DE4341783A1 - Vorrichtung zur Kontaktierung eines in seinem Inneren mindestens eine Lichtquelle aufweisenden Zeigers mit einer die Stromzufuhr realisierenden Einrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kontaktierung eines, in seinem Inneren mindestens eine Lichtquelle auf­ weisenden Zeigers mit einer die Stromzufuhr realisierenden Einrichtung, welche eine Stromübertragungseinrichtung auf­ weist, an der mindestens ein Kontaktstift zur Stromversor­ gung des Zeigers befestigt ist.

Es ist ein Zeigerinstrument bekannt, bei dem ein Zeiger auf einer Zeigerwelle angeordnet ist, der im Zeigerinneren eine der Zeigerbeleuchtung dienende Lichtquelle aufweist. Der Zeiger ist drehfest mit einer Anschlußhülse verbunden.

Diese Anschlußhülse weist einen elektrisch leitenden, mit einem Pol der Lichtquelle verbindbaren Innenkörper und eine elektrisch leitenden, mit dem anderen Pol der Lichtquelle verbindbaren Außenkörper auf, wobei Innen- und Außenkörper durch eine dazwischen liegende Isolation getrennt sind.

Die Stromzufuhr zu der im Zeigerinneren angeordneten Licht­ quelle erfolgt durch zwei koaxial im Abstand voneinander auf der Zeigerwelle aufgereihten Spiralfedern. Die Spiral­ federn sind einerseits mit einer Energiequelle und anderer­ seits über Kontaktstifte entweder mit dem leitenden Innen­ körper oder dem leitenden Außenkörper der Anschlußhülse des Zeigers verbunden.

Nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß bei der Montage dieses Zeigerinstrumentes die elektrischen Anschlußdrähte der Spiralfedern mit einer Leiterplatte verlötet werden müssen.

Die Montage eines solchen Zeigerinstrumentes, z. B. in einem Kombinationsinstrument für ein Kraftfahrzeug, ist sehr kompliziert, da ein Löten der Anschlußdrähte der Spiral­ federn bei einem fast fertig montierten Instrument sehr schwierig ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vor­ richtung zur elektrischen Kontaktierung eines mit einer Innenbeleuchtung ausgestatteten Zeigers anzugeben, die einen geringen Montageaufwand besitzt und auch in fertig montierte Endprodukte leicht einbaubar ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stromübertragungseinrichtung an einem Gehäuseoberteil ange­ ordnet ist, welches drehbar zu einem Gehäuseunterteil gelagert ist, wobei Gehäuseober- und -unterteil zentrische Öffnungen zur Aufnahme der Zeigerachse aufweisen und das Gehäuseunterteil über mindestens einen zweiten Kontaktstift über eine bodenseitige Öffnung leitend mit der die Stromzufuhr realisierenden Einrichtung verbunden ist, wobei der zweite Kontaktstift gleichzeitig mit der Stromübertragungseinrichtung kontaktiert ist.

Der Vorteil der Erfindung besteht im einfachen Handling bei der Montage des Anzeigegerätes. Das schwierige Fügen des Zeigers sowie die Handnachlötung der Stromzuführkabel am fast fertigen Anzeigegerät entfällt.

In einer Weiterbildung ist das Gehäuseunterteil topfförmig ausgebildet und nimmt das Gehäuseoberteil auf. Zwischen Gehäuseober- und -unterteil ist ein Luftspalt zur drehbaren Lagerung des Oberteils vorgesehen.

Aufgrund des kompakten Aufbaus ist nur ein geringer Mon­ tageaufwand notwendig. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nur auf die Stromabführeinrichtung z. B. eine Leiterplatte aufgesteckt.

Außerdem sind die stromzuführenden Teile isoliert gelagert, da Gehäuseober- und -unterteil aus Kunststoff bestehen.

Um ein Schleifen des Zeigers in Funktion zu verhindern, besteht zwischen Gehäuseoberteil und Zeigerachse eine Arre­ tierverbindung, durch welche die Berührung zwischen Gehäu­ seoberteil und -unterteil verhindert wird. Diese Arretier­ verbindung ist vorteilhafterweise eine Schnappverbindung.

Dadurch wird ein Ausgleich der Toleranzprobleme erreicht und das Gehäuseoberteil dreht sich mit dem Zeiger.

Die Stromübertragungseinrichtung zwischen Gehäuseoberteil und -unterteil kann verschiedene Formen aufweisen. Sie kann aus Spiralfedern, einer flexiblen Leiterplatte oder flexiblen Drähten bestehen, um die Drehbewegung des Zeigers nicht zu behindern.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsbeispiele zu. Einige davon sollen anhand der in der Zeichnung dargestell­ ten Figuren näher erläutert werden.

Es zeigt

Fig. 1 Kontaktiervorrichtung mit Spiralfedern als Strom­ übertragungseinrichtung,

Fig. 2 Rasteinrichtung,

Fig. 3 Kontaktiervorrichtung mit flexibler Leiterplatte als Stromübertragungseinrichtung

Fig. 4 Querschnitt einer Kontaktiervorrichtung mit flexibler Leiterplatte,

Fig. 5 Kontaktiervorrichtung mit Drahtverbindung als Stromübertragungseinrichtung,

Fig. 6 Querschnitt einer Kontaktiervorrichtung mit Drahtverbindung,

Fig. 7 Transportsicherung,

Fig. 8 Kontaktierung am Meßwerk.

Die erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung besteht gemäß Fig. 1 aus einem Oberteil 2 und einem Unterteil 3. Beide sind aus Kunststoff gefertigt und weisen jeweils eine zen­ trische Öffnung zur Aufnahme der Zeigerwelle 17 auf.

Das Oberteil 2 ist gegenüber dem Unterteil 3 drehbar gela­ gert. Senkrecht zur Drehachse 17 sind eine obere 6a und eine untere Spiralfeder 6b am Gehäuseoberteil 2 in Abstand angeordnet, die durch eine isolierende Trennplatte 6c elek­ trisch getrennt sind. Die Spiralfedern 6a, 6b sind an dem parallel zur Drehachse 17 des Zeigers 1 verlaufenden Teil des Gehäuseoberteils 2 in einer Metallhülse 10 arretiert. An diesen Metallhülsen 10 ist pro Spiralfeder 6a, 6b ein Kontaktstift 4 angeschlagen, dessen unbefestigter Teil senkrecht zur Spiralfeder 6a, 6b aus dem Gehäuseoberteil 2 in Richtung Zeiger 1 herausragt. Die Kontaktstifte 4 dienen der elektrischen Übertragung der Energie auf die nicht dar­ gestellte Lichtquelle im Zeiger 1.

Das Gehäuseunterteil 3 enthält alle stationären Teile, ist topfförmig ausgebildet und nimmt das Gehäuseoberteil 2 vollständig auf. Zur Gewährleistung der drehbaren Lagerung des Oberteils 2 sind Ober- 2 und Unterteil 3 durch einen Luftspalt getrennt.

Das Gehäuseunterteil 3 ist über ein mechanisches Rastmittel 12 mit einer die Stromzuleitungen tragenden Leiterplatte 7 fest verbunden.

Das Unterteil 3 weist weiterhin zwei Kontaktstifte 5 auf, die durch eine bodenseitige Öffnung eine Steckverbindung mit der Leiterplatte 7 bilden, welche auf den der Kontaktiervorrichtung abgewandten Seite der Leiterplatte 7 nach Aufstecken der aus Ober- 2 und Unterteil 3 fertig montierten Kontaktiervorrichtung beim Schlepplöten befestigt werden.

Je ein Kontaktstift 5 des Unterteils 3 ist über Löt-, Schweiß- oder Klemmverbindungen mit je einer Spiralfeder 6a, 6b verbunden.

Klipse 13 verhindern das Herabfallen der Montageteile nach Alterung.

Nach Aufstecken des Zeigers 1, welcher an der Anschlußhülse zwei Anzapfungen 14 zur Aufnahme jeweils eines Kontakt­ stifte 4 des Oberteils 2 aufweist, berühren sich Ober- 2 und Unterteil 3 nicht mehr, so daß keine Reibung zwischen beiden auftritt.

Dies wird gemäß Fig. 2 durch eine Schnappverbindung zwi­ schen Oberteil 2 und Zeiger 1 erreicht. Die Schnappverbin­ dung besteht aus am Oberteil 2 befindlichen Klipsen 15, die so angebracht sind, daß ein mechanischer Kontakt mit der Zeigerachse 17 herstellbar ist. An der Zeigerachse 17 sind radial gegenüberliegende Rasthilfen 16 vorgesehen. Nach dem definierten Aufdrücken des Zeigers 1 greift die Schnappver­ bindung 15, 16, das Oberteil 2 zieht sich nach oben und wird dadurch frei.

Die Stromversorgung der Lichtquelle im Zeiger 1 erfolgt von einer Energiequelle, deren Pole mit den Leitbahnen der Lei­ terplatte 7 verbunden sind. Über je einen Kontaktstift 4 des Unterteils 3, eine Spiralfeder 6a oder 6b sowie einen Kontaktstift 5 des Oberteils 2 werden nicht dargestellte Leitungsbahnen im Zeiger mit Strom versorgt.

Gemäß Fig. 3 sind die Spiralfedern 6a, 6b durch eine flexi­ ble Leiterplatte 18 ersetzt.

Die flexible Leiterplatte 18 ist spiralförmig um die Drehachsenaufnahme des Oberteils 2 aufgerollt. An ihrem kleinsten Radius sind die Kontaktstifte 4 des Oberteils 2 und an ihrer Peripherie die Kontaktstifte 5 des Unterteils 3 befestigt, die in elektrischem Kontakt mit verschiedenen Leitbahnen der Leiterplatte 18 steht (Fig. 4). Die flexible Leiterplatte 18 ermöglicht somit die elektrische Verbindung zwischen Ober- 2 und Unterteil 3. Die Montage der Kontakt­ vorrichtung erfolgt in der schon beschriebenen Art und Weise.

Eine weitere Möglichkeit zur elektrischen Kontaktierung zwischen Ober- 2 und Unterteil 3 ist in Fig. 5 aufgezeigt.

Die elektrische Verbindung erfolgt hier über hochflexible temperaturfeste Drähte 19. Wie Fig. 6 in einer Draufsicht zeigt, sind ca. 1 1/4-3 Drahtwindungen notwendig, um die Verbindung zwischen einem innenliegenden Kontaktstift 4 und einem außenliegenden Kontaktstift 5 herzustellen.

Es besteht auch die Möglichkeit, eine Transportsicherung 20 gemäß Fig. 7 vorzusehen, die dann nach der Montage der Kon­ taktiervorrichtung auf die Leiterplatte 7 wieder entfernt wird. Die Transportsicherung 20 kann dabei eine wieder zu verwendende Drahtfeder oder eine zwischen Ober- und Unter­ teil bei der Montage zu öffnende Klipsverbindung sein.

Für Kombinationsinstrumente, bei denen sich die Trägerlei­ terplatte auf der Meßwerksunterseite befindet, wird die Kontaktiervorrichtung modifiziert. Wie aus Fig. 8 ersicht­ lich, befinden sich am Unterteil 3 zwei über Stege 21 ange­ brachte Schraubverbindungen 22. Die Kontaktierung der Lei­ terplatte 7 erfolgt hier über aufgesteckte Verbindungskabel 23.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Kontaktierung eines, in seinem Inneren mindestens eine Lichtquelle aufweisenden Zeigers mit einer die Stromzufuhr realisierenden Einrichtung, welche eine Stromübertragungseinrichtung aufweist, an welcher minde­ stens ein Kontaktstift zur Stromversorgung des Zeigers befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromüber­ tragungseinrichtung (6a, 6b) an einem Gehäuseoberteil (2) angeordnet ist, welches drehbar zu einem Gehäuseunterteil (3) gelagert ist, wobei Gehäuseober- (2) und -unterteil (3) zentrische Öffnungen zur Aufnahme einer Zeigerachse (17) aufweisen und das Gehäuseunterteil (3) über mindestens einen zweiten Kontaktstift (5) über eine bodenseitige Öff­ nung leitend mit der die Stromzufuhr realisierenden Einrichtung (7) verbunden ist, wobei der zweite Kontaktstift (5) gleichzeitig mit der Stromübertragungseinrichtung (6a, 6b) kontaktiert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseunterteil (3) topfförmig ausgebildet ist und das Gehäuseoberteil (2) aufnimmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen Gehäuseober- (2) und -unterteil (3) ein Luftspalt zur drehbaren Lagerung des Oberteils (2) vorgese­ hen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseober- (2) und -unterteil (3) aus Kunststoff bestehen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Gehäuseoberteil (2) und Zeige­ rachse (17) eine Arretierverbindung (15, 16) besteht, durch welche die Berührung zwischen Gehäuseober- (2) und -unter­ teil (3) verhinderbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierverbindung eine Schnappverbindung (15, 16) ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführeinrichtung aus zwei parallelen, senkrecht zur Drehachse (17) angeordneten spi­ ralförmigen Federanordnungen (6a, 6b) besteht, die durch eine Trennwand (6c) voneinander isoliert sind und jede Federanordnung (6a, 6b) einen ersten Kontaktstift (4) auf­ weist sowie über je einen zweiten Kontaktstift (5) mit dem Unterteil (3) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführeinrichtung aus einer flexiblen Leiterplatte (18) besteht, welche spiralförmig um die die Zeigerachse (17) aufnehmende Öffnung angeordnet ist, wobei mindestens eine auf der flexiblen Leiterplatte (18) befindliche Leitbahn mit je einem ersten (4) und einem zweiten (5) Kontaktstift kontaktierbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Leiterplatte (18) nahe der Zeigerachse (17) mit dem ersten Kontaktstift (4) und an der Peripherie der Leiterplatte (18) mit dem zweiten Kontaktstift (5) verbun­ den ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen ersten (4) und zweiten (5) Kontaktstift über hochflexible temperaturfeste Drähte (19) erfolgt.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseoberteil (2) eine Transportsicherung (20) aufweist, die nach der Montage ent­ fernbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kontaktstifte (4) in an Zeiger (1) befindliche Kontakthülse eingreifen.