DE60201308T2

DE60201308T2 - Hupbetätigungseinrichtung für Kraftfahrzeuglenkrad

Info

Publication number: DE60201308T2
Application number: DE60201308T
Authority: DE
Inventors: Massimo Rabagliano; Adolfo Ridolfi; Roberto Ridolfi; Luciano Verda
Original assignee: Joyson Safety Systems Inc
Current assignee: Joyson Safety Systems Inc
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2002-07-10
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2022-07-11
Also published as: ITTO20010784A0; EP1281584A1; DE60201308D1; ITTO20010784A1; US6722227B2; US20030024342A1; EP1281584B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kraftfahrzeuglenkräder, die ein Airbagmodul umfassen, sowie Hupbetätigungsvorrichtungen, die an Lenkrädern dieses Typs montiert sind.
Es wurden verschiedene Lösungen vorgeschlagen, um die Hupe an einem Lenkrad des Typs zu betätigen, der ein Airbagmodul umfasst.
Die EP 1099604 , die dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht, stellt eine Hupbetätigungsvorrichtung für ein Fahrzeuglenkrad bereit, bei der eine Mehrzahl von Blattfedern, die ein Abdeckelement des Lenkrades elastisch abstützen. Jede Blattfeder definiert einen beweglichen elektrischen Kontakt, der mit festen elektrischen Kontakten zusammenwirkt, die sich in der Lenkradarmatur zum Betätigen der Hupe befinden, wenn der Benutzer auf das Abdeckelement drückt.
Die US 4434338 betrifft einen Schalter, bei dem eine Spiralfeder als erster Kontakt verwendet wird, der mit einem Anschlagstab zusammenwirkt, der im Kompressionsweg der Spiralfeder vorgesehen ist und als zweiter Kontakt dient.
In der italienischen Patentanmeldung TO98A000795 vom 17. September 1998 schlug der Anmelder ein Kraftfahrzeuglenkrad der oben erwähnten Art vor, das Folgendes umfasst: einen Metallrahmen, umfassend eine Nabe, einen Ring und eine Mehrzahl von Speichen, die die Nabe mit dem Ring verbinden, ein Betätigungselement, das typischerweise von einem Airbagmodul gebildet wird, das an dem Rahmen des Lenkrads auf bewegliche Weise zwischen einer erhöhten Ruheposition und einer gesenkten Hupbetätigungsposition montiert ist, elastische Mittel zwischen dem Betätigungselement und dem Lenkradrahmen, um das Betätigungselement in seine erhöhte Position zurückzubringen, eine Hupbetätigungsvorrichtung, die sich zwischen dem Betätigungselement und dem Lenkradrahmen befindet und wenigstens einen ersten elektrischen Kontakt, der starr mit dem Lenkradrahmen verbunden ist, und wenigstens einem zweiten elektrischen Kontakt umfasst, der sich mit dem Betätigungselement bewegt und mit dem genannten ersten elektrischen Kontakt zum Betätigung der Hupe zusammenwirken soll, wobei die elastischen Mittel von einer Mehrzahl von Federn gebildet werden, von denen jede einen festen Basisabschnitt, der auf dem Lenkradrahmen gelagert ist, und einen Abschnitt aufweist, der funktionell mit dem Betätigungselement assoziiert ist und ein freies Ende hat, das dazu geeignet ist, den zweiten elektrischen Kontakt zu bilden, der mit dem ersten elektrischen Kontakt zusammenwirkt, und wobei darüber hinaus die Federn auf jeweiligen Plastikunterlagen montiert sind, die durch ein flexibles Plastikband miteinander verbunden sind, in dem zwei Leiterbahnen eingebettet sind, die jeweils elektrisch mit jeder Feder und mit dem ersten elektrischen Kontakt verbunden sind, der damit zusammenwirkt, auf eine solche Weise, dass eine vorgefertigte Einheit entsteht, die an den Lenkradrahmen angepasst ist.
Die vorliegende Erfindung stellt mit dem Ziel, die oben beschriebene Vorrichtung vom Standpunkt der einfachen Herstellung und des effizienten Betriebs her weiter zu verbessern, ein Lenkrad mit den Merkmalen von Anspruch 1 bereit.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der verlängerte Abschnitt ein V-förmiger Abschnitt, der in einer Ebene lotrecht zur Achse der Feder enthalten ist.
Weiter im Falle der genannten bevorzugten Ausgestaltung wird auf jede Feder eine Endkappe aus Plastik aufgebracht, die auch den verlängerten Abschnitt bedeckt, der als der zweite elektrische Kontakt dient. Schrauben sind an dem Betätigungselement angebracht, nämlich an dem Airbagmodul, die von unten durch den Lenkradrahmen und durch eine jeweilige Spiralfeder jeweils gleitend montiert werden, wobei jede Schraube einen Kopf hat, der an der Unterseite des Lenkradrahmens anliegen kann, um eine äußerste Ruheposition des Airbagmoduls zu definieren, in die das Modul von den Spiralfedern zurückgebracht wird.
Weiter wird im Fall der genannten bevorzugten Ausgestaltung, jede Schraube durch eine Metallscheibe, die sich zwischen der Endkappe jeder Spiralfeder und einer Wand des Airbagmoduls befindet, am Abschrauben gehindert, und diese Scheibe liegt im montierten Zustand an dem inneren ringförmigen Rand innerhalb einer Umfangseinschnürung des Körpers der jeweiligen Schraube an.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht, die lediglich als nicht begrenzende Beispiele anzusehen sind. Dabei zeigt:
1 eine Perspektivansicht einer bevorzugten Ausgestaltung des Lenkrades gemäß der Erfindung;
2 eine Perspektivansicht der vormontierten Einheit, die die Hupbetätigungsvorrichtung gemäß der Erfindung in ihrem Zustand vor der Montage am Lenkrad bildet;
3 eine Perspektivansicht der Einheit von 2 in dem Zustand, den sie am Kraftfahrzeuglenkrad einnimmt;
4 und 5 vergrößerte Querschnittsansichten, die die Details von einer der die Einheit bildenden Federn gemäß der Erfindung vor und nach der Montage am Kraftfahrzeuglenkrad zeigen; und
6 eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines Details von 4.
Mit Bezug auf die Zeichnungen, Ziffer 1 bezeichnet ein Kraftfahrzeuglenkrad in seiner Gesamtheit, das einen Metallrahmen 2 umfasst, der auf eine an sich bekannte Weise mit einer Kunststoffummantelung 3 bedeckt ist. Der Rahmen 2 umfasst einen Ring 4, der mit metallischen Speichen 3 (in den 4, 5 ist ein Abschnitt von einer davon zu sehen) mit einer Nabe (in den Zeichnungen nicht dargestellt) verbunden ist, die an der Lenksäule des Kraftfahrzeugs befestigt werden soll. Ebenso umfasst die Ummantelung 3 einen Umfangsabschnitt 4a, der den Ring 4 bedeckt, drei Speichenabschnitte 3a, die die entsprechenden Speichen 3 des Metallrahmens bedecken, und einen mittleren Körper 5, der mit den Speichen 3a verbunden ist und auf dem ein Deckel 6 montiert ist, der mit einem Airbagmodul assoziiert ist. Form und Struktur dieses Moduls werden hier weder beschrieben noch illustriert, da sie in einer beliebigen bekannten Ausgestaltung implementiert werden können. Wichtig für die Zwecke des Verständnisses der Erfindung ist, dass der Deckel 6 des Moduls Bügel 7 (von denen in 5 nur einer dargestellt ist) auf seiner Innenfläche aufweist, um die Tragvorrichtung und die Führungsschrauben 8 zu befestigen. Jeder Bügel 7 umfasst eine blinde Gewindeöffnung 9, in die ein Gewindeendabschnitt 8a der jeweiligen Schraube 8 geschraubt wird. Die genannte Schraube wird von unten durch ein Loch 10 geschraubt, das sich in einem Zwischenabschnitt 11 der jeweiligen metallischen Speiche 3 befindet. Der Zwischenabschnitt 11 ist im Wesentlichen flach und lotrecht zur Achse des Lenkrades. Die Schraube 8 wird gleitend durch das Loch 10 des Metallrahmens mit einer Plastikhülse 12 dazwischen montiert. An ihrem unteren Ende hat die Schraube 8 einen Kopf 13, der an der Unterseite des Metallrahmens in der obersten Position des Airbagmoduls anliegt. Das genannte Modul, mit dem Deckel 6, der ein Bestandteil davon ist, wird von einer Mehrzahl (in diesem Fall 3) von Spiralfedern 14 in Richtung auf diese oberste Position zurückgebracht. Das untere Ende jeder Spiralfeder 14 ruht auf dem Rahmen 11, mit einer Plastikkomponente 15 dazwischen, die einen Sitz mit die Feder definiert. Wie in den 2, 3 zu sehen ist, sind die Plastiktragvorrichtungen 15 durch ein flexibles Plastikband 16 miteinander verbunden, in dem zwei Leiterbahnen 17, 18 eingebettet sind. An jeder Tragvorrichtung 15 verlassen zwei Flügel 19 die Bahn 17 und erstrecken sich so, dass sie einen metallischen Kontakt 20 bilden, der in der Plastiktragvorrichtung 15 eingebettet ist und sich mit dem unteren Ende der jeweiligen Spiralfeder 14 in elektrischem Kontakt befinden. Ferner verlässt jetzt ein Flügel 21 an jeder Tragvorrichtung 15 die Bahn 18, deren Ende 21a einen ersten elektrischen Kontakt der Hupbetätigungsvorrichtung des Kraftfahrzeugs definiert.
Das obere Ende jeder Feder 14 hat einen verlängerten Abschnitt 22, der außerhalb des theoretischen Zylinders der Spiralfeder vorsteht (siehe 6). Die Verlängerung 22 ist V-förmig und ist im Wesentlichen in einer Ebene lotrecht zur Achse der Spiralfeder enthalten. Der verlängerte Abschnitt 22 bildet einen zweiten elektrischen Kontakt, der mit dem ersten elektrischen Kontakt 21a in Kontakt gebracht werden soll, um die Hupe zu betätigen.
Das obere Ende der Feder 14 wird mit einer Kappe 23 bedeckt, die eine Plastikkomponente umfasst, die ein mittleres Loch 23a aufweist, durch das die Schraube 8 verlaufen kann, und ist so gestaltet, dass sie das obere kreisförmige Ende der Spiralfeder mit ihrem verlängerten Abschnitt 22 bedecken kann.
Mit Bezug auf die 2 und 3, das flexible Band 16 hat in seiner Verlängerung einen Abschnitt 16a, der in einem Plastikkörper 17 eines Verbinders endet, um die elektrischen Bahnen 17, 18 mit der Bordstromversorgung des Kraftfahrzeugs zu verbinden.
Die 4 und 5 illustrieren die Montage jeder Schraube 8. Wie in 4 ersichtlich ist, wird vor dem Anbringen des Airbagmoduls am oberen Ende 8a der Schraube 8 eine konische Metallscheibe 24 montiert, die sich im montierten Zustand (5) zwischen der Plastikkappe 23 und einer Wand des Bügels 7 befindet. Nach dem Einschrauben der Schraube 8 in das Loch 9 des Bügels 7 wird die Scheibe 24 in einen flachen Zustand gedrückt, wobei ihr innerer ringförmiger Rand in einer Umfangseinschnürung 25 des Körpers der Schraube 8 anliegt, um als Abschraubsicherungsvorrichtung für die Schraube zu wirken. Auf diese Weise montiert, ist jede Schraube 8 starr mit dem Airbagmodul verbunden und dient somit als Abstützung und Führungselement für das Modul. Das Airbagmodul wird von den drei Spiralfedern 14 in Richtung auf seine Ruheposition zurückgebracht. Durch Ausüben von Handdruck auf den Deckel 6 kann das Modul so weit abgesenkt werden, dass das obere Ende 22 von wenigstens einer der Federn 14 mit dem jeweiligen elektrischen Kontakt 21a in Kontakt gebracht und die Hupe so betätigt werden kann. Die gesamte in den 2, 3 illustrierte Einheit kann vorgefertigt und in einem einzigen Vorgang im Lenkrad montiert werden, wonach das Airbagmodul durch Einschrauben der Schraube 8 durch den Kanal im Rahmen 11 montiert werden kann.
Die spezifische Gestalt der Spiralfedern 14, die das Airbagmodul in Richtung auf seine Ruheposition zurückbringen, gewährleistet einerseits eine einfache Herstellung und andererseits eine effektive Rückführungswirkung des Airbagmoduls in Richtung auf die Ruheposition. Schließlich bedeutet die oben beschriebene Form der Federn, dass die Federn selbst als elektrische Kontaktmittel zum Betätigen der Hupe verwendet werden können.

Claims

Kraftfahrzeuglenkrad, das Folgendes umfasst: einen Metallrahmen (2), umfassend eine Nabe, einen Ring (4) und eine Mehrzahl von Speichen (3), die die Nabe mit dem Ring (4) verbinden, ein Betätigungselement (6, 7), das typischerweise von einem Airbagmodul gebildet wird, das an dem Rahmen (2) des Lenkrads auf bewegliche Weise zwischen einer erhöhten Ruheposition und einer gesenkten Hupbetätigungsposition montiert ist, elastische Mittel (14) zwischen dem Betätigungselement (6, 7) und dem Lenkradrahmen (2), um das Betätigungselement in seine erhöhte Position zurückzubringen, eine Hupbetätigungsvorrichtung, die sich zwischen dem Betätigungselement (6, 7) und dem Lenkradrahmen (2) befindet und wenigstens einen ersten elektrischen Kontakt (21a), der starr mit dem Lenkradrahmen (2) verbunden ist, und wenigstens einem zweiten elektrischen Kontakt (22) umfasst, der sich mit dem Betätigungselement (6, 7) bewegt und mit dem genannten ersten elektrischen Kontakt (21a) zur Betätigung der Hupe zusammenwirken soll, wobei die elastischen Mittel von einer Mehrzahl von Federn (14) gebildet werden, von denen jede einen festen Basisabschnitt, der auf dem Lenkradrahmen (2) gelagert ist, und einen Abschnitt aufweist, der funktionell mit dem Betätigungselement (6, 7) assoziiert ist und ein freies Ende (22) hat, das dazu geeignet ist, den zweiten elektrischen Kontakt zu bilden, der mit dem ersten elektrischen [Kontakt] (21a) zusammenwirkt, und wobei darüber hinaus die Federn (14) auf jeweiligen Plastikunterlagen (15) montiert sind, die durch ein flexibles Plastikband (16) miteinander verbunden sind, in dem zwei Leiterbahnen (17, 18) eingebettet sind, die jeweils elektrisch mit jeder Feder (14) und mit dem ersten elektrischen Kontakt (21a) verbunden sind, der damit zusammenwirkt, auf eine solche Weise, dass eine vorgefertigte Einheit entsteht, die an den Lenkradrahmen (2) angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (14) Spiralfedern sind, deren freies Ende jeweils als der zweite elektrische Kontakt wirkt, der von einem verlängerten Abschnitt (22) gebildet wird, der außerhalb des theoretischen Zylinders der Spiralfeder (14) vorsteht, und dadurch, dass eine Mehrzahl von Schrauben (8) von dem Rahmen (2) in das Betätigungselement (6, 7) verlaufen und direkt in das Betätigungselement (6, 7) geschraubt werden, um als Führung und Auflageelement für das Betätigungselement (6, 7) und die Spiralfedern (14) zu dienen; sich zwischen dem Betätigungselement (6, 7) und dem oberen Ende jeder Spiralfeder (14) eine Scheibe (24) befindet, die als Abschraubsicherungsvorrichtung für eine der Schrauben (8) dient.
Lenkrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verlängerte Abschnitt (22) ein V-förmiger Abschnitt ist, der in einer Ebene lotrecht zur Achse der Spiralfeder (14) enthalten ist.
Lenkrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf jede Feder eine Endkappe (23) aus Plastik aufgebracht wird, die auch den verlängerten Abschnitt (22) bedeckt, der als elektrischer Kontakt dient.
Lenkrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (8) an dem Betätigungselement angebracht sind, die von unterhalb des Lenkradrahmens (2) und durch eine jeweilige Schraubenfeder (14) jeweils gleitend montiert werden, wobei jede Schraube (8) einen Kopf (13) hat, der an der Unterseite des Lenkradrahmens (2) in der äußersten Ruheposition des Betätigungselementes (6, 7) anliegen kann.
Lenkrad nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Scheibe (24) für die Anlage an dem inneren ringförmigen Rand innerhalb einer Umfangseinschnürung (25) des Körpers der jeweiligen Schraube (8) im montierten Zustand der Schraube (8) auf dem Betätigungselement (6, 7) geeignet ist.