DE2366252B2 - Elektrische Stromversorgung für einen auf einem beweglichen Träger angebrachten Verbraucher - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine elektrische Stromversorgung für einen auf eii.er bew --glichen Klappe oder dgl., insbesondere eines Kraftfahrzeugs angebrachten Verbraucher.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den niassefernen Strompfad einer solchen elektrischen Stromversorgung mit einfachsten Mitteln so zu gestalten, daß er keiner wesentlichen Dauerbeanspruchung durch das Bewegen der Klappe und keiner Beschädigungsgefahr durch unbeabsichtigte Berührung mit benachbarten Gegenständen mehr ausgesetzt ist

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der masseferne Strompfad, über eine als Gewichtsausgleichsvorrichtung und/oder Stellvorrichtung dienende Teleskopfedereinheit verläuft, welche einen Zylinder, eine Kolben-Kolbenstangenbaugruppe mit einer aus einem Ende des Zylinders herausgeführten Kolbenstange, ein innerhalb des Zylinders untergebrachtes, die Kolbenstange im Sinne des Ausschiebens aus dem Zylinder vorspannendes Vorspannmittel, Befestigungselemente am Zylinder und an der Kolbenstange zur Befestigung an der Klappe und der die Klappe tragenden Konstruktion, einen ersten kolbenstangenseitigen Stromanschluß und einen zweiten zylinderseitigen Stromanschluß jeweils außerhalb des Zylinders umfaßt, wobei die Stromanschlüsse gegenüber der Klappe und der Konstruktion isoliert und durch eine in die Teleskopfedereinheit integrierte Leitungsverbindung auf mindestens einem Teil des Relativwcgs von Kolbenslange und Zylinder miteinander verbunden sind.

Durch die Erfindung werden die Drahtlcitungen abgelöst, die bisher im massefernen Strompfad zur Überbrückung des Bewegungsspalts /wischen Grund- h5 konstruktion und Klappe eingesetzt wurden und die der Gefahr von Dauerermüdungserscheinungen und mechanischen Beschädigungen ausgesetzt waren und zu Funktionsstörungen führen konnten. Die erfindungsgemäöe Ausführung des massefernen Strompfads der Stromversorgung beruht auf der Verwendung von ohnehin vorhandenen Konstruktionsteilen im Gegensatz zu früher in Betracht gezogenen, federbelasteten Koneakten, die mit hohem Bau- und Montageaufwand, insbesondere auch im Hinblick auf das Problem der Isolierung gegenüber dem von den Karosserieblechen gebildeten Nulleiter behaftet waren.

Die erfindungsgemäße elektrische Stromversorgung ist beispielsweise für elektrische Scheibenheizungen und Scheibenwischermotoren an Heckklappen und hochklappbaren Frontscheiben von Fahrzeugen geeignet, die häufig mit solchen Teleskopfedereinheiten als Gewichtsausgleichs- oder Stellmittel versehen sind, etwa in der Weise, daß die Kolbenstange mit einem feststehenden Karosserieteil und der Zylinder mit der Klappe verbunden ist.

Es ist bekannt, daß bei üblichen Gasfedern mit metallischem Zylinder und metallischer Ausbildung der Kolben-Kolbenstangenbaugruppe eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Kolbenstange und Zylinder bestanden hat und daß über diese elektrische Verbindung bei metallischer Ausbildung der Befestigungselemente eine Masseverbindung zwischen den an die Befestigungselemente angekuppelten Bauteilen hergestellt wurde.

Auch ist nicht auszuschließen, daß Gasfedern mit ganz oder teilweise aus isolierendem Werkstoff bestehenden Befestigungselementen hergestellt worden sind, wie sie z. B. von hydropneumatischen Aufhängungselementen von Kraftfahrzeugen her (GB-PS 7 58 222 — Hartgummihülse 7) bekannt sind.

In keinem dieser Fälle lag aber eine Gasfeder mit einem ersten kolbenstangenseitigen Stromanschluß, einem zweiten zylinderseitigen Siromanschluß und einem in die Gasfedereinheit integrierten, die beiden Stromanschlüsse elektrisch verbindenden Strompfad vor, die — von den an den Befestigungselementen angekuppelten Bauteilen isoliere — als Stromüberbrükkungselement in der massefernen Stromversorgungsleitung eines von einer Klappe getragenen Verbrauchers diente.

Noch weniger ist dieser Gedanke durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 18 77 293 vorweggenommen oder nahegelegt, die nichts anderes besagt, als daß man einen Stoßdämpfer mit der Karosserie eines Kraftfahrzeugs durch Gummi-Metall-Elemente mit elektrisch leitend lackierten Gummiteilen elektrisch verbinden kann.

Die erfindungsgemäß in einer Stromversorgung eingesetzte Teleskopfedereinheit kann eine Gasfedereinheit mit einer dichtenden Kolbenstangendurchführung an einem Ende des Zylinders und einer Druckgasfüllung im Zylinder als Vorspannmittel sein. Eine solche Gasfedereinheit ist deshalb besonders vorteilhaft, weil sie neben der Funktion des Gewichtsausgleichs der Feststellung und der Stromführung auch die Funktion der Bewegungsdämpfung übernehmen kann.

Die Leitungsverbindung kann mit einer Kontaktfeder ausgeführt sein, welche geeignet ist, auch die in der Kraftfahrzeugelektrik auftretenden hohen Ströme ohne unerwünschte Leistungsverluste in der Telcskopfedereinheit zu übertragen.

Die Stromanschlüsse können mit der Kolbenstange bzw. dem Zylinder elektrisch leitend verbunden sein, so daß die Zahl der gegenüber der Standardausführung

von Teleskopfedern erforderlichen Stromleitungsieije auf ein Minimum reduziert wird- Dabei kann die Kontaktfeder zwischen dem Zylinder und der Kolben-Kolbenstangenbaugruppe elektrisch leitend angeordnet

sein.

Die Erfindung nach dem Patentanspruch umfaßt auch die Möglichkeit, daß die Leitungsverbindung zwischen den Stromanschlüssen nur auf einen Teil des Relatiywegs von Kolbenstange und Zylinder besteht, d. h. die Möglichkeit eines in die Teleskopfeder integrierten Schalters. Dieser Schalter kann in der Weise ausgebildet sein, daß eine Kontaktfeder mit dem zylinderseitigen Stromanschluß elektrisch leitend verbunden und gemeinsam mit diesem gegenüber dem Zylinder isoliert ist und daß der Kolben beim Ausfahren der Kolbenstange aus dem Zylinder in vorbestimmter Stellung von der Kontaktfeder abhebt.

Zum Schütze gegen Kurzschluß infolge gleichzeitiger Berührung der Gasfeder und eines Masseleiters kann vorgesehen sein, daß die Außenflächen des Zylinders und/oder des über den Zylinder überstehenden Teils der Kolbenstange mit einer isolierenden Schicht überzogen ist.

Um möglichst kurze Weglängen von Anschlußkabeln zu erhalten und diesen möglichst geringe Bewegungen zumuten zu müssen, werden die Stromanschlüsse an oder nahe den freien Enden von Zylindern bzw. Kolbenstange angebracht

Im Hinblick auf einen einfachen Aufbau der Stromversorgung empfiehlt es sich, daß die Stroman-Schlüsse als Kabelanschlüsse, insbesondere als Flachstecker ausgebildet sind; Flachstecker steht dabei gleichbedeutend für anders geformte Teile einer Steckverbindung.

Die Kabelanschlüsse können an der Kolbenstange bzw. an dem Zylinder vermittels der Befestigungselemente befestigt sein. Die Kabelanschlüsse werden auf diese Weise gegen die metallischen Bauteile der Teleskopfeder gedruckt und geben einwandfreien Kontakt.

Die I-iOlierung der Stromanschlüsse gegenüber Klappe und Konstruktion kann auf sehr einfache Weise dadurch bewirkt werden, daß Befestigungselemente aus isolierendem Material, insbesondere Kunststoff, bestehen.

Weitere Ausbildungsmöglichkeiten und vorteilhafte Wirkungen ergeben sich aus der Beschreibung des Aufbaues und der Wirkungsweise der im nachfolgenden beispielsweise dargestellten Ausführungsform der Erfindung. Es zeigt ^w

Fig. 1 die Anstehe einer Gasfeder als des wesentlichen Bestandteils einer erfindungsgemäßen Stromversorgung,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch diese Gasfeder. Die in den Figuren dargestellte Gasfeder ist 5*. vorwiegend zum Einbau in Fahrzeuge gedacht. Dabei hat diese Gasfeder die Aufgabe, bei über Scharniere mit der Fahrzeugkarosserie verbundenen Klappen das Gewicht dieser Klappen zu kompensieren, und dient ferner bei geöffneter Klappe als Festhaltevorrichtung. Beispielsweise sind die Heckklappen von Fahrzeugen häufig mit Stromverbrauchern wie hei/bare Heckscheibe und/oder Heckschcibenwisehern versehen, die mit einer Stromquelle zu verbinden sind. Dazu ist die beispielsweise mit dem Befestigungselement 5 mit der hi Karosserie verbundene und über das Befestigungselement 6 an der Klappe angreifende Gasfeder mit den Flachsteckcrn 7 um¹ 8 verschen. Die Befestigungselemente 5 und 6 sind als Befesiigungsaugen ausgebildet und bestehen aus einem isolierenden Material, vorzugsweise aus Kunststoff. Der Flachstecker 7 besitzt einen Ansatz 12, der zur Anlage an der Kolbenstange 2 eine Bohrung und eine konische Fläche hat und durch das Befestigungsauge 5 gegen einen entsprechenden Konus auf der Kolbenstange 2 gedruckt wird. Das mit dem Zylinder t verbundene Befestigungsauge 6 besitzt eine der Form des Flachsteckers 8 angepaßte Aussparung, wobei die Verlängerung 13 des Flachsteckers 8 gegen den Zylinderboden 9 gepreßt wird. Zur Führung der Kolbenstange 2 dient die Kolbenstangenführung 4, die gleichzeitig die Kolbenstangendichtung aufnimmt, welche durch das Distanzstück 14 in axialer Richtung gegen die Kolbenstangenführung 4 gedruckt wird. Dieses Distanzstück 14 bildet mit der Kolbenstange und der Kolbenstangendichtung einen ölgefüllten Ringraum, der gegenüber dem mit Druckgas gefüllten Arbeitsraum, in welchem sich der Kolben 3 bewegt, mittels der Dichtung 15 abgedichtet ist. Zur Dämpfung der Federbewegung ist der Kolben 3 mit mindestens einer Drosselbohrung versehen, weiche die Räume beiderseits des Kolbens miteinander verbindet. Auf diesen Koiben 3 wirkt eine Kontaktfeder 11, die mit dem dem Zylinderboaen 9 zugekehrten Ende im Zylinder 1 befestigt ist.

Da die Wirkungsweise einer Gasfeder hinreichend bekannt ist, wird bei der nachfolgenden Beschreibung der Wirkungsweise lediglich auf die Übertragung der elektrischen Energie eingegangen. Zum Einbau der Gasfeder in das Fahrzeug wird das Befestigungsauge 5 an einem mit der Karosserie verbundenen Bolzen befestigt, während das Befestigungsauge 6 an einem an der Fahrzeugklappe befindlichen Bolzen angreift. Die Stromversorgung des mit der Fahrzeugklappe verbundenen Stromverbrauchers erfolgt, indem die Gasfeder einen Leiter für diesen Stromverbraucher bildet. Da die beiden Befestigungselemente 5 und 6 sowohl gegenüber der Fahrzeugkarosserie als auch gegenüber der Fahrzeugklappe die Isolation bilden, braucht zur elektrisch leitenden Verbindung das an der karosserie befindliche Kabel mit einem Kabelschuh auf den Flachstecker 7 gesteckt werden und das an der Klappe zum Verbraucher führende Kabel wird auf den Flachstecker 8 mit dem Kabelschuh gesteckt. Die Masseleitung bildet — wie üblich — die Karosserie, wobei die Scharniere des Klappdeckels die Verbindung bilden. Da in der Praxis die heizbare Heckscheibe oder der Scheibenwischermotor fast ausschließlich bei geschlossener Klappe eingeschaltet ist und dabei die Gasfeder die eingeschobene Stellung einnimmt, wird durch die Kontaktfeder 11, die in diesem Zustand an dem Kolben 2 anliegt, der Leitungswiderstand der Gasfeder wesentlich verringert. In diesem Zustand können auch hohe Stromstärken durch die Gasfeder geschickt werden, ohne daß die Gasfeder sich erwärmt und dadurch Leistungsverluste durch die Gasfeder eintreten. Um mit Sicherheit eine gute Isolation der Gasfeder gegenüber den anderen Fahrzeugteilen zu gewährleisten, ist der Zylinder 1 mit einer isolierenden Hülle, der Zylinderisolation 10, versehen. Auch die Kolbenstange 2 kann mit dem in eingefahrenem Zustand aus dem Zylinder herausragenden Kolbenstangenende mit einer Isolation 16 versehen s*:in.

Rci der Ausbildung der Gasfeder als elektrischer Leiter und Schalter zugleich ist es ohne weitere möglich, den Stromanschluß 8 so auszubilden, daß dieser nur mit der Kontaktfeder 11 leitend verbunden ist. wobei sowohl die Kontaktfeder 11 als auch der

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Stromanschluß 8 gegenüber dem Zylinder isoliert sind. In diesem Falle ist dann lediglich der Kontakt hergestellt, wenn der Kolben 3 an der Kontaktfeder 11 zur Anlage kommt. In geöffneter Stellung der Klappe hebt der Kolben 3 von der Kontaktfeder 11 ab und der Stromkreis ist unterbrochen.

Die Anwendung der erfindungsgemaßen Stromversorgung beschränkt sich nicht auf Fahrzeuge. Beispielsweise können sämtliche mit Stromverbraiiehern versehene Klappen Verwendung von Gasfedern mit einer crfindungsgemäDcn Stromversorgung ausgeführt werden. Hei schweren Klappen, die durch zwei Gasfedern abgestützt werden, kann, ohne daß die Klappen selbst stromführende Teile darstellen, die Stromversorgung der an den Klappen befindlichen Verbraucher über solche Gasfedern gelöst werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrische Stromversorgung für einen auf einer beweglichen Klappe oder dgl, insbesondere eines Kraftfahrzeugs angebrachten Verbraucher, dadurch gekennzeich-net, daß der masseferne Strompfad, über eine als Gewichtsausgleichsvorrichtung und/oder Stellvorrichtung dienende Teleskopfedereinheit verläuft, welche einen Zylinder (1), eine Kolben-Kolbenstangenbaugruppe (2, 3) mit einer aus einem Ende des Zylinders (1) herausgeführten Kolbenstange (2), ein innerhalb des Zylinders (1) untergebrachtes, die Kolbenstange (2) im Sinne des Ausschiebens aus dem Zylinder (t) vorspannendes Vorspannmittel, Befestigungselemente (6, 5) am "> Zylinder (1) und an der Kolbenstange (2) zur Befestigung an der Klappe und der die Klappe tragenden Konstruktion, einen ersten kolbenstangenseiugen Stromanschluß (7) und einen zweiten zylinder.ieitigen Stromanschluß (8) jeweils außerhaib des Zylinders (1) umfaßt, wobei die Stromanschlüsse (7, 8) gegenüber der Klappe und der Konstruktion isoliert und durch eine in die Teleskopfedereinheit integrierte Leitungsverbindung (2, ti, 9, 13) auf mindestens einem Teil des Relativwegs von Kolbenstange (2) und Zylinder (1) miteinander verbunden sind.