DE2917390C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder, bestehend aus einem Zylinder, in wel­ chem sich eine unter Druck stehende Gasfüllung befindet, wäh­ rend eine Kolbenstange im Zylinder verschiebbar geführt und abgedichtet sowie die Gasfeder zwischen zwei zueinander be­ weglichen Teilen eingebaut ist und das bewegliche Teil min­ destens einen Stromverbraucher besitzt, wobei die Kolbenstan­ ge und der Zylinder an den freien Enden mit Stromanschlüssen versehen sind, während entlang des Zylinders und diesem ge­ genüber isoliert elektrische Leiter geführt sind.

Eine derartige, als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfe­ der ist durch die DE-OS 23 32 791 bekannt. Diese Gasfeder dient dabei als Leiterstück, welches zwischen Verbraucher und Stromquelle angeordnet ist, und übernimmt somit die Funk­ tion einer einadrigen elektrischen Leitung. Derartige Gas­ federn eignen sich besonders zum Einbau zwischen Motorhau­ ben oder Heckklappen und der Karosserie von Fahrzeugen und dienen als Betätigungshilfe, indem durch die Gasfeder das Ge­ wicht der Hauben bzw. Klappen kompensiert wird und gleichzei­ tig an den Hauben oder Klappen angeordnete Stromverbraucher über diese Gasfeder versorgt werden können. Solche Stromver­ braucher sind beispielsweise in der Motorhaube oder der Heck­ klappe angeordnete Beleuchtungseinrichtungen bzw. in der Heckklappe befindliche, elektrisch beheizbare Scheiben, Heck­ scheibenwischer, Nummernschildbeleuchtungen. Bei mehreren Stromverbrauchern wurde bereits in der DE-OS 27 48 376 vor­ geschlagen, gegeneinander isolierte elektrische Leiter an der Gasfeder anzuordnen. Insbesondere die entlang des Zylinders angebrachten elektrischen Leiter vergrößern den Außendurch­ messer des Zylinders und wirken auch bei Unterbringung unter dem Schrumpfschlauch unschön.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine als elek­ trischer Leiter wirkende Gasfeder zu schaffen, die bei kaum nennenswerter Durchmesservergrößerung einen sicheren Anschluß auch für mehrere Stromverbraucher ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Stromleitung entlang des Zylinders eine fest mit der Außen­ wand des Zylinders verbundene, die elektrischen Leiter in Form einer gedruckten Schaltung aufweisende Isolationsfolie angeordnet ist, wobei jeder längs des Zylinders verlaufende Leiter aus mindestens einem dünnen Leiterstreifen besteht, des­ sen Leiterbreite ein Vielfaches der Leiterdicke beträgt und ferner jeder elektrische Leiter im Bereich des Zylinderbodens mit einem Stromanschluß verbunden ist und am kolbenstangenaus­ trittsseitigen Ende des Zylinders eine mit der Kolbenstange in Wirkverbindung tretende Kontaktzunge trägt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird durch Zusammen­ fassung mehrerer Leiterstreifen zu einer Leiterbahn ein dem Anschlußwert des Stromverbrauchers angepaßter Leitungsquer­ schnitt geschaffen, so daß ein höherer Spannungsabfall durch die Leiterbahn vermieden wird.

Die Verbindung der Isolationsfolie mit dem Zylinder wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß - wie die Erfindung zeigt - die Isolationsfolie einseitig mit Kleber beschichtet ist.

Dabei kann, wie ein weiteres Merkmale der Erfindung zeigt, die Isolation der Kleberschicht ausgenutzt werden, wobei die elektrischen Leiter zwischen der Isolationsfolie und der Kle­ berschicht eingebettet sind.

Eine sehr hohe Funktionssicherheit erhält man entsprechend einem Merkmal der Erfindung dadurch, daß die elektrischen Lei­ ter allseitig von Isolationsfolie umgeben sind.

Eine sehr gute Beweglichkeit und damit ein leichtes Aufbrin­ gen der gedruckten Schaltung auf den Zylinder wird dadurch er­ reicht, daß die auf der Isolationsfolie aufgebrachten elektri­ schen Leiter in Längsrichtung getrennt voneinander angeordnet sind, wobei jeder elektrische Leiter durch mehrere zueinander isolierte Strompfade entlang des Zylinders gebildet wird und die einen Leiter bildenden Strompfade an den Enden verbunden sind. Hierbei wird gemäß einem weiteren Merkmal jeder elektri­ sche Leiter im Bereich des Zylinderbodens mit einem Stroman­ schluß verbunden.

Eine einfache Schalterwirkung wird dadurch erzielt, daß jeder der auf dem Zylinder angeordneten, aus mehreren Strompfaden bestehende Leiter am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende eine Kontaktfahne trägt, während jeweils ein Gegenkontakt mit der Kolbenstange verbunden ist und in einen kolbenstangenseitigen Stromanschluß mündet. Insbesondere bei solchen Gasfedern, die zur Versorgung von mehreren Stromverbrauchern Verwendung fin­ den, d. h., mehrere voneinander getrennte elektrische Leiter besitzen, ist es besonders zweckmäßig, wenn die Stromanschlüs­ se durch Kabelstücke gebildet werden. Auch kann es sehr vor­ teilhaft sein, wenn entsprechend einem Merkmal der Erfindung ein entlang des Zylinders verlaufender elektrischer Leiter über einen Schleifkontakt mit der Kolbenstange leitend ver­ bunden ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Gasfeder, welche zwei in Abhängigkeit der Kolbenstangenstellung verbind­ bare Stromleiter aufweist, während ein weiterer, stän­ dig wirkender Stromleiter über die Kolbenstange und den Zylinder vorgesehen ist;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Zylinder;

Fig. 3 den mit der gedruckten Schaltung versehenen Isolier­ streifen in vergrößerter Darstellung;

Fig. 4 die auf den Zylinder aufzubringende Platine mit elek­ trischen Leitern, die aus mehreren Strompfaden bestehen und

Fig. 5 die Draufsicht auf die Platine gem. Fig. 4.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Gasfeder ist vorwiegend zum Einbau zwischen der Fahrzeugkarosserie und Motorhauben bzw. Heck­ klappen, die um waagerechte Achsen schwingen, gedacht. Die Aufga­ be der Gasfeder ist es, das Gewicht der Klappen bzw. Hauben zu kompensieren und diese in geöffneter Stellung festzuhalten. Gleichzeitig ist es Aufgabe dieser Gasfeder, die auf der Heckklap­ pe bzw. der Motorhaube angeordneten Stromverbraucher mit der Stromquelle zu verbinden. Solche Stromverbraucher sind beispiels­ weise die heizbare Heckscheibe, der Heckscheibenwischer und die Nummernschildbeleuchtung. Beim Heckscheibenwischer und der heiz­ baren Heckscheibe ist es nicht erforderlich, daß bei geöffneter Heckklappe diese Stromverbraucher mit der Stromquelle in Verbin­ dung sind. Oftmals wird es sogar gewünscht, daß bei geöffneter Heckklappe diese Verbraucher automatisch abgeschaltet werden.

Nachfolgend wird lediglich auf die Konstruktion dieser als elek­ trischer Leiter ausgebildeten Gasfeder eingegangen, da der Einbau von Gasfedern zur Bedienungserleichterung von Heckklappen und Mo­ torhauben hinreichend bekannt ist. Beispielsweise ist die Gasfeder über das als Kugelpfanne ausgebildete und auf der Kolbenstange 2 angeordnete Befestigungselement 21 gelenkig mit der Fahrzeugkaros­ serie und mit dem am Zylinderboden befestigten Befestigungselement 20 mit einer Heckklappe verbunden. Die auf der Kolbenstange 2 an­ geordneten Stromanschlüsse 6, 11, 12 führen über entsprechende Schalter zur Stromquelle, während die am Zylinder 1 befindlichen Stromanschlüsse 5, 10, 14 zu den Verbrauchern führen.

Die Gasfeder nach Fig. 1 besteht aus dem Zylinder 1, in welchem die Kolbenstange 2 geführt und abgedichtet ist. Der Innenraum des Zylinders 1 ist mit einer unter Druck stehenden Gasfüllung ver­ sehen, welche die Ausfahrkraft der Kolbenstange 2 bewirkt. Die Befestigungselemente 20 und 21 sind im vorliegenden Fall aus ei­ nem isolierenden Material hergestellt, vorzugsweise aus Kunst­ stoff, so daß die Gasfeder gegenüber der Heckklappe und der Ka­ rosserie auch dann isoliert ist, wenn die daran angreifenden, an Karosserie und Klappe befestigten Gelenkteile metallisch sind. Im vorliegenden Fall sind die Befestigungselemente 20 und 21 als Kugelpfannen ausgebildet und mit den an der Karosserie und der Heckklappe angeordneten Gelenkteilen Kugelgelenke. Der Stroman­ schluß 12 steht in Verbindung mit der metallischen Kolbenstange 2, auf der im Innern des Zylinders 1 der Schleifkontakt 13 befestigt ist. Somit wird ein Stromleiter dadurch gebildet, daß vom Stroman­ schluß 12 über die Kolbenstange 2, den Schleifkontakt 13, den Zy­ linder 1 und den Stromanschluß 14 der Strom von der Stromquelle kommend zum Verbraucher fließen kann. Da der Schleifkontakt 13 über den gesamten Hub der Gasfeder an der Innenfläche des Zylin­ ders 1 anliegt, wird auch der Verbraucher ständig mit elektrischer Energie versorgt, sofern der entsprechende, beispielsweise am Armaturenbrett befindliche Schalter eingeschaltet ist.

Anders verhält es sich bei den Stromleitern, die durch die auf dem Zylinder 1 angeordneten elektrischen Leiter 3 und 8 gebildet wer­ den. Hierdurch werden zwei weitere Stromleiter gebildet, die zu je einem Verbraucher führen. Einer dieser Stromleiter besteht aus dem Stromanschluß 6, der mit einer Kontaktplatte in der Aufnahme 7 verbunden ist. Der elektrische Leiter 3 besitzt an seinem einen Ende den Stromanschluß 5 und am anderen Ende die Kontaktzunge 4. Entsprechend ist der Aufbau des von Stromanschluß 11, Kontaktzun­ ge 9, elektrischem Leiter 8 und Stromanschluß 10 gebildeten Strom­ leiters. Für diese beiden Stromleiter ist in der in Fig. 1 darge­ stellten Stellung der Kolbenstange die elektrische Leitung unter­ brochen. Erst wenn die Kolbenstange 2 in den Zylinder 1 einfährt und die Aufnahme 7 über den Kontaktzungen 4 und 9 zu liegen kommt, können sich diese Kontaktzungen 4 und 9 gegen die in der Aufnah­ me 7 angeordneten Kontaktplatten legen und dadurch wird der Strom­ anschluß 5 mit Stromanschluß 6 verbunden und der Stromanschluß 10 mit 11. Zur Isolation und zum Schutz der elektrischen Leiter 3 und 8 auf dem Zylinder 1 ist über diese der Schrumpfschlauch 15 gezogen. Insbesondere in Fig. 2 wird deutlich, wie dünn die elek­ trischen Leiter 3 und 8 ausgebildet sind, wobei diese um den be­ nötigten Leitungsquerschnitt beizubringen, entsprechend über einen weiten Bereich des Umfanges von Zylinder 1 verlaufen. Beispiels­ weise werden für diese elektrischen Leiter eine Kupferschicht von ca. 0,1 mm verwendet, so daß bei einer Folienstärke von ebenfalls 0,1 mm lediglich eine Durchmesservergrößerung des Gasfederzylin­ ders von 0,4 mm bei Anordnung von zwei elektrischen Leitern 3 und 8 entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 entsteht.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform einer Leiterbahn gezeigt, wie sie auf den Zylinder der Gasfeder aufgebracht wird. Die elek­ trischen Leiter 3 und 8 sind hierbei in der Isolationsfolie 16 angeordnet, während die Kleberschicht 15 die nicht von der Isola­ tion 16 bedeckten Flächen der elektrischen Leiter 3 und 8 abdeckt. Beim Aufbringen auf den Zylinder 1 wirkt die Kleberschicht 15 als Isolationsschicht, so daß die elektrischen Leiter 3 und 8 sowohl gegenüber dem Zylinder als auch nach außen hin isoliert sind. Ei­ ne weitere Ausführungsvariante zeigen die Fig. 4 und 5, die sich im wesentlichen von den Ausführungen entsprechend den Fig. 1, 2 und 3 dadurch unterscheiden, daß die elektrischen Leiter 3 und 8 jeweils durch mehrere Strompfade 18 gebildet werden. Diese Strompfade 18 sind in einer Isolation 17 eingebettet und die Kle­ berschicht 15 bedeckt einseitig diese Isolation. Zur Verbindung der Strompfade 18 sind die in Umfangsrichtung verlaufenden Brüc­ ken 19 vorgesehen, welche dann die Strompfade 18 zu einem elek­ trischen Leiter 3 bzw. 8 vereinen. Wenn man sich die Kleber­ schicht 15 und die Isolation 17 durchsichtig denkt, erhält man die in Fig. 5 gezeigte Ansicht. Die Stromanschlüsse 5, 6, 10, 11 sind beispielsweise durch Kabelstücke gebildet. Die Verbindung der Stromanschlüsse 5 und 10 mit den elektrischen Leitern 3 und 8 erfolgt beispielsweise, indem die abisolierten Enden der die Stromanschlüsse bildenden Kabel gegen die elektrischen Leiter 3 und 8 im Bereich der Brücken 19 gedrückt werden, was beispiels­ weise durch den Schrumpfschlauch 15 oder ein separates Befesti­ gungsband erfolgen kann. Hierdurch wird die Zugentlastung für die Stromanschlüsse geschaffen. Ein einwandfreier elektrischer Kon­ takt zwischen den abisolierten Enden der Stromanschlüsse 5 und 10 mit den elektrischen Leitern 3 bzw. 8 erhält man durch Löten oder Schweißen. Entsprechend sind auch die Kontaktzungen 4 und 9 mit den elektrischen Leitern 3 und 8 bzw. die Stromanschlüsse 6 und 11 mit den in der Aufnahme 7 angeordneten Kontaktplatten verbunden.

Bei dem über den gesamten Hubbereich wirkenden Stromleiter ist der Stromanschluß 12 elektrisch leitend mit der Kolbenstange ver­ bunden, während eine sichere Übertragung von Kolbenstange 2 auf Zylinder 1 durch den Schleifkontakt 13 erfolgt. Über den Zylinder 1 fließt der Strom über den Stromanschluß 14, der mit der Zylinder­ fläche verbunden ist, zum Verbraucher.

Über den außen am Zylinder 1 angeordneten elektrischen Leiter 3 kann beispielsweise auch ein über den gesamten Hubbereich der Gas­ feder wirkender Stromleiter geschaffen werden, indem dieser elek­ trische Leiter 3 mit einem auf die Kolbenstange 2 wirkenden Schleifkontakt verbunden ist. Auf diese Weise ist es ohne weiteres denkbar, eine als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder mit Kunststoffzylinder zu versehen.

Claims (7)

1. Als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder, bestehend aus einem Zylinder, in welchem sich eine unter Druck stehende Gasfüllung befindet, während eine Kolbenstange im Zylinder verschiebbar geführt und abgedichtet sowie die Gasfeder zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen eingebaut ist und das bewegliche Teil mindestens einen Stromverbraucher besitzt, wobei die Kolbenstange und der Zylinder an den freien Enden mit Stromanschlüssen versehen sind, während entlang des Zylinders und diesem gegenüber isoliert elektri­ sche Leiter geführt sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Stromleitung entlang des Zylinders (1) eine fest mit der Außenwand des Zylinders (1) ver­ bundene, die elektrischen Leiter (3, 8) in Form einer gedruckten Schaltung aufweisende Isolationsfolie (16, 17) angeordnet ist, wobei jeder längs des Zylinders (1) verlaufende Leiter (3, 8) aus mindestens einem dünnen Leiterstreifen (18) besteht, dessen Leiterbreite ein Vielfaches der Leiterdicke beträgt und ferner jeder elektrische Leiter (3, 8) im Bereich des Zylinderbodens mit einem Stromanschluß (5, 10) verbunden ist und am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Zylinders (1) eine mit der Kolbenstange (2) in Wirkverbindung tretende Kontaktzunge (4) trägt.

2. Als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein jeweils dem Anschlußwert des Stromverbrauchers angepaßter Leiterquer­ schnitt durch Zusammenfassung mehrerer Leiterstreifen (18) zu einem Leiter (3, 8) gebildet ist.

3. Als elektrischer Leiter augebildete Gasfeder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (3, 8) einseitig durch eine Isolations­ folie (16) und auf der anderen Seite von einer Kleber­ schicht (15) begrenzt sind.

4. Als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elek­ trischen Leiter (3, 8) allseitig von Isolationsfolie (17) umgeben sind.

5. Als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktzungen (4) der Leiterstreifen (18) jeweils mit einer Kontaktplatte in der mit der Kolbenstange (2) verbundenen Aufnahme (7) in Wirkverbindung treten und jede Kontaktplatte mit einem Stromanschluß (6, 11) verbunden ist.

6. Als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strom­ anschlüsse (5, 6, 10, 11, 12, 14) durch Kabelstücke ge­ bildet werden.

7. Als elektrischer Leiter ausgebildete Gasfeder nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein entlang des Zylinders (1) verlaufender elektrischer Leiter über einen Schleifkontakt mit der Kolbenstange (2) leitend verbunden ist.