DE102006004981B4 - Joint and use of a joint - Google Patents
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Abstract
Gelenk, umfassend mindestens zwei relativ zueinander um eine Achse (4) verschwenkbare Schenkel (1, 2) und ein zumindest teilweise flexibles Leiterelement (3), wobei das Leiterelement (3) zwei Enden (5, 6) umfasst, von denen je eines einem der Schenkel (1, 2) zugeordnet und mit diesem verschwenkbar ist, wobei das Leiterelement (3) einen der Achse zugeordneten Schwenkbereich (7) umfasst, wobei die Enden (5, 6) in einer Ebene angeordnet und unter Bildung zumindest einer Schleife (8) miteinander wirkverbunden sind, und wobei der Krümmungsradius des Schwenkbereichs (7) größer ist als der Krümmungsradius einer Schleife (8), dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich (7) die Achse (4) kreisförmig umgibt und dass das Leiterelement (3) als flexibles Flachleiterkabel ausgestaltet ist.Joint, comprising at least two legs pivotable relative to each other about an axis (4) (1, 2) and an at least partially flexible conductor element (3), wherein the conductor element (3) comprises two ends (5, 6), of which each one of the legs (1, 2) associated with and pivotable with this is, wherein the conductor element (3) has an axis associated with the pivoting range (7), wherein the ends (5, 6) arranged in a plane and forming at least one loop (8) operatively connected to each other are, and where the radius of curvature of the swivel range (7) is larger as the radius of curvature a loop (8), characterized in that the pivoting range (7) the axis (4) circular surrounds and that the conductor element (3) as a flexible flat conductor cable is designed.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Gelenk gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a joint according to the preamble of the claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Derartige Gelenke und Leiterelemente sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Die Leiterelemente dienen der Ansteuerung und Versorgung von elektrischen Elementen. Die gattungsbildenden Gelenke umfassen häufig Leiterelemente, welche in mehreren Windungen um die Achse gewickelt sind, um welche die Schenkel verschwenkbar sind.such Joints and ladder elements are already known in the art known. The conductor elements serve to control and supply of electrical elements. The generic joints often include ladder elements, which are wound in several turns around the axis to which the legs are pivotable.
Bekannt ist auch, ein Leiterelement so zu falten, dass es eine Verschwenkung seiner Enden zulässt. Häufig sind dabei mehrere Falten in einer definierten Beabstandung voneinander in das Leiterelement eingeprägt, um ein Verschwenken dessen Enden der Geometrie der Schenkel anzupassen. Vor diesem Hintergrund ist bekannt, ein streifenförmiges Leiterelement, welches in Mobilfunktelefonen Anwendung findet, so zu falten, dass es in Draufsicht eine z-förmige Struktur beschreibt. Bei dieser Struktur liegen die Enden des Leiterelementes jedoch nicht in einer Schwenkebene.Known is also to fold a ladder element so that there is a pivoting its ends. Often are several folds in a defined spacing from each other imprinted in the conductor element, to adapt pivoting of its ends to the geometry of the legs. Against this background, it is known, a strip-shaped conductor element, which is used in mobile phones, so to fold that it is a z-shaped in plan view Structure describes. In this structure are the ends of the conductor element but not in a swivel plane.
Zur Vermeidung von Überlängen werden die gattungsbildenden Leiterelemente überdies möglichst nah der Drehachse der Schenkel geführt. Dabei ist bekannt, das Leiterelement durch die Achse hindurch zu führen. Hierbei müssen die Leiterelemente durch enge Zwischenräume und Aussparungen hindurch eingefädelt werden.to Avoiding excess lengths The generic ladder elements also close to the axis of rotation of the Guided thigh. It is known, the conductor element through the axis through to lead. Here you have to the conductor elements through narrow spaces and recesses therethrough threaded become.
Leiterelemente, welchen Falten aufgeprägt sind, neigen nach einer gewissen Gebrauchszeit des Gelenkes dazu, in den Faltkanten Bruchstellen auszubilden. Die aus dem Stand der Technik bekannten Gelenke, welche ein Leiterelement um die Achse in mehreren Windungen herumwickeln weisen zudem den Nachteil auf, dass die Enden des Leiterelementes in axialer Richtung voneinander relativ weit beabstandet sind. Eine Verwendung von Gelenken in speziellen Vorrichtungen erfordert jedoch einen schlanken Aufbau des Gelenkes und lässt für eine axiale Beabstandung der Enden des Leiterelementes nur wenig Raum.Conductor elements, which wrinkles are imprinted, tend after a certain period of use of the joint to, in the Form folding edges break points. The from the state of the art known joints, which a conductor element about the axis in several Winding turns also have the disadvantage that the ends of the conductor element in the axial direction of each other relatively far are spaced. Use of joints in special devices however, requires a slender construction of the joint and leaves for axial spacing the ends of the conductor element only little space.
Aus
der
Insoweit ist es mit den gattungsbildenden Gelenken und Leiterelementen nicht möglich, einen gebrauchstauglichen und platzsparenden Aufbau zu realisieren.in this respect it is not with the generic joints and ladder elements possible, to realize a useable and space saving construction.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde ein Gelenk derart auszugestalten und weiterzubilden, dass dieses nach problemloser Fertigung einen kompakten Aufbau aufweist.Of the The invention is therefore based on the object of designing a joint in such a way and further educate that this one after problem-free production having a compact construction.
Die vorliegende Erfindung löst die zuvor genannte Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist ein Gelenk der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich die Achse kreisförmig umgibt und dass das Leiterelement als flexibles Flachleiterkabel ausgestaltet ist.The present invention solves the aforementioned object by the features of claim 1. Thereafter, a joint of the type mentioned is characterized by that the pivoting area surrounds the axis in a circle and that the conductor element is designed as a flexible flat cable.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass die Anordnung der Enden in einer Ebene erlaubt, den axialen Abstand der Enden voneinander zu minimieren. Des Weiteren ist erkannt worden, dass die axiale Ausdehnung des Gelenkes letztlich ausschließlich durch die Dicke des Leiterelementes limitiert ist. In einem nächsten Schritt ist erkannt worden, dass die Bildung zumindest einer Schleife verhindert, dass im Leiterelement Sollbruchstellen entstehen. Auf raffinierter Weise ist es durch Ausbildung zumindest einer Schleife möglich, die beim Verschwenken der Enden relativ zueinander auf das Leiterelement wirkenden Belastungen günstig zu verteilen. Die Verteilung der Belastung verhindert die Ausbildung von Belastungsspitzen. Schließlich ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass die Kombination eines Leiterelementes mit in einer Ebene liegenden Enden und die Ausbildung einer Schleife erlaubt, ein Gelenksystem zu schaffen, welches eine hohe Gebrauchstauglichkeit und einen Platz sparenden Aufbau ermöglicht.According to the invention is recognized been that allows the arrangement of the ends in one plane, the axial Minimize the distance between the ends. Furthermore, it is recognized been that the axial extent of the joint ultimately exclusively by the thickness of the conductor element is limited. In a next step it has been recognized that the formation of at least one loop prevents that arise in the ladder element predetermined breaking points. On refined It is possible by forming at least one loop, the when pivoting the ends relative to each other on the conductor element favorable loads to distribute. The distribution of the load prevents the training of load peaks. After all is recognized according to the invention been that the combination of a conductor element with in one Level lying ends and the formation of a loop allowed To create a joint system, which is a high usability and a space-saving design allows.
Der Schwenkbereich umgibt die Achse, um welche die Schenkel verschwenkbar sind, kreisförmig. Diese Ausgestaltung macht eine Hindurchführung des Leiterelementes durch die Achse überflüssig. Insoweit sind komplizierte Einfädelungsprozesse wirksam vermieden. Des Weiteren stellt die kreisförmige Umgebung des Leiterelementes eine weitere Schleife dar, welche das Leiterelement zusätzlich entlastet.Of the Pivoting area surrounds the axis about which the legs pivot are, circular. This embodiment makes a passage of the conductor element through the axle superfluous. in this respect complicated threading processes are effective avoided. Furthermore, the circular environment of the conductor element another loop, which additionally relieves the conductor element.
Der Krümmungsradius des Schwenkbereiches ist größer als der Krümmungsradius einer Schleife. Diese konkrete Ausgestaltung erlaubt es, dass die bei Verschwenkungen der Schenkel auftretenden Stauchungen und Dehnungen des Leiterelementes sinnvoll ausgeglichen werden können. Durch geeignete Wahl der Krümmungsradien werden auftretende Überlängen gerade nicht in den Körper des Leiterelementes gedrückt oder Verkürzungen auf diesen durch Dehnungen übertragen, sondern können durch miteinander wechselwirkende Vergrößerungen oder Verringerungen der einzelnen Krümmungsradien kompensiert werden.The radius of curvature of the pivoting range is greater than the radius of curvature of a loop. This specific embodiment allows that occurring during pivoting of the legs compressions and strains of the conductor element can be meaningfully compensated. By suitable choice of the radii of curvature occurring overlengths are not pressed straight into the body of the conductor element or shortening of the transmitted by strains, but can be compensated by interacting enlargements or reductions in the individual radii of curvature.
Das Leiterelement ist als flexibles Flachleiterkabel (FFC) ausgestaltet. Ein solches Flachleiterkabel könnte eine Dicke von 300 bis 400 μm aufweisen. Die Verwendung eines Flachleiterkabels ist im Hinblick auf eine starke Beanspruchung des Leiterelementes von Vorteil, da es die elektrisch aktiven metallischen Lagen mit einer Kunststoffschicht schützend umgibt. Des Weiteren können einem Flachleiterkabel problemlos durch Erwärmung oder andere, insbesondere mechanische, Einwirkungen Schleifen aufgeprägt werden, ohne die elektrisch aktiven Bestandteile des Leiterelementes zu schädigen. Die elektrisch aktiven metallischen Lagen, welche vorzugsweise als Kupferleitungen ausgestaltet sind, weisen typischerweise eine Dicke im Bereich 150 bis 200 μm auf, um eine gute elektrische Leitfähigkeit zu realisieren.The Conductor element is designed as a flexible flat conductor cable (FFC). Such a flat conductor cable could a thickness of 300 to 400 microns exhibit. The use of a flat cable is with regard to on a heavy use of the conductor element advantageous since it is the electrically active metallic layers with a plastic layer protective surrounds. Furthermore you can a flat conductor cable easily by heating or other, in particular mechanical, impacts grinding can be imposed without the electric to damage active components of the conductor element. The electrically active metallic layers, which preferably designed as copper lines typically have a thickness in the range of 150 to 200 microns to a good electrical conductivity to realize.
Folglich ist die Eingangs genannte Aufgabe gelöst.consequently is solved the input mentioned task.
Jedes Ende des Leiterelementes könnte unter Bildung einer Schleife in den Schwenkbereich münden. Die Vorkehrung zweier Schleifen erlaubt eine besonders günstige Entlastung des Leiterelementes im Hinblick auf die Verschwenkung der Enden relativ zueinander. Denkbar ist auch, jedem Ende mehrere Schleifen zuzuordnen. Insbesondere könnte das Leiterelement einen wellenförmigen Verlauf aufweisen, wobei manche Wellenberge und Wellentäler charakteristisch hoch oder tief ausgebildet sind.each End of the conductor element could open into the pivoting area with the formation of a loop. The Prevention of two loops allows a particularly favorable discharge the conductor element with respect to the pivoting of the ends relative to each other. It is also conceivable, each end of several loops assigned. In particular, that could Conductor element a wavy Have history, with some peaks and troughs characteristic are high or deep.
Das Leiterelement könnte einstückig ausgebildet sein. Die Vorkehrung eines einstückig ausgebildeten Leiterelementes ermöglicht eine besonders einfache Montage und Positionierung des Leiterelementes im Gelenk. Üblicherweise werden einzelne Teile eines Leiterelementes mit Steckern versehen, welche wiederum vor oder nach Montage im Gelenk mit weiteren elektrischen Einrichtungen verkabelt werden müssen. Die Verbindung der einzelnen Stecker mit den ihnen zugeordneten Aufnahmeelementen ist fehleranfällig.The Conductor element could one piece be educated. The provision of an integrally formed conductor element allows a particularly simple installation and positioning of the conductor element in the joint. Usually Individual parts of a conductor element are provided with plugs, which again before or after assembly in the joint with other electrical Facilities must be wired. The connection of the individual plugs with their assigned Recording elements is error-prone.
Das Leiterelement könnte vor diesem Hintergrund im Achsenbereich omegaförmig, nämlich im Sinne des griechischen Großbuchstaben Ω ausgestaltet sein. Dabei könnte der große Bogen des Omega die Achse umgeben und eine große Schleife repräsentieren, wobei die Füße des Omega Schleifen darstellen, unter deren Bildung die Enden des Leiterelementes in den Schwenkbereich münden. Diese konkrete Ausgestaltung zeichnet sich durch ihre Symmetrie aus, welche eine Fertigung des Leiterelements vereinfacht.The Conductor element could against this background in the axis domain omega-shaped, namely in the sense of the Greek Capital letters Ω configured be. It could the great Arc of the omega surrounding the axis and representing a big loop, being the feet of the omega Form loops, forming the ends of the conductor element open into the swivel area. This concrete embodiment is characterized by its symmetry made, which simplifies a production of the conductor element.
Das Leiterelement könnte als flexible gedruckte Schaltung ausgebildet sein. Diese flexible gedruckte Schaltung, welche auch als FPC bekannt ist, könnte eine Dicke bis 200 μm aufweisen. Die Verwendung eines FPC erlaubt einen besonders schmalen Aufbau eines Gelenkes nicht nur in axialer, sondern auch in dazu orthogonaler Richtung. Die elektrisch aktiven metallischen Lagen der FPC, welche vorzugsweise als Kupferleitungen ausgestaltet sind, weisen typischerweise eine Dicke von 70 μm auf, um eine gute elektrische Leitfähigkeit zu realisieren.The Conductor element could be designed as a flexible printed circuit. This flexible printed Circuit, which is also known as FPC, could have a thickness of up to 200 μm. The use of an FPC allows a particularly narrow structure a joint not only in the axial, but also in orthogonal Direction. The electrically active metallic layers of the FPC, which preferably are designed as copper lines, typically have a Thickness of 70 microns on to realize a good electrical conductivity.
Sowohl das FPC als auch das flexible Flachleiterkabel, welches auch als FFC bekannt ist, könnten im eingebauten Zustand durch eine Abdeckung geschützt werden, welche auf das Gelenk aufsteckbar ist.Either the FPC as well as the flexible flat conductor cable, which also as FFC is known be protected by a cover when installed which is attachable to the joint.
Schließlich ist die eingangs genannte Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 6 gelöst. Die Verwendung eines beschriebenen Gelenkes in einem Personensitz eines Fortbewegungsmittels, insbesondere in einem Personenkraftfahrzeug, Flugzeug oder einem Bahnfahrzeug, erlaubt die Realisierung besonders schmalbauender Gelenksysteme. In den genannten Fortbewegungsmitteln finden Gelenke Einsatz, bei welchen die Schenkel aus flachen Blechen gefertigt sind, um möglichst viele Sitze platzsparend nebeneinander anzuordnen. Für diese Anwendung sind Gelenke besonders geeignet, welche in axialer Richtung besonders schmal bauen.Finally is the object mentioned by the features of claim 6 solved. The use of a described joint in a passenger seat a means of transport, in particular in a passenger vehicle, Airplane or a railway vehicle, allows the realization especially slim-fitting joint systems. In the mentioned means of transportation find joints in which the legs of flat sheets are made to as possible many seats to save space next to each other. For this Application joints are particularly suitable, which in the axial direction build especially narrow.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung auf vorteilhafte Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche sowie den nebengeordneten Patentanspruch 6, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert.It are now different ways to design the teaching of the present invention in an advantageous manner and further education. On the one hand to the claim 1 subordinate claims and the independent claim 6, on the other hand on the following explanation a preferred embodiment of the invention with reference to the drawing. Combined with the explanation of the preferred embodiment The invention with reference to the drawings are also generally preferred embodiments and further developments of the teaching explained.
Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing
In der Zeichnung zeigtIn the drawing shows
Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention
Das
Leiterelement
Jedes
Ende
Der
Krümmungsradius
des Schwenkbereiches
Das
Leiterelement
Die
Schenkel
Claims (6)
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