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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine drehbare Verbindungsvorrichtung,
die so aufgebaut ist, daß sie
das Verlängern
oder das Verkürzen eines
elektrische Signale etc. übertragenden
Kabels ermöglicht,
indem sie ein spiralförmig
aufgewickeltes flaches Kabel zwischen zwei Kabelteilen verbindet und
das spiralförmig
aufgewickelte flache Kabel unter Verwendung eines drehbaren Körpers und
eines festen Körpers
auf- oder abwickelt, insbesondere bezieht sie sich auf eine drehbare
Verbindungsvorrichtung, die das flache Kabel vor dem Durchbrennen
bewahren kann, wenn ein Überlaststrom
fließt.
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Beim Übertragen
von elektrischen Signalen in einem Kabel ist es manchmal erwünscht, die
Länge des
Kabels zu erhöhen
oder zu verringern. Zusätzlich
ist es, wenn ein elektrisches Kabel an einer Lenksäule eines
Autos etc. befestigt ist, notwendig, das Kabel davor zu bewahren,
infolge der Rotation der Lenksäule
gestreckt zu werden oder durchzuhängen.
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In
diesen Fällen
kann die Aufgabe dadurch erfüllt
werden, daß das
Kabel eine ausreichende Überlänge erhält und es
dem Kabel ermöglicht
wird, sich um die Überlänge auszudehnen,
aber es gibt Grenzen für
diese Überlänge. Wenn
das Kabel wiederholt weiter ausgedehnt wird, wird in ihm eine Belastungsermüdung auftreten
und es kann brechen. Weiterhin werden, wenn das Kabel um die Überlänge durchhängen kann,
Schwierigkeiten bei der Anordnung anderer Teile hervorgerufen und
das wird das Erscheinungsbild beeinträchtigen. Weiterhin erlauben,
wenn ein derartiges Kabel zur Übertragung
von elektrischen Signalen in einem Auto verlegt wird, in vielen
Fällen
die äußeren Umstände keine Überlänge des
auszulegenden Kabels oder kein Ausdehnen des Kabels um die Überlänge.
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Eine
Drehverbindungsvorrichtung wird zum Überwinden dieser Nachteile
verwendet. Ein Beispiel einer derartigen drehbaren Verbindungsvorrichtung ist
in den 6 und 7 gezeigt. 6 ist
eine perspektivische Außenansicht
einer drehbaren Verbindungsvorrichtung, während 7 eine Ansicht
der Teile der in 6 gezeigten drehbaren Verbindungsvorrichtung
in einem auseinandergebauten Zustand ist.
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Die
dargestellte drehbare Verbindungsvorrichtung besteht aus einem Innengehäuse 1 und
einem Außengehäuse 2.
Das Innengehäuse 1 und
das Außengehäuse 2 werden
so miteinander verbunden, daß sie
sich relativ zueinander drehen können.
Das Außengehäuse 2 besteht
einstückig
aus einer oberen Abdeckung 2a, einer unteren Abdeckung 2b und einem
Einlaßabschnitt 2c,
in dem ein Verbindungsabschnitt aufgenommen ist. Ein spiralförmig aufgewickeltes
flaches leitendes Kabel, d. h. ein flaches Kabel (Flachkabel) 4,
ist in einem Raum 3 aufgenommen, der von dem Innengehäuse 1 und
dem Außengehäuse 2 gebildet
ist, wenn das Außengehäuse 2 das
Innengehäuse 1 so
miteinander verbunden sind, daß sie
relativ zueinander drehbar sind. In dem dargestellten Beispiel ist
das flache Kabel 4 von der Außenseite zur Innenseite im
Uhrzeigersinn aufgewickelt.
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Kabel,
d. h. äußere Leitungen 5A und 5B (die im
folgenden gemeinsam als die äußeren Leitungen 5 bezeichnet
werden), sind mit den Leitungsabschnitten an den beiden Enden des
flachen Kabels 4 verbunden. In anderen Worten sind die äußeren Leitungen 5A und 5B durch
das flache Kabel 4 miteinander verbunden. Die Verbindungsabschnitte 6A und 6B zwischen
den Leitungsabschnitten an den beiden Enden des flachen Kabels 4 und
den äußeren Leitungen 5A und 5B sind
durch Gußstücke aus
Plastik geschützt.
Der Verbindungsabschnitt 6A ist in dem Verbindungs-Aufnahmeabschnitt 1a des
Innengehäuses 1 aufgenommen
und befestigt, während
der Verbindungsabschnitt 6B in dem Verbindungs-Aufnahmeabstand 2c des
Außengehäuses aufgenommen
und befestigt ist.
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Bei
einer auf die obige Weise aufgebauten drehbaren Verbindungsvorrichtung
kann das spiralförmig
aufgewickelte flache Kabel 4 im Uhrzeigersinn von der Außenseite
zur Innenseite in dem Raum 3 aufgewickelt werden, indem
das Innengehäuse 1 im Uhrzeigersinn
in Bezug auf das Außengehäuse 2 gedreht
wird. Umgekehrt kann das in dem Raum 3 spiralförmig aufgewickelte
flache Kabel 4 abgewickelt werden, indem das Innengehäuse 1 in
Bezug auf das Außengehäuse 2 gegen
den Uhrzeigersinn gedreht wird. Wenn das flache Kabel 4 gegen
den Uhrzeigersinn von der Außenseite
zur Innenseite aufgewickelt wird, ist die Beziehung zwischen der
Drehrichtung des Innengehäuses 1 und
dem Aufwickeln und Abwickeln des flachen Kabels 4 entgegengesetzt
zur obigen.
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Als
nächstes
wird ein Beispiel der Verwendung der obigen drehbaren Verbindungsvorrichtung erläutert. Beim
Anschließen
einer elektrischen Schaltung der Lenksäule eines Autos und beim Zuführen von
Strom oder beim Übertragen
von Steuersignalen zu der elektrischen Schaltung durch die äußeren Leitungen 5A und 5B von
außen,
dreht sich, wenn das Innengehäuse 1 an
der Lenksäule
befestigt und das Außengehäuse 2 in
der Nähe
der Lenksäule
befestigt ist, das Innengehäuse
entsprechend der Drehung der Lenksäule und das flache Kabel 4 wird
abgewickelt oder aufgewickelt. Da der Abstand zwischen den Enden
der äußeren Leitungen 5A und 5B sich
jedoch nicht verändert,
werden die äußeren Leitungen 5A und 5B nicht
gestreckt oder hängen
nicht um die Lenksäule
herum durch. In der Folge ist es möglich, über die äußeren Leitungen 5A und 5B Strom
zuzuführen
oder Steuersignale zu übermitteln,
ohne durch die Drehung der Lenksäule
eingeschränkt
zu sein.
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1 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel des Aufbaus der elektrischen Schaltung
zeigt, in der eine drehbare Verbindungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau
verwendet ist. Diese elektrische Schaltung besteht aus einer auf
der Stromversorgungsseite angeordneten Schaltung, die mit einer
Batterie 7 und einem Sicherungskasten 8 ausgestattet
ist, der auf der Seite einer äußeren Leitung 5B mit
dem flachen Kabel 4 verbunden ist, und aus einer Last 9,
die auf der Seite der anderen äußeren Leitung 5A mit
dem flachen Kabel 4 verbunden ist. Die Bezugszeichen 5a sind
Verbindungsabschnitte der Enden der äußeren Leitungen 5A und 5B und
ein Kabelbaum. Das Bezugszeichen 6+ zeigt den Verbindungsabschnitt
der positiven (+) Seite von den Verbindungsabschnitten 6A und 6B,
der mit der positiven (+) Seite des von der Batterie 7 zugeführten Stroms
oder der Stromzuführungsseite
verbunden ist, während
das Bezugszeichen 6– den
Verbindungsabschnitt der negativen (–) Seite zeigt, der mit der
negativen (–)
Seite verbunden ist.
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In
der oben erwähnten
drehbaren Verbindungsvorrichtung tritt jedoch, wenn irgendwo in
einer Schaltung einschließlich
des flachen Kabels 4 und der in 1 gezeigten äußeren Leitungen 5A und 5B ein
Kurzschluß auftritt,
insbesondere, wenn ein Kurzschluß in einer Schaltung auf der
Seite der Last 9 auftritt, das Problem eines ungenügenden Schutzes
des flachen Kabels 4 auf.
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Zur
genaueren Erklärung
ist, wie in 3 gezeigt ist, ein Sicherungskasten 8 zum
Schutz gegen einen Überlaststrom
mit der positiven (+) Anschlußseite
(Stromzuführungsseite)
der Batterie 7 verbunden. Wenn ein Kurzschluß in der
Schaltung auftritt, brennt die in dem Sicherungskasten vorgesehene
Sicherung infolge des Überlaststromes
durch und schützt
die Schaltung. Die in dem Sicherungskasten 8 vorgesehene
Sicherung weist jedoch infolge der Beziehung mit den anderen nicht
gezeigten Lasten etc. eine hohe zulässige Stromstärke von
ungefähr 10
bis 15 A (Ampere) auf. Da das zwischen der äußeren Leitung 5A und
der äußeren Leitung 5B vorgesehene
flache Kabel 4 faltbar sein muß, ist der Querschnittsbereich
des flachen Kabels 4 üblicherweise kleiner
als der Querschnittsbereich der äußeren Leitungen 5A und 5B und
somit ist die zulässige
Stromstärke
des flachen Kabels 4 kleiner als die Stromkapazität der äußeren Leitungen 5A und 5B.
Das heißt der
Durchbrennstrom des flachen Kabels ist naturgemäß kleiner als der Durchbrennstrom
der äußeren Leitungen 5A und 5B.
Weiterhin wird der Wert des Durchbrennstromes in der Sicherung des
Sicherungskastens 8 normalerweise unter Betrachtung der äußeren Leitungen 5A und 5B,
der Last, etc. festgelegt und wird nicht unter Betrachtung der zulässigen Stromstarke
des flachen Kabels 4 ausgewählt. Folglich ist der Durchbrennstrom
des flachen Kabels 4 oft geringer als der Durchbrennstrom
der Sicherung. Zum Beispiel beträgt
die zulässige
Stromstarke des flachen Kabels 4 ungefähr 5 Ampere. Somit tritt bei dem
obigen Schutzverfahren das Problem auf, daß, wenn ein Kurzschluß etc. auftritt
und ein Überlaststrom
in der elektrischen Schaltung fließt, sich das flache Kabel 4 aufheizt
und infolge des Überlaststromes
schlußendlich
durchbrennt, bevor die Sicherung in dem Sicherungskasten 8 durchbrennt.
Das heißt, bei
dem obigen Schutzverfahren ist der Schutz des flachen Kabels 4 ungenügend.
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Es
ist anzumerken, daß in
der obigen drehbaren Verbindungsvorrichtung ein Beispiel der Verwendung
eines flachen Kabels 4 von dem Gesichtspunkt der Erleichterung
des Aufwickelns und des Abwickelns gezeigt wurde. Wie oben erklärt wurde,
tritt jedoch, sogar wenn ein auf- und abwickelbares Kabel mit einem
typischen runden Querschnitt verwendet wird, ein ähnliches
Problem auf. Das flache Kabel 4 oder das innerhalb der
drehbaren Verbindungsvorrichtung aufgenommene diesem entsprechende
Kabel wird im Folgenden „innere
Leitung" genannt,
während
die den äußeren Leitungen 5A und 5B entsprechenden
Kabel, die außerhalb
der drehbaren Verbindungsvorrichtung angeordnet sind, „äußere Leitungen" genannt werden.
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Eine
drehbare Verbindungsvorrichtung der oben beschriebenen Art ist beispielsweise
aus
EP 0 437 642 B1 bekannt.
Diese Schrift beschreibt eine Verbindungsvorrichtung, welche eine
elektrische Verbindung zwischen zwei relativ zueinander rotierenden
Elementen herstellt. Ein inneres Kabel
3 ist über Anschlüsse
4,
5 mit äußeren Leitungen
verbunden. Als bevorzugte Ausführungsformen
für diese
Anschlüsse
werden Steckstifte, die von den abisolierten Enden
8 der
Leiterdrähte
9 gebildet
werden sowie ein Steckstifte
13 enthaltenes Kontaktteil
14 genannt.
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Weitere
Beispiele für
Verbindungsvorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen
zwei gegeneinander verdrehbaren Teilen werden in
EP 0 192 798 B1 sowie in
DE 94 03 727 111 beschrieben.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine drehbare Verbindungsvorrichtung
bereitzustellen, bei der die innere Leitung (das flache Kabel),
die in der drehbaren Verbindungsvorrichtung aufgenommen ist, geschützt ist,
wenn ein Überlaststrom
in der inneren Leitung fließt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine drehbare Verbindungsvorrichtung
bereit, bei der ein Innengehäuse
und ein Außengehäuse derart
verbunden sind, daß sie
sich relativ zueinander drehen können, eine
innere Leitung spiralförmig
aufgewickelt in einem von dem Innengehäuse und dem Außengehäuse gebildeten
Raum aufgenommen ist, und äußere Leitungen
mit den zwei Enden der inneren Leitung verbunden sind, wobei ein
auf der Stromzuführungsseite
angeordneter Verbindungsabschnitt der Verbindungsabschnitte zwischen
den Enden der inneren Leitung und der äußeren Leitungen die Enden der
inneren Leitung und der äußeren Leitung
durch ein leitendes Element elektrisch verbindet, das eine geringere
zulässige
Stromstärke
als die innere Leitung aufweist und eine Sicherungsfunktion erfüllt.
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Erfindungsgemäß ist die
innere Leitung ein flaches Kabel.
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Wenn
der auf der Stromzuführungsseite
(+ Seite) angeordnete Verbindungsabschnitt der Verbindungsabschnitte
der Enden der inneren Leitung (des flachen Kabels) und der äußeren Leitungen
so aufgebaut ist, daß die
Leitung des flachen Kabels und die äußere Leitung durch ein Element
mit einer Sicherungsfunktion elektrisch verbunden sind, wird, sogar wenn
ein Kurzschluß in
der durch das flache Kabel und die äußeren Leitungen gebildeten
Schaltung auftritt, sich das flache Kabel nicht länger erwärmen und durchbrennen,
da das Element mit der Sicherungsfunktion zuerst durchbrennt.
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Erfindungsgemäß wird ferner
vorgeschlagen, dass die Verbindungsabschnitte ein isolierendes Relaiselement,
mehrere Streifenleiter, deren Anzahl der Anzahl von Leitungen in
der inneren Leitung und der äußeren Leitungen
entspricht und die von dem isolierenden Relaiselement wegragen,
wobei einander gegenüberliegende
Streifenleiter voneinander getrennt sind, Trageelemente mit einer
vorbestimmten Höhe,
die an Positionen der einander gegenüberliegenden Streifenleiter
dergestalt vorgesehen sind, dass die leitenden Elemente das isolierende
Relaiselement an der Seite, an der die mehreren Streifenleiter vorgesehen
sind, nicht berühren,
und einen Sicherungselement, das einen engeren Abschnitt aufweist,
der infolge eines Überlaststroms
früher
durchbrennt als die innere Leitung, aufweisen. Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden dabei unter Verwendung der Trageelemente Räume zwischen
dem Sicherungsabschnitt und der Unterseite des Relaiselements definiert.
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Alternativ
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine drehbare Verbindungsvorrichtung, mit einem Innengehäuse, einem
Außengehäuse, das
relativ zu dem Innengehäuse
drehbar ist, einer inneren Leitung in Form eines flachen Kabels,
die in einem von dem Innengehäuse
und dem Außengehäuse definierten
Raum aufgenommen und spiralförmig
aufgewickelt ist, so dass sie bei einer relativen Drehung des Innengehäuses und
des Außengehäuses aufgewickelt
oder abgewickelt werden kann, und Verbindungsabschnitten, die die
beiden Enden der inneren Leitung und äußere Leitungen verbinden, wobei
die innere Leitung und die äußeren Leitungen
unter Verwendung eines zylindrischen Leitungsabschnitts als leitendes
Element mit einer geringeren zulässigen Stromstärke als
die innere Leitung zumindest für
den auf der Stromzuführseite
angeordneten Verbindungsabschnitt verbunden sind, vorgeschlagen.
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Erfindungsgemäß weisen
in dieser Ausführungsform
die Verbindungsabschnitte ferner mehreren einander gegenüberliegende
Streifenleiter, deren Anzahl der Anzahl von Leitungen in der inneren
Leitung und der äußeren Leitungen
entspricht und die von dem isolierenden Relaiselement wegragen,
wobei einander gegenüberliegende
Streifenleiter voneinander getrennt sind, und ein Sicherungselement, das
einen engeren Abschnitt aufweist, der infolge eines Überlaststroms
früher
durchbrennt als die innere Leitung, auf.
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Diese
und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
in der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele unter
Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen erläutert,
in denen zeigen:
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1 eine
Ansicht eines Beispieles des Aufbaus der elektrischen Schaltung,
in der die in den 6 und 7 dargestellte
drehbare Verbindungsvorrichtung und die drehbare Verbindungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird,
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2 eine
Schnittansicht des Verbindungsabschnittes der äußeren Leitungen und des flachen Kabels
in der drehbaren Verbindungsvorrichtung des ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung,
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3 eine
Perspektivansicht eines Relaisleiters in der in 2 gezeigten
drehbaren Verbindungsvorrichtung,
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4 eine
Draufsicht eines ersten Beispieles eines Elementes mit einer Sicherungsfunktion
in der in 2 gezeigten drehbaren Verbindungsvorrichtung,
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5 eine
Schnittansicht des Verbindungsabschnittes der äußeren Leitung und des flachen
Kabels in der drehbaren Verbindungsvorrichtung des zweiten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung,
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6 eine
perspektivische Außenansicht
einer drehbaren Verbindungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik, und
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7 eine
Perspektivansicht von auseinandergebauten Teilen der in 6 dargestellten
drehbaren Verbindungsvorrichtung.
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen
im Detail erläutert.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Eine
drehbare Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
weist einen ähnlichen
Grundaufbau wie die in den 6 und 7 gezeigte
drehbare Verbindungsvorrichtung auf. Das heißt, die drehbare Verbindungsvorrichtung
des ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung hat ebenfalls, wie in den 6 und 7 dargestellt
ist, ein Innengehäuse 1 und
ein Außengehäuse 2,
die so miteinander verbunden sind, daß sie relativ zueinander drehbar
sind. Das Außengehäuse 2 besteht
einstückig
aus einer oberen Abdeckung 2a, einer unteren Abdeckung 2b und
einem eine Verbindung aufnehmenden Einlaßabschnitt 2c. Ein
im Uhrzeigersinn spiralförmig
von der Außenseite
zur Innenseite aufgewickeltes flaches leitendes Kabel, d. h. ein
flaches Kabel 4, ist in einem von dem Innengehäuse 1 und
dem Außengehäuse 2 gebildeten
Raum 3 aufgenommen. Die Enden der äußeren Leitung 5A und 5B (die
im Folgenden gemeinsam als die äußeren Leitungen 5 bezeichnet
werden) sind mit den Leitungen an den zwei Enden des flachen Kabels 4 unter
Verwendung der Verbindungsabschnitte verbunden, die unter Bezug
auf 2 erläutert
sind.
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Bei
der drehbaren Verbindungsvorrichtung des ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung sind die unten beschriebenen Verbindungsabschnitte 100 anstelle
der obigen Verbindungsabschnitte 6A und 6B verwendet.
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Der
Fall der Verwendung der drehbaren Verbindungsvorrichtung des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung in der in 1 dargestellten Schaltung
ist unten beispielhaft erläutert.
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2 ist
eine Schnittansicht eines Verbindungsabschnittes 100 einer äußeren Leitung
und eines flachen Kabels in der drehbaren Verbindungsvorrichtung
des ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung. Dieser Verbindungsabschnitt 100 entspricht
dem Verbindungsabschnitt 6A zwischen der äußeren Leitung 5A und
dem flachen Kabel 4 oder dem Verbindungsabschnitt 6B der äußeren Leitung 5B und
dem flachen Kabel 4, die in Bezug auf 7 erläutert wurden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind die Verbindungsabschnitte 100 anstelle der Verbindungsabschnitte 6A und 6B verwendet.
Der Verbindungsabschnitt 100 ist in dem Abschnitt des Innengehäuses 1,
der dem Verbindungsaufnahmeabschnitt 1a entspricht, oder
dem Abschnitt des Außengehäuses 2 aufgenommen,
der dem Verbindungsaufnahmeabschnitt 2c entspricht, die
in 7 dargestellt sind.
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In
der drehbaren Verbindungsvorrichtung des ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung, wie es in 2 dargestellt
ist, ist von den Verbindungsabschnitten zwischen der Leitung 4a des
flachen Kabels 4 und den äußeren Leitungen 5 (z.
B. 5A) der Verbindungsabschnitt auf der positiven (+) Seite
der in 7 gezeigten Batterie 7 so aufgebaut,
daß die
Leitungen 4a des flachen Kabels 4 und die äußeren Leitungen 5 durch
Sicherungselemente 10 elektrisch verbunden sind. Details
des Sicherungselementes 10 werden weiter unten erklärt.
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Zur
näheren
Erläuterung
der Verbindung 100 in der drehbaren Verbindungsvorrichtung
des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung sind unter Bezug auf 2 die
Leitungen 4a des flachen Kabels 4 und die äußere Leitung 5 mit
dem Relaisleiter 11 verbunden.
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Ein
Relaisleiter 11, wie er in 3 gezeigt ist,
ist mit vier Streifenleitern 11b1, 11b2, 11b3 und 11b4 ausgestattet,
die von den zwei Seiten eines Isolators 11a wegragen. Zwei
Leitungen 4a des flachen Kabels 4 und zwei Leitungen
der äußeren Leitungen 5 sind
z. B. durch Anlöten
auf die Oberseite der vier Streifenleiter 11b1, 11b2, 11b3 und 11b4 verbunden.
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Die
einander gegenüberliegenden
Streifenleiter 11b1 und 11b3 und die einander
gegenüberliegenden
Streifenleiter 11b2 und 11b4 sind voneinander
durch den Isolator 11a getrennt. Die einander gegenüberliegenden
Streifenleiter 11b1 und 11b3 und die einander
gegenüberliegenden
Streifenleiter 11b2 und 11b4 sind jedoch durch
Sicherungselemente 10 unterhalb der Streifenleiter 11b1 bis 11b4 miteinander
verbunden, um das flache Kabel 4 und die äußeren Leitungen 5 miteinander
zu verbinden.
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Als
Sicherungselement 10 wird, wie in 4 gezeigt
ist, ein Element verwendet, das Streifenabschnitte 10a an
seinen beiden Enden und einen engeren Sicherungsabschnitt 10b aufweist,
der infolge eines Überlaststromes
in seiner Mitte durchbrennt. Die zulässige Stromstärke des
Sicherungsabschnittes 10b ist so eingestellt, daß sie kleiner
als die zulässige
Stromstarke des flachen Kabels 4 ist.
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Sicherungselemente 10 sind
mit den Unterseiten der einander gegenüberliegenden Streifenleiter 1lb1 und 11b3 an
den Streifenabschnitten 10a und den Unterseiten der einander
gegenüberliegenden
Streifenleiter 11b2 und 11b4 an den Streifenabschnitten 10a verbunden.
Es ist anzumerken, daß, wenn
die Streifenabschnitte 10a der Sicherungselemente 10 mit
den Unterseiten der einander gegenüberliegenden Streifenleiter 11b1 und 11b3 und
mit den Unterseiten der einander gegenüberliegenden Streifenleiter 11b2 und 11b4 verbunden
werden, die Sicherungsabschnitte 10b unter Verwendung der Tragelemente 13 dergestalt
davon abgehalten werden, den Isolator 11a des Relaisleiters 11 zu
kontaktieren, daß die
Sicherungsabschnitte 10b gebogen werden, so daß sie unterhalb
des Isolators 1la angeordnet sind. Unter Verwendung der
Trageelemente 13 werden Räume 14 zwischen den
Sicherungsabschnitten 10b und der Unterseite des Relaisleiters 11 definiert.
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Die
Sicherungsabschnitte 10b der Sicherungselemente 10 werden
von den Trageelementen 13 davon abgehalten, die Unterseite
des Isolators 11a des Relaisleiters 11 zu berühren, um
zu vermeiden, daß die
Sicherungsabschnitte 10b von dem Isolator 11a berührt werden
und um zu vermeiden, daß die
Sicherungsabschnitte 10b eine Schmelzverbindung mit dem
Isolator 11a eingehen, wenn sie durchbrennen.
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Es
ist anzumerken, daß die
Verbindungsabschnitte 100, die die äußeren Leitungen 5 und
das flache Kabel 4 unter Verwendung des Relaisleiters 11 verbinden,
der aus dem Isolator 11a und den Streifenleitern 11b1 bis 11b4 besteht,
die von dem Isolator 11a wegragen, durch die isolierende
Abdeckung von der Umgebung elektrisch isoliert sind.
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Die
Verbindungsabschnitte 100 zwischen den Leitungen 4a des
flachen Kabels 4 und den Leitungen der äußeren Leitungen 5 in
der drehbaren Verbindungsvorrichtung des ersten Ausführungsbeispieles
mit dem obigen Aufbau sind so aufgebaut, daß die Sicherungsabschnitte 10b der
Sicherungselemente 10 früher durchbrennen als das flache
Kabel 4, wenn ein Überlaststrom
in dem flachen Kabel 4 fließt. Demgemäß ist es möglich, das flache Kabel 4 zu
schützen,
wenn ein Kurzschluß etc.
den Fluß eines Überlaststromes
in das flache Kabel 4 bewirkt.
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Sogar
wenn der Sicherungsabschnitt 10b des Sicherungselementes 10 infolge
eines Überlaststromes
durchbrennt, ist das Ersetzen eines Sicherungselementes 10 einfacher
als das Ersetzen eines gesicherten flachen Kabels 4.
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Weiterhin
ist, wie oben erläutert
wurde, da die zulässige
Stromstärke
des Sicherungsabschnittes 10b des Sicherungselementes 10 so
eingestellt ist, daß sie
kleiner als die zulässige
Stromstarke in dem flachen Kabel 4 ist, so daß der Sicherungsabschnitt 10b bei
einem Überlaststrom
früher
als das flache Kabel 4 durchbrennt, das flache Kabel 4 geschützt.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Als
nächstes
wird eine drehbare Verbindungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung erläutert.
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5 ist
eine Querschnittsansicht eines Verbindungsabschnittes 110 zwischen
einer äußeren Leitung
und einem flachen Kabel in einer drehbaren Verbindungsvorrichtung
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. 5 zeigt
einen Verbindungsabschnitt 110, der dem in 2 dargestellten
Verbindungsabschnitt 100 entspricht. Das Innengehäuse 1 und
das Außengehäuse 2 sind ähnlich denen,
die in dem ersten Ausführungsbeispiel
erläutert
wurden.
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In 5 ist
ein Anschlußstück 15 mit
dem Ende der äußeren Leitung 5 verbunden.
Das Anschlußstück 15 und
die Leitung 4a des flachen Kabels 4 sind durch
ein Sicherungselement 10A miteinander verbunden. Das Sicherungselement 10A ist
an seinen beiden Enden mit zylindrischen Leitungsabschnitten 10c ausgestattet.
Die Leitungsabschnitte 10c sind mit dem Anschlußstück 15 und
der Leitung 4a des flachen Kabels 4 verbunden.
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Auch
in dem zweiten Ausführungsbeispiel
ist die zulässige
Stromstärke
der zylindrischen Leitungsabschnitte 10c kleiner als die
zulässige
Stromstärke
des flachen Kabels eingestellt. Wenn infolge eines Kurzschlusses
etc. ein Überlaststrom
durch das flache Kabel 4 fließt, werden die zylindrischen Leitungsabschnitte 10c früher als
das flache Kabel 4 durchbrennen.
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Es
ist anzumerken, daß die
Leitungsabschnitte 10c, die an den beiden Enden des Sicherungselementes 10A vorgesehen
sind, nicht auf die zylindrischen Formen beschränkt sind, die in 5 dargestellt
sind, und als Streifen ausgebildet sein können, wie in 4 dargestellt
ist.
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Es
ist möglich,
ein Element mit einer Sicherungsfunktion an allen Verbindungspunkten
der Leitungen 4a des flachen Kabels 4 mit den äußeren Leitungen
einzusetzen, es ist jedoch ausreichend, Elemente mit einer Sicherungsfunktion
an den auf der positiven Seite angeordneten Verbindungsabschnitten
der Leitungen 4a des flachen Kabels 4 und der Leitungen
der äußeren Leitungen
einzusetzen.
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Weiterhin
kann, wenn ein Relaisleiter 11 verwendet wird, wie er in 3 dargestellt
ist, die Anzahl der Streifenleiter, wie z. B. die von dem Isolator 11a wegragenden
Streifenleiter 11b1 bis 11b4, entsprechend der
Anzahl der Leitungen des flachen Kabels erhöht werden.
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Weiterhin
kann das spiralförmig
aufgewickelte flache Kabel mit einem U-förmigen Umkehrabschnitt in der
Mitte aufgebaut sein. Weiterhin ist es möglich, ein übliches rundes Kabel als innere
Leitung der drehbaren Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung
zu verwenden.
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Wie
oben erläutert
wurde, stellt die vorliegende Erfindung eine drehbare Verbindungsvorrichtung bereit,
bei der ein Innengehäuse
und ein Außengehäuse derart
verbunden sind, daß sie
relativ zueinander drehbar sind, ein flaches Kabel spiralförmig aufgewickelt
in einem von dem Innengehäuse
und dem Außengehäuse gebildeten
Raum aufgenommen ist, und äußere Leitungen
mit den Leitungen an den beiden Enden des flachen Kabels verbunden
sind, wobei ein auf der positiven Seite angeordneter Verbindungsabschnitt
der Verbindungsabschnitte zwischen den Leitungen des flachen Kabels
und den äußeren Leitungen
eine Leitung des flachen Kabels und eine äußere Leitung durch ein Sicherungselement
elektrisch verbindet.
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Wenn
der Sicherungsabschnitt eines Sicherungselementes infolge eines Überlaststromes durchbrennt,
ist das Ersetzen des Sicherungselementes leichter als das Ersetzen
einer durchgebrannten inneren Leitung (bzw. eines durchgebrannten
flachen Kabels).
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Weiterhin
besteht in der vorliegenden Erfindung, da die zulässige Stromstarke
in dem Sicherungselement so eingestellt ist, daß sie kleiner als die zulässige Stromstärke der
inneren Leitung (des flachen Kabels) ist, damit der Sicherungsabschnitt
bei einem Überlaststrom
früher
als die innere Leitung durchbrennt, um das flache Kabel 4 zu
schützen,
ein Vorteil im Schaltungsaufbau, d. h. es ist nicht notwendig, beim
Einstellen der zulässigen
Stromstärke
des Sicherungsabschnittes die äußeren Schaltungsbedingungen
der drehbaren Verbindungsvorrichtung, z. B. die Kapazität der Sicherung
in dem Sicherungskasten, zu bedenken.
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Sogar
wenn das Sicherungselement infolge eines Überlaststromes durchbrennt,
schmilzt nur der Sicherungsabschnitt, so daß eine größere Sicherheit als beim Erhitzen
und Durchbrennen des flachen Kabels gegeben ist.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung unter Bezug auf bestimmte Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, die zu Zwecken der Darstellung ausgewählt wurden,
ist anzumerken, daß zahlreiche
Modifikationen von einem Fachmann vorgenommen werden können, ohne
von dem grundlegenden Konzept und dem Schutzumfang der Erfindung
abzuweichen, wie es in dem anliegenden Anspruch festgelegt ist.