DE102014118027A1 - Arrangement of flat conductors in a coil spring cassette and coil spring cassette - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Flachleitern (11, 11‘, 11‘‘; 12, 12‘, 12‘‘) in einer Wickelfeder-Kassette (10, 20, 30, 40) sowie eine Wickelfeder-Kassette (10, 20, 30, 40), wobei die Anordnung wenigstens einen ersten (11, 11‘, 11‘‘) und einen zweiten (12, 12‘, 12‘‘), jeweils als elektrische Drehverbinder zur elektrischen Kontaktierung eines Fahrzeuglenkrades mit einer Lenksäule in einem Fahrzeug ausgebildete und in einer Wickelfeder-Kassette (10, 20, 30, 40) angeordnete Flachleiter (11, 11‘, 11‘‘; 12, 12‘, 12‘‘) aufweist, wobei der erste Flachleiter (11, 11‘, 11‘‘) eine erste Leiterbahnebene bildet und wenigstens eine Leiterbahn (11a, 11b, 11d, 11e; 11a‘, 11b‘, 11d‘, 11e‘; 11a‘‘, 11b‘‘, 11d‘‘, 11e‘‘) und eine Abschirmung (11c, 11c‘, 11c‘‘) aufweist, wobei der zweite Flachleiter (12, 12‘, 12‘‘) eine zweite Leiterbahnebene bildet und wenigstens eine weitere Leiterbahn (12a, 12b, 12c, 12d; 12a‘, 12b‘, 12c‘, 12d‘, 12a‘‘, 12b‘‘, 12c‘‘, 12d‘‘) aufweist, wobei die Leiterbahnen (11a, 11b, 11d, 11e; 11a‘, 11b‘, 11d‘, 11e‘; 11a‘‘, 11b‘‘, 11d‘‘, 11e‘‘; 12a, 12b, 12c, 12d; 12a‘, 12b‘, 12c‘, 12d‘, 12a‘‘, 12b‘‘, 12c‘‘, 12d‘‘) jeweils zur Übertragung von Signalen zwischen dem Fahrzeuglenkrad und der Lenksäule ausgebildet sind, und wobei der erste Flachleiter (11, 11‘, 11‘‘) und der zweite Flachleiter (12, 12‘, 12‘‘) derart in der Wickelfeder-Kassette (10, 20, 30, 40) gewickelt angeordnet sind, dass ihre Leiterbahnebenen außerhalb eines Wickelrichtungsumkehrbereiches (18) zumindest teilweise parallel zueinander verlaufen und sich wenigstens eine, in der zweiten Leiterbahnebene angeordnete, weitere Leiterbahn (12b, 12c; 12b‘, 12c‘; 12b‘‘, 12c‘‘) des zweiten Flachleiters (12, 12‘, 12‘‘) außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches (18) zumindest teilweise in einem Wirkbereich der in der ersten Leiterbahnebene angeordneten Abschirmung (11c, 11c‘, 11c‘‘) befindet.The invention relates to an arrangement of flat conductors (11, 11 ', 11' ', 12, 12', 12 '') in a coil spring cassette (10, 20, 30, 40) and a coil spring cassette (10, 20, 30, 40), wherein the arrangement at least a first (11, 11 ', 11' ') and a second (12, 12', 12 ''), each as electrical rotary connector for electrically contacting a vehicle steering wheel with a steering column in a vehicle formed and in a coil spring cassette (10, 20, 30, 40) arranged flat conductor (11, 11 ', 11' ', 12, 12', 12 ''), wherein the first flat conductor (11, 11 ', 11 '') forms a first conductor track plane and at least one conductor track (11a, 11b, 11d, 11e, 11a ', 11b', 11d ', 11e', 11a '', 11b '', 11d '', 11e '') and a Shielding (11c, 11c ', 11c' '), wherein the second flat conductor (12, 12', 12 '') forms a second conductor track plane and at least one further conductor track (12a, 12b, 12c, 12d, 12a ', 12b ', 12c', 12d ', 12a' ', 12b' ', 12c' ', 12d' '), wherein the conductor tracks (11a, 11b, 11d, 11e; 11a ', 11b', 11d ', 11e'; 11a ", 11b", 11d ", 11e"; 12a, 12b, 12c, 12d; 12a ', 12b', 12c ', 12d', 12a '', 12b '', 12c '', 12d '') are respectively formed for transmitting signals between the vehicle steering wheel and the steering column, and wherein the first flat conductor (11, 11 ', 11' ') and the second flat conductor (12, 12', 12 '') in the winding spring cassette (10, 20, 30, 40) are arranged wound such that their interconnect levels outside a winding direction reversal region (18) at least extend partially parallel to each other and at least one, arranged in the second conductor track, further conductor track (12b, 12c, 12b ', 12c', 12b '', 12c '') of the second flat conductor (12, 12 ', 12' ') outside of the winding direction reversal region (18) is at least partially located in an effective region of the shield (11c, 11c ', 11c' ') arranged in the first conductor track plane.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Flachleitern in einer Wickelfeder-Kassette, wobei die Anordnung wenigstens einen ersten und einen zweiten, jeweils als elektrische Drehverbinder zur elektrischen Kontaktierung eines Fahrzeuglenkrades mit einer Lenksäule in einem Fahrzeug ausgebildete und in einer Wickelfeder-Kassette angeordnete Flachleiter aufweist. Die Wickelfeder-Kassette weist dabei einen mit der Lenksäule drehfest verbindbaren Stator sowie einen gegenüber dem Stator drehbeweglichen, mit dem Lenkrad drehfest verbindbaren Rotor auf. Der erste Flachleiter bildet eine erste Leiterbahnebene und weist wenigstens eine Leiterbahn und eine Abschirmung auf. Der zweite Flachleiter bildet eine zweite Leiterbahnebene und weist wenigstens eine weitere Leiterbahn auf, wobei die Leiterbahnen der Flachleiter jeweils zur Übertragung von Signalen zwischen dem Fahrzeuglenkrad und der Lenksäule ausgebildet sind. Der erste Flachleiter und der zweite Flachleiter sind dabei derart in der Wickelfeder-Kassette um den Rotor und/oder den Stator der Wickelfeder-Kassette gewickelt angeordnet, dass ihre Leiterbahnebenen außerhalb eines Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise parallel zueinander verlaufen. Die Erfindung betrifft ferner eine Wickelfeder-Kassette mit einer erfindungsgemäßen Anordnung von Flachleitern. The invention relates to an arrangement of flat conductors in a coil spring cassette, wherein the arrangement comprises at least a first and a second, each designed as electrical rotary connector for electrically contacting a vehicle steering wheel with a steering column in a vehicle and arranged in a coil spring cassette flat conductor. The clock spring cassette has a rotatably connectable to the steering column stator and a relative to the stator rotatable, rotatably connected to the steering wheel rotor. The first flat conductor forms a first interconnect level and has at least one interconnect and a shield. The second flat conductor forms a second interconnect level and has at least one further interconnect, wherein the interconnects of the flat conductors are each designed to transmit signals between the vehicle steering wheel and the steering column. The first flat conductor and the second flat conductor are arranged in such a way in the coil spring cassette to the rotor and / or the stator of the coil spring cassette that their interconnect levels outside of a winding direction reversal at least partially parallel to each other. The invention further relates to a coil spring cassette with an inventive arrangement of flat conductors.
Wickelfeder-Kassetten mit mehreren darin angeordneten Flachleitern sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus der
Die Wickelfeder-Kassetten weisen dabei jeweils in der Regel einen mit der Lenksäule drehfest verbindbaren Stator sowie einen gegenüber dem Stator drehbeweglichen, mit dem Lenkrad drehfest verbindbaren Rotor auf, wobei der Rotor und der Stator üblicherweise hohlzylindrisch ausgebildet sind und jeweils eine Zylindermantelfläche aufweisen. Dabei ist der Stator in der Regel koaxial zu einer Rotationsache des Rotors angeordnet, wobei die Zylindermantelfläche des Stators üblicherweise außen um die Zylindermantelfläche des Rotors herum verläuft, so dass der Rotor und der Stator einen Ringraum bilden. In diesem Ringraum sind üblicherweise die Flachleiter aufgenommen, wobei die Flachleiter dabei in der Regel mit einer ersten Wickelrichtung außen um den Rotor herum gewickelt sind, insbesondere um dessen Zylindermantelfläche, und in der Regel mit einer zweiten Wickelrichtung innen entlang der Zylindermantelfläche Stators gewickelt sind. In this case, the clock spring cassettes generally have a stator rotatably connected to the steering column and a rotor rotatable relative to the stator, rotatably connectable to the steering wheel, wherein the rotor and the stator are usually formed as hollow cylinders and each have a cylinder jacket surface. In this case, the stator is usually arranged coaxially to a rotation axis of the rotor, wherein the cylinder jacket surface of the stator usually extends around the outside of the cylinder jacket surface of the rotor, so that the rotor and the stator form an annular space. The flat conductors are usually accommodated in this annular space, with the flat conductors generally being wound around the rotor with a first winding direction, in particular around its cylinder jacket surface, and generally wound with a second winding direction inside along the cylinder jacket surface of the stator.
Die Umkehr der Wickelrichtung erfolgt üblicherweise durch eine Art 180°-Schlaufe, in welcher der Flachleiter von der Wicklung um die Zylindermantelfläche des Rotors zur Wicklung entlang der Zylindermantelfläche des Stators geführt ist. Einige Wickelfeder-Kassetten weisen zur Führung der Flachleiter zusätzlich entsprechende Umlenkelemente im Ringraum auf. The reversal of the winding direction is usually carried out by a type 180 ° loop, in which the flat conductor is guided by the winding around the cylindrical surface of the rotor to the winding along the cylindrical surface of the stator. Some coil spring cassettes additionally have corresponding deflection elements in the annular space for guiding the flat conductors.
Ein Ende eines Flachleiters ist üblicherweise jeweils mit dem Rotor verbunden bzw. durch den Rotor zu einem entsprechenden elektrischen Anschlusskontakt auf der Lenkradseite geführt, das andere Ende ist in der Regel jeweils mit dem Stator verbunden bzw. entsprechend über den Stator zu einem elektrischen Anschlusskontakt auf der Lenksäulenseite geführt. One end of a flat conductor is usually connected in each case to the rotor or guided by the rotor to a corresponding electrical connection contact on the steering wheel side, the other end is usually respectively connected to the stator and respectively via the stator to an electrical connection contact on the Steering column side out.
Üblicherweise umfasst ein Flachleiter dabei mehrere, elektrisch voneinander isolierte Leiterbahnen, die jeweils in einer Leiterbahnebene angeordnet sind, wobei die einzelnen Leiterbahnen in der Regel jeweils zur Übertragung von Daten bzw. Signalen ausgebildet sind. Usually, a flat conductor comprises a plurality of interconnects which are insulated from one another electrically and which are each arranged in a conductor track plane, the individual interconnects generally being designed in each case for transmitting data or signals.
Da immer mehr Daten in kurzer Zeit übertragen werden sollen, kommen immer häufiger serielle Bussysteme mit höherer Baudrate zum Einsatz. Zur Übertragung der Daten derartiger Bussysteme, beispielsweise zur Übertragung der Daten eines CAN (Controller Area Network)-Bussystems, werden jedoch üblicherweise verdrillte Kabel eingesetzt, die auch als Twisted-Pair-Kabel bezeichnet werden, bei welchen die Adern paarweise miteinander verdrillt sind. Denn durch das Verdrillen der Adern heben sich insbesondere elektromagnetische Beeinflussungen größtenteils auf, so dass die elektromagnetische Abstrahlung bei der Signalübertragung mit verdrillten Kabeln in der Regel gering ist. Ferner bieten derartig verdrillte Kabel einen besseren Schutz gegenüber äußeren magnetischen Wechselfeldern und elektrostatischen Beeinflussungen als Kabel, deren Adern lediglich parallel geführt sind, wie bei Flachleitern. Verdrillte Kabel sind jedoch für die Anordnung in einer Wickelfeder-Kassette jedoch nicht vorteilhaft bzw. für einige Anwendungen sogar ungeeignet, da sie sich nicht gut wickeln lassen. As more and more data is to be transmitted in a short time, more and more serial bus systems with higher baud rates are used. However, to transmit the data of such bus systems, for example for transmitting the data of a CAN (Controller Area Network) bus system, twisted cables are usually used, which are also referred to as twisted pair cables, in which the wires are twisted in pairs. Because the twisting of the wires, electromagnetic interferences in particular largely cancel each other out, so that the electromagnetic radiation in the signal transmission with twisted cables is generally small. Furthermore, such twisted cables provide better protection against external alternating magnetic fields and electrostatic interference than cables whose wires are only performed in parallel, as in flat conductors. However, twisted cables are not advantageous for the arrangement in a coil spring cassette or even unsuitable for some applications, since they do not wrap well.
Die Übertragung von Signalen serieller Bussysteme mit hohen Baudraten ist mit Flachleitern zwar möglich, auch mit in einer Wickelfeder-Kassette angeordneten Flachleitern. Dabei ist es jedoch erforderlich, eine Abschirmung zur Reduzierung der elektromagnetischen Abstrahlung und/oder zum Schutz vor von außen einwirkenden, elektromagnetischen Feldern vorzusehen. The transmission of signals of serial bus systems with high baud rates is possible with flat conductors, even with arranged in a coil spring cassette flat conductors. However, it is necessary to provide a shield to reduce the electromagnetic radiation and / or to protect against externally applied electromagnetic fields.
Um die erforderliche Abschirmung von in einer Wickelfeder-Kassette angeordneten, zur Übertragung von Signalen eines seriellen Bussystems mit höherer Baudrate vorgesehenen Flachleitern zu erreichen, können beispielsweise zusätzliche Flachleiter, welche nur zur Abschirmung vorgesehen sind, in der Wickelfeder-Kassette angeordnet werden. Alternativ und/oder zusätzlich ist es auch möglich, die Flachleiter, welche zur Übertragung der Daten mit der hohen Baudrate benutzt werden, beispielsweise zur Übertragung von CAN-Bussignalen, mit einer speziellen, abschirmend wirkenden Beschichtung zu versehen. Sowohl ein zusätzlicher Flachleiter zur Abschirmung als auch eine nur für die Abschirmung erforderliche Beschichtung sind jedoch mit zusätzlichen Kosten verbunden und somit nicht erwünscht. In order to achieve the required shielding arranged in a coil spring cassette, provided for transmitting signals of a serial bus system with higher baud rate flat conductors, for example, additional flat conductors, which are provided only for shielding, can be arranged in the coil spring cassette. Alternatively and / or additionally, it is also possible to provide the flat conductors which are used for transmitting the data at the high baud rate, for example for the transmission of CAN bus signals, with a special, shielding coating. However, both an additional lead for shielding and a required only for the shield coating are associated with additional costs and therefore not desirable.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine vorteilhaftere Anordnung von Flachleitern in einer Wickelfeder-Kassette sowie eine vorteilhaftere Wickelfeder-Kassette gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen von Flachleitern in einer Wickelfeder-Kassette bereitzustellen, mit der auf eine einfachere und kostengünstigere Art und Weise eine für die Verwendung von Flachleitern in seriellen Bussystemen mit höherer Baudrate erforderliche Abschirmung ermöglicht wird, insbesondere ohne einen zusätzlichen, nur für die Abschirmung vorgesehenen Flachleiter oder entsprechende Beschichtungen vorzusehen. The object of the invention is therefore to provide a more advantageous arrangement of flat conductors in a coil spring cassette and a more advantageous coil spring cassette over the known from the prior art arrangements of flat conductors in a coil spring cassette, with a simpler and more cost-effective way and Such as a shielding required for the use of flat conductors in serial bus systems with higher baud rate is made possible, in particular without providing an additional, provided only for the shield flat conductor or corresponding coatings.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Anordnung von Flachleitern in einer Wickelfeder-Kassette sowie eine Wickelfeder-Kassette mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche der Beschreibung und der Figuren. This object is achieved according to the invention by an arrangement of flat conductors in a coil spring cassette and a coil spring cassette having the features according to the respective independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims of the description and the figures.
Eine erfindungsgemäße Anordnung von Flachleitern in einer Wickelfeder-Kassette ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Flachleiter derart aufeinander abgestimmt ausgebildet und in der Wickelfeder-Kassette angeordnet sind, dass sich wenigstens eine, in der zweiten Leiterbahnebene angeordnete, weitere Leiterbahn des zweiten Flachleiters außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise in einem Wirkbereich der in der ersten Leiterbahnebene angeordneten Abschirmung befindet. Dadurch kann die in dem ersten Flachleiter vorhandene Abschirmung zur Abschirmung der weiteren Leiterbahn des zweiten Flachleiters verwendet werden, so dass über diese Leiterbahn auch die Signale eines seriellen Bussystems mit höherer Baudrate, beispielsweise CAN-Signale, übertragen werden können, ohne dass zur Vermeidung einer unerwünschten elektromagnetischen Abstrahlung weitere Abschirmeinrichtungen vorgesehen sein müssen. An arrangement of flat conductors in a coil spring cassette according to the invention is characterized in that the first and the second flat conductor are designed coordinated and arranged in the coil spring cassette that at least one, arranged in the second conductor track, another conductor of the second flat conductor outside the Wickelrichtungsumkehrbereiches at least partially located in an effective range of arranged in the first interconnect level shield. As a result, the shielding present in the first flat conductor can be used to shield the further printed conductor of the second flat conductor, so that the signals of a serial bus system with a higher baud rate, for example CAN signals, can be transmitted via this conductor path, without avoiding an undesired one electromagnetic radiation other shielding must be provided.
Das heißt mit anderen Worten, ein erster Flachleiter mit wenigstens einer Leiterbahn und einer Abschirmung wird derart gemeinsam mit einem zweiten Flachleiter mit wenigstens einer weiteren Leiterbahn in der Wickelfeder-Kassette angeordnet, dass sich die weitere Leiterbahn des zweiten Flachleiter im Wirkbereich der Abschirmung des ersten Flachleiters befindet, wobei der erste und der zweite Flachleiter dazu vorzugsweise derart in der Wickelfeder-Kassette gewickelt angeordnet sind, dass die Abschirmung des ersten Flachleiters die wenigstens eine weitere Leiterbahn des zweiten Flachleiters außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise überdeckt. In other words, a first flat conductor having at least one conductor track and a shield is arranged together with a second flat conductor with at least one further conductor track in the winding spring cassette such that the further conductor track of the second flat conductor is in the effective range of the shielding of the first flat conductor The first and the second flat conductor are preferably arranged wound in the coil spring cassette such that the shield of the first flat conductor at least partially covers the at least one further strip conductor of the second flat conductor outside the winding direction reversal region.
Je nach Ausgestaltung der Abschirmung und deren Eigenschaften, kann es in einigen Fällen auch möglich sein, mehr als einen Flachleiter mit einer abzuschirmenden Leiterbahn im Wirkbereich der Abschirmung des ersten Flachleiters anzuordnen. Depending on the design of the shield and its properties, it may also be possible in some cases to arrange more than one flat conductor with a conductor track to be shielded in the effective range of the shielding of the first flat conductor.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Abschirmung des ersten Flachleiters dabei durch eine weitere Leiterbahn der ersten Leiterbahnebene des ersten Flachleiters gebildet, das heißt durch eine Leiterbahn und nicht durch einen gesonderten Bereich des Flachleiters, wobei die weitere Leiterbahn der ersten Leiterbahnebene welche die Abschirmung bildet, besonders bevorzugt ebenfalls zur Übertragung von Signalen zwischen dem Fahrzeuglenkrad und der Lenksäule ausgebildet ist, insbesondere jedoch zur Übertragung von Signalen welche nur sehr selten elektromagnetische Störeffekte erzeugen. In an advantageous embodiment, the shielding of the first flat conductor is formed by a further interconnect of the first interconnect level of the first flat conductor, that is by a conductor track and not by a separate area of the flat conductor, the further interconnect of the first interconnect level which forms the shield, especially Preferably also for transmitting signals between the vehicle steering wheel and the steering column is formed, but in particular for the transmission of signals which generate electromagnetic interference effects only very rarely.
Selbstverständlich kann eine erfindungsgemäße Anordnung noch wenigstens einen weiteren, als elektrischen Drehverbinder zur elektrischen Kontaktierung des Fahrzeuglenkrades mit der Lenksäule ausgebildeten Flachleiter mit einer weiteren Leiterbahnebene aufweisen. Bevorzugt weist die Anordnung dabei zusätzlich einen elektrischen Flachleiter zur Kontaktierung mit einem Lenkradheizungsmodul auf, wobei der weitere Flachleiter dabei insbesondere derart in der Wickelfeder-Kassette um den Rotor und/oder den Stator der Wickelfeder-Kassette gewickelt angeordnet ist, das heißt die Leiterbahnebene des weiteren Flachleiters, dass sie außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise parallel zu den Leiterbahnebenen des ersten und des zweiten Flachleiters verläuft. Of course, an arrangement according to the invention may also have at least one further, designed as electrical rotary connector for electrically contacting the vehicle steering wheel with the steering column flat conductor with a further interconnect level. In this case, the arrangement additionally preferably has an electrical flat conductor for contacting with a steering wheel heating module, wherein the further flat conductor is arranged in particular in the winding spring cassette around the rotor and / or the stator of the coil spring cassette, that is to say the conductor track plane of the further Flat conductor, that it extends at least partially parallel to the conductor track planes of the first and the second flat conductor outside the winding direction reversal area.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Anordnung wenigstens einen Stützkörper, insbesondere eine Raupe oder ein Stützband auf, wobei der Stützkörper derart ausgebildet und in der Wickelfeder-Kassette angeordnet ist, dass wenigstens einer der Flachleiter, vorzugsweise sämtliche Flachleiter, mittels des Stützkörpers zumindest teilweise an den Rotor der Wickelfeder-Kassette und/oder den Stator der Wickelfeder-Kassette angedrückt wird. Dadurch kann die Führung der Flachleiter in der Wickelfeder-Kassette während einer Drehbewegung verbessert werden. In an advantageous embodiment, the arrangement comprises at least one support body, in particular a bead or a support band, wherein the support body is formed and arranged in the coil spring cassette that at least one of the flat conductors, preferably all flat conductors, at least partially by means of the support body to the Rotor of the coil spring cassette and / or the stator of the coil spring cassette is pressed. As a result, the guidance of the flat conductors in the clock spring cassette can be improved during a rotary movement.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der erste Flachleiter mehr als eine Leiterbahn auf, so dass der erste Flachleiter zur Übertragung mehrerer Signale ausgebildet ist, wobei der erste Flachleiter vorzugsweise zur Übertragung von wenigstens zwei Signalen ausgebildet ist. Die Abschirmung kann dabei sowohl seitlich von den beiden Leiterbahnen am Rand des Flachleiters in der ersten Leiterbahnebene angeordnet sein als auch zwischen den Leiterbahnen des ersten Flachleiters. Letztere Anordnung, also wenn die Abschirmung zwischen zwei Leiterbahnen des ersten Flachleiters angeordnet ist, bewirkt dabei außerdem eine Abschirmung der Leiterbahnen des ersten Flachleiters voneinander. Insbesondere wenn über die Leiterbahn des ersten Flachleiters Airbagsignale übertragen werden, kann es zur Verringerung von Störeffekten vorteilhaft sein, wenn die Abschirmung zwischen zwei Leiterbahnen angeordnet ist, um die jeweils zur Abschirmung benachbart angeordneten Leiterbahnen voneinander bzw. gegenseitig abzuschirmen. In a particularly preferred embodiment, the first flat conductor more than one conductor track, so that the first flat conductor is designed for transmitting a plurality of signals, wherein the first flat conductor is preferably designed for transmitting at least two signals. The shield can be arranged both laterally from the two interconnects on the edge of the flat conductor in the first interconnect level and between the interconnects of the first flat conductor. The latter arrangement, that is, when the shield is arranged between two conductor tracks of the first flat conductor, also causes a shielding of the conductor tracks of the first flat conductor from each other. In particular, when airbag signals are transmitted via the conductor track of the first flat conductor, it may be advantageous to reduce interference effects if the shield is arranged between two conductor tracks in order to shield the interconnects respectively arranged adjacent to the shield from one another or from one another.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Flachleiter zur Übertragung wenigstens eines CAN-Signals ausgebildet ist, vorzugsweise zur Übertragung eines CAN-HI-Signals und eines CAN-LOW-Signals, wobei wenigstens ein CAN-Signal mittels einer weiteren Leiterbahn des zweiten Flachleiters übertragen wird, welche sich außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise im Wirkbereich der Abschirmung des ersten Flachleiters befindet. Das heißt mit anderen Worten, dass die weitere Leiterbahn des zweiten Flachleiters, welche sich im Wirkbereich der Abschirmung des ersten Flachleiters befindet bevorzugt zur Übertragung eines CAN-Signals vorgesehen ist. Ist der zweite Flachleiter zur Übertragung von zwei CAN-Signalen vorgesehen, insbesondere zur Übertragung eines CAN-HI-Signals und eines CAN-LOW-Signals befinden sich vorzugsweise die betreffenden Leiterbahnen des zweiten Flachleiters, über welche die CAN-Signale übertragen werden, jeweils im Wirkbereich der Abschirmung des ersten Flachleiters, zumindest teilweise außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches. In a particularly advantageous embodiment, the second flat conductor is designed for transmitting at least one CAN signal, preferably for transmitting a CAN HI signal and a CAN LOW signal, wherein at least one CAN signal is transmitted by means of a further conductor track of the second flat conductor is, which is outside the winding direction reversal at least partially in the effective range of the shield of the first flat conductor. In other words, that means that the further conductor track of the second flat conductor, which is located in the effective range of the shielding of the first flat conductor, is preferably provided for transmitting a CAN signal. If the second flat conductor is provided for the transmission of two CAN signals, in particular for the transmission of a CAN HI signal and a CAN LOW signal, the relevant conductor tracks of the second flat conductor, via which the CAN signals are transmitted, are each located in the Effective range of the shield of the first flat conductor, at least partially outside the winding direction reversal area.
In einer möglichen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung sind der erste Flachleiter und der zweite Flachleiter dabei in ein gemeinsames Flachbandkabel integriert. Dabei bildet die erste Leiterbahnebene des ersten Flachleiters bevorzugt die erste Leiterbahnebene des Flachbandkabels und die zweite Leiterbahnebene des zweiten Flachleiters die zweite Leiterbahnebene. Das heißt der erste Flachleiter und der zweite Flachleiter können auch zu einem gemeinsamen Flachbandkabel zusammengefasst sein, wobei das Flachbandkabel in diesem Fall zwei Leiterbahnebenen aufweist, wobei die erste Leiterbahnebene durch den ersten Flachleiter gebildet wird und die zweite Leiterbahnebene durch den zweiten Flachleiter. In one possible embodiment of an arrangement according to the invention, the first flat conductor and the second flat conductor are integrated into a common ribbon cable. In this case, the first interconnect level of the first flat conductor preferably forms the first interconnect level of the ribbon cable and the second interconnect level of the second flat conductor forms the second interconnect level. That is, the first flat conductor and the second flat conductor can also be combined to form a common ribbon cable, wherein the ribbon cable in this case has two interconnect levels, wherein the first interconnect level is formed by the first flat conductor and the second interconnect level by the second flat conductor.
Eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette weist einen mit der Lenksäule drehfest verbindbaren Stator, einen gegenüber dem Stator drehbeweglichen, mit dem Lenkrad drehfest verbindbaren Rotor sowie wenigstens einen ersten und einen zweiten als elektrische Drehverbinder zur elektrischen Kontaktierung eines Fahrzeuglenkrades mit einer Lenksäule in einem Fahrzeug ausgebildeten Flachleiter auf, wobei der erste Flachleiter eine erste Leiterbahnebene bildet und wenigstens eine Leiterbahn und eine Abschirmung aufweist, und wobei der zweite Flachleiter eine zweite Leiterbahnebene bildet und wenigstens eine weitere Leiterbahn aufweist. Dabei sind die Leiterbahnen jeweils zur Übertragung von Signalen zwischen dem Fahrzeuglenkrad und der Lenksäule ausgebildet. Erfindungsgemäß sind dabei der erste und der zweite Flachleiter gemäß einer vorbeschriebenen, erfindungsgemäßen Anordnung in der Wickelfeder-Kassette angeordnet, so dass sich wenigstens eine, in der zweiten Leiterbahnebene angeordnete, weitere Leiterbahn des zweiten Flachleiters außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise in einem Wirkbereich der in der ersten Leiterebene angeordneten Abschirmung befindet. A coil spring cassette according to the invention has a rotatably connectable to the steering column stator, a rotatable relative to the stator, rotatably connected to the steering wheel rotatable rotor and at least a first and a second as electrical rotary connector for electrically contacting a vehicle steering wheel with a steering column in a vehicle trained flat conductor wherein the first flat conductor forms a first conductor track plane and has at least one conductor track and a shield, and wherein the second lead conductor forms a second track track plane and has at least one further track track. In this case, the conductor tracks are each designed to transmit signals between the vehicle steering wheel and the steering column. According to the invention, the first and the second flat conductor are arranged according to an inventive arrangement in the coil spring cassette, so that at least one, arranged in the second conductor track, further trace of the second flat conductor outside the winding direction reversal at least partially in an effective range in the first conductor level arranged shielding is located.
Die Abschirmung der ersten Leiterbahnebene kann dabei auch durch eine weitere Leiterbahn der ersten Leiterbahnebene des ersten Flachleiters gebildet werden, welche ebenfalls zur Übertragung von Signalen zwischen dem Fahrzeuglenkrad und der Lenksäule ausgebildet ist. The shielding of the first interconnect level can also be formed by a further interconnect of the first interconnect level of the first flat conductor, which is also designed to transmit signals between the vehicle steering wheel and the steering column.
Eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette kann außerdem zusätzlich wenigstens einen weiteren, als elektrischen Drehverbinder zur elektrischen Kontaktierung des Fahrzeuglenkrades mit der Lenksäule ausgebildeten Flachleiter mit einer weiteren Leiterbahnebene aufweisen. Vorzugsweise weist eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette dabei einen zusätzlichen elektrischen Flachleiter zur Kontaktierung mit einem Lenkradheizungsmodul auf, wobei der weitere Flachleiter dabei insbesondere derart in der Wickelfeder-Kassette um den Rotor und/oder den Stator der Wickelfeder-Kassette gewickelt angeordnet ist, dass seine Leiterbahnebene außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise parallel zu den Leiterbahnebenen des ersten und des zweiten Flachleiters verläuft. A coil spring cassette according to the invention may also additionally comprise at least one further, designed as electrical rotary connector for electrically contacting the vehicle steering wheel with the steering column flat conductor with another conductor track level. Preferably, a coil spring cassette according to the invention in this case has an additional electrical flat conductor for contacting with a steering wheel heating module, wherein the further flat conductor in this case in particular in the coil spring cassette to the rotor and / or the Stator of the coil spring cassette is arranged wound, that its conductor plane outside the winding direction reversal region extends at least partially parallel to the conductor track planes of the first and the second flat conductor.
Eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette kann außerdem wenigstens einen Stützkörper, insbesondere eine Raupe oder ein Stützband, aufweisen, der derart ausgebildet und in der Wickelfeder-Kassette angeordnet ist, dass wenigstens einer der Flachleiter, vorzugsweise sämtliche Flachleiter, mittels des Stützkörpers zumindest teilweise an den Rotor der Wickelfeder-Kassette und/oder den Stator der Wickelfeder-Kassette angedrückt wird. A coil spring cassette according to the invention may further comprise at least one support body, in particular a bead or a support band, which is designed and arranged in the coil spring cassette that at least one of the flat conductors, preferably all flat conductors, at least partially by the support body to the rotor the coil spring cassette and / or the stator of the coil spring cassette is pressed.
Besonders bevorzugt ist der zweite Flachleiter einer erfindungsgemäßen Wickelfeder-Kassette zur Übertragung wenigstens eines CAN-Signals ausgebildet, vorzugsweise zur Übertragung eines CAN-HI-Signals und eines CAN-LOW-Signals, wobei wenigstens ein CAN-Signal mittels einer weiteren Leiterbahn des zweiten Flachleiters übertragen wird, welche sich außerhalb des Wickelrichtungsumkehrbereiches zumindest teilweise im Wirkbereich der Abschirmung des ersten Flachleiters befindet. Particularly preferably, the second lead of a coil spring cassette according to the invention for transmitting at least one CAN signal is formed, preferably for transmitting a CAN HI signal and a CAN LOW signal, wherein at least one CAN signal by means of another conductor of the second flat conductor is transferred, which is outside the winding direction reversal region at least partially in the effective range of the shield of the first flat conductor.
In einer möglichen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Wickelfeder-Kassette sind der erste Flachleiter und der zweite Flachleiter in ein gemeinsames Flachbahnkabel integriert, welches wenigstens zwei Leiterbahnebenen aufweist, wobei die erste Leiterbahnebene des Flachbahnkabels durch die erste Leiterbahnebene des ersten Flachleiters gebildet wird und die zweite Leiterbahnebene des Flachbahnkabels durch die zweite Leiterbahnebene des zweiten Flachleiters. In a possible embodiment of a coil spring cassette according to the invention, the first flat conductor and the second flat conductor are integrated into a common flat cable having at least two conductor tracks, wherein the first conductor track plane of the flat cable is formed by the first conductor track plane of the first flat conductor and the second conductor track plane of the flat cable through the second interconnect level of the second flat conductor.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar. Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. All the features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone.
Manche der genannten Merkmale bzw. Eigenschaften betreffen sowohl eine erfindungsgemäße Anordnung als auch eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette. Einige dieser Merkmale und Eigenschaften werden teilweise nur einmal beschrieben, gelten jedoch unabhängig voneinander im Rahmen technisch möglicher Ausgestaltungen sowohl für eine erfindungsgemäße Anordnung als auch für eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette. Die mit Bezug auf die Anordnung vorgestellten, bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten somit entsprechend auch für eine erfindungsgemäße Wickelfeder-Kassette. Some of the features or properties mentioned relate both to an arrangement according to the invention and to a coil spring cassette according to the invention. Some of these features and properties are described in part only once, but apply independently in the context of technically possible embodiments both for an inventive arrangement and for a coil spring cassette according to the invention. The presented with respect to the arrangement, preferred embodiments and their advantages thus apply accordingly for a coil spring cassette according to the invention.
Die Erfindung wird nun anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, insbesondere unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. The invention will now be explained in more detail with reference to preferred embodiments, in particular with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen: Show it:
Die beiden Flachleiter
Die Umkehr der Wickelrichtung der beiden Flachleiter
Für eine stabile Wicklung der Flachleiter
Der erste Flachleiter
Der zweite Flachleiter
Erfindungsgemäß sind die beiden Flachleiter
Wie anhand von
Bei der in
Bei dieser gezeigten Ausgestaltungsmöglichkeit ist, entgegen der in
Mit einer erfindungsgemäßen Anordnung von Flachleitern in einer Wickelfeder-Kassette und einer erfindungsgemäßen Wickelfeder-Kassette ist es somit möglich, einen Flachleiter zur Übertragung von seriellen Bussignalen mit einer höheren Baudrate zu verwenden und diesen in einer in einer Wickelfeder-Kassette anzuordnen, ohne zusätzliche Abschirmmaßnahmen vorzusehen, wie beispielsweise einen separaten Abschirm-Flachleiter oder eine abschirmend wirkende Beschichtung auf dem Flachleiter. With an inventive arrangement of flat conductors in a coil spring cassette and a coil spring cassette according to the invention, it is thus possible to use a flat conductor for the transmission of To use serial bus signals with a higher baud rate and to arrange this in one in a coil spring cassette without providing additional shielding measures, such as a separate shielding flat conductor or a shielding coating on the flat conductor.
Vielmehr muss lediglich in einem in der Regel bereits vorhandenen Flachleiter lediglich eine Abschirmung vorhanden sein oder integriert werden und die Lage der Abschirmung im ersten Flachleiter auf die Lage der Leiterbahnen des zweiten Flachleiters derart abgestimmt werden, dass die Flachleiter erfindungsgemäß in einer Wickelfeder-Kassette angeordnet werden können, wobei die in die erste Leiterbahn
Zur Kontaktierung der Flachleiter mit Masse bzw. GND (Ground) können die entsprechenden Leiterbahnen mithilfe einer speziellen Stanzgitterführung freigelegt werden. Dies ist insbesondere erforderlich, wenn die einzelnen Flachleiter unabhängig von den übrigen Flachleitern kontaktiert werden müssen, wie dies beispielsweise aus Sicherheitsgründen in der Regel für einen Flachleiter erforderlich ist, über dessen Leiterbahnen Airbag-Signale übertragen werden, da dieser separat kontaktiert werden muss. For contacting the flat conductors with ground or GND (ground), the corresponding tracks can be exposed using a special punched grid guide. This is particularly necessary if the individual leads have to be contacted independently of the other flat conductors, as is required, for example, for security reasons usually for a flat conductor, via the conductor tracks airbag signals are transmitted because it must be contacted separately.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006035695 A1 [0002] DE 102006035695 A1 [0002]
- DE 4419077 A1 [0002] DE 4419077 A1 [0002]
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