DE10209417C1 - Electrically-conductive connection between electrical component and annular carrier has conductors provided by coupling element with fixing part for component and radial arms attached to carrier - Google Patents

Electrically-conductive connection between electrical component and annular carrier has conductors provided by coupling element with fixing part for component and radial arms attached to carrier

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DE10209417C1 DE2002109417 DE10209417A DE10209417C1 DE 10209417 C1 DE10209417 C1 DE 10209417C1 DE 2002109417 DE2002109417 DE 2002109417 DE 10209417 A DE10209417 A DE 10209417A DE 10209417 C1 DE10209417 C1 DE 10209417C1
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Uwe Neumann-Henneberg
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R35/00Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited
    • H01R35/04Turnable line connectors with limited rotation angle with frictional contact members

Abstract

The electrically-conductive connection uses a rigid coupling element (7) with a fixing part (10) securing a component (1), enclosed by the annular carrier and peripherally spaced radial arms (11) attached to the latter, with one or more electrical conductors (6) extending between the annular carrier and the component along the radial arms.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch leitende Verbindung von einer oder mehreren elektrischen Komponenten auf einem ringartigen Trägerbauteil, das sich radial weiter erstreckt als ein um seine Längsachse drehbar antreibbares rohrartiges Bauteil, zu einer oder mehreren elektrischen Komponenten auf einem innerhalb des rohrartigen Bauteils angeordneten, zusammen mit dem rohrartigen Bauteil um die Längsachse drehbar antreibbaren Trägerelement, wobei das rohrartige Bauteil und das Trägerelement um einen begrenzten Winkelbereich relativ zueinander um die Längsachse verschwenkbar sind.The invention relates to an electrically conductive Connection of one or more electrical components on a ring-like support member that continues radially extends as a drivable rotatable about its longitudinal axis tubular component, to one or more electrical Components on an inside the tubular component arranged, together with the tubular component around the Longitudinal axis rotatably drivable support member, the tubular component and the support element around a limited Angular range relative to each other around the longitudinal axis are pivotable.

Derartige elektrisch leitende Verbindungen erstrecken sich von einem Bereich innerhalb des rohrartigen Bauteils zu einem Bereich radial außerhalb des rohrartigen Bauteils und müssen eine Relativbewegung zum rohrartigen Bauteil ermöglichen.Such electrically conductive connections extend from an area within the tubular member to one Area radially outside of the tubular component and must enable a relative movement to the tubular component.

Aus der DE 195 49 672 C2 ist ein Drehverbinder mit einem Paar Gehäuseteilen bekannt, der aus einem bandartigen flexiblen Kabel besteht, das in einem durch die beiden Gehäuseteile gebildeten Ringraum aufgewickelt ist.DE 195 49 672 C2 is a rotary connector with a pair Housing parts known from a band-like flexible Cable exists in one through the two housing parts formed annulus is wound.

Zur Ermöglichung einer Relativbewegung ist es aus der DE-44 24 180 A1 bekannt die von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führenden Leiter als flexibles Leiterband oder Kabel auszubilden und mittels Löten oder Schweißen zu kontaktieren. Dies hat den Nachteil, dass die elektrische Verbindung erst nach dem Zusammenbau von Trägerelement und Trägerbauteil erfolgen kann. Eine Endprüfung dieser beiden zu verbindenden Bauteile ist vorher nicht möglich.To enable a relative movement, it is from DE-44 24 180 A1 known from the support element to the Carrier component leading conductor as a flexible conductor tape or Train cables and by soldering or welding to contact. This has the disadvantage that the electrical Connection only after assembly of support element and Carrier component can be made. A final test of these two too connecting components is not possible beforehand.

Weiterhin muss die flexible Verbindung eine mechanische Dauerbelastung sicher aushalten und gegen mechanische Überlastung durch z. B. eine Zugentlastung gesichert werden. Werden zum Kontaktieren Steckverbindungen verwendet, so ist dies teuer und verringert die Zuverlässigkeit der Kontaktierung, was bei einer sicherheitsrelevanten Anwendung z. B. in einem Kraftfahrzeug und dort bei einem Lenksystem nicht möglich ist.Furthermore, the flexible connection must be a mechanical one Endure permanent stress safely and against mechanical  Overload by z. B. a strain relief can be secured. If plug connections are used for contacting, so is this is expensive and reduces the reliability of the Contacting what a security-relevant application z. B. in a motor vehicle and there in a steering system not possible.

Auch müsste bei einer solchen Anwendung ein erhöhter ESD- Schutzaufwand (ESD = electro statical discharge) betrieben werden, da an den Bauteilen nach außen offene elektrische Verbindungen vorhanden sind.In such an application, an increased ESD Protection effort (ESD = electro static discharge) operated be, because the components open to the outside electrical Connections exist.

Aufgabe der Erfindung ist es eine elektrisch leitende Verbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet, einfach aufgebaut und leicht montierbar ist sowie eine hohe Kontaktsicherheit gewährleistet.The object of the invention is an electrically conductive To create connection of the type mentioned, this Avoids disadvantages, simple construction and easy to assemble a high level of contact security is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein starr ausgebildetes Verbindungselement vorhanden ist, das aus einem das Trägerelement radial umlaufend form- und/oder kraftschlüssig umschließenden Befestigungsteil und etwa radial gerichteten, in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Armen besteht, die mit dem ringartigen Trägerbauteil verbunden sind, wobei das Verbindungselement einen oder mehrere von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führende Leiter aufweist.This object is achieved in that a rigid connecting element is present, which consists of a radially encircling the carrier element and / or non-positively enclosing fastening part and about radially directed, in the circumferential direction at a distance from each other arranged arms, which with the ring-like Carrier component are connected, the connecting element one or more of the carrier element to the carrier component has leading leaders.

Die starre Ausbildung des Verbindungselements und dessen mechanisch feste, unbewegliche Verbindung zu Trägerelement und Trägerbauteil vermeidet jede mechanische Belastung der Kontaktierungen der Leiter mit den auf dem Trägerbauteil und dem Trägerelement angeordneten elektrischen Komponenten. Damit ist eine sehr hohe Kontaktsicherheit vorhanden.The rigid design of the connecting element and its mechanically firm, immobile connection to the carrier element and carrier component avoids any mechanical stress Contacting the conductors with those on the carrier component and electrical components arranged on the carrier element. This ensures a very high level of contact security.

Eine Relativbewegung von Trägerelement und rohrartigem Bauteil führt zu keinerlei Kollision dieser beiden Bauteile und damit auch zu keiner mechanischen Belastung des Verbindungselements und seiner Kontaktierungsstellen zu den Komponenten.A relative movement of the support element and the tubular one Component does not cause any collision between these two components and therefore no mechanical stress on the  Connecting element and its contact points to the Components.

Das starre Verbindungselement ist nicht nur leicht handhabbar sondern auch maschinell montierbar, was eine einfache, schnelle und sichere Montage ermöglicht.The rigid connecting element is not only easy to handle but also machine-mountable, which is a simple, enables quick and safe installation.

Das Trägerelement und das Trägerbauteil mit ihren elektrischen Komponenten sowie das Verbindungselement können als separate Baugruppe fertig hergestellt, ggf. mit ESD- Schutzmaßnahmen versehen und endgeprüft werden, bevor eine Montage erfolgt.The carrier element and the carrier component with their electrical components and the connecting element can Completely manufactured as a separate assembly, possibly with ESD Protective measures are provided and checked before a Assembly takes place.

Ist das Verbindungselement als einteiliges Bauteil ausgebildet, so ist das Verbindungselement besonders einfach montierbar.Is the connecting element as a one-piece component formed, the connecting element is particularly simple mountable.

Zur Vermeidung einer Kollision der Arme mit dem rohrartigen Bauteil können entweder die Arme in Umfangsrichtung um mindestens den begrenzten Winkelbereich frei bewegbar radiale Ausnehmungen des rohrartigen Bauteils durchragen oder sich zu einem freien Ende des rohrartigen Bauteils erstrecken und axial außerhalb des rohrartigen Bauteils mit dem Trägerbauteil verbunden sein.To avoid a collision of the arms with the tubular Component can either around the arms in the circumferential direction at least the limited angular range freely movable radial Project through recesses of the tubular component or to extend a free end of the tubular member and axially outside of the tubular component with the Carrier component to be connected.

Das rohrartige Bauteil kann an seinem einen Ende als ein erstes Kupplungsstück einer Drehkupplung ausgebildet sein, in die ein zweites Kupplungsstück der Drehkupplung einkuppelbar ist, wobei das erste und das zweite Kupplungsstück um den begrenzten Winkelbereich frei relativ zueinander verdrehbar sind und das zweite Kupplungsstück mit einem Ende des Trägerelements ganz oder weitgehend drehfest verbindbar ist. Dabei weist das erste Kupplungsstück vorzugsweise mehrere gleichmäßig am Umfang des rohrartigen Bauteils verteilt, radial nach innen gerichtet angeordnete Klauen auf, die mit Spiel in Umfangsrichtung in entsprechende radial nach außen gerichtete Ausnehmungen an dem zweiten Kupplungsstück eingreifen.The tubular member can be at one end as a be formed first coupling piece of a rotary coupling, in which a second coupling piece of the rotary coupling can be coupled is, the first and second coupling piece around the limited angular range freely rotatable relative to each other are and the second coupling piece with one end of the Carrier element is fully or largely non-rotatably connectable. The first coupling piece preferably has several evenly distributed over the circumference of the tubular component, claws arranged radially inwards, which with Play in the circumferential direction in the corresponding radially outward directed recesses on the second coupling piece  intervention.

In einfacher Weise können sich die Arme dadurch zum Trägerbauteil erstrecken, dass die Arme korbartig das zweite Kupplungsstück umgreifend sich von dem Befestigungsteil zum Trägerbauteil erstrecken.In a simple way, the arms can Support member extend that the arms basket-like the second Coupling around from the attachment part to Extend support member.

Dabei kann die Drehkupplung ganz oder weitgehend von den korbartig sich erstreckenden Armen umgriffen sein.The rotary coupling can be completely or largely from the arms that extend like a basket.

Eine Möglichkeit zur Ausbildung der Leiter besteht darin, dass die von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führenden Leiter von einem mit dem Verbindungselement fest verbundenen flexiblen Leiterband gebildet sind.One way to train leaders is to that lead from the carrier element to the carrier component Conductor of one firmly connected to the connecting element flexible conductor tape are formed.

Sind die von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führenden Leiter von einem aus einem Blech gestanzten Stanzgitter gebildet, das in das als Spritzgussteil aus Kunststoff bestehende Verbindungselement eingespritzt ist, so ist das Verbindungselement einfach herstellbar.Are those leading from the carrier element to the carrier component Ladder from a lead frame punched out of sheet metal formed in the as an injection molded part made of plastic existing connector is injected, so it is Connection element easy to manufacture.

Die Leiter können in einfacher Weise durch Bonden, Schweißen Leitkleben oder Löten mit der oder den elektrischen Komponenten auf dem Trägerbauteil und/oder mit der oder den Komponenten auf dem Trägerelement elektrisch leitend verbunden sein.The conductors can be easily bonded, welded Conductive gluing or soldering with the electrical or electrical Components on the carrier component and / or with the or Components on the carrier element are electrically conductive be connected.

Das ringartige Trägerbauteil ist vorzugsweise als radial gerichteter Ringflansch ausgebildet.The ring-like support member is preferably radial directed ring flange formed.

Ist auf dem Ringflansch die elektrische Komponente bildend eine ringartige planare Spule eines Sende- oder Empfängermoduls angeordnet, so können zwischen dieser Spule und einer mit geringem Abstand dazu angeordneten entsprechenden planaren Spule eines Empfängermoduls oder Sendemoduls Signale und/oder elektrische Energie übertragen werden. Dabei kann die Spule z. B. spiralartig oder mäandrierend ausgebildet sein.The electrical component is forming on a ring flange a ring-like planar coil of a transmission or Receiver module arranged, so can between this coil and one arranged at a short distance from it corresponding planar coil of a receiver module or Transmitting module transmit signals and / or electrical energy become. The coil can, for. B. spiral or  be meandering.

Eine weitere Möglichkeit zur Ausbildung der Spule mit großer Planarität und geringer axialer Erstreckung besteht darin, dass die Spule aus einem mit einem Isolierlack überzogenen Spulendraht besteht, der in einer oder mehreren Lagen auf einer Spulenträgerfläche des Ringflansches aufgewickelt ist, wobei der Isolierlack der aneinander anliegenden Windungen des Spulendrahtes miteinander und/oder mit der Trägerplatte verschweißt ist.Another way to form the coil with large Planarity and little axial extension is that the coil is made of an insulating varnish Coil wire is made up of one or more layers a coil carrier surface of the ring flange is wound up, the insulating varnish of the turns lying against each other of the coil wire with each other and / or with the carrier plate is welded.

Alternativ dazu kann auch der Ringflansch ein in einem ersten Spritzgießvorgang erzeugtes Spritzgussteil aus einem isolierenden Thermoplast sein, in den in einem zweiten Spritzgießvorgang mit einem galvanisierbaren Kunststoff die Spule derart eingespritzt ist, dass eine Oberfläche der Spule zumindest teilweise freiliegend in einem Galvanisierprozess leitend metallisiert ist.As an alternative to this, the ring flange can also be a first Injection molding process produced injection molded part from one insulating thermoplastic, in a second Injection molding process with a galvanizable plastic Coil is injected such that a surface of the coil at least partially exposed in an electroplating process is metallized conductive.

Weiterhin ist es auch möglich, dass die Spule eine auf eine ringförmige Leiterplatte aufgebrachte Leiterbahnschicht und die Leiterplatte an dem Ringflansch befestigt ist.Furthermore, it is also possible that the coil on one annular circuit board applied conductor layer and the circuit board is attached to the ring flange.

Eine einfach herzustellende Möglichkeit besteht darin, dass die Spule ein aus einem Blech gestanztes Stanzgitter mit einem Abstand zwischen seinen Windungen ist, das in eine Spulenträgerfläche des aus einem isolierenden Thermoplast als Spritzgussteil ausgebildeten Flanschteils eingespritzt ist. Ist dabei Spule und Leiter ein einteiliges als Stanzgitter ausgebildetes Stanz-/Biegebauteil, so ergib sich eine hohe Integration in einem Bauteil, das einfach und schnell montierbar ist.An easy way to make is that the coil with a punched grid punched from a sheet a distance between its turns that is in a Coil support surface made of an insulating thermoplastic Injection molded part formed flange part is injected. Is the coil and conductor a one-piece as a lead frame trained stamped / bent component, so there is a high Integration in a component that is quick and easy is mountable.

Das Trägerelement kann ein Torsionsstab sein, dessen eines Ende sowie das der Drehkupplung entgegengesetzte Ende des rohrartigen Bauteils von einem um eine oder mehrere Umdrehungen drehbaren Bauteil, insbesondere von einer mit einem Lenkrad verbundenen Lenkspindel drehbar antreibbar ist, dessen anderes Ende sowie das zweite Kupplungsstück mit einer Welle, insbesondere einer Lenkwelle verbunden ist und auf dem ein eine Torsion des Torsionsstabes erfassendes und entsprechende Signale erzeugendes Sensorelement angeordnet ist. Damit ist mit einfachen Mitteln das von einem Fahrer in einem Kraftfahrzeug auf ein Lenkrad ausgeübte Drehmoment erfassbar und entsprechende Signale sind berührungslos einer Elektronik eines Servolenksystems zuführbar.The carrier element can be a torsion bar, one of which End as well as the opposite end of the rotary coupling tubular component from one to one or more Revolving component, in particular one with  a steering wheel connected to a steering wheel is rotatably drivable, the other end and the second coupling piece with one Shaft, in particular a steering shaft is connected and on the a torsion of the torsion bar and corresponding sensor element generating signals arranged is. So with simple means that a driver in torque applied to a motor vehicle on a steering wheel detectable and corresponding signals are one without contact Electronics of a power steering system can be supplied.

Ein hoher Integrationsgrad ergibt sich dabei, wenn die von dem Sensorelement erzeugten Signale einer auf dem Torsionsstab angeordneten Schaltung eines Sendemoduls zuleitbar und die Schaltung mit dem oder den Leitern des Verbindungselements leitend verbunden sind.A high degree of integration results when the of signals generated on the sensor element on the Torsion bar arranged circuit of a transmitter module supplyable and the circuit with the or the conductors of the Connecting element are conductively connected.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the invention are in the drawing are shown and are described in more detail below. It demonstrate

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Drehmomenterfassungseinheit mit einer elektrisch leitenden Verbindung im Halbschnitt Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Drehmomenterfassungseinheit mit einer elektrisch leitenden Verbindung im Halbschnitt. Fig. 1 is a perspective view of a first embodiment of a torque detection unit with an electrically conductive connection in half section . Fig. 2 is a perspective view of a second embodiment of a torque detection unit with an electrically conductive connection in half section.

Die in den Figuren dargestellten Drehmomenterfassungseinheiten dienen zur Erfassung des in einem Kraftfahrzeug von einem Fahrer über das Lenkrad auf die Lenkspindel ausgeübten Drehmoments.The shown in the figures Torque detection units are used to detect the in a motor vehicle from a driver via the steering wheel to the Steering spindle exerted torque.

Koaxial ist in einem rohrartigen Bauteil 2 ein Torsionsstab 1 angeordnet. Die in der Zeichnung linken Enden von rohrartigem Bauteil 2 und Torsionsstab 1 sind mit einer nicht dargestellten Lenkspindel verbunden und von dieser von einem ebenfalls nicht dargestellten, mit der Lenkspindel verbundenen Lenkrad gemeinsam drehbar antreibbar.A torsion bar 1 is arranged coaxially in a tubular component 2 . The left ends of the tubular component 2 and torsion bar 1 in the drawing are connected to a steering spindle (not shown) and can be rotatably driven by the latter by a steering wheel (also not shown) connected to the steering spindle.

An seinem in der Zeichnung rechten Ende ist das rohrartige Bauteil 2 als ein erstes Kupplungsstück 3 einer Drehkupplung mit mehreren gleichmäßig am Umfang des rohrartigen Bauteils 2 verteilten, radial nach innen gerichtet angeordneten Klauen versehen, die mit Spiel in Umfangsrichtung in entsprechende radial nach außen gerichtete Ausnehmungen 4 an einem zweiten Kupplungsstück 5 der Drehkupplung eingreifen. Durch das Spiel in Umfangsrichtung können sich die beiden Kupplungsstücke 3 und 5 um etwa 5° frei relativ zueinander um ihre Längsachse verdrehen.At its right-hand end in the drawing, the tubular component 2 is provided as a first coupling piece 3 of a rotary coupling with a plurality of claws arranged radially inwardly and evenly distributed on the circumference of the tubular component 2 , which play with circumferential play in corresponding radially outward recesses 4 engage on a second coupling piece 5 of the rotary coupling. Due to the play in the circumferential direction, the two coupling pieces 3 and 5 can freely rotate about their longitudinal axis by about 5 ° relative to one another.

Das zweite Kupplungsstück ist mit einer nicht dargestellten, zu einer Lenkung führenden Lenkwelle drehfest verbunden. Weiterhin ist auch das in der Zeichnung rechte Ende des Torsionsstabs 1 mit dem zweiten Kupplungsstück 5 verbunden, so dass die Drehbewegung der Lenkspindel über den Torsionsstab 1 auf das zweite Kupplungsstück 5 und die Lenkwelle übertragen wird.The second coupling piece is non-rotatably connected to a steering shaft (not shown) leading to a steering system. Furthermore, the right end of the torsion bar 1 in the drawing is connected to the second coupling piece 5 , so that the rotational movement of the steering spindle is transmitted via the torsion bar 1 to the second coupling piece 5 and the steering shaft.

Ist dabei das in die Lenkspindel eingeleitete Drehmoment größer als der von der Lenkung auf die Lenkwelle ausgeübte Widerstand, so kommt es zu einer Torsion des Torsionsstabes 1 um dessen Längsachse.If the torque introduced into the steering spindle is greater than the resistance exerted by the steering on the steering shaft, the torsion bar 1 is twisted about its longitudinal axis.

Diese Torsion ist soweit möglich, bis das Spiel an der Drehkupplung überwunden ist und die Klauen des ersten Kupplungsstücks 3 an den Seitenwänden der Ausnehmung 4 des zweiten Kupplungsstücks 5 zur Anlage kommen und so ein Formschluss zwischen beiden Kupplungsstücken 3 und 5 entsteht.This torsion is possible as far as until the play on the rotary coupling is overcome and the claws of the first coupling piece 3 come to rest on the side walls of the recess 4 of the second coupling piece 5 and thus a positive connection between the two coupling pieces 3 and 5 is created.

Die Torsion des Torsionsstabes 1 ist dabei ein Maß des darauf ausgeübten Drehmoments und wird durch ein nicht dargestelltes, auf dem Torsionsstab 1 angeordnetes Sensorelement erfasst, das ein entsprechendes Signal erzeugt. Dieses Signal wird einer ebenfalls nicht dargestellten, auf dem Torsionsstab 1 angeordneten Schaltung eines Sendemoduls zugeleitet und von diesem ein entsprechendes Sendesignal erzeugt.The torsion of the torsion bar 1 is a measure of the torque exerted thereon and is detected by a sensor element (not shown ) arranged on the torsion bar 1 , which generates a corresponding signal. This signal is fed to a circuit of a transmission module, likewise not shown, arranged on the torsion bar 1 , and a corresponding transmission signal is generated by the latter.

Mit der Schaltung sind Leiter 6, 6' eines Verbindungselements 7, 7' z. B. über Bonddrähte verbunden. Diese Leiter 6, 6' führen zu einem radial gerichteten Ringflansch 8, 8', der sich radial weiter erstreckt als das rohrartige Bauteil 2 und auf seiner einen axial gerichteten Ringfläche eine spiralartige planare Spule 9, 9' des Sendemoduls trägt.With the circuit conductors 6 , 6 'of a connecting element 7 , 7 ' z. B. connected via bond wires. These conductors 6 , 6 'lead to a radially directed ring flange 8 , 8 ', which extends radially further than the tubular component 2 and carries a spiral-like planar coil 9 , 9 'of the transmitter module on its one axially directed ring surface.

Das Verbindungselement 7, 7' ist mit einem radial umlaufend formschlüssig den Torsionsstab 1 umschließenden Befestigungsteil 10 fest auf dem Torsionsstab 1 angeordnet und besitzt etwa radial gerichtete, in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordnete Arme 11, 11', die zu dem Ringflansch 8, 8' führen und mit diesem verbunden sind.The connecting element 7 , 7 'is fixedly arranged on the torsion bar 1 with a fastening part 10 which surrounds the torsion bar 1 in a radially positive manner and has approximately radially directed arms 11 , 11 ' which are arranged at a distance from one another in the circumferential direction and which form the ring flange 8 , 8 ' lead and are connected to it.

Befestigungsteil 10, Arme 11, 11' sowie Ringflansch 8, 8' bilden dabei das Verbindungselement 7, 7' als einteiliges, starres Bauteil.Fastening part 10 , arms 11 , 11 'and ring flange 8 , 8 ' form the connecting element 7 , 7 'as a one-piece, rigid component.

In Fig. 1 durchragen die radial gerichteten Arme 11 radiale Ausnehmungen 12 des rohrartigen Bauteils 2, das von dem Ringflansch 8 umschlossen ist, wobei die Arme 11 in Umfangsrichtung so weit bewegbar in den Ausnehmungen 12 sind, dass es auch bei einer Relativverdrehung von rohrartigem Bauteil 2 und Verbindungselement 7 nicht zu einem Anschlag der Arme 11 an der Wand der Ausnehmungen 12 kommt. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die Leiter 6 von einem mit dem Verbindungselement 7 fest verbundenen flexiblen Leiterband 13 gebildet und führen zu der im einzelnen nicht näher dargestellten Spule 9.In Fig. 1, the radially directed arms 11 protrude radial recesses 12 of the tubular member 2 , which is surrounded by the annular flange 8 , the arms 11 being movable in the circumferential direction so far in the recesses 12 that it is even with a relative rotation of the tubular member 2 and connecting element 7 does not come to a stop of the arms 11 on the wall of the recesses 12 . In this embodiment of FIG. 1, the conductors 6 are formed by a flexible conductor strip 13 firmly connected to the connecting element 7 and lead to the coil 9, which is not shown in detail.

In Fig. 2 sind die Arme 11 korbartig ausgebildet, umgreifen das zweite Kupplungsstück 5 und sind zu dem axial vor dem rohrartigen Bauteil 2 befindlichen Ringflansch 8' geführt.In Fig. 2 the arms 11 are basket-shaped, encompass the second coupling piece 5 and are guided to the annular flange 8 'located axially in front of the tubular component 2 .

Das Verbindungselement 7' bildet zusammen mit den Armen 11' und dem Ringflansch 8' ein Spritzgussteil aus Kunststoff, in das die als einteiliges Stanzgitter und Stanz-/Biegebauteil hergestellten Spule 9' und Leiter 6' eingespritzt sind. The connecting element 7 'forms, together with the arms 11 ' and the ring flange 8 ', an injection molded part made of plastic, into which the coil 9 ' and conductor 6 'produced as a one-piece lead frame and punched / bent component are injected.

Die von der Sensorik erzeugten, von der Schaltung aufbereiteten und der Spule 9, 9' des Sendemoduls zugeführten Sendesignale sind durch eine nicht dargestellte, der Spule 9, 9' mit geringem Abstand gegenüberliegende spiralartige planare Spule eines Empfangsmoduls empfangbar und einer Servoeinrichtung zur Lenkkraftunterstützung zuleitbar.The transmission signals generated by the sensor, processed by the circuit and supplied to the coil 9 , 9 'of the transmitter module can be received by a spiral-like planar coil of a receiver module, which is not shown and is located at a short distance from the coil 9 , 9 ', and can be fed to a servo device for assisting the steering force.

Claims (20)

1. Elektrisch leitende Verbindung von einer oder mehreren elektrischen Komponenten auf einem ringartigen Trägerbauteil, das sich radial weiter erstreckt als ein um seine Längsachse drehbar antreibbares rohrartiges Bauteil, zu einer oder mehreren elektrischen Komponenten auf einem innerhalb des rohrartigen Bauteils angeordneten, zusammen mit dem rohrartigen Bauteil um die Längsachse drehbar antreibbaren Trägerelement, wobei das rohrartige Bauteil und das Trägerelement um einen begrenzten Winkelbereich relativ zueinander um die Längsachse verschwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein starr ausgebildetes Verbindungselement (7, 7') vorhanden ist, das aus einem das Trägerelement radial umlaufend form- und/oder kraftschlüssig umschließenden Befestigungsteil (10) und etwa radial gerichteten, in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Armen (11, 11') besteht, die mit dem ringartigen Trägerbauteil verbunden sind, wobei das Verbindungselement (7, 7') einen oder mehrere von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führende Leiter (6, 6') aufweist.1. Electrically conductive connection of one or more electrical components on a ring-like carrier component, which extends radially further than a tubular component that can be driven rotatably about its longitudinal axis, to one or more electrical components arranged on an inside of the tubular component, together with the tubular component Carrier element rotatably drivable about the longitudinal axis, the tubular component and the carrier element being pivotable relative to one another about the longitudinal axis by a limited angular range, characterized in that a rigid connection element ( 7 , 7 ') is provided, which consists of a radially encircling the carrier element form-fitting and / or non-positively enclosing fastening part ( 10 ) and approximately radially directed, circumferentially spaced arms ( 11 , 11 ') which are connected to the ring-like support member, the connecting element ( 7 , 7 ') one n or more conductors ( 6 , 6 ') leading from the carrier element to the carrier component. 2. Elektrisch leitende Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (7, 7') als einteiliges Bauteil ausgebildet ist.2. Electrically conductive connection according to claim 1, characterized in that the connecting element ( 7 , 7 ') is designed as a one-piece component. 3. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (11) in Umfangsrichtung um mindestens den begrenzten Winkelbereich frei bewegbar radiale Ausnehmungen (12) des rohrartigen Bauteils (2) durchragen.3. Electrically conductive connection according to one of the preceding claims, characterized in that the arms ( 11 ) protrude through radial recesses ( 12 ) of the tubular component ( 2 ) freely movable in the circumferential direction by at least the limited angular range. 4. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (11') sich zu einem freien Ende des rohrartigen Bauteils (2) erstrecken und axial außerhalb des rohrartigen Bauteils (2) mit dem Trägerbauteil verbunden sind.4. Electrically conductive connection according to one of claims 1 and 2, characterized in that the arms ( 11 ') extend to a free end of the tubular component ( 2 ) and are connected axially outside the tubular component ( 2 ) to the carrier component. 5. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrartige Bauteil (2) an seinem einen freien Ende als ein erstes Kupplungsstück (3) einer Drehkupplung ausgebildet ist, in die ein zweites Kupplungsstück (5) der Drehkupplung einkuppelbar ist, wobei das erste und das zweite Kupplungsstück (3, 5) um den begrenzten Winkelbereich frei relativ zueinander verdrehbar sind und das zweite Kupplungsstück (5) mit einem Ende des Trägerelements ganz oder weitgehend drehfest verbindbar ist.5. Electrically conductive connection according to one of the preceding claims, characterized in that the tubular component ( 2 ) is formed at its one free end as a first coupling piece ( 3 ) of a rotary coupling, into which a second coupling piece ( 5 ) of the rotary coupling can be coupled , The first and the second coupling piece ( 3 , 5 ) being freely rotatable relative to one another by the limited angular range and the second coupling piece ( 5 ) being fully or largely non-rotatably connectable to one end of the carrier element. 6. Elektrisch leitende Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kupplungsstück (3) mehrere gleichmäßig am Umfang des rohrartigen Bauteils (2) verteilte, radial nach innen gerichtet angeordnete Klauen aufweist, die mit Spiel in Umfangsrichtung in entsprechende radial nach außen gerichtete Ausnehmungen (4) an dem zweiten Kupplungsstück (5) eingreifen. 6. An electrically conductive connection according to claim 5, characterized in that the first coupling piece ( 3 ) has a plurality of claws which are distributed evenly on the circumference of the tubular component ( 2 ) and are arranged in a radially inward direction and which have clearance in the circumferential direction in corresponding radially outward directions Engage recesses ( 4 ) on the second coupling piece ( 5 ). 7. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (11') korbartig das zweite Kupplungsstück (5) umgreifend sich von dem Befestigungsteil (10) zum Trägerbauteil erstrecken.7. Electrically conductive connection according to one of claims 4 to 6, characterized in that the arms ( 11 ') extend like a basket around the second coupling piece ( 5 ) from the fastening part ( 10 ) to the carrier component. 8. Elektrisch leitende Verbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehkupplung ganz oder weitgehend von den korbartig sich erstreckenden Armen (11') umgriffen ist.8. An electrically conductive connection according to claim 7, characterized in that the rotary coupling is completely or largely encompassed by the basket-like arms ( 11 '). 9. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führenden Leiter (6, 6') von einem mit dem Verbindungselement (7) fest verbundenen flexiblen Leiterband (13) gebildet sind.9. An electrically conductive connection according to one of the preceding claims, characterized in that the conductors ( 6 , 6 ') leading from the carrier element to the carrier component are formed by a flexible conductor strip ( 13 ) firmly connected to the connecting element ( 7 ). 10. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Trägerelement zu dem Trägerbauteil führenden Leiter (6') von einem aus einem Blech gestanzten Stanzgitter gebildet sind, das in das als Spritzgussteil aus Kunststoff bestehenden Verbindungselement (7') eingespritzt ist.10. An electrically conductive connection according to one of claims 1 to 8, characterized in that the conductors ( 6 ') leading from the carrier element to the carrier component are formed by a stamped grid stamped from a sheet metal and which is made of plastic as an injection molded part ( 7 ') is injected. 11. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (6, 6') durch Bonden, Schweißen Leitkleben oder Löten mit der oder den elektrischen Komponenten auf dem Trägerbauteil und/oder mit der oder den Komponenten auf dem Trägerelement elektrisch leitend verbunden sind. 11. Electrically conductive connection according to one of the preceding claims, characterized in that the conductors ( 6 , 6 ') by bonding, welding, conductive gluing or soldering with the electrical component or components on the carrier component and / or with the component or components on the carrier element are electrically connected. 12. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringartige Trägerbauteil als radial gerichteter Ringflansch (8, 8') ausgebildet ist.12. Electrically conductive connection according to one of the preceding claims, characterized in that the ring-like carrier component is designed as a radially directed ring flange ( 8 , 8 '). 13. Elektrisch leitende Verbindung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Ringflansch (8, 8') die elektrische Komponente bildend eine ringartige planare Spule (9, 9') eines Sende- oder Empfängermoduls angeordnet ist.13. Electrically conductive connection according to claim 12, characterized in that on the ring flange ( 8 , 8 ') forming the electrical component is arranged a ring-like planar coil ( 9 , 9 ') of a transmitter or receiver module. 14. Elektrische Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule aus einem mit einem Isolierlack überzogenen Spulendraht besteht, der in einer oder mehreren Lagen auf eine Spulenträgerfläche des Ringflansches aufgewickelt ist, wobei der Isolierlack der aneinander anliegenden Windungen des Spulendrahtes miteinander und/oder mit der Trägerplatte verschweißt ist.14. Electrical connection according to claim 13, characterized characterized that the coil from a with an insulating varnish coated coil wire that in one or more layers on a coil carrier surface of the ring flange is wound, the Insulating varnish of the adjacent turns of the Coil wire with each other and / or with the carrier plate is welded. 15. Elektrische Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch ein in einem ersten Spritzgießvorgang erzeugtes Spritzgussteil aus einem isolierenden technischen Kunststoff ist, in den in einem zweiten Spritzgießvorgang mit einem galvanisierbaren Kunststoff die Spule derart eingespritzt ist, dass eine Oberfläche der Spule zumindest teilweise freiliegend nach einem Galvanisierprozess leitend metallisiert ist. 15. Electrical connection according to claim 13, characterized characterized that the ring flange a in injection molded part produced in a first injection molding process is made of an insulating engineering plastic, in the one in a second injection molding process galvanizable plastic the coil like this is injected that a surface of the coil at least partially exposed after one Electroplating process is metallized.   16. Elektrische Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule eine auf eine ringförmige Leiterplatte aufgebrachte Leiterbahnschicht und die Leiterplatte an dem Ringflansch befestigt ist.16. Electrical connection according to claim 13, characterized characterized that the coil one on one annular circuit board applied conductor layer and the circuit board is attached to the ring flange. 17. Elektrische Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (9') ein aus einem Blech gestanztes Stanzgitter mit einem Abstand zwischen seinen Windungen ist, das in eine Spulenträgerfläche des aus einem isolierenden technischen Kunststoff als Spritzgussteil ausgebildeten Flanschteils (8') eingespritzt ist.17. Electrical connection according to claim 13, characterized in that the coil ( 9 ') is a stamped grid punched from a sheet metal with a distance between its turns, which is in a coil support surface of the flange part ( 8 ') made of an insulating engineering plastic as an injection molded part. is injected. 18. Elektrisch leitende Verbindung nach den Ansprüchen 10 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass Spule (9') und Leiter (6') ein einteiliges als Stanzgitter ausgebildetes Stanz-/Biegebauteil ist.18. Electrically conductive connection according to claims 10 and 17, characterized in that the coil ( 9 ') and conductor ( 6 ') is a one-piece stamped / bent component formed as a lead frame. 19. Elektrisch leitende Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement ein Torsionsstab (1) ist, dessen eines Ende sowie das der Drehkupplung entgegengesetzte Ende des rohrartigen Bauteils (2) von einem um eine oder mehrere Umdrehungen drehbaren Bauteil, insbesondere von einer mit einem Lenkrad verbundenen Lenkspindel drehbar antreibbar ist, dessen anderes Ende sowie das zweite Kupplungsstück (5) mit einer Welle, insbesondere einer Lenkwelle verbunden ist und auf dem ein eine Torsion des Torsionsstabes (1) erfassendes und entsprechende Signale erzeugendes Sensorelement angeordnet ist. 19. Electrically conductive connection according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier element is a torsion bar ( 1 ), one end of which and the end of the tubular component ( 2 ) opposite the rotary coupling of a component which can be rotated by one or more revolutions, in particular can be rotatably driven by a steering spindle connected to a steering wheel, the other end of which and the second coupling piece ( 5 ) are connected to a shaft, in particular a steering shaft, and on which a sensor element which detects a torsion of the torsion bar ( 1 ) and generates corresponding signals is arranged. 20. Elektrisch leitende Verbindung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Sensorelement erzeugten Signale einer auf dem Torsionsstab (1) angeordneten Schaltung eines Sendemoduls zuleitbar und die Schaltung mit dem oder den Leitern (6, 6') des Verbindungselements (7, 7') leitend verbunden sind.20. An electrically conductive connection according to claim 19, characterized in that the signals generated by the sensor element can be fed to a circuit of a transmitter module arranged on the torsion bar ( 1 ) and the circuit with the conductor or conductors ( 6 , 6 ') of the connecting element ( 7 , 7 ') are conductively connected.
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DE19549672C2 (en) * 1994-03-09 2001-09-27 Alps Electric Co Ltd Rotary connector serving as connection unit for several circuits including motor vehicle airbag circuit

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