DE3822114C2 - - Google Patents
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- B60R16/027—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems between relatively movable parts of the vehicle, e.g. between steering wheel and column
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Lenkrad gemäß dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1, das einen mit den Sonnenrädern
zusammenwirkenden Planetenradmechanismus hat, der unabhängig
von einer Lenkraddrehung ein Nabenpolster verdrehungsfrei mit
der Lenksäule verbindet, wobei die Signalübertragungsvorrich
tung zur Signalübertragung zwischen dem Nabenpolster und der
Lenksäule dient.
Bei einem aus der DE 34 37 214 A1 bekannten Lenkrad dieser
Art sind die Kranzteile der Sonnenräder mit Innenverzahnungen
versehen, an denen durch die Lenkraddrehung verschwenkte Pla
netenräder kämmen. Als Signalübertragungsvorrichtung sind
außerhalb der Kranzteile eine Leuchtdiode und Phototransisto
ren einander gegenübergesetzt. Mit dieser Übertragungsvor
richtung werden Signale von einer Vielzahl von Schaltern an
dem Nabenpolster zu der Lenksäule hin übertragen, was einen
beträchtlichen Schaltungsaufwand erforderlich macht. Ein
Beispiel für eine derartige Mehrkanal-Schaltungsanordnung für
Schalter gemäß der Darstellung in Fig. 36 ist in Fig. 37
gezeigt. Gemäß Fig. 36 sind an einem Nabenpolster 716
Schalter 730 angeordnet, deren Signale zu einer Lenksäule 718
übertragen werden sollen. Mit den Schaltern 730 wird gemäß
Fig. 37 eine Fernbedienungs-Sendeschaltung 731 angesteuert,
die die Schaltersignale in Multiplex-Signale umsetzt und
diese an einen elektro-optischen Wandler 732 abgibt. Dieser
Wandler 732 ist Bestandteil einer Signalübertragungsvorrich
tung 701 und gibt über einen Strahler 734 Lichtsignale an
einen Photodetektor 735 ab, dessen Ausgangssignale durch eine
Signalaufbereitungsschaltung 736 aufgenommen werden und an
der Lenksäule 718 einem Impulsformer 737 zugeführt werden.
Die Ausgangssignale des Impulsformers werden einer Fernbe
dienungs-Empfangsschaltung 738 zugeführt, die die Impulse in
den Schaltern entsprechende gesonderte Signale umsetzt und
diese einer Ausgabe-Schnittstelle 739 zuführt, welche an die
jeweiligen Einheiten des Fahrzeugs die dem Schaltzustand der
Schalter entsprechenden Signale abgibt. Die Schaltungs
elemente an dem Nabenpolster 716 werden von einer Stromver
sorgungsschaltung 733 gespeist. Die Schaltungselemente an der
Lenksäule 718 werden von einer Stromversorgungsschaltung 740
gespeist, die an eine Fahrzeugbatterie angeschlossen ist und
über einen Stromübertrager 741 auch die Stromversorgungs
schaltung 733 speist.
Falls an dem Nabenpolster auch noch Anzeigen oder Lampen für
eine vorrangige Erfassung durch den Fahrer in dessen Blick
feld angebracht werden sollen, muß die gleiche Schaltungsan
ordnung und die gleiche Signalübertragungsvorrichtung für die
Signalübertragung in der Gegenrichtung vorgesehen werden. Es
ergibt sich somit ein beträchtlicher Aufwand an Schaltungs
elementen, die teuer und in Anbetracht der Vibrationen und
Temperaturschwankungen im Fahrzeug störanfällig sind. Zudem
erfordert die Signalübertragung mittels der optischen Signale
eine sorgfältige Abschirmung der Lichtstrecke gegen
Außenlicht sowie Staub.
In der DE 31 08 757 C2 ist eine Schleifringanordnung für ein
Lenkrad beschrieben, die durch ein Dichtlabyrinth gegen den
Innenraum des Kraftfahrzeugs abgedichtet ist. Diese Schleif
ringanordnung weist eine Anzahl von konzentrischen Schleif
ringen auf, gegen die Kohlekontakte gedrückt sind. Eine
Signalübertragung zwischen der Lenksäule und einem in bezug
auf diese verdrehungsfreien Nabenpolster ist nicht vorge
sehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Lenkrad gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart auszugestalten,
daß unter geringem Schaltungsaufwand und raumsparend eine
zuverlässige Signalübertragung zwischen den einander ver
drehungsfrei gegenüberstehenden Sonnenrädern des Lenkrads auf
einer Vielzahl von Kanälen ermöglicht ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Mitteln gelöst.
Demnach werden erfindungsgemäß an den Innenflächen der beiden
Sonnenräder jeweils Schleifringe angebracht, die in eine
Vielzahl von Segmenten unterteilt sind, welche über zwischen
die Sonnenräder gesetzte Kontaktstifte mit den jeweils gegen
überliegenden Segmenten in Verbindung stehen. Auf diese Weise
sind zwischen den beiden Sonnenrädern und damit zwischen dem
Nabenpolster und der Lenksäule des Lenkrads viele Signal
kanäle gebildet, wodurch die Schaltungen für die Aufbereitung
der Signale vereinfacht und damit auch weniger störanfällig
sind. Durch das Anordnen der aufgeteilten Schleifringe und
der Kontaktstifte ergibt sich eine Raumersparnis und zugleich
auch ein Schutz der Kontaktstellen, durch den eine sichere
Signalübertragung gewährleistet ist. Das erfindungsgemäße
Lenkrad ermöglicht somit den sicheren Anschluß von Schaltern,
Anzeigen, Lampen oder dergleichen, die zweckdienlich
"ortsfest" im Blickfeld und in unmittelbarer Reichweite des
Fahrers anzubringen sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Lenkrads
sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 perspektivisch und auseinandergezogen die
Hauptteile eines Lenkrades gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Lenkrad nach Fig. 1;
Fig. 3 perspektivisch
die Befestigung eines aus Teilstücken gebildeten
Schleifringes an einem Sonnenrad;
Fig. 4 einen Teil-Querschnitt durch ein Schleifring-Teilstück
am Sonnenrad;
Fig. 5 perspektivisch
die Befestigung einer gedruckten Schaltungs
platte am Sonnenrad;
Fig. 6 einen Teil-Querschnitt des mit der gedruckten Schal
tungsplatte versehenen Sonnenrades;
Fig. 7 einen Teil-Querschnitt zur Darstellung einer anderen
Ausführungsform eines Schleifring-Teilstücks;
Fig. 8 bis 10 Teil-Querschnitte zum Vorgang der Herstellung
des Schleifring-Teilstücks nach Fig. 7;
Fig. 11 eine Draufsicht auf ein Sonnenrad in einer zweiten
Ausführungsform;
Fig. 12 einen Schnitt längs einer Linie XII-XII in Fig. 11;
Fig. 13 eine Teil-Ansicht eines ersten Befestigungsteils;
Fig. 14 eine Draufsicht auf eine Isolierplatte;
Fig. 15 eine Draufsicht auf
ein Sonnenrad in einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 16 einen Schnitt längs einer Linie XVI-XVI in Fig. 15;
Fig. 17 eine Draufsicht auf eine Isolierplatte,
die innerhalb des Sonnenrades nach Fig. 15 angeordnet
ist;
Fig. 18 einen Schnitt längs einer Linie XVIII-XVIII in Fig. 15;
Fig. 19 eine Draufsicht auf
ein Sonnenrad in einer nächsten Ausführungsform;
Fig. 20 eine Draufsicht auf eine Isolierplatte, die
innerhalb des Sonnenrades nach Fig. 19 angeordnet
ist;
Fig. 21 eine Draufsicht
auf ein Sonnenrad in einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 22 eine Draufsicht auf eine im Sonnenrad nach Fig. 21
angeordnete Isolierplatte;
Fig. 23 eine weitere Ausführungsform eines Sonnenrades;
Fig. 24 eine Draufsicht auf eine innerhalb des Sonnenrades
nach Fig. 23 angeordnete Isolierplatte;
Fig. 25 eine Teil-Seitenansicht einer weiteren Ausführungs
form eines Befestigungsteils;
Fig. 26 einen Schnitt längs einer Linie XXVI-XXVI in Fig. 25;
Fig. 27 eine perspektivische Darstellung eines
Kontaktstiftsatzes gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 28 einen Teil-Querschnitt des Kontaktstiftsatzes nach
Fig. 27;
Fig. 29 einen Teil-Querschnitt eines Kontaktstiftsatzes in
einer anderen Ausführungsform;
Fig. 30 einen Teil-Querschnitt einer weiteren Ausführungs
form eines Kontaktstiftsatzes;
Fig. 31 eine perspektivische Darstellung
eines Sonnenrades gemäß einem Ausfüh
rungsbeispiel;
Fig. 32 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht
einer Isolierplatte gemäß dem Ausführungsbeispiel;
Fig. 33 einen Teil-Querschnitt einer Steckverbindung;
Fig. 34 eine perspektivische Darstellung
einer längs des Umfangs eines Sonnenrades
angeordneten Steckverbindung;
Fig. 35 eine perspektivische Teilansicht von Kontaktelementen;
Fig. 36 eine perspektivische Ansicht eines Lenkrades nach
dem Stand der Technik; und
Fig. 37 ein Schaltschema einer
Signalübertragungs-Schaltung
nach dem Stand der Technik.
Ein erstes Ausführungsbeispiel wird unter
Bezugnahme auf die Fig. 1-6 erläutert. Bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel kommen aus Teilstücken gebildete Schleifringe als
ein Nabenpolster-Schleifring und als ein Lenksäulen-Schleif
ring zur Anwendung, die an zwei Sonnenrädern angebracht sind.
Gemäß Fig. 1 erstreckt sich eine Nabenplatte 3 vom Zentrum
einer am Endabschnitt einer Lenkwelle 1 befestigten Nabe
2 nach außen. Eine Mehrzahl von Aufnahmelöchern 4, in die
noch zu erläuternde Kontaktstifthalter eingesetzt werden,
sind in die Nabenplatte 3 gebohrt. Ein Lenkradring 6 wird
von zwei Speichen 5 gehalten, die sich von der Nabenplatte 3 auswärts
erstrecken.
Ein Lenksäulen-Sonnenrad 7, das
aus Kunstharz, wie Polyazetal,
Polyamid u. dgl., gefertigt ist, ist im Preßsitz am unteren
Teil der Nabe 2 über Lager 42 befestigt. Das Sonnenrad 7
ist mit einem Säulenteil 40 verdrehungsfrei verbunden.
Wie in den Fig. 3-6 zu entnehmen ist, ist das Sonnenrad
7 ein schräg verzahntes Zahnrad mit L-förmigem Querschnitt
in seiner radialen Richtung, und es besteht aus einem Schei
benteil 21 sowie einem Kranzteil 22. In einem Zustand, da bei dem
eine Innenfläche 21 a des Scheibenteils 21,
von der der Kranzteil 22 aufragt, der Nabenplatte 3 gegen
überliegt, wird das Sonnenrad 7 an der Nabe 2 durch
die Lager 42 befestigt.
Zwölf fächerförmige Säulen-Schleifring-Teilstücke 23 aus
Phosphorbronze werden an der Scheibenteil-Innenfläche 21 a
mit Hilfe von Schenkeln 23 a angebracht. Diese Schenkel 23 a
stehen an der unteren Fläche an den vier Ecken eines jeden
Schleifring-Teilstücks 23 vor und werden in im Scheibenteil
21 ausgebildete Einstecklöcher 21× eingesetzt (s. Fig. 3
und 4).
Ferner ist an der Unterseite 21 b des Scheibenteils 21, die
im folgenden als die Scheibenteil-Außenfläche bezeichnet
wird, eine gedruckte Schaltungsplatte 27 befestigt, welche
nahezu die gleiche ebene Gestaltung wie der Scheibenteil
21 aufweist, wobei die Schenkel 23 a der Schleifring-Teil
stücke 23 in in der Schaltungsplatte 27 ausgebildete Durch
führungslöcher 28 eingesetzt sind. Die Schenkel 23 a, die die
Durchführungslöcher 28 durchsetzen, werden durch löten fest
gehalten (s. Fig. 5 und 6).
Die einen Enden von Leiterbahnen 29, die an der gedruckten
Schaltungsplatte 27 ausgebildet sind, werden durch die Durch
führungslöcher 28 hindurch angeschlossen. Die anderen Enden
der Leiterbahnen 29 sind an eine Mehrzahl von Leiteran
schlußöffnungen 30 an der Schaltungsplatte 27
angeschlossen. Von einem Steckverbinder 25 vorstehende
Stifte 26 werden in die Leiteranschlußöffnungen 30
eingesetzt. Vom Steckverbinder 25 erstrecken sich Leitungs
drähte 14 durch das Säulenteil 40, die mit einer elektrischen
Einrichtung, einem Stellantrieb u. dgl., welche nicht
dargestellt und im einem Fahrzeug vorgesehen sind,
verbunden werden.
Von den Durchführungslöchern 28 können diejenigen, die den
Leiteranschlußöffnungen 30 naheliegen, ebenfalls als solche
Anschlußöffnungen verwendet werden.
Nachdem die Schleifring-Teilstücke 23 am
Sonnenrad 7 angebracht sind, werden sie mit Isolierstücken
21 y, die zwischen den Schleifring-Teilstücken 23 liegen,
durch Druck und Wärme bündig gemacht. Das dient dem Zweck,
die Erzeugung von unerwünschten Geräuschen sowie eine momentane
Unterbrechung der Signalschaltung zu verhindern und
eine größere Änderung im Drehmoment des Lenkradringes 6 zu
unterbinden, bei der Säulen-Kontaktstifte 8 zwischen den
Grenzlinien der Isolierstücke 21 y sowie der Teilstücke 23
bei ihrer Bewegung festgehalten werden. Ausnehmungen, die
jedem Schleifring-Teilstück 23 entsprechen, können ebenfalls
am Scheibenteil 21 vorgesehen werden, wobei die Teilstücke
23 in diesen Ausnehmungen so aufgenommen werden, daß der
gesamte Schleifring mit den Isolierstücken 21 y bündig ist.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist am oberen Teil der Nabe
2 ein Kontaktstiftsatz 12 angebracht, der die Säulen-Kontakt
stifte 8 sowie Nabenpolster-Kontaktstifte 9, die Paare bil
den, wobei eine leitende Schraubenfeder 43 zwischen jedes
Paar eingefügt ist, Kontaktstifthalter 10, die die Kontakt
stifte 8 und 9 festhalten, sowie einen Kontaktstiftträger
11 in Form eines flachen Ringes aufweist, der seinerseits die Kontakt
stifthalter 10 so hält, daß die freien Spitzen
der Kontaktstifte 8 und 9 in einer Ebene angeordnet sind.
Ein Polster-Sonnenrad 13 ist im Preßsitz unter Zwischenfü
gung von Lagern 42 am oberen Teil der Nabe 2 befestigt. Am
Polster-Sonnenrad 13 ist ein Nabenpolster 39 fest angebracht.
Der Aufbau des Polster-Sonnenrades 13, von Polster-Schleif
ring-Teilstücken 33 sowie weiterer Teile ist der gleiche wie
derjenige des Wellen-Sonnenrades 7 und weiterer Teile, d. h.,
das Polster-Sonnenrad 13 hat einen Scheibenteil 31 sowie
einen Kranzteil 32. Wie bei dem Säulenteil 40 sind die Polster-
Schleifring-Teilstücke 33 an der Innenfläche des Scheibenteils
31 befestigt, während an der Außenfläche 31 b eine
gedruckte Schaltungsplatte 37 angebracht ist. Von dem an
der Schaltungsplatte 37 vorgesehenen Steckverbinder 35 zie
hen sich Leitungsdrähte 15 durch das Polster, die mit
verschiedenen Schaltern 38 verbunden sind. Durch An- oder
Abschalten dieser Schalter 30 werden die erwähnten
elektrischen Einrichtungen usw. in Betrieb genommen oder
stillgesetzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zwischen
den elektrischen Einrichtungen und den Schaltern 38 zwölf
Signalkreise durch einen Übertragungsmechanismus mit den folgen
den Elementen gebildet: Säulen-Schleifring-Teilstücke 23
des Säulen-Sonnenrades 7 - Säulen-Kontaktstifte 8 - zwischen
gefügte Schraubenfedern 43 - Polster-Kontaktstifte 9 -
Polster-Schleifring-Teilstücke 33 des Polster-Sonnenrades
13. Die Lenkwelle 1 wird als ein gemeinsamer Leiter 20 zwi
schen den elektrischen Einrichtungen und den Schaltern 38
verwendet.
An der Nabenplatte 3 ist über eine Lagerung 16 ein Planetenradsatz 19 mit zwei Pla
netenräder 17 und 18 angebracht. Das eine Planetenrad 18
hat zwei Radteile 18 a sowie 18 b, eine zwischen
diesen Radteilen 18 a, 18 b angeordnete Schraubenfeder 18 c,
die die Radteile auseinanderdrückt, und ein Paar von Ver
bindungsstücken 18 d, die den Abstand zwischen den Radteilen
18 a und 18 b so einregeln, daß dieser nicht kleiner als ein
fester Wert wird. Wenn der Lenkradring 6 gedreht wird,
laufen die Planetenräder 17 und 18 unter Drehung um ihre
eigenen Achsen um das undrehbare Säulen-Sonnenrad 7, das
mit dem Säulenteil 40 verbunden ist. Auf diese
Weise wird das Polster-Sonnenrad 13 wie das Wellen-
Sonnenrad 7 undrehbar gehalten. Das eine Planetenrad 18 der
beiden Planetenräder 17 und 18 dient der Verhinderung eines
Spiels im Planetenradmechanismus.
Im folgenden werden die Arbeitsweise und die Wirkungen bei dem
beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert. Bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel ist die im Fahrzeug vorgesehene elektrische
Einrichtung (oder ein Stellantrieb) elektrisch mit den Schaltern
38 am Nabenpolster 39 durch den Signalübertragungs
mechanismus verbunden. Als Ergebnis dessen ist im Vergleich
zum Stand der Technik eine spezielle Multiplex-Schaltung
nicht notwendig. Das Lenkrad gemäß dem Aus
führungsbeispiel mit dem drehfesten Nabenpolster 39
wird mit bekannten Arbeitsvorgängen
angebaut. In diesem Fall werden die Säulen-Schleifring-
Teilstücke 23 und die Polster-Schleifring-Teilstücke 33 an
festen Positionen an den Scheibenteilen 21 und 31 des Säulen-
Sonnenrades 7 und des Polster-Sonnenrades 13, die aus einem
Kunstharz gefertigt sind, angebracht (s. Fig. 3 und 4).
Die Schenkel 23 a der Schleifring-Teilstücke 23 und 33, die
aus der Scheibenteil-Außenfläche 21 b bzw. 31 b vorstehen,
werden in die Durchführungslöcher 28 der gedruckten Schaltungs
platten 27 und 37 eingesetzt. Die Enden dieser Schenkel 23 a
werden mit den Durchführungslöchern 28 verlötet. Dann werden
mit Hilfe der Stifte 26, die in die Leiteranschlußöffnungen
30 und einige der Durchführungslöcher 28 eingesetzt werden,
die Steckverbinder 25 sowie 35 festgelegt (s. Fig. 5 und 6).
Hierauf wird das derart
ausgebildete Säulen-Sonnenrad 7 am unteren Teil
der Nabe 2 unter Zwischenfügung der Lager 42 befestigt. Der
Kontaktstiftsatz 12 wird an der Nabenplatte 3 angebracht,
indem die Kontaktstifthalter 10 der Kontaktstifte
8 in die Aufnahmelöcher 4 der Nabenplatte 3 eingesetzt werden.
Nach dem Anbringen des Polster-Sonnenrades 13 am oberen Teil
der Nabe 2 unter Zwischenfügung der Lager 42 werden durch
Eingriff der Planetenräder 17 und 18 des Planetenradsatzes
19 mit den Sonnenrädern 7 sowie 13 diese beiden Sonnenräder
am oberen sowie unteren Teil der Nabenplatte zu einer Einheit
zusammengebaut, so daß der Planetenradmechanismus gebildet wird.
Auf diese Weise werden
allein durch Anbringen des
Sonnenrades 7 bzw. 13 an der Nabe 2 alle einander zugeordneten
Kontaktstifte 8 und 9
mit gleichförmigem Druck in Gleitkontakt
mit den Schleifring-Teilstücken
23 bzw. 33 gebracht. Daher erübrigt sich eine
Einregelung des Gleitkontaktzustandes zwischen den
Schleifringen und den Kontaktstiften
durch Justieren der Befestigungsstellen
der isolierenden Platten.
Das beschriebene Ausführungsbeispiel kann auch die folgenden
Abwandlungen bzw. Ausgestaltungen aufweisen:
- 1) Es können Schleifringe, die aus einer Mehrzahl von in konzentrischen Kreisen angeordneten Abschnitten bestehen, an den Sonnenrädern 7 und 13 anstelle der Schleifring-Teil stücke 23 und 33 verwendet werden.
- 2) Wie die Fig. 7 zeigt, können Leiteranschlußstücke 51 zum Anschluß an die Stifte 26 an der Scheibenteil-Außenfläche 21 b vorgesehen werden, ohne eine gedruckte Schaltungsplatte zu verwenden. Bei dieser Ausführungsform können Schleifring-Teilstücke 52 und Verbindungs schenkel 53 durch ein Plattier- oder Galvanisierverfahren gebildet werden. Um die Schenkel 53 und die Leiteranschluß stücke 51 herzustellen, werden an den Scheibenteilen 21 und 31 des Sonnenrades 7 bzw. 13 Durchgangs öffnungen 54 und Vertiefungen 55 ausgebildet, wie die Fig. 8 zeigt. Dann wird an diesen zum Bilden der Schleifring-Teilstücke 52 dienenden Stellen ein Katalysator 56 angebracht. Hierauf wird eine leitende Schicht 57 durch einen stromlosen Galvanisiervorgang mit Cu am Kataly sator 56 eine leitende Schicht 57 ausgebildet, wie Fig. 9 zeigt. Ferner werden, wie die Fig. 10 zeigt, die Schleifring-Teilstücke 52 durch Ausbil den einer Hartvernickelung 58 aus Ni-B auf der leitenden Schicht 57 gefertigt. Schließlich werden die Schleifring- Teilstücke 52 mit der Scheibenteil-Innenfläche 21 a bündig gemacht, so daß das Sonnenrad 7 bzw. 13 mit dem in Fig. 7 gezeigten Aufbau entsteht.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 11-14 wird ein zweites Aus
führungsbeispiel erläutert und mit dem ersten
verglichen, wobei sich das zweite Ausführungs
beispiel von dem ersten hauptsächlich im Aufbau des Sonnenrades
unterscheidet.
Wie die Fig. 11-13 zeigen, hat ein Säulen-Sonnenrad
123 einen Scheibenteil 123 a mit einer Öffnung
1 39 in dessen Zentrum und einen längs des Außenumfangs des
Scheibenteils 12 3 a verlaufenden aufragenden Kranzteil 1 34.
Schräge Zähne 12 3 x sind an der Außenumfangsfläche 13 4 a des
Kranzteils 13 4 ausgebildet. Ferner sind an diesem Kranzteil
13 4 einstückig drei Vorsprünge 1 35 a, 135 b und
13 5 c, die einen ersten Eingriffsteil 13 5 bilden, in unglei
chen Abständen längs der Innenumfangsfläche 13 4 b des Kranz
teil 13 4 gebildet. Hierbei ist der Winkel R 1 zwischen
den beiden einander benachbarten Vorsprüngen 1 35 a und 13 5 b
gleich 110°, der Winkel R 2 zwischen den Vorsprüngen
1 35 b und 1 35 c gleich 90° und der Winkel zwischen den
Vorsprüngen 13 5 c und 13 5 a gleich 160°. Hinterschnitte 13 6,
die als Befestigungsvorrichtungen für noch zu beschreiben
den zweite Eingriffsteile dienen, sind an der dem Scheiben
teil 12 3 a zugewandten Seite der Vorsprünge 13 5 a, 1 35 b sowie
13 5 c ausgebildet.
Wie die Fig. 14 zeigt, sind mehrere Schleifring-Teilstücke
1 11 längs einer kreisförmigen Gleitkontaktlinie 15 1 auf einer
Isolierplatte 11 0, die eine flache Ringform hat, angeordnet.
Der Bereich der Isolierplatte 11 0, der jedes der Teilstücke
11 1 umschließt, ist mit einer "grünen" Abdeckschicht 12 6
bedeckt. Jedes der Schleifring-Teilstücke 11 1 ist elektrisch
mit Leiteranschlußstücken 13 3 über Durchgangslöcher 12 7 so
wie mit einem (nicht gezeigten) an der Unterseite der Iso
lierplatte 11 0 ausgestalteten Leiterbild elektrisch ver
bunden.
Die Isolierplatte 11 0 hat einen äußeren Radius, der gering
fügig kleiner ist als der innere Radius des Kranzteils 1 34
des Sonnenrades 123. Längs der Außenumfangskante 1 10 a
der Isolierplatte 11 0 sind Ausnehmungen 13 7 a, 13 7 b und 13 7 c
an den den Vorsprüngen 13 5 a, 13 5 b und 13 5 c des Kranzteils
13 4 entsprechenden Stellen ausgebildet, die mit den Hinter
schnitten 13 6 in Eingriff kommen und den zweiten Eingriffs
teil 13 7 darstellen. Diese Ausnehmungen 13 7 a, 13 7 b und 13 7 c
sind ausreichend breit, um einen Eingriff mit den Vorsprün
gen 13 5 a, 13 5 b und 13 5 c zu ermöglichen. Insofern ist der
Winkel R 1 zwischen den zwei benachbarten Ausnehmungen 13 7 a
und 13 7 b gleich 110°, der Winkel R 2 zwischen den Ausneh
mungen 13 7 b und 13 7 c gleich 90° und der Winkel R 3 zwi
schen den Ausnehmungen 13 7 c und 13 7 a gleich 160°.
Der Aufbau des Sonnenrades und einer isolierenden Grundplat
te am Nabenpolster ist derselbe wie der vorstehend geschilderte
Die Säulen- und Polster-Schleifring-Teilstücke 11 1
sind untereinander verbunden, z. B. durch den Kontaktstift
satz 12 nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
Im folgenden werden der Zusammenbau und die Ar
beitsweise bei dem zweiten Ausführungsbeispiel erläutert.
Zum Zusammenbau des Lenkrades wird die
Isolierplatte 11 0 mit dem einstückig daran ausgebildeten,
aus Teilstücken gebildeten Schleifring 111 in den Kranz
teil 134 des Säulen-Sonnenrades 123 eingeführt. Weil die
Ausnehmungen 13 7 a, 13 7 b sowie 13 7 c der Isolierplatte 11 0
und die Vorsprünge 13 5 a, 13 5 b und 13 5 c des Wellen-Sonnenra
des 12 3 gegenseitig in ihren entsprechenden Stellungen ange
ordnet sind und weil diese unterschiedliche Abstände aufweisen,
kommen, wenn die beiden Teile 11 0 und 12 3 mit Bezug zuein
ander gedreht werden, bei diesem Vorgang alle Elemente des
ersten Eingriffsteils 13 5 mit allen Elementen des zweiten
Eingriffsteils 13 7 in nur einer Position zum Eingriff. Somit
wird die Isolierplatte 11 0 innerhalb des Sonnenrades 12 3
ohne eine mühsame und beschwerliche Ausrichtung aufgenommen
und an einer festen Stelle positioniert. Ferner halten die
Hinterschnitte 13 6, die an jedem Vorsprung 13 5 a, 13 5 b und
13 5 c ausgebildet sind, die Isolierplatte 11 0 fest. Daher
kann sich die Isolierplatte 1 10 innerhalb des Sonnenrades
12 3 nicht aus ihrer Lage verschieben.
In der gleichen Weise wird die Isolierplatte am Sonnenrad
des Nabenpolsters befestigt. Beide Sonnenräder 12 3 werden
am Außenumfang der Lenkwelle 1 unter Zwischenfügung eines
Lagers sowie einer Lagerplatte angebracht derart, daß die
Schleifring-Teilstücke 11 1 in jeder Anordnung einander zuge
wandt sind. Dann wird der Planetenradmechanismus
durch Eingriff der Planetenräder 17 und 18 in die
beiden Sonnenräder 12 3 vervollständigt. Wenn die Position
durch Drehung der beiden Sonnenräder 12 3 so eingeregelt wird,
daß die Schleifring-Teilstücke 11 1 einander zugewandt
sind, können beispielsweise Markierungen od. dgl., die an
jedem der Sonnenräder 12 3 ausgestaltet sind, derart verwendet wer
den, daß die Schleifring-Teilstücke mit Sicherheit einan
der genau gegenüberliegen. Auf diese Weise ist bei dem Zusam
menbau des Planetenradmechanismus eine
Ausrichtung der Isolierplatten 110 nicht er
forderlich, was eine Steigerung in der Arbeitsleistung zum
Ergebnis hat.
Bei dem gemäß dem beschriebenen Vorgang zusammengebau
ten Lenkrad verhindern der erste sowie der zweite Eingriffs
teil 135 bzw. 137 völlig ein Verrutschen der Isolierplat
te 110 in der Richtung der kreisförmigen Gleitkontaktlinie
151 am zugeordneten Sonnenrad 123. Als Ergebnis wird
auch während des Lenkvorgangs ein Verrutschen der
beiden Anordnungen aus den Schleifring-Teilstücken 111 in
der Drehrichtung des Lenkrades unterbunden.
Das beschriebene zweite Ausführungsbeispiel kann fol
gendermaßen abgewandelt werden:
- 1) Wie die Fig. 14 und 15 zeigen, ist an der Innenumfangs fläche 134 b des Kranzteils 134 des Sonnenrades 123 ein Vorsprung 13 5 d als erstes Eingriffsteil 13 5 ausge bildet. Andererseits ist, wie die Fig. 17 zeigt, eine Ausneh mung 13 7 d, die mit dem Vorsprung 13 5 d zum Eingriff kommt, an der Außenumfangskante 110 a der Isolierplatte 11 0 als zweites Eingriffsteil 13 7 ausgestaltet. Auf gleicher Weise kann die Ausrichtung der Lage der Isolierplatte 11 0 inner halb des Sonnenrades 12 3 auch durch die beiden Eingriffsteile 13 5 und 13 7 erfolgen. Bei dieser Ausführungsform kann jedoch auch die Isolierplatte 11 0 zum Eingriff mit dem Son nenrad 12 3 ausgebildet werden, indem Vorsprünge 14 2 mit Hinterschnitten 136a nach Fig. 18 an der In nenumfangsfläche 13 4 b des Kranzteils 13 4 in gleichen Abstän den längs des Umfangs des Kranzteils 13 4 ausgebildet werden, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Die Vorsprünge 14 2 können auch längs des Umfangs des Kranzteils 13 4 in ungleichen Abstän den angeordnet sein.
- 2) Im Sonnenrad 12 3 kann die Isolierplatte 11 0 in einer festen Position angeordnet werden, indem ein Vorsprung 1 35 e aus den drei Vorsprüngen 13 5 e, 13 5 f und 13 5 g, die das erste Eingriffsteil bilden, an der Öffnung 139 des Scheibenteils 123 ausgebildet wird, während die anderen Vorsprünge 135 f und 13 5 g am Kranzteil 13 4 ausgebildet werden, wie die Fig. 19 zeigt. Bei dieser Ausführungsform wird eine mit dem Vor sprung 13 5 e zum Eingriff gelangende Ausnehmung 13 7 e an der Innenumfangskante der Isolierplatte 11 0 gefertigt, während die anderen Ausnehmungen 13 7 f und 13 7 g, die zusammen mit der Ausnehmung 13 7 e den zweiten Eingriffsteil an der Isolierplat te 11 0 darstellen, an der Außenumfangskante 11 0 a der Isolier platte 11 0 ausgebildet werden, wie in Fig. 20 gezeigt ist. Ferner werden als Befestigungseinrichtungen Hinterschnitte 13 6 c, 13 6 d sowie 13 6 e an den Vorsprüngen 13 5 e, 13 5 f und 13 5 g gefertigt.
- 3) Wie die Fig. 21 zeigt, kann die Isolierplatte 11 0 auch innerhalb des Sonnenrades 12 3 in fester Lage angeordnet wer den, indem vier Vorsprünge 13 5 h, 13 5 i, 13 5 j und 13 5 k mit gleichen Abständen an der Innenumfangswand 13 4 b des Kranz teils 13 4 angeordnet werden, wobei einer der Vorsprünge 13 5 h, der den ersten Eingriffsteil 1 35 darstellt, breiter gemacht wird als die anderen Vorsprünge 13 5 i, 13 5 j und 135 k. Bei dieser Ausführungsform wird eine Ausnehmung 13 7 h, die den zweiten Eingriffsteil 1 37 darstellt und mit dem Vorsprung 13 5 h zum Eingriff kommt, breiter als die Ausnehmungen 13 7 i, 13 7 j und 13 7 k gemacht, wie in Fig. 22 gezeigt ist. Der Vor sprung 1 35 h und die Ausnehmung 13 7 h können auch schmäler gefertigt werden als die anderen Vorsprünge 13 5 i, 13 5 j und 13 5 k bzw. die Ausnehmungen 13 7 i, 13 7 j und 13 7 k.
- 4) Gemäß Fig. 23 können Ausnehmungen 1 35 l, 13 5 m und 13 5 n, die den ersten Eingriffsteil 13 5 darstellen, mit ungleichen Abständen an der Innenumfangsfläche 13 4 b des Kranzteils 13 4 des Sonnenrades 12 3 ausgebildet werden, während Vor sprünge 13 7 l, 13 7 m und 13 7 n, die den zweiten Eingriffsteil 13 7 darstellen und mit den Ausnehmungen 13 5 l, 13 5 m sowie 1 3 5 n zum Eingriff kommen, an der Isolierplatte 11 0 ausgestal tet werden, wie in Fig. 24 gezeigt ist.
- 5) Wie den Fig. 25 und 26 zu entnehmen ist, können Hinter schnitte 13 6 b eines an der Innenumfangsfläche 13 4 b des Kranz teils 13 4 ausgebildeten Vorsprungs 13 5 p auch an beiden Sei ten des Vorsprungs 13 5 p an der Innenumfangsfläche 13 4 b aus gestaltet werden. Diese Hinterschnitte 13 6 b stellen den ersten Eingriffsteil 13 5 dar.
- 6) Selbstverständlich können die vorstehend genannten Abwandlun gen auch bei dem Polster-Sonnenrad zur Anwendung kommen.
Ein drittes Ausführungsbeispiel wird unter
Bezugnahme auf die Fig. 27 und 28 erläutert, wobei sich dieses
von dem ersten sowie zweiten Ausführungsbeispiel
hinsichtlich des Kontaktstiftsatzes unterscheidet.
Ein Kontaktstiftsatz 211 ist am oberen Teil einer Nabenplatte
203 angebracht und hat Säulen-Kontaktstifte 212 sowie
Polster-Kontaktstifte 213, die als Kontaktelemente dienen
und paarweise unter Zwischenfügung einer Schraubenfeder 234
angeordnet sind, einen unteren sowie einen oberen Kontaktstifthalter 231
bzw. 232, die die Paare von Kontaktstiften
212 bzw. 213 halten, sowie einen Kontaktstiftträger 215,
an dem die Kontaktstifthalter 23 1 sowie 23 2 vorstehend der
art befestigt sind, daß die Spitzen der beiden Anordnungen
aus den Kontaktstiften 21 2 und 21 3 jeweils in einer Ebene
angeordnet sind.
Wie die Fig. 27 und 28 zeigen, hat der Kontaktstiftträger
21 5 ein Unterteil 23 0 in Form eines flachen Ringes, wobei
die unteren Kontaktstifthalter 23 1, die die Säulen-Kontakt
stifte 21 2 halten, an bestimmten, feste Abstände zueinander
aufweisenden Stellen auf einem Kreis angeordnet sind, und
ein Oberteil 23 3, das die oberen Kontaktstifthalter 23 2 an den
den unteren Kontaktstifthaltern 23 1 entsprechenden Stellen
trägt.
Aufnahmelöcher 23 1 a sowie 23 2 a für die Stifte sind am Unter
teil 23 0 sowie am Oberteil 23 3 an den den kontaktstifthaltern
23 1 sowie 23 2 entsprechenden Stellen ausgebildet.
Ein als Eingriffsteil dienender Hinterchnitt 23 0 a ist längs
des gesamten Außenumfangs des Unterteils 23 0 ausgestaltet.
Ein Verriegelungsteil 23 3 a, der mit dem Hinterschnitt 230 a
zum Eingriff kommt, um das Ober- sowie Unterteil 23 3 bzw.
23 0 zu vereinigen, ist auf dem gesamten Außenumfang des
Oberteils 233 ausgebildet.
An geeigneten Stellen in erforderlichen
Abständen sind am Umfang des Oberteils 233 mehrere
Schlitze 233 b gebildet, die eine Trennung des Oberteils
233 vom Unterteil 230 ermöglichen.
Die vom Unterteil 230 nach unten ragenden unteren Kontakt
stifthalter 231 werden in Rastlöcher 204 der Nabenplatte
203 eingesetzt. Auf diese Weise dreht während eines Lenk
vorgangs der Kontaktstiftsatz 211 mit der Nabenplatte 203.
Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl der Säulen-
und Polster-Schleifring-Teilstücke jeweils acht, während
jeweils zwölf Säulen-Kontaktstifte 212 und Polster-Kontaktstifte
213 vorhanden sind.
Im folgenden werden die Arbeitsweise und die Wirkungen bei dem
beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert. Bei dem Zusammenbau
des Lenkrades, das ein drehfestes Naben
polster aufweist, werden die Säulen-Kontaktstifte 212 und die
Polster-Kontaktstifte 213, die durch die Schraubenfedern 234
verbunden sind, in Stift-Aufnahmelöcher 231 a im aus
Kunstharz bestehenden Unterteil 230 eingeführt.
Der Kontaktstiftsatz 211 ist so aufgebaut, daß das aus Kunst
harz bestehende Oberteil 233 das Unterteil 230 überdeckt,
wobei die Spitzen der Polster-Kontaktstifte 213 aus den oberen
Kontaktstifthaltern 232 vorragen. Das Verriegelungsteil
233 a des Oberteils 233 kommt mit dem Hinterschnitt 230 a des
Unterteils 230 in Eingriff.
Dann werden die unteren Kontaktstifthalter 231 in Rast
löcher 204 der Nabenplatte 203 eingeführt und an dieser
durch Verstemmen unter Wärme od. dgl.
befestigt. Infolgedessen wird der Kontaktstiftsatz 211 an
der Nabenplatte 203 mittels der Kontaktstifthalter 231 fest
angebracht, wobei auch die Säulen-Kontaktstifte 212 und die
Polster-Kontaktstifte 213 an der Nabenplatte 203 befestigt
werden.
Die unteren Kontaktstifthalter 231 sowie die oberen Kontakt
stifthalter 232 sind einstückig jeweils mit dem Unterteil
230 bzw. dem Oberteil 233 ausgebildet. Das Ober- und Unter
teil 233 bzw. 230 werden über ihre gesamten Umfänge mit
Hilfe des Hinterschnitts 230 a und des Verriegelungsteils 233 a
verbunden. Dadurch wird verhindert, daß sich das Unterteil
230 und das Oberteil 233 auf Grund eines Verziehens während
des Formvorgangs oder der Rückstellkraft der Schraubenfedern
234 wölben und voneinander lösen. Als Ergebnis dessen
befinden sich die Spitzen der
Kontaktstifte 212 und 213 jeweils ständig in einer Ebene.
Daher ist bei diesem Ausführungsbeispiel das Anbringen des
Kontaktstiftsatzes 211 sehr einfach und es können die Spitzen
der Kontaktstifte 212 bzw. 213
an fest bestimmten Stellen genau angeordnet werden. Infolge
dessen wird die Gleitkontaktkraft der Kontaktstifte
212 und 213 an den jeweils zugeord
neten Schleifring-Teilstücken gleichförmig, wodurch ein Abrieb
vermindert wird, während andererseits die
Kontaktgabe verbessert wird.
Eine Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels wird unter Bezug
nahme auf die Fig. 29 erläutert.
Bei einem Kontaktstiftsatz 311 dieser abgewandelten Ausfüh
rungsform hat ein Kontaktstiftträger 315 ein Unterteil
330 aus einer Aluminiumplatte. Kontaktstifthalter 331, die
Säulen- und Polster-Kontaktstifte 312 und 313 halten,
sind aus Kunstharz und als vom Unterteil 330 getrennte Teile
gefertigt. An den Stellen, an denen die
Kontaktstifte 312 sowie 313 angeordnet werden sol
len, sind im Unterteil 330 Löcher 330 b bildet, die zur
Aufnahme der Kontaktstifthalter dienen. Die Kontaktstifthalter
werden in den Aufnahmelöchern 330 b mit Hilfe von Verrie
gelungsteilen 331 b gehalten, die am Außenumfang und in der
Mitte auf der Länge der Kontaktstifthalter 331 ausgestaltet
sind und mit der Innenumfangskante der Aufnahme
löcher 330 b verriegelt werden.
Ein Oberteil 333 ist am Unterteil 330 in der gleichen Weise
wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel befestigt. Dieses Ober
teil 333 hat eine Abdeckung 332, die die vom Unterteil 330
aufragenden Kontaktstifthalter 331 abdeckt. Ferner ist am
Oberteil 333 ein Verriegelungsteil 333 a ausgebildet, das mit
einem Hinterschnitt 330 a, der einen Eingriffsteil des Unter
teils 330 bildet, verriegelt wird. Die
Kontaktstifte 312 sowie 313 werden in die Kontaktstifthalter
331 von der Seite der Abdeckung 332
eingesetzt und dann an einem Austreten aus den Kontaktstift
haltern 331 durch die Abdeckung 332 gehindert.
Da bei dieser Ausführungsform das Unterteil 330 aus einer
Aluminiumplatte besteht, wird, selbst wenn das aus Kunst
harz gefertigte Oberteil 333 in der Richtung seiner Dicke
aus verschiedenen Gründen verformt wird, das Unterteil 330
jegliche Verformung des Oberteils 333 korrigieren, weil die
beiden Teile 330 sowie 333 zu einer Einheit verbunden sind.
Auf diese Weise ist die Möglichkeit einer Verformung des
gesamten Satzes oder der gesamten Einheit sehr gering im
Vergleich zu dem Fall, da das Ober- und Unterteil des Kon
taktstiftträgers aus Kunstharz bestehen. Demzufolge ist diese
Ausführungsform insofern sehr zuverlässig, als die Spitzen
der Kontaktstifte 312 und 313
jeweils exakt in einer Ebene gehalten werden.
Dieses dritte Ausführungsbeispiel kann in der folgenden Weise
abgewandelt werden:
- 1) Wie die Fig. 30 zeigt, können von einem Kontaktstiftträger 515 aufragende Kontaktstifthalter 531 an ihren oberen Enden offengehalten werden, um die Aufnahme von Kontaktstiften 512 und 513 und anderen Teilen zu ermöglichen, wobei die Kontaktstift halter 531 mit einer Abdeckung 532 aus einem Isolierma terial, wie Kunstharz, Gummi od. dgl. verschlossen werden können. Bei dieser Ausführungsform ist der Außenumfang des oberen Endes der Kontaktstifthalter 531 mit einem Hinter schnitt 531 a ausgestattet, der mit einem an der Abdeckung 532 ausgebildeten Verriegelungsteil 532 a zum Eingriff kommt. Diese Ausführungsform bietet gleichartige Wirkungen wie andere Ausführungsformen mit Ausnahme der Verriegelungsfähigkeit der Abdeckung 532. Selbst wenn eine Änderung in der Ausge staltung des Kontaktstiftträgers 515 vorgenommen wird, z. B. eine Änderung in der Anzahl der Kontaktstifthalter 531, können bei dieser Ausführungsform die Abdeckungen 532 unverändert benutzt werden.
- 2) Die Kontaktstiftträger 215, 315 und 515 können verschie denartige Ausgestaltungen aufweisen, solange sie die Kontakt stifthalter 231, 232, 331 sowie 531 festhalten und solange die Spitzen der Kontaktstifte 212, 213, 312, 313, 512 sowie 513 jeweils in einer Ebene ange ordnet werden können.
- 3) Bei dem dritten Ausführungsbeispiel können der Hinterschnitt 230 a und das Verriegelungsteil 233 a längs des Innenumfangs oder sowohl längs des Innenumfangs als auch des Außenumfangs des Kontaktstiftträgers 215 vorgesehen werden.
Im folgenden wird im Vergleich mit dem zweiten Ausführungs
beispiel ein viertes Ausführungsbeispiel unter Bezug
nahme auf die Fig. 31-33 erläutert. Dieses vierte Ausfüh
rungsbeispiel unterscheidet sich von der zweiten in der Hauptsache
im Aufbau des Steckverbinders und angrenzender oder zu
geordneter Teile.
Eine aus Kunstharz, wie Polyamid- oder Polyazetalharz od. dgl.,
gefertigte Lagerplatte 407 ist konzentrisch zum Außenumfang
der Nabe an dieser unter Zwischenfügung eines (nicht gezeig
ten) Lagers befestigt.
Ein aus Kunstharz gefertigtes Sonnenrad 409 ist an
der oberen Fläche der Lagerplatte 407 dadurch angebracht,
daß sein Scheibenteil 409 a an einem Kragen 407 a der Lager
platte 407 befestigt wird. Ein Kranzteil 409 b kämmt mit einem
Planetenrad 428.
In dem der unteren Umfangskante des Scheibenteils 409 a nahe
gelegenen Bereich ist mit dem Scheibenteil einstückig eine
Steckeraufnahme 433 angebracht, die ein rechteckiger
Hohlkörper ist. Ein Stecker 414 mit vom
Säulenteil ausgehenden Signalleitern 406 kann in die
Steckeraufnahme 433 eingesetzt werden.
Eine innere Öffnung 433a, in die der Stecker 414 ein
gesetzt werden kann, ist an dem Teil des Scheibenteils 409 a ausgebildet,
der der Befestigungsstelle der Steckeraufnahme
433 entspricht. An einer
Isolierplatte 412 angebrachte Stifte 431 a ragen aus
dieser inneren Öffnung 433 a vor.
Verriegelungsnasen 435 sind an einer äußeren Öffnung 433 b
der Steckeraufnahme 433 ausgebildet, um ein Abfallen des Steckers
414 zu verhindern, wenn dieser
eingesetzt ist.
Wie die Fig. 32 zeigt, ist die als flacher Ring ausgebildete
Isolierplatte 412 am Kragen 407 a an der Oberfläche
des Scheibenteils 409 a befestigt. Acht fächerartige Schleif
ring-Teilstücke 408 sind in Kreisform mit festen Abständen
an der Isolierplatte 412 gehalten. Lange und schmale
Leiterbahnen 429, deren eines Ende jeweils elektrisch mit
den Schleifring-Teilstücken 408 über Schleifring-
Durchgangslöcher 430 elektrisch verbunden ist, sind an der
unteren Fläche der Isolierplatte 412 angeordnet. Das
andere Ende einer jeden Leiterbahn 420 wird an einem am
äußeren Teil der Isolierplatte 412 vorgesehenen Stift-
Tragteil 412 a zusammengefaßt, wobei jedes Ende mit einem
entsprechenden Durchgangsloch 432 verbunden wird.
Die Schleifring-Durchgangslöcher 430 am Stift-Tragteil 412 a
werden auch als Leiterbahn-Durchgangslöcher verwendet.
Wie die Fig. 33 zeigt, werden als Leiterverbindungsstücke
431 dienenden Stifte 431 a mittels Löten od. dgl. an den
Leiterbahn-Durchgangslöchern 432 gehalten. Die Stifte 431 a
werden in Stift-Aufnahmelöcher 434 des Steckers 414
eingeführt, wenn dieser in die Steckeraufnahme
433 eingesetzt wird.
Der Aufbau der angrenzenden Bereiche des Polster-Sonnenrades
ist exakt der gleiche wie derjenige des Säulen-Sonnenrades.
Im folgenden werden die Betriebsweise bei diesem Ausführungsbeispiel
und dessen Wirkungen erläutert. Das Son
nenrad 409 sowie die Isolierplatte 412,
an der die Schleifring-Teilstücke
408 jeweils angebracht sind, werden am Kragen 407 a der Trag
platte 407 befestigt. Dies geschieht in der Weise, daß die
an jeder Isolierplatte 412 vorgesehenen Stifte 431 aus der
inneren Öffnung 433 a der Steckeraufnahme 433
vorstehen.
Anschließend werden der Kontaktstiftsatz, beide Sonnenräder
409 und die Planetenräder 428 an der Nabe angebracht, um
den Planetenradmechanismus zu vervollständigen. Hierauf werden
die Stecker 414 mit den Signal
leitern 406 in die Steckeraufnahme 433 des
Sonnenrades 409 eingeführt.
Die Stifte 431 a der Isolierplatten 412
werden dann in die Stift-Aufnahmelöcher 434 der Stecker
414 eingesetzt und gleichzeitig verriegeln sich die
Stecker 414 mit den Verriegelungsnasen 435. Solange
diese Veriegelungsnasen 435 nicht entriegelt werden, können
die Stecker 414 nicht aus ihren Steckeraufnahmen 433
austreten.
Die Schleifring-Teilstücke 408 werden
elektrisch mit den Signalleitern 406
über die Leiterbahnen 429, die Leiterbahn-Durchgangslö
cher 432, die Stifte 431 a sowie den Stecker 414 ver
bunden, indem lediglich der Stecker 414 in seine Stecker
aufnahme 433 eingesetzt wird.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel wie beschrieben die
Signalleiter 406 elektrisch mit den
Schleifring-Teilstücken 408 nach dem Zusam
menbau des Planetenradmechanismus verbunden werden, ist
die Leistung beim Zusammenbau des Planetenradmechanismus ver
bessert und gesteigert.
Dieses Ausführungsbeispiel kann auch mit den fol
genden Abwandlungen verwirklicht werden:
- 1) Wie in den Fig. 34 und 35 gezeigt ist, kann eine Steckeraufnahme 633 an einem Kranzteil 609 b eines Sonnenrades 609 angebracht werden. Bei dieser Ausführungsform muß diese Steckeraufnahme 633 jedoch eine Größe haben und an einer Stelle positioniert werden, an der sie nicht die Drehung und den Umlauf eines Planetenrades stört. Da darüber hinaus die als Leiterverbindungsstücke verwendeten Stifte nicht am Außenumfang einer Isolier platte 612 angeordnet werden können, werden zwei Sätze von Kontaktelementen 636 einander gegenüberliegend an der oberen sowie unteren Fläche der Isolierplatte 612 jeweils befestigt, wie die Fig. 35 zeigt. Mit den Kon taktelementen 636 zu verbindende Kontaktelemente 631 b werden in einem in die Steckeraufnahme 633 einzusetzenden Stecker 614 angebracht.
- 2) Anstelle der Schleifring-Teilstücke 408 können auch mehrere, in konzentrischen Kreisen an der Isolierplatte jeweils angeordnete Schleifringe zur Anwendung kommen.
- 3) Die Sonnenräder 409 sowie 609 können unmittelbar an der Nabe ohne die Verwendung der Tragplatte 407 befestigt werden.
- 4) Die Leiterverbindungsstücke 431 können als Stift-Aufnah meteile ausgebildet werden, während die Stifte am Stecker 414 vorgesehen werden.
- 5) Es ist anzustreben, den Stecker 414 und die Steckeraufnahme 433 so zu gestalten, daß beide nur mit einem einzigen Teil bei einer Drehung in Verbin dung kommen, um ein Verwirren der Leiter zu verhindern.
Claims (20)
1. Lenkrad mit zwei einander gegenüberliegenden Sonnen
rädern, die jeweils einen Scheibenteil mit einer Innenfläche
und einen von dem Außenumfang des Scheibenteils vorstehenden
Kranzteil haben, und mit einer Signalübertragungsvorrichtung
zur Signalübertragung zwischen den Sonnenrädern, gekennzeich
net durch in Teilstücke unterteilte Schleifringe (23, 33; 52;
111; 408), von denen mindestens einer an der Innenfläche
(21 a, 31 a) eines jeden Scheibenteils (21, 31; 123 a; 40 9 a) an
geordnet ist, und durch mit den Schleifring-Teilstücken an
jedem Scheibenteil in Gleitkontakt stehende, zwischen den
beiden Sonnenrädern (7, 13; 123; 409; 609) angeordnete
Kontaktstifte (8, 9; 212, 213; 312, 313; 512, 513).
2. Lenkrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schleifring-Teilstücke (23, 33; 52; 111; 408) zumindest
auf der Gleitbahn der Kontaktstifte (8, 9; 212, 213; 312,
313; 512, 513) mit der Innenfläche der Scheibenteile (21, 31;
123 a; 40 9 a) bündig sind.
3. Lenkrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Schleifring-Teilstück (23, 33; 52) einen Schenkel
(23 a; 5 3) aufweist und daß jedes Sonnenrad (7, 13) Durch
gangsöffnungen (54) zum Einsetzen der Schenkel aufweist,
durch das das Schleifring-Teilstück an dem Sonnenrad
befestigt ist.
4. Lenkrad nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine
gedruckte Schaltungsplatte (27, 37), die an der Außenfläche
(21 b, 31 b) des Scheibenteils (21, 31) angebracht ist und die
Durchführungslöcher (28) für das Einsetzen der Schenkel (23 a)
der an den entsprechenden Stellen der Scheibenteile ange
ordneten Schleifring-Teilstücke (23, 33) und jeweils mit
einem Durchführungsloch elektrisch verbundene Leiteranschluß
öffnungen (30) aufweist.
5. Lenkrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schleifring-Teilstücke (52) Metall
überzüge (57, 58) an der Innenfläche (21 a, 31 a) der Scheiben
teile (21, 31) sind.
6. Lenkrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Metallüberzüge (57, 58) Plattierungen mit einer auf die
Innenfläche (21 a, 31 a) des Scheibenteils (21, 31) aufge
brachten leitenden Schicht (57) und einer auf die leitende
Schicht aufgebrachten Hartplattierungsschicht (58) sind.
7. Lenkrad nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeich
net durch Leiteranschlußabschnitte (51) an der Außenfläche
(21 b, 31 b) der Scheibenteile (21, 31), die Durchgangs
öffnungen (54) an den jeweils einem Schleifring-Teilstück
(52) entsprechenden Stellen aufweisen, wobei jedes Schleif
ring-Teilstück einen durch eine der Durchgangsöffnungen
führenden, mit einem der Leiteranschlußabschnitte elektrisch
verbundenen Schenkel (53) hat.
8. Lenkrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schleifring-Teilstücke (111; 408)
jeweils auf einer im wesentlichen kreisförmigen Isolier
platte (110; 412) angebracht sind, die jeweils mittels
Befestigungsvorrichtungen (136; 142) an den Scheibenteil
(123 a; 409) angehalten und in ihrer Lage in bezug auf den
Scheibenteil durch Paßvorrichtungen (135, 137) an dem Sonnen
rad (123; 409) und der Isolierplatte festgelegt ist.
9. Lenkrad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Paßvorrichtungen (135, 137) Vorsprünge und entsprechende
Ausnehmungen sind, die an dem Sonnenrad (123) bzw. der
Isolierplatte (110) ausgebildet sind.
10. Lenkrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorsprünge oder Ausnehmungen an dem Sonnenrad (123) an
dem Übergang zwischen dem Scheibenteil (123) und dem Kranz
teil (134) und/oder an einer mittigen Öffnung (139) des
Scheibenteils und an der Isolierplatte (110) an dem Außenrand
(11 0 a) und/oder an der mittigen Öffnung der Isolierplatte
angeordnet sind.
11. Lenkrad nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich
net, daß drei Vorsprünge und drei entsprechende Ausnehmungen
in ungleichen Umfangsabständen vorgesehen sind.
12. Lenkrad nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorsprünge und die entsprechenden
Ausnehmungen paarweise jeweils voneinander verschiedene
Formen haben.
13. Lenkrad nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtungen jeweils an
dem Kranzteil (134) ausgebildete hinterschnittene Vorsprünge
(142) sind, die mit dem dem Scheibenteil (123 a) zugewandten
Hinterschnitt (136) den Außenrand der Isolierplatte (110) an
den Scheibenteil anhalten.
14. Lenkrad nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Isolierplatte (412) an ihrem Außen
umfang nahe einer Befestigungsvorrichtung (412 a) Leiteran
schlüsse (431) aufweist, die elektrisch mit den Schleifring-
Teilstücken (408) verbunden sind und die in einer an dem
Sonnenrad (409) ausgebildeten kastenförmigen Steckeraufnahme
(433) freilegen, in die ein mit Signalleitungen (406) ver
bundener Stecker (414) einsteckbar ist.
15. Lenkrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steckeraufnahme (433) an der Außenfläche des Scheiben
teils (409 a) oder des Kranzteils (409 b) des Sonnenrads (409)
ausgebildet ist.
16. Lenkrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch einen an der Lenkwellennabe (2) befestig
ten Kontaktstiftträger (11; 215; 315; 515), der die Kontakt
stifte (8, 9; 212, 213; 312, 313, 512, 513) derart festhält,
daß deren auf dem jeweiligen Schleifring-Teilstück (23, 33;
52; 111; 408) aufliegende Spitzen jeweils auf einer Ebene
liegen.
17. Lenkrad nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kontaktstiftträger (215; 315) aus zwei Teilen (230, 233;
330, 333) besteht, die jeweils die Kontaktstifte (212, 213;
312, 313) zu einem der Sonnenräder hin vorstehend halten und
die an ihrem Außenumfang mittels Eingriffvorrichtungen (230 a,
22 3 a; 33 0 a; 33 3 a) miteinander verbunden sind.
18. Lenkrad nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
die Eingriffvorrichtung an einem der Teile (230, 233; 330,
333) des Kontaktstiftträger (215; 315) eine um den Außenum
fang verlaufende hinterschnittene Ringwulst ist und an dem
anderen Teil ein an dem Außenumfang ausgebildeter, hinter die
Ringwulst greifender Verriegelungsteil ist.
19. Lenkrad nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kontaktstiftträger (315) Kontaktstifthalter (331), in die
an deren offenen Enden die Kontaktstifte (312, 313) einführ
bar sind, eine Kontaktstifthalter-Aufnahme (330) aus Metall
und eine Abdeckung (333) aufweist, die die offenen Enden der
Kontaktstifthalter abdeckt, an den darin enthaltenen Kontakt
stiften anliegt und diese in dem Kontaktstifthalter festlegt.
20. Lenkrad nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kontaktstifthalter-Aufnahme (330) und die Abdeckung (333)
an ihren Außenumfangsrändern Eingriffvorrichtungen (330 a,
333 a) zu ihrer gegenseitigen Verbindung an dem Umfang
aufweisen.
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