DE4102383A1 - Stromleitungsverbinder fuer gegeneinander drehbare bauteile - Google Patents

Stromleitungsverbinder fuer gegeneinander drehbare bauteile

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Description

Die Erfindung betrifft einen Stromleitungsverbinder für gegeneinander drehbare Bauteile nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Dieser wird insbesondere in Kraftwagenlenkungen verwendet, um eine elektrische Verbindung zwischen einem relativ ortsfesten Bauteil und einem bewegbaren Bauteil mit Hilfe eines flexiblen Kabels herzustellen.
Bei dieser bekannten Bauart wird als aus elektrisch leitfähigem Mate­ rial bestehende Spiralfeder ein flaches Kabel, untergebracht in einem Behälter verwendet, wobei der Behälter zwischen dem festen und beweg­ baren Bauteil angeordnet ist. Das flache Kabel besteht aus einer Vielzahl von elektrisch leitenden Drähten, die mit Hilfe eines Paares von schmalen Filmstreifen einen schichtartigen bzw. laminierten Auf­ bau haben und sind lose in dem Behälter aufgenommen, wenn das Kabel spiralförmig aufgewickelt wird. Das äußere Ende dieses Flachkabels ist an einer äußeren umlaufenden Wand befestigt, sei es am festen, sei es am beweglichen Bauteil, wobei das innere Ende an einer inneren umlau­ fenden Wand des anderen Bauteils befestigt ist.
Diese Spiralfeder bzw. Flachkabel hat die Eigenschaft, daß wenn das bewegliche Bauteil relativ zum feststehenden Bauteil rotiert wird, wird ein Teil des Flachkabels, das lose im Kabelbehälter aufgenommen ist, entweder auf die Innenwand abgewickelt oder auf ihr aufgewickelt, je nach Drehrichtung des drehbaren Bauteils. Somit kann ein Teil des Kabels zwischen seinem inneren und äußeren Ende in Richtung entweder der Innen­ wand oder in Richtung der Außenwand verstellt werden. Das flexible Flachkabel bleibt im wesentlichen spannungsfrei, wenn die Verstellung im Bereich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position stattfindet, wobei in der ersten Position der größte Teil des Flach­ kabels vollständig auf die Innenwand aufgewickelt wird und in der zweiten Position vollständig abgewickelt wird. So dient das Flachkabel dazu, die elektrische Verbindung zwischen dem ortsfesten Bauteil und dem beweglichen Bauteil, die relativ zueinander rotierbar sind, auf­ recht zu erhalten.
Bei der bekannten Ausführung wird das Flachkabel aufgewickelt bzw. abgewickelt, indem die Durchmesserdifferenz zwischen äußerer und innerer Wand ausgenutzt wird. Ist deshalb der Rotationsweg des beweg­ lichen Bauteils der gleiche, gestattet eine größere Differenz der Durchmesser eine größere Verringerung der Flachkabellänge. Jedoch ist der Durchmesser der inneren Wand bestimmt in der Relation 1 : 1 durch den rotierenden Schaftdurchmesser, z. B. der Steuersäule eines Kraftfahrzeugs, auf welche dieser als Spiralfeder wirkender Stromlei­ tungsverbinder montiert ist. Andererseits, es ist nicht möglich, den Durchmesser der Außenwand relativ groß zu machen, deshalb, weil die ganze Apparatur so klein wie möglich sein sollte. Aus diesem Grunde ist die Differenz zwischen dem Durchmesser der Außenwand und demjenigen, der Innenwand nicht sehr groß. Folglich wird verlangt, daß der Strom­ leitungsverbinder bzw. das Flachkabel in Form einer Spiralfeder relativ lang sein sollte. Ein langes Flachkabel jedoch, eingesetzt als aus elek­ trisch leitfähigem Material bestehende Spiralfeder, ist jedoch schwierig in der Herstellung und vergrößert deshalb nicht unbeachtlich die Kosten des gesamten Stromleitungsverbinders.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Stromleitungsver­ binder der im Oberbegriff genannten Art die Herstellungskosten zu ver­ ringern und eine leichte Montage sicherzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patent­ anspruches 1 angegebenen Maßnahmen erreicht. In dem Unteranspruch ist eine vorteilhafte Ausgestaltung dargestellt. Wenn also das rotierbare Bauteil in eine der Richtungen rotiert wird, wird die Länge eines jeden flexiblen Kabels, welche dem halben Betrag dieses Rotationswertes entspricht, von der als Kabel aufnehmenden Nut entweder auf dem fest­ stehenden oder dem rotierenden Bauteil abgewickelt und dann durch die Öffnungen in dem ersten und zweiten Scheibenrotor in die Aufnahmenut des anderen Bauteils aufgewickelt. Zu diesem Zeit­ punkt wird jedes flexible Kabel, welches aufgenommen ist in der Auf­ nahmenut des bewegbaren Bauteils und welches in einer Richtung, die entgegengesetzt zur Rotationsrichtung des beweglichen Bauteiles ist, abgewickelt und kommt in Anschlag mit dem Umfangsrand der Öffnungen, wo das flexible Kabel nach rückwärts umgebogen wird. Der gebogene Teil des flexiblen Kabels treibt die Scheibenrotoren an, sie in Rotation zu versetzen und gestattet, jedes flexible Kabel, welches in der anderen Nut aufgewickelt ist, sich sanft dann abzuwickeln, wenn die Scheibenrotoren rotieren.
Der spiralförmige Stromleitungsverbinder wird wie folgt montiert:
Die größere Anzahl der Teile und einige der flexiblen Kabel, welche in einer von den zwei unterschiedlichen Richtungen gewickelt sind, werden zu Spulen geformt und in den Nuten des beweglichen Bauteils, die zur Kabelaufnahme dienen, unter Einsatz des ersten Scheibenrotors aufge­ nommen. Der überwiegende Teil der verbleibenden Kabel, die in anderer Richtung aufgewickelt sind, werden zu Spulen geformt und aufgenommen in den Nuten des feststehenden Bauteils, mit Hilfe des zweiten Scheiben­ rotors. Danach werden das bewegliche und ortsfeste Bauteil durch eine Drehbewegung miteinander gekuppelt, während gleichzeitig der erste und der zweite Scheibenrotor übereinander zu liegen kommen.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Explosionszeichnung, perspektivisch, des Stromleitungs­ verbinders,
Fig. 2 teilweise abgebrochen, eine Draufsicht auf die Vorrichtung,
Fig. 3 einen Schnitt der Vorrichtung entlang der Rotationsachse,
Fig. 4 eine Ansicht auf den Bodenbereich des oberen Gehäuses der Vor­ richtung,
Fig. 5 und 6 Ansichten, die eine Bewegung der flexiblen Kabel des Stromleitungsverbinders veranschaulichen und
Fig. 7 eine Ansicht, welche die Arbeitsschritte bei der Montage der Vorrichtung erläutert.
Der Stromleitungsverbinder, nachfolgend Verbinder, vgl. Fig. 1-3, weist ein unteres Gehäuse 1 und ein oberes Gehäuse 2 auf, welches so abgestützt ist, daß es relativ zum unteren Gehäuse 1 rotierbar ist. Es ist eine Abstandseinheit 3 zwischen diesen Gehäusen vorhanden, derart, daß sie relativ zu diesen rotierbar ist. Eine Mehrzahl von flexiblen Kabeln 4 und 5 ist in aufgewickelter Weise in dem Zwischenraum oder in einem Kabelbehälter, eingegrenzt durch die Gehäuse 1 und 2, aufgenommen.
Das untere Gehäuse 2 ist im wesentlichen zylindrisch mit einem ge­ schlossenen Boden und weist eine Bodenplatte 7 mit einer zentralen Öffnung 6 auf als auch innere und äußere umlaufende Wände 8 und 9, die vom Umfangsrand der Bodenplatte 7 jeweils vorstehen. Eine Mehrzahl von Kammgliedern 10 ist konzentrisch auf der Bodenplatte 7 und um die zentrale Öffnung 6 ausgeformt und stehen an der Seite der Bodenplatte 7 vor, an der die Wände 8 und 9 vorstehen. Zwei benachbarte Kammglieder 10 bilden zwischen sich eine Nut, so daß eine Mehrzahl von, hier fünf, konzentrischen Nuten durch die Kammglieder 10 gebildet sind, wobei diese Nuten als das Kabel aufnehmende erste Nuten 11 bezeichnet sind. Zwar nicht dargestellt hat jede der Nuten 11 eine Kabelverlängerungs­ öffnung, die ihren Boden durchsetzt. Das entfernte (obere gemäß Fig. 3) Ende der inneren Wand 8 weist einen Flansch 12 auf. Die äußere Wand 9 weist einen zum Eingriff bestimmten Vorsprung 21 in einer mittleren axialen Stellung der Wand 9 auf.
Gemäß Fig. 4 hat das obere Gehäuse 2 einen Deckel 14 mit einer weiteren zentralen Öffnung 13. Gehäuse 2 ist rotierbar mit dem unteren Gehäuse 1 unter Verwendung des Flansches 12 gekuppelt, welcher einen Schnappsitz mit dem oberen Gehäuse 2 auf der inneren Wand 8 des unteren Gehäuses 1 bildet. Eine Mehrzahl von Kämmen 15 sind konzentrisch auf dem Deckel 14 sowie um die Öffnung 13 ausgebildet und erstrecken sich im Sinne der Fig. 3 abwärts. Der radial innerste Kamm 15 weist eine abge­ setzte Stufe 22 an ihrem äußeren Ende auf. Zwei benachbarte Kämme 15 bestimmen zwischen sich eine Nut, so daß eine Mehrzahl von im Ausfüh­ rungsbeispiel fünf konzentrischen Nuten durch die Kämme 15 gebildet werden, welche als weitere Nuten 16 für das zweite Kabel bezeichnet sind. Diese weiteren Nuten 16 befinden sich gegenüber den ersten Nuten 11 für das erste Kabel und die zwei Gruppen von Nuten 11 und 16 sind an jeder Seite der Abstandseinheit 3, wie nachfolgend genauer angegeben, angeordnet. Jeder der weiteren Nuten 16 hat eine Kabelverlängerungsöff­ nung 17, gebildet im Boden der ersteren.
Die Abstandseinheit 3 weist ein Paar von scheibenförmigen Bauteilen auf, nämlich ein erstes rotierendes Abstandsbauteil, nachfolgend erster Scheibenrotor 3a bezeichnet, und ein zweites rotierbares Ab­ standsbauteil, nachfolgend als zweiter Scheibenrotor 3b bezeichnet, wobei die Bauteile 3a und 3b miteinander in Verbindung stehende Öff­ nungen 18 aufweisen. Die Scheibenrotoren 3a und 3b bestehen vorzugs­ weise aus einem Werkstoff, der ein sanftes Gleiten gestattet, insbe­ sondere aus Kunstharz. Erste und zweite Scheibenrotoren 3a und 3b sind miteinander dadurch verbunden, daß vom zweiten Scheibenrotor 3b drei Stifte 24 in elliptische Löcher 23 des ersten Scheibenrotors 3a einge­ führt sind. Somit sind Scheibenrotoren 3a und 3b rotierbar zwischen den Gehäusen 1 und 2 angeordnet und durchschneiden gewissermaßen den Ab­ standsraum zwischen den ersten Nuten 11 und den weiteren Nuten 16 in zwei Abteile oder Kammern. Bei dieser Ausführung besteht das Kabelbündel aus fünf flexiblen Kabeln, bestehend aus zwei flexiblen Kabeln 4 (erste flexible Kabel 4), aufgewickelt in einer Richtung oder in zwei unter­ schiedlichen Richtungen, und aus drei flexiblen Kabeln 5 (zweite flexible Kabel 5), aufgewickelt in einer anderen Richtung. Im einzelnen ist ein Kabelabschnitt nahe am Ende der ersten Kabel 4 im Gegenuhrzeigersinn in eine der ersten die Kabel aufnehmende Nuten 11 des unteren Gehäuses 1 eingewickelt, wobei ein zweiter Abschnitt des Kabels 4, d. h. ein Ab­ schnitt nahe an seinem anderen Ende, durch die Löcher 18 hindurchgeführt ist, (dann) etwa um eine halbe Windung nach rückwärts abgebogen und im Uhrzeigersinn in eine der weiteren Nuten 16 des oberen Gehäuses 2 ein- bzw. aufgewickelt ist. Andererseits hat jedes der zweiten Kabeln 5 einen Ab­ schnitt, nämlich einen Abschnitt an seinem Ende, der im Uhrzeigersinn in eine der ersten Nuten 11 eingewickelt ist, wobei ein zweiter am ent­ gegengesetzten Ende des Kabels 5 befindlicher Abschnitt durch die Löcher 18 geführt wird, etwa um eine halbe Windung zurückgebogen ist und im Gegenuhrzeigersinn in eine der weiteren Nuten 16 für das zweite Kabel ein- bzw. aufgewickelt ist. Wie Fig. 3 zu entnehmen, ist eines der je­ weiligen Enden jeder der Kabeln 4 oder 5 durch das Kabelverlängerungs­ ende (nicht dargestellt) zum äußeren Bereich des unteren Gehäuses 1 durchgeführt, wobei die verlängerten Enden kurbelförmig abgekröpft als auch an einem Halteglied 19 befestigt sind, welches an der unteren Ober­ fläche der Bodenplatte 7 des Gehäuses 1 festgemacht ist; danach wird das Kabel zu einem einzigen Bündel vereinigt und mit dem unteren (nicht dar­ gestellten) Anschlußglied verbunden. In ähnlicher Weise wird das andere Ende eines jeden Kabels 4 oder 5 durch die Kabelverlängerungsöffnung 17 zum äußeren Bereich des oberen Gehäuses 2 durchgeführt, wobei die ver­ längerten Enden kurbelförmig abgekröpft als auch an ein weiteres Halte­ glied 20 befestigt werden, welches an der oberen Oberfläche des Deckels 14 des Gehäuses 2 festgemacht ist; danach wird das Kabel zu einem einzigen Bündel zusammengefaßt und mit dem oberen (nicht darge­ stellten) Anschlußglied verbunden.
Die Arbeitsweise des Stromleitungsverbinders wird anhand der Fig. 5 und 6 erläutert. Hier bilden die Scheibenrotoren 3a und 3b zusammen die Abstandseinheit 3 und eines der ersten Kabeln 4 sowie eines der zweiten Kabeln 5 sind schematisch dargestellt. Obere und untere Gehäuse 1 bzw. 2 sind weggelassen.
In der Stellung gemäß Fig. 5 ist der größte Teil der ersten Kabeln 4 in eine der ersten Nuten 11 des unteren Gehäuses 1 eingewickelt, während der größte Teil jeder der zweiten Kabeln 5 in eine der weiteren Nuten 16 des oberen Gehäuses 2 eingewickelt ist.
Wenn z. B. das obere Gehäuse 2 als rotierbares Bauteil aus der in Fig. 5 gezeigten Stellung im vorbestimmten Drehweg im Gegenuhrzeigersinn (Richtung des Pfeiles A) rotiert wird, werden Biegeteile 4′ und 5′ der ersten bzw. zweiten Kabeln 4 bzw. 5 in Richtung des Pfeiles A um die Hälfte dieses Rotationsweges verschoben. Ein Längenstück des ersten Kabels 4, welches gleich der Verschiebelänge ist, wird vom unteren Ge­ häuse 1 abgewickelt, um in die zugehörige weitere Nut 16, bestimmt für die Aufnahme des zweiten Kabels, im oberen Gehäuse 2 aufgewickelt zu werden. Mittlerweile wird das gleiche Längenstück des zweiten Kabels 5 vom oberen Gehäuse 2 abgewickelt und in die zugehörige erste Nut 11, die zur Auf­ nahme des ersten Kabels bestimmt war, im unteren Gehäuse 1 einge­ wickelt. Gleichzeitig wird die Abstandseinheit 3 durch das Biegeteil 4′ jedes der ersten Kabeln 4 angetrieben, welche mit dem umlaufenden Rand jeder der Löcher 18 derart in Anschlag steht, daß die Abstandseinheit 3 in Richtung des Pfeiles A um den Wert einer halben Rotation des oberen Gehäuses 2 rotiert wird. Folglich werden die Löcher 18 mit ihrer Auf­ nahmewand rotiert, indem sie die Bewegung der Biegeteile 4′ und 5′ jedes der Kabeln 4 und 5 folgen.
Wenn somit, vgl. Fig. 6, das obere Gehäuse 2 um den Wert N × 360° in Richtung des Pfeiles A in Rotation versetzt wird, werden sowohl die Biegeteile 4′ und 5′ als auch die Abstandseinheit 3 um den Wert N/2 × 360° in Richtung A rotiert. Die Folge ist, daß ein Längsstück jeder der zweiten Kabel 5, die der Rotation mit dem Wert N/2 × 360° folgen, von der weiteren Nut 16 abgewickelt wird, jeweils durch die Löcher 18 geführt werden und in die erste Nut 11 bestimmt für das erste Kabel, eingewickelt werden; andererseits wird ein Längsstück jedes ersten Kabels 4, das dem Wert N/2 × 360° entspricht, von der ersten Nut 11, die für das erste Kabel bestimmt war, abgewickelt, durch die Löcher 18 hindurchgeführt und auf die zweite bzw. weitere Nut 16 ein­ gewickelt.
Das obere Gehäuse 2 kann weiter rotiert werden in Richtung des Pfeiles A, bis der größere Teil jeder der zweiten Kabeln, die in der weiteren Nut 16 des oberen Gehäuses 2 eingewickelt waren, hiervon vollständig abge­ wickelt sind und in die erste Nut 11 aufgewickelt sind. Anders ausge­ drückt, das obere Gehäuse 2 kann in dieser Richtung maximal um den Wert 360°×n rotiert werden, wobei n gleich ist der Anzahl der Win­ dungen des zweiten Kabels 5, aufgewickelt auf das obere Gehäuse 2. Wenn die Rotation des oberen Gehäuses 2 um diesen Wert beendet ist, wird der größere Teil der ersten Kabel 4, die in der ersten Nut 11 aufge­ wickelt waren, vollständig hiervon abgewickelt als auch in die weitere Nut 16 (des zweiten Kabels) ein- bzw. aufgewickelt sein.
In umgekehrter Weise, wenn die Stellung des Stromleitungsverbinders so vorgegeben ist, daß der größte Teil der ersten Kabeln 4 in die weitere Nut 16 des oberen Gehäuses 2 ein- bzw. aufgewickelt ist, während gleich­ zeitig der größte Teil jeder der zweiten Kabeln 5 in die erste Nut 11 des unteren Gehäuses 1 ein- bzw. aufgewickelt ist, wird das obere Ge­ häuse 2 in Gegenuhrzeigersinn rotiert (Richtung des Pfeiles B), was folgende Arbeitsweise ergibt: Da der gebogene Teil 5′ jeder der zweiten Kabeln 5 in Anschlag mit dem umlaufenden Rand der Löcher 18 steht, um die Abstandseinheit 3 in Richtung des Pfeiles B zu rotieren, so rotieren die gebogenen Teile 4′ bzw. 5′ des ersten bzw. zweiten Kabels 4 bzw. 5 als auch die Abstandseinheit 3 in Richtung B um eine Wegstrecke, die der halben Rotation des oberen Gehäuses 2 entspricht. Folglich ist ein Längsstück des zweiten Kabeln 5, der der Verschiebung der Abstandsein­ heit 3 entspricht, von der ersten Nut 11 des unteren Gehäuses 1 abge­ wickelt, durchsetzt die Löcher 18 und wird auf die weitere Nut 16 ein- bzw. aufgewickelt. Gleichzeitig wird das gleiche Längenstück des ersten Kabels 4 von der weiteren Nut 16 abgewickelt, durchsetzt die Löcher 18 und wird auf der ersten Nut 11 ein- bzw. aufgewickelt.
Die Arbeitsschritte zur Montage des Verbinders wird anhand der Fig. 7 erläutert. Zunächst wird der größere Teil jedes der zweiten Kabeln 5 in Form von Windungen in die ersten der Aufnahme dienenden Nuten 11 des unteren Gehäuses 1 eingewickelt. Danach wird der zweite Abstands­ rotor 3b in das untere Gehäuse 1 eingesetzt, bis er in Berührung mit dem Vorsprung 21 kommt und von diesem gehalten wird. Dieser Arbeits­ schritt kann relativ leicht erfolgen, weil alle der zweiten Kabeln 5 in gleiche Richtung aufgewickelt werden. Die zweiten Kabeln 5 können nicht von Nuten 11 abfallen: Dies verhindert der zweite Disc-Rotor in seiner Funktion als Deckel oder Abschluß.
Gleichzeitig mit diesem Arbeitsschritt wird der größte Teil der ersten Kabeln 4 in Form von Windungen in die weitere Nut 16 des oberen Ge­ häuses 2 eingewickelt. Danach kommt der erste Scheibenrotor 3a in Wechselwirkung mit bzw. wird gehalten durch die Stufe 22 derart, daß er auf dem unteren Ende der Kämme des oberen Gehäuses 2 in Anschlag kommt. Diese Arbeitsschritte sind deshalb leicht ausführbar, weil alle die ersten Kabeln 4 in der gleichen Richtung aufgewickelt werden können. Ein Lösen der ersten Kabeln 4 wird durch den ersten Scheibenrotor 3a verhindert. Wenn auch nicht in Fig. 7 dargestellt, wird ein Ende jedes der ersten Kabeln 4 durch das jeweilige Loch 18 der Scheibenrotoren 3a und 3b hindurchgeführt und durch das Kabelverlängerungsloch zur Außen­ seite des unteren Gehäuses 1 geführt. In ähnlicher Weise wird ein Ende eines zweiten flexiblen Kabels 5 durch die Löcher 18 der Bauteile in der Abstandseinheit 3 geführt und erstreckt sich durch die Kabelver­ längerungsöffnung 17 zur Außenseite des oberen Gehäuses 2.
Nun werden das untere und obere Gehäuse durch den Schnappsitz mitein­ ander rotierbar gekuppelt. Bei diesem Arbeitsschritt wird jede der Stifte 24 in das zugehörige elliptische Loch 23 eingesetzt, wobei erste und zweite Scheibenrotoren 3a und 3b miteinander vereinigt werden. Dadurch ist der Stromleitungsverbinder mit seiner uhrfederförmigen Kabeleinheit zusammengebaut.
Ein Vorteil gemäß der Erfindung liegt darin, daß die Länge, die die ersten bzw. zweiten Kabeln 4 bzw. 5 haben müssen, nur der Hälfte des maximal notwendigen Rotationswertes haben müssen. Hierdurch kann die Kabellänge beachtlich sowohl an Kabeln 4 und 5, im Vergleich zu bekann­ ten Kabeln, verringert werden. Ferner kann ein Kabelbündel und ein Kabelgeschirr für die Kabeln 4 und 5 verwendet werden, was eine weitere Kostenverringerung bei dem spiralförmigen Kabel ergibt. Ein weiterer Vorteil der nunmehr relativ kurzen Kabeln 4 oder 5 ist darin zu sehen, daß man den Durchmesser des Kabelaufnahmeraumes bzw. Kabel­ behälters verringern kann. Dadurch erreicht man einen Stromleitungs­ verbinder gedrungener Bauart.
Ein weiterer Vorteil besteht im folgenden: Weil die ersten Nuten 11 bzw. die weiteren Nuten 16 zur Aufnahme der ersten bzw. der zweiten konzentrischen Kabeln mit konstanten Zwischenlücken auf den gegenüber­ liegenden Oberflächen der unteren und oberen Gehäuse 1 und 2 ausgebil­ det sind, da ferner die Abstandseinheit 3 in dem Zwischenraum zwischen den Nuten 11 und weiteren Nuten 16 angeordnet ist, wird nicht nur ein Verheddern der Kabeln 5 verhindert, aber ebenso, daß ein Ab­ schnitt der Kabel 4 und 5 in der ersten Nut 11 mit dem anderen Ab­ schnitt, aufgenommen in der weiteren Nut 16 sich verflechtet oder ein Flächendrahthindernis bildet. Im Gegensatz, es wird ein sanftes Auf- und Abwickeln der flexiblen Kabeln 4 und 5 erreicht.
Auch sind die ersten Kabeln 4 und die zweiten Kabeln 5 in unterschied­ lichen Richtungen aufgewickelt, so daß während der Rotation des oberen Gehäuses 2 entweder die ersten oder die zweiten Kabeln 4 bzw. 5 die Abstandseinheit 3 in Rotation versetzen, die Antriebseinrichtung zum Antreiben der Abstandseinheit 3 wird sehr vereinfacht und der Ver­ binder durch diese Maßnahme weiter gedrungener ausgeführt.
Die Abstandseinheit 3 enthält erste und zweite als Abstandsbauteile dienende Scheibenrotoren 3a und 3b, die miteinander verbindbar sind. Sie werden dann verbunden, wenn das obere und untere Gehäuse mitein­ ander durch Schnappsitz gekuppelt werden, dann entweder die ersten oder die zweiten Kabeln 4 oder 5 aufgespult und in dem Abteil zwischen den ersten Nuten 11 des unteren Gehäuses und dem zweiten Scheibenrotor 3b aufgenommen sind, wobei die anderen flexiblen Kabeln in dem anderen Abteil zwischen den weiteren Nuten 16 des oberen Gehäuses 2 und dem ersten Scheibenrotor 3a aufgespult und aufgenommen worden sind. Es wird somit verhindert, daß die ersten und zweiten Kabeln 4 und 5 während der Montage sich freispulen können. Man erreicht den Vorteil, daß der Verbinder mit größerer Sicherheit montiert werden kann, ver­ glichen mit einem solchen, der nur ein Abstandsteil hat.
Wenn auch gemäß Ausführungsbeispiel die ersten und zweiten Scheiben­ rotoren 3a und 3b miteinander durch die Wechselwirkung zwischen elliptischen Löchern 23 und den Stiften 24 vereinigt bzw. gekuppelt werden, können diese ersten und zweiten Abstandsteile leicht aufein­ andergefügt werden. Sogar dann, wenn die Löcher 18 der Scheiben­ rotoren 3a und 3b voneinander abweichen, wird dadurch, daß die Biegeteile der Kabeln 4 und 5 auf dem Umfangsrand der Löcher 18 zum Anschlag kommen, vorteilhaft bewirkt, daß eine Abweichung relativ zu den Öffnungen 18 beseitigt wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die ersten bzw. weiteren Nuten 11 bzw. 16 einstückig auf dem unteren Gehäuse 1 bzw. oberen Gehäuse 2 aus­ gebildet. Die ersten und die weiteren Nuten 11 bzw. 16 können jedoch auf den als Abstandsbauteil dienenden Scheibenrotoren 3a und 3b selbst angebracht sein, indem insbesondere Kammglieder bzw. Kämme 10 und 15 ausgeformt werden, welche einteilig mit der oberen Fläche des ersten Scheibenrotors 3a und der unteren Fläche des zweiten Scheibenrotors 3b ausgebildet sind. Eine Variante sieht vor, daß entweder die ersten bzw. die weiteren Nuten 11 bzw. 16 auf einem der Scheibenrotoren 3a oder 3b vorgesehen werden.
Das angegebene Ausführungsbeispiel sah vor, daß das untere Gehäuse 1 als relativ ortsfestes Bauteil, das obere Gehäuse 2 als relativ be­ wegliches Bauteil verwendet wird. Im Einzelfall ist es vorteilhaft, das untere Gehäuse 2 und das obere Gehäuse 1 entsprechend als relativ ortsfestes Bauteil bzw. das andere als bewegliches Bauteil zu verwenden.
Wenn auch im vorstehenden Beispiel das Kabelbündel bzw. das Kabelge­ schirr aus auf der Oberfläche beschichteten Drähten für die ersten und zweiten Kabeln 4 und 5 ausgeführt ist, kann im Einzelfall eine Aus­ gestaltung vorsehen, daß die Drähte nicht mit einem Isolierstoff be­ schichtet sind, oder man setzt beschichtete Bandleiter ein. Im angegebenen Beispiel bestehen die flexiblen Kabeln 4 und 5 aus fünf Kabeln, d. h. zwei erste flexible Kabeln 4 und drei zweite flexible Kabeln 5, die entsprechend aufgenommen sind in ersten Nuten 11 bzw. weiteren Nuten 16, wobei jede Gruppe die entsprechend gleiche Anzahl von Nuten aufweist. Die Erfindung ist hierauf nicht eingeschränkt und Abweichungen je nach Einzelfall sind möglich. Es ist auch nicht zwingend, daß alle der ersten Nuten 11 und der weiteren Nuten 16 die Kabeln 4 und 5 aufnehmen; mindestens einer der Kabeln 4 und min­ destens einer der Kabeln 5 kann in einer vorbestimmten zugehörigen ersten Nut 11 bzw. weiteren Nut 16 aufgenommen werden. In diesem Falle kann der Verbinder mit dem spiralfederartig angeordneten Kabeln zwei oder mehr Sätze von Kabeln aufnehmenden Nuten 11 bzw. weiteren Nuten 16 haben.
Erfindungsgemäß erreicht man eine wesentliche Verringerung der flexiblen Kabeln. Während der Montage haben die jeweiligen Spulen der flexiblen Kabeln unterschiedliche Aufwickelrichtungen und können zwischen dem beweglichen Bauteil und dem relativ ortsfesten Bauteil des Verbinders verteilt werden sowie in einem von diesen aufgenommen werden. Ein solcher Verbinder ist relativ billig herstellbar und leicht montierbar.

Claims (2)

1. Stromleitungsverbinder für gegeneinander rotierbare Bauteile, z. B. von Kraftfahrzeuglenkungen, mit mindestens einem in einem Abteil des Gehäuses angeordneten, aus elektrisch leitfähigem Material bestehen­ dem spiralfederähnlichem biegsamen Kabel, wobei das das Abteil be­ grenzende Gehäuse relativ zueinander rotierbar angeordnete Gehäuse­ teile aufweist und ein Kabelende am ortsfesten Gehäuseteil befestigt sowie aus ihm nach außen herausgeführt, das andere Kabelende am rotierbaren Gehäuseteil befestigt sowie aus ihm nach außen heraus­ geführt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem ortsfest gelagerten und dem relativ bewegbaren Ge­ häuseteil (1, 2) erste und zweite rotierbare Bauteile in Form von Scheibenrotoren (3a, 3b) vorhanden sowie axial übereinander angeord­ net sind,
derart, daß die Scheibenrotoren relativ zueinander rotierbar sind als auch das die Kabel aufnehmendes Abteil in zwei gegenüberliegende Ein­ zelabteile aufteilt, daß die Scheibenrotoren (3a, 3b) miteinander verbindbare oder fluchtende Löcher (23) aufweisen und zwei Gruppen von zur Aufnahme der Kabeln dienenden Nuten (11, 16) in den beiden Einzel­ abteilen vorhanden sind, daß jede Gruppe eine Mehrzahl von konzentrischen Nuten aufweist, wobei jede Nutengruppe in einem unterschiedlichen Einzelabteil untergebracht ist, das für eine Mehrzahl von flexiblen Kabeln jedes Kabel (4, 5) Kabelabschnitte aufweist, die in zwei unter­ schiedlichen Richtungen aufwickelbar sind sowie in einer ersten Nut (11) und einer weiteren Nut (16), die zu unterschiedlichen Gruppen gehören, ein- bzw. aufwickelbar sind,
und einige der Kabeln (4, 5) Kabelabschnitte aufweisen, die in einer ersten Richtung von zwei der möglichen einander entgegengesetzten Rich­ tungen aufwickelbar sind und die Kabeln zweite Abschnitte aufweisen, die durch die Löcher (23) hindurchgeführt sowie in einer zweiten Richtung aufwickelbar sind, während die übrigen Kabeln mit ihren ersten Kabelabschnitten in einer zweiten Richtung aufgewickelt, diese zweiten Abschnitte durch die Öffnungen (23) hindurchgeführt sowie in der ersten Richtung aufwickelbar sind.
2. Stromleitungsverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Gruppen von den Kabeln aufnehmenden Nuten (11, 16) in den beiden Einzelabteilen gebildet sind durch zwei Gruppen von Kamm­ gliedern (10) oder Kämmen (15), wobei jede Gruppe eine Mehrzahl von Kämmen bzw. Kammgliedern aufweist, daß die beiden Gruppen von Kamm­ gliedern bzw. Kämmen einstückig mit der oberen Fläche eines ersten Scheibenrotors (3a) und mit der unteren Fläche eines zweiten Scheiben­ rotors (3b) ausgebildet sind, wobei diese Flächen in den unterschied­ lichen Einzelabteilen des Kabelaufnahmeraumes des Gehäuses unterge­ bracht sind.
DE4102383A 1990-02-06 1991-01-28 Stromleitungsverbinder für gegeneinander drehbare Bauteile Expired - Fee Related DE4102383C2 (de)

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