DE10057975B4

DE10057975B4 - Verbinder zur Übertragung elektrischer Energie oder elektrischer Signale

Info

Publication number: DE10057975B4
Application number: DE2000157975
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Abele; Gerhard Ruf; Rainer Thiel
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2020-11-23
Also published as: DE10057975A1

Abstract

Verbinder zur Übertragung elektrischer Energie oder elektrischer Signale von einem festen auf ein drehbares Funktionsteil einer Lenkeinrichtung mit einem aus einer gestellfesten Zylindereinheit, einer zweiten Zylindereinheit, die relativ zur ersten Zylindereinheit drehbar angeordnet ist, einer Bodenplatte, einer Deckplatte und einem flexiblen Kabel, welches in mehreren konzentrischen Windungen in einem zwischen den beiden Zylindereinheiten gebildeten Ringraum integriert ist und das einerseits mit seinem ersten Ende durch die drehbare Zylindereinheit an das drehbare Funktionsteil der Lenkeinrichtung angebunden ist, während es andererseits mit seinem zweiten Ende durch die gestellfeste Zylindereinheit zum festen Teil der Lenkeinrichtung geführt ist, bestehenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß ein an dem festen Funktionsteil (1) der Lenkeinrichtung angeordnetes Teil (12) einer Verdrehsicherung (12, 13), das mit einem zweiten Vedrehsicherungsteil (13) der ersten Zylindereinheit (3) derart in Wirkverbindung steht, daß die erste Zylindereinheit (3) in Rotationsrichtung gestellfest an dem festen Funktionsteil (1) der Lenkeinrichtung arretiert ist und gleichzeitig Toleranz ausgleichende Bewegungen...

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbinder zur Übertragung elektrischer Energie oder elektrischer Signale gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

In der DE 30 09 109 A1 ist ein Stromleitungsverbinder beschrieben, zur Verbindung des Zündstromkreises von Gassackschutzeinrichtungen (Airbag – Sicherheitssystemen) zwischen dem gestellfesten Lenkspindelgehäuse und der im Lenkspindelgehäuse aus einer Mittelstellung mehrere Umdrehungen in jede Drehrichtung drehbaren Lenkspindel bzw. Lenkradnabe. Dabei besteht der Verbinder aus einem Gehäuse mit einer Mittendurchbohrung, die einen Ring, der mit der Lenkspindel drehfest verbunden ist, drehbar aufnimmt. Das Gehäuse ist auf dem gestellfesten Lenkspindelgehäuse mittels Rasternasen aufgeklippst. Der Ring wird von einer Schlingfeder aus elektrisch leitendem Material umgeben, deren Enden mit je einer Stromab- bzw. Zuführungsführungsklemme verbunden sind, von denen die eine in der Gehäusewandung und die andere in dem drehbaren Ring angeordnet sind. Die stromabführende Leitung wird von der Abführungsklemme durch die Wandung des Lenkspindelgehäuses geführt, d. h. die Kabelführung und die verdrehsichernden Rasternasen, deren Positionierung zueinander funktionell abhängig ist, erfordern mehrere nicht auf einer Vorrichtung ausführbarer Arbeitsschritte, was eine Fehlerquelle beinhalten kann.

Aus der DE 42 27 383 A1 ist eine drehbare elektrische Verbindungsanordnung mit einem Flachkabel bekannt, welches elektrische Leiter aufweist und in Form einer Spule in einem Ringraum angeordnet ist, der durch ein drehbares Gehäuseteil und ein feststehendes Gehäuseteil definiert ist, welche Gehäuseteile relativ zueinander verdrehbar sind, mit einem an mindestens einem Gehäuseteil vorgesehenen Verbindungsgehäuse zur Aufnahme eines an einem Ende des Flachkabels vorgesehenen Anschlussteils, welch letzteres einen Eingriffsabschnitt aufweist, der mit einem entsprechenden Gegenstück des Verbindungsgehäuses in Eingriff steht, und mit einer Befestigungskomponente zur Befestigung des Anschlussteils am zugeordneten Gehäuseteil, welche mit einem Fortsatz zum Eingriff in eine entsprechende Ausnehmung des betreffenden Gehäuseteils oder in eine Ausnehmung des Anschlussteils, mindestens einem Eingriffshaken zum Eingriff in dieses Gehäuseteil und einer Verdrehsicherungskomponente versehen ist, welch letztere eine Sicherung gegen Verdrehung des Flachkabels in der Nähe des Anschlussteils bildet.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Lösung liegt das Problem zugrunde, einen Verbinder zur Übertragung elektrischer Energie oder elektrischer Signale zu konzipieren, deren Positionierung zu einem mit ihm korrespondierenden Gehäuseteil der Lenkeinrichtung hinsichtlich Verdrehsicherung und Kabeldurchführung mit einfachen und kostengünstigen Mitteln erfolgt, wobei Positionierungsfehler bei der Montage ausgeschlossen werden. Das Problem wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst, indem ein an dem Gehäuseteil der Lenkeinrichtung angeordneter Arretierstift, der mit einer Stiftaufnahme des feststehenden Verbinderteils korrespondiert in einem der Kabelführung dienenden elastischen Formstück integriert ist. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Verdrehsicherung elastisch gelagert ist, mit der Folge, daß die Krafteinleitung ebenfalls elastisch erfolgt und der Verbinder Ausgleichsbewegungen ausführen kann. Weiterhin ist nur noch eine Lenkgehäusebearbeitung für die Kabeldurchführung und die Verdrehsicherung notwendig und deren Montage erfolgt vereinfacht in einem Arbeitsschritt. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 Einen Teil des Verbinders mit Verbindung zum Lenkgehäuse in einer Vertikalschnittansicht;
2 eine Seitenansicht nach 1.
Im wesentlichen gleiche Teile in den unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In den Figuren ist ein Verbinder zur Übertragung von Energie beispielhaft der Weiterleitung eines Signales von dem Lenkgehäuse, einem festen Funktionsteil 1 der Lenkeinrichtung, zu der Lenkspindel, einem drehbaren Funktionsteil der Lenkeinrichtung oder umgekehrt, dargestellt. Der aus einer gestellfesten Zylindereinheit 3 mit einer Deckplatte 4 und einer zweiten Zylindereinheit 5, die in der ersten drehbar angeordnet ist, mit einer Bodenplatte 6, bestehende Verbinder, enthält in einem zwischen den beiden Zylindereinheiten 3, 5 gebildeten ringförmigen Raum 7 ein flexibles Kabel 8, dessen erstes Ende zur Lenkspindel und sein zweites Ende 2 durch die feste Zylindereinheit 3 durch das Lenkgehäuse zu einer Rechnereinheit geführt ist. Da das flexible Kabel 8 in dem ringförmigen Raum 7 mehrere konzentrische Windungen in der Form einer Uhrfeder aufweist, läßt der Verbinder mehrere Umdrehungen der Lenkspindel in beide Drehrichtungen zu. Das zweite Ende 2 des flexiblen Kabels 8 wird im Bereich des Lenkgetriebegehäuses von einem elastischen Formstück 9 umgeben. Erfindungsgemäß ist in dem Formstück 9 ein Arretierstift, als ein Teil 12 der Verdrehsicherung 12, 13, integriert, der mit auf der Zylindereinheit befestigten Halterippen, dem Gegenstück 13 der Verdrehsicherung 12, 13, in Wirkverbindung steht. Durch die Verdrehsicherung 12, 13 wird die Zylindereinheit 3 an das Lenkgehäuse angebunden und somit gestellfest. Um für den Arretierstift nach dem Spritzgießen im Formstücks 9 einen bessere formschlüssige Verbindung zu gewährleisten, ist er an seinem Ende mit einem Flansch 14 ausgestattet. Denkbar wäre aber auch den Arretierstift im Bereich des Formstückes 9 mit einer oder mehrerer umlaufender Nuten zu versehen. In einem anderen Anwendungsfall ist die Spritzgießform für das Formstück 9 so konzipiert, daß der Arretierstift beim Spritzgießen mit ausgebildet wird. Montageerleichternd ist das Formstück T-förmig ausgebildet und weist an seinem senkrechten Teil einen oder mehrere Stege) 10 auf, der/die in die entsprechende(n) Nuten) 11 des Aufnahmedurchbruches des Lenkgehäuses eingeschoben wird/werden.
Die so gestaltete Verdrehsicherung kann auch zur Übertragung von Meß- oder anderen Signalen, zwischen anderen Teilen, von denen das eine gestellfest und das andere drehbar angeordnet ist, einer Lenkeinrichtung, z. B. zwischen dem Lenkgetriebekolben einer Kugelumlauflenkung und dem Lenkgetriebegehäuse oder anderen Bereichen des Fahrzeug- oder Maschinenbaus zum Einsatz kommen.

Claims

Verbinder zur Übertragung elektrischer Energie oder elektrischer Signale von einem festen auf ein drehbares Funktionsteil einer Lenkeinrichtung mit einem aus einer gestellfesten Zylindereinheit, einer zweiten Zylindereinheit, die relativ zur ersten Zylindereinheit drehbar angeordnet ist, einer Bodenplatte, einer Deckplatte und einem flexiblen Kabel, welches in mehreren konzentrischen Windungen in einem zwischen den beiden Zylindereinheiten gebildeten Ringraum integriert ist und das einerseits mit seinem ersten Ende durch die drehbare Zylindereinheit an das drehbare Funktionsteil der Lenkeinrichtung angebunden ist, während es andererseits mit seinem zweiten Ende durch die gestellfeste Zylindereinheit zum festen Teil der Lenkeinrichtung geführt ist, bestehenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß ein an dem festen Funktionsteil (1) der Lenkeinrichtung angeordnetes Teil (12) einer Verdrehsicherung (12, 13), das mit einem zweiten Vedrehsicherungsteil (13) der ersten Zylindereinheit (3) derart in Wirkverbindung steht, daß die erste Zylindereinheit (3) in Rotationsrichtung gestellfest an dem festen Funktionsteil (1) der Lenkeinrichtung arretiert ist und gleichzeitig Toleranz ausgleichende Bewegungen dieser ersten Zylindereinheit (3) zulässt und in einem der Kabelführung dienenden elastischen Formstück (9) integriert ist.
Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das an dem festen Funktionsteil (1) der Lenkeinrichtung angeordnete Teil (12) der Verdrehsicherung (12, 13) als Arretierstift ausgebildet ist.
Verbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierstift in das Formstück (9) eingeformt ist und an seinem in das Formstück (9) ragenden Ende einen Flansch (14) und/oder umlaufende Nuten aufweist.
Verbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierstift an das Formstück (9) angeformt ist.
Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verdrehsicherungsteil (13), welches an der ersten Zylindereinheit (3) des Verbinders angeordnet ist, als Rippen ausgebildet ist.
Verbinder nach einem oder mehreren Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Formstück (9) T-förmig ausgebildet ist und an seinem senkrechten Teil mindestens ein Steg (10) aufweist, der/die formschlüssig in entsprechende Nut/Nuten (11) der Wand des festen Funktionsteils (1) der Lenkeinrichtung eingreift/eingreifen.