DE19549653C2 - Drehverbindersystem - Google Patents

Drehverbindersystem

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Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft ein Drehverbindersystem mit einem Paar Gehäuseteilen (21, 25), die relativ und drehbar miteinander verbunden sind, sowie mit einem flexiblen Kabel (29), das in einem zwischen den Gehäuseteilen ausgebildeten Ringraum aufgewickelt ist. Beide Enden des flexiblen Kabels sind jeweils auf die Außenseite der Gehäuseteile elektrisch nach außen geführt und an diesen festgelegt, wobei wenigstens eines der nach außen geführten Bereiche des Kabels durch eine für das Gehäuseteil vorgesehenen, direkten Verbinder mit einem für eine externe Vorrichtung vorgesehenen, externen Verbinder verbindbar ist. Ein Verriegelungselement (31) ist zwischen den Gehäuseteilen derart vorgesehen, daß eine freie Rotationsbewegung zwischen diesen verhindert ist. Dieses Verriegelungselement (31) ist mit einem Betriebsbereich (31a) versehen, der durch den externen Verbinder (35) antriebsmäßig betätigbar ist, wobei ein Verriegelungszustand des Verriegelungselements bei Verbindung des externen Verbinders mit dem direkten Verbinder durch den externen Verbinder aufgehoben wird. Außerdem besitzt wenigstens ein Verbinder des Verbindersystems eine Kurzschlußschiene (7) zur Herstellung eines Kurzschlusses zwischen den Verbinderanschlüssen, wobei die Verbinderanschlüsse jeweils einen ersten Kontaktierungsbereich (5a), der mit den Anschlüssen des externen Verbinders in Kontakt gebracht wird, sowie einen zweiten Kontaktierungsbereich (5b) aufweisen, der mit der Kurzschlußschiene (7) ...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Drehverbindersystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1; genauer gesagt befaßt sich die Erfindung mit einem Drehverbindersystem zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem Paar drehbar miteinander verbundener Gehäuseteile unter Verwendung eines flexiblen Kabels. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Drehverbindersystem, das mit einer Kurzschlußfunktion ausgestattet ist, um jeweilige Leiter des Kabels auf dem selben Potential zu halten. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf einen Verriegelungsmechanismus, der bei einem Drehverbindersystem verwendet wird, um die beiden Gehäuseteile in der Rotations-Neutralstellung zu halten, bis das Verbindersystem in eine externe Vorrichtung eingebaut ist.
Es wird nun ein erster Typ eines herkömmlichen Drehverbindersystems erläutert. Ein Drehverbindersystem dieses Typs umfaßt im großen und ganzen ein erstes Gehäuseteil mit einem inneren zylindrischen Bereich, ein zweites Gehäuseteil mit einem äußeren zylindrischen Bereich sowie ein zwischen die beiden zylindrischen Bereiche eingepaßtes flexibles Kabel. Das Verbindersystem dieses Typs wird als elektrische Zwischenverbindungseinrichtung zum Verbinden eines rotierenden Teils und eines stationären Teils verwendet, die bei einer Vorrichtung zur Verwendung kommen, die hinsichtlich ihrer Anzahl von Umdrehungen bzw. hinsichtlich ihres Rotationsausmaßes begrenzt ist, wie dies z. B. bei einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs der Fall ist. Das flexible Kabel wird als "Flachkabel" bezeichnet, das aus einer Vielzahl von zueinander parallelen Leitern gebildet ist, auf die ein Paar Isolierschichten auflaminiert ist. Die beiden Enden des Kabels sind jeweils an dem inneren und dem äußeren zylindrischen Bereich festgelegt und dann auf die Außenseite des ersten bzw. des zweiten Gehäuseteils nach außen geführt. Außerdem sind Systemverbinder jeweils für beide Enden des Kabels vorgesehen. Der Drehverbinder wird in die Lenkvorrichtung eingebaut, und gleichzeitig werden diese Verbinder jeweils mit komplementären externen Verbindern gekoppelt, die für ein drehbares Element bzw. ein stationäres Element vorgesehen sind, um dadurch eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen herzustellen, die für die Systemverbinder und für die komplementären externen Verbinder vorgesehen sind.
Bei dem herkömmlichen Drehverbindersystem dieses ersten Typs, der im großen und ganzen in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet ist, werden mehrere Arten von Inspektionen ausgeführt, bevor er in die Lenkvorrichtung eingebaut wird. Während des Inspektionsvorgangs körnen die von innerhalb der Systemverbinder vorstehenden Anschlüsse durch einen menschlichen Körper verursachter, statischer Elektrizität oder dergleichen ausgesetzt werden, wodurch außerdem eine statische Aufladung der länglichen Leiter verursacht werden kann, die in dem flexiblen Kabel eingebettet sind. Wenn in diesem Fall eine Potentialdifferenz zwischen den jeweiligen Leitern erzeugt wird, und insbesondere wenn eine hohe Potentialdifferenz zwischen einem Leiterpaar erzeugt wird, das für die Verbindung einer Airbagschaltung verwendet wird, kann eine statische Beschädigung der für den Steuerabschnitt der Airbagschaltung vorgesehenen, integrierten Schaltungen entstehen, wenn die Systemverbinder mit dem für die Lenkvorrichtung vorgesehenen, komplementären externen Verbinder gekoppelt werden. Zur Lösung des vorstehend genannten Problems ist vor kurzem der nachfolgend beschriebene Typ eines Drehverbindersystems vorgeschlagen worden, der mit einer Kurzschlußfunktion ausgestattet ist. Eine Kurzschlußschiene ist für jeden Systemverbinder vorgesehen, um einen Kurzschluß zwischen einem Anschlußpaar herzustellen, die mit den Leitern einer Airbagschaltung verbunden sind. Diese Kurzschlußschiene hat die Funktion, das Anschlußpaar auf demselben Potential zu halten, bis das Drehverbindersystem in die Lenkvorrichtung eingebaut ist. Wenn das Verbindersystem in die Lenkvorrichtung eingebaut ist, ist ein Kurzschluß-Aufhebungsvorsprung, der für jeden externen Verbinder vorgesehen ist, zum Trennen der Kurzschlußschiene von den Anschlüssen ausgelegt.
Fig. 12 zeigt eine Perspektivansicht unter Darstellung dieses ersten Typs eines Drehverbindersystems, Fig. 13 zeigt eine Querschnittsansicht eines für das Drehverbindersystem vorgesehenen Systemverbinders und eines komplementären externen Verbinders, und Fig. 14 zeigt eine Perspektivansicht zur Erläuterung einer für den Systemverbinder vorgesehenen Kurzschlußschiene.
Wie in Fig. 12 zu sehen ist, besitzt ein herkömmliches Drehverbindersystem im großen und ganzen ein erstes Gehäuseteil 1 mit einem inneren zylindrischen Bereich 1a, ein zweites Gehäuseteil 2 mit einem äußeren zylindrischen Bereich 2a sowie ein flexibles Kabel 3, das zwischen den inneren und den äußeren zylindrischen Bereich 1a und 2a eingepaßt ist. Die beiden Gehäuseteile 1 und 2 sind drehbar miteinander verbunden. Bei dem flexiblen Kabel 3 handelt es sich um ein Flachkabel, das aus einer Anzahl von zueinander parallelen Leitern gebildet ist, auf die ein Paar Isolierschichten auflaminiert ist. Die Anzahl der Leiter ist entsprechend der Anzahl der Leiter der zu verbindenden Schaltungen ausgebildet, bei denen es sich um eine Airbagschaltung, eine Geschwindigkeitsregelschaltung, eine Hupenschaltung und dergleichen handeln kann, wie sie allesamt für eine Lenkvorrichtung vorgesehen sind. Ein drehbarer Verbinder bzw. Drehverbinder 4 ist in integraler Weise auf der Oberseite des ersten Gehäuseteils 1 ausgebildet, und eine Anzahl von Verbinderanschlüssen 5 erstrecken sich im Inneren des Drehverbinders 4 nach oben. Die an dem inneren Ende des flexiblen Kabels 3 vorgesehenen, jeweiligen Leiter sind mit den in dem ersten Gehäuseteil 1 angeordneten Verbinderanschlüssen 5 z. B. durch Verlöten oder Punktschweißen verbunden. Das äußere Ende des flexiblen Kabels 3 andererseits ist an dem äußeren zylindrischen Bereich 2a festgelegt und aus dem zweiten Gehäuseteil 2 heraus nach außen geführt. Ein stationärer Verbinder 6 ist mit den jeweiligen Leitern verbunden, die an dem äußeren Ende des flexiblen Kabels 3 vorgesehen sind. Wie in Fig. 13 und 14 gezeigt ist, ist eine U-förmige Kurzschlußschiene 7 im Inneren des Drehverbinders 4 angeordnet, und freie Enden der Kurzschlußschiene 7 befinden sich jeweils in Kontakt mit einem Paar Verbinderanschlüsse 5, die für die Verbindung einer Airbagschaltung verwendet werden. Die Verbinderanschlüsse 5 sind somit durch diese Kurzschlußschiene 7 kurzgeschlossen.
Der in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildete erste Typ des Drehverbindersystems läßt sich dadurch mechanisch mit einer Lenkvorrichtung verbinden, daß man das erste und das zweite Gehäuseteil 1 und 2 an einem Lenkrad bzw. einem Fahrzeugkörper anbringt. Außerdem wird ein für das Lenkrad vorgesehener externer Verbinder 8 mit dem Drehverbinder 4 verbunden, während ein für den Fahrzeugkörper vorgesehener, nicht gezeigter externer Verbinder mit dem stationären Verbinder 6 verbunden wird, um dadurch eine elektrische Verbindung des Verbindersystems mit der Lenkvorrichtung herzustellen. Eine Anzahl clipartiger Anschlüsse bzw. Clipanschlüsse 9, die den in dem Drehverbinder 4 angeordneten Verbinderanschlüssen 5 entspricht, ist im Inneren des externen Verbinders 8 vorgesehen. Ein Kurzschluß- Aufhebungsvorsprung 8a zum antriebsmäßigen Betätigen der Kurzschlußschiene 7 ist an einem Teil der Außenwandung des externen Verbinders 8 angeordnet. Der externe Verbinder 8 wird in den Drehverbinder 4 derart eingeführt, daß sich der Vorsprung 8a in den Kontaktierungsbereich zwischen den Verbinderanschlüssen 5 und der Kurzschlußschiene 7 einpassen läßt. Die Kurzschlußschiene 7 wird dadurch gebogen, so daß sie durch den Vorsprung 8a von den Verbinderanschlüssen 5 getrennt wird, wodurch der Kurzschlußzustand der Anschlüsse 5 aufgehoben wird.
Wenn der externe Verbinder 8 vollständig in den Drehverbinder 4 eingepaßt ist, sind die Clipanschlüsse 9 auf die entsprechenden Verbinderanschlüsse 5 aufgeklemmt, wodurch eine sichere Verbindung zwischen den Anschlüssen 5 und 9 erzielt ist.
Es erfolgt nun eine Erläuterung eines zweiten Typs eines Drehverbindersystems. Das Verbindersystem dieses Typs umfaßt im großen und ganzen ein Paar Gehäuseteile, die drehbar miteinander verbunden sind, sowie ein flexibles Kabel, das in einem zwischen den beiden Gehäuseteilen gebildeten Ringraum untergebracht ist. Die beiden Enden des flexiblen Kabels sind auf die Außenseite der jeweiligen Gehäuseteile nach außen geführt und an diesen festgelegt. Dieses Kabel besitzt eine Anzahl von zueinander parallelen Leitern, und dafür bestimmte Verbinder sind an dem vorderen und dem hinteren Ende angebracht, die aus den Gehäuseteilen herausgeführt sind. Eines der Gehäuseteile wird einer Drehbewegung in normaler Richtung oder dazu gegenläufiger Richtung ausgesetzt. Das flexible Kabel wird dadurch in Abhängigkeit von der Drehrichtung in dem zwischen den Gehäusen gebildeten Raum auf- oder abgewickelt. Unabhängig von der Drehrichtung des Gehäuseteils läßt sich die elektrische Verbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen durch das Kabel aufrechterhalten.
Der in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildete zweite Typ des Drehverbindersystems wird in eine hinsichtlich der Umdrehungsanzahl begrenzten, externen Vorrichtung, wie z. B. einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs, eingebaut und als elektrische Verbindungseinrichtung für die Verbindung beispielsweise eines Airbagsystems, einer Hupenschaltung und dergleichen verwendet. Genauer gesagt werden die Gehäuseteile des Verbindersystems an einer Lenksäule bzw. einem Lenkrad angebracht. Weiterhin werden externe Verbinder, die an einer Airbag-Aufblaseinrichtung, einem Hupenschalter und dergleichen angebracht sind, mit jeweiligen Systemverbindern gekoppelt, die an den beiden Enden des Kabels vorgesehen sind. Dieser Verbindungsvorgang sollte derart ausgeführt werden, daß sich das Kabel in bezug auf die Rotations-Neutralstellung des Lenkrads im wesentlichen in demselben Ausmaß aufwickeln oder abwickeln läßt.
Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, daß beide Gehäuseteile in der Neutralstellung verriegelt werden, bis das Verbindersystem in die Lenkvorrichtung eingebaut ist. Es ist bereits ein mit einem solchen Verriegelungsmechanismus ausgestattetes Verbindersystem vorgeschlagen worden. Ein solches Verbindersystem ist folgendermaßen ausgebildet. Ein Verriegelungselement ist zwischen den Gehäuseteilen angebracht, die an die Neutralstellung angepaßt sind, um dadurch eine freie Rotationsbewegung zwischen den Gehäuseteilen zu verhindern, bis die Gehäuseteile in die Lenkvorrichtung eingebaut sind. Das Verriegelungselement läßt sich von den Gehäuseteilen trennen, wenn das eine der Gehäuseteile an der Lenksäule befestigt ist.
Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildeten ersten Typ des Drehverbindersystems bestehen jedoch folgende Probleme. Wenn der Drehverbinder 4 und der komplementäre externe Verbinder 8 miteinander verbunden werden, wird sowohl ein Teil der Clipanschlüsse 9 als auch des Kurzschluß- Aufhebungsvorsprungs 8a zwischen die Verbinderanschlüsse 5 des Drehverbinders 4 und der Kurzschlußschiene 7 eingepaßt. Dies verursacht ein großes Ausmaß an Auslenkung bei der Kurzschlußschiene 7. Nach einer mehrmaligen Verbindung und Trennung des Drehverbinders 4 und des externen Verbinders 8 aufgrund von Wartungsarbeiten oder dergleichen, ist es möglich, daß die Kurzschlußschiene 7 nicht mehr in ihre ursprüngliche Form zurückkehren kann. Wenn der externe Verbinder 8 von dem Drehverbinder 4 getrennt wird, wird als Ergebnis hiervon die Kurzschlußschiene 7 nicht mit den Verbinderanschlüssen 5 in Kontakt gebracht, wodurch eine Beeinträchtigung der Kurzschlußfunktion entsteht. Da die Clipanschlüsse 9 außerdem auf einem Kontaktbereich zwischen den Verbinderanschlüssen 5 und der Kurzschlußschiene 7 eine Gleitbewegung ausführen, bleibt aufgrund des Verschleißes durch die Gleitbewegung erzeugtes Pulvermaterial an dem Kontaktbereich zwischen den Verbinderanschlüssen 5 und der Kurzschlußschiene 7 hängen, während der Drehverbinder 4 und der externe Verbinder 8 mehrmals miteinander verbunden und voneinander getrennt werden, wodurch wiederum eine Beeinträchtigung der Kurzschlußfunktion entsteht.
Als zweiten Typ des Drehverbindersystems offenbart das US-Patent Nr. 5,230,713 ein Drehverbindersystem des Typs mit direkter Kopplung. Dabei werden an beiden Enden eines flexiblen Kabels angebrachte Verbinder in Gehäuseteilen angeordnet und direkt mit jeweiligen komplementären externen Verbindern gekoppelt, die für eine externe Vorrichtung vorgesehen sind. Da dieser Typ von Verbindersystem derart ausgebildet ist, daß direkte Verbinder in integraler Weise in den Gehäuseteilen angeordnet sind, läßt sich die elektrische Verbindung zwischen dem flexiblen Kabel und der externen Vorrichtung gleichzeitig mit dem Einbau des Drehverbindersystems in die externe Vorrichtung, wie z. B. eine Lenkvorrichtung, erzielen. Der Vorgang zum Verbinden des Verbindersystems und der externen Vorrichtung läßt sich somit vereinfachen.
Bei diesem Typ von Verbindersystemen stellen sich jedoch folgende Probleme. Bei Anbringung des vorstehend beschriebenen Verriegelungsmechanismus an dem mit einem direkten Verbinder ausgestatteten Drehverbindersystem müssen die folgenden beiden Vorgänge beim Einbau des Verbindersystems in die Lenkvorrichtung separat durchgeführt werden: Es handelt sich dabei um den Vorgang des Einsetzens der komplementären externen Verbinder in die direkten Verbinder sowie den Vorgang des Entfernens des Verriegelungselements von den Gehäuseteilen. Der Vorgang als ganzes ist somit zeitaufwendig. Außerdem sind nach dem Einbau des Drehverbindersystems in die Lenkvorrichtung die Verbindungsbereiche zwischen den direkten Verbindern und den externen Verbindern hinter dem Verbindersystem und der Lenkvorrichtung verborgen, und somit läßt sich der Verbindungszustand zwischen diesen nicht visuell überprüfen, was unweigerlich die Durchführung einer Inspektion zur Überprüfung der Kontinuitiät der Verbinder, d. h. eine Überprüfung, ob die direkten Verbinder und die externen Verbinder sicher miteinander gekoppelt sind, erforderlich macht. Auch dies bedeutet zusätzlichen Zeitaufwand.
In Anbetracht des vorstehend erläuterten ersten Typs des Drehverbindersystems besteht ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines äußerst zuverlässigen Drehverbindersystems, bei dem sich eine Kurzschlußfunktion über eine längere Zeitdauer aufrechterhalten läßt.
Im Hinblick auf den erläuterten zweiten Typ des Drehverbindersystems besteht weiterhin ein zweites Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Drehverbindersystems, das hinsichtlich seines Montageverhaltens stark verbessert ist.
Zum Erreichen des vorstehend beschriebenen ersten Ziels schafft die vorliegende Erfindung ein Drehverbindersystem mit einem Paar Gehäuseteilen, die drehbar miteinander verbunden sind, mit einem in den Gehäuseteilen aufgenommenen flexiblen Kabel sowie mit Systemverbindern, die an den beiden Enden des Kabels angeordnet sind und jeweils eine Anzahl von Verbinderanschlüssen aufweisen, die mit für einen externen Verbinder vorgesehenen Anschlüssen zu verbinden sind, wobei wenigstens einer der Systemverbinder mit einer Kurzschlußschiene zum Kurzschließen zwischen den Verbinderanschlüssen versehen ist und wobei die Verbinderanschlüsse jeweils einen ersten Kontaktierungsbereich, der mit den Anschlüssen des externen Verbinders in Kontakt gebracht wird, sowie einen zweiten Kontaktierungsbereich, der mit der Kurzschlußschiene in Kontakt gebracht wird, aufweisen und der erste und der zweite Kontaktierungsbereich voneinander versetzt vorgesehen sind, wobei die Kurzschlußschiene beim Verbinden des Systemverbinders mit dem externen Verbinder durch einen für den externen Verbinder vorgesehenen Kurzschluß-Aufhebungsbereich von den Verbinderanschlüssen getrennt wird.
Bei dieser Kontruktion können die Verbinderanschlüsse jeweils in zwei Bereiche gegabelt ausgebildet sein, die als erster bzw. zweiter Kontaktierungsbereich verwendbar sind. Außerdem können die ersten und die zweiten Kontaktierungsbereiche in Richtung der Breite der Verbinderanschlüsse voneinander versetzt bzw. getrennt sein. Sie können jedoch auch in Richtung der Länge der Verbinderanschlüsse voneinander versetzt sein.
Zum Erreichen des vorstehend beschriebenen zweiten Ziels schafft die vorliegende Erfindung außerdem ein Drehverbindersystem mit einem Paar Gehäuseteilen, die relativ und drehbar miteinander verbunden sind, und mit einem flexiblen Kabel, das in einem zwischen den Gehäuseteilen ausgebildeten Ringraum aufgewickelt ist, wobei die beiden Enden des flexiblen Kabels auf die Außenseite der jeweiligen Gehäuseteile elektrisch nach außen geführt sind und an diesen festgelegt sind, wobei wenigstens einer der nach außen geführten Bereiche des Kabels durch einen für das eine Gehäuseteil vorgesehenen direkten Verbinder mit einem für eine externe Vorrichtung vorgesehenen externen Verbinder verbunden ist, wobei ein Verriegelungselement derart zwischen den Gehäuseteilen vorgesehen ist, daß sich eine freie Rotationsbewegung zwischen diesen verhindern läßt, und wobei das Verriegelungselement mit einem Betriebsbereich versehen ist, der durch den externen Verbinder antriebsmäßig betätigbar ist, wobei ein Verriegelungszustand des Verriegelungselements bei Verbindung des externen Verbinders mit dem direkten Verbinder durch den externen Verbinder aufgehoben wird.
Bis zum Einbau des Drehverbindersystems in die Lenkvorrichtung wird ein Paar von Verbinderanschlüssen, die für den Systemverbinder vorgesehen sind, durch die Kurzschlußschiene kurzgeschlossen. Bei dieser Anordnung läßt sich ein mit den Anschlüssen verbundenes Paar von Leitern des flexiblen Kabels auf demselben Potential halten. Zum Einbauen des Verbindersystems in die Lenkvorrichtung wird bei Verbindung des Systemverbinders mit dem externen Verbinder die Kurzschlußschiene durch den für den externen Verbinder vorgesehenen Kurzschluß- Aufhebungsbereich verlagert. Dadurch wird eine Trennung der Kurzschlußschiene von den Verbinderanschlüssen ermöglicht, wodurch der Kurzschlußzustand aufgehoben wird. Die Verbinderanschlüsse sind jeweils derart ausgebildet, daß der erste Kontaktierungebereich, der mit den Anschlüssen des externen Verbinders in Kontakt gebracht wird, von dem zweiten Kontaktierungsbereich, der mit der Kurzschlußschiene in Kontakt gebracht wird, versetzt bzw. getrennt von diesem angeordnet ist. Somit braucht lediglich der Kurzschluß- Aufhebungsbereich zwischen die zweiten Kontaktierungsbereiche und die Kurzschlußschiene eingeführt zu werden, wodurch sich das Verlagerungsausmaß bzw. Biegungsausmaß der Kurzschlußschiene vermindern läßt. Auch wenn möglicherweise Pulverteilchen aufgrund des Abriebes durch die Gleitbewegung der Anschlüsse des externen Verbinders auf den ersten Kontaktierungsbereichen der Verbinderanschlüsse erzeugt werden, erreichen diese Pulverteilchen nicht die zweiten Kontaktierungsbereiche, die von den ersten Kontaktierungsbereichen abgelegen vorgesehen sind, so daß sich somit ein Kurzschlußfehler verhindern läßt. Durch die vorstehend erläuterte Konstruktion und Vorgehensweise läßt sich somit das erste Ziel der Erfindung erreichen.
Bei dem Herstellungsvorgang des Drehverbindersystems wird außerdem das Verriegelungselement zwischen den beiden Gehäuseteilen angebracht, die an die Rotations- Neutralstellung angepaßt bzw. auf diese eingestellt sind, so daß eine freie Rotationsbewegung zwischen den Gehäuseteilen durch das Verriegelungselement verhindert werden kann. Das auf diese Weise an die Neutralstellung angepaßte Verbindersystem läßt sich in eine externe Vorrichtung, wie z. B. eine Lenkvorrichtung, einbauen. Beim Einbauen des Verbindersystems in die externe Vorrichtung wird der für die externe Vorrichtung vorgesehene externe Verbinder mit dem direkten Verbinder des Verbindersystems verbunden, und gleichzeitig damit kann der Betriebsbereich des Verriegelungselements durch den externen Verbinder mit Druck beaufschlagt werden. Der Verriegelungszustand des Verriegelungselements läßt sich somit automatisch gleichzeitig mit der Verbindung zwischen dem externen Verbinder und dem direkten Verbinder aufheben. Mit anderen Worten heißt dies, daß eine unvollständige Verbindung zwischen dem externen Verbinder und dem direkten Verbinder keine Aufhebung des Verriegelungszustands des Verriegelungselements zuläßt. Eine freie relative Rotationsbewegung zwischen den Gehäuseteilen nach dem Einbau des Verbindersystems in die externe Vorrichtung bestätigt somit die zuverlässige Verbindung zwischen dem externen Verbinder und dem direkten Verbinder. Dadurch läßt sich außerdem ein Vorgang zum Inspizieren der elektrischen Verbindung zwischen dem Verbindersystem und der externen Vorrichtung eliminieren. Durch die vorstehend beschriebene Konstruktion und Vorgehensweise läßt sich somit das zweite Ziel der Erfindung erzielen.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Drehverbindersystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines Systemverbinders, der für das in Fig. 1 gezeigte Verbindersystem und einen externen Verbinder vorgesehen ist;
Fig. 3 eine Perspektivansicht unter Darstellung der wesentlichen Teile eines externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für ein Verbindersystem gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für ein Verbindersystem gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für ein Verbindersystem gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für ein Verbindersystem gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
Fig. 7 eine Längssschnittansicht unter Darstellung eines Drehverbindersystems gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine Perspektivansicht unter Darstellung eines Verriegelungsmechanismus, der für das in Fig. 7 gezeigte Verbindersystem vorgesehen ist;
Fig. 9(a) bis 9(c) Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 8 gezeigten Verriegelungsmechanismus;
Fig. 10 eine von oben gesehene Draufsicht unter Darstellung der wesentlichen Teile eines Drehverbindersystems gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11(a) und 11(b) Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise eines Verriegelungsmechanismus, der für ein Drehverbindersystem gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
Fig. 12 eine Perspektivansicht unter Darstellung eines ersten Typs eines herkömmlichen Drehverbindersystems;
Fig. 13 eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für das in Fig. 12 gezeigte Verbindersystem vorgesehen ist; und
Fig. 14 eine Perspektivansicht unter Darstellung einer Kurzschlußschiene, die für den in Fig. 13 gezeigten Systemverbinder vorgesehen ist.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Für Teile, die den in den Fig. 12 bis 14 gezeigten Teilen entsprechen, werden dabei die selben Bezugszeichen verwendet.
Das erste Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem eingangs beschriebenen ersten Typ des Verbindersystems in folgender Hinsicht. Die vorderen Enden eines Paares von Verbinderanschlüssen 5, die für die Verbindung einer Aibagschaltung verwendet werden, sind jeweils in zwei Bereiche gegabelt. Der eine Bereich wird als erster Kontaktierunsbereich 5a verwendet, der mit einem clipartigen Anschluß bzw. Clipanschluß 9 des externen Verbinders 8 in Kontakt gebracht wird. Der andere Bereich wird als zweiter Kontaktierunsbereich 5b verwendet, der mit einer Kurzschlußschiene 7 in Kontakt gebracht wird. Das heißt, das vordere Ende des Verbinderanschlusses 5 ist in den sich in vertikaler Richtung erstreckenden ersten Kontaktierunsbereich 5a und den L-förmig abgebogenen zweiten Kontaktierunsbereich 5b gegabelt. Der zweite Kontaktierunsbereich 5b ist von dem ersten Kontaktierunsbereich 5a sowie von den anderen Verbinderanschlüssen 5 durch eine Trennwand 4a getrennt. Die Kurzschlußschiene 7 befindet sich innerhalb der Trennwand 4a, und die freien Enden der Kurzschlußschiene 7 befinden sich in Kontakt mit den zweiten Kontaktierunsbereichen 5b der jeweiligen Verbinderanschlüsse 5. Die übrigen Konstruktions- und Betriebsmerkmale sind denen des eingangs beschriebenen ersten Typs des herkömmlichen Drehverbindersystems im großen und ganzen ähnlich, so daß auf eine nochmalige Erläuterung derselben verzichtet wird.
Das in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildete Drehverbindersystem kann dadurch mechanisch mit einer Lenkvorrichtung verbunden werden, daß man das erste und das zweite Gehäuseteil 1 und 2 an einem Lenkrad bzw. einem Fahrzeugkörper anbringt. Außerdem wird der für das Lenkrad vorgesehene, komplementäre externe Verbinder 8 mit dem Drehverbinder 4 verbunden, während ein für den Fahrzeugkörper vorgesehener, externer Verbinder (nicht gezeigt) mit dem stationären Verbinder 6 gekoppelt wird, um dadurch eine elektrische Verbindung des Verbindersystems mit der Lenkvorrichtung herzustellen. Bei diesem Verbindungsvorgang ist der externe Verbinder 8 in den Drehverbinder 4 eingesetzt, so daß der Kurzschluß- Aufhebungsvorsprung 8a in einen Kontaktbereich zwischen die zweiten Kontaktierunsbereiche 5b der Verbinderanschlüsse 5 und der Kurzschlußschiene 7 eingepaßt ist. Die Kurzschlußschiene 7 ist dadurch derart gebogen, daß sie durch den Vorsprung 8a von den Verbinderanschlüssen 5 getrennt ist, wodurch der Kurzschlußzustand der Anschlüsse 5 aufgehoben ist. Die jeweiligen Clipanschlüsse 9 führen eine Gleitbewegung beim Aufklemmen auf die ersten Kontaktierunsbereiche 5a der Verbinderanschlüsse 5 sowie der weiteren Anschlüsse 5 aus, wodurch eine sichere Verbindung zwischen den Anschlüssen 5 und 9 hergestellt wird.
Gemäß dem in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildeten ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Paar Verbinderanschlüsse 5, das für die Verbindung der Airbagschaltung verwendet wird, jeweils in zwei Bereiche gegabelt, nämlich die ersten und die zweiten Kontaktierunsbereiche 5a und 5b, die mit den Clipanschlüssen 9 bzw. mit der Kurzschlußschiene 7 in Kontakt gebracht werden, wobei diese Bereiche 5a und 5b voneinander versetzt ausgebildet sind. Bei dieser Konstruktion braucht nur der Kurzschluß- Aufhebungsvorsprung 8a zwischen die zweiten Kontaktierunsbereiche 5b der Verbinderanschlüsse 5 und die Kurzschlußschiene 7 eingeführt zu werden, so daß dadurch ein Auslenkungsausmaß der Kurzschlußschiene 7 vermindert wird. Selbst nach einer durch Wartung oder dergleichen bedingten, mehrmaligen Verbindung und Trennung des Drehverbinders 4 und des externen Verbinders 8 läßt sich die Kurzschlußschiene 7 durch ein geringfügiges Biegeausmaß der Schiene 7 beim Trennen des externen Verbinders 8 von dem Drehverbinder 4 immer noch in zuverlässiger Weise mit den ersten Kontaktierunsbereichen 5a in Kontakt bringen. Diese zuverlässige Verbindung zwischen der Kurzschlußschiene 7 und den Verbinderanschlüssen 5 kann die mit den Anschlüssen 5 geschaffene Kurzschlußfunktion für eine lange Zeitdauer aufrechterhalten. Selbst falls möglicherweise Pulverteilchen aufgrund von Verschleiß durch die Gleitbewegung der Clipanschlüsse 9 auf den ersten Kontaktierunsbereichen 5a erzeugt wird, so erreicht dieses Pulver nicht die zweiten Kontaktierunsbereiche 5b, die von den ersten Kontaktierunsbereichen 5a abgelegen positioniert sind. Das Vorhandensein der zwischen den beiden Bereichen 5a und 5b angeordneten Trennwand 4a verhindert außerdem in zuverlässiger Weise ein Versagen der Kurzschlußverbindung durch mögliche Pulverteilchen aufgrund von Verschleiß.
Fig. 3 zeigt eine Perspektivansicht unter Darstellung der wesentlichen Bereiche eines komplementären externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für das Drehverbindersystem gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Dabei sind in den Fig. 1 und 2 gezeigten Teilen entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel in folgender Hinsicht. Anstatt der in jeweils zwei Bereiche gegabelten Ausbildung der vorderen Enden eines Paares von Verbinderanschlüssen 5, die für die Verbindung der Airbagschaltung verwendet werden, sind die Verbinderanschlüsse 5 bei diesem Ausführungsbeispiel in der zu der Einsteckrichtung des externen Verbinders 8 orthogonalen Breitenrichtung verlängert bzw. verbreitert ausgebildet, wobei die äußeren Bereiche der verbreiterten Teile als erste Kontaktierunsbereiche 5a verwendet werden, die mit den Clipanschlüssen 9 in Kontakt gebracht werden, und die inneren Bereiche als zweite Kontaktierunsbereiche 5b verwendet werden, die mit der Kurzschlußschiene 7 in Kontakt gebracht werden. Dieses Ausführungsbeispiel ist, wie auch das erste Ausführungsbeispiel, derart ausgebildet, daß die ersten und die zweiten Kontaktierunsbereiche 5a und 5b voneinander versetzt sind, und zwar im vorliegenden Fall in horizontaler Richtung, und somit ist nur der Kurzschluß- Aufhebungsvorsprung 8a zwischen die zweiten Kontaktierunsbereiche 5b und die Kurzschlußschiene 7 einzuführen. Somit sind Vorteile ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielbar.
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines komplementären externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für das Drehverbindersystem gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Dabei sind den Elementen in Fig. 3 entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel in folgender Hinsicht. Anstatt der in Breitenrichtung verlängerten Ausbildung des Paares von Verbinderanschlüssen 5, die für die Verbindung einer Airbagschaltung verwendet werden, sind die Anschlüsse 5 in Einführrichtung des externen Verbinders 8, d. h. in Längsrichtung, etwas verlängert ausgebildet. Die oberen Bereiche der Anschlüsse 5 werden als erste Kontaktierungsbereiche 5a verwendet, die mit den Clipanschlüssen 9 in Kontakt gebracht werden, während die unteren Bereiche derselben als zweite Kontaktierungsbereiche 5b verwendet werden, die mit der Kurzschlußschiene 7 in Kontakt gebracht werden. Dieses Ausführungsbeispiel ist wie auch die vorausgehenden Ausführungsbeispiele derart ausgebildet, daß die ersten und die zweiten Kontaktierungsbereiche 5a und 5b voneinander versetzt sind, und zwar im vorliegenden Fall in vertikaler Richtung. Es ist somit lediglich der Kurzschluß- Aufhebungsvorsprung 8a zwischen die zweiten Kontaktierungsbereiche 5b und die Kurzschlußschiene 7 einzuführen. Auf diese Weise erhält man Vorteile ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines komplementären externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für das Drehverbindersystem gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Dabei sind wiederum den in Fig. 1 und 2 gezeigten Teilen entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß die Leiter des flexiblen Kabels 3 gleichzeitig die Funktion der jeweiligen Anschlüsse 5 des Drehverbinders 4 haben. Das heißt, wie eingangs erläutert wurde, besteht das Kabel 3 aus einer Anzahl von zueinander parallelen Leitern 10, auf die ein Paar Isolierschichten 11 und 12 auflaminiert ist. Das innere Ende dieses Kabels 3 ist entlang eines Haltebereichs 13, der im Inneren des Drehverbinders 4 erhaben ausgebildet ist, umgekehrt U- förmig gebogen. Die obere Isolierschicht 11 ist von dem gekrümmten Bereich des Kabels 3 derart entfernt, daß jeder Leiter 10 freiliegen kann, wobei ein solcher freiliegender Bereich als Verbinderanschluß 5 verwendet wird, der mit einem Clipanschluß 9 des externen Verbinders 8 in Kontakt gebracht wird. Von den in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildeten Verbinderanschlüssen 5 besitzt ein Paar Anschlüsse 5, das für die Verbindung einer Airbagschaltung verwendet wird, jeweils einen ersten Kontaktierungsbereich 5a und einen zweiten Kontaktierungsbereich 5b. Dieser zweite Kontaktierungsbereich 5b, der mit der Kurzschlußschiene 7 in Kontakt gebracht wird, ist von dem ersten Kontaktierungsbereich 5a entlang der inneren Seite der Trennwand 4a nach oben fortgeführt ausgebildet. An diesem fortgeführten Teil des zweiten Kontaktierungsbereichs 5b ist die untere Isolierschicht 12 von dem Leiter 10 entfernt, der somit freiliegt. Das flexible Kabel 3 wird z. B. in der nachfolgend beschriebenen Weise sicher an dem Haltebreich 13 und der Trennwand 4a angebracht. Es werden Löcher in dem Kabel 3 vorgesehen und auf Erhebungen gepaßt, die in dem Haltebereich 13 und der Trennwand 4a vorgesehen sind, wonach die Erhebungen verstemmt bzw. vernietet werden. Alternativ hierzu wird das Kabel 3 einfach unter Verwendung eines Klebstoffs mit dem Haltebereich 13 und der Trennwand 4a verbunden. Die übrigen, vorstehend nicht beschriebenen Elemente sind im wesentlichen denen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich.
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist wie auch die vorausgehenden Ausführungsbeispiele derart ausgebildet, daß die ersten und die zweiten Kontaktierungsbereiche 5a und 5b der Kontaktanschlüsse 5 voneinander versetzt angeordnet sind. Es braucht somit lediglich der Kurzschluß-Aufhebungsvorsprung 8a zwischen die zweiten Kontaktierungsbereiche 5b und die Kurzschlußschiene 7 eingeführt zu werden. Man erhält somit wiederum ähnliche Vorteile wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Da die Leiter 10 des flexiblen Kabels 3 gleichzeitig als Verbinderanschlüsse 5 des Drehverbinders 4 dienen, ist kein separater Vorgang zum Verbinden des Kabels 3 mit den Anschlüssen 5 erforderlich. Außerdem sind die ersten und die zweiten Kontaktierungsbereiche 5a und 5b auf den jeweils nicht von den Leitern 10 entfernten Bereichen der Isolierschichten 12 bzw. 11 gehalten. Dies verbessert die mechanische Festigkeit der Verbinderanschlüsse 5 auf ein höheres Ausmaß im Vergleich zu lediglich aus den Leitern 10 gebildeten Verbindereinrichtungen.
Fig. 6 zeigt eine Querschnittsansicht unter Darstellung eines komplementären externen Verbinders und eines Systemverbinders, der für das Drehverbindersystem gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Dabei sind der Fig. 5 entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vierten Ausführungsbeispiel dadurch, daß der zweite Kontaktierungsbereich 5b jedes Verbinderanschlusses 5 an einer der Trennwand 4a zugewandt gegenüberliegenden Seitenwand befestigt ist und daß das Basisende der Kurzschlußschiene 7 an der Trennwand 4a befestigt ist. Die anderen Konstruktionsmerkmale sind im wesentlichen dieselben, wie bei dem vierten Ausführungsbeispiel. Bei diesem fünften Ausführungsbeispiel sind sowohl die ersten als auch die zweiten Kontaktierungsbereiche 5a und 5b durch den freigelegten Leiter 10 gebildet, von dem die obere Isolierschicht 11 entfernt worden ist und der nur durch die untere Isolierschicht 12 gehalten ist.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Kurzschlußschiene 7 für den Drehverbinder 4 des direkten Typs vorgesehen, der in integraler Weise an dem ersten Gehäuseteil 1 ausgebildet ist. Diese Kurzschlußschiene 7 kann jedoch an einem Drehverbinder angeordnet werden, der über einen Zuleitungsdraht mit dem ersten Gehäuseteil 1 verbunden ist, oder sie kann für den stationären Verbinder 6 vorgesehen sein.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nun ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert.
Das sechste Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 7 in einer Längsschnittansicht eines Drehverbindersystems dargestellt. Fig. 8 zeigt eine Perspektivansicht eines für das Verbindersystem vorgesehenen Verriegelungsmechanismus, und die Fig. 9(a) bis 9(c) veranschaulichen die Arbeitsweise des Verriegelungsmechanismus. Wie in den Fig. 7 bis 9 zu sehen ist, umfaßt das Verbindersystem ein aus Kunstharzmaterial bzw. Kunststoffmaterial gebildetes erstes Gehäuseteil 21 mit einem scheibenartigen Bodenbereich 22 und einem äußeren zylindrischen Bereich 23, der sich von dem Umfang des Bodenbereichs 22 nach oben erstreckt. Weiterhin ist eine zentrale Öffnung 24 in der Mitte des Bodenbereichs 22 vorgesehen. Außerdem umfaßt das Verbindersystem ein aus Kunstharzmaterial bzw. Kunststoffmaterial gebildetes zweites Gehäuseteil 25 mit einem scheibenartigen oberen Bereich 26 und einem inneren zylindrischen Bereich 27, der sich am Zentrum des oberen Bereichs 26 vertikal nach unten erstreckt. Der innere zylindrische Bereich 27 bildet ein Durchgangsloch 28. Das äußere Umfangsende des oberen Bereichs 26 ist durch das obere Ende des äußeren zylindrischen Bereichs 23 geführt, während das untere Ende des inneren zylindrischen Bereichs 27 durch die für den unteren Bereich 22 vorgesehene zentrale Öffnung 24 geführt ist. Bei dieser Konstruktion sind das erste und das zweite Gehäuseteil 21 und 25 relativ frei drehbar miteinander verbunden. Die freie Rotationsbewegung wird jedoch durch ein nachfolgend noch zu beschreibendes Verriegelungselement verhindert. Ein flexibles Kabel 29 ist als schlaufenartiges Flachkabel ausgebildet, das aus einer Anzahl von zueinander parallelen Leitern gebildet ist, die zwischen ein paar Isolierschichten laminiert sind. Das Kabel ist in einem ringartigen Raum aufgenommen, der durch den Bodenbereich 22 und den für das erste Gehäuseteil 21 vorgesehenen äußeren zylindrischen Bereich 23 sowie den oberen Bereich 26 und den für das zweite Gehäuseteil 25 vorgesehenen inneren zylindrischen Bereich 27 gebildet ist. Dieses Kabel 29 ist in dem Raum spiralig aufgewickelt. Es ist auf die Außenseite des ersten Gehäuseteils 21 hinausgeführt, während es an einem Ende an dem äußeren zylindrischen Bereich 23 festgelegt ist, wobei ein dafür bestimmtes, nicht gezeigtes Kabel mit dem vorderen Ende des freiliegenden Bereiches des Kabels 29 verbunden wird. Das Kabel 29 ist auch an seinem anderen Ende auf die Außenseite des zweiten Gehäuseteils 25 nach außen geführt, und zwar über einen direkten Verbinder 30, der sich von dem oberen Bereich 26 nach oben erstreckt. Der direkte Verbinder 30 besitzt eine Anzahl von Anschlüssen 30a, die mit den jeweiligen Leitern des Kabels 29 verbunden sind, sowie ein vorspringendes Gehäuse 30b, das diese Anschlüsse 30a umschließt. Ein Schlitz 30c ist an dem unteren Bereich einer Seitenfläche des Gehäuses 30b ausgebildet.
Der vorstehend genannte Verriegelungsmechanismus 31 besitzt einen Betriebsbereich 31a, der dem direkten Verbinder 30 zugewandt gegenüberliegt, einen Eingriffsbereich 31b, der von dem Betriebsbereich 31a horizontal wegragt, sowie einen V-förmigen elastischen Streifen 31c, der an der einen Seitenfläche des Eingriffsbereichs 31b angeordnet ist, wobei alle Elemente in integraler Weise aus einem Kustharzmaterial bzw. Kunststoffmaterial hergestellt sind. Der Betriebsbereich 31a besitzt eine Aussparung 31d, die von einer Seitenfläche bis zu der oberen Oberfläche reicht, und Keilnuten 31e, die in einem mittleren Bereich schräg verlaufen, sind jeweils in den Innenflächen der Aussparung 31d in einander zugewandt gegenüberliegender Weise ausgebildet. Weiterhin ist eine Führungswand 32 L-förmigen Querschnitts auf dem oberen Bereich 26 des zweiten Gehäuseteils 25 erhaben ausgebildet. Der Eingriffsbereich 31b wird durch diese Führungswand 32 derart geführt, daß das vorstehend beschriebene Verriegelungselement 31 durch das zweite Gehäuseteil 25 auf diesem Gehäuseteil 25 radial beweglich gehalten werden kann. Außerdem erstreckt sich eine Begrenzungswand 33 mit einer ersten und einer zweiten Aussparung 33a und 33b von dem oberen Bereich 26 des zweiten Gehäuseteils 25 nach oben weg. Der elastische Streifen 31c ist in einer der Aussparungen 33a und 33b eingepaßt, so daß sich das Verriegelungselement 31 entweder in der Verriegelungsposition oder in der Freigabeposition anordnen läßt.
Ein Paar Vorsprünge 34 ist in integraler Weise an dem äußeren Umfangsende an der Oberseite des äußeren zylindrischen Bereichs 23 des Gehäuseteils 21 in dem Verriegelungselement 31 entsprechender Weise ausgebildet. Die Vorsprünge 34 bilden eine Aussparungsnut zum Aufnehmen des Eingriffsbereichs 31b des Verriegelungselements 31. Die Vorsprünge 34 sind einander zugewandt gegenüberliegend, umfangsmäßig mit einem vorbestimmten Abstand voreinander vorgesehen, der größer gewählt ist, als die Breite des Eingriffsbereichs 31b des Verriegelungsmechanismus 31.
Ein komplementärer externer Verbinder 35 besitzt an einer Seitenfläche einen Antriebsbereich 36 zum Verschieben des Verriegelungselements 31 von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition. Dieser externe Verbinder 35 wird speziell für die Verbindung einer Airbag-Aufblaseinrichtung, eines Hupenschalters oder dergleichen verwendet, die an dem Lenkrad einer Lenkvorrichtung (nicht gezeigt) angebracht sind. Der externe Verbinder 35 wird in das Gehäuse 30b des direkten Verbinders 30 eingepaßt, um dadurch eine elektrische Verbindung zwischen nicht gezeigten Clipanschlüssen, die für den externen Verbinder 35 vorgesehen sind, und den entsprechenden Anschlüssen 30a des direkten Verbinders 30 herzustellen. Der Antriebsbereich 36 besitzt einen L-förmigen Schnapparm 36a, eine an dem unteren Ende des Schnapparms 36a gebildete Klaue 36b sowie Stifte 36c, die der Klaue 36b gegenüberliegend angeordnet sind, wobei alle dieser Elemente aus einem Kunstharzmaterial bzw. Kunststoffmaterial hergestellt sind und in integraler Weise mit dem externen Verbinder 35 ausgebildet sind.
Es erfolgt nun eine Erläuterung der Arbeitsweise des Drehverbindersystems gemäß diesem Ausführungsbeispiel, wobei das erste Gehäuseteil 21 in dem Ausführungsbeispiel als Statorelement verwendet wird und das zweite Gehäuseteil 25 als Rotorelement verwendet wird. In diesem Fall wird das erste Gehäuseteil 21 des Verbindersystems an einer Lenksäule befestigt, während das zweite Gehäuseteil 25 an einem Lenkrad befestigt wird. Zum Einbauen des Verbindersystems in die Lenkvorrichtung ist es erforderlich, daß das zweite Gehäuseteil 25, bei dem es sich um ein drehbares Teil handelt, in Relation zu der Rotations-Neutralstellung des Lenkrads zur Ausführung einer Rotationsbewegung entweder in der normalen Richtung oder der dazu gegenläufigen Richtung in demselben Ausmaß ausgelegt ist. Um dies zu erreichen, werden bei dem Herstellungsvorgang des Drehverbindersystems nach der drehbaren Verbindung des ersten und des zweiten Gehäuseteils 21 und 25 miteinander, während das flexible Kabel 29 in den vorstehend beschriebenen Ringraum gewickelt ist, die Gehäuseteile 21 und 25 an die Rotations- Neutralstellung angepaßt bzw. in diese eingestellt, während der elastische Streifen 31c des Verriegelungselements 31 in die zweite Aussparung 33b der Begrenzungswand 33 gepaßt ist. Danach wird das Verriegelungselement 31 entlang der Führungswand 32 radial nach außen verschoben, bis das vordere Ende des Eingriffsbereichs 31b zwischen dem Paar der Vorsprünge 34 positioniert ist. Da während der Gleitbewegung des Verriegelungselements 31 der elastische Streifen 31c aus der zweiten Aussparung 33b in die erste Aussparung 33a verlagert wird, bleibt das Verriegelungselement 31 aufgrund der Elastizität des elastischen Streifens 31c in demselben Zustand. Bei Ausübung eines Drehmoments auf das zweite Gehäuseteil 25 stoßen somit die vorderen Enden des Eingriffsbereichs 31b gegen die Seitenwände der jeweiligen Vorsprünge 34, wodurch eine relative Rotationsbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil 21 und 25 durch das Verriegelungselement 31 verhindert ist. Selbst wenn bei dieser Konstruktion eine Vibration auf das Drehverbindersystem einwirkt, die z. B. auf die Lenkvorrichtung übertragen wird, kann das Verbindersystem in demselben Zustand verbleiben, bis es vollständig in die Lenkvorrichtung eingebaut ist.
Zum Einbauen des Verbindersystems in die Lenkvorrichtung in dem Zustand, in dem das Verriegelungselement 31 an dem Verbindersystem angebracht ist, wird das erste Gehäuseteil 21 an der Lenksäule befestigt, und eine Lenkwelle wird in die Wellen-Durchgangsöffnung 28 des zweiten Gehäuseteils 25 eingepaßt, so daß sie durch diese hindurchragt. Danach wird eine Lenknabe auf die Lenkwelle gedrückt, und gleichzeitig wird ein in integraler Weise mit dieser Nabe ausgebildetes Lenkrad an dem zweiten Gehäuseteil 25 befestigt. Durch diesen Vorgang läßt sich die Rotations-Neutralstellung des Verbindersystems an die Rotations-Neutralstellung des Lenkrads anpassen. Anschließend wird der externe Verbinder 35, der an dem Lenkrad angebracht ist und für die Verbindung einer Airbag-Aufblaseinrichtung, eines Hupenschalters oder dergleichen verwendet wird, in den an dem zweiten Gehäuseteil 25 vorgesehenen, direkten Verbinder 30 eingesetzt, um die beiden Verbinder 30 und 35 miteinander in Verbindung zu bringen. Für diese Verbindung wird in der in Fig. 9(a) gezeigten Weise das untere Ende des externen Verbinders 35 in passender Weise auf die offene Oberseite des Gehäuses 30b des direkten Verbinders 30 gesetzt, wobei der Antriebsbereich 36 mit der Aussparung 31d des Verriegelungselements 31 ausgerichtet wird. In diesem Zustand wird der externe Verbinder 35 nach unten gedrückt. Der externe Verbinder 35 wird entlang der Innenflächen des Gehäuses 30b nach unten bewegt, und gleichzeitig werden die Stifte 36c des Antriebsbereichs 36 entlang der Keilnuten 31e des Verriegelungselements 31 ebenfalls nach unten bewegt. Wie in Fig. 9(b) gezeigt ist, wird der Schnapparm 36a des Antriebsbereichs 36 nach außen gebogen, wenn die Stifte 36c die schräg verlaufenden Bereiche der Keilnuten 31e passieren. Der externe Verbinder 35 wird weiter nach unten abgesenkt, bis die Clipanschlüsse (nicht gezeigt) des externen Verbinders 35 vollständig auf die jeweiligen Anschlüsse 30a des direkten Verbinders 30 geklemmt sind. Wenn dieser Zustand erreicht ist, wird in der in Fig. 9(c) gezeigten Weise der Schnapparm 36a aufgrund seiner Elastizität in seinen ursprünglichen Zustand zurückgeführt, und die Klaue 36b des Antriebsbereichs 36 schnappt in den für den direkten Verbinder 30 vorgesehenen Schlitz 30c ein. Dadurch läßt sich das Verriegelungselement 31 zusammen mit dem Schnapparm 36a in Richtung auf den direkten Verbinder 30 ziehen und das vordere Ende des Eingriffsbereichs 31b wird dadurch aus der zwischen den Vorsprüngen 34 ausgebildeten Aussparungsnut zurückgezogen, wodurch wiederum eine Verlagerung des elastischen Streifens 31c von der ersten Aussparung 33a in die zweite Aussparung 33b ermöglicht wird.
Als Ergebnis hiervon wird der durch das Verriegelungselement 31 erzielte Verriegelungszustand zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil 21 und 25 aufgehoben, so daß das zweite Gehäuseteil 25 in bezug auf das erste Gehäuseteil 21 frei drehbar ist. Unmittelbar nach dem Verbindungsvorgang der Verbinder 30 und 35 wird ein aus dem ersten Gehäuseteil 21 heraus nach außen geführter, dafür bestimmter Verbinder (nicht gezeigt) mit einer an dem Fahrzeugkörper angebrachten, externen Vorrichtung, wie einer Airbagschaltung, einer Hupenschaltung oder dergleichen verbunden.
Bei Beendigung des Einbauvorgangs des Drehverbindersystems in die Lenkvorrichtung in der vorstehend beschriebenen Weise wird durch eine freie Rotationsbewegung des Lenkrads, oder in anderen Worten eine freie Rotationsbewegung des zweiten Gehäuseteils 25 in bezug auf das erste Gehäuseteil 21 als Ergebnis der Aufhebung des Verriegelungszustands des Verriegelungselements 31, eine Bestätigung für die zuverlässige Verbindung zwischen dem direkten Verbinder 30 und dem externen Verbinder 35 geschaffen. Dies eliminiert die Notwendigkeit für eine Kontinuitätsüberprüfung zur Prüfung der Kontinuität zwischen dem Drehverbindersystem und einer externen Vorrichtung. Genauer gesagt wird bei diesem Ausführungsbeispiel bei einem unvollständigen Einsetzen des externen Verbinders 35 in den direkten Verbinder 30 keine Verschiebung des Verriegelungselements 31 von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition ermöglicht, wie dies normalerweise durch den Antriebsbereich 36 erzielt würde. Eine freie Rotationsbewegung des Lenkrads nach dem Einbau des Verbindersystems in die externe Vorrichtung bestätigt somit die zuverlässige Verbindung zwischen dem externen Verbinder 35 und dem direkten Verbinder 30. Auf diese Weise kann man auf den Vorgang der Überprüfung der elektrischen Verbindung zwischen dem Drehverbindersystem und der externen Vorrichtung verzichten.
Wenn eine Trennung des Drehverbindersystems von der Lenkvorrichtung aufgrund einer Reparatur des Fahrzeugs oder dergleichen erforderlich ist, ist einfach ein zu dem vorstehend beschriebenen Einbauvorgang umgekehrt ablaufender Vorgang auszuführen. Genauer gesagt wird nach dem Lösen des Lenkrads von dem zweiten Gehäuseteil 25 bei Anordnung desselben in der Rotations-Neutralstellung der externe Verbinder 35 von dem direkten Verbinder 30 getrennt. Dadurch wird dem Verriegelungselement 31 eine Verschiebebewegung von der in Fig. 9(c) gezeigten Position in die in Fig. 9(a) gezeigte Position ermöglicht, wodurch sich wiederum das vorderene bzw. radial äußere Ende des Eingriffsbereichs 31b zwischen den Vorsprüngen 34 festlegen läßt und dadurch wiederum eine relative Rotationsbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil 21 und 25 durch das Verriegelungselement 31 verhindert wird. Auf diese Weise läßt sich der Verriegelungsmechanismus dieses Ausführungsbeispiels beliebig oft wiederholt verwenden.
Im Gebrauch des Drehverbindersystems wird das Lenkrad im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verdreht, und das auf diese Weise erzeugte Drehmoment wird auf das zweite Gehäuseteil 25 übertragen, das dadurch in der ausgewählten Richtung rotationsmäßig bewegt wird. Zum Beispiel wird das Lenkrad von der neutralen Stellung im Gegenuhrzeigersinn verdreht, um dadurch das zweite Gehäuseteil 25 ebenfalls zur Ausführung einer Rotationsbewegung im Gegenuhrzeigersinn zu veranlassen, wodurch wiederum ein Aufwickeln des flexiblen Kabels 29 in Richtung auf den inneren zylindrischen Bereich 27 ermöglicht wird. Im Gegensatz dazu wird bei einer Rotationsbewegung des Lenkrads im Uhrzeigersinn eine Rotationsbewegung des zweiten Gehäuseteils 25 im Uhrzeigersinn hervorgerufen, wodurch das flexible Kabel 29 wieder in Richtung auf den äußeren zylindrischen Bereich 23 gewickelt wird. Unabhängig von der Rotationsrichtung des Lenkrads kann somit die elektrische Verbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen 21 und 25 über das Kabel 29 aufrechterhalten werden.
Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf den wesentlichen Bereich des Drehverbindersystems gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei sind den Fig. 7 bis 9 entsprechende Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem sechsten Ausführungsbeispiel dadurch, daß zwischen dem Paar der Vorsprünge 34 eine Anzahl von Rastvorsprüngen 23 an der inneren Umfangsfläche an der Oberseite des äußeren zylindrischen Bereichs 23 des ersten Gehäuseteils 21 angeordnet ist. Die übrigen Konstruktionsmerkmale sind denen des sechsten Ausführungsbeispiel im wesentlichen ähnlich. Das in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildete siebte Ausführungsbeispiel arbeitet folgendermaßen. Wie vorstehend erwähnt wurde, wird dann, wenn die beiden Gehäuseteile 21 und 25 durch das Verriegelungselement 31 im verriegelten Zustand gehalten sind und ein Drehmoment auf das zweite Gehäuseteil 25 ausgeübt wird, wird das zweite Gehäuseteil 25 über einen kleinen Winkelbereich in einem Ausmaß verschwenkt, bis die vorderen Enden des Eingriffsbereichs 31b gegen die Seitenwände der jeweiligen Vorsprünge 34 stoßen. Während der Rotationsbewegung des zweiten Gehäuseteils 25 werden die vorderen Enden des Eingriffsbereichs 31 mit den jeweiligen Rastvorsprüngen 23a unter Erzeugung von Klick-Geräuschen in Eingriff gebracht und von diesen gelöst. Wenn bei dieser Konstruktion das Lenkrad nach dem Einbau des Drehverbindersystems in eine externe Vorrichtung gedreht wird, ohne daß der externe Verbinder 35 vollständig in den direkten Verbinder 30 eingesetzt ist, kann das Verriegelungselement 31 nicht durch den Antriebsbereich 36 von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition verschoben werden. Als Ergebnis hiervon werden durch den Eingriffs- und Lösungsvorgang zwischen den vorderen Enden des Eingriffsbereichs 31b und den Klickvorsprüngen 23a Klick-Geräusche erzeugt. Diese Klick-Geräusche zeigen an, daß der externe Verbinder 35 unvollständig in den direkten Verbinder 30 eingesetzt ist.
Die Fig. 11(a) und 11(b) zeigen die Arbeitsweise des Verriegelungsmechanismus, der für das Drehverbindersystem gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Dabei sind den Fig. 7 bis 9 entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem sechsten Ausführungsbeispiel dadurch, daß der externe Verbinder 35 in einer typischen Konfiguration ausgebildet ist und daß das durch den externen Verbinder 35 antriebsmäßig bewegte Verriegelungselement 37 innerhalb des zweiten Gehäuseteils 25 gehalten ist. Dieses Verriegelungselement 37 ist in eine kurbelartige Gestalt gebogen und besitzt an seinem oberen Ende einen Betätigungsbereich 37a und an seinem unteren Ende einen Eingriffsbereich 37b. Eine Rückführfeder 38 ist um den im wesentlichen zentralen Bereich des Verriegelungselements 37 herumgewickelt. Aufgrund der elastischen Drückkraft der Feder 38 ragt der Betätigungsbereich 37a von der inneren Bodenfläche des Gehäuses 30b des direkten Verbinders 30 hervor, während der Eingriffsbereich 37b in einer Aussparungsnut 39 positioniert ist, die in dem Bodenbereich 22 des ersten Gehäuseteils 21 ausgebildet ist. Eine Abdeckung 40 ist an der Bodenfläche des inneren zylindrischen Bereichs 27 des zweiten Gehäuseteils 25 angebracht. Die übrigen Konstruktionsmerkmale dieses Ausführungsbeispiels sind denen des sechsten Ausführungsbeispiels im wesentlichen ähnlich.
Das in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildete achte Ausführungsbeispiel arbeitet wie folgt. Vor dem Einbau des Drehverbindersystems in die Lenkvorrichtung ist der Eingriffsbereich 37b des in dem zweiten Gehäuseteil 25 gehaltenen Verriegelungselements 37 in der in dem ersten Gehäuseteil 21 ausgebildeten Aussparungsnut 39 positioniert worden. Bei Aufbringung eines Drehmoments auf das zweite Gehäuseteil 25 stoßen die vorderen Enden des Eingriffsbereichs 37b gegen die Seitenwände der Aussparungsnut 39, wodurch eine relative Rotationsbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil 21 und 25 durch das Verriegelungselement 37 verhindert ist. Für den Einbau des Drehverbindersystems in die Lenkvorrichtung wird in der in Fig. 11(a) dargestellten Weise das untere Ende des externen Verbinders 35 zuerst in das Gehäuse 30b des direkten Verbinders 30 eingesetzt. Wie in Fig. 11(b) gezeigt ist, wird der externe Verbinder 35 dann abgesenkt, bis die jeweiligen Clipanschlüsse (nicht gezeigt) des externen Verbinders 35 dann vollständig auf die Anschlüsse 30a des direkten Verbinders 30 geklemmt sind. Zu diesem Zeitpunkt wird der Betätigungsbereich 37a des Verriegelungselements 37 durch die Bodenfläche des externen Verbinders 35 mit Druck beaufschlagt, so daß eine Bewegung des Verriegelungselements 37 nach unten entgegen der Federkraft der Rückführfeder 38 ermöglicht ist, wodurch außerdem dem Eingriffsbereich 37b ein Verschieben aus der Aussparungsnut 39 heraus ins Innere der Abdeckung 40 ermöglicht wird. Danach wird der durch das Verriegelungselement 37 erzielte Verriegelungszustand zwischen den beiden Gehäuseteilen 21 und 25 aufgehoben, wodurch eine freie Rotationsbewegung des zweiten Gehäuseteils 25 in bezug auf das erste Gehäuseteil 21 ermöglicht ist.
Das sechste, siebte und achte Ausführungsbeispiel sind vorstehend derart erläutert worden, daß es sich bei dem ersten Gehäuseteil 21 um ein stationäres Teil handelt, während das zweite Gehäuseteil 25 ein drehbares Teil ist. Dies kann jedoch auch einfach umgekehrt werden.
Außerdem ist bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen nur das zweite Gehäuseteil 25 mit einem Verbinder 30 des Typs mit direkter Kopplung versehen, während das erste Gehäuseteil 21 mit einem dafür bestimmten Verbinder versehen ist, der auf die Außenseite des ersten Gehäuseteils 21 nach außen geführt ist. Es können jedoch auch beide Gehäuseteile 21 und 25 jeweils mit einem Verbinder des Typs mit direkter Kopplung versehen sein.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist zwar ein Paar Vorsprünge 34 an dem äußeren zylindrischen Bereich 23 in dem Verriegelungselement 31 entsprechender Weise angeordnet, doch es können auch mehrere Paare von Vorsprüngen 34 entlang des Umfangs des äußeren zylindrischen Bereichs 23 angeordnet sein. Wenn in dem letztgenannten Fall ein Trennen des Verbindersystems von der Lenkvorrichtung aufgrund einer Reparature des Fahrzeugs oder dergleichen erforderlich ist, ist es nicht von wesentlicher Bedeutung, daß das Lenkrad in der Rotations-Neutralstellung angeordnet ist. Wenn das Verbindersystem von der Lenkvorrichtung getrennt wird, wird nämlich das Verriegelungselement 31 mit einem beliebigen der vielen Paare von Vorsprüngen 34 in Eingriff gebracht, wodurch der Verriegelungszustand aufrechterhalten bleibt, bis das Verbindersystem wieder in die Lenkvorrichtung eingebaut ist.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung deutlich erkennbar ist, bietet die vorliegende Erfindung die im folgenden genannten Vorteile.
Die Verbinderanschlüsse besitzen jeweils einen ersten und einen zweiten Kontaktierungsbereich. Die ersten Kontaktierungsbereiche, die mit den jeweiligen Anschlüssen des externen Verbinders in Kontakt gebracht werden, sind von den zweiten Kontaktierungsbereichen, die mit der Kurzschlußschiene in Kontakt gebracht werden, versetzt angeordnet. Wenn bei dieser Konstruktion der externe Verbinder in den für das Verbindersystem vorgesehenen Verbinder eingesetzt wird, ist lediglich der Kurzschluß- Aufhebungsbereich des externen Verbinders zwischen die zweiten Kontaktierungsbereiche und die Kurzschlußschiene einzuführen. Dadurch läßt sich das Auslenkungsausmaß der Kurzschlußschiene auf ein Minimum reduzieren. Auch wenn möglicherweise Pulverteilchen aufgrund eines Abriebs durch die Gleitbewegung der Anschlüsse des externen Verbinders auf den ersten Kontaktierungsbereichen der Verbinderanschlüsse erzeugt werden, erreichen diese Pulverteilchen nicht die zweiten Kontaktierungsbereiche, so daß ein Kurzschluß-Fehler vermieden werden kann. Es kann also ein äußerst zuverlässiges Drehverbindersystem geschaffen werden.
Beim Herstellungsvorgang des Drehverbindersystems läßt sich außerdem eine freie Rotationsbewegung der beiden an die Rotations-Neutralstellung angepaßten Gehäuseteile durch das Verriegelungselement verhindern. Beim Einbauen des Drehverbindersystems in eine Lenkvorrichtung wird außerdem der für eine externe Vorrichtung vorgesehene externe Verbinder mit dem direkten Verbinder des Drehverbindersystems verbunden, und gleichzeitig wird der Verriegelungszustand des Verriegelungselements durch den externen Verbinder automatisch aufgehoben. Bei dieser Anordnung wird durch die relative freie Rotationsbewegung zwischen den beiden Gehäuseteilen nach dem Einbau des Verbindersystems in die externe Vorrichtung eine Bestätigung für eine zuverlässige Verbindung zwischen dem externen Verbinder und dem direkten Verbinder geschaffen. Dadurch wird außerdem ein herkömmlicherweise erforderlicher Vorgang zum Überprüfen der elektrischen Verbindung zwischen dem Drehverbindersystem und der externen Vorrichtung eliminiert.
Die vorliegende Erfindung schafft also ein äußerst zuverlässiges Drehverbindersystem, das eine Kurzschlußfunktion für eine lange Zeitdauer aufrechterhalten kann. Es wird ein Drehverbindersystem geschaffen, das ein gutes Montage- und Betriebsverhalten aufweist, so daß auf einen Vorgang zum Überprüfen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Verbindersystem und einer externen Vorrichtung verzichtet werden kann. Von den mit den jeweiligen Leitern eines flexiblen Kabels verbundenen Verbinderanschlüssen sind die vorderen Enden eines Paares von Verbinderanschlüssen, die für die Verbindung einer Airbagschaltung verwendet werden, jeweils in zwei Bereiche gegabelt ausgebildet. Der eine der gegabelten Bereiche wird als erster Kontaktierungsbereich verwendet, der mit einem Clipanschluß des externen Verbinders in Kontakt gebracht wird, während der andere gegabelte Bereich als zweiter Kontaktierungsbereich verwendet wird, der mit einer Kurzschlußschiene in Kontakt gebracht wird. In dieser Ausbildung wird das Verbindersystem in die externe Vorrichtung eingebaut, wobei es sich zum Beispiel um eine Lenkvorrichtung handelt. Wenn der externe Verbinder in einen Drehverbinder eingesetzt wird, wird ein Kurzschluß-Aufhebungsbereich des externen Verbinders in einen Kontaktierungsbereich zwischen den zweiten Kontaktierungsbereichen der Verbinderanschlüsse und der Kurzschlußschiene eingesetzt. Dies ermöglicht ein Trennen der Kurzschlußschiene von den zweiten Kontaktierungsbereichen, um dadurch den Kurzschlußzustand zwischen den Verbinderanschlüssen aufzuheben. Die jeweiligen Clipanschlüsse des externen Verbinders lassen sich auf die ersten Kontaktierungsbereiche der für die Verbindung der Airbagschaltung verwendeten Verbinderanschlüsse sowie auf weitere Anschlüsse klemmen, um dadurch eine elektrische Verbindung zwischen den Verbinderanschlüssen und den Clipanschlüssen herzustellen. Ein Verriegelungselement ist durch ein als drehbares Element verwendetes, zweites Gehäuseteil beweglich gehalten, und ein Paar Vorsprünge, die eine Aussparung zum Aufnehmen eines Eingriffsbereichs des Verriegelungselements bilden, sind an einem als stationäres Teil verwendeten, ersten Gehäuseteil angeordnet. Dieser Eingriffsbereich ist in federnd nachgiebiger Weise in die Aussparung zwischen den Vorsprüngen gedrückt, um dadurch eine relative Rotationsbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil zu verhindern, die an die neutrale Position angepaßt worden sind. Weiterhin ist ein Antriebsbereich für einen externen Verbinder einer externen Vorrichtung vorgesehen, und ein durch den Antriebsbereich zu betätigender Betriebsbereich ist für das Verriegelungselement vorgesehen. Zum Einbauen des Verbindersystems in die Lenkvorrichtung wird dann, wenn der externe Verbinder in den für das zweite Gehäuseteil vorgesehenen direkten Verbinder eingesetzt ist, durch den Antriebsbereich des externen Verbinders eine Verschiebebewegung des Verriegelungselements von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition ermöglicht.

Claims (4)

1. Drehverbindersystem mit einem Paar von Gehäuseteilen, die relativ und drehbar miteinander verbunden sind, und mit einem flexiblen Kabel (29), das in einem zwischen den Gehäuseteilen gebildeten Ringraum aufgewickelt ist, wobei die beiden Enden des flexiblen Kabels jeweils auf die Außenseite der Gehäuseteile elektrisch nach außen geführt sind und an diesen festgelegt sind, wobei wenigstens einer der nach außen geführten Bereiche des Kabels durch einen für eines der Gehäuseteile vorgesehenen direkten Verbinder (30) mit einem für eine externe Vorrichtung vorgesehenen, externen Verbinder (35) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verriegelungselement (31) derart zwischen den Gehäuseteilen (21, 25) vorgesehen ist, daß eine freie Rotationsbewegung zwischen diesen verhindert ist, und daß das Verriegelungselement (31) mit einem Betätigungsbereich (31a) versehen ist, der durch den externen Verbinder (35) antriebsmäßig betätigbar ist, wobei ein Verriegelungszustand des Verriegelungselements (31) bei Verbindung des externen Verbinders (35) mit dem direkten Verbinder (35) durch den externen Verbinder (35) aufgehoben wird.
2. Drehverbindersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (31) an einem der Gehäuseteile (25) beweglich gehalten ist, und daß eine Aussparungsnut zum Aufnehmen eines Endes des Verriegelungselements (31) in dem anderen Gehäuseteil (23) angeordnet ist, wobei das Verriegelungselement (31) derart positioniert ist, daß es in die Aussparungsnut eingepaßt ist.
3. Drehverbindersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Aussparungsnut in Umfangsrichtung des Gehäuseteils (21) größer gewählt ist als die Breite des Endes des Verriegelungselements (31), und daß ein Klick-Vorsprung (23a), der mit dem Verriegelungselement (31) in Eingriff bringbar und von diesem lösbar ist, in der Aussparungsnut angeordnet ist.
4. Drehverbindersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsbereich (31a) des Verriegelungselements (31) innerhalb der Außenwandung des direkten Verbinders (30) angeordnet ist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102006049796A1 (de) * 2006-10-23 2008-04-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Lenkstockmodul

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5230713A (en) * 1990-11-17 1993-07-27 Kabelmetal Electro Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Device for the transmission of current between two end points

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5230713A (en) * 1990-11-17 1993-07-27 Kabelmetal Electro Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Device for the transmission of current between two end points

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2396752A (en) * 2002-12-24 2004-06-30 Apollo Fire Detectors Ltd Connector base for detector
DE102006049796A1 (de) * 2006-10-23 2008-04-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Lenkstockmodul

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