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Gebiet der
Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Drehverbinder zum Vorsehen einer elektrischen Verbindung
von an einem Fahrzeuglenkrad angebrachten Komponenten zu einem festen
Teil des Fahrzeugs, wie beispielsweise einer Lenksäule.
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Hintergrund
der Erfindung
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In der Automobilindustrie ist es
wünschenswert,
eine elektrische Verbindung zwischen an einem Fahrzeuglenkrad angebrachten
Komponenten und festen Teilen des Fahrzeugs vorzusehen, beispielsweise
einer Lenksäule
des Fahrzeugs. Zum Beispiel können
am Lenkrad angebrachte Airbags und am Lenkrad angebrachte Steuervorrichtungen
für Einrichtungen
wie beispielsweise ein Audiosystem, Klimatisierungssteuersystem,
Geschwindigkeitsregelung, Kommunikationseinrichtungen und Hupen
eine elektrische Verbindung vom Lenkrad zu zugeordneten Einrichtungen
und/oder dem Fahrzeugelektriksystem erfordern. Diese elektrischen
Verbindungen werden typischerweise über einen Drehverbinder vorgesehen,
der eine elektrische Verbindung zwischen dem Lenkrad und dem festen
oder sich nicht drehenden Teil der Lenksäule vorsieht.
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Es gibt eine Auswahl bekannter Drehverbinderkonfigurationen.
Bei einer Konfiguration sind ein flaches flexibles Kabel und ein
Abstandhalter zwischen ersten und zweiten Gehäuseteilen angeordnet. Die ersten
und zweiten Gehäuseteile
und der Abstandhalter sind relativ zueinander um eine Achse drehbar.
Der erste Gehäuseteil
weist einen Rotor auf, der mit dem Lenkrad verbunden und mit ihm
drehbar ist, und der zweite Gehäuseteil
weist einen Stator auf, der an einem feststehenden bzw. stationären Teil des
Fahrzeugs befestigt ist, wie beispielsweise der Lenksäule.
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Das flache, flexible Kabel hat einen
ersten spulenförmigen
Teil, der zwischen dem Abstandhalter und dem ersten Gehäuseteil
angeordnet ist, und einen zweiten spulenförmigen Teil, der zwischen dem Abstandhalter
und dem zweiten Gehäuseteil
angeordnet ist. Die ersten und zweiten spulenförmigen Teile sind in entgegengesetzte
Richtungen aufgewickelt. Ein Teil des flachen, flexiblen Kabels
erstreckt sich durch eine Öffnung
im Abstandhalter zwischen den ersten und zweiten spulenförmigen Teilen.
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Wenn sich das Fahrzeuglenkrad dreht,
drehen sich der erste Gehäuseteil
und der Abstandhalter relativ zum zweiten Gehäuseteil. Wenn sich das Lenkrad
in eine erste Drehrichtung dreht, wird das flache, flexible Kabel
vom ersten spulenförmigen
Teil abgewickelt und auf den zweiten spulenförmigen Teil aufgewickelt. Wenn
sich das Lenkrad in eine zweite Drehrichtung dreht, entgegengesetzt
der ersten Drehrichtung, wird das flache, flexible Kabel vom zweiten
spulenförmigen
Teil abgewickelt und auf den ersten spulenförmigen Teil aufgewickelt. Das
flache, flexible Kabel geht durch die Öffnung im Abstandhalter hindurch
während
es von den ersten und zweiten spulenförmigen Teilen ab- und auf sie
aufgewickelt wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Eine Vorrichtung umfasst ein Fahrzeuglenkrad,
eine am Lenkrad angebrachte Einrichtung, eine hintere Abdeckung,
die das Lenkrad zumindest teilweise abdeckt, und einen Drehverbinder
zum Vorsehen einer elektrischen Verbindung mit der Einrichtung.
Der Drehverbinder umfasst ein Gehäuse, das einen Teil der hinteren
Abdeckung bildet. Eine Basis ist mit dem Gehäuse verbunden, wobei das Gehäuse und
die Basis relativ zueinander um eine Achse drehbar sind. Ein Kabel
ist in einem ringförmigen
bzw. Ringraum aufgespult, der durch das Gehäuse und die Basis definiert
ist.
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Ein erster elektrischer Verbinder
umfasst ein erstes Verbinderstück,
das elektrisch mit einem ersten Ende des Kabels verbundene Teile
umfasst, und ein zweites Verbinderstück, das elektrisch mit der Einrichtung
verbundene Teile umfasst. Das erste Verbinderstück, das Gehäuse und die hintere Abdeckung
sind als ein einzelnes Stück
Kunststoffmaterial gegossen bzw. geformt. Eine erste Führung führt die Einrichtung
hin zur vorbestimmten Position am Lenkrad. Das zweite Verbinderstück wird
geführt,
um sich mit dem ersten Verbinderstück zu verbinden, wenn die Einrichtung
zu der vorbestimmten Position geführt wird. Die ersten und zweiten
Verbinderstücke sehen,
wenn sie verbunden sind, eine elektrische Verbindung zwischen der
Einrichtung und dem Kabel vor.
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Die vorangegangenen und weitere Merkmale
der vorliegenden Erfindung werden für einen Fachmann des Gebietes,
auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, beim Lesen der folgenden
Beschreibung der Erfindung offensichtlich werden, und zwar unter
Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen zeigt:
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1 eine
schematische Ansicht einer in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
schematische Vorderansicht eines Teils der Vorrichtung der 1; 3 eine schematische Rückansicht eines Teils der Vorrichtung
der 1; 4 eine schematische Rückansicht eines Teils der Vorrichtung
der 1, wobei bestimmte
Teile entfernt sind;
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5 eine
vergrößerte schematische
Ansicht eines Teils der Vorrichtung der 1;.
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6 eine
explodierte perspektivische Ansicht eines Teils der Vorrichtung
der 1;
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7 eine
schematische Darstellung, die den Einbau der Vorrichtung der 1 in ein Fahrzeug zeigt;
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8 eine
Schnittansicht im Allgemeinen entlang der Linie 8-8 in 3; und 9 und 10 perspektivische
Ansichten, die Teile der Vorrichtung der 1 darstellen.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Repräsentativ für die vorliegende Erfindung stellt 1 eine Vorrichtung 10 in
einer Einbauposition in einem Fahrzeug 12 dar. Das Fahrzeug 12 umfasst
ein Lenkrad 14, das an einer Lenksäule 16 des Fahrzeugs
angebracht ist. Das Lenkrad 14 ist in einem Fahrgastraum 20 des
Fahrzeugs 12 gelegen und ist mit einer Lenkwelle 22 verbunden,
die sich durch die Lenksäule 16 erstreckt.
Ein Fahrzeuginsasse 24 kann das Lenkrad 14 und
die Lenkwelle 22 um eine Lenkachse 26 drehen, um eine Lenkbewegung des
Fahrzeugs 10 auf eine bekannte Weise zu bewirken.
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Bezug nehmend auf die 2-4 umfasst das Lenkrad 14 eine
Nabe 30, einen Rand 32 und eine Vielzahl von Speichen 34,
die sich von der Nabe zum Rand erstrecken. Das Lenkrad 14 weist
eine Armatur 40 auf (siehe 2),
die einen Nabenteil 42, einen Randteil 44 und
Speichenteile 46 umfasst, die den Randteil mit dem Nabenteil
verbinden. Die Armatur 40 ist zumindest teilweise beschichtet
oder auf andere Weise mit einem Kunststoffmaterial bedeckt, beispielsweise
Urethan. Wie in 2 gezeigt
ist, kann das Lenkrad 14 eine Vorderabdeckung 50 zum Verbergen
einer Sicherheitseinrichtung wie beispielsweise eines Airbags 52 umfassen
(siehe 1). Die Vorderabdeckung 50 kann
eine Reißnaht 54 umfassen, entlang
derer die Vorderabdeckung reißt,
wenn der Airbag aufgeblasen wird.
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Das Lenkrad 14 kann außerdem Steuerschalter
umfassen, schematisch bei 56 dargestellt, zum Steuern von
Einrichtungen wie beispielsweise einem Audiosystem, Klimatisierungssteuersystem, Geschwindigkeitsregelung,
Kommunikationseinrichtungen und Hupe. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Schalter 56 an der Vorderabdeckung 50 oder
sich durch sie erstreckend angeordnet, und zwar entlang entgegengesetzter
Seitenkanten 36 der Nabe 30. Es sei jedoch bemerkt,
dass die Schalter 56 alternative Positionen am Lenkrad 14 haben
könnten.
Zum Beispiel könnten
die Schalter 56 entlang einer Unterkante
38 der
Nabe 30 angeordnet sein. Als weiteres Beispiel könnten die
Schalter 56 in einem Modul (nicht gezeigt) umfasst sein,
das mit dem Lenkrad 14 an einer Stelle wie beispielsweise
zwischen der Nabe 30 und dem Rand 32 verbunden
ist.
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Bezug nehmend auf die 3 und 4 umfasst das Lenkrad 14 ebenfalls
eine hintere Abdeckung 60, die lösbar mit dem Lenkrad und/oder
der Armatur 30 verbunden ist. Die hintere Abdeckung 60 umfasst mindestens
einen Teil, der eine Oberfläche
bildet, welche von innerhalb eines Fahrgastraums des Fahrzeugs 12 sichtbar
ist. Diese Oberflächen
werden manchmal als A-Klasse-Oberflächen bezeichnet.
Die hintere Abdeckung 60 dient daher als ein gestaltetes Verkleidungsstück, das
eine ansprechende Erscheinung des hinteren Teils des Lenkrads 14 vorsieht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
weist die Vorrichtung 10 einen Drehverbinder 100 mit
einem Teil auf, der integral mit der hinteren Abdeckung 60 des
Lenkrads 14 ausgebildet ist. Der Drehverbinder 100 sieht
eine elektrische Verbindung zwischen dem Lenkrad 14 und
dem festen Teil der Lenksäule 16 vor. In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
sieht der Drehverbinder 100 eine elektrische Verbindung
von der Lenksäule
16 zum Airbag 52 und/oder den Steuerschaltern 56 vor.
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Wie am besten in 6 gezeigt ist, umfasst in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel
der Drehverbinder 100 ein Gehäuse 110, eine Basis 130,
einen zurückgefalteten
bzw. Umlegering 140, ein flaches, flexibles Kabel 150 und
eine Halteklammer bzw. einen Halteklip 170. Das Gehäuse 110 ist
integral mit der hinteren Abdeckung 60 des Lenkrads 14 gegossen
bzw. geformt. Bezug nehmend auf die 4-6 und 8 besitzt das Gehäuse 110 eine im Allgemeinen
zylindrische Konfiguration, die auf einer Achse 112 zentriert
ist. Das Gehäuse 110 umfasst eine
Basiswand 114, die sich radial von der Achse 112 erstreckt,
und eine zylindrische Seitenwand 116, die sich senkrecht
von der Basiswand 114 erstreckt. Das Gehäuse 110 umfasst
des Weiteren einen zylindrischen Naben teil 120, der auf
der Achse 112 zentriert ist und eine Seitenwand 122 umfasst,
die sich parallel zur Seitenwand 116 erstreckt. Der Nabenteil 120 definiert
einen zylindrischen Mitteldurchlass 124, der sich durch
das Gehäuse 110 und
die hintere Abdeckung 60 erstreckt.
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Bezug nehmend auf die 4-6 und 8 besitzt
die Basis 130 eine im Allgemeinen zylindrische Konfiguration,
die auf der Achse 112 zentriert ist (d.h. wenn sich der
Drehverbinder 100 im zusammengebauten Zustand befindet). Die Basis 130 umfasst eine
sich radial erstreckende Oberwand 132, die auf der Achse 112 zentriert
ist, und eine zylindrische Seitenwand 134, die sich senkrecht
von einer Peripherie der Oberwand erstreckt. Die Basis 130 umfasst
außerdem
eine im Allgemeinen kreisförmige
Mittelöffnung 136,
die auf der Achse 112 zentriert ist und sich durch die
Oberwand 132 erstreckt.
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Bezug nehmend auf die 5, 6 und 8 weist der
Umlegering 140 einen ringförmigen Basisteil 142 auf,
der auf der Achse 112 zentriert ist (d.h. wenn sich der
Drehverbinder 100 im zusammengebauten Zustand befindet). Der Umlegering 140 umfasst
des Weiteren einen Wandteil 144, der sich senkrecht vom Basisteil 142 erstreckt.
Der Wandteil 144 erstreckt sich nahezu die gesamte Strecke
um den Umfang des Basisteils 142 herum, wobei er einen Schlitz oder eine Öffnung 146 zwischen
entgegengesetzten Enden des Wandteils frei läßt.
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Das flache, flexible Kabel 150 weist
einen Kabelteil 152 mit einer flachen Konfiguration und
derart konstruiert auf, dass er eine flexible Qualität zeigt. Der
Kabelteil 152 umfasst eine Vielzahl von Leitern bzw. Konduktoren
(nicht gezeigt), die zumindest teilweise von einem Isoliermaterial
umgeben sind. Der Kabelteil 152 besitzt ein erstes Ende 154 und
ein entgegengesetztes zweites Ende 156. Das erste Ende 154 ist
in eine erste Anschlussanordnung 160 eingepasst, die eine
Vielzahl von Anschlüssen 162 umfasst,
von denen jeder elektrisch mit mindestens einem der Leiter des Kabelteils 152 verbunden
sein kann. Das zweite Ende 156 ist in eine zweite Anschlussanordnung 164 eingepasst,
die eine Vielzahl von Anschlüssen 166 umfasst,
von denen jeder elektrisch mit mindestens einem der Leiter des Kabelteils 152 verbunden
sein kann.
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Bezug nehmend auf die 3, 6 und 8 weist die
Halteklammer 170 einen ringförmigen Basisteil 172 auf,
der auf der Achse 112 zentriert ist (d.h. wenn sich der
Drehverbinder 100 im zusammengebauten Zustand befindet). Die Halteklammer 170 umfasst des
Weiteren mindestens ein Rast- bzw. Verriegelungsglied 174,
das sich senkrecht vom Basisteil 172 erstreckt. Die Halteklammer 170 kann
außerdem eine
im Allgemeinen kreisförmige Öffnung 176 umfassen,
die auf der Achse 112 zentriert ist und sich durch den
Basisteil 172 erstreckt.
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Bezug nehmend auf die 5 und 8 sind, wenn sich der Drehverbinder im
zusammengebauten Zustand befindet, der zurückgefaltete bzw. Umlegering 170 und
das flache, flexible Kabel 150 in einem Ringraum 200 angeordnet,
der zwischen dem Gehäuse 110 und
der Basis 130 definiert ist. Insbesondere ist der ringförmige Raum 200,
wie in 8 gesehen, an
einer unteren Erstreckung von der Basiswand 114 definiert,
an einer Außenerstreckung
von der Seitenwand 116 und/oder dem Wandteil 134,
an einer Innenerstreckung von der Seitenwand 122 und an
einer oberen Erstreckung von der Oberwand 132.
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Die Halteklammer 170 hält das Gehäuse 110,
die Basis 130, den zurückgefalteten
Ring 140 und das flache, flexible Kabel 150 im zusammengebauten
Zustand. Die Rastglieder 174 der Halteklammer 170 stoßen an einer
Außenoberfläche der
Nabe 120 an und greifen an einem ringförmigen Rast- bzw. Verriegelungsrand 126 ein,
der aus der Seitenwand 120 herausragt. Der Basisteil 172 der
Halteklammer 170 liegt über
einem Teil der Oberwand 132 der Basis 130 und
hält den
Basisteil so in der zusammengebauten Position im Gehäuse 110.
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Im zusammengebauten Zustand besitzt
das flache, flexible Kabel 150 einen ersten spulenförmigen Teil 202,
der im Ringraum 200 zwischen dem Wandteil 144 des
zurückgefalteten
Rings 140 und der Nabe 120 angeordnet ist. Das
Ka bel besitzt einen zweiten spulenförmigen Teil 204, der
im Ringraum 200 zwischen dem Wandteil 144 und
der Seitenwand 134 angeordnet ist.
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In einem zusammengebauten Zustand
der Vorrichtung 10 ist die hintere Abdeckung 60,
und so das Gehäuse 110,
mit dem Lenkrad 14 verbunden. In diesem Zustand fällt die
Achse 112 mit der Lenkachse 26 zusammen (siehe 1). Das Gehäuse 110 ist mit
dem Lenkrad 14 um die Lenkachse 26 drehbar und bildet so
einen Rotor des Drehverbinders 100. Die Basis 130 kann
mit einem festen Teil der Lenksäule 16 verbunden
werden und bildet so einen Stator des Drehverbinders 100.
Wenn sich der Drehverbinder 100 im zusammengebauten Zustand befindet, ist
das Gehäuse 110 (Rotor)
mit dem Lenkrad 14 um die Lenkachse 26 (und auch die Achse 112)
relativ zur Basis 130 (Stator) und der Lenksäule 16 drehbar.
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Wenn das Gehäuse 110 im Uhrzeigersinn bezüglich der
Basis 130 gedreht wird, wie in 5 gesehen, wird sich der zurückgefaltete
Ring 140 ebenfalls im Uhrzeigersinn drehen. Der zurückgefaltete
Ring 140 wird durch das Aufwickeln bzw. Aufspulen des flachen,
flexiblen Kabels 150 auf den Nabenteil 120 im Uhrzeigersinn
bewegt. Wenn sich das Gehäuse 110 im
Uhrzeigersinn dreht, spult sich der erste spulenförmige Teil 202 ab
und geht durch die Öffnung 146 hindurch.
Wenn sich das Gehäuse 110 gegen
den Uhrzeigersinn dreht, wickelt bzw. spult sich das flache, flexible
Kabel 150 vom Nabenteil 120 ab und geht durch die Öffnung 146 hindurch,
wobei es sich im Ringraum 200 zwischen der Seitenwand 134 der
Basis 130 und dem Wandteil 144 des zurückgefalteten
Rings 140 wickelt.
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Nun Bezug nehmend auf die 3, 6 und 7 umfasst
die Vorrichtung einen zuleitenden bzw. Zuleitverbinder 210 und
einen ableitenden bzw. Ableitverbinder 230. Der Zuleitverbinder 210 ist
ein elektrischer Verbinder, der ein erstes Verbinderstück 212 und
ein zweites Verbinderstück 214 (siehe 7) umfasst. Das erste Verbinderstück 212 ist
mit der hinteren Abdeckung 60 und dem Gehäuse 110 als
ein einzelnes Stück
Kunststoffmaterial zusammengegossen bzw. – geformt. Das erste Verbinderstück 212 erstreckt
sich von einer Oberfläche
der Basiswand 112 des Gehäuses entgegengesetzt dem Ringraum 200.
Das zweite Verbinderstück 214 ist
einer am Lenkrad angebrachten Einrichtung 220 zugeordnet. Die
am Lenkrad angebrachte Einrichtung 220 kann den Airbag 52 und/oder
die Steuerschalter 56 umfassen.
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Der Ableitverbinder 230 ist
ein elektrischer Verbinder, der ein drittes Verbinderstück 232 und
ein viertes Verbinderstück 234 (siehe 7) umfasst. Das dritte Verbinderstück 232 weist
einen Teil der Basis 130 auf und kann mit der Basis zusammengegossen
oder auf eine andere Weise verbunden sein. Das dritte Verbinderstück 232 erstreckt
sich von einer Oberfläche
der Oberwand 132 der Basis 130 in einer Richtung
entgegengesetzt dem ersten Verbinderstück 212. Das zweite
Verbinderstück 234 ist
einem Kabelbaum 236 des Fahrzeugs 12 zugeordnet
und ist fest an einer festen Struktur des Fahrzeugs angebracht,
wie beispielsweise der Lenksäule 16.
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9 ist
repräsentativ
für die
allgemeine Konstruktion, die verwendet werden kann, um sowohl den
Zuleitverbinder 210 als auch den Ableitverbinder 230 zu
bilden. Bezug nehmend auf die 6, 7 und 9 ist das erste Verbinderstück 212 geeignet, um
das erste Ende 154 des flachen, flexiblen Kabels 150 und/oder
die erste Anschlussanordnung 160 aufzunehmen. Die erste
Anschlussanordnung 160 bildet, wenn sie mit dem ersten
Verbinderstück 212 zusammengebaut
ist, so einen Teil des ersten Verbinderstücks. Das zweite Verbinderstück 214 umfasst Anschlussaufnehmer 222,
die elektrisch mit der am Lenkrad angebrachten Einrichtung 220 verbunden sind.
Die ersten und zweiten Verbinderstücke 212 und 214 können miteinander
in Eingriff gebracht werden, um die Anschlüsse 162 mit den Anschlussaufnehmern 222 elektrisch
zu verbinden. Dies sieht eine elektrische Verbindung zwischen der
am Lenkrad angebrachten Einrichtung 220 und dem flachen,
flexiblen Kabel 150 vor.
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Das dritte Verbinderstück 232 ist
geeignet, um das zweite Ende 156 des flachen, flexiblen
Kabels 150 und/oder die zweite Anschlussanordnung 164 auf zunehmen.
Die dritte Anschlussanordnung 164 bildet, wenn sie mit
dem dritten Verbinderstück 232 zusammengebaut
ist, so einen Teil des dritten Verbinderstücks. Das vierte Verbinderstück 234 umfasst
Anschlussaufnehmer 238, die elektrisch mit dem Kabelbaum 236 verbunden
sind. Die dritten und vierten Verbinderstücke 232 und 234 können miteinander
in Eingriff gebracht werden, um die Anschlüsse 166 mit den Anschlussaufnehmern 238 elektrisch
zu verbinden. Dies sieht eine elektrische Verbindung zwischen dem
Kabelbaum 236 und dem flachen, flexiblen Kabel 150 vor.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
sind der Zuleitverbinder 210 und der Ableitverbinder 230 Dock-
bzw. Kopplungsverbinder. Mit "Kopplungsverbindern" ist gemeint, dass
die entsprechenden Verbinderstücke
der Zuleit- und Ableitverbinder 210 und 230 angeordnet
sind, um sich beim Zusammenbau der Strukturen, mit denen sie verbunden
sind, automatisch miteinander zu verbinden. Insbesondere sind die
ersten und zweiten Verbinderstücke 212 und 214 geeignet,
um sich automatisch miteinander zu verbinden, wenn die am Lenkrad
angebrachte Einrichtung 220 mit einem bei 224 in 7 dargestellten Lenkradaufbau
zusammengebaut wird. Der Lenkradaufbau 224 weist das Lenkrad 14,
die hintere Abdeckung 30 und den Drehverbinder 100 als
eine Einheit zusammengebaut auf. Die dritten und vierten Verbinderstücke 232 und 234 sind
geeignet, um sich automatisch miteinander zu verbinden, wenn der
Lenkradaufbau 224 im Fahrzeug 12 eingebaut wird, d.h. an
der Fahrzeuglenksäule 16 und/oder
der Lenkwelle 22.
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In jedem der Zuleit- und Ableitverbinder 210 und 230 ist
mindestens eines der Verbinderstücke
in Richtungen quer zur Achse bewegbar, entlang der die Teile in
Verbindung miteinander bewegt werden. Bezüglich des Zuleitverbinders 210 ist
mindestens eines der ersten und zweiten Verbinderstücke 212 und 214 in
Richtungen quer zur Achse bewegbar, entlang der die ersten und zweiten
Verbinderstücke
in Verbindung miteinander bewegt werden. Bezüglich des Ableitverbinders 230 ist
mindestens eines der dritten und vierten Verbinderstücke 232 und 234 in
Richtungen quer zur Achse bewegbar, entlang der die dritten und vierten
Verbinderstücke
in Verbindung miteinander bewegt werden. Die Konstruktion der Zuleit-
und Ableitverbinder 210 und 230 als Kopplungsverbinder ist
in 10 dargestellt.
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Ein elektrischer Verbinder 300 ist
schematisch in 10 dargestellt.
Der Verbinder 300 umfasst ein erstes Verbinderstück 302,
das mit einem ersten Teil 304 verbunden ist, und ein zweites
Verbinderstück 310,
das mit einem zweiten Teil 312 verbunden ist. Die ersten
und zweiten Verbinderstücke 302 und 310 sind
in einer Richtung im Allgemeinen entlang einer Achse 314 in
Verbindung miteinander bewegbar.
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Der elektrische Verbinder 300 kann
repräsentativ
entweder für
den Zuleitverbinder 210 oder den Ableitverbinder 230 sein.
Bezüglich
des Zuleitverbinders 210 entspricht das erste Verbinderstück 302 dem
ersten Verbinderstück 212,
und das zweite Verbinderstück 310 entspricht
dem zweiten Verbinderstück 214.
In dieser Hinsicht entspricht der erste Teil 304 dem Gehäuse 110,
und der zweite Teil 312 entspricht der am Lenkrad angebrachten
Einrichtung 220. Bezüglich
des Ableitverbinders 230 entspricht das erste Verbinderstück 302 dem
dritten Verbinderstück 232,
und das zweite Verbinderstück 310 entspricht
dem vierten Verbinderstück 234.
In dieser Hinsicht entspricht der erste Teil 304 der Basis 130, und
der zweite Teil 312 entspricht dem Fahrzeugkabelbaum 236.
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Charakteristisch für die Kopplungsverbinderkonfiguration
des elektrischen Verbinders 300 ist das zweite Verbinderstück 310 mit
dem zweiten Teil 312 derart verbunden, dass sich das zweite
Verbinderstück
relativ zum zweiten Teil in Richtungen quer zur Achse 314 bewegen
kann. Diese Richtungen sind in 10 mit
X und Y bezeichnet. Fachleute werden bemerken, dass diese Relativbewegung
unter Verwendung einer Auswahl von Konstruktionen erzielt werden
kann.
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In dem in 10 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das
zweite Verbinderstück 310 einen
Körperteil 320 und
einen Flanschteil 322. Der Flanschteil ist in einem Hohlraum
324 im zweiten Teil 312 angeordnet. Der Körperteil 320 ragt
aus dem zweiten Teil 312 durch eine Öffnung 326 heraus,
die zum Hohlraum 324 führt.
Der Flanschteil 322 und der Hohlraum 324 haben
jeder eine im Allgemeinen rechteckige Konfiguration. Die Abmessungen
des Hohlraums 324 sind größer als die Abmessungen des
Flanschteils 322 in den X- und Y-Richtungen. Dies erzeugt einen Freiraum
zwischen dem Hohlraum 324 und dem Flanschteil 322,
der eine Bewegung des Flanschteils und so des zweiten Verbinderstücks 310 in
X- und Y-Richtungen relativ zur Achse 314 und dem zweiten
Teil 312 gestattet.
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Die ersten und zweiten Verbinderstücke 302 und 310 können Merkmale
umfassen, die helfen, die Stücke
während
dem Verbinden der Stücke
relativ zueinander zu führen.
Das erste Verbinderstück 302 umfasst
abgeschrägte
Oberflächen 330,
die während des
Zueinanderbewegens der Stücke
an Seitenwänden 332 des
zweiten Verbinderstücks 310 eingreifen können. Ein
Eingriff zwischen den abgeschrägten Oberflächen 330 und
den Seitenwänden 332 kann bewirken,
dass sich das zweite Verbinderstück 310 in die
X- und/oder Y-Richtungen relativ zum zweiten Teil 312 bewegt,
was bewirkt, dass sich die ersten und zweiten Verbinderstücke miteinander
ausrichten.
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Das erste Verbinderstück 302 kann
auch einen Keil 340 umfassen, der mit einer Keilnut 342 im zweiten
Verbinderstück 310 zusammenwirkt,
um zu helfen, die ersten und zweiten Verbinderstücke auszurichten, und um zu
helfen sicherzustellen, dass die Stücke sich in einer geeigneten
Ausrichtung relativ zueinander befinden, wenn sie verbunden werden. Das
erste Verbinderstück 302 kann
auch Mittel umfassen wie beispielsweise eine Rastvorrichtung 350, die
mit einer Öffnung 352 im
zweiten Verbinderstück 310 zusammenwirkt,
um zu helfen, die ersten und zweiten Verbinderstücke in einem verbundenen Zustand
zu halten.
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Bezug nehmend auf 7, wenn die am Lenkrad angebrachte Einrichtung 220 zusammengebaut
oder am Lenkradaufbau 224 (d.h. das Lenkrad 14,
die hintere Abdeckung 30 und der Drehverbinder 100 als
eine Einheit zusammengebaut) eingebaut ist, ist die am Lenkrad angebrachte
Einrichtung mit dem flachen, flexiblen Kabel des Drehverbinders 100 automatisch
elektrisch verbunden, und zwar über
das Kopplungsmerkmal der ersten und zweiten Verbinderstücke 212 und 214 des
ersten elektrischen Verbinders 210. Dies kann geschehen
entweder bevor oder nachdem der Lenkradaufbau 224 an der
Lenksäule 16 und
der Lenkwelle 22 eingebaut wird.
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Die Vorrichtung 10 kann
auch Mittel umfassen, um zu helfen, eine geeignete Ausrichtung zwischen
dem Lenkradaufbau 224 und der am Lenkrad angebrachten Einrichtung 220 sicherzustellen.
Zum Beispiel kann, wie in den 6 und 7 gezeigt ist, die Vorrichtung 10 eine
oder mehrere Klammern bzw. Klips 354 umfassen, die von
der Basiswand 114 des Gehäuses 110 in der gleichen
allgemeinen Richtung weg ragen wie das erste Verbinderstück 212.
Die Klammern 354 können
als ein einzelnes Stück
Kunststoffmaterial mit der hinteren Abdeckung 30, dem Gehäuse 110 und
dem ersten Verbinderstück 212 ausgebildet
sein. Die Klammern 354 können mit Aufnehmern 356 in
der am Lenkrad angebrachten Einrichtung 220 zusammenwirken.
Die Klammem 354 und die Aufnehmer 356 wirken zusammen,
um die am Lenkrad angebrachte Einrichtung 220 in die geeignete
Position relativ zum Lenkradaufbau 224 zu führen. Die
Klammern 354 und die Aufnehmer 356 können ebenfalls
zusammenwirken, um zu helfen, die am Lenkrad angebrachte Einrichtung 220 mit dem
Lenkradaufbau 224 zu verbinden.
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Bezug nehmend auf 7 ist, wenn der Lenkradaufbau 224 an
der Lenksäule 16 und
der Lenkwelle 22 angebracht ist, das flexible Kabel 150 automatisch
elektrisch mit dem Kabelbaum 236 verbunden, und zwar über das
Kopplungsmerkmal der dritten und vierten Verbinderstücke 232 und 234 des zweiten
elektrischen Verbinders 230. Dies kann geschehen entweder
bevor oder nachdem die am Lenkrad angebrachte Einrichtung 220 am
Lenkradaufbau 224 eingebaut wird.
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Die Vorrichtung 10 kann
außerdem
Mittel umfassen, um zu helfen, eine geeignete Ausrichtung zwischen
dem Lenkrad 14 und der Lenkwelle 22 und zwischen
dem Drehverbinder 100 und der Lenksäule 16 sicherzustellen.
Zum Beispiel kann, wie in den 3-5 gezeigt ist, die Vorrichtung 10 einen
Keil 360 umfassen, der von der Seitenwand 122 des
Nabenteils 120 des Gehäuses 110 in
die Öffnung 124 hineinragt.
Der Keil 360 kann mit einer Keilnut 362 in der Lenkwelle 22 derart
zusammenwirken, dass das Gehäuse 110,
und so der Drehverbinder 100, beim Zusammenbau geeignet ausgerichtet
werden. Die Keilnut 362 kann auch mit einem Keil (nicht
gezeigt) im Nabenteil 30 des Lenkrads 14 zusammenwirken,
um zu helfen, eine geeignete Ausrichtung zwischen dem Lenkrad und
der Lenkwelle 22 sicherzustellen.
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Die Vorrichtung 10 der vorliegenden
Erfindung hilft, wenn sie im Fahrzeug 12 eingebaut ist, eine
elektrische Verbindung von den am Lenkrad angebrachten Einrichtungen
220 zum Fahrzeugkabelbaum 236 vorzusehen. Vorteilhafterweise
erlauben die ersten und zweiten elektrischen Verbinder 210 und 230 als
Kopplungsverbinder, dass ihre entsprechenden elektrischen Verbindungen
automatisch errichtet werden, während
der Lenkradaufbau 224 und die am Lenkrad angebrachten Einrichtungen 220 eingebaut
werden. Dies kann helfen, Einbauschritte zu eliminieren und den
Einbauprozess zu vereinfachen. Als weiterer Vorteil kann die Konstruktion
der hinteren Abdeckung 30, des Gehäuses 110, des ersten Verbinderstücks 212 und
der Klammern 354 als ein einzelnes Stück Kunststoffmaterial helfen,
die Anzahl der in der Vorrichtung 10 umfassten Teile zu
verringern, kann helfen, die Herstellung der Vorrichtung zu vereinfachen,
und kann helfen, die Gestaltungskomplexität der Vorrichtung zu verringern.
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Aus der obigen Beschreibung der Erfindung werden
Fachleute Verbesserungen, Veränderungen und
Modifikationen entnehmen (20972). Solche Verbesserungen, Veränderungen
und Modifikationen innerhalb des Fachkönnens sollen von den angefügten Ansprüchen abgedeckt
sein.