CN1771636A - 用于在转子与定子之间传送电信号的传送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在一个转子与一个定子之间传送电信号的传送装置，它具有一个由转子及定子构成的环形空腔，其中该空腔至少接收一个延伸在转子及定子之间的、在该空腔中可卷绕及退卷绕的扁形电缆，及其中为了支撑扁形电缆在空腔中设有至少一个可弹性地挠曲的环形带。本发明的特征在于：环形带通过环形带侧的啮合区段可被转子和/或定子驱动。

Description

用于在转子与定子之间传送电信号的传送装置

本发明涉及一种用于在一个转子与一个定子之间传送电信号的传送装置，它具有一个由转子及定子构成的环形空腔，其中该空腔至少接收一个延伸在转子及定子之间的、在该空腔中可卷绕及退卷绕的扁形电缆，及其中为了支撑扁形电缆在空腔中设有至少一个可弹性地挠曲的环形带。

这种传送装置例如可使用在机动车的转向柱区域中，其中该装置的转子被设置在方向盘侧上及定子被设置在车身侧上。在现代机动车中一系列的功能将通过方向盘上的开关来操作。通过本发明所涉及的传送装置可使开关触发的电信号输送到车身侧的、不能跟随方向盘的旋转运动的用电器或控制装置。

由DE 43 29 820 A1公知了一种传送装置，其中扁形电缆在空腔中偏转。通过该偏转可作到：缩短扁形电缆的长度及仍可允许转子转动足够多的转数。该扁形电缆通常由多个彼此平行的布置的导线组成，这些导线借助一个基础绝缘材料组合在一起。为了避免当转子转动时扁形电缆不被夹紧或松弛及叠起折褶，设置了各固定在转子及定子上的空置电缆(Blindkabel)形式的转动辅助机构。但这种传送装置被证实是相对不可靠的。尤其是提供空置电缆作为转动辅助机构是相对费事的，因为在组装传送装置时空置电缆与传送信号的扁形电缆一起相应地卷绕。如果设有多个传送多个电信号的扁形电缆，则借助空置电缆来支撑扁形电缆是相当费事的。

由DE 197 34 527 A1公知了一种开始部分所述类型的传送装置，其中在空腔中设置了多个环形带。这里这些环形带具有预定的弹性及被这样地制成，即在例如位于内部的转子的外圆周与例如位于外部的定子的内圆周之间该环形带在负荷作用下可变形。当转子转动时环形带在转子或定子的内圆周上可压滚。在此情况下环形带将扁形电缆压到外圆周或内圆周上。为了避免两个相邻的环形带的接触设有辊或滚珠形式的避免接触件。当转子转动时这些避免接触件根据环形带的压滚方向一起转动。在该现有技术中其缺点是，设有相对多的可运动的、由转子的旋转运动驱动的部件，即一方面为环形带及另一方面为避免接触件。其中不能排除由于尤其是避免接触件产生的格格响的噪音。转子的转动由于避免接触件而附加地变重，因为它们被一起转动及受到一定的摩擦与磨损。

因此本发明的任务在于，提供一种传送装置，它具有简单的结构并仍然允许至少一个扁形电缆在转子与定子之间的持久可靠的卷绕及退卷绕。尤其是至少要设置一个可弹性地挠曲的环形带来支撑扁形电缆。但传送装置应具有尽可能少的运动部件；并仍应排除：环形带阻碍转子的旋转运动或扁形电缆在空腔中的运动。

该任务将用开始部分所述的传送装置这样来解决：环形带通过环形带侧的啮合区段可被转子和/或定子驱动。在此情况下转子和/或定子最好直接地驱动环形带，即未中间地连接其它运动部件。由此可实现环形带在空腔中的可靠压滚。由于环形带被驱动，可防止不希望的运动或滑动、及由此在一定情况下定子旋转运动的受阻。在此情况下将不需要可产生不希望的噪音或引起不希望的磨损的中间运动部件。

通过环形带的弹性结构将达到：环形带在径向上完全填满空腔及对此合适的是，扁形电缆一方面被压在转子上及另一方面被压在定子上。在转子和/或定子上多次卷绕了扁形电缆的情况下，该环形带可补偿空腔的不同宽度。基于环形带的预应力环形带将无间隙地接触在转子及定子上。由此可排除由于空腔中的环形带引起的格格响的噪音。在此情况下环形带可为这样的，即它在未组装的状态中它尽可能地为圆形。

根据本发明可或由转子或由定子来驱动环形带。但有利的是，既由转子也由定子来驱动环形带，由此当转子转动时环形带在空腔中改变的位置可被明确地确定。

根据本发明的一个有利的构型提出：啮合区段在环形带的上边缘和/或下边缘上作为齿槽状的槽构成，这些槽与转子和/或定子的互补的、齿状的驱动区段相互作用，以驱动环形带。通过在环形带的上边缘和/或下边缘上设置啮合区段可达到：该啮合区段起到有效驱动环形带的作用，而不会影响扁形电缆或阻碍扁形电缆的运动。在此情况下，啮合区段或齿槽状的槽伸出超过扁形电缆。相应地，转子或定子的齿状驱动区段设置在扁形电缆的自由纵向边缘的上方或下方。

有利的是，转子和/或定子的驱动区段被设置在空腔的底部。由此这些驱动区段可与环形带的啮合区段这样地相互作用，以使得扁形电缆不会受到影响。

在这里根据本发明可考虑：所述驱动区段这样地延伸在轴向上及径向上，以使得扁形电缆的自由边缘可放置在驱动区段上。因此在转子和/或定子上的驱动区段不仅用于驱动环形带，而且还用作对扁形电缆的相应自由边缘的接触。由此总地减小了扁形电缆自由纵向边缘上的摩擦，因为扁形电缆仅进行局部的接触。

根据本发明的另一实施形式提出：驱动区段具有一个长方六面体的主体部分及一个向着空腔延伸在径向上的、及向底部方向下降的端部部分。尤其是下降的端部部分保证了扁形电缆在径向上这样可靠地导向，以致扁形电缆能可靠地接触在长方六面体的主体部分上。由此可防止扁形电缆在驱动区段上的碰撞或倾斜。

根据本发明的另一有利的构型提出：环形带具有基本上平行于转子的转动轴线延伸的、用于在空腔中履带状地压滚的变形切口。这些变形切口例如可构造成槽或沟。在此情况下可考虑，在每个变形切口的纵向上延伸出一个齿，在此两个相邻的齿构成啮合区段的齿槽状的槽的边界。

根据本发明的另一优选实施形式，在空腔中这样地设置了多个环形带，以使得每两个相邻的环形带彼此不接触。通过根据本发明地驱动各个环形带可保证：消除两个相邻的环形带的接触。在空腔中尤其可设置三个或多个环形带。

本发明还涉及用于本发明的传送装置的环形带。这种环形带具有啮合区段，该啮合区段尤其由齿槽状的槽构成，其中环形带通过该啮合区段可被转子和/或定子驱动。

本发明的其它有利细节及构型可从以下的说明中得到，在该说明中将借助附图中所示的实施例对本发明进行详细的描述及解释。

附图为：

图1：根据本发明的传送装置的一个分解图；

图2：根据图1的传送装置的一个俯视图；及

图3：根据图1及2的一个传送装置的环形带。

在图1及2中示出了一个根据本发明的传送装置10。该传送装置10用于在一个转子12及一个定子14之间传送电信号。在这里转子12可与一个机动车的方向盘或转向摆臂轴联接。定子可设置在车身侧及不跟随转子12的旋转运动。在转子12与定子14之间设有一个环形的空腔16，该空腔在径向上以转子12的外壁18及定子14的内壁20为界。在图1及2所示的传送装置10中该空腔16被表示为向上敞开着。该空腔16的敞开侧例如可借助一个未示出的盖件盖上。

在可转动的转子12与不可转动的定子14之间设有一个用于传递电信号的扁形电缆22。该扁形电缆22的一个自由端部24被设置在定子侧；另一自由端部26被设置在转子侧。

由图2可清楚地看出，扁形电缆22从自由端24出发首先贴靠在定子14的内壁20上。在其继续延伸中，该扁形电缆22设有一个回线28；与该回线相连接地，扁形电缆22贴靠在转子的外壁18上，直到最后结束在自由端26上。在转子12相对定子14转动时，回线28在空腔16中绕转子的转动轴线30移动。

为了支撑扁形电缆22，在空腔中总共设有三个可弹性挠曲的环形带32。

如由图3可清楚看到的，环形带32在未安装的状态中尽可能地为圆形。在安装状态中环形带32位于空腔16中及具有一个腰子或黄瓜形状的轮廓。基于环形带的弹性，该环形带一方面作用在转子的外壁18上及另一方面作用在定子14的内壁20上。一方面贴靠在外壁18上及另一方面贴靠在内壁20上的扁形电缆22通过这些环形带被可靠地压在空腔16中的内壁14及外壁18上。

为了保证环形带32在外壁18或内壁20上可靠地压滚，环形带在其向着空腔16的底部36的一侧上设有啮合区段34，环形带32通过该啮合区段可被转子12及定子14驱动。由此可达到：抑制环形带32在空腔16中的滑动或不希望的非压滚，及当转子12转动时环形带32不反向地阻碍。

转子12及定子14设有用于啮合在啮合区段34中的齿状的驱动区段38、39，它们被设置在空腔16的底部36的区域中及与啮合区段34的齿槽状的槽35相互作用。

定子14的齿状的驱动区段38被设置在空腔的底部36及从内壁20向着空腔的方向延伸。同样，转子侧的、齿状的驱动区段39在底部36从转子12出发向着空腔的方向延伸。定子侧的、齿状的驱动区段38在底部36上均匀分布地设置在内壁20的整个圆周上。相应地，转子侧的齿状驱动区段39在底部36的区域中均匀分布地设置在转子的整个外壁18上。在每两个齿状驱动区段38、39之间具有一个空槽52，其中环形带侧的、设在两个槽35之间的齿50各啮合在空槽52中；齿状驱动区段38、39则配合在环形带侧的槽35中。

各个单个驱动区段38、39既延伸在径向(垂直于转动轴线30)上也延伸在轴向(平行于转动轴线30)上。驱动区段38、39通过其轴向上的结构配合在啮合区段34的槽35中。通过驱动区段38的径向延伸，扁形电缆22的向着底部36的自由边缘可放置在驱动区段38、39上。由此使扁形电缆22在底部36上的摩擦保持很小。

如尤其由图2中可清楚地看到的，各个单个驱动区段38、39具有一个基本上长方六面体的主体部分40及一个与该部分连接的、延伸在径向上及向底部方向下降的端部部分42。通过端部部分42向底部36的方向的下降可保证：扁形电缆22可靠地放置在各个单个驱动区段38、39的主体部分40上。

为了改善环形带32的弹性，环形带32设有基本上与转动轴线30平行地延伸的变形切口44。在这里该变形切口44各由一个基本上半圆形横截面的槽46构成。因为环形带32具有一个基本上恒定的厚度，所以在槽46的相反侧上设有突出部分48。

如例如由图1及3中可清楚地看到的，在每个变形切口44的纵向上延伸着一个齿50，其中每两个齿50构成了一个齿槽状的槽35的边界。在组装状态中这些齿50伸入到由两个相邻的齿状驱动区段构成的一个间隙中。

各个环形带32相互这样分布设置在空腔16中，以使得两个相邻的环形带彼此不可接触。基于环形带32上的啮合区段34及与啮合区段34相互作用的、在定子上及在转子上所属的驱动区段38、39可保证：环形带可靠地及基本上无间隙地在空腔16中被强制地驱动。环形带在空腔中的滑动是不可能的。基于环形带的弹性还可达到：无论是定子还是转子均不会产生不希望的噪音。

Claims (9)

1.用于在一个转子(12)与一个定子(14)之间传送电信号的传送装置(10)，它具有一个由转子(12)及定子(14)构成的环形空腔(16)，其中该空腔(16)至少接收一个延伸在转子(12)及定子(14)之间的、在该空腔(16)中可卷绕及退卷绕的扁形电缆(22)，及其中为了支撑扁形电缆(22)在空腔中设有至少一个可弹性地挠曲的环形带(32)，其特征在于：该环形带(32)通过环形带侧的啮合区段(34)可被转子(12)和/或定子(14)驱动。

2.根据权利要求1的传送装置(10)，其特征在于：所述啮合区段(34)在环形带(32)的上边缘和/或下边缘上构成齿槽状的槽(35)，这些槽与转子(14)和/或定子(12)的互补的、齿状的驱动区段(38、39)相互作用，以驱动环形带(32)。

3.根据权利要求2的传送装置(10)，其特征在于：所述转子(14)和/或定子(12)的驱动区段(38、39)被设置在空腔(16)的底部(36)上或底部(36)的区域上。

4.根据权利要求2或3的传送装置(10)，其特征在于：所述驱动区段(38、39)这样地延伸在轴向上及径向上，以使得扁形电缆的自由边缘可放置在驱动区段(38、39)上。

5.根据权利要求4的传送装置(10)，其特征在于：各个驱动区段(38、39)具有一个基本上长方六面体的主体部分(40)及一个向着空腔延伸在径向上的、及向底部(36)方向下降的端部部分(42)。

6.根据以上权利要求中一项的传送装置(10)，其特征在于：所述环形带(32)具有基本上平行于转子的转动轴线延伸的、用于履带状地压滚的变形切口(44)。

7.根据权利要求6的传送装置(10)，其特征在于：在每个变形切口(44)的纵向上延伸出一个齿(50)，该齿构成啮合区段(34)的齿槽状的槽(35)的边界。

8.根据以上权利要求中一项的传送装置(10)，其特征在于：在空腔(16)中这样地设置了多个环形带(32)，以使得这些相邻的环形带(32)彼此分别不接触。

9.用于根据以上权利要求中一项的传送装置的环形带(32)。

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