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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Säulenschalter mit einem drehbaren
Verbinder, bei dem die Basis eines Säulenschalters an einem Lenkrad
eines Automobils einstückig
mit einem drehbaren Fahrzeugverbinder ist, der eine elektrische Verbindung
zwischen dem Lenkrad und der Lenksäule herstellt.
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Diese
Art des Stands der Technik wird beispielsweise in der japanischen
vorläufigen
Gebrauchsmuster-Veröffentlichung
(KOKAI) Nr. 3-43053 offenbart. Der Stand der Technik umfasst einen
drehbaren Verbinder mit einem spiralförmig gewickelten Flachkabel,
das eine elektrische Verbindung zwischen einem Lenkrad eines Automobils
und einer Lenksäule
herstellt, und einen Säulenschalter, der
beispielsweise einen Bedienungshebel für einen Richtungsanzeiger aufweist.
Der drehbare Verbinder und der Säulenschalter
sind getrennte Elemente. Der drehbare Verbinder umfasst ein unteres
Gehäuse, das
an einer Basis des Säulenschalters
gesichert ist, und ein oberes Gehäuse, das an einer Unterseite
des Lenkrads gesichert ist.
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Der
oben erwähnte
Stand der Technik leidet unter einem Problem, dass die Basis des
Säulenschalters
und das Gehäuse
des drehbaren Verbinders getrennte Elemente sind, wobei eine große Anzahl
von Teilen und Mannstunden für
den Zusammenbau erforderlich sind. Außerdem erfordert der Aufbau
einen großen
Einbauplatz.
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Die
EP 0 771 693 A1 offenbart
die Merkmale der Präambel
von Anspruch 1, die eine Kombination einer Schaltervorrichtung beschreiben,
die mit einem drehbaren Verbinder ausgestattet ist. Die Schaltervorrichtung
umfasst ein biegsames Flachkabel in Spiralform, das in einem Raum
untergebracht ist, der zwischen dem Hauptkörper der Schaltervorrichtung und
dem Rotorgehäuse
definiert ist, wobei das biegsame Kabel eine elektrische Verbindung
zwischen der Lenkradseite und der Fahrzeugseite herstellt. Der drehbare
Verbinder ist mit einer Zusatzeinrichtung ausgerüstet, die das Rotorgehäuse drehbar
mit Bezug auf die Basis hält.
Die Zusatzeinrichtung umfasst eine Rückstellnocke (cancel cam) und
eine Schlitzplatte, die einen Lenkwinkelsensor bildet. Die Zusatzeinrichtung
umfasst eine elastische Platte, die mit einer an dem Rotorgehäuse ausgebildeten
Klinke in Eingriff genommen wird.
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Eine
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Struktur bereitzustellen,
die sowohl als ein Gehäuse
für den
drehbaren Verbinder als auch eine Basis für den Säulenschalter dient, wodurch
die Anzahl von Teilen und Mannstunden für den Zusammenbau und die Gesamtkosten
verringert werden und eine Miniaturisierung der Gesamtgröße der Basis
und des Säulenschalters
ermöglicht
wird.
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Die
vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1
wurde ausgeführt,
um die oben erwähnten
Nachteile des Stands der Technik zu lösen.
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Die
vorliegende Erfindung des oben erwähnten Aufbaus bietet die folgenden
Vorteile.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
1 ist auf einen Säulenschalter
mit einem drehbaren Verbinder gerichtet, der eine Lenkradseite mit
einer Fahrzeugseite mittels eines biegsamen Flachkabels in einer Spiralform
verbindet, der in einem Gehäuse
untergebracht ist. Das Gehäuse
umfasst ein unteres Gehäuse,
das durch eine Basis des Säulenschalters
definiert ist, ein oberes Gehäuse,
das durch einen Rotor mit einer Rückstellnocke definiert ist,
und Schlitze oder Reflektoren für
einen Lenkwinkelsensor. Somit dient die Basis des Säulenschalters
als ein Gehäuse auf
der Stator-Seite des drehbaren Verbinders, während ein Gehäuse auf
der Rotor-Seite
die Rückstellnocke
für den
Abbiegesignalschalter und die Schlitze oder Reflektoren umfasst,
die als durch den Sensor erfasste Elemente dienen. Der Aufbau implementiert einen
Mehrfunktionssäulenschalter,
der einen Einbauplatz spart sowie auch eine Miniaturisierung des Säulenschalters
erreicht. Der Aufbau verringert ebenfalls die Anzahl von Bauteilen
sowie der Mannstunden für
den Zusammenbau, wodurch die Gesamtkosten verringert werden.
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Erfindungsgemäß umfasst
die Basis einen in ihrer Mitte ausgebildeten hohlen Zylinder, durch
den eine Lenkwelle eingeführt
wird, und eine ringförmige Rille,
die ausgebildet ist, um den hohlen Zylinder zu umgeben, und die
das Flachkabel darin unterbringt. Der Rotor umfasst ein elastisches
Befestigungsband und einen Unterbringungsabschnitt, der die ringförmige Rille
abdeckt. Das elastische Befestigungsband nimmt einen an dem hohlen
Zylinder ausgebildeten Befestigungsabschnitt drehbar in Eingriff.
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Erfindungsgemäß werden
die Schlitze in dem unteren peripheren Endabschnitt des Rotors ausgebildet,
und der Lenkwinkelsensor umfasst einen an dem Boden der ringförmigen Rille
angeordneten Detektor. Der Detektor umfasst ein lichtaufnehmendes
Element und ein lichtemittierendes Element. Somit kann der Rotor
sowohl mit der Rückstellnocke als
auch den Schlitzen versehen werden, die den Lenkwinkelsensor bilden,
was die Anzahl von Teilen und Mannstunden für den Zusammenbau verringert. Oder
die Reflektoren werden an einer äußeren peripheren
Oberfläche
des Rotors ausgebildet, und der Lenkwinkelsensor umfasst einen Detektor,
der an einer Innenwand der ringförmigen
Rille angeordnet ist. Der Detektor umfasst lichtaufnehmende/emittierende Elemente
darin. Somit sieht die Erfindung einen raumsparenden vor.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung umfasst der Rotor einen an seinem unteren Ende ausgebildeten
Flansch, wobei der Flansch darin ausgebildete Schlitze aufweist.
Der Lenkwinkelsensor umfasst einen an einer Innenwand der ringförmigen Rille
angeordneten Detektor, wobei der Detektor ein lichtaufnehmendes
Element und ein lichtemittierendes Element aufweist. Somit kann
der Lenkwinkelsensor ohne weiteres zusammengebaut werden.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Basis einen Lenkwinkelsensor und ist mit
Ausnehmungen an den linken und rechten Seiten ausgebildet. Die Körper eines
Abbiegesignalschalters und eines Wischer/Wascher-Schalters oder
dergleichen sind in den Ausnehmungen eingebaut. Jeder Körper weist einen
Verbinder an seiner Unterseite auf. Der Lenkwinkelsensor wird in
einem Terminalblock bereitgestellt. Der Terminalblock ist an der
Basis gesichert und umfasst einen ersten Verbinder und einen zweiten
Verbinder, wobei jeder dieser in dem entsprechenden Verbinder eingebaut
ist. Somit können
der Lenkwinkelsensor und der Terminalblock sowie der Verbinder des
Lenkwinkelsensors einstückig
aufgebaut sein, so dass Verbinder an den linker und rechten Körpern an
einer Stelle positioniert werden können, wodurch die Anzahl von
Bauteilen und Mannstunden für
den Zusammenbau sehr verringert wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfasst der Terminalblock einen dritten Verbinder,
der Terminals darin aufnimmt, die elektrisch mit den Verbindern,
dem Detektor des Lenkwinkelsensors und dem Flachkabel verbunden
sind. Der Lenkwinkelsensor und die Verbinder an den linken und rechten
Körpern
können
an einer Stelle positioniert sein, so dass sie gleichzeitig mit
einer Leistungsversorgung verbunden sind, wodurch Mannstunden für den Zusammenbau
verringert werden.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung richten die Körper
den Verbinder im Wesentlichen zu den Ausnehmungen hin aus. Der Terminalblock
richtet den ersten Verbinder und den zweiten Verbinder nach außen hin
aus, so dass die ersten und zweiten Verbinder mit den Verbindern
ausgerichtet sind. Beim festen Anbringen des Terminals an der Basis
und Einbauen der linken und rechten Körper in die Ausnehmungen in
der Basis können
die Verbinder der ersten und zweiten Verbinder des Terminalblocks
gleichzeitig eingebaut werden, wobei der Zusammenbau-Wirkungsgrad verbessert
wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung werden die Körper
ausgebildet, wobei die Verbinder nach unten ausgerichtet sind. Der
Terminalblock umfasst den ersten Verbinder und den zweiten Verbinder,
die nach oben ausgerichtet sind, so dass die ersten und zweiten
Verbinder mit den Verbindern ausgerichtet sind. Beim Einbauen der
linken und rechten Körper
in die in der Basis ausgebildeten Ausnehmungen und beim festen Anbringen
des Terminalblocks an der Basis, können die Verbinder, die ersten
und zweiten Verbinder des Terminalblocks gleichzeitig eingebaut
werden, wobei der Zusammenbau-Wirkungsgrad
verbessert wird.
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Beispiele
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden ausführlicher nachstehend auf der
Grundlage der Zeichnungen erläutert,
in denen zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 die
erste Ausführungsform
der Erfindung, die die Rückstellnocke
und den Lenkwinkelsensor zeigt;
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3 eine
vergrößerte Draufsicht
mit einem Teilquerschnitt, die die erste Ausführungsform der Erfindung darstellt;
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4 eine
Querschnittsansicht, die entlang der Linien X-X von 3 genommen
ist;
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5 eine
vergrößerte Unteransicht
der ersten Ausführungsform
der Erfindung;
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6 eine
vergrößerte Querschnittsansicht von
lichtaufnehmenden/emittierenden Elementen einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
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7 eine
vergrößerte Querschnittsansicht von
lichtaufnehmenden/emittierenden Elementen einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung;
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8 eine
zentrale vergrößerte longitudinale
Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
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9 ein
veranschaulichendes Diagramm der Rückstellnocke und des Lenkwinkelsensors
einer dritten Ausführungsform
der Erfindung;
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10 eine
vergrößerte Unteransicht
einer vierten Ausführungsform
der Erfindung; und
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11 die
vierte Ausführungsform
der Erfindung, die die Einbaubeziehung zwischen dem Terminalblock
und Verbindern an den Körpern
darstellt.
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Eine
erste Ausführungsform
der Erfindung wird ausführlich
mit Bezug auf 1, 2, 3, 4 und 5 beschrieben.
Wie in 3 und 5 gezeigt, bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine
Basis eines Säulenschalters 8,
wobei die Basis 1 einen hohlen Zylinder 1a in
ihrer Mitte aufweist, in dem eine Lenkwelle 2 eingeführt wird.
Die Basis 8 umfasst Anbringungsabschnitte 1b, 1c und 1d,
die passend an einer nicht gezeigten Lenksäule angebracht sind, und wird
an der Lenksäule
durch eine Befestigungszunge 1e gesichert. Wie in 4 gezeigt,
umfasst die Basis eine ringförmige
Rille 1f, die definiert ist, um den hohlen Zylinder 1a zu
umgeben. Die ringförmige Rille 1f nimmt
Gleitbahnen 3 und 4, ein Flachkabel 5 und
einen darin eingeführten
Rotor 6 auf. Die Basis 1 ist mit Ausnehmungen 1g und 1h in
den linken und rechten Seiten der Basis 1 ausgebildet.
Die Ausnehmungen 1g und 1h nehmen beispielsweise
einen Körper 7a eines
Abbiegesignalschalters 7 und einen Körper 9a eines Wischer/Wascher-Schalters 9 passend
auf.
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Wie
in 4 gezeigt, umfasst der hohle Zylinder 1a einen
Befestigungsabschnitt 1i in der Form eines abgestuften
Abschnitts, mit dem ein an einer Innenwand des Rotors 6 ausgebildetes
elastisches Befestigungsband 6a in Eingriff genommen wird.
Wie in 3 gezeigt, kommuniziert die ringförmige Rille 1f mit
den Ausnehmungen 1g und 1h durch Ausschnitte 1j und 1k,
die an den linken und rechten Seiten ausgebildet sind. Eine Rückstellnocke 7b des
Abbiegesignalschalters 7 erstreckt sich in die ringförmige Rille 1f durch
den Ausschnitt 1j oder 1k oder zieht sich aus
dieser dahindurch zurück.
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Die
Basis 1 umfasst zwei Ausschnitte 1j und 1k,
so dass der Aufbau gewöhnlicherweise
auf sowohl ein Fahrzeug mit Linkslenkung als auch ein Fahrzeug mit
Rechtslenkung angewendet werden kann. Für ein Fahrzeug mit Rechtslenkung
wird der Abbiegesignalschalter 7 in die Ausnehmung 1g eingeführt, so
dass die Bedienung des Bedienungshebels 7c die Rückstellnocke 7b veranlasst, sich
in eine ringförmige
Rille 1f durch den Ausschnitt 1j zu erstrecken
oder sich aus dieser dahindurch zurückzuziehen. Für ein Fahrzeug
mit Linkslenkung wird der Abbiegesignalschalter 7 in die
Ausnehmung 1h eingeführt,
so dass die Bedienung des Bedienungshebels 7c die Rückstellnocke 7b veranlasst,
sich in die ringförmige
Rille 1f durch den Ausschnitt 1k zu erstrecken
und sich aus dieser dahindurch zurückzuziehen. Ein nicht gezeigtes
Einbauloch wird bereitgestellt, dass in einer unteren Oberfläche des
hohlen Zylinders 1a ausgebildet ist. Das Einbauloch nimmt ein
an einem äußeren Ende
eines Flachkabels 5 befestigtes Terminal 5a auf.
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Die
Lenkwelle 2 wird drehbar in die Lenksäule eingeführt, die sich durch den hohlen
Zylinder 1a und die hohle Zylinderwelle 6b erstreckt.
Die Lenkwelle 2 ist fest an dem Lenkrad angebracht und
dreht sich zusammen mit dem Rotor 6, wann immer die Lenkwelle 2 gedreht
wird.
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Die
Gleitbahnen 3 und 4 sind ein dünner flacher Ring, der aus
einem hochschmierenden Oleoresin oder dergleichen hergestellt ist.
Die Gleitbahn 3 wird auf den inneren Boden der ringförmigen Rille 1f wie
in 4 gezeigt, und unter dem Flachkabel 5 platziert.
Die Gleitung 3 ist mit einem nicht gezeigten Loch in der
Mitte der Gleitung 3 ausgebildet. Der hohle Zylinder 1a passt
in das Loch. Die Gleitbahn 4 ist über dem Flachkabel 5 angeordnet.
Die Gleitbahn 4 ist mit einem nicht gezeigten Loch in ihrer
Mitte ausgebildet, in das der hohle Zylinder 1a passt.
Die Gleitbahn 4 ist ebenfalls mit einem nicht gezeigten
Ausschnitt in ihrem äußeren Umfang
ausgebildet. Das Terminal 5b wird in den Ausschnitt eingeführt.
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Das
Flachkabel 5 umfasst flache dünne Leiter, die mit den Terminals 5c und 5d verbunden
sind. Die Leiter werden mit einem hochschmierenden Harz in eine
dünne riemenähnliche
Form einsatzgeformt (insert-molded). Ein Terminal 5a ist
mit einem äußeren Ende
des Flachkabels 5 und ein Terminal 5b mit einem
inneren Ende des Flachkabels 5 verbunden. Das Flachkabel 5 ist
in einer spiralförmigen
Form gewickelt und in der ringförmigen
Rille 1f mit der Gleitbahn 3 unter dem Flachkabel 5 und
der Gleitbahn 4 über
dem Flachkabel 5 untergebracht. Dann wird der Rotor 6 über dem
Flachkabel 5 eingebaut, wodurch das Flachkabel 5 in
der ringförmigen
Rille 1b umschlossen wird.
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Beim
passenden Anbringen des Terminals 5a in dem Loch 1m zum
Einführen
des Verbinders, das in dem Boden der ringförmigen Rille 1f ausgebildet
ist, werden die Terminals 5c in Position an einem unteren
Bereich der Basis 1 platziert. Das Terminal 5b umfasst
Terminals 5d, die in einem auf dem Rotor 6 ausgebildeten
Verbindergehäuse 6c eingebaut sind.
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Der
Rotor 6 ist ein torosförmiges
drehbares Gehäuse,
das sich mit dem Lenkrad dreht. Der Rotor 6 umfasst das
Verbindergehäuse 6c,
das an dem Rotor 6 ausgebildet ist und nach oben von dem
Rotor hervorsteht. Das Verbindergehäuse 6c passt in seinen
nicht gezeigten Gegenverbinder, der unter dem Lenkrad bereitgestellt
wird, wodurch der Rotor 6 mit Bezug auf das Lenkrad positioniert
wird.
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Der
Rotor 6 umfasst einen Unterbringungsabschnitt 6d,
der das Flachkabel 5 von oben umschließt. Der Rotor 6 wird
drehbar in die ringförmige Rille 1f eingeführt. Der
Rotor 6 umfasst eine hohle Zylinderwelle 6b in
dessen Mitte, und die Lenkwelle 2 wird in die hohle Zylinderwelle 6b eingeführt. Die hohle
Zylinderwelle 6b umfasst eine Mehrzahl von elastischen
Befestigungsbändern 6b,
die drehbar in den hohlen Zylinder 1a eingeführt sind
und den Befestigungsabschnitt 1i drehbar in Eingriff nehmen, der
an dem hohlen Zylinder 1a ausgebildet ist, wie in 4 und 5 gezeigt.
Der Rotor 6 umfasst eine an seinem äußeren Umfang ausgebildete Rückstellnocke 6e,
wie in 2, 3 und 4 gezeigt,
wobei die Rückstellnocke 6e die
Rückstellnocke 7b des Abbiegesignalschalters 7 trifft.
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Die
Rückstellnocke 6e ist
in Anzahl und Form nicht auf diejenigen der vorliegenden Ausführungsform
beschränkt.
Der Rotor 6 kann mit der Basis 1 mit einer zwischen
dem Motor 6 und der Basis 1 platzierten Schraubenfeder
zusammengebaut werden, so dass der Rotor 6 die Unterseite
des Lenkrads zu allen Zeiten drückt.
Die elastischen Befestigungsbänder 6a des
Rotors 6 und der Befestigungsabschnitt 1i der Basis 1 können mit
ihren Positionen umgekehrt werden. D.h., der Befestigungsabschnitt 1i kann
an der hohlen Zylinderwelle 6b und das elastische Befestigungsband 6a kann
an dem hohlen Zylinder 1a ausgebildet sein.
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Wie
in 2 gezeigt, wird der Rotor 6 mit einer
Mehrzahl von Schlitzen 6f ausgebildet, die in dessen unteren
Umfangsoberfläche
um den ganzen Rotor ausgebildet sind. Die Schlitze 6f laufen
durch die Detektoren 10a des Lenkwinkelsensors 10,
wenn der Rotor 6 gedreht wird. Der Lenkwinkelsensor 10 umfasst
die Schlitze 6f, den Detektor 10a und einen Körper 10b und
erfasst den Lenkwinkel des Lenkrads. Die Schlitze 6f sind
Durchgangslöcher,
die an vorbestimmten konstanten Intervallen in der unteren Umfangsoberfläche des
Rotors 6 ausgebildet sind, deren Form im Allgemeinen eine
umgekehrte Tasse ist. Die Schlitze 6f laufen durch den
Detektor 10a, wenn das Lenkrad gedreht wird.
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Der
Detektor 10 umfasst das lichtemittierende Element und das
lichtaufnehmende Element, dass das von dem lichtemittierenden Elemente
emittierte Licht erfasst (beide nicht gezeigt), die einander entgegengesetzt
mit dem Schlitz 6f dazwischen angeordnet sind. Der Körper 10b ist
in einem Gehäuse 10c untergebracht
und ist in der Form einer Platte 10d, auf der beispielsweise
das lichtemittierende Element und das lichtaufnehmende Element angebracht ist.
Der Lenkwinkelsensor 10 erfasst die Schlitze 6f die
einen Raum zwischen dem lichtemittierenden Element und dem lichtaufnehmenden
Element durchlaufen, wenn der Rotor 6 gedreht wird, wodurch der
Lenkwinkel des Lenkrads 6 erfasst wird, das sich zusammen
mit den Schlitzen 6f dreht. Das Gehäuse 10c umfasst einen
Koppler 10f mit einem darin untergebrachten Terminal 10e,
wobei das Terminal 10e die Platte 10d beispielsweise
mit der Leistungsversorgung elektrisch verbindet.
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Der
Säulenschalter 8 umfasst
beispielsweise den Körper 7a des
Abbiegesignalschalters 7 und den Körper 9a des Wischer/Wascher-Schalters 9,
die in der Ausnehmung 1g und Ausnehmung 1h an
der rechten bzw. linken Seite der Basis 1 eingebaut sind. Der
Säulenschalter 8 kann
von dem Aufbau sein, wobei der Abbiegesignalschalter 7 und
der Wischer/Wascher-Schalter 9 und andere einstückig mit der
Basis 1 ausgebildet sind.
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Der
Abbiegesignalschalter 7 umfasst den Bedienungshebel 7c,
der auf dem Körper 7a angeordnet
ist und nach oben und unten sowie nach links und rechts geschwenkt
wird. Die Bedienung des Bedienungshebels 7c in 7c in
einer Linksabbiegeposition oder einer Rechtsabbiegeposition veranlasst
die Rückstellnocke 7b,
in einem Pfad vorzurücken,
beim sich die Rückstellnocke 6e dreht.
Ein Drehen des Lenkrads veranlasst die Rückstellnocke 6e, die Rückstellnocke 7b zu
treffen.
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Die
Einbauprozedur und der Betrieb der ersten Ausführungsform des oben erwähnten Aufbaus wird
nun ausführlich
beschrieben.
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Schalter,
wie beispielsweise der Abbiegesignalschalter 7 und der
Wischer/Wascher-Schalter 9, werden in die Ausnehmungen 1g und 1h der
Basis 1 eingebaut. Die Gleitbahn 3 wird an der
unteren Oberfläche
der ringförmigen
Rille 1f platziert.
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Das
mit einem Ende des Flachkabels 5 verbundene Terminal 5b wird
in das Verbindergehäuse 6c eingeführt und
an dem Rotor 6 befestigt, so dass das Terminal 5b fest
in Position in dem Verbindergehäuse 6 platziert
ist.
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Das
mit dem anderen Ende des Flachkabels 5 verbundene Terminal 5a wird
in das Loch 1m zum Einführen
des Verbinders eingeführt,
so dass das Flachkabel 5 fest in der ringförmigen Rille 1f der
Basis 1 positioniert ist. Das Flachkabel 5 wird
dann spiralförmig
in der ringförmigen
Rille 1f angeordnet, um den hohlen Zylinder 1a zu
umgeben.
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Die
hohle Zylinderwelle 6b des Rotors 6 wird in den
hohlen Zylinder 1a gedrückt,
so dass das elastische Befestigungsband 6a den Befestigungsabschnitt 1i drehbar
in Eingriff nimmt. Ein Gehäuse, dass
das Flachkabel 5 abdeckt, umfasst einen durch die Basis 1 des
Säulenschalters 8 definierten
unteren Teil und einen durch den Rotor 6 definierten oberen Teil,
auf dem eine Rückstellnocke 6e und
in dem Schlitze 6f für
den Lenkwinkelsensor 10 ausgebildet sind, wodurch die Anzahl
von Teilen und Mannstunden für
den Zusammenbau verringert so wie auch ein raumsparender Aufbau
erreicht wird.
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Die
Basis 1 umfasst die an einem Halter der Lenksäule angebrachten
Anbringungsabschnitte 1b, 1c und 1d,
und ist an der Lenksäule
gesichert. Das Verbindergehäuse 6c ist
an dem Gegenverbinder an der Unterseite des Lenkrads angebracht,
und das Lenkrad ist an der Lenkwelle 2 angebracht, wodurch der
Rotor 6 an Ort und Stelle positioniert wird.
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Wenn
das Lenkrad bedient wird, dreht sich das Lenkrad zusammen mit dem
Rotor 6 und dem mit einem Ende des Flachkabels 5 verbundenen
Terminal 5b. Wenn der Bedienungshebel 7c entweder
in die Linksabbiegeposition oder die Rechtsabbiegeposition geschwenkt
wurde, trifft die Rückstellnocke 6e die
Rückstellnocke 7b,
wodurch der Bedienungshebel 7c in die neutrale Position
zurückkehren
kann.
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Die
Betätigung
des Lenkrads veranlasst ebenfalls, dass sich die Schlitze 6f bewegen,
so dass der Durchgang von von dem lichtemittierenden Element emittiertem
Licht zu dem lichtaufnehmenden Element abwechselnd freigegeben und
blockiert wird. Somit erfasst der Lenkwinkelsensor 10 den Lenkwinkel
des Lenkrads hinsichtlich der durch den Sensor 10 laufenden
Schlitze 6f.
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Eine
zweite Ausführungsform
wird ausführlich
mit Bezug auf 6 und 7 beschrieben.
Den gleichen Elemente wie die der ersten Ausführungsform wurden die gleichen
Ziffern und Bezüge
gegeben, und deren Beschreibung wird weggelassen.
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Die
zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist auf einen Lenkwinkelsensor gerichtet,
der Reflektoren 12a und einen Detektor 10a umfasst.
Die Reflektoren 12 werden anstatt der in dem Rotor 6 ausgebildeten
Schlitze 6f der ersten Ausführungsform bereitgestellt.
Der Detektor 10a ist ein lichtaufnehmendes/emittierendes
Element 13, wie in 6 gezeigt,
das ein lichtemittierendes Element 13a und ein lichtaufnehmendes
Element 13b aufweist.
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Das
in 6 gezeigte lichtaufnehmende/emittierende Element 13 ist
ein lichtaufnehmendes/emittierendes Element für eine sogenannte absolute
Lenkwinkelerfassung. Das lichtaufnehmende/emittierende Element 13 ist
ein Photosensor vom Reflexionstyp, der in einem Gehäuse untergebracht ist,
in dem Einbaulöcher 13c und 13d ausgebildet sind.
Das lichtemittierende Element 13a und das lichtaufnehmende
Element 13b sind an den Einbaulöchern 13c und 13d angebracht
und zu der Mitte der an dem Rotor 12 ausgebildeten Reflektoren 12a hin ausgerichtet.
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Alternativ
kann das lichtaufnehmende/emittierende Element 13 ein Photosensor
vom Mini-Reflexionstyp sein, wie in 7 gezeigt.
Das in 7 gezeigte lichtaufnehmende/emittierende Element 14 ist
von dem Aufbau, bei dem die Reflektoren an den Stellen von Schlitzen
bereitgestellt werden, die beispielsweise in einem Flansch eines
Rotors 15 einer später
beschrieben dritten Ausführungsform
ausgebildet sind. Die Reflektoren sind an Stellen angeordnet, wobei
die Schlitze 15b von 9 in dem
Flansch 15a ausgebildet sind. Unter den Reflektoren ist
eine gewünschte
Anzahl von lichtaufnehmenden/emittierenden Elementen 14 angeordnet,
um den Reflektoren gegenüberzuliegen.
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Das
lichtaufnehmende/emittierende Element 14 umfasst ein Gehäuse 14a,
ein lichtemittierendes Element 14d, ein lichtaufnehmendes
Element 14e, eine mit dem lichtemittierenden Element 14d verbundene
Anschlussleitung 14f und eine mit dem lichtaufnehmenden
Element 14e verbundene Anschlussleitung 14g. Das
Gehäuse 14a umfasst
zwei Zwischenräume 14b und 14c.
Das lichtemittierende Element 14d und das lichtaufnehmende
Element 14e sind in den Zwischenräumen 14b bzw. 14c mit
einem Verkappungsmaterial 14a, wie beispielsweise einem
Epoxydharz, das sichtbares Licht blockiert, abgedichtet.
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Die
lichtaufnehmenden/emittierenden Elemente 13 und 14 sind
angeordnet, um den Reflektoren 12a gegenüberzuliegen,
die beispielsweise an der äußeren Umfangsoberfläche des
Rotors 12 bereitgestellt werden.
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Eine
dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ausführlich mit Bezug auf 8 und 9 beschrieben.
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Die
dritte Ausführungsform
der Erfindung ist auf einen Lenkwinkelsensor 16 gerichtet,
bei dem ein Rotor 15 einen an seinem unteren Ende ausgebildeten
Flansch 15a aufweist, Schlitze 15b in dem Flansch 15a ausgebildet
sind und das lichtemittierende Element und das lichtaufnehmende
Element senkrecht mit den Schlitzen 15b dazwischen angeordnet
sind. Das lichtemittierende Element und das lichtaufnehmende Element
sind in der Form von beispielsweise einem Photounterbrecher, der
als ein Detektor 16a dient. Der Rotor 15 umfasst
eine Rückstellnocke 15c,
die in einstückigem
Aufbau mit dem Rotor 15 an der Umfangsoberfläche des
Rotors 15 ausgebildet ist. Die Rückstellnocke 15c umfasst
eine äußere Umfangsoberfläche, an
die eine Rückstellkralle 7b anstößt. Der
Detektor 16a ist an der inneren Wandoberfläche der
ringförmigen
Rille 1f nahe dem Boden der ringförmigen Rille 1f angeordnet.
Der Betrieb der dritten Ausführungsform
ist der gleiche wie der der ersten Ausführungsform.
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Eine
vierte Ausführungsform
wird ausführlich mit
Bezug auf 10 und 11 beschrieben.
Die vierte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung liefert eine Struktur, bei der der Körper 10b des
Lenkwinkelsensors 10 ein einstückiger Aufbau ist, wobei das
Terminal, das den Körper 7a des
Abbiegesignalschalters 7 gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit dem Körper 9a des Wischer/Wascher-Schalters 9 verbindet,
und der Terminalblock 17 an der Unterseite der Basis 1 beispielsweise
durch Schrauben angebracht ist.
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Der
Terminalblock 17 weist eine in seiner Mitte ausgebildete
gekrümmte
Oberfläche 17a auf,
wobei die gekrümmte
Oberfläche
mit der zylindrischen Form des hohlen Zylinders 1a ausgestaltet
ist. An beiden Seiten der gekrümmten
Oberfläche 17a sind ein
erster Verbinder 17b und ein zweiter Verbinder 17c in
einteiliger Bauweise mit dem Terminalblock ausgebildet. Die ersten
und zweiten Verbinder passen in Verbinder 7d und 9d,
die unter dem Körper 7a und 9d zur
elektrischen Verbindung angeordnet sind. Die ersten und zweiten
Verbinder 17b und 17c können von jeder Form und Ausrichtung
sein, solange wie der Abbiegesignalschalter 7 und der Wischer/Wascher-Schalter 9 elektrisch
miteinander verbunden sind.
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Beispielsweise
wird, wie in 10 gezeigt, der Terminalblock 17 zuerst
an der Basis 1 gesichert, und dann werden die Körper 7a und 9a in
die Ausnehmungen 1g und 1h eingebaut. Danach werden die
Verbinder 7d und 9d in den ersten Verbinder 17b und
den zweiten Verbinder 17c eingebaut. Die ersten und zweiten
Verbinder 17b und 17c weisen Terminals 17d bzw. 17e auf,
die sich nach außen
in Richtungen erstrecken, in denen die Verbinder 7d und 9d eingeführt werden.
Die Terminals 17d und 17e der ersten und zweiten
Verbinder 17b und 17c und die Terminals 7e der
Verbinder 7d und 9d können von jeder Form sein, solange
wie sie zueinander passen.
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Wenn
die Körper 7a und 9a zuerst
in die Basis 1 einzubauen sind, und dann der Terminalblock 17 an
der Basis 1 angebracht wird, sollte der Terminalblock 17 ausgestaltet
sein, so dass die Verbinder 7d und 9d nach unten
und die Verbinder 17b und 17c des Terminalblocks 17 nach
oben ausgerichtet sind, um den Verbindern 7d und 9d gegenüberzuliegen, wodurch
der Terminalblock 17 an der Basis 1 angebracht
werden kann, während
zur gleichen Zeit die ersten und zweiten Verbinder 17b und 17c an
die Verbinder 7d und 9d angepasst werden.
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Die
in den ersten und zweiten Verbindern 17b und 17c bereitgestellten
Terminals 17d und 17e können ebenfalls von beliebiger
Form sein. Der Terminalblock 17 nimmt den Lenkwinkelsensor 18 darin auf
und umfasst einen dritten Verbinder 17g, der an dessen
Unterseite in einteiliger Bauweise damit ausgebildet ist. Der dritte
Verbinder 17g umfasst Terminals 17f, die mit den
Terminals 17d und 17e elektrisch kontinuierlich
sind. Die Terminals 17d, 17e und 17f werden
mit dem Terminalblock 17 einsatzgeformt (insert-molded).
Der dritte Verbinder 17g wird zum Einsammeln von elektrischen
Drähten
von dem Abbiegesignalschalter, dem Wischer/Wascher-Schalter 9 und
dem Lenkwinkelsensor 18 an einer Stelle verwendet, um die
Drähte
beispielsweise mit einer Leistungsversorgung zu verbinden.
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Der
Terminalblock 17 kann beispielsweise an der Basis 1 mittels
eines elastischen Befestigungsmittels oder eines beliebigen anderen
Mittels befestigt sein.