DE2748376C2

DE2748376C2 - Gasfeder als elektrischer Leiter

Info

Publication number: DE2748376C2
Application number: DE2748376A
Authority: DE
Inventors: Herbert 5400 Koblenz Freitag; Klaus 5456 Rheinbrohl Schnitzius
Original assignee: Stabilus GmbH
Current assignee: Stabilus GmbH
Priority date: 1977-10-28
Filing date: 1977-10-28
Publication date: 1986-11-13
Also published as: ES238946U; GB2006917B; ES242076U; ES242076Y; GB2060817B; BR7807071A; DE2748376A1; ES238946Y; US4316098A; GB2060817A; US4400600A; MX148829A; IT7853840V0; IT7869477A0; FR2407576A1; JPS61204036U; GB2006917A; JPS5474056A; IT1108433B; FR2407576B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasfeder als elektrischen Leiter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine derartige Gasfeder ist sowohl durch die DF.-PS 23 32 791 als auch durch die DE-AS 23 66 252 bekannt. Eine solche Gasfeder bildet einer. Strompfad zu einem Verbraucher, d. h„ die Gasfeder übeni'mmt die Funktion einer einadrigen elektrischen Leitung. Solche Gasfedern werden besonders bei Fahrzeugen zum Gewichtsausgleich von Motorhauben oder Heckklappen eingebaut. Stromverbraucher sind beispielsweise in der Motorhaube entsprechende Beleuchtungseinrichtungen bzw. in der Heckklappe elektrisch beheizbare Scheiben bzw. Heckscheibenwischer. Die Gasfeder hat dementsprechend eine Doppelfunktion, denn sie dient einerseits zum Gewichtsausgleich und als Festhalievorrich- *.ung für die jeweilige Haube oder Klappe und übernimmt gleichzeitig die Funktion eines einadrigen elektrischen Kabels. ZurVersorgung mehrerer Verbraucher bzw. zur Bildung mehrerer Strompfade ist somit pro Strompfad eine solche Gasfeder erforderlich. Die Aufgäbe der vorliegenden Erfindung ist es. eine Gasfeder zu schaffen, die zwischen gegeneinander beweglichen Teilen eingebaut wird und geeignet ist, ein mit mehreren Stromverbrauchern ausgerüstetes bewegliches Teil auf einfache Weise mit Strom zu versorgen, wie dies insbesondere bei Fahrzeug-Heckklappen der Fall ist. die beispielsweise mit einer Scheibenheizung und einem Scheibenwischer versehen sind. Außerdem soll die Gasfeder einfach im Aufbau sein, eine leichte Montage ermöglichen sowie eine gute Zuordnung der jeweiligen An-Schlüsse zu dem jeweiligen Strompfad aufweisen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Gasfeder mindestens zwei voneinander getrennte Strompfade aufweist, die über entsprechende

Stromanschlüsse die Stromquelle mit den Verbrauchern verbinden, wobei zur Aufnahme der gegeneinander isolicricn Siromanschlüssc im Bereich des äußeren KoI-benslangenendes ein koaxial die Kolbenstange umgebendes, hülsenförmiges und aus elektrisch isolierendem Werkstoff bestehendes Bauteil angeordnet ist, während der Zylinder an dem kolbenstangenaustrittsfemen Ende fest mit einem Aufnahmeteil für die Stromanschlüsse verbunden ist und die dem Bauteil und dem Aufnahmeteil zugeordneten Stromanschlüsse in dem jeweiligen Teil befestigt sind. Durch die Ausbildung des aus elektrisch isolierendem Werkstoff bestehenden Bauteils und des Aufnahmeteils sowie der Anordnung der Stromanschlüsse in diesen Teilen v?ird eine im Aufbau sehr einfache Gasfeder mit mehreren getrennten Sirompfaden geschaffen, die problemlos montiert werden kann und eine gute Zuordnung der jeweiligen Anschlüsse zu dem jeweiligen Strompfad aufweist Die Anordnung der Siromanschlüsse in einem besonderen Bauteil, das aus Isolationsmaterial besteht, bietet die Gewähr für eine hohe Funktionssicherheit, denn es wird dadurch gewahrleistet, daß die einzelnen Strompfade nicht miteinander in Berührung kommen. Dadurch wird auch bei Anordnung von mehreren Verbrauchern in der Heckklappe eine sehr einfache und funktionssichere Stromzuführung erzielt.

Soll erreicht werden, daß nur bei geschlossenem Kofferraumdeckel bzw. geschlossener Heckklappe die Verbraucher mit der Stromquelle verbindbar sind, so wird dies auf sehr einfache Weise entsprechend einem Merkmal der Erfindung dadurch erzielt, daß auf der Kolbenstange Stromanschlüsse angeordnet sind, die zum Zylinder gerichtete axial verlaufende Ansätze aufweisen und damit in etwa eingeschobener Stellung der Kolbenstange mil entsprechenden mit dem Zylinder verbundenen elektrischen Leitern in Kontakt kommen. Dieser Schaltereffekt bewirkt auf einfache Weise, daß bei geöffneter Heckklappe die zu den Verbrauchern führenden Strompfiicle unterbrochen werden.

Der vorb schriebene Schaltereffekt wird gemäß einein weiteren Merkmal der Erfindung auf einfache Weisi· dadurch geschaffen, daß jeder auf dem Zylinder angeordnete elektrische Leiter am kolbenstangenaustrittsstiiigen Ende des Zylinders mit einer Kontaktfahne verbunden ist. Erfindungsgemäß erstrecken sich diese Kontaktfahnen in axialer Richtung und gleiten am Ende des Einfahrweges der Kolbenstange auf den axialen Ansätzen der mit der Kolbenstange verbundenen Stromanschlüsse.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform wird erfindungsgcmäß dadurch erhalten, daß der Zylinder am kolbcnstan^enaustrittsseitigen Ende mit einer Isolierbüchse versehen ist, die auf ihrer Mantelfläche in axialer Richtung verlaufende Kontaktstreifen aufweist, während am Ende der Kolbenstange ein napfförmiges Isolierstück die entsprechenden Stromanschlüsse aufnimmt und diese Stromanschlüsse ein als Schleifer ausgebildetes Ende besitzen. Dabei ist es, wie die Erfindung zeigt, ohne weiteres möglich, daß ein Strompfad durch die Kolbenstange, einen auf der Kolbenstange befestigten und auf der Innenwand des Zylinders gleitenden Schleifkontakt sowie durch den Zylinder gebildet wird, während die übrigen Strompfade durch gegenüber der Kolbenstange und dem Zylinder isolierte elektrische Leiter gebildet werden. Ein solcher Strompfad, eignet sich insbesondere auch zur Übertragung als Massepfad zwischen den zueinander beweglichen Teilen, wobei für diesen als Massekontakt verwendeten Strompfad keine besonderen Stromanschlüsse erforderlich sind, wenn dte am Zylinder und an der Kolbenstange befindlichen Befestigungselemente zur gelenkigen Verbindung mit eier Karosserie bzw. der Heckklappe aus Metall bestehen und mit den ebenfalls metallischen Befestigungsteilen in der Karosserie und in der Heckklappe verbunden werden.

Werden erfindungsgemäß die am Zylinder entlangführenden elektrischen Leiter als Flachleiter ausgebildet und gegenüber dem Zylinder isoliert, so wird eine in radialer Richtung sehr wenig Bauraum beansprucnende Gasfeder geschaffen.

Eine weitere Ausführungsform wird erfindungsgemäß dadurch erhalten, daß die elektrischen Leiter in einer gemeinsamen Umhüllung angeordnet sind und diese Umhüllung sowohl am Kolbenstangenende als auch im Zylinderboden abgedichtet ist.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Gasfeder, die zwei in Abhängigkeit der Kolben^ngenstellung verbindbare Strompfade aufweist, währei.d ein weiterer Strompfad über die Kolbenstange den auf der Kolbenstange angeordneten Schleifkontakt und den Zylinder vorgesehen ist:

F i g. 2 eine Gasfeder im Längsschnitt, bei der die Strompfade durch mehrere im Innern der Gasfeder angeordnete elektrische Leiter gebildet werden;

F i g. 3 eine Gasfeder, welche die in einer Umhüllung angeordneten elektrischen Leiter in Windungen um die Kolbenstange gelegt zeigt, und

F i g. 4 eine weitere Ausführungsform einer Gasfeder im Längsschnitt, die für die hubabhängig wirkenden-Strompfade mit Kontaktstreifen auf einer Isolierbüchse versehen ist.

Die in den Figuren dargestellten Gasfedern sind vorwiegend zum Einbau zwischen Fahrzeugkarossene und um eine waagerechte Achse schwingende Hauben oder Klappen gedacht. Vorwiegend dient dabei die Gasfeder dazu, das Gewicht dieser Klappen /u kompensieren und die*e in geöffneter Stellung festzuhalten. Heckklappen von Fahrzeugen sind häufig mit mehreren Stromverbrauchern versehen, die über einen Schalter mit einer entsprechenden Stromquelle zu verbinden sind. Solche Stromverbraucher sind beispielsweise die heizbare Heckscheibe, der Heckscheibenwischer und die Nummernschildbeleuchtung. Beim Heckscheibenwischer und der heizbaren Heckscheibe ist es nicht erforderlich, daß bei geöffneter Heckklappe diese Stromverbraucher mit der Stromquelle verbunden sind, ja es wird oftmals sogar erwünscht, daß bei geöffneter Heckklappe diese Verbraucher automatisch abgeschaltet werden.

Da Her Einbau von Gasfedern zur Bedienungserleichtcrung von Heckklappen und Hauben hinreichend bekannt ist, wird nachfolgend nur auf die Konstruktion der Gasfeder eingegangen. Beispielsweise ist die Gasfeder über das Befestigungselement 4 gelenkig mit der Karosserie und mit dem Befestigungselement 5 gelenkig mit der Heckklappe ν rbunden. Dabei sind die auf der Kolbenstange angeordneten Stromanschlüsse über entsprechende Schalter mit der Stromquelle in Verbindung, während die am Zylinder befindlichen Stromanschlüsse zu den Verbrauchern führen.

Die Gasfeder nach F i g. 1 besteht aus dem Zylinder 1, in welchem der mi; der Kolbenstange 2 verbundene Dämpfkolben 3 gleitet. Der Innenraum des Zylinders 1 ist mit einer unter Druck stehenden Gasfüllung versehen, welche die Ausfahrkraft der Kolbenstange 2 be-

wirkt. Die Befestigungselemente 4 und 5 sind im vorliegenden Fall aus einem isolierenden Material hergestellt, vorzugsweise aus Kunststoff, so daß die Gasfeder gegenüber der Karosserie und der Heckklappe auch dann isoliert ist. wenn die in die Befestigungselemente 4 und 5 eingreifenden Gelenkteile der Karosserie und der Heckklappe metallisch sind. Zwischen dem Befestigungselement 4 und der Isolierbüchse 9 ist der Stromanschluß 7 so eingespannt, daß er metallische Berührung zur Kolbenstange 2 aufweist. Ebenso ist durch das Befestigungselement 5 am Ende des Zylinders 1 der Stromanschluß 8 gegen den metallischen Zapfen des Zylinderbodens 34 gedruckt, wodurch dieser Stromanschluß 8 elektrisch leitend mit dem Zylinder 1 in Verbindung steht. Ein Strompfad der Gasfeder wird somit gebildet, indem der Strom über den Stromanschluß 7, die Kolbenstange 2, den mit der Kolbenstange verbundenen Schleifkontakt 6 auf den Zylinder 1 übertragen wird und dann über den Stromanschluß 8 zum Verbraucher führt. Dieser Strompfad ist somit über den gesamten Hub der Gasfeder vorhanden, d. h, beispielsweise kann über diesen Strompfad ein Verbraucher verbunden sein, der auch bei geöffneter Heckklappe nicht abgeschaltet werden soll. Zwei weitere Strompfade bestehen aus den auf der Isolierbüchse 9 angeordneten Stromanschlüssen 10, die axiale Ansätze 11 besitzen. Diese mit den Stromanschlüssen 10 verbundene Isolierbüchse 9 ist am Ende der Kolbenstange 2 befestigt. Außerhalb des Zylinders 1 sind die gegenüber dem Zylinder 1 isolierten elektrischen Leiter 12 in Längsrichtung angeordnet. Jeder dieser elektrischen Leiter 12 ist am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Zylinders mit der Kontaktfahne 15 verbunden und am anderen Zylinderende mit dem Stromanschluß 14. Diese Stromanschlüsse 14 sind in einem Kunststoffteil 35 angeordnet, wobei dieses Kunststoffteil 35 durch das Befestigungselement 5 auf dem Bolzen des Zylinderbodens 34 festgezogen ist. Die elektrischen Leiter 12. die vorzugsweise rechteckig ausgebildet sind, damit sie in radialer Richtung keinen großen Bauraum beanspruchen, werden durch die Isolierhülle 13 auf dem Zylinder 1 befestigt. Die beiden zuletzt beschriebenen Strompfade unterscheiden sich von dem Strompfad.der die Stromanschlüsse 7 und 8 aufweist, dadurch, daß ein Kontakt ersi dann hergestellt ist. wenn die axialen Ansätze 11 der Stromanschlüsse lOmit den Kontaktfahnen 15 in Berührung kommen. Dies ist der Fall, wenn die Kolbenstange 2 annähernd in den Zylinder 1 eingeschoben ist. Somit sind die an den Stromanschlüssen 14 liegenden Verbraucher erst bei geschlossener oder annähernd geschlossener Heckklappe mit der Stromquelle verbunden. Es wird also ein in Abhängigkeit von der Klappensteilung wirksamer Schaltereffekt durch diese Gasfeder erzielt. Somit kann beispielsweise durch den rechten Stromanschluß 14 die Heckscheibenheizung und durch den linken Stromanschluß 14 der Heckscheibenwischer C über einen nicht eingezeichneten Schalter mit der Stromquelle verbunden sein. Auch wenn der Heckscheibenwischer und/oder die Heckscheibenheizung eingeschaltet sind, werden diese automatisch beim Öffnen der Heckklappe ausgeschaltet, da der axiale Ansatz des Stromanschlusses 10 von der jeweiligen Kontaktfahne 15 beim Öffnen der Heckklappe abhebt und somit den Stromkreis unterbricht

Der über den gesamten Hubbereich der Gasfeder wirkende Strompfad, der über die Kolbenstange Z den Schleifkontakt 6 und den Zylinder 1 geführt ist. eignet sich besonders gut auch als Masseverbindung zwischen Karosserie und Heckklappe. Soll dieser Strompfad als Masseverbindung verwendet werden, so kann dies mif einfache Weise dadurch erfolgen, daß die Befestigungselemente 4 und 5 metallisch ausgebildet sind. Die Stromanschlüsse 7 und 8 werden dann nicht benötigt.
Die Ausführungsform nach F i g. 2 weist eine Kolbenstange 2 mit einer Zentralbohrung 16 auf, wobei in dieser Zentralbohrung 16 die in einer Umhüllung 22 befindlichen elektrischen Leiter von den Stromanschlüsscn 20 auf der Kolbenstange zu den Stromanschlüssen 21 im Isolierstück 18 geführt werden. Um eine einwandfreie Abdichtung der Gasfeder zu gewährleisten, ist sowohl die Umhüllung 22 im Isolierstück 18 durch die Dichtung 17 als auch im Befestigungselement 4 durch die Dichtung 19 abgedichtet. Auf diese Weise sind die drei gezeigten Strompfade im gesamten Hubbereich der Gasfeder wirksam. Das Isolierstück 18 nimmt nicht nur die Stromanschlüsse 21 auf. sondern ist gleichzeitig als Zylinderboden des Zylinders lausgebildet.

Die Ausführunesform nach F i g. 3 unterscheide! sich von der nach F i g. 2 dadurch, daß die in der Umhüllung 22 befindlichen elektrischen Leiter außen an der Kolbenstange zum Zylinder 1 geführt werden. Im Anschlußstück 24 werden die in der Umhüllung 23 befindlichen Leiter mit den am Zylinder 1 entlangführenden elektnsehen Leitern 12 verbunden, die wiederum auf den am Ende des Zylinders befindlichen Stromanschlüssen befestigt sind Gestrichelt ist die Lage der Umhüllung 23 in eingefahrener Stellung der Kolbenstangc 2 eingezeichnet. Damit die außen auf der Kolbenstange zum Zylinder geführten elektrischen Leiter immer an der Kolbenstange anliegen und keine Schlaufe mit der Kolbenslange bilden, ist in der Umhüllung 23 ein vorgeformter Stahldraht angeordnet. Ein sclcher Stahldraht kann auch bei der Gasfeder gem. F i g. 2 vorgesehen werden.

Entsprechend Fig.4 ist eine weitere Ausführungsform der Gasfeder dargestellt, die sich im wesentlichen von der Gasfeder nach F i g. 1 dadurch unterscheidet, daß am Ende der Kolbenstange 2 ein napfförmigcs Isolierstück 25 befestigt ist. welches den Stromanschluß 26 und den Stromanschluß 31 aufnimmt. Der .Stromanschluß 31 stellt mit dem umgebogenen finde 32 die elektrisch leitende Verbindung mit der Kolbenstange 2 her. Der am Ende des Zylinders 1 befindliche Stromanschluli 33 ist elektrisch leitend mit dem Zylinder 1 verbunden.

wobei der Kontakt zwischen der Kolbenstange 2 und dem Zylinder 1 durch den Schleifkontakt 6 gebildet wird. Auf diese Weise wird ein im gesamten Hubbereich wirkender Strompfad durch den Stromanschluß 31, die Kolbenstange 2. den Schleifkontakt 6, den Zylinder 1 und den Stromanschluß 33 gebildet Ein Strompfad mit Schalterwirkung ergibt sich durch den auf der Is^ ,:erbüchse 28 befindlichen Kontaktstreifen 29, der über den elektrischen Leiter 12 mit dem Stromanschluß 30 in elektrisch leitender Verbindung steht Ab einem bcstimmten Einfahrweg der Kolbenstange 2 in den Zylinder 1 kommt das als Schleifer 27 ausgebildete Ende des Stromanschlusses 26 mit dem Kontaktstreifen 29 in Berührung und stellt somit die elektrisch leitendeVerbindung zwischen dem Stromanschluß 26 und dem Stromanschluß 30 her. Selbstverständlich können mehrere derartige Strompfade am Umfang der Gasfeder verteilt angeordnet sein. Die durch diese Strompfade er/ielie Schalterwirkung entspricht der zu F i g. 1 beschriebenen. Die elektrischen Leiter 12 sind auch hierbei vorzugsweise als Flachleiter ausgebildet und werden durch die Isolierhülse 13 auf dem Zylinder befestigt.

Soll die Gasfeder gem. Fig.4 als Masseleitung zwischen der Karosserie und der Heckklappe Verwendung

finden, so brauchen nur die Befestigungselemente 4 und 5 aus Metall bestehen und die Stromanschlüsse 31 und 3.3 können entfallen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

IO

15

25

35

40

90

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Gasfeder als elektrischer Leiter, bestehend aus einem Zylinder, in welchem sich eine unter Druck stehende Gasfüllung befindet, während eine mit einem Dämpfkolben versehene Kolbenstange verschiebbar im Zylinder geführt und abgedichtet ist und der Zylinder-Innenraum durch den Kolben in zwei über die Dämpfeinrichtungen des Kolbens in Verbindung stehende Arbeitsräume getrennt wird und diese Gasfeder zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen eingebaut ist und das eine dieser Teile einen Stromverbraucher besitzt, wobei die Kolbenstange und der Zylinder an den freien Enden Befestigungselemente aufweisen und damit gelenkig mit den auf den Teilen befestigten Gegenstücken verbunden sind, während zur Verbindung des Stromverbrauchers mit einer Stromquelle die Kolbenstange und der Zylinder mit Stromanschlüssen versehen siß·*. dadurch gekennzeichnet, daß die Gasfeder mindestens zwei voneinander getrennte Strompfade aufweist, die über entsprechende Stromanschlüsse die Stromquelle mit den Verbrauchern verbinden, wobei zur Aufnahme der gegeneinander isolierten Stromanschlüsse (7, 10, 20, 26, 31) im Bereich des äußeren Kolbenstangenendes ein koaxial die Kolbenstange (2) umgebendes hülsenförmiges und aus elektrisch isolierendem Werkstoff bestehendes Bauteil (9,25) angeordnet ist, während der Zylinder (1) an dem kolbenstangenaustrittsfernen Ende L^t mit einem Aufnahmeteil (isolierstück 18, Kunststoffteil 25) für ;'^:e Stromanschlüsse (8, 14, 21, 30, 33) verbunden ist und die dem Bauteil (9, 25) und dem Aufnahmeteii (18 15) zugeordneten Stromanschlüsse in dem jeweiligen Teil befestigt sind.

2. Gasfeder nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange (2) Stromanschiüsse (10) angeordnet sind, die zum Zylinder (1) gerichtete, axial verlaufende Ansätze (11) aufweisen und damit in etwa eingeschobener Stellung der Kolbenstange (2) mit entsprechenden mit dem Zylinder (1) verbundenen elektrischen Leitern in Kontakt kommen.

3. Gasfeder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder auf dem Zylinder (1) angeordnete elektrische Leiter (12) kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Zylinders (1) mit einer Kontaktfahne(15) verbunden ist.

4. Gasfeder nach den Ansprüchen I bis 3, dadurch gekennzeichnet. daß sich die Kontaktfahnen (15) in axialer Richtung erstrecken und am Ende des Einfahrweges der Kolbenstange (2) auf den axialen Ansätzen (11) der mit der Kolbenstange verbundenen Stromanschlüsse (10) gleiten.

5. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (1) am kolbenstangenaustnttsseitigen Ende mit einer Isolierbüchse (28) versehen ist. die auf ihrer Mantelfläche in axialer Richtung verlaufende Kontaktstreifen (29) aufweist, während am Ende der Kolbenstange (2) ein napfförmi^es Isolierstück (25) die entsprechenden Stromanschlüsse (26) aufnimmt und diese Stromanschlüsse ein als Schleifer (27) ausgebildetes Ende besitzen.

6. Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strompfad durch die Kolbenstange (2), einen auf der Kolbenstange befestig-

ten und auf der Innenwand des Zylinders (1) gleitenden Schleifkontakt (6) sowie durch den Zylinder (1) gebildet wird, während die übrigen Strompfade durch gegenüber der Kolbenstange (2) und dem Zylinder (1) isolierte elektrische Leiter gebildet werden.

7. Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromanschlüsse (14,21,30) mit den auf dem Zylinder (1) befindlichen elektrischen Leitern (12) bzw. den im Zylinder befindlichen elektrischen Leitern (23) verbunden sind und in einem Isolierstück (18) befestigt sind, welches einstükkig mit dem Zylinderboden ausgebildet ist.

8. Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die am Zylinder (1) entlangführenden elektrischen Leiter (12) als Flachleiter ausgebildet und gegenüber dem Zylinder (1) isoliert sind.

9. Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die am Zylinder (1) entlangführenden elektrischen Leiter (12) zwischen dem Zylinder und der Zylinderisolation (Isolierhülle 13) angeordnet sind.

10. Gasfeder nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (23) in einer gemeinsamen Umhüllung (22) angeordnet sind und diese Umhüllung (22) sowohl am KoI benstangenende (Dichtung 19) als auch im Zylinderboden (Dichtung 1 /) abgedichtet ist.