140 kann aus den üblichen
Materialien bestehen, beispielweise aus Messing, das mit Nickel plattiert ist, wobei
auf der Nickelschicht eine wenigstens 0,5 mm dicke Goldschicht aufgebracht ist.
[0117] Die Fig. 10A, 10B, 10C, 10D und 10E zeigen ein Verbindergehäuse 150, das eine Anzahl
Federkontaktstifte 130 aufnehmen soll. Fig. 10A zeigt eine Schnittdarstellung, Fig.
10B ein Schrägbild, wobei von hinten in den offenen Hohlraum des Gehäuses hinein geblickt
wird, Fig. 10C ein Schrägbild, wobei von oben auf das offenen Gehäuse mit einem anzubringenden
Deckel geblickt wird, Fig. 10D das Gehäuse mit angebrachtem Deckel, und Fig. 10E ein
weiteres Schrägbild, wobei von vorne auf die fertig bestückte Federkontaktstiftleiste
am Gehäuse geblickt wird. Das Verbindergehäuse 150 bildet im Wesentlichen einen offenen
Kasten 152, an dessen Vorderwand 154 eine Stiftleiste 156 einstückig angeformt ist.
Hergestellt wird das Verbindergehäuse 150 im Spritzgießverfahren aus thermoplastischem
Kunststoff. In der Stiftleiste 156 sind parallel ausgerichtete, beabstandete Bohrungen
158 ausgespart, in die von der Vorderseite her je ein Federkontaktstift 130 eingesetzt
werden kann. Nach dem Einsetzen der Federkontaktstifte 130 ragen die Enden 146 der
Crimpröhrchen 144 in den leeren Innenraum 160 des Verbindergehäuses 150 hinein. In
jedes Crimpröhrchen 144 wird je ein abisoliertes Drahtende 8', 8" usw. der elektrischen
Leiter eines Flachkabels 7 eingesetzt und angecrimpt. Es werden Drahtverbindungsstellen
166, 166', 166" usw. erhalten. Die einzelnen elektrischen Leiter können zu einem Flachkabel
7 zusammengefasst sein oder einzeln aus dem Innenraum 160 des Verbindergehäuses 150
herausgeführt werden, typischerweise an dessen Unterseite 162. Anschließend wird auf
die offene Rückseite am Kasten 152 ein Deckel 164 aufgesetzt und dort dauerhaft festgelegt,
beispielsweise angeclipst oder angeschweißt, hier etwa mit Hilfe von Ultraschallschweißen.
Die Drahtverbindungsstellen 166, 166', 166" usw. befinden sich dann geschützt in einem
geschlossenen Hohlraum 160 innerhalb des kastenförmigen Verbindergehäuses 152. Es
wird ein erfindungsgemäßer, mit Fig. 10E dargestellter Federkontaktstift-Verbinder
170 erhalten, der mit 5 Federkontaktstiften 130 bestückt ist, deren Pins 140 von einer
Stiftleiste 156 abstehen, die eine Breite von etwa 12 mm hat.
[0118] Die Fig. 11 zeigt anhand eines Schrägbildes den elektrisch leitenden Anschluss der
Pins 140 der Federkontaktstifte 130 am Federkontaktstift-Verbinder 170 an die Kontaktpadstifte
110 an der Kontaktpadstiftleiste 128. Nach ausreichender Annäherung treten die Pins
140 in den weiteren Bohrungsabschnitt 124 an der Frontfläche 122 der Kontaktpadstiftleiste
128 ein und kontaktieren die Kontaktflächen 116 an den abgesenkten Kopfabschnitten
114 der Kontaktpadstifte 110. Die Pins 140 werden gegen die Federkraft der Druckfedern
132 zurückgeschoben.
[0119] Die Fig. 12 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Produkt, nämlich einen mehradrigen
elektrischen Verbinder 2, an dessen einem Ende 4 eine erfindungsgemäße Kontaktpadstiftleiste
128 elektrisch leitend angeschlossen ist, und an dessen anderem Ende 5 eine erfindungsgemäße
Kontaktpadstiftleiste 60 oder 108 elektrisch leitend angeschlossen ist. Ein solcher
Verbinder 2 soll in ein Gerät eingebaut werden, das zu einem Infotainmentsytem in
einem Kraftfahrzeug gehört und das am Rücksitz eines Kraftfahrzeuges angebracht ist.
Über die Kontaktpadstiftleiste 128 und den Federkontaktstift-Verbinder 170 erfolgt
der Anschluß zum bordeigenen Bussystem des Infotainmentsystems. Über die Kontaktpadstiftleiste
60 oder 128 kann ein entfernbares Gerät, beispielsweise ein Monitor angeschlossen
werden.. Im konkreten Fall hat der mehradrige elektrische Verbinder 2 eine Länge von
25 bis 35 cm, beispielweise eine Länge von etwa 30 cm.
[0120] Die Fig. 13 zeigt eine erfindungsgemäße Federkontaktstiftleiste 180, die passend
zur Kontaktierung der erfindungsgemäßen Kontaktpadstiftleisten 60 oder 108 aufgebaut
und ausgebildet ist. Diese Federkontaktstiftleiste 180 kann in ähnlicher Form, wie
vorstehend zu den Kontaktpadstiftleisten 60 oder 108 beschrieben, aufgebaut sein,
und kann in ähnlicher Weise, wie dort beschrieben, hergestellt werden. Diese Federkontaktstiftleiste
180 kann mit handelsüblich erhältlichen Federkontaktstiften 130 bestückt sein, die
je in einem federunterstütztem Pin 140 enden. Das andere Ende der Federkontaktstifte
130 ist als je ein - hier nicht dargestelltes - Drahtverbindungsmittel ausgebildet,
an das je ein Draht- oder Aderende des mehradrigen elektrischen Verbinders 6 elektrisch
leitend angeschlossen ist. Es werden Drahtverbindungsstellen erhalten, die in den
Vergußmassenkörper 184 eingebettet sind. Das Ende 8 des elektrischen Verbinders 6
ist über den einstückig angeformten Kopf 186 in den Vergußmassenkörper 184 eingeführt.
Die Federkontaktstifte 130 sind in einen länglichen Positionierkörper eingebettet,
an dessen entfernte Enden einstückig je ein Befestigungshilfsmittel 182', 182" angeformt
ist, in dem je eine Bohrung 182', 183 " ausgespart ist. "Passend" meint hier, dass
bei richtiger Auswahl und Anordnung von Kontaktpadstiftleiste 60 oder 108 und Federkontaktstiftleiste
180 eine je fluchtende Ausrichtung der Kontaktpadstifte 10 an der Kontaktpadstiftleiste
60 oder der Kontaktpadstifte 80 an der Federkontaktstiftleiste 108 mit den Federkontaktstiften
130 an der Federkontaktstiftleiste 180 erhalten wird, und bei ausreichend enger Annäherung
von Kontaktpadstiftleiste 60 oder 108 und Federkontaktstiftleiste 180 je eine Tastverbindung
zwischen den federunterstützten Pins 140 an der Federkontaktstiftleiste 180 mit den
Kontaktflächen 16 der Kontaktpadstifte 10 an der Kontaktpadstiftleiste 60 oder mit
den Kontaktflächen 90 an den Federkontaktstiften 80 an der Federkontaktstiftleiste
108 erhalten wird.
[0121] Die Kontaktflächen 16 der Kontaktstifte 10 an der Kontaktpadstiftleiste 60 oder die
Kontaktflächen 90 der Kontaktpadstifte 80 an der Kontaktpadstiftleiste 108 treffen
auf die federunterstützten Pins 140 und drücken diese gegen die Federkraft der Feder
136 in den Federkontaktstiften 130 zurück. Es werden Tastverbindungen mit einem Kontaktwiderstand
kleiner 0,03 Ohm erhalten.
[0122] Bei einer bestimmungsgemäßen Anwendung eines erfindungsgemäßen Kabelverbinders befindet
sich die erfindungsgemäße Federkontaktstiftleiste 180 am Gehäuse eines Monitors, der
lösbar an ein Gerät angeschlossen werden soll, das zu einem Infotainmentsystem in
einem Kraftfahrzeug gehört und das an der Rückwand eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet
ist. Der mit den Kontaktflächen 60 versehene Frontabschnitt der Kontaktpadstiftleiste
60 bzw. der mit den Kontaktflächen 90 versehene Frontabschnitt der Kontaktpadstiftleiste
108 ragt über eine Kontur am Gerät hinaus, und das Monitorgehäuse wird so an das Gerät
angesetzt, dass die Federkontaktstiftleiste 180 die Kontaktpadstiftleiste 60 bzw.
108 kontaktiert, um Tastverbindungen zwischen den Monitorkontakten und den Infotainmentgerät-Kontakten
zu erzeugen.
RÜCKSITZ-INFOTAINMENTSYSTEM IN EINEM KRAFTFAHRZEUG
[0123] Die Figuren 14A, 14B und 14C zeigen in einer schematischen Seitenansicht die Komponenten
eines solchen, erfindungsgemäßen Rücksitz-Infotainmentsystems 210, umfassend eine
Halteeinrichtung 212 und ein mobiles Endgerät 215 mit einem Bildschirm 216. Als mobiles
Endgerät 215 kommt vorzugsweise ein Tablet-Computer in Betracht, der nachstehend kurz
als "das Tablet" 280 bezeichnet wird (vgl. Fig. 14C). Das Tablet 280 hat einen Bildschirm
288, der vorzugweise als Touchscreen ausgebildet ist. Über diesen Touchscreen kann
ein Nutzer bestimmte Informationen anfordern und/oder ein bestimmtes Entertainment-Programm
auswählen und anfordern und/oder Befehle zur Regelung bestimmter Kfz-Funktionen eingeben,
beispielsweise zur Einstellung der Temperatur im Fahrzeug.
[0124] Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Halteeinrichtung 212 zweiteilig ausgebildet
und umfasst als einen Bestandteil eine Führungsschiene 220 (vgl. Fig. 14A) sowie als
weiteren Bestandteil eine Tafel 250, an der schwenkbar ein Schlitten 230 angelenkt
ist (vgl. Fig. 14B). An dieser Tafel 250 kann das Tablet 280 (vgl. Fig. 14C) einerseits
über eine zerstörungsfrei und reversibel lösbare Verbindung angebracht werden, die
andererseits auch im fahrenden Fahrzeug eine sichere und zuverlässige Befestigung
des Tablet 280 an der Tafel 250 mit stabiler 3-Punkt-Lagerung ermöglicht. Zur Verbesserung
der Anschaulichkeit sind Führungsschiene 220, Tafel 250 mit Schlitten 230 und Tablet
280 sowie Ausschnitte davon in weiteren Figuren auch aus anderer Blickrichtung und/oder
in anderer Größe dargestellt.
[0125] Die Führungsschiene 220 ist zweiteilig ausgebildet und hat eine Haube 221 (vgl. Fig.
15B), die in eine rahmenförmige Haltestruktur 225 einsetzbar ist (vgl. Fig. 15A).
Die Haube 221 hat eine Rückwand 222, an welcher der vorstehend erläuterte und mit
den Fig. 10A bis 10E dargestellte Federkontaktstift-Verbinder 170 festlegbar ist,
nachdem die Haube 221 vollständig bis zu einem Anschlag in die Haltestruktur 225 eingeführt
ist (vgl. Fig. 15C). Vorzugsweise ist eine elastische Schicht zwischen Rückwand 222
und Federkontaktstift-Verbinder 170 vorgesehen, um den Federkontaktstift-Verbinder
170 in Maßen elastisch bzw. federnd an der starren Führungsschiene 220 zu befestigen.
Anschließend arretiert der an der Rückwand 222 festgeklemmte Federkontaktstift-Verbinder
170 den Sitz der Haube 221 an der Haltestruktur 225, so dass diese beiden Teile nicht
länger voneinander trennbar sind. Haube 221 und Haltestruktur 225 begrenzen einen
Tunnel 226 (vgl. Fig. 15D), in welchen der Schlitten 230 an der Tafel 250 mit geringem
Spiel einführbar ist. Es wird eine Anordnung erhalten, bei welcher die Pins 140 an
der 5-poligen Federkontaktstiftleiste 156 des Federkontaktstift-Verbinders 170 in
diesen Tunnel 226 hineinragen und dort auf die Kontaktflächen 116 der Kontaktpadstifte
110 an der vorstehend erläuterten und mit den Fig. 8A bis 8D dargestellten, in ein
inneres Schlittenende 231 des Schlittens 230 eingesetzten 5-poligen ersten Kontaktpadstiftleiste
128 treffen, nachdem dieser Schlitten 230 vollständig in den Tunnel 226 eingeführt
ist. Haube 221 und Haltestruktur 225 bilden starre stabile Spritzgusskörper aus einem
harten und starren Kunststoff und weisen im Wesentlichen eine, aus miteinander verbundenen
Stegen und Platten gebildete, durchbrochene Käfigstruktur auf. An der Haube 221 sind
zwei isolierte, freistehende Zungen 223 und 223' einstückig angeformt, die von einer,
unter Vorspannung gehaltenen Blattfeder 224 auslenkbar sind (vgl. Fig. 15E); die ausgelenkten
Zungen 223 und 223' liegen an der Oberseite des in den Tunnel 226 eingeführten Schlitten
230 an und sichern dessen stabilen, schwingungsfreien Sitz innerhalb des Tunnels 226.
[0126] An der Halteeinrichtung 225 ist eine, schematisch mit Fig. 15F dargestellte Arretiereinrichtung
227 ausgebildet, die zwei, beweglich gehaltene, gegen die Federkraft einer Druckfeder
zurückführbare Stifte 228 hat, die durch den Boden des Tunnels 226 hindurchragen.
Jeder Stift 228 hat einen in den Tunnel 226 hineinragenden Stiftkopf 229, der eine
sanft ansteigende Flanke "an" und eine scharf abfallende Flanke "ab" hat. Diese Stiftköpfe
229 bilden je eine Schwelle, welche ein Sperrglied 248 am Schlitten 230 überwinden
muss, wenn der Schlittenabschnitt 232 in den Tunnel 226 eingeführt wird. Beim Einführen
des Schlittenabschnitts 232 in den Tunnel 226 gleitet das Sperrglied auf der sanft
ansteigenden Flanke "an" und verstellt den Stift 228 entgegen der Federkraft, so dass
das Sperrglied 248 den Stiftkopf 229 passieren kann. Danach ist der vollständig in
den Tunnel 226 eingeführte Schlittenabschnitt 232 in dieser Position arretiert. Zur
Zurückführung des Schlittens 230 muss das Sperrglied 248 angehoben, werden, um die
unter der Federkraft der Druckfedern ausgefahrenen Stifte 228 zu passieren; hierzu
dient ein nachstehend erläuterter Arretiermechanismus 245 am Schlitten 230.
[0127] In der arretierten Position liegt das Sperrglied 248 an der steil abfallenden Flanke
"ab" an, so dass der Schlitten 230 unter der Federkraft der Druckfedern federnd in
seine vollständig eingeführte Position gedrückt wird. Es ist wünschenswert, für eine
federnde Anordnung zwischen Führungsschiene 220 und arretiertem Schlitten 230 zu sorgen,
um Kontaktstörungen zu vermeiden, die offensichtlich auf Schwingungen und Vibrationen
des Tablet 280 und der Tafel 250 im fahrenden Fahrzeug zurückzuführen sind. Die Führungsschiene
220 ist dazu bestimmt, in die Rückenlehne 202 eines Kfz-Sitzes 200 eingebaut zu werden,
typischerweise zwischen den beiden, eine - nicht dargestellte Kopfstütze - haltenden
Haltestangen 205 und 206, und unterhalb der Oberkante eines Rückenlehnen-Polsters,
wie das mit Fig. 18B lediglich schematisch angedeutet ist. Die Führungsschiene 220
kann mit Hilfe von Schrauben an einem Rahmenstrukturteil der Rückenlehne 202 befestigt
werden. Es wird ein Anordnung gewählt, in welcher der von Führungsschiene 220 begrenzte
Tunnel 226 offen an der Rückseite der Rückenlehne 202 des Kfz-Sitzes 200 endet, so
dass hier der Schlitten 230 in diesen Tunnel 226 eingeführt werden kann, nachdem die
Führungsschiene 220 in die Rückenlehne 202 des Kfz-Sitzes 200 eingebaut ist. Wenn
das Rahmenstrukturteil des Kfz-Sitzes 200 horizontal ausgerichtet ist, nimmt der Tunnel
226 eine Richtung ein, die von vorne (Motorhaube) nach hinten (Kofferraum) ansteigt.
Im Falle des Nicht-Gebrauchs kann die Öffnung des Tunnels 226 mit Hilfe eines - nicht
dargestellten - federbetätigten Vorhangs aus dem Material des Rückenlehnen-Bezugs
verdeckt und verschlossen sein.
[0128] Nachdem die Führungsschiene 220 in die Rückenlehne 202 des Kfz-Sitzes 200 eingebaut
ist, wird das zum Federkontaktstift-Verbinder 170 führende mehradrige Kabel 7 eines
erfindungsgemäßen zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders innerhalb des Kfz-Sitzes
200 bis zum Boden des Fahrzeugs geführt; dort werden einige Kabeladern dauerhaft an
das Bussystem im Kraftfahrzeug angeschlossen; ferner wird wenigstens eine weitere
Kabelader an die Stromversorgung im Kraftfahrzeug angeschlossen; hierzu können jeweils
herkömmliche elektrische Kontakte vorgesehen werden, weil diese Kontakte nur selten
verändert werden.
[0129] Zur Halteeinrichtung 212 gehört ferner eine Tafel 250, die typischerweise eine rechteckige,
von geraden Kanten 251, 255, 256 begrenzte Kontur haben kann (vgl. Fig. 17A), und
die beispielsweise Abmessungen von etwa 150 x 200 mm haben kann. Diese Tafel 250 bildet
einen flachen, plattenförmigen Körper, der aus zwei schalenförmigen, aus Kunststoff
bestehenden Tafelhälften zusammengesetzt ist, die einen Innenraum 257 innerhalb der
Tafel 250 begrenzen; die beiden Tafelhälften können mit Hilfe mehrerer Schrauben zusammengehalten
werden.
[0130] Die eine Seite der Tafel 250 ist als weitgehend ebene Anlagefläche 258 ausgebildet,
an der das Tablet 280 angelegt und festgelegt werden soll, wenn der Nutzer des erfindungsgemäßen
Rücksitz-Infotainmentsystems das Angebot an Information und/oder Entertainment nutzen
will. Das Tablet 280 hat typischerweise Abmessungen, die etwas größer sind, als die
korrespondierenden Abmessungen an der Tafel 250. Bei bestimmungsgemäßer Anordnung
hat das Tablet 280 eine gerade, oben befindliche Kante 281, an welche sich die Tablet-Seitenkanten
282 und 283 anschließen. An der vom Bildschirm 288 abgewandten Rückseite 284 des Tablet
280 ist, parallel und benachbart zu dieser oberen Kante 281 eine Leiste 285 angebracht,
an der einstückig eine Zunge 286 angeformt ist, die sich parallel und im Abstand zur
Rückseite 284 des Tablets 280 erstreckt. In diese Leiste 285 ist die vorstehend erläuterte
und mit Fig. 13 dargestellte 8-polige Federkontaktstiftleiste180 so eingesetzt, dass
deren federunterstützte Pins 140 über die Frontfläche der Leiste 285 vorstehen und
sich - zwischen Zunge 286 und Rückseite 284 - parallel und im Abstand zur Rückseite
284 des Tablet 280 erstrecken. Diese Federkontaktstiftleiste 180 ist an einem Ende
8 eines mehradrigen Kabels 6 angeschlossen; Kabel 6 und Federkontaktstiftleiste 180
bilden einen erfindungsgemäßen zweiten mehradrigen elektrischen Verbinder. Die Adern
des Kabels 6 sind einerseits an die Drahtbefestigungsmittel an den Federkontaktstiften
130 der Federkontaktstiftleiste 180 und andererseits an elektrische und/oder elektronische
Tablet-Komponenten angeschlossen, um diese mit Signalen und elektrischer Energie zu
versorgen, damit auf dem Bildschirm 288 des Tablet 280 das angeforderte Infotainment-Angebot
dargestellt werden kann. Die vergleichsweise flachbauende Federkontaktstiftleiste
180 ist gut geeignet, in die vergleichsweise flache bzw. schmale Leiste 285 eingesetzt
zu werden. Die Zunge 286 an der Leiste 285 ist dazu bestimmt, in eine nach oben offene
Nut 252 an einer oben befindlichen Kante 251 der Tafel 250 einzutreten, wenn das Tablet
280 bestimmungsgemäß an der Tafel 250 angelegt wird.
[0131] Das vorstehend erläuterte Tablet 280 soll an der Tafel 250 festgelegt werden. Hierzu
ist an dieser Tafel 250 an einer, bei bestimmungsgemäßer Anordnung der Tafel 250 oben
befindlichen, längeren geraden Tafelkante 251 eine Nut 252 ausgespart, die von einer
Nutwand 253 begrenzt ist und die sich über mehr als die halbe Kantenlänge erstrecken
kann. Etwa mittig ist in diese Nut 252 die vorstehend erläuterte und mit Fig. 4 dargestellte
zweite 8-polige Kontaktpadstiftleiste 60 oder die vorstehend erläuterte und mit den
Figuren 6A bis 6F dargestellte zweite 8-polige Kontaktpadstiftleiste 108 eingesetzt,
die sich je an einem Ende 5 des Kabels 2 eines erfindungsgemäßen ersten mehradrigen
elektrischen Verbinders befindet. Diese vergleichsweise flachbauenden zweiten Kontaktpadstiftleisten
60 oder 108 passen gut in die flache Tafel 250, und es ist eine solche Anordnung gewählt,
dass je die Kontaktflächen 16 der Kontaktpadstifte 10 an der Kontaktpadstiftleiste
60, oder die Kontaktflächen 90 der Kontaktpadstifte 80 an der Kontaktpadstiftleiste
108 vom Grund der Nut 252 weg nach oben zeigen, so dass sie dort von den federunterstützten
Pins 140 an der vorstehend erläuterten und mit Fig. 13 dargestellten 8-poligen Federkontaktstiftleiste
180 kontaktiert werden können, die in die Leiste 285 an der Rückwand 284 des Tablet
280 eingesetzt ist. Zwischen der jeweiligen zweiten Kontaktpadstiftleiste 60 oder
108 und der Nutwand 253 verbleibt ein schmaler Zwischenraum, in welchen die Zunge
286 an der Leiste 285 an der Rückseite 284 des Tablet 280 eintreten kann, wenn das
Tablet 280 bestimmungsgemäß an der Anlagefläche 258 an der Tafel 250 anliegend nach
unten geführt wird.
[0132] Im Innenraum 257 der Tafel 250 befindet sich ein Arretiermechanismus 260, der eine
erste federunterstützte Schnappverbindung 261 und eine zweite federunterstützte Schnappverbindung
265 bilden kann. Zu diesem Arretiermechanismus 260 gehören zwei auslenkbare metallische
Zungen bzw. Schwerter 262 und 266; das eine Schwert 262 ragt aus der einen, kürzeren
Tafelkante 255 heraus, und das andere Schwert 266 ragt aus der anderen, gegenüber
befindlichen, kürzeren Tafelkante 256 heraus. Jedes Schwert 262, 266 kann gegen die
Vorspannung einer Feder ein Stück weit aus dem Tafel-Innenraum 257 herausgezogen werden;
jede Feder versucht, das herausgezogene Schwert 262, 266 wieder in den Tafel-Innenraum
257 zurückzuziehen. Am Ende jedes Schwertes 262, 266 ist eine Klinke 263, 267 angebracht,
die je in einer schräg gestellten Flanke 264 bzw. 268 endet. Beim Anlegen des Tablet
280 an die Tafel 250 drücken die Tablet-Seitenkanten 282 bzw. 283 auf diese schräg
gestellten Klinkenflanken 264 bzw, 268 und ziehen jedes Schwert 262, 266 ein Stück
weit aus dem Tafel-Innenraum 257 heraus, bis die Tablet-Seitenkante 282 bzw, 283 in
eine Nut einrasten kann, die an jeder Klinke 263 bzw. 267ausgebildet ist. Danach wird
die eine Tablet-Seitenkante 282 von der ersten federunterstützten Schnappverbindung
261 formschlüssig festgehalten, und die andere Tablet-Seitenkante 283 wird von der
zweiten federunterstützten Schnappverbindung 265 formschlüssig festgehalten. Zusammen
mit der nach oben offenen Nut 252 an der Tafel 250, in welche die Zunge 286 an der
Leiste 285 am Tablet 280 eintreten kann, wird eine einerseits zerstörungsfrei reversibel
lösbare und andererseits auch im fahrenden Fahrzeug sichere und zuverlässige Befestigung
des Tablet 280 an der Tafel 250 mit einer stabilen 3-Punkt-Lagerung erhalten. Um das
Tablet 280 wieder von der Tafel 250 zu trennen, wird das Tablet 280 an der Anlagefläche
258 anliegend nach oben bewegt, geschoben oder gezogen, bis die untere Tabletkante
die Schwerter 262 und 266 passiert hat.
[0133] Die vorstehend erläuterte Tafel 250 ist schwenkbar an einem äußeren Schlittenende
233 eines Schlittens 230 angelenkt, der in den Tunnel 226 an der Führungsschiene 220
einführbar ist (vgl. hierzu Fig. 15E, 16A, 17A und 18A). Hierzu sind an der, zur Anlagefläche
258 entgegengesetzten Tafel-Rückseite 270 einstückig zwei beabstandete, ansteigende
und wechselseitig fluchtende Wangen 272 und 274 angeformt. Am höchsten Abschnitt dieser
Wangen 272 und 274 sind an deren aufeinander zu zeigenden Innenseiten zwei miteinander
fluchtende Bohrungen ausgespart, in welchen die beiden abstehenden Zapfen 236, 236'
einer Welle 234 schwenkbar gelagert und gehalten sind (vgl. Fig. 16A und 16B). Diese
Welle 234 ist einstückig an einem schalenförmigen, aus Metall bestehenden Gehäuseteil
235 des Schlittens 230 angeformt. Das Lagerspiel dieser Welle 234 in den beiden, als
Wellenlager dienenden Bohrungen ist vergleichsweise streng, so dass eine nicht unerhebliche
Kraft angewandt werden muss, um den Schlitten 230 gegenüber der Tafel 250 zu verschwenken.
[0134] Der Schlitten 230 bildet im Wesentlichen einen geraden, länglichen Körper und hat
ein inneres Schlittenende 231 sowie ein äußeres Schlittenende 233, zwischen denen
sich ein Schlittenabschnitt 232 erstreckt. Der Schlittenabschnitt 232 mit dem inneren
Schlittenende 231 kann in den Tunnel 226 an der, in die Rückenlehne 202 des Kfz-Sitzes
200 eingesetzten Führungsschiene 220 eingeführt werden. Ein schalenförmiges, aus Metall
bestehendes Schlittengehäuseteil 235 umfasst einen flachen, aus Kunststoff bestehenden
Einsatz 240, an dem sich eine Bodenplatte 241 befindet, die in einem schräg gestellten
Schenkel 242 endet, in dem ein Fenster 243 ausgespart ist. Fig. 16B zeigt einen Blick
auf die Unterseite des Schlittens 230; die Fig. 16C und 16D zeigen die Unterseite
des Schlittens 230 nachdem die Bodenplatte 241 entfernt ist und dienen zur Erläuterung
einer Arretiereinrichtung 245. Gut zu erkennen ist die vorstehend erläuterte und mit
den Fig. 8A bis 8D dargestellte, 5-polige erste Kontaktpadstiftleiste 128, die an
einem Ende 4 eines Kabels 2 eines erfindungsgemäßen ersten mehradrigen elektrischen
Verbinders angeschlossen ist; vgl. auch die Fig. 11 und 12. Diese Kontaktpadstiftleiste
128 ist so in das innere Schlittenende 231 eingesetzt, dass ihre Kontaktflächen 116
durch das Fenster 243 im endständigen Schenkel 242 an der Bodenplatte 241 zugänglich
sind. Wenn der Schlittenabschnitt 232 mit dem inneren Schlittenende 231 vollständig
in den Tunnel 226 in der Führungsschiene 220 eingeführt ist, dann werden Tastverbindungen
zwischen den Pins 140 an der 5-poligen Federkontaktstiftleiste 156 des Federkontaktstift-Verbinders
170 und den Kontaktflächen 116 an dieser ersten Kontaktpadstiftleiste 128 erzeugt.
Das Kabel 2 des ersten mehradrigen elektrischen Verbinders ist durch den Einsatz 240
geführt, tritt im Bereich der Welle 234 in den Innenraum 257der Tafel 250 ein und
endet dort an der zweiten Kontaktpadstiftleiste 60 oder 108, die in die Nut 252 an
der geraden, oben befindlichen Kante 251 der Tafel 250 eingesetzt ist.
[0135] In dem Einsatz 240 ist ferner ein betätigbarer Mechanismus einer Arretiereinrichtung
245 untergebracht, die zwei Versteller 246, 246' aufweist, die gegen die Federkraft
von zwei zugeordneten Schraubenfedern 247, 247' verschieblich gehalten sind. Ferner
gehört dazu ein, das metallische Schlittengehäuseteil 235 umgreifender, verschieblich
gehaltener Schieber 237, an dem zwei Griffflächen 238 und 239 angeformt sind. Dieser
Schieber 237 ist mechanisch mit den beiden Verstellern 246, 246' gekoppelt. Ein Nutzer
des Rücksitz-Infotainment-Systems 210 kann durch Druck mit zwei Fingern einer Hand
auf diese Griffflächen 238, 239 den Schieber 237 gegen die Federkraft der beiden Schraubenfedern
247, 247' zurückschieben, wodurch die beiden Versteller 246, 246' ein quer ausgerichtetes
Sperrglied 248 anheben werden.
[0136] An der Bodenplatte 241 und dem anhängenden endständigen Schenkel 242 sind zwei beabstandete
und parallel zur Längsrichtung des Schlittens 230 ausgerichtete Nuten 244 und 244'
ausgespart. Beim Einführen des Schlittens 230 in den Tunnel 226 an der Führungsschiene
220 ragt in die Nut 244 der eine Stift 228 hinein, und in die Nut 244' ragt der zweite
andere Stift 228 hinein. Beim Einführen des Schlittens 230 in den Tunnel 226 werden
diese, federunterstützt an der Führungsschiene 220 gehaltenen Stifte 228 niedergedrückt,
so dass das Sperrglied 248 diese Stifte 228 passieren kann. Der danach in der vollständig
eingeschobenen Position arretierte Schlittenabschnitt 232 kann erst dann wieder zurückgeführt
und von der Führungsschiene 220 getrennt werden, nachdem - mit Hilfe der Versteller
246, 246' - das Sperrglied 248 angehoben worden ist, was durch Zurückziehen des Schiebers
237 bewirkt wird, wie das mit Fig. 16D dargestellt ist.
[0137] Wie vorstehend im Einzelnen dargelegt ist, enthält diese Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Rücksitz-Infotainment-Systems 210 insgesamt drei verschiedene erfindungsgemäße mehradrige
elektrische Verbinder. An einem Kabelende des mehradrigen Kabels 7 eines zweiten mehradrigen
elektrischen Verbinders befindet sich als lösbares mehrpoliges elektrisches Kontaktelement
die 5-polige Federkontaktstiftleiste 156 des Federkontaktstift-Verbinders 170, der
an der Führungsschiene 220 so befestigt ist, dass die federunterstützten Pins 140
in den von der Führungsschiene 220 begrenzten Tunnel 226 hineinragen. An einem Kabelende
4 des mehradrigen Kabels 2 eines ersten mehradrigen elektrischen Verbinders befindet
sich als lösbares mehrpoliges elektrisches Kontaktelement die erste 5-polige Kontaktpadstiftleiste
128, die in das innere Schlittenende 231 des Schlittens 230 eingesetzt ist. Wenn der
Schlittenabschnitt 232 vollständig in den Tunnel 226 an der Führungsschiene 220 eingeschoben
ist, werden Tastverbindungen zwischen den Pins 140 an der Federkontaktstiftleiste
156 und den Kontaktflächen 116 der Kontaktpadstifte 110 an der Kontaktpadstiftleiste
128 erzeugt.
[0138] An dem anderen Kabelende 5 des mehradrigen Kabels 2 des ersten mehradrigen elektrischen
Verbinders befindet sich als lösbares mehrpoliges elektrisches Kontaktelement die
zweite 8-polige Kontaktpadstiftleiste 60 oder 108, die in eine Nut 252 in der oben
befindlichen Tafelkante 251 der Tafel 250 so eingesetzt ist, dass ihre Kontaktflächen
16 oder 90 nach oben zeigen und dort von federunterstützten Pins 140 an einer 8-poligen
Federkontaktstiftleiste 180 kontaktierbar sind. Diese Federkontaktstiftleiste 180
bildet das lösbare mehrpolige elektrische Kontaktelement an einer weiteren Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders, der sich am Tablet
280 befindet.
1. Rücksitz-Infotainmentsystem in einem Kraftfahrzeug (Kfz),
das mit einem bordeigenen Bussystem ausgestattet ist,
das drahtgebunden Infotainmentdaten in Form digitaler Multimediadaten bereitstellt,
die auf einem Bildschirm eines mobilen Endgerätes darstellbar sind,
das von einer, an einer Rückenlehne eines Kfz-Sitzes ausgebildeten Halteeinrichtung
in einer zerstörungsfrei und reversibel lösbaren Weise in dem Kfz gehalten wird, und
diese Halteeinrichtung eine oder mehrere, mit elektrischen Kontakten versehene Kontaktschnittstelle(n)
hat, an der/denen drahtgebunden übermittelte Infotainmentdaten anliegen, und
wenigstens eine dieser Kontaktschnittstellen mit einer, mit korrespondierenden elektrischen
Kontakten ausgerüsteten Benutzerschnittstelle am mobilen Endgerät koppelbar ist, um
Infotainmentdaten auf das mobile Endgerät zu übertragen und auf dessen Bildschirm
darzustellen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die elektrischen Kontakte der Kontaktschnittstelle(n) und die damit korrespondierenden
elektrischen Kontakte der Benutzerschnittstelle je entsprechend der Druckfeder-Technik
bzw. SLC-Technik (abgeleitet von spring loaded contacts) ausgebildet sind und Tastverbindungen zwischen einer Anzahl federunterstützter
Pins (140) der Federkontaktstifte (130) an einer Federkontaktstiftleiste (156, 180)
mit einer Anzahl Kontaktflächen (16, 90, 116) der Kontaktpadstifte (10, 80, 110) an
einer Kontaktpadstiftleiste (60, 108, 128) erzeugen.
2. Elektrischer mehrpoliger Kabelverbinder,
der zwei mehradrige elektrische Verbinder miteinander verbinden kann,
dadurch gekennzeichnet, dass
- an einem Ende eines Kabels (6, 7) eines zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders
eine Federkontaktstiftleiste (156, 180) angebracht ist, die eine Anzahl Federkontaktstifte
(130) enthält, die parallel und im Abstand zueinander angeordnet sowie senkrecht zu
einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse ausgerichtet sind;
- jeder Federkontaktstift (130) zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
als verstellbarer federunterstützter Pin (140) ausgebildet ist, und das andere Federkontaktstiftende
als Drahtbefestigungsmittel (144) ausgebildet ist, an das ein Draht- oder Aderende
des Kabels (6, 7) des zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend
angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle (166) geschaffen wird;
- an einem Ende (4, 5) des Kabels (2) eines ersten mehradrigen elektrischen Verbinders
eine Kontaktpadstiftleiste (60, 108, 128) angebracht ist, die eine Anzahl Kontaktpadstifte
(10, 80, 110) enthält, die parallel und im Abstand zueinander angeordnet sowie senkrecht
zu einer Kontaktpadstiftleisten-Längsachse ausgerichtet sind;
- jeder Kontaktpadstift (10, 80, 110) zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontaktpadstiftende
als Kontaktfläche (16, 90, 116) ausgebildet ist, und das andere Kontaktpadstiftende
als Drahtbefestigungsmittel (22, 82, 112) ausgebildet ist, an das ein Draht- oder
Aderende des Kabels (2) des ersten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch
leitend angeschlossen ist,
wobei je eine Drahtverbindungsstelle (106, 126, 166) geschaffen wird;
- diese Drahtverbindungsstellen (106, 126, 166) geschützt ausgebildet und angeordnet
sind;
und dass
- bei ausreichender Annäherung von Federkontaktstiftleiste (156, 180) und Kontaktpadstiftleiste
(60, 108, 128) und je fluchtender Ausrichtung der Federkontaktstifte (130) und der
je zugeordneten Kontaktpadstifte (10, 80, 110) je eine elektrisch leitende Tastverbindung
zwischen einem federunterstützten Pin (140) eines Federkontaktstiftes (130) und der
Kontaktfläche (16, 90, 116) eines damit fluchtenden Kontaktpadstiftes (10, 80, 110)
gebildet wird, die einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm aufweist.
3. Infotainmentsystem in einem Kraftfahrzeug,
mit einem Gerät, das an der Rückwand eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet ist, und
mit einem Monitor, der lösbar an dem Gerät angeschlossen werden soll,
wobei der Monitor ein Gehäuse hat,
an dem sich eine Federkontaktstiftleiste (180) befindet,
- die eine Anzahl Federkontaktstifte (130) enthält, die parallel und im Abstand zueinander
angeordnet sowie senkrecht zu einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse ausgerichtet
sind;
- jeder Federkontaktstift (130) zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
(130) als verstellbarer federunterstützter Pin (140) ausgebildet ist, und das andere
Federkontaktstiftende als Drahtbefestigungsmittel (144) ausgebildet ist, an das ein
Draht- oder Aderende eines Kabels (6, 7) eines zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders
elektrisch leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle (166) geschaffen
wird; und
wobei sich in dem Infotainment-Gerät am Kfz-Rücksitz
ein erster elektrischer mehrpoliger Kabelverbinder befindet,
der ein mehradriges elektrische Kabel (2) aufweist, das zwei entfernte Enden (4, 5)
hat, wobei an dem einen Kabelende (4) eine erste Kontaktpadstiftleiste (128) angebracht
ist, und an dem anderen Kabelende (5) eine zweite Kontaktpadstiftleiste (60 oder 108)
angebracht ist;
wobei jede Kontaktpadstiftleiste (60, 108, 128)
- eine Anzahl Kontaktpadstifte (10, 80, 110) enthält, die parallel und im Abstand
zueinander angeordnet sowie senkrecht zu einer Kontaktpadstiftleisten-Längsachse ausgerichtet
sind;
- jeder Kontaktpadstift (10, 80, 110) zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontaktpadstiftende
als Kontaktfläche (16, 90, 116) ausgebildet ist, und das andere Kontaktpadstiftende
als Drahtbefestigungsmittel (22, 82, 112) ausgebildet ist, an das ein Draht- oder
Aderende eines Kabels (2) eines ersten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch
leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle geschaffen wird;
- diese Drahtverbindungsstellen geschützt ausgebildet und angeordnet sind; und ein
mit Kontaktflächen (16, 90) versehener Frontabschnitt der zweiten Kontaktpadstiftleiste
(60, 108) über eine Kontur am Infotainmentgerät hinausragt; und
das Monitorgehäuse so an das Infotainment-Gerät ansetzbar ist,
damit die Federderkontaktstiftleiste (180) die zweite Kontaktpadstiftleiste (60, 108)
kontaktiert, um Tastverbindungen zwischen den Monitorkontakten und den Infotainmentgerät-Kontakten
zu erzeugen, die einen Kontaktwiderstand kleiner 0,03 Ohm aufweisen.
4. Infotainmentsystem nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
Tastverbindungen zwischen den Kontaktflächen (116) der Kontaktpadstifte (110) an der
zweiten Kontaktpadstiftleiste (128) und den federunterstützten Pins (140) der Federkontaktstifte
(130) an der Federkontaktstiftleiste (156) erzeugt werden; diese Federkontaktstiftleiste
(156) an einem Federkontaktstift-Verbinder (170) angebracht ist; und
das Infotainmentsystem über diesen Federkontaktstift-Verbinder (170) an ein bordeigenes
Bussystem im Fahrzeug angeschlossen ist.
5. Rücksitz-Infotainmentsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Führungsschiene (220) vorhanden ist, die in eine Rückenlehne (202) eines Kfz-Sitzes
(200) eingesetzt ist, und die einen Tunnel (226) begrenzt, der offen an der Rückseite
dieser Rückenlehne (202) endet;
- die Halteeinrichtung (212) lösbar an diesem Kfz-Sitz (200) anbringbar ist und eine
Tafel (250) aufweist, an welcher ein Schlitten (230) schwenkbar angelenkt ist, der
einen Schlittenabschnitt (232) hat,
der in den von der Führungsschiene (220) begrenzten Tunnel (226) einführbar ist und
darin in einer vollständig eingeführten Position festlegbar ist,
sowie - nach Lösung einer Arretierung (227) - aus diesem Tunnel (226) wieder herausführbar
ist, wenn die Halteeinrichtung (212) von dem Kfz-Sitz (200) getrennt werden soll;
und
- das mobile Endgerät (215) ein Tablet-Computer (280) ist, der in einer zerstörungsfrei
und reversibel lösbaren Weise an dieser Tafel (150) festlegbar ist.
6. Rücksitz-Infotainmentsystem nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einem Innenraum (257) der Tafel (250) ein Arretiermechanismus (260) ausgebildet
ist, der bei einer Anlage eines Tablet-Computers bzw.Tablet (180) an einer Tafel-Anlagefläche
(258) eine Tablet-Seitenkante (282) mit Hilfe einer ersten federunterstützten Schnappverbindung
(261) formschlüssig umgreift, und der dabei eine andere, gegenüber befindliche Tablet-Seitenkante
(283) mit Hilfe einer zweiten federunterstützten Schnappverbindung (262) formschlüssig
umgreift; und das Tablet (280) aus dem resultierenden Griff gelöst und von der Tafel
(250) entfernt werden kann, indem das Tablet (280) längs der Tafel-Anlagefläche (258)
- bei bestimmungsgemäßer Anordnung - nach oben bewegt, geschoben oder gezogen wird.
7. Rücksitz-Infotainmentsystem nach Anspruch 1, 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Federkontaktstiftleiste (156) vorhanden ist,
- die eine Anzahl Federkontaktstifte (130) enthält, die parallel und im Abstand zueinander
angeordnet sowie senkrecht zu einer Federkontaktstiftleisten-Längsachse ausgerichtet
sind;
- jeder Federkontaktstift (130) zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Federkontaktstiftende
als federunterstützter Pin (140) ausgebildet ist, und das andere Federkontaktstiftende
als Drahtbefestigungsmittel (144) ausgebildet ist, an das ein Draht- oder Aderende
eines mehradrigen Kabels (7) elektrisch leitend angeschlossen ist, wobei je eine Drahtverbindungsstelle
(166) geschaffen wird; und
diese Federkontaktstiftleiste (156) an der Führungsschiene (220) so angebracht ist,
dass die federunterstützten Pins (140) in den Tunnel (226) hineinragen.
8. Rücksitz-Infotainmentsystem nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kabel (7) innerhalb des Kfz-Sitzes (200) bis zum Bodenbereich des Fahrzeugs geführt
ist, und dort einige Kabeladern an das Kfz-Bussystem angeschlossen sind, sowie dort
wenigstens eine weitere Kabelader an die Kfz-Stromversorgung angeschlossen ist.
9. Rücksitz-Infotainmentsystem nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese Federkontaktstiftleiste (156) einstückig an einem hohlen, kastenförmigen Verbinderkörper
(150) angeformt ist, in dessen Hohlraum (160) die Drahtverbindungsstellen (166) hineinragen,
und die Rückseite dieses Verbinderkörpers (150) mit einem anbringbaren Deckel (164)
verschlossen ist.
10. Rücksitz-Infotainmentsystem nach einem der Ansprüche 1, sowie 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Schlitten (230) ein inneres Schlittenende (231) und ein äußeres Schlittenende
(233) hat, zwischen denen sich ein Schlittenabschnitt (232) erstreckt;
- in das innere Schlittenende (231) eine erste Kontaktpadstiftleiste (128) eingesetzt
ist, deren Kontaktflächen (116) die federunterstützten Pins (140) an der Federkontaktstiftleiste
(156) kontaktieren, wenn der Schlittenabschnitt (232) vollständig in den Tunnel (226)
eingeführt ist;
- die Tafel (250) eine, bei bestimmungsgemäßer Anordnung oben befindliche Kante (251)
hat,
in der eine Nut (252) ausgespart ist,
in die eine zweite Kontaktpadstiftleiste (60, 108) so eingesetzt ist, dass deren Kontaktflächen
(16, 90) nach oben zeigen; und
- ein durch den Schlittenabschnitt (232) geführtes, in die Tafel (250) eintretendes
und durch den Tafel-Innenraum (257) geführtes mehradriges Kabel (2) des ersten mehradrigen
elektrischen Verbinders die erste Kontaktpadstiftleiste (128) mit der zweiten Kontaktpadstiftleiste
(60 oder 108) verbindet.
11. Rücksitz-Infotainmentsystem nach einem der Ansprüche 1, sowie 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Tablet-Computer bzw. das Tablet (280) einen Bildschirm (288) und bei bestimmungsgemäßer
Anordnung eine oben befindliche Kante (281) hat;
- benachbart und parallel zu dieser oben befindlichen Kante (281) an der zum Bildschirm
(288) entgegengesetzten Rückseite (284) des Tablet-Computers (280) eine Leiste (285)
angebracht ist, von der eine Zunge (286) absteht, die parallel und im Abstand zu dieser
Rückseite (284) ausgerichtet ist;
- in diese Leiste (285) eine Federkontaktstiftleiste (180) so eingesetzt ist, dass
deren federunterstützte Pins (140) bei dieser Anordnung nach unten gerichtet sind
und - parallel und im Abstand zur Rückseite (284) - über eine Frontfläche der Leiste
(285) vorstehen;
- an die Federkontaktstifte (130) dieser Federkontaktstiftleiste (180) Adern eines
mehradrigen elektrischen Kabels (6) eines zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders
angeschlossen sind, die galvanisch mit elektrischen und/oder elektronischen Komponenten
des Tablet-Computers (280) verbunden sind; und
- diese Zunge (286) so in die Nut (252) an der Tafel (250) einsetzbar ist, dass die
federunterstützten Pins (140) der Federkontaktstifte (130) an der Federkontaktstiftleiste
(180) die Kontaktflächen (16, 90) der Kontaktpadstifte (10, 80) an der zweiten Kontaktpadstiftleiste
(60, 108) kontaktieren, um dem Tablet-Computer (280) Infotainmentdaten zuzuführen,
die auf dessen Bildschirm (288) darstellbar sind.
12. Kontaktpadstiftleiste für einen elektrischen, mehrpoligen Kabelverbinder nach Anspruch
2,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese Kontaktpadstiftleiste (60, 108, 128) aufweist:
- eine Anzahl gleicher, je ein Kontaktpad bildender Kontaktpadstifte (10, 80, 110),
die parallel und im Abstand zueinander angeordnet, sowie senkrecht zur Kontaktpadstiftleisten-Längsachse
ausgerichtet sind;
- jeder Kontaktpadstift (10, 80, 110) zwei entfernte Enden hat, wobei das eine Kontaktpadstiftende
eine Kontaktfläche (16, 90, 116) bildet, und das andere Kontaktpadstiftende als Drahtbefestigungsmittel
(22, 82, 112) ausgebildet ist;
- an dieses Drahtbefestigungsmittel (22, 82, 112) je ein Draht- oder Aderende eines
Kabels (2) des ersten mehradrigen elektrischen Verbinders elektrisch leitend angeschlossen
ist, so dass hier eine Drahtverbindungsstelle (106, 126) geschaffen ist;
- die gesamte Anzahl Kontaktpadstifte (10, 80, 110) einschließlich der Drahtverbindungsstellen
(106, 126) in einen, die Kontaktflächen (16, 90, 116) frei und zugänglich haltenden
Körper (62, 107, 127) aus Vergußmasse eingebettet ist, der auch das anliegende Ende
(8) einer Kabelisolierung des zweiten mehradrigen elektrischen Verbinders (2) umgreift.
13. Kontaktpadstiftleiste nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Kontaktpadstiftleiste (60) eine Frontfläche (44, 66) hat, und
die Kontaktflächen (16) der Kontaktpadstifte (10) mit dieser Frontfläche (44, 66)
fluchten; oder
- die Kontaktpadstiftleiste (100) eine Frontfläche (102) hat, und
je ein Abschnitt (86) der Kontaktpadstifte (80) ein Stück weit über diese Frontfläche
(102) hinaus vorsteht, so dass die Kontaktflächen (90) der Kontaktpadstifte (80) zu
dieser Frontfläche (102) beabstandet angeordnet sind; oder
- die Frontpartie der Kontaktpadstiftleiste (128) aus einem Positionierkörper (120)
besteht, in dem parallele, beabstandete Sackbohrungen (124) ausgespart sind, und die
Kontaktflächen (116) der Kontaktpadstifte (110) der Kontaktpadstiftleiste (128) am
Grund dieser Sackbohrungen (124) angeordnet sind.
14. Mehradriger elektrischer Verbinder für einen elektrischen mehrpoligen Kabelverbinder
nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mehradrige elektrische Verbinder ein mehradriges elektrisches Kabel (2) aufweist,
das zwei entfernte Enden (4 und 5) hat; und
an dem einen Kabelende (4) eine erste Kontaktpadstiftleiste (128) und an dem anderen
Kabelende (5) eine zweite Kontaktpadstiftleiste (60 oder 108) angebracht ist.
15. Mehradriger elektrischer Verbinder für ein Rücksitz-Infotainmentsystem nach Anspruch
1 und 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der mehradrige elektrische Verbinder ein mehradriges elektrisches Kabel (2) aufweist,
das zwei entfernte Enden (4 und 5) hat;
- an dem einen Kabelende (4) eine erste Kontaktpadstiftleiste (128) und an dem anderen
Kabelende (5) eine zweite Kontaktpadstiftleiste (60 oder 108) angebracht ist;
- die erste Kontaktpadstiftleiste (128) in das innere Schlittenende (231) des Schlittens
(230) eingesetzt ist; und
- das Kabel (2) durch den Schlittenabschnitt (232) des Schlittens (230) geführt ist,
im Bereich einer Welle (234) an einem äußeren Schlittenende (233) aus dem Schlitten
(230) austritt und in einen Innenraum (257) innerhalb der Tafel (250) eintritt, durch
diesen Innenraum (257) geführt ist und schließlich an einer zweiten Kontaktpadstiftleiste
(60 oder 108) endet, die in eine Nut (252) eingesetzt ist, die in einer, bei bestimmungsgemäßer
Anordnung oben befindlichen Kante (251) an der Tafel (250) ausgespart ist.