DE9205252U1 - Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeugs - Google Patents
Kontakteinrichtung am Lenkrad eines FahrzeugsInfo
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Description
PATENTAN WALTE- HEMMERICH -MÜLLER- GROSSE -PtJtLMEIER- VALENTIN -GIHSKE - 1 -
:.ni 76 405
APR. 32
Keune & Lauber GmbH, In der Aue, 5920 Bad Berleburg 1
Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeugs mit wenigstens einem handbetätigbaren Kontaktgeber zur
Aktivierung eines elektrischen Stromkreises, bspw. für die Betätigung einer Hupe oder dergleichen, wobei das Lenkrad einen Lenkradtopf
mit einer Nabe und von dieser ausgehende Arme mit einem Ring aus Stahl und einer Kunststoffumkleidung aufweist und an den Armen
eine ringförmige Trägerplatte aus Metall mit an Masse angeschlossenen Kontakten sowie der damit zusammenwirkende Kontaktgeber an einem
unter Rückstellkraft im Abstand über der Trägerplatte gehaltenen Trägerteil aus nicht-leitfähigem Kunststoff mit Gegenkontakten
angeordnet ist, die mittels Kabelschuhen über flexible Leiter durch das Innere der Lenkradnabe hindurch an einen Kabelbaum angeschlossen
sind.
Die z.Zt. allgemein übliche Ausgestaltung von Kontakteinrichtungen
an Lenkrädern von Fahrzeugen sind untereinander vergleichsweise ähnlich aufgebaut.
Bei diesem aus der Praxis der Fachwelt bekannten Stand der Technik
weist das Lenkrad einen als Lenkradschüssel oder Lenkradtopf bezeichneten Grundkörper auf. Zum Aufstecken auf die Lenksäule weist
dieser eine Muffe oder Lenkradnabe mit innenliegender Keilnutver-
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zahnung auf. Von der Lenkradnabe gehen schüsseiförmig nach oben
Stahlarmierungen ab. Die Lenkradnabe besteht in der Regel aus einem Druckgußteil. Die Stahlarmierungen sind an ihren Enden durch einen
Ring aus Metall verbunden, der das eigentliche Lenkrad bildet. Alle Metallteile sind von aufgespritztem Kunststoff, zumeist Weich-Polyurethan,
umkleidet. Aus Gründen der Gewichtseinsparung befindet sich im Inneren des Lenkradtopfes ein Füllteil aus aufgespritztem
Schaum. An den Stahlarmierungen ist eine ringförmige Trägerplatte befestigt, auf der im Umfang mehrere sogenannte ringförmige Dome
aufstehen. In den Dom und in die Trägerplatte ist eine Messing-Schraube eingedreht, mit einem besonders behandeltem Sechskantkopf,
der die eine Kontaktfläche für die auf Handdruck aktivierbare Kontakteinrichtung des Lenkrades bildet. Die besonders behandelte
Kontaktstelle ist deshalb erforderlich, weil aus Sicherheitsgründen unter allen Umständen beim Betätigen der Hupe der Kontakt hergestellt
sein muß.
Im Inneren des Lenkrades befindet sich ein als Aufprallfläche für
den Körper ausgebildetes Betätigungsteil für die Kontakteinrichtung. Dieser Pralltopf besteht aus einem Trägerteil aus Polyamid mit
aufgespritztem Weichkörper aus Polyurethan. Das Trägerteil ist an mindestens drei Stellen mit ringförmigen Vorsprüngen versehen, die
jeweils eine Ringfeder aufnehmen. Mit Hilfe dieser Ringfedern ist der Betätigungsteil gegenüber der ringförmigen Trägerplatte im
Abstand federnd angeordnet. Auf der Unterfläche eines jeden Vorsprungs ist ein Kabelschuh mit einer aufgelöteten Kontaktspitze
angeordnet, der in den Leiter eines Kabelbaums übergeht. Jede Kontaktspitze liegt gegenüber der mehrfach vergoldeten Kontaktfläche
einer Sechskant-Kontaktschraube. Der an die Kontaktspitze angeschlossene Leiter ist durch das Innere der Lenkradnabe zu dem
übrigen Kabelbaum geführt.
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Die Herstellung dieser dem Stand der Technik entsprechenden Kontakteinrichtung
am Lenkrad ist überraschend aufwendig und teuer, insbesondere wegen der bei der Herstellung erforderlichen Anzahl von
Arbeitsschritten. Ein Beispiel macht dies deutlich: Nachdem das Trägerteil aus Polyamid hergestellt und entgratet ist, muß von Hand
der Leiter mit Kabelschuh und Kontaktspitzen in die aus Montagegründen offenen Vorsprünge eingesetzt werden, wobei die einzelnen Leiter
in Klemmvorrichtungen einzudrücken sind. Diese Klemmvorrichtungen sind auf der Unterseite des Trägerteils angegossen und erfordern
demzufolge äußerst komplexe und exorbitant teure Kunststoff-Spritzgießwerkzeuge.
Nach Einsetzen der Kontaktspitzen müssen die nach oben offenen Vorsprünge des Trägerteils mit separaten Kunststoffplättchen
verschlossen werden. Diese bestehen ebenfalls aus Polyamid und werden durch Ultraschalleinwirkung mit dem Trägerteil verschweißt.
Die dichte Verschweißung der Vorsprünge ist deshalb erforderlich, weil anschließend das Aufspritzen des Weichkörpers
aus Polyurethan erfolgt. Bei diesem notwendigen manuellen Arbeitsgang könnte ansonsten die Gefahr bestehen, daß durch die offenen
Vorsprünge Spritzmaterial auf die Kontaktstelle zwischen Kontaktspitze und Sechskant-Kontaktschraube dringt, was nach den Sicherheitsbestimmungen
der technischen Überwachungsvereine strikt verboten ist. Zur Herstellung des vorbeschriebenen Lenkrades mit
Kontakteinrichtung sind bisher wenigstens sieben aufwendige und teure Werkzeuge im Einsatz, mit zum Teil manueller Zwischenfertigung.
Die Herstellkosten sind deshalb entsprechend hoch.
In Anbetracht des internationalen Wettbewerbs und zur Erhaltung rationeller Arbeitsverfahren und zur Sicherung von Arbeitsplätzen
an den bisherigen Industrie-Standorten ergibt sich die ultimative Forderung nach Senkung der anteiligen Arbeitskosten für die Produkte
der Autoindustrie und damit im vorliegenden Falle der Herstellkosten für Lenkräder mit Kontakteinrichtungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte und für
rationellere Fertigung geeignete Kontakteinrichtung anzugeben, um deren Herstellkosten signifikant zu reduzieren, die hierbei gegebenen
Möglichkeiten der automatischen Fertigung zu erweitern und die Zahl der erforderlichen Werkzeuge sowie deren Kosten infolge Vereinfachung
spürbar zu senken.
Die Lösung der Erfindung gelingt bei einer Kontakteinrichtung der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art mit der Erfindung
dadurch, daß oberhalb der Trägerplatte wenigstens ein in abstandsbegrenzenden Führungen geführtes und gegen die Trägerplatte auf
leitfähigen Silikon-Druckelementen unter Rückstellkraft im Abstand nachgiebig abgestütztes Trägerteil angeordnet ist, daß die Trägerplatte
oder das Trägerteil eine Beschichtung mit einem in der Ebene sich erstreckenden Leitersystem mit offenliegenden Kontaktstellen
eines Stromkreises aufweist, dergestalt daß nach Überwindung der Rückstellkraft mittels Kontaktgabe an Kontaktstellen des Leitersystems
durch die kurzschließenden Druckelemente ein oder mehrere Stromkreise schließbar sind.
Mit großem Vorteil vermeidet der erfindungsgemäße Aufbau der Kontakteinrichtung
die Schwierigkeiten des beim Stand der Technik vorgenannten Herstellungsprozesses, und zwar infolge einer drastischen
Vereinfachung der vorgeschlagenen Kontakteinrichtung. Anstelle der auf der Trägerplatte vorgesehenen ringförmigen Dome kann die
neue Trägerplatte als ebenes Element mit einer planen Oberfläche ausgebildet sein und weist eine Beschichtung mit einem Leitersystem
mit offenliegenden Kontaktstellen auf oder nimmt die Silikon-Druckelemente
auf. Dabei entfallen auch die Kontaktschrauben, die für deren Befestigung erforderlichen Gewindebohrungen sowie deren
Montage. Das neue Trägerteil kann im Gegensatz zu dessen bisheriger Ausführung auf die darin eingeformten Vorsprünge mit vorstehenden
Rastelementen verzichten und statt dessen als ebene Platte ausgebildet sein. Die Materialien PA und PUR können vollautomatisch im
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sogenannten Zwei-Farbverfahren ohne Zwischenschritt hergestellt werden. Hierdurch wird eine drastische Einsparung an Werkzeug- und
Fertigungskosten erreicht. Eine weitere Vereinfachung ergibt sich durch die Anordnung von leitfähigen Silikon-Druckelementen als
federnde Abstandshalter und zugleich als Kontaktgeber.
Es entfällt weiterhin der bisher erforderliche Verschluß nach oben
offener Vorsprünge am Trägerteil durch sorgfältig einzusetzende und
zu verschweißende Verschlußplättchen.
Insgesamt wird durch den erfindungsgemäßen Aufbau der in das Lenkrad
integrierten Kontakteinrichtung deren Herstellung signifikant vereinfacht und die Verwendung von teuren Werkzeugen und Vorrichtungen
erheblich verringert.
Eine Ausgestaltung sieht vor, daß das Trägerteil eine im wesentlichen
ebene Platte aus Kunststoff ist, in deren Unterseite die Druckelemente eingelassen oder eingegossen sind.
Eine Ausgestaltung sieht vor, daß als Träger des Leitersystems eine
als Schaltfolie mit diesem beschichtete, nicht-leitende Kunststoffolie
vorgesehen, die auf der Oberfläche der Trägerplatte bzw. auf der Unterfläche des Trägerteils befestigt ist.
Die Herstellung einer derartigen Schaltfolie ist ausgesprochen preisgünstig und ihre Anwendung hat den Vorteil, daß infolge Verwendung
dieses in hohen Stückzahlen mechanisch, bspw. im Druckverfahren, herstellbaren Schaltungsträgers Montagefehler, die bei der
früheren manuellen Leitungsverlegung nicht mit Sicherheit auszuschließen waren, nunmehr mit absoluter Sicherheit vermieden sind.
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Eine andere Ausgestaltung sieht vor, daß als Träger des Leitersystems
eine aus nicht-leitfähigem Material bestehende Trägerplatte
bzw. Trägerteil vorgesehen ist, deren Oberfläche bzw. Unterfläche nach Art einer Leiterplatte mit dem Leitersystem beschichtet ist.
Dabei kann das Leitersystem eine durch Bedrucken auf den Träger aufgebrachte, einzelne Leiter- und Kontaktstellen aufweisende
Leiterschicht sein, das Leitersystem kann aber auch eine durch Ätzung oder durch selektiven Metallauftrag auf den Träger aufgebrachte
Leiterschicht aufweisen.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen sind entsprechend den Unteransprüchen
vorgesehen, insbesondere die Anordnung weiterer äquivalent ausgebildeter Kontakteinrichtungen zwecks Betätigung oder
Schaltung anderer Vorrichtungen oder Aggregate im Kraftfahrzeug, wie z.B. Tempomat, Nebelschlußleuchten, Lautsprechertelefon, Telefontastatur
oder dergleichen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles . Die Zeichnungen zeigen schematisch
im einzelnen:
Figur 1 einen halbseitigen Schnitt durch ein Lenkrad mit einer Kontakteinrichtung nach dem Stand der Technik;
Figur 2 im Querschnitt Trägerplatte und Trägerteil mit zwischen diesen angeordnete Kontakteinrichtung nach der Erfindung;
Figur 3 in Draufsicht Trägerplatte und Trägerteil mit Anordnung der Schaltfolien sowie eine separat hierzu angeordnete
Kontakteinrichtung,
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Figur 4 in Draufsicht eine beispielhafte Schaltfolie mit aufgedrucktem
Leitersystem;
Figur 5 im Längsschnitt ein Lenkrad nach der Erfindung sowie in vergrößerter Darstellung eine Anordnung der Silikon-Druckelemente
.
In der Fig. 1 sowie im Zeichnungsausschnitt A ist eine Lenkradausführung
mit Kontakteinrichtung nach dem Stand der Technik gezeigt. Der sogenannte Lenkradtopf ist zum Aufstecken auf die Lenksäule
mit einer Nabe 1 mit innenliegender Keilnutverzahnung ausgebildet. Von der Nabe 1 gehen schüsselförmig nach oben Stahlarmierungen
2 in Form von Armen ab. Sie tragen an ihren äußeren Enden einen Ring 2a, der vorzugsweise aus einem vergleichsweise dünnwandigen
Stahlrohr hergestellt und mit den Armen durch Schweißung oder Hartlötung verbunden ist. Die Metallteile sind mit aufgespritztem
Weich-Polyurethan 3 umkleidet. Innerhalb des Lenkradtopfes befindet
sich ein Füllteil 4, bestehend aus einem aufgespritztem Schaumkissen.
An den Armen 2 ist eine ringförmige Trägerplatte 5 befestigt, auf der sogenannte ringförmige Dome 6, in Umfangsrichtung gleichmäßig
verteilt, ausgebildet sind. In den Dom 6 und in die Trägerplatte 5 ist eine Kontakt-Schraube 7 eingesetzt, die mit einem mehrfach
vergoldeten Sechskantkopf 6 ausgebildet ist. Dieser ist über die Metallteile des Lenkradtopfes mit Masse verbunden und bildet die
eine Kontaktfläche für die Kontakteinrichtung des Lenkrades.
Innerhalb des Lenkradtopfes befindet sich der zu einer Aufprallfläche
für den Körper ausgebildete Betätigungsteil für die Hupe. Er besteht aus einem Trägerteil 8 aus Polyamid mit aufgespritztem
Weichkörper 9 aus Polyurethan. Das Trägerteil 8 ist an mehreren Stellen mit ringförmigen Vorsprüngen 10 versehen, über die jeweils
eine Ringfeder 11 gedrückt ist. Mit Hilfe der Ringfedern 11 ist das Trägerteil 8 gegenüber der Trägerplatte 5 im Abstand federnd angeordnet.
Von den Vorsprüngen 10 erstrecken sich nach unten zu
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federnde Zungen mit Rastvorsprüngen, die in Rastausnehmungen an den
Domen 6 federnd einrasten und den von den Federn hergestellten Abstand zwischen Trägerplatte 5 und Trägerteil 8 begrenzen. Auf der
Unterfläche 12 eines jeden Vorsprungs 10 ist ein Kabelschuh 13 mit
aufgelöteter Kontaktspitze 14 angeordnet, der in den Leiter 15 eines nicht dargestellten Kabelbaums übergeht. Die Kontaktspitze 14 liegt
unmittelbar gegenüber der mehrfach vergoldeten Fläche der Sechskant-Kontaktschraube
7. Die ringförmigen Vorsprünge 10 bilden nach oben zu offene Vertiefungen. Diese müssen vor dem Aufspritzen des Weichkörpers
9 mit Plättchen 16 verschlossen werden. Diese werden sorgfältig eingesetzt und durch Ultraschalleinwirkung mit dem Trägerteil
8 verschweißt.
Es ist ersichtlich, daß der am Beispiel der Fig. 1 dargestellte Aufbau eines Lenkrades mit integrierter Kontakteinrichtung nach dem
derzeit üblichen Stand der Technik eine äußerst vielschichtige Fertigungstechnik mit vielen einander folgenden Arbeitsschritten
erfordert, wobei diese Arbeitsschritte nur unter Verwendung einer größeren Anzahl von Werkzeugen und Vorrichtungen, insbesondere
kostenintensiven Spritzwerkzeugen für die Kunststoffteile durchgeführt
werden können.
Im Gegensatz hierzu ist der aus den Fig. 2 bis 5 erkennbare Aufbau
der erfindungsgemäßen Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeuges
mit einem Minimum des vorgenannten Aufwandes an Teilen, Werkzeugen und Vorrichtungen sowie Montagearbeit erstellbar.
Wie hierzu aus der Fig. 2 sowie aus dem Zeichnungsausschnitt C erkennbar, ist die Trägerplatte 35 eine ebene Platte und mit einer
planen Oberfläche 30 ausgebildet. Sie weist eine Beschichtung 17 mit einem wenigstens einem Stromkreis zugeordneten und in der Ebene
der Oberfläche 30 sich erstreckenden Leitersystem 21 (Fig. 4) mit offenliegenden Kontaktstellen 22 auf. Oberhalb der Trägerplatte 35
ist ein in seitlichen, abstandsbegrenzenden Führungen 19 geführtes
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und gegen die Trägerplatte 5 auf leitfähigen Silikon-Druckelementen
18 unter Rückstellkraft im Abstand nachgiebig abgestütztes Trägerteil
38 angeordnet. Dieses schließt nach Überwindung der Rückstellkraft der Silikon-Druckelemente 18 mittels Kontaktgabe an Kontaktstellen
22 des Leitersystems 21 durch kurzschließende Druckelemente
18 einen oder mehrere Stromkreise. Die seitlichen Führungen 19 haben
die Aufgabe, das Trägerteil 28 gegenüber der Trägerplatte 25 exakt zu führen, und im gegenseitigen parallelen Abstand nach oben hin
zu begrenzen. Zu diesem Zweck übergreifen sie das Trägerteil 38 mit nach Art eines Rahmens umlaufenden Vorsprüngen 29. Das Trägerteil
38 kann mit einem aufgespritzten Weichkörper 31 zum Schutz des Körpers überschichtet sein.
Fig. 2 zeigt ausschnittsweise oberhalb des Trägerteils 38 weitere äquivalent mit Schaltfolie 17' bzw. 17'' und Silikon-Druckelementen
18' bzw. 18'' ausgebildete Kontakteinrichtungen, wobei die Kontakteinrichtung
17'', 18'' bspw. unter einer Formhaut 39 liegen kann. Der Ausschnitt C zeigt zwei übereinander angeordnete Silicion-Druckelemente
mit dazwischen angeordneter Schaltfolie. Die Druckelemente haben eine unterschiedliche Ansprechschwelle. So kann mit
dem Betätigen des oberen Druckelements ein erster Schaltkreis und nachfolgend - bei größerer Betätigungskraft - mit dem unteren
Druckelement ein zweiter Schaltkreis geschlossen werden.
Figur 3 zeigt in Draufsicht das Trägerteil 38 mit der kreisringförmigen
Führung 19 und dem übergreifenden Rahmenteil 29. Die Führung
19 ist mittels Paßschrauben 32 in exakter Position auf der Trägerplatte
35 befestigt. Durch Paßstifte 33 wird im übrigen das Trägerteil 38 innerhalb der kreisrunden Führung 19 undrehbar gehalten und
auf diese Weise in ihrer genau definierten Position mit den Druckelementen 18 gegenüber der durch die gestrichelte Linie in ihrer
Positionierung angedeuteten Schaltfolie 17 exakt ausgerichtet. Diese Ausrichtung ist erforderlich, um beim Niederdrücken des Trägerteils
38 von Hand unter Überwindung der Rückstellkräfte der Silikon-
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Druckelemente 18 diese so aus der Schaltung des Leitersystems 21 der Schaltfolie 17 zum Kurzschließen der dort vorhandenen Kontaktstellen
zu bringen, daß der oder die vorgesehenen Stromkreise geschlossen werden. Wie aus der Fig. 2 weiterhin erkennbar ist, sind
im Trägerteil 38 die Silikon-Druckelemente 18 in vorgegebene Ausnehmungen eingesetzt, bspw. eingeklebt oder von vornherein mit in
die Fläche des Trägerteils 28 eingeformt, d.h. durch Einlegen in das Spritzwerkzeug mit in die das Trägerteil 38 bildende Platte aus
Kunststoff eingespritzt.
Wie zuvor beschrieben kann die Anordnung von Schaltfolie 17 bzw. Druckelementen 18 auf dem Trägerteil 38 bzw. der Trägerplatte 35
erfolgen.
Es ist bereits hier erkennbar, daß die nach der Erfindung in einfacher
Weise im wesentlichen ebenflächig ausgebildeten Hauptelemente 35, 38 der nach der Erfindung ausgebildeten Kontakteinrichtung
gegenüber dem Stand der Technik einen durch ihre unkomplizierte Formgebung signifikanten Fortschritt ergeben.
Dabei ist vorgesehen, daß als Träger des Leitersystems 21 eine als
Schaltfolie 17 mit diesem beschichtete, nicht-leitende Kunststoffolie verwendet und auf der Oberfläche 30 der Trägerplatte 35 befestigt
ist.
Nach einer ebenfalls sehr zweckmäßigen, alternativen Ausgestaltung
kann vorgesehen sein, daß als Träger des Leitersystems 21 eine aus nicht-leitfähigem Material bestehende Trägerplatte 35 verwendet und
deren Oberfläche 30 nach Art einer Leiterplatte mit dem Leiter sys tem
21 beschichtet ist. Dabei kann das Leitersystem 21 eine durch Bedrucken auf den Trägern 17, 35 aufgebrachte, einzelne Leiter 34
und Kontaktstellen 22 aufweisende Leiterschicht sein. Das Leitersystem 21 kann in einer bekannten Art und Weise durch Bedrucken oder
durch Ätzen einer leitenden Schicht oder durch selektiven metallauftrag ausgebildet sein.
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Funktionswesentlich ist die Schaltfolie 17 mittels Positionierungshilfen 27, 28 auf der Trägerplatte 35 exakt positioniert angeordnet.
Dabei sind die Positionierungshilfen 27, 28 einerseits Ausstanzungen
27 in der Schaltfolie 17 und andererseits diese durchdringende Vorsprünge 28 an der Oberfläche 30 der Trägerplatte 35 (Fig. 3).
Eine Montageerleichterung ist weiterhin dadurch gegeben, daß die Schaltfolie 17 einen Kabelschuh 26 aufweist.
In der Fig. 5 ist das Silikon-Druckelemente 18 in einem im Verhältnis
1:10 vergrößerten Maßstab dargestellt. Es weist zwei im radialen Abstand koaxial angeordnete rotationssymmetrische Teile 23, 24 auf.
Von diesen ist der innere Teil 23 als Stützfuß und mittlerer Kontakt und der äußere ringförmige Teil 24 als äußerer Kontakt ausgebildet.
Diese Teile 23, 24 sind mit einem als Konusfeder ausgebildeten Zwischenteil 25 einstückig und leitend miteinander verbunden. Das
Silikon-Druckelemente 18 besteht vorzugsweise aus spritzfähigem, elektrisch leitendem Elastomer auf Silikonbasis.
Die Erfindung ist nicht allein auf das in den Fig. 2 bis 5 gezeigte
Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann z.B. eine Kombination von Silikon-Druckelementen und Schaltfolien im Lenkrad auch noch andere
Anwendungsmöglichkeiten eröffnen. Bspw. können - wie gesagt oberhalb des Trägerteils 38 weitere, äquivalent mit einer Schaltfolie
17 und auf Silikon-Druckelementen 18 abgestützten einzelnen Kontaktgebern ausgebildete Kontakteinrichtungen angeordnet sein,
wobei dann die Ansprechschwelle der hierfür verwendeten Druckelemente
18 unter derjenigen für die darunter liegenden Kontakteinrichtungen
liegt (nicht dargestellt) . Diese zusätzlichen Kontakteinrichtungen können zum Schließen unterschiedlicher Leitungskreise, wie bspw.
Klimaanlage, Außentemperaturangabe etc. angeordnet sein. Selbst die
Tastatur für eine Telefonanlage kann auf diese Weise im Innenteil des Lenkrades eingelassen sein. Die einzelnen Schaltfolien werden
dann bei dieser zusätzlichen Anordnung, ebenfalls wie die darunter
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liegende Schaltfolie über ihre Klemmschuhe an den übrigen Kabelbaum
angeschlossen sein.
Fig. 3 zeigt z.B. eine separat und etwa höhengleich mit dem Trägerteil
18 angeordnete Kontakteinrichtung 37, die äquivalent zu den zuvor beschriebenen Kontakteinrichtungen aufgebaut ist. Von der
Erfindung umfaßt werden auch solche äquivalent gebildete Kontakteinrichtungen, die nicht mit dem Lenkrad mitdrehen, sondern den
feststehenden Lenkradbereichen zugehören.
Die Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeuges nach der Erfindung
ergibt an diesem wichtigen Funktionselement einen überraschenden, zeitraffenden Entwicklungsschritt und erfüllt in idealer Weise
die eingangs gestellte Aufgabe.
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BezugsZeichenübersicht 76 405
| 1 | Lenkradnabe |
| 2 | Arme |
| 3 | Kunststoffumkleidung |
| 4 | Füllteil Kunststoff |
| 5 | Trägerplatte |
| cn | ringförmiger Dom |
| 7 | Kontaktschraube |
| 8 | Trägerteil |
| 9 | Weichkörper |
| 10 | ringförmige Vorsprünge |
| 11 | Ringfeder |
| 12 | Unterfläche |
| 13 | Kabelschuh |
| 14 | Kontaktspitze |
| 15 | Leiter |
| 16 | Kunststoffplättchen |
| 17 | Schaltfolie |
| 18 | Silikon-Druckelement |
| 19 | Führung |
| 20 | Oberfläche |
| 21 | Leitersystem |
| 22 | Kontaktstellen |
| 23 | zylinderförmiger Teil |
| 24 | ringförmiger Teil |
| 25 | Zwischenteil |
| 26 | Kabelschuh |
| 27 | Ausstanzung |
| 28 | Vorsprünge |
| 29 | Vorsprünge (Rahmen) |
PATENTANWÄLTE · HEMMERICH · MÜLLER · GROSSE - POUMEiERt.VALENTIN -SJHSKE - 18 -
30 Oberfläche Trägerplatte
31 Weichkörper
32 Paßschrauben
33 Paßstifte
34 Leiter
35 Trägerplatte
36 Unterfläche Trägerteil
37 nebengeordnete Kontakteinrichtung
38 Trägerteil
39 Formhaut
Claims (13)
1. Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeugs mit wenigstens
einem handbetätigbaren Kontaktgeber zur Aktivierung eines elektrischen Stromkreises, bspw. für die Betätigung einer Hupe
oder dergleichen, wobei das Lenkrad einen Lenkradtopf mit einer Nabe und von dieser ausgehende Arme mit einem Ring aus Stahl
und einer Kunststoffumkleidung aufweist und an den Armen eine ringförmige Trägerplatte aus Metall mit an Masse angeschlossenen
Kontakten sowie der damit zusammenwirkende Kontaktgeber an einem unter Rückstellkraft im Abstand über der Trägerplatte
gehaltenen Trägerteil aus nicht-leitfähigem Kunststoff mit Gegenkontakten angeordnet ist, die mittels Kabelschuhen über
flexible Leiter durch das Innere der Lenkradnabe hindurch an einen Kabelbaum angeschlossen sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß oberhalb der Trägerplatte (35) wenigstens ein in abstandsbegrenzenden Führungen (19) geführtes und gegen die Trägerplatte auf leitfähigen Silikon-Druckelementen (18) unter Rückstellkraft im Abstand nachgiebig abgestütztes Trägerteil (38) angeordnet ist, daß die Trägerplatte (35) oder das Trägerteil (38) eine Beschichtung (17) mit einem in der Ebene sich erstreckenden Leitersysystem (17, 21) mit offenliegenden Kontaktstellen (22) eines Stromkreises aufweist, dergestalt, daß nach Überwindung der Rückstellkraft mittels Kontaktgabe an Kontaktstellen (22) des Leitersystems (21) durch die kurzschließenden Druckelemente (18) ein oder mehrere Stromkreise schließbar sind.
dadurch gekennzeichnet,
daß oberhalb der Trägerplatte (35) wenigstens ein in abstandsbegrenzenden Führungen (19) geführtes und gegen die Trägerplatte auf leitfähigen Silikon-Druckelementen (18) unter Rückstellkraft im Abstand nachgiebig abgestütztes Trägerteil (38) angeordnet ist, daß die Trägerplatte (35) oder das Trägerteil (38) eine Beschichtung (17) mit einem in der Ebene sich erstreckenden Leitersysystem (17, 21) mit offenliegenden Kontaktstellen (22) eines Stromkreises aufweist, dergestalt, daß nach Überwindung der Rückstellkraft mittels Kontaktgabe an Kontaktstellen (22) des Leitersystems (21) durch die kurzschließenden Druckelemente (18) ein oder mehrere Stromkreise schließbar sind.
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2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Trägerteil (38) eine im wesentlichen ebene Platte aus Kunststoff ist, in deren Unterseite die Druckelemente (18)
eingelassen oder eingegossen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerplatte (35) mit einer planen Oberfläche (30) ausgebildet ist, in deren Oberseite die Druckelemente (18)
eingelassen oder eingegossen sind.
4. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Träger des Leitersystems (21) eine als Schaltfolie (17) mit diesem beschichtete, nicht-leitende Kunststoffolie vorgesehen,
die auf der Oberfläche (30) der Trägerplatte (35) bzw. auf der Unterfläche (36) des Trägerteils (38) befestigt ist.
5. Kontakteinrichtung nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Träger des Leitersystems (21) eine aus nicht-leitfähigem Material bestehende Trägerplatte (35) bzw. Trägerteil
vorgesehen ist, deren Oberfläche (30) bzw. Unterfläche (36) nach Art einer Leiterplatte mit dem Leitersystem (21) beschichtet
ist.
6. Kontakteinrichtung nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 4,,
dadurch gekennzeichnet,
einem der Ansprüche 1 bis 4,,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Leitersystem (21) eine durch Bedrucken auf den Träger (17, 35, 38) aufgebrachte, einzelne Leiter (34) und Kontaktstellen
(22) aufweisende Leiterschicht ist.
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7. Kontakteinrichtung nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Leitersystem (21) eine durch Ätzung oder durch selektiven Metallauftrag auf den Träger (17, 35, 38) aufgebrachte
Leiterschicht aufweist.
8. Kontakteinrichtung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 7,
der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltfolie (17) mittels Positionierungshilfen (27, 28) auf der Trägerplatte (35) bzw. auf dem Trägerteil (38)
exakt positioniert angeordnet ist, wobei die Positionierungshilfen (27, 28) einerseits Ausstanzungen (27) in der Schaltfolie
(17) und andererseits diese durchdringende Vorsprünge (28) auf der Oberfläche (30) der Trägerplatte (35) bzw. auf der
Unterfläche (36) des Trägerteils (38) sind (Fig. 3).
9. Kontakteinrichtung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 8,
der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltfolie (17) einen Kabelschuh (26) aufweist.
10. Kontakteinrichtung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 9,
der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Silikon-Druckelement (18) zwei im radialen Abstand koaxial angeordnete rotationssymmetrische Teile (23, 24) aufweist, von welchen der innere Teil (23) als Stützfuß und mittlerer Kontakt, und der äußere, ringförmige Teil (24) als äußerer Kontakt ausgebildet ist und diese Teile (23, 24) mit einem als Konusfeder ausgebildeten Zwischenteil (25) einstückig und leitend miteinander verbunden sind.
daß das Silikon-Druckelement (18) zwei im radialen Abstand koaxial angeordnete rotationssymmetrische Teile (23, 24) aufweist, von welchen der innere Teil (23) als Stützfuß und mittlerer Kontakt, und der äußere, ringförmige Teil (24) als äußerer Kontakt ausgebildet ist und diese Teile (23, 24) mit einem als Konusfeder ausgebildeten Zwischenteil (25) einstückig und leitend miteinander verbunden sind.
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11. Kontakteinrichtung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 10,
der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Silikon-Druckelement (18) aus spritzfähigem, elektrisch
leitendem Elastomer auf Silikonbasis besteht.
12. Kontakteinrichtung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 11,
der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß oberhalb des Trägerteils (38) weitere, äquivalent mit einer Schaltfolie (17', 17'') und auf Silikon-Druckelementen (18', 18'') abgestützten einzelnen Kontaktgebern ausgebildete Kontakteinrichtungen angeordnet sind, wobei die Ansprechschwelle der hierfür verwendeten Druckelemente (18', 18' ') unter derjenigen für die darunterliegende Kontakteinrichtung (17, 18) liegt.
daß oberhalb des Trägerteils (38) weitere, äquivalent mit einer Schaltfolie (17', 17'') und auf Silikon-Druckelementen (18', 18'') abgestützten einzelnen Kontaktgebern ausgebildete Kontakteinrichtungen angeordnet sind, wobei die Ansprechschwelle der hierfür verwendeten Druckelemente (18', 18' ') unter derjenigen für die darunterliegende Kontakteinrichtung (17, 18) liegt.
13. Kontakteinrichtung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 11,
der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß separat neben und etwa höhengleich zu dem Trägerteil (38) weitere äquivalent mit einer Schaltfolie (17'') und auf Silikon-Druckelementen (18'') abgestützten einzelnen Kontaktgebern ausgebildete Kontakteinrichtungen (37) angeordnet sind.
daß separat neben und etwa höhengleich zu dem Trägerteil (38) weitere äquivalent mit einer Schaltfolie (17'') und auf Silikon-Druckelementen (18'') abgestützten einzelnen Kontaktgebern ausgebildete Kontakteinrichtungen (37) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9205252U DE9205252U1 (de) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeugs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9205252U DE9205252U1 (de) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeugs |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9205252U1 true DE9205252U1 (de) | 1992-06-17 |
Family
ID=6878578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9205252U Expired - Lifetime DE9205252U1 (de) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | Kontakteinrichtung am Lenkrad eines Fahrzeugs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9205252U1 (de) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2745776A1 (fr) * | 1996-03-07 | 1997-09-12 | Ecia Equip Composants Ind Auto | Volant de direction, notamment de vehicule automobile |
| EP0822123A1 (de) * | 1996-07-30 | 1998-02-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Lenkrad mit Airbag-Einheit für Fahrzeuge |
| DE29802471U1 (de) | 1998-02-13 | 1998-04-23 | TRW Automotive Safety Systems GmbH, 63743 Aschaffenburg | Lenkrad mit Airbagführung |
| EP0887239A3 (de) * | 1997-06-24 | 1999-09-29 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Lenkrad mit einem Luftsackmodul |
| DE20108596U1 (de) | 2001-05-22 | 2001-09-27 | TRW Automotive Safety Systems GmbH & Co. KG, 63743 Aschaffenburg | Gassackmodul und Fahrzeuglenkrad mit Gassackmodul |
| WO2004026639A1 (de) * | 2002-09-16 | 2004-04-01 | Methode Electronics Inc. | Kontaktträger zum einbau in einen lenkradkörper eines automobils |
| DE102015001485A1 (de) * | 2015-02-09 | 2016-01-28 | Autoliv Development Ab | Hupenschalter |
-
1992
- 1992-04-15 DE DE9205252U patent/DE9205252U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
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| US7111867B2 (en) | 2001-05-22 | 2006-09-26 | Trw Automotive Safety Systems Gmbh & Co. Kg | Airbag module and vehicle steering wheel comprising an airbag module |
| WO2004026639A1 (de) * | 2002-09-16 | 2004-04-01 | Methode Electronics Inc. | Kontaktträger zum einbau in einen lenkradkörper eines automobils |
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