DE4211264C2 - Uhrfederverbinder - Google Patents
UhrfederverbinderInfo
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- DE4211264C2 DE4211264C2 DE19924211264 DE4211264A DE4211264C2 DE 4211264 C2 DE4211264 C2 DE 4211264C2 DE 19924211264 DE19924211264 DE 19924211264 DE 4211264 A DE4211264 A DE 4211264A DE 4211264 C2 DE4211264 C2 DE 4211264C2
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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- H01R35/02—Flexible line connectors without frictional contact members
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Description
Die Erfindung betrifft einen Uhrfederverbinder nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 7 bzw. 8. Ein
solcher Verbinder befindet sich in einer Steuerrad
anordnung eines Fahrzeugs und dergleichen, um eine
elektrische Verbindung zwischen einem feststehenden
Teil und einem beweglichen Teil mit Hilfe eines
flexiblen Kabels herzustellen.
Bei einem sogenannten Uhrfederverbinder wird ein
feststehendes Teil mittels eines flexiblen Kabels
mit einem beweglichen Teil verbunden, wobei letzte
res drehbar zu dem feststehenden Teil montiert ist.
Der Uhrfederverbinder wird als elektrische Verbin
dungseinrichtung zwischen dem feststehenden Teil
und dem beweglichen Teil verwendet, wobei das be
wegliche Teil eine ähnliche Anzahl von Umdrehungen
aufweist, wie es z. B. bei einer Lenkradanordnung
eines Kraftfahrzeugs der Fall ist.
Bei dieser Art von Uhrfederverbinder trägt das
flexible Kabel zu einem hohen Prozentsatz zu den
Gesamtkosten der Verbinderanordnung bei. Die US-PS
3 763 455 zeigt einen Uhrfederverbinder der ge
nannten Art, durch dessen Aufbau die Kosten durch
Verringerung der benötigten Länge des flexiblen
Kabels herabgesetzt werden sollen.
Fig. 26 zeigt in Draufsicht schematisch den Aufbau
eines in der genannten Druckschrift dargestellten
Uhrfederverbinders. Wie in Fig. 26 zu sehen ist,
ist ein bewegliches Teil 101 relativ zu einem zy
lindrischen, ortsfesten Teil 100 drehbar angeord
net. Flexible Kabel 103 und 104 sind in einem
ringförmigen Hohlraum 102 untergebracht, der sich
zwischen dem ortsfesten Teil 100 und dem bewegli
chen Teil befindet. Diese flexiblen Kabel 103 und
104 sind so von dem Hohlraum 102 nach außen ge
führt, daß die Kabel mit dem feststehenden Teil 100
und dem beweglichen Teil 102 verbunden sind. Die
flexiblen Kabel sind in dem Hohlraum 102 in einem
solchen Zustand aufgenommen, in welchem die Kabel
auf eine Außenzylindereinheit des feststehenden
Körpers 100 aufgewickelt sind und außerdem auf
einer inneren zylindrischen Einheit des beweglichen
Teils 101 in umgekehrter Richtung aufgewickelt
sind. Ein U-förmiger Wendeabschnitt befindet sich
an einer Stelle, an der die Wicklungsrichtung umge
kehrt ist. Gruppen aus jeweils mehreren Rollen 105
und 106 sind in Umfangsrichtung innerhalb des Hohl
raums 102 angeordnet. Der Wendeabschnitt des
flexiblen Kabels 103 umschlingt eine Gruppe von
Rollen oder Walzen 105, der Wendeabschnitt des
flexiblen Kabels 104 umschlingt die andere Gruppe
von Rollen 106.
Bei dem so aufgebauten Uhrfederverbinder werden bei
Drehung des beweglichen Teils 101 im Uhrzeigersinn
in Fig. 26 die Wendeabschnitte der flexiblen Kabel
103 und 104 ebenfalls in Umfangsrichtung des Hohl
raums 102 bewegt. Die flexiblen Kabel 103 und 104
werden auf der äußeren zylindrischen Einheit des
feststehenden Teils 100 in dichterer Wicklung auf
gewickelt. Umgekehrt werden bei Drehung des beweg
lichen Teils 101 im Gegenuhrzeigersinn gemäß Fig.
26 die Wendeabschnitte der flexiblen Kabel 103 und
104 ebenfalls in die gleiche Richtung bewegt. Die
flexiblen Kabel 103 und 104 werden mit größerer
Dichte fest auf die innere zylindrische Einheit des
beweglichen Teils 101 aufgewickelt. Man erkennt,
daß bei einem derartigen dichten Aufwickeln oder
Abwickeln die jeweiligen Rollen 105 und 106 der
Kraft ausgesetzt sind, die seitens der Wendeab
schnitte der flexiblen Kabel 103 und 104 ausgeübt
wird, wodurch sie in dieselbe Richtung bewegt wer
den.
Bei dem Uhrfederverbinder mit dem oben erläuterten,
herkömmlichen Aufbau werden die Wickelrichtungen
der flexiblen Kabel bezüglich der inneren und der
äußeren zylindrischen Einheit umgekehrt. Damit
lassen sich die benötigten Längen der flexiblen
Kabel bei Kostenverringerung spürbar herabsetzen,
verglichen mit einem Uhrfederverbinder, bei dem die
flexiblen Kabel (im Wirbelzustand) in gleicher
Richtung auf die innere und die äußere zylindrische
Einheit aufgewickelt sind. Abgesehen davon befinden
sich mehrere Rollen zwischen der mit dem flexiblen
Kabel bewickelten inneren zylindrischen Einheit und
der mit dem flexiblen Kabel bewickelten äußeren
zylindrischen Einheit. Dadurch können die flexiblen
Kabel in radialer Richtung über den gesamten Umfang
des ringförmigen Hohlraums reguliert werden. Das
Aufwickeln oder Zurückwickeln erfolgt ruckfrei.
Allerdings gibt es eine (in Fig. 26 mit L gekenn
zeichnete) Entfernung zwischen dem auf die innere
zylindrische Einheit aufgewickelten flexiblen Kabel
und dem auf die äußere zylindrische Einheit aufge
wickelten flexiblen Kabel, die abhängig vom Wick
lungszustand der flexiblen Kabel schwankt. Die
Abmessung L nimmt einen Maximalwert an, wenn die
gesamten Abschnitte des flexiblen Kabels auf der
einen großen Durchmesser aufweisenden äußeren zy
lindrischen Einheit aufgewickelt sind. Wenn hinge
gen sämtliche flexiblen Kabel auf der einen kleinen
Durchmesser aufweisenden inneren zylindrischen
Einheit aufgewickelt sind, nimmt der Abstand L
einen Minimalwert an. Dies ist der Grund dafür, daß
auch dann, wenn die Rollen bei kleinster Abmessung
der Entfernung L dicht in dem Luftraum angeordnet
sind, und das flexible Kabel dicht auf die äußere
zylindrische Einheit unter Erhöhung der Entfernung
L zurückgewickelt wird, Totgänge zwischen den je
weiligen Rollen und den flexiblen Kabeln hervorge
rufen werden. Andererseits wird eine (in Fig. 26
bei M angedeutete) Umfangsabmessung des durch das
auf die innere zylindrische Einheit aufgewickelte
flexible Kabel und durch das auf die äußere zylin
drische Einheit aufgewickelte flexible Kabel defi
nierten Hohlraums Schwankungen unterworfen, die von
den Wicklungszuständen der flexiblen Kabel abhän
gen. Wenn sämtliches flexibles Kabelmaterial auf
die äußere, einen großen Durchmesser aufweisende
zylindrische Einheit zurückgewickelt ist, wird die
Abmessung M minimal. Wenn hingegen sämtliches Ka
belmaterial fest auf die einen kleinen Durchmesser
aufweisende innere zylindrische Einheit aufgewic
kelt ist, wird die Abmessung M maximal groß. Auch
wenn die Walzen sehr eng in dem Hohlraum angeordnet
sind, wird auch dann, wenn die Abmessung M minimal
ist und die flexiblen Kabel fest auf die innere
zylindrische Einheit gewickelt wird, wodurch sich
die Abmessung M vergrößert, ein Totgang jeweils
zwischen den benachbarten Walzen erzeugt. Hierdurch
ergibt sich das Problem, daß die Rollen durch die
Totgangerscheinungen miteinander in Berührung gel
angen und störende Geräusche hervorrufen.
Wenn weiterhin das bewegliche Teil in einem Zustand
gedreht wird, in welchem die oben erläuterten Tot
gangerscheinungen zwischen den jeweiligen Rollen
entstehen, speziell dann, wenn das bewegliche Teil
in Rückwickelrichtung bewegt wird, schwillt die
Masse des flexiblen Kabels auf der inneren zylin
drischen Einheit in Richtung auf die äußere zylin
drische Einheit auf dem Weg zu dem Wendeabschnitt
an, so daß sich eine Lücke in Umfangsrichtung der
benachbarten Rollen vergrößert. Das flexible Kabel
sinkt dann in diese Lücke ein. Ein Problem entsteht
dadurch, daß der angeschwollene Abschnitt durch die
weitere Drehung des beweglichen Teils ausbaucht,
was zu einer Beschädigung des flexiblen Kabels
führt.
Obschon die Kraft, welche die Drehung in dieselbe
Richtung veranlaßt, wegen des Kontakts mit dem
flexiblen Kabel auf sämtliche Rollen einwirkt,
drehen sich die jeweiligen Rollen in die entgegen
gesetzten Richtungen zueinander, so daß benachbarte
Rollen miteinander in Berührung stehen. Dadurch
gibt es einen Versatz bei der Drehung der Rollen,
und die Bewegung des flexiblen Kabels ist ruckhaft.
Außerdem ist es erforderlich, einen Spielraum zur
Glättung der Bewegung des flexiblen Kabels 103
zwischen dem oberen Querende des flexiblen Kabels
103 und der Oberseite des Hohlraums 102 vorzusehen.
Allerdings ist die Krümmung des Wendeabschnitts
103a des flexiblen Kabels 103 deutlich kleiner als
woanders, und folglich baucht der Wendeabschnitt
103a etwas in Querrichtung aus. Dieser ausgebauchte
oder angeschwollene Teil reibt gegen die Ober- und
Unterseite des Hohlraums 102 während des Bewegungs
vorgangs. Hierdurch ergibt sich das Problem, daß
das flexible Kabel 103 durch den Wendeabschnitt
103a nicht glatt nach außen geführt werden kann.
Aus der DE 40 19 006 A1 ist der Vorschlag bekannt,
bei einem Uhrfederverbinder ähnlich dem der hier in
Rede stehenden Art zwischen den insgesamt drei,
unter gleichen Winkeln beabstandet angeordneten
Rollen Distanzstücke anzuordnen. Eine spezielle
Führung der Rollen in Umfangsrichtung ist nicht
vorgesehen.
Aus der DE 31 50 427 A1 ist ein Verbinder bekannt,
bei dem drei Wälzkörper in gleichen Winkelabständen
in Kugellaufbahnen gehalten werden. Die Halterung
erfolgt mit Käfigen ähnlich wie bei einem
Kugellager. Die elektrische Verbindung erfolgt bei
diesem Verbinder nicht mit Hilfe eines Kabels,
sondern mittels direkter Kontaktierung zwischen
zwei relativ zueinander verdrehten Teilen über die
genannte Kugelanordnung. Diese Kugeln haben also
keine Führungsfunktion, sondern dienen zur Kontakt
bildung.
Aus der DE-OS 19 41 309 ist ebenfalls ein Verbinder
mit elektrischem Rollkontakt in Form eines Wälz
lagers bekannt. Bei Kugellagern verwendete Käfige
dienen zur Positionierung der Kugeln bzw. Wälz
körper. Die Wälzkörper haben also bei dieser Art
von Verbindern eine völlig andere Funktion als die
oben angesprochenen Rollen bei einem Uhrfederver
binder der oben genannten Art.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Uhrfederverbin
der anzugeben, der in der Lage ist, das Ausbauchen
eines flexiblen Kabels zu vermeiden, ruckfrei und
glatte Drehbewegungen zu gewährleisten und Geräu
sche weitestgehend zu vermeiden.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1,
7 bzw. 8 angegebene Erfindung.
Erfindungsgemäß sind mehrere Rollen in einem ring
ähnlichen Luftraum angeordnet und über ein Verbin
dungsglied miteinander verbunden. Ein flexibles
Kabel wird auf seinem Weg zu einem Wendeabschnitt
von zwei zylindrischen Einheiten aus aufgrund der
Rollen nicht ausgebeult oder gestaucht. Es besteht
keine Möglichkeit für die Entstehung von störenden
Geräuschen, die etwa darauf zurückzuführen sind,
daß Rollen aneinander stoßen. Ferner enthält der
Uhrfederverbinder eine Führungseinrichtung zum
Führen der Rollen lediglich in Umfangsrichtung des
Hohlraums, wodurch die jeweiligen Rollen einer
Bewegung des Wendeabschnitts ruckfrei und glatt zu
folgen vermögen. Der erfindungsgemäße Uhrfederver
binder enthält eine ringförmige vertiefte Nut, die
in mindestens einer Seite von der Oberseite und der
Unterseite des Hohlraums ausgebildet ist. Ein
Gleitwiderstand des Wendeabschnitts wird durch
diese Nut reduziert. Das flexible Kabel wird durch
den Wendeabschnitt glatt nach außen geführt.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Er
findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische
Ansicht eines Uhrfederverbinders gemäß
einer ersten Ausführungsform der Erfin
dung, wobei einige Teile weggebrochen
sind;
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Uhrfederverbin
der, bei dem ein Gehäuseoberteil teilwei
se weggelassen ist;
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A
in Fig. 2;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels einer abgewandelten Rollenform;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels für eine weitere abgewandelte
Rollenform;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels einer weiteren abgewandelten Rol
lenform;
Fig. 7 eine auseinandergezogene, perspektivische
Darstellung des Hauptabschnitts in Fig.
6;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels einer weiteren Varianten der Rol
lenform;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels einer abgewandelten Form eines
Verbindungsteils;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels einer weiteren abgewandelten Form
des Verbinderteils;
Fig. 11 eine Schnittansicht einer weiteren Aus
führungsform des Uhrfederverbinders gemäß
der Erfindung;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels abgewandelter Rollenformen und
eines abgewandelten Verbindungsteils;
Fig. 13 einer Draufsicht des Uhrfederverbinders
unter Verwendung des in Fig. 12 gezeigten
Verbindungsteils;
Fig. 14 eine Draufsicht, die die Betriebsweise
des in Fig. 13 gezeigten Uhrfederverbin
ders veranschaulicht;
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Bei
spiels einer abgewandelten Form, bei der
ein Endlosriemen um die die Rollen ge
schlungen ist;
Fig. 16 eine auseinandergezogene, perspektivische
Darstellung einer weiteren Ausführungs
form des erfindungsgemäßen Uhrfederver
binders mit teilweise weggebrochenen
Teilen;
Fig. 17 eine Draufsicht des Uhrfederverbinders
nach Fig. 16, wobei der obere Gehäuseteil
teilweise weggelassen ist;
Fig. 18 eine Schnittansicht entlang der Linie B-B
in Fig. 17;
Fig. 19 ein schematisches Hilfsdiagramm zum Er
läutern von Problemen;
Fig. 20 ein schematisches Hilfsdiagramm zum Er
läutern von Problemen;
Fig. 21 ein schematisches Hilfsdiagramm zum Er
läutern von Problemen;
Fig. 22 eine auseinandergezogene perspektivische
Ansicht einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Uhrfederverbinders
mit teilweise weggebrochenen Teilen;
Fig. 23 eine Draufsicht auf dem Uhrfederverbinder
nach Fig. 22, wobei der obere Gehäuse
teil weggelassen ist;
Fig. 24 eine Schnittansicht entlang der Linie C-C
in Fig. 23;
Fig. 25 eine Vertikalschnittansicht einer weite
ren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Uhrfederverbinders; und
Fig. 26 eine Draufsicht auf einen herkömmlichen
Uhrfederverbinder.
Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Figuren
eine Reihe von Ausführungsbeispielen der Erfindung
erläutert werden. Fig. 1 zeigt eine auseinanderge
zogene perspektivische Darstellung einer ersten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Uhrfeder
verbinders; Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den
Uhrfederverbinder mit teilweise weggelassenem Ge
häuseoberteil; und Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht
entlang der Linie A-A in Fig. 2.
Wie aus den Figuren hervorgeht, ist der
erfindungsgemäße Uhrfederverbinder gemäß dieser
Ausführungsform im wesentlichen aufgebaut aus einem
Untergehäuse 1, einem Obergehäuse 2, welches rela
tiv zu dem Untergehäuse 1 gelagert ist, einem zwi
schen den beiden Gehäusen 1 und 2 aufgenommenen,
flexiblen Kabel 3, mehreren in einem durch das
flexible Kabel 3 definierten Bereich angeordneten
Rollen 4 und einer C-förmigen Verbindungsplatte 5,
welche die Rollen 4 verbindet.
Das Untergehäuse 1 enthält eine Bodenplatte 7 mit
einer Mittelbohrung oder -öffnung 6 und einer
äußeren zylindrischen Einheit 8, die aufrecht auf
dem Außenumfang der Bodenplatte 7 steht. Das Unter
gehäuse 1 hat insgesamt eine mit Boden versehene
Zylinderform. Andererseits enthält das Obergehäuse
2 eine Oberplatte 10, von deren Mittelbereich nach
unten eine innere zylindrische Einheit 9 absteht.
Diese innere zylindrische Einheit 9 wird von der
Mittelöffnung 6 geführt, wobei ein Außenumfang der
Oberplatte 10 von der äußeren zylindrischen Einheit
8 geführt wird, so daß das Obergehäuse 2 relativ zu
dem Untergehäuse 1 drehbar gekoppelt ist. Ein im
Grundriß ringförmiger Hohlraum oder Luftraum 11
wird von der Bodenplatte 7, der äußeren zylindri
schen Einheit 8 des Untergehäuses 1 und der Ober
platte 10 der inneren zylindrischen Einheit 9 des
Obergehäuses 2 definiert.
Das flexible Kabel 3 setzt sich zusammen aus einem
sogenannten Flachkabel, welches durch Laminieren
von Leitern in paralleler Anordnung zueinander mit
einem Paar von Isolierfilmen hergestellt wird.
Diese Ausführungsform umfaßt die Verwendung eines
Flachkabels mit 5 darin eingebetteten Leitern. Wie
aus Fig. 2 hervorgeht, ist ein Ende des flexiblen
Kabels 3 mit einem ersten Verbinder 12 verbunden,
welcher an der äußeren zylindrischen Einheit 8
fixiert ist, und es ist dann über den ersten Ver
binder 12 auf die Außenseite des Untergehäuses 1
geführt. Das andere Ende des flexiblen Kabels 3 ist
mit einem zweiten Verbinder 13 verbunden, welcher
an der inneren zylindrischen Einheit 9 fixiert ist,
und ist dann über den zweiten Verbinder 13 aus dem
Obergehäuse 2 herausgeführt. Das flexible Kabel 3
ist ausgehend von dem ersten Verbinder 12 im Gegen
uhrzeigersinn auf die Innenwand der äußeren zylin
drischen Einheit 8 aufgewickelt. Das Kabel 3 ist U-
förmig an einem im folgenden als Wendeabschnitt 3a
bezeichneten Abschnitt geführt. Dann ist das Kabel
3 im Uhrzeigersinn um die Außenwand der inneren
zylindrischen Einheit 9 geführt und ist in dem
Hohlraum 11 aufgenommen, so daß das Kabel schließ
lich den zweiten Verbinder 13 erreicht.
In konstanten Abständen über den Umfang im Inneren
des Hohlraums 11 sind mehrere Rollen 4 angeordnet.
Jede Rolle 4 ist drehbar zwischen einem Paar Ver
bindungsplatten gelagert, die C-förmige Gestalt
besitzen. Auf diese Weise sind die Rollen miteinan
der verbunden, so daß sie sich nicht voneinander
trennen können. Der Durchmesser jeder Rolle 4 ist
größer als die radiale Breite der Verbindungsplatte
5. Zwei Rollen 4a und 4b unter den Rollen 4 sind
axial an den beiden Enden der jeweiligen Verbin
dungsplatte 5 derart gelagert, daß sie etwas vor
stehen. Der erwähnte Wendeabschnitt 3a des
flexiblen Kabels 3 ist um die Rolle 4a schleifen
förmig herumgeführt.
Als nächstes soll die Arbeitsweise des Uhrfederver
binders gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung
erläutert werden, wobei angenommen werden soll, daß
das Untergehäuse 1 ein festes Teil und das Obergehäuse
2 ein bewegliches Teil darstellt. Wenn das
Obergehäuse 2 aus dem in Fig. 2 dargestellten Zu
stand im Uhrzeigersinn gedreht wird, bewegt sich
der Wendeabschnitt 3a des Kabels 3 im Uhrzeigersinn
um eine Drehweglänge, die kleiner ist als diejenige
des Obergehäuses 2, und das flexible Kabel 3 wird
mit einer der erwähnten Drehweglänge entsprechenden
Länge aus der äußeren Zylindereinheit 8 herausge
führt und fest auf das innere zylindrische Teil 9
aufgewickelt. Dabei drängt der Wendeabschnitt 3a
des flexiblen Kabels 3 die eine Rolle 4a derart,
daß diese sich aufgrund eines geringen Reibungs
widerstands im Uhrzeigersinn bewegt, mit dem Ergeb
nis, daß sich sämtliche Rollen 4 im Uhrzeigersinn
drehen, da sie ja über die Verbindungsplatten 5
miteinander verbunden sind. Daher wird durch die
sich bewegenden Rollen 4 das auf die äußere zylin
drische Einheit 8 aufgewickelte flexible Kabel 3
daran gehindert, sich radial nach innen auszubeu
len. Das flexible Kabel 3 auf der Seite der äußeren
zylindrischen Einheit 8 wird glatt und ruckfrei in
Richtung auf den Wendeabschnitt 3a geführt und fest
auf die innere zylindrische Einheit 9 aufgewickelt.
Umgekehrt wird, wenn das Obergehäuse 2 aus der in
Fig. 2 gezeigten Stellung im Gegenuhrzeigersinn
gedreht wird, der Wendeabschnitt 3a des flexiblen
Kabels 3 um eine Weglänge im Gegenuhrzeigersinn
bewegt, die kleiner als diejenige des Obergehäuses 2
ist. Das flexible Kabel 3 wird mit einem Längen
abschnitt, welcher der genannten Weglänge ent
spricht, aus der inneren zylindrischen Einheit 9
herausgeführt und auf die äußere zylindrische Ein
heit 8 zurückgewickelt. In diesem Fall drängt der
Wendeabschnitt 3a des Kabels 3 die andere Rolle 4b,
so daß diese sich kraft eines kleinen Reibungs
widerstands mit jenem im Gegenuhrzeigersinn bewegt,
mit der Folge, daß sich sämtliche Rollen 4 und die
Verbindungsplatten 5 im Gegenuhrzeigersinn bewegen.
Folglich wird durch die sich so bewegenden Rollen 4
das flexible Kabel 3, das auf der inneren zy
lindrischen Einheit 9 aufgewickelt ist, an einer
Ausbauchung radial nach außen gehindert. Das Kabel
3 auf der Seite der inneren zylindrischen Einheit 9
wird glatt in Richtung auf den Wendeabschnitt 3a
geführt und auf die äußere zylindrische Einheit 8
zurückgewickelt.
Bei dieser ersten Ausführungsform des Uhrfederver
binders wird das flexible Kabel 3 über den Wende
abschnitt 3a abwechselnd auf die äußere und die
innere zylindrische Einheit 8 und 9 gewickelt. Aus
diesem Grund ist es möglich, die erforderliche
Länge des flexiblen Kabels 3 zu reduzieren, so daß
damit auch eine Kostenverringerung einhergeht.
Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil der möglichen
Miniaturisierung. Die Rollen 4 liegen zwischen dem
flexiblen Kabel 3, das auf die äußere zylindrische
Einheit 8 aufgewickelt ist, und dem Kabelabschnitt,
der auf die innere zylindrische Einheit 9 aufge
wickelt ist. Diese Rollen 4 sind mit den Verbin
dungsplatten 5 verbunden und bewegen sich im Verein
mit dem Wendeabschnitt 3a, wobei sie konstante
Abstände beibehalten. Damit wird während des festen
Aufwickelns oder Zurückwickelns die Drehkraft des
Obergehäuses 2 zuverlässig auf den Wendeabschnitt 3a
des Kabels 3 übertragen, so daß Unzulänglichkei
ten wie ein Anschwellen oder Ausbauchen des
flexiblen Kabels 3 in radialer Richtung und ein
Buckeln des Kabels auf dem Weg zu dem Wendeab
schnitt 3a vermieden werden. Weiterhin ist der
Durchmesser jeder Walze 4 größer als die radiale
Breite der beiden Verbindungsplatten 5. Beim Drehen
der Walzen 4 werden die Verbindungsplatten 5 ruck
frei und glatt von dem flexiblen Kabel 3 drehend
bewegt, ohne daß das Kabel 3 in direkte Berührung
mit den Verbindungsplatten 5 gelangt. Die beiden
Rollen 4a und 4b liegen einander über dem Wendeab
schnitt 3a des Kabels 3 gegenüber, und mithin läßt
sich der Reibungswiderstand zwischen dem Wendeab
schnitt 3a und den Rollen 4a und 4b herabsetzen. Es
ist also leicht möglich, den Wendeabschnitt 3a
glatt zu bewegen und das Aufwickeln und Abwickeln
sicher durchzuführen, ungeachtet der jeweiligen
Drehrichtung des Obergehäuses 2.
Man sieht, daß die erste Ausführungsform den Fall
betrifft, bei dem mehrere Rollen 4 jeweils gleichen
Durchmessers, der größer ist als die Breitenabmes
sung der Verbindungsplatten 5, axial zwischen dem
Paar von Verbindungsplatten 5 gelagert sind. Wie
Fig. 4 zeigt, können jedoch auch zwei (gekrümmte)
Reihen von Rollen 4 vorgesehen sein, die jeweils
einen kleinen Durchmesser besitzen und axial
zwischen dem Paar von Verbindungsplatten 5 gelagert
sind, wobei die einzelnen Rollen 4 geringfügig über
die äußere und die innere Umfangskante der Verbin
dungsplatten 5 vorstehen.
Weiterhin brauchen nicht sämtliche über die Verbin
dungsplatten 5 miteinander verbundenen Teile die
Rollen 4 zu sein. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, können
beispielsweise mehrere Rollen 4 axial zwischen dem
Paar von Verbindungsplatten 5 gelagert sein,
während gekrümmte Elemente 14 mit jeweils glatter
Umfangsfläche zwischen den beiden Enden der Verbin
dungsplatten 5 fixiert sind. In diesem Fall wird
der Reibungswiderstand zwischen dem Wendeabschnitt
3a des Kabels 3 und dem jeweiligen gekrümmten Ele
ment 14 etwas größer als bei der ersten Aus
führungsform. Dennoch erreicht man praktisch die
gleichen Effekte wie bei der ersten Ausführungs
form.
Mit den Drehungen des Obergehäuses 2 (des beweg
lichen Teils) bewegt sich auch eine Stelle des
Wendeabschnitts 3a des Kabels 3 in radialer Rich
tung. Für diesen Fall kann auch ein Führungsele
ment, welches der radialen Bewegung des Wendeab
schnitts 3a zu folgen vermag, an dem Innenumfang
des Wendeabschnitts 3a des flexiblen Kabels 3 vor
gesehen werden. Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt
ist, ist axial an einem Ende der Verbindungsplatten
5 axial ein Endabschnitt eines im Grundriß T-förmi
gen Schwingelements 15 gelagert. Gleichzeitig sind
mehrere kleine Rollen 16 axial an freien Enden des
Schwingelements 15 gelagert. Wenn der Wendeab
schnitt 3a des flexiblen Kabels 3 um diese kleinen
Rollen 16 geführt ist, wird das von dem Wendeab
schnitt 3a umschlungene Schwingelement 15 schwing
fähig in Richtung auf die innere zylindrische Ein
heit 9 vorgespannt, wenn das flexible Kabel 3
dicht auf der äußeren zylindrischen Einheit 8 auf
gewickelt wird, das Element wird jedoch in Richtung
auf die äußere zylindrische Einheit 8 vorgespannt,
wenn das Kabel dicht auf die innere zylindrische
Einheit 9 aufgewickelt wird. Das Schwingelement 15
und die kleinen Rollen 16 können ersetzt werden
durch exzentrische Rollen 17 mit nicht-zentrischen
Drehwellen. Eine solche exzentrische Rolle 17 be
steht aus einer einstückig mit der Welle drehenden
Einheit 17a und einer davon unabhängigen Rollenein
heit 17b (Fig. 8).
Die erste, oben erläuterte Ausführungsform der
Erfindung sieht ein paar C-förmiger Verbindungs
platten 5 als Verbindungselemente zum Verbinden
mehrerer Rollen 4 vor. Wie allerdings in Fig. 9
gezeigt ist, kann man auch eine C-förmige Drahtfe
der 18 als Verbindungselement zum Verbinden
mehrerer Zylindereinheiten 10 verwenden, wobei die
Rollen 4 auf den jeweiligen Zylindereinheiten 19
axial gelagert sind.
Wie Fig. 10 zeigt, enthält ein kettenförmiges Ele
ment mehrere Segmente, die gelenkig miteinander
verbunden sind, so daß das Kettenelement als
Verbindungselement dient. Die Rollen 4 sind axial
zwischen den jeweiligen Segmenten oder Gliedern der
Kette 20 gelagert. Die einzelnen Rollen 4 bewegen
sich, während sie einen vorbestimmten Abstand von
einander in Umfangsrichtung des Hohlraums 11 beibe
halten, während sie sich unabhängig voneinander in
radialer Richtung zu bewegen vermögen. Damit läßt
sich die radiale Breite des Hohlraums 11 kürzer
machen als bei der ersten Ausführungsform. Dies
begünstigt die Miniaturisierung des Uhrfederverbin
ders. Wenn ferner der Uhrfederverbinder gleiche
Außenabmessungen besitzt, können die inneren Ab
messungen der Rollen 4 relativ groß gewählt werden,
so daß eine sichere Führung des flexiblen Kabels 3
begünstigt wird.
Wie die Ausführungsform nach Fig. 11 zeigt, können
die Verbindungsplatten 5 in Umfangsrichtung des
Hohlraums 11 geführt werden. Hierzu sind in der
Bodenplatte des Untergehäuses 1 sowie in der
Oberplatte 10 des Obergehäuses 2 jeweils als Ver
tiefungen ausgebildete Nuten 1a bzw. 2a ausgebil
det, die im Grundriß eine ringförmige Form besit
zen. Vorsprünge 5a an den beiden Verbindungsplatten
5 sitzen verschieblich in den Nuten 1a und 2a. Die
Vorsprünge 5a können entweder an mehreren Stellen
vorgesehen sein, wobei ihre Stellen der ringförmi
gen Form der Nuten 1a und 2a entsprechen, oder sie
können mit der gleichen ringförmigen Gestalt ausge
bildet werden wie die Nuten 1a und 2a. Auf diese
Weise werden die Verbindungsplatten 5 in Umfangs
richtung geführt, während eine Dezentrierung der
Verbindungsplatten 5 verhindert wird. Es ist ferner
möglich, eine übermäßige Belastung des flexiblen
Kabels 3 durch eine mögliche Exzentrizität der
Verbindungsplatten 5 und eine bauliche Ungleich
mäßigkeit des flexiblen Kabels 3 zu verhindern.
Ferner erreicht man die Wirkung, daß Geräusche des
Uhrfederverbinders ebenso verhindert werden wie ein
Buckeln des flexiblen Kabels.
Gemäß der in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform
besitzen die Verbindungsplatten 5 mehrere sich
radial erstreckende Führungslöcher 5b, in denen die
jeweiligen Walzen 4 in radialer Richtung beweglich
gelagert sind. Wie aus Fig. 13 hervorgeht, wird
durch eine solche Anordnung das auf das äußere
zylindrische Element 8 aufgewickelte flexible Kabel
die jeweiligen Rollen 4 in das Innere der Führungs
löcher 4b drängen, d. h. in Richtung auf die innere
zylindrische Einheit 9, wenn das Kabel 3 dicht auf
die äußere zylindrische Einheit 8 aufgewickelt
wird. Umgekehrt dazu wird gemäß Fig. 14 beim dich
ten Aufwickeln des Kabels 3 auf die innere zylin
drische Einheit 9 das aufgewickelte Kabel 3 die
jeweiligen Rollen 4 zur Außenseite der Führungs
löcher 5b, d. h. in Richtung äußerer zylindrischer
Einheit 8 drängen. Deshalb lassen sich die radialen
Abmessungen des Hohlraums 11 gegenüber der ersten
Ausführungsform verkürzen. Dies hat weiterhin den
Vorteil, daß eine Miniaturisierung des Uhrfederver
binders erleichtert wird. Wenn die Außenabmessungen
des Verbinders konstant gehalten werden, kann man
den Durchmesser der Rollen 4 vergrößern. Dadurch
ist es möglich, die Kontaktbereiche zwischen den
Rollen 4 und dem flexiblen Kabel 3 zu vergrößern,
so daß das Kabel noch sicherer geführt wird.
Wenn gemäß Fig. 8 sämtliche Rollen 4 durch exzen
trische Rollen 17 ersetzt werden, lassen sich die
gleichen Effekte wie bei der Ausführungsform nach
Fig. 12 erreichen.
Jedes der oben erläuterten Ausführungsbeispiele
weist das Merkmal auf, daß das flexible Kabel 3
direkt die einzelnen Rollen 4 berührt. Fig. 15
hingegen zeigt eine Ausführungsform, bei der ein
Endlosband oder Endlosriemen 21 um die einzelnen
Rollen 4 geschlungen ist, so daß das Endlosband 21
zwischen dem flexiblen Kabel 3 und den jeweiligen
Rollen 4 liegt. In diesem Fall wird selbst dann,
wenn der Abstand zwischen den Rollen 4 vergrößert
wird, das Kabel 3 zuverlässig an einem Eindringen
in den Raum zwischen zwei benachbarten Rollen 4
gehindert, und zwar von dem Endlosband 21. Aus
diesem Grund kann man die Anzahl von Rollen 4 ver
ringern.
Fig. 16 ist eine auseinandergezogene, perspektivi
sche Darstellung einer zweiten Ausführungsform
eines Uhrfederverbinders, wobei einige Teile wegge
brochen sind. Fig. 17 ist eine Draufsicht auf den
Verbinder. Fig. 18 eine Schnittansicht entlang der
Linie B-B in Fig. 17. Gleiche und ähnliche Teile
wie bei der ersten Ausführungsform sind ent
sprechend gekennzeichnet und werden nicht nochmal
beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform sind die Bodenplatte 7
des Untergehäuses 1 und die Oberplatte 10 des Ober
gehäuses 2 mit Führungsnuten 22 und 23 ausgebildet,
die jeweils eine ringförmige Gestalt in der Ebene
besitzen, jedoch im Querschnitt als Ausnehmungen
ausgebildet sind und sich einander gegenüber lie
gen. An den oberen und den unteren Enden sämtlicher
Rollen 4 sind Abschnitte 4c kleinen Durchmessers
vorgesehen. Diese Abschnitte 4c mit kleinem Durch
messer sind in die Führungsnuten 22 und 23 einge
setzt, um die Bewegung der Rollen 4 in radialer
Richtung des Hohlraums 11 zu regulieren. Die Rollen
4 können so geführt werden, daß sie lediglich in
Umfangsrichtung des Hohlraums 10 beweglich sind.
Man beachte, daß der Wendeabschnitt 3a des flexi
blen Kabels 3 zwischen zwei benachbarten Rollen der
Rollen 4 liegt (diese Rollen sind in der Zeichnung
mit 4a bzw. 4b bezeichnet).
Wenn bei dieser zweiten Ausführungsform des Uhr
federverbinders zunächst das Obergehäuse 2 aus dem
in Fig. 17 dargestellten Zustand im Uhrzeigersinn
gedreht wird, bewegt sich der Wendeabschnitt 3a des
Kabels 3 im Uhrzeigersinn um einen Drehweg, der
kleiner ist als derjenige des Obergehäuses 2, und
das flexible Kabel 3 wird mit einem Längenab
schnitt, der dem genannten Drehweg entspricht, aus
der äußeren zylindrischen Einheit 8 herausgeführt
und fest auf die innere zylindrische Einheit 9
gewickelt. In diesem Fall drängt der Wendeabschnitt
3a des flexiblen Kabels 3 die Rolle 4a zu einer
Bewegung im Uhrzeigersinn, mit dem Ergebnis, daß
sich sämtliche Rollen 4 innerhalb des Hohlraums 3
im Uhrzeigersinn bewegen, wobei sie von den
Führungsnuten 22 und 23 geführt werden. Dadurch
wird aufgrund der so geführten Bewegung der Rollen
4 das flexible Kabel 3 bei dem Aufwickeln auf die
äußere zylindrische Einheit 8 an einem Ausbauchen
oder Buckeln radial nach innen gehindert. Das
flexible Kabel 3 auf der Seite der äußeren zylin
drischen Einheit 8 wird ruckfrei und glatt in
Richtung auf den Wendeabschnitt 3a geführt und fest
auf die innere zylindrische Einheit 9 aufgewickelt.
Bei der entgegengesetzten Bewegung, wenn also das
Obergehäuse 2 aus der in Fig. 17 dargestellten
Stellung im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, bewegt
sich der Wendeabschnitt 3a des Kabels 3 im Gegen
uhrzeigersinn um einen Drehweg, der kleiner ist als
derjenige des Obergehäuses 2. Das flexible Kabel 3
wird mit einem dem Drehweg entsprechenden Längenab
schnitt aus der inneren zylindrischen Einheit 9
herausgeführt und auf die äußere zylindrische
Einheit 8 zurückgewickelt. Dabei drängt der Wende
abschnitt 3a des Kabels 3 die Rolle 4b im Gegenuhr
zeigersinn, mit dem Ergebnis, daß sämtliche Rollen
4 sich im Gegenuhrzeigersinn innerhalb des Hohl
raums 3 bewegen, wobei sie von den Führungsnuten 22
und 23 geführt werden. Die jeweiligen Rollen 4
hindern also das auf die innere zylindrische Ein
heit 9 aufgewickelte flexible Kabel 3 an einem
Ausbauchen radial nach außen. Das Kabel 3 auf der
Seite der inneren zylindrischen Einheit 9 wird
glatt und ruckfrei nach außen in Richtung auf den
Wendeabschnitt 3a geführt und auf die äußere zylin
drische Einheit 8 zurückgewickelt.
Bei dem Uhrfederverbinder der zweiten Ausführungs
form wird wie bei der ersten Ausführungsform das
flexible Kabel 3 zwischen der äußeren und der
inneren zylindrischen Einheit 8 und 9 über den
Wendeabschnitt 3a hin- und hergewickelt. Deshalb
kann man die Länge des flexiblen Kabels 3 reduzie
ren, mit der Folge, daß man die Gesamtkosten nied
rig hält. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil der
möglichen Miniaturisierung. Die Rollen 4 befinden
sich zwischen dem flexiblen Kabel 3 auf der äußeren
zylindrischen Einheit 8 und der inneren zylindri
schen Einheit 9. Diese Rollen 4 bewegen sich im
Inneren des Hohlraums 11 in Umfangsrichtung, wobei
sie dem Wendeabschnitt 3a folgen. Bei einem Auf
wickeln oder Zurückwickeln wird also die Drehkraft
des Obergehäuses 2 sicher auf den Wendeabschnitt 3a
des Kabels 3 übertragen, wodurch Unzulänglichkeiten
wie ein Buckeln oder Anschwellen des Kabels 3 in
radialer Richtung und ein Buckeln auf dem Weg zu
dem Wendeabschnitt 3a verhindert werden.
Die Abschnitte 4c kleinen Durchmessers der einzel
nen Rollen 4 werden von den Führungsnuten 22 und 23
geführt, so daß die Rollen lediglich in Umfangs
richtung des Hohlraums 11 beweglich sind, in ihrer
radialen Bewegung jedoch beschränkt sind. Es be
steht mithin keine Möglichkeit, daß, wie in Fig. 19
gezeigt ist, die Rollen 4 in eine Lücke des Wende
abschnitts 3a auf der Seite der inneren zylindri
schen Einheit 9 eindringen, oder, wie in Fig. 20
gezeigt ist, in eine Lücke des Wendeabschnitts 3a
an der Seite der äußeren zylindrischen Einheit 4
eindringen. Das flexible Kabel 3 kann an einem
Ausbauchen am Wendeabschnitt 3a gehindert werden.
Da die einzelnen Rollen 4 so gesteuert werden, daß
sie sich nicht in radialer Richtung bewegen können,
kollidieren und verklemmen die Rollen innerhalb des
Wendeabschnitts 3a nicht. Aus diesem Grund läßt
sich der Wendeabschnitt 3a glatt bewegen, so daß
sich auch der Vorgang des Aufwickelns und Rück
wickelns glatt durchführen läßt.
Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung sind
die Abschnitte 4c kleinen Durchmessers der einzel
nen Rollen 4 von den Führungsnuten 22 und 23 im
Untergehäuse 1 und im Obergehäuse 2 geführt. Man
kann aber ebenfalls zylindrische Rollen 4 ohne
solche Abschnitte kleinen Durchmessers verwenden.
Die Rollen 4 können in Führungsnuten innerhalb des
Untergehäuses 1 und des Obergehäuses 2 geführt
werden. Weiterhin kann auch die Umkehrung der oben
erläuterten Führungseinrichtung für die Rollen 4
realisiert werden. D. h.: Mindestens ein Gehäuse
teil vom Untergehäuse 1 und vom Obergehäuse 2 kann
mit einem Vorsprung ausgebildet sein, der in der
Ebene ringförmig ausgebildet ist und im Querschnitt
vorsteht. Die Rollen können mit einer vertieften
Nut ausgebildet sein, die mit dem Vorsprung in
Eingriff gelangt.
Fig. 22 ist eine auseinandergezogene, perspek
tivische Darstellung einer dritten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Uhrfederverbinders, wobei
einige Teile weggebrochen sind. Fig. 23 ist eine
Draufsicht des Verbinders. Fig. 24 ist eine
Schnittansicht entlang der Linie C-C in Fig. 23.
Gleiche und ähnliche Teile sind mit entsprechenden
Bezugszeichen versehen und werden nicht noch einmal
erläutert.
Bei dieser Ausführungsform enthält die Bodenplatte
7 des Untergehäuses 1 ebenso wie die Oberplatte 10
des Obergehäuses 2 eine relativ breite Nut 24 bzw.
25, die in den einander zugewandten Flächen ausge
bildet sind. Wie aus Fig. 24 ersichtlich ist, hat
der zur Aufnahme des flexiblen Kabels 3 vorgesehene
Hohlraum 11 eine solche Form, daß sein Mittelteil
nach oben und nach unten ausgeweitet ist aufgrund
der Nuten 24 und 25. Die Rollen 4 bestehen jeweils
aus einer kreisförmig zylindrischen Einheit 4d und
einem Drehelement 4e, welches am oberen und am
unteren Ende der zylindrischen Einheit 4d gelagert
ist. Eine im Grundriß C-förmige Drahtfeder 26
durchdringt die einzelnen kreisförmig zylindrischen
Einheiten 4d, wodurch die Rollen miteinander ver
bunden sind, während sie gleichzeitig voneinander
getrennt bleiben. Die Rollen sind durch die nach
innen elastische Vorspannkraft des Federdrahts 26
derart vorgespannt, daß die Rollen in Druckkontakt
mit der äußeren Umfangsfläche der inneren zylin
drischen Einheit 9 gelangen.
Wenn im Betrieb das Obergehäuse 2 aus dem in Fig.
23 dargestellten Zustand im Uhrzeigersinn gedreht
wird, bewegt sich der Wendeabschnitt 3a des
flexiblen Kabels 3 im Uhrzeigersinn um einen Dreh
weg, der kleiner ist als derjenige des Obergehäuses
2, und das flexible Kabel 3 wird mit einem Längen
abschnitt, welcher dem genannten Drehweg ent
spricht, aus der äußeren zylindrischen Einheit 8
herausgeführt und auf das innere zylindrische
Element 9 aufgewickelt. Der Wendeabschnitt 3a des
Kabels 3 drängt dabei die Rollen 4 in eine
Bewegungsrichtung im Uhrzeigersinn, wobei Eigen
drehungen der Drehelemente 4e der Rolle 4 an dem
einen Ende verursacht werden, mit dem Ergebnis, daß
sich sämtliche Rollen 4 im Uhrzeigersinn drehen, da
sie über die Drahtfeder 26 miteinander verbunden
bleiben. Während sich die einzelnen Rollen 4 auf
diese Weise drehen, wird das auf die äußere zylin
drische Einheit 8 aufgewickelte Kabel 3 daran ge
hindert, sich radial nach innen auszubauchen.
Weiterhin bewegt sich der Wendeabschnitt 3a so, daß
beide Enden in Querrichtung nicht mit der Boden
platte 7 und der Oberplatte 10 in Berührung
gelangen, was auch auf das Vorhandensein der Nuten
24 und 25 zurückzuführen ist. Damit wird das
flexible Kabel 3 auf der Seite der äußeren zylin
drischen Einheit 8 glatt nach außen in Richtung auf
den Wendeabschnitt 3a geführt und auf die innere
zylindrische Einheit 9 aufgewickelt.
Wenn hingegen das Obergehäuse 2 aus der Stellung
nach Fig. 23 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird,
bewegt sich der Wendeabschnitt 3a des Kabels 3 im
Gegenuhrzeigersinn um eine Wegstrecke, die kleiner
ist als diejenige des Obergehäuses 2. Das flexible
Kabel 3 wird mit einem der Weglänge entsprechenden
Längenabschnitt aus der inneren zylindrischen Ein
heit 9 herausgeführt und auf die äußere zylin
drische Einheit 8 zurückgewickelt. In diesem Fall
drängt der Wendeabschnitt 3a des Kabels 3 die Rolle
4 zu einer Bewegung im Gegenuhrzeigersinn, während
Eigendrehungen der Drehglieder 4a der Rollen 4 in
entgegengesetzter Drehrichtung zu der Gesamtdrehung
veranlaßt werden, mit dem Ergebnis, daß sich sämt
liche Rollen 4 im Gegenuhrzeigersinn bewegen, da
sie über den Federdraht 26 miteinander verbunden
sind. Die jeweiligen Rollen bewegen sich, wobei sie
elastisch nach innen vorgespannt sind, so daß das
flexible Kabel 3, welches auf der inneren zylin
drischen Einheit 9 aufgewickelt ist, an einem Aus
bauchen radial nach außen gehindert wird. Der Wen
deabschnitt 3a bewegt sich ohne Berührung der
Bodenplatte 7 und der Oberplatte 10, weil die Nuten
24 und 25 vorhanden sind, so daß das Kabel 3 auf
der Seite der inneren zylindrischen Einheit 9 glatt
nach außen in Richtung auf den Wendeabschnitt 3a
geleitet und auf die äußere zylindrische Einheit 8
zurückgewickelt wird.
Bei dem Uhrfederverbinder gemäß der dritten Ausfüh
rungsform wird ebenso wie bei der ersten und der
zweiten Ausführungsform das flexible Kabel 3 auf
die äußere und die innere zylindrische Einheit 8
und 9 über den Wendeabschnitt 3a hin- und herge
wickelt. Man kann deshalb die benötigte Länge des
flexiblen Kabels 3 reduzieren und dadurch die Ge
samtkosten des Verbinders niedrig halten. Gleich
zeitig ergibt sich der Vorteil einer möglichen
Miniaturisierung. Die Rollen 4 liegen zwischen dem
flexiblen Kabel 3, das auf der äußeren zylindri
schen Einheit 8 aufgewickelt ist, und dem Abschnitt
des Kabels auf der inneren zylindrischen Einheit 9.
Diese Rollen 4 bewegen sich hinter dem Wendeab
schnitt 3a her, wobei sie konstante Abstände beibe
halten, weil sie über die Drahtfeder 26 verbunden
sind. Deshalb wird bei einem Aufwickel- oder Ab
wickelvorgang das Problem vermieden, daß sich das
flexible Kabel in radialer Richtung ausbeult und
auf seinem Weg zu dem Wendeabschnitt 3a knickt oder
Ausbuchtungen bildet. Die Nuten 24 und 25 zum Ver
meiden der Berührung der beiden Enden des Wendeab
schnitts 3a in Querrichtung des Kabels sind an den
Drehorten für den Wendeabschnitt 3a ausgebildet.
Selbst wenn der Wendeabschnitt 3a durch abrupte
Durchbiegung in Querrichtung auswandert, dienen die
Nuten 24 und 25 dazu, den Wendeabschnitt 3a an
einem Druckkontakt mit der Bodenplatte 7 des Unter
gehäuses 1 und/oder der Oberplatte 10 des Oberge
häuses 2 zu hindern. Es läßt sich also ein bequemer
Aufwickel- und Abwickelvorgang durchführen, wobei
der Wendeabschnitt 3a unabhängig von der Drehrich
tung des Obergehäuses 2 glatt und ruckfrei bewegt
wird.
Wie in Fig. 25 dargestellt ist, liegen Gleiteinla
gen oder Gleitblätter 27 und 28 aus einem gleitfä
higen Material wie beispielsweise Teflon oder der
gleichen in den Nuten 24 und 25. Zwischen den
Gleitblättern 27 und 28 und den beiden Enden des
Wendeabschnitts 3a in Querrichtung können geringe
Spielräume belassen werden. Obschon die Querenden
des Wendeabschnitts 3a die Gleitblätter 27, 28
während seiner Bewegung berühren, sind die Kontakt
widerstände sehr gering. Dieser Effekt ist bei der
dritten Ausführungsform etwas abgeschwächt, obwohl
sich der Wendeabschnitt 3a dennoch glatt bewegen
kann.
Weiterhin betrifft die dritte, oben beschriebene
Ausführungsform den Fall, daß die jeweiligen Rollen
4 in Richtung auf die äußere Umfangsfläche der
inneren zylindrischen Einheit 9 mit Hilfe der
Drahtfeder 26 vorgespannt sind, wobei die nach
innen gerichtete elastische Vorspannkraft auf die
Feder aufgebracht wird. Im Gegensatz dazu können
die einzelnen Rollen in Richtung auf die innere
Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Einheit mit
Hilfe der Drahtfeder vorgespannt werden, wenn auf
diese eine nach außen gerichtete elastische Vor
spannkraft aufgebracht wird. Alternativ ist um ein
Ende eines C-förmigen beweglichen Elements, welches
keine besondere elastische Vorspannkraft aufnimmt,
der Wendeabschnitt geschlungen, und eine Umdrehung
dieses beweglichen Elements kann von dem flexiblen
Kabel verursacht werden. Ferner sind die vertieften
Nuten 24 und 25 nicht notwendigerweise in der
Bodenplatte 7 des Untergehäuses 1 und der oberen
Platte 10 des Obergehäuses vorgesehen. Eine der
Nuten kann weggelassen werden, obschon dadurch die
Effekte etwas abgeschwächt werden.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Reihe von
Beispielen verschiedener Varianten, die von den
oben erläuterten Ausführungsformen abweichen. Zum
Beispiel kann anstelle des flexiblen Kabels 3 der
obigen Ausführungsbeispiele ein als Rundkabel
bezeichnetes flexibles Kabel eingesetzt werden, in
welchem ein Leiter von einem Isolierrohr bedeckt
ist. Es können mehrere Rundkabel zu einer bandför
migen Struktur vereint werden, abhängig von der
Anzahl der benötigten Stromkreise.
Die oben erläuterten Ausführungsbeispiele betreffen
den Fall, daß das Untergehäuse 1 als feststehendes
Element und das Obergehäuse als bewegliches Element
verwendet wird. Im Gegensatz dazu kann das Ober
gehäuse 2 als feststehendes Element und das Unter
gehäuse 1 als bewegliches Element fungieren.
Claims (12)
1. Uhrfederverbinder, umfassend:
- - ein festes Element mit einer ersten zylindrischen Einheit;
- - ein bewegliches Element mit einer zweiten zylindrischen Einheit, das relativ zu dem ersten Element drehbar ist; und
- - ein flexibles Kabel (3), welches in einem ringförmigen Hohlraum aufgenommen ist, der von der ersten und der zweiten zylin drischen Einheit gebildet wird, wobei das flexible Kabel über einen U-förmigen Wendeabschnitt (3a) umgekehrt auf die ersten und die zweite zylindrische Ein heit gewickelt ist, wobei innerhalb des Hohlraums in Umfangsrichtung mehrere Rollen angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Regulieren einer radialen Bewegung des
flexiblen Kabels die Rollen durch ein Verbin
dungselement (5, 20) verbunden sind.
2. Verbinder nach Anspruch 1, bei dem zwei Rol
len, die einander über den Wendeabschnitt des
flexiblen Kabels gegenüberliegen, an beiden
Enden des Verbindungselements vorgesehen sind.
3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch
eine Führungseinrichtung zum Führen des Ver
bindungselements in Umfangsrichtung des Hohl
raums.
4. Verbinder nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
eine Führungseinrichtung zum Führen der Rollen
in radialer Richtung des Verbindungselements.
5. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungselement kettenähnliche
Struktur hat und mehrere Segmente drehbar
miteinander verbindet.
6. Verbinder nach Anspruch 1, bei dem das Verbin
dungselement ein elastisches Element ist.
7. Uhrfederverbinder, umfassend:
- - ein feststehendes Element mit einer er sten zylindrischen Einheit;
- - ein bewegliches Element mit einer zweiten zylindrischen Einheit, welches relativ zu dem feststehenden Element drehbar gela gert ist; und
- - ein flexibles Kabel (3), welches in einem ringförmigen Hohlraum aufgenommen ist, der durch die erste und die zweite zylin drische Einheit gebildet wird, wobei das flexible Kabel über einen U-förmigen Wendeabschnitt (3a) umgekehrt auf die erste und die zweite zylindrische Einheit gewickelt ist, wobei mehrere Rollen in Umfangsrichtung des Hohlraums angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rollen in Umfangsrichtung derart ge
führt sind, daß sie lediglich in Umfangsrich
tung bewegbar sind, wobei der Wendeabschnitt
sich zwischen zwei benachbarten Rollen befin
det.
8. Uhrfederverbinder, umfassend:
- - ein feststehendes Element;
- - ein relativ zu dem feststehenden Element drehbar gelagertes bewegliches Element; und
- - ein flexibles Kabel zum Verbinden des feststehenden Elements mit dem beweg lichen Element, wobei das flexible Kabel in einem Hohlraum zwischen einem inneren zylindrischen Element an dem feststehen den oder dem beweglichen Element und einem äußeren zylindrischen Element an dem beweglichen bzw. dem feststehenden Element aufgenommen ist und über einen U- förmigen Wendeabschnitt (3a) auf der inneren zylindrischen Einheit und der äußeren zylindrischen Einheit umgekehrt aufgewickelt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in mindestens einer der sich gegenüberlie
genden Flächen der eine Oberseite und eine
Bodenseite des Hohlraums bildenden Elemente
eine ringförmige Nut ausgebildet ist und ein
Querende des Wendeabschnitts der Nut gegen
überliegt.
9. Verbinder nach Anspruch 8, bei dem ein Gleit
blatt auf der Nut vorgesehen ist.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
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R071 | Expiry of right | ||
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