CN104081595A - 旋转连接器装置 - Google Patents

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Abstract

目的在于提供一种旋转连接器,其通过提高EMC,能够稳定并满足EMC的规格,能够在多重高速通信中使用。SRC(10)具有:定子(12);和转子(13),其被安装成能够相对于定子(12)旋转,在由定子(12)和转子(13)构成的环状的收纳空间(S)中收纳有重合电缆(100),其中,通过使传送路FC(101)和带状的树脂制的虚设FC(102)重合而构成重合电缆(100),该传送路FC(101)具备一对传送路导体(130a),并且利用叠片(100a)覆盖,该虚设FC(102)配置在传送路FC(101)的表面侧,不包含平角导体(100b),SRC(10)具备使重合的传送路FC(101)和虚设FC(102)紧密贴合的润滑脂(105),一对传送路导体(130a)的宽度方向间隔(W)被设定为与传送路导体(130a)的导体宽度(w)同等或在该导体宽度以下。

Description

旋转连接器装置
技术领域
本发明涉及旋转连接器装置,更详细来说,涉及能够在多重高速通信中使用的旋转连接器,其能够提高EMC(Electro Magnetic Compatibility,电磁兼容性),并且能够满足EMC的规格。
背景技术
旋转连接器装置具有固定侧部件和旋转侧部件,该旋转侧部件被安装成能够相对于固定侧部件旋转,在形成于固定侧部件和旋转侧部件之间的环状的收纳空间内收纳有扁平电缆。并且,扁平电缆的一端固定于固定侧部件而与连接器连接,扁平电缆的另一端固定于旋转侧部件而与连接器连接,在扁平电缆的长度方向的中间部分形成有弯曲而折回的折回部。根据该结构,即使在旋转侧部件向左右的任意方向旋转时,扁平电缆也具有弹性地进行卷绕和退卷,从而能够实现信号的传送。
在将这样的旋转连接器用于例如CAN(Controller Area Network:控制器局域网)等多重高速通信的情况下,存在基于电磁噪音的电磁兼容性降低或阻抗变得不稳定这样的问题。
对于这样的问题,为了提高电磁兼容性,在下述专利文献1中提出有这样的扁平电缆:将具备2根成一对的信号导体的扁平电缆沿着其宽度方向弯折倾斜并平行的多根折曲线而形成双绞线结构。
可是,如果形成为双绞线结构,则扁平电缆具有的弹性会受损,旋转侧部件的平滑的旋转受到阻碍。
而且,为了解决上述噪音对策或阻抗的不稳定,提出了在包括信号传送路的扁平电缆中应用屏蔽层的方法(参照专利文献2)。
作为其中的一个方法,存在在1个覆盖体中设置屏蔽导体和成为信号传送路的信号导体这样的方法,但是,由于通常是通过热熔接使在上下2个树脂制层压膜上附着的粘接层粘接而生成扁平电缆,因此,难以正确地保持信号导体与屏蔽导体之间的距离,而且,由于与旋转侧部件的旋转相伴随的扁平电缆的滑动或弯曲而引起压曲或磨损,会产生屏蔽导体上的屏蔽层的剥离或破裂等,从而可能导致基于电磁噪音的电磁兼容性降低,或者导致阻抗变得不稳定。
另外,为了解决这样的问题,还可以考虑在信号导体与屏蔽导体之间设置隔片来保持适当的距离,并使它们熔接/连接。可是,难以保持隔片与导体之间的紧密贴合性,而且,使用隔片会导致成本增加,因此不是优选的。
而且,还可以考虑通过非电解镀层等使导电性材料附着于包含信号导体的扁平电缆的外部这样的方法,但是,由于扁平电缆的滑动/弯曲或压曲、磨损,可能发生剥离或破裂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-104907号公报
专利文献2:国际公开2011/136008号
发明内容
发明要解决的课题
因此,本发明的目的在于提供一种旋转连接器,其通过提高EMC,能够稳定并满足EMC的规格,能够在多重高速通信中使用。
用于解决问题的手段
本发明是一种旋转连接器装置,所述旋转连接器装置具有:固定侧部件;和旋转侧部件,其被安装成能够相对于该固定侧部件旋转,在由所述固定侧部件和所述旋转侧部件构成的环状的收纳空间中收纳有扁平电缆,所述旋转连接器装置的特征在于,使信号扁平电缆和带状的树脂制的虚设扁平电缆重合而构成所述扁平电缆,所述信号扁平电缆具备一对信号导体,且利用带状的树脂覆盖,所述虚设扁平电缆配置在该信号扁平电缆的正面侧和背面侧中的至少一方,且不含有导体,所述旋转连接器装置具备紧密贴合构件,该紧密贴合构件使重合的所述信号扁平电缆和所述虚设扁平电缆紧密贴合,所述一对信号导体的导体间隔被设定为与所述信号导体的导体宽度同等或在该导体宽度以下。
能够将上述旋转连接器装置作为安装于汽车的转向部分的SRC、或机器人臂等具有旋转部分的机构中的连接器装置。
能够将上述扁平电缆、信号扁平电缆、虚设扁平电缆形成为通过热熔接使附着于2个树脂制层压膜的粘接层接合而生成的带状的电缆。
能够将上述的不含有导体的带状的树脂制的虚设扁平电缆形成为仅由2个树脂制层压膜构成的电缆,另外,所述信号扁平电缆除了是仅具备信号导体的结构外,还可以是在信号导体之外还具备电路导体这样的结构。
上述紧密贴合构件能够由例如润滑脂等构成,所述润滑脂通过提高粘着性,能够防止紧密贴合状态的信号扁平电缆和虚设扁平电缆的意外分离。
上述的所述一对信号导体的导体间隔被设定为与所述信号导体的导体宽度同等或在该导体宽度以下中的同等或以下能够定义成这样的概念:不仅包括设定在导体宽度以下的导体间隔,还包括在误差的范围内比导体宽度长的导体间隔。
根据本发明,能够稳定并提高EMC。因此,能够稳定并满足EMC的规格,从而能够使用该旋转连接器进行多重高速通信。
详细来说,在由固定侧部件、和被安装成能够相对于该固定侧部件旋转的旋转侧部件构成的环状的收纳空间中收纳有扁平电缆,通过使信号扁平电缆和带状的树脂制的虚设扁平电缆重合而构成所述扁平电缆,该信号扁平电缆具备一对信号导体,且利用带状的树脂覆盖,该虚设扁平电缆配置在该信号扁平电缆的正面侧和背面侧中的至少一方,且不含有导体,并且,该旋转连接器装置具备紧密贴合构件,该紧密贴合构件使重合的所述信号扁平电缆和所述虚设扁平电缆紧密贴合,由此,能够在不损害扁平电缆所具有的弹性的情况下使旋转侧部件平滑地旋转。另外,不会因为与旋转侧部件的旋转相伴随的扁平电缆的滑动或弯曲所导致的压曲或磨损,而导致基于电磁噪音的电磁兼容性降低,从而能够使阻抗稳定。
另外,使信号扁平电缆和虚设扁平电缆重合并紧密贴合,因此,能够在卷绕的状态下以适当的距离正确地保持信号导体彼此的距离。
详细来说,上述阻抗是差动阻抗、即2个信号导体相对于作为地线的接地导体的阻抗的差,因此,能够通过虚设扁平电缆来确保接地导体与信号导体的间隔,并且,在接地导体与信号导体之间通过虚设扁平电缆隔离能够成为地线的要素的其他导体,由此能够得到稳定的阻抗。
而且,通过将所述一对信号导体的导体间隔设定为与所述信号导体的导体宽度同等或在该导体宽度以下,由此,即使伴随着旋转侧部件相对于固定侧部件的旋转,基于电磁噪音的电磁兼容性也不会降低,从而能够使阻抗稳定。
因此,能够稳定并提高该旋转连接器的EMC,通过稳定并满足EMC的规格,能够使用该旋转连接器进行多重高速通信。
作为本发明的方式,能够将所述一对信号导体的导体间隔设定在所述信号导体的厚度的10倍以上。
根据本发明,能够实现更加稳定的阻抗。
详细来说,由于导体的厚度相对于导体宽度非常薄,因此,作用于阻抗的导体间相互的静电结合的影响比较小,但还是有可能多少会受到由于接近而使得静电结合量增加的影响,但是,通过将导体的厚度的10倍以上设定为宽度方向间隔的下限值,由此,基于电磁噪音的电磁兼容性不会降低,从而能够更加可靠地使阻抗稳定。
另外,作为本发明的方式,可以形成为,所述旋转侧部件构成为相对于旋转轴向两个旋转方向旋转自如,并且,在所述收纳空间配置有环状的游动部件,在该游动部件的上表面具备辊,在所述扁平电缆的长度方向的一部分形成有通过所述辊而弯曲并折回的折回部,所述扁平电缆保持在所述游动部件上。
根据本发明,能够实现更加稳定的阻抗。
详细来说,在旋转连接器装置中,为了降低导体的电阻或实现轻量化,优选扁平电缆的长度较短。因此,通常采用下述这样的辊U形反转式的旋转连接器装置:在扁平电缆的一部分具有俯视观察时呈U字状弯曲的折回部,将该折回部卡挂于辊上。
可是,如果以具有信号导体的扁平电缆牵拉辊,则可能导致可靠性降低。
另外,如上所述,在收纳扁平电缆的旋转连接器装置中,当旋转侧部件旋转时,伴随着其旋转而在扁平电缆进行卷绕和退卷。此时,扁平电缆的卷绕收纳状态对应于旋转侧部件的旋转角度或转速而发生变化,在用于进行阻抗整合的信号源侧和负载侧,阻抗可能产生偏差,但是,根据上述的结构,能够实现稳定的阻抗。
另外,作为本发明的方式,可以形成为,所述扁平电缆除了所述信号扁平电缆和所述虚设扁平电缆外还具备电路导体扁平电缆,该电路导体扁平电缆具有构成电路的电路导体,在所述信号扁平电缆与所述电路导体扁平电缆之间、以及所述信号扁平电缆的与配置有所述电路导体扁平电缆的一侧相反的一侧,配置有所述虚设扁平电缆。
根据本发明,在将扁平电缆卷绕后收纳于收纳空间的状态下,由于在具有构成电路的电路导体的电路导体扁平电缆和所述信号扁平电缆之间一定夹设有虚设扁平电缆,因此,基于电磁噪音的电磁兼容性不会由于电路导体扁平电缆中的电路导体的通电而降低,从而能够使阻抗稳定。
发明效果
根据本发明,能够提供下述这样的旋转连接器:其通过提高EMC,能够稳定并满足EMC的规格,能够在多重高速通信中使用。
附图说明
图1是转向辊连接器的外观图。
图2是转向辊连接器的分解立体图。
图3是使转子分离后的转向辊连接器的俯视图。
图4是关于重合电缆的结构的示意图。
图5是使用转向辊连接器构成的通信电路的示意图。
图6是关于图3的A-A截面中的重合电缆的示意图。
图7是关于第2模式的重合电缆的结构的示意图。
图8是关于第2模式的图3的A-A截面中的重合电缆的示意图。
具体实施方式
利用以下附图对本发明的一个实施方式进行说明。
并且,图1示出了转向辊连接器10(以下,称作“SRC 10”)的外观图,图2示出了SRC 10的分解立体图,图3示出了使转子13分离后的SRC 10的俯视图。另外,图4示出了关于扁平电缆的结构的示意图,图5示出了使用SRC 10构成的传送电路200的示意图。另外,图6示出了关于图3的A-A截面中的重合电缆100的示意图。
SRC 10对在省略了图示的方向盘上装备的电气部件进行控制,并且如图5所示,构成了用于传送配置在方向盘内的转向ECU(转向电控单元)210(以下,称作“S-ECU210”)和配置在车辆主体侧的主ECU(主电控单元)220(以下,称作“M-ECU 220”)之间的电信号的传送电路200,并且构成了省略图示的其他导电电路。
这样,如图1至图3所示,构成S-ECU 210与M-ECU 220之间的传送电路200、和其他导电电路的SRC 10具备:电缆壳体11,其收纳重合电缆100;和旋转锁定单元14,其用于固定构成电缆壳体11的定子12与转子13的相对旋转位置。
电缆壳体11以在俯视观察时的中央部分形成有供转向轴(省略图示)沿轴向贯穿的插入孔H的大致圆筒状的形态构成。插入孔H以允许支承于所述转向柱(省略图示)的转向轴插入的直径形成。
并且,SRC 10被收纳于省略了图示的方向盘的车体侧即转向柱(省略图示),并且,在贯穿了插入孔H的转向轴的上端部固定有用于进行旋转操作的方向盘。
电缆壳体11由以能够相对旋转的方式嵌合的定子12和转子13构成。
定子12由下述部分构成:固定侧环状板12a,其作为底板形成为环状;和圆筒状的外周筒部12b,其从该固定侧环状板12a的外周缘垂直地延伸。固定侧环状板12a的外周缘和外周筒部12b的下端通过嵌合构成为一体。
这样构成的定子12被固定于车体侧的适当的部件、例如在转向柱内配置的组合开关支架(combination bracket switch)(省略图示)。
并且,定子12的外周筒部12b形成为直径比后述的转子13大。
另外,定子12的固定侧环状板12a上旋转自如地载置有俯视观察时为环状的保持器16,在保持器16的上表面具备辊16a,该辊16a在周向上以大致等间隔配置。
而且,定子12具备固定侧连接器123。
所述转子13由下述部分构成:旋转侧环状板13a,其形成为环状;和圆筒状的内周筒部13b,其从该旋转侧环状板13a的内周缘垂直地延伸。并且,转子13构成为与方向盘一体地旋转。因此,转子13能够相对于定子12绕与所述方向盘的旋转轴相同的轴旋转。
旋转侧环状板13a被配置成在转子13的旋转轴方向上与所述固定侧环状板12a对置。
并且,转子13的旋转轴方向是与上述的方向盘的轴向(图1、2中的上下方向)相同的方向。
另外,所述内周筒部13b配置成与外周筒部12b在半径方向上对置。并且,转子13具备旋转侧连接器133。
在将这样构成的定子12和转子13组合起来而构成的电缆壳体11的内部,通过定子12的固定侧环状板12a及外周筒部12b、和转子13的旋转侧环状板13a及内周筒部13b,如图2所示,构成了收纳重合电缆100和保持器16的环状的收纳空间S,该重合电缆100是使多个电缆重合并卷绕而成的,该保持器16对收纳的重合电缆100进行保持。
收纳于收纳空间S的重合电缆100构成为在收纳空间S中的卷绕状态下从径外侧(在图4中为上侧)朝向径内侧(在图4中为下侧)使虚设扁平电缆(dummy flat cable)102(以下,称作“虚设FC 102”)和传送路扁平电缆101(以下,称作“传送路FC 101”)依次重合。并且,在图4中,为了容易理解重合电缆100的结构,将相对于宽度(在图4中为左右方向)的厚度图示得较厚。
并且,虚设FC 102和传送路FC 101以相同的宽度构成。另外,虚设FC 102是使2个叠片100a重叠并贴合而构成,传送路FC 101以下述方式构成:将多个以适当的宽度构成的铜合金制的薄板平角状的平角导体100b隔开适当的间隔配置,并且利用绝缘性的叠片100a将这些平角导体100b从正面和背面两侧一体地夹住。
对传送路FC 101的结构更详细地进行叙述,传送路FC 101构成为,从图4中的左侧开始,隔开适当的宽度方向(图4中的左右方向)的间隔分别配置构成导电电路的电路导体110、由2个传送路导体130a构成的传送路导体组130、和另一个电路导体110,并利用绝缘性的叠片100a将它们从正面和背面两侧一体地夹住。
即,电路导体110配置为比传送路导体组130靠宽度方向外侧。
另外,在传送路FC 101中,如图4的a部放大图所示,将构成传送路导体组130的2个传送路导体130a所对置的宽度方向间隔W配置为比传送路导体130a的导体宽度w窄。
这样构成的重合电缆100卷绕起来收纳于收纳空间S,并且将上述的旋转侧连接器133和固定侧连接器123相互电连接。
并且,通过具有传送路导体组130的传送路FC 101而与旋转侧连接器133连接的固定侧连接器123在省略了图示的转向柱内与从车体侧的导电电路等引出的电缆(省略图示)连接,旋转侧连接器133在省略了图示的方向盘内分别与从例如喇叭开关、气囊单元等的导电电路引出的电缆(省略图示)连接。
这样,通过固定侧连接器123与M-ECU 220连接、并通过旋转侧连接器133与S-ECU 210连接的传送路导体组130构成为能够实现作为双线式差动电压方式的CAN通信。
详细来说,通过采用根据是否具有在构成传送路导体组130的传送路导体130a中流动的电压的差来发送数据的方式、即CAN通信,由此,即使在从外部混入有电磁噪音的情况下,各线的差分电压也不会变化,因此,不容易受到电磁噪音的影响,能够发送可靠的信号数据。
并且,如上所述,使用传送路导体组130形成了能够实现CAN通信的结构,但也可以采用LIN(Local Interconnect Network:本地互联网)通信或FlexRay通信。例如,也可以根据发动机等的动力传动系统、或转向器、制动器、节气门等驱动操作系统等控制对象来采用合适的通信方式。
这样,重合电缆100是通过使具备在CAN通信中使用的传送路导体组130的传送路FC 101、和虚设FC 102重合而构成的,对于该重合电缆100,将重合电缆100的内侧端部固定于内周筒部13b,将外侧端部固定于外周筒部12b,并且,使重合电缆100的内端侧沿一个方向卷绕于内周筒部13b,使重合电缆100的外端侧以与内端侧的卷绕方向相反的方式卷绕于外周筒部12b的内侧,将重合电缆100的中间部保持在保持器16上,并使其卷绕于辊16a而呈U字状反转,形成借助于转子13的旋转来移动的U形反转部100c,并收纳于收纳空间S。
详细来说,构成重合电缆100的传送路FC 101的外侧端部被固定于外周筒部12b,并且,传送路FC 101的传送路导体组130和电路导体110与固定侧连接器123连接,传送路FC 101的内侧端部被固定于内周筒部13b,并且,传送路FC 101的传送路导体组130和电路导体110与旋转侧连接器133连接。
而且,在进行收纳的收纳空间S中,沿周向以等间隔配置有U形反转部100c(101c、102c),该U形反转部100c(101c、102c)形成在重合电缆100的各电缆101、102的中间部,使卷绕方向反转。
并且,在重合电缆100的各电缆101、102的各自的对置面及其外侧面,涂敷在图4中以假想线表示的润滑脂105,提高了各电缆101、102彼此的紧密贴合性。这样,在收纳于收纳空间S的卷绕状态下,重合电缆100的各电缆101、102紧密贴合,防止了它们意外散开而分离。
由于如上述这样构成了重合电缆100,因此,如图6所示,在卷绕并收纳于收纳空间S的重合电缆100中,虚设FC 102被配置在具有传送路导体组130的传送路FC101的径外侧或者径内侧。因此,在卷绕状态下沿径向重合的传送路导体组130彼此之间夹设有虚设FC 102。
因此,能够将在卷绕状态下沿径向重合的传送路FC 101的传送路导体组130彼此的间隔通过虚设FC 102以恰当的距离正确地保持。
这样,由于可以通过虚设FC 102正确地确保在卷绕状态下沿径向重合的传送路导体组130彼此的间隔,因此,能够防止在卷绕状态下沿径向重合的传送路导体组130彼此的由电磁噪音引起的电干扰,并且能够使传送路导体130a的阻抗稳定。因此,能够实现需要可靠的电信号的传送的S-ECU 210与M-ECU 220之间的信号传送。
详细来说,所述收纳空间S由定子12、和安装成能够相对于定子12旋转的转子13构成,使传送路FC 101和虚设FC 102重合而构成收纳于环状的收纳空间S的重合电缆100,该传送路FC 101具备一对传送路导体130a,且利用叠片100a进行覆盖,该虚设FC 102配置在传送路FC 101的表面侧,由不包含导体的叠片100a制成,通过使重合的传送路FC 101和虚设FC 102紧密贴合,并且具备用于防止紧密贴合状态下的传送路FC 101及虚设FC 102分离的润滑脂105,由此,能够在不损害重合电缆100所具有的弹性的情况下使转子13平滑地旋转。另外,不会由于与转子13的旋转相伴随的重合电缆100的滑动或弯曲所引起的压曲或磨损,而导致基于电磁噪音的电磁兼容性降低,能够使阻抗稳定。
另外,由于使传送路FC 101和虚设FC 102重合并紧密贴合,因此,能够在卷绕的状态下正确地保持构成传送路导体组130的传送路导体130a彼此的距离。
详细来说,阻抗(Z)根据下述算式1计算。
并且,在下述算式1中,Ls表示电感,Cs表示电容。
【算式1】
Z = Ls Cs
对于传送路FC 101和虚设FC 102,当构成重合电缆100的传送路FC 101和虚设FC 102根据与转子13相对于定子12的旋转相伴随的、重合电缆100的卷绕收纳状态的变化而分离离开或者接近时,上述算式1中的Ls或Cs波动,阻抗(Z)变得不稳定。
可是,构成SRC 10的重合电缆100的传送路FC 101和虚设FC 102通过润滑脂105保持紧密贴合状态,防止因为与转子13相对于定子12的旋转相伴随的、重合电缆100的卷绕收纳状态的变化而导致传送路FC 101和虚设FC 102分离,因此能够使上述算式1中的Ls和Cs稳定,还能够使阻抗(Z)稳定。
并且,构成重合电缆100的传送路FC 101和虚设FC 102通过润滑脂105而紧密贴合,但是,通过润滑脂105只不过是使粘接性提高而好像成为一体,例如,通过卷绕部分处的曲率的内外差,不会作用多余的载荷从而能够在长度方向上发生摩擦。因此,能够在不妨碍转子13相对于定子12的旋转的情况下平滑地旋转。
而且,通过将一对传送路导体130a的宽度方向间隔W设定为与传送路导体130a的导体宽度w同等或在导体宽度w以下,由此,即使在收纳于收纳空间S的重合电缆100的卷绕收纳状态随着转子13相对于定子12的旋转而发生变化的情况下,基于电磁噪音的电磁兼容性也不会降低,从而能够使阻抗(Z)稳定。
因此,能够稳定并提高旋转连接器的EMC,稳定并满足EMC的规格,由此能够使用旋转连接器进行多重高速通信。
另外,使转子13构成为相对于旋转轴向两个旋转方向旋转自如,并且,将在上表面具备辊16a的环状的保持器16配置于收纳空间S,在重合电缆100的长度方向的一部分形成通过辊16a而弯曲并折回的U形反转部100c,将重合电缆100保持在保持器16上,通过这样的结构,即使在随着转子13的旋转而在重合电缆100上进行卷绕和退卷、从而与转子13的旋转角度或转速相对应地使重合电缆100的卷绕收纳状态发生变化的情况下,也能够在用于进行阻抗整合的信号源侧和负载侧使阻抗稳定。
接下来,关于对上述的SRC 10的效果中的下述效果实施的效果确认试验,在下面进行说明:通过将一对传送路导体130a的宽度方向间隔W设定为与传送路导体130a的导体宽度w同等或在该导体宽度w以下,由此,基于电磁噪音的电磁兼容性不会降低,从而能够使阻抗(Z)稳定。
在该效果确认试验中,对于以构成传送路导体组130的传送路导体130a的导体宽度w为0.8mm、1.6mm这2种传送路FC 101所构成的重合电缆100,将传送路导体130a彼此的宽度方向的间隔、即宽度方向间隔W作为参数,计测了使SRC 10旋转时的阻抗(Z),并且计测了宽度方向间隔W对导体宽度w的影响。
并且,在本试验中,使用导体厚度为35μm的传送路导体130a,根据CAN通信的规格将通信频率设定为1MHz,并且,以阻抗120Ω为基准,将超过“-25Ω”或者“+20Ω”的范围的情况作为不合格。
首先,关于导体宽度w为0.8mm的传送路导体130a,在表1中示出了将宽度方向间隔W设定为0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm及1.4mm的情况下的结果。并且,旋转角表示以旋转方向的中间位置为中心向左右方向旋转的旋转角,计测了该旋转角的情况下的阻抗。
[表1]
根据表1所示的试验结果,确认到:根据旋转角,在宽度方向间隔W比导体宽度w(0.8mm)大的情况下(W=1.0mm、1.2mm、1.4mm),超过了上述的CAN通信的规格的上限值、即120+20(Ω)。与此相对,确认到:在宽度方向间隔W与导体宽度w(0.8mm)同等或在导体宽度w以下的情况下(W=0.6mm、0.8mm),对于所有的旋转角,都包含在上述范围内。
接下来,关于导体宽度w为1.6mm的传送路导体130a,在表2中示出了将宽度方向间隔W设定为1.0mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm及2.0mm的情况下的结果。
[表2]
根据表2所示的试验结果,确认到:在宽度方向间隔W比导体宽度w(1.6mm)大的情况下(W=1.8mm、2.0mm),几乎对于所有的旋转角,都超过了上述的CAN通信的规格的上限值、即120+20(Ω)。与此相对,确认到:在宽度方向间隔W与导体宽度w(1.6mm)同等或在该导体宽度w以下的情况下(W=1.0mm、1.4mm、1.6mm),对于所有的旋转角,都包含在上述范围内。
根据该效果确认试验的结果,确认到:通过将一对传送路导体130a的宽度方向间隔W设定为与传送路导体130a的导体宽度w同等或在导体宽度w以下,由此,基于电磁噪音的电磁兼容性不会降低,从而能够使阻抗稳定。
并且,由于使用了厚度为0.035mm(35μm)的平角导体100b,因此,如果一对传送路导体130a的宽度方向间隔W在平角导体100b的厚度的10倍、即0.35mm以上,则基于电磁噪音的电磁兼容性不会降低,能够可靠地使阻抗稳定。
详细来说,由于平角导体100b的厚度相对于导体宽度w非常薄,因此,作用于阻抗的导体间相互的静电结合的影响比较小,但是,多少会受到由于接近而使得静电结合量增加的影响,因此,通过将平角导体100b的厚度的10倍以上的0.35mm设定为宽度方向间隔W的下限值,由此,基于电磁噪音的电磁兼容性不会降低,能够进一步可靠地使阻抗稳定。
另外,关于传送路导体130a与电路导体110之间的宽度方向间隔W,也同样由于导体厚度非常薄而使得作用于阻抗的导体间相互的静电结合的影响较小,但是,优选将传送路导体130a与电路导体110之间的宽度方向间隔W设定在能够完全排除影响的至少电路导体110的导体宽度w以上。
这样,通过将一对传送路导体130a的信号导体的宽度方向间隔W设定为与平角导体100b的导体宽度w同等或在导体宽度w以下、且在平角导体100b的厚度的10倍以上,而且,将传送路导体130a与电路导体110之间的宽度方向间隔设定在电路导体110的导体宽度w以上,由此,能够更可靠地使阻抗稳定。
并且,在上述的说明中,将虚设FC 102配置在传送路FC 101的表面侧构成重合电缆100,卷绕并收纳于收纳空间S,但是,当然也可以将虚设FC 102配置在传送路FC 101的背面侧,或者将虚设FC 102配置在传送路FC 101的正面和背面两侧来构成重合电缆100。
另外,通过传送路FC 101和虚设FC 102构成了重合电缆100,但是,也可以使传送路FC 101和虚设FC 102以该顺序重合多个来构成重合电缆100。
接下来,图7是关于第2模式的重合电缆100的结构的示意图,图8是关于第2模式的图3的A-A截面中的扁平电缆的示意图,如图7和图8所示,以下述方式构成重合电缆100:该重合电缆100除了传送路FC 101和虚设FC 102外还具备具有电路导体110的电路导体扁平电缆103,在传送路FC 101与电路导体扁平电缆103之间、以及传送路FC 101的与配置电路导体扁平电缆103的一侧相反的一侧,配置虚设FC 102。
并且,在该第2模式的重合电缆100的情况下,在构成重合电缆100的传送路FC 101、虚设FC 102及电路导体扁平电缆103中的互相对置的对置面夹设有润滑脂105,从而使它们紧密贴合。
这样,即使是除了传送路FC 101和虚设FC 102外还配置有电路导体扁平电缆103的重合电缆100,在将重合电缆100卷绕起来收纳于收纳空间S的状态下,由于在具有电路导体110的电路导体扁平电缆103和传送路FC 101之间一定夹设有虚设FC 102,因此,基于电磁噪音的电磁兼容性不会由于电路导体扁平电缆103中的电路导体110的通电而降低,从而能够使阻抗稳定。
在本发明的结构和上述的实施例的对应关系中,本发明的旋转连接器装置对应于SRC 10,
以下同样,
固定侧部件对应于定子12,
旋转侧部件对应于转子13,
扁平电缆对应于重合电缆100,
信号导体对应于传送路导体130a,
带状的树脂对应于叠片100a,
信号扁平电缆对应于传送路FC 101,
虚设扁平电缆对应于虚设FC 102,
紧密贴合构件对应于润滑脂105,
导体间隔对应于宽度方向间隔W,
游动部件对应于保持器16,
折回部对应于U形反转部100c。
本发明并不是仅限定于上述的实施方式的结构,能够基于权利要求所示的技术思想来应用,从而能够得到大量的实施方式。
例如,对安装于汽车上的方向盘部分的SRC 10进行了说明,但是,也可以将上述结构作为机器人臂等具有旋转部分的机构中的连接器装置来使用。
标号说明
10:SRC;
12:定子;
13:转子;
16:保持器;
16a:辊;
100:重合电缆;
100a:叠片;
100c:U形反转部;
101:传送路FC;
102:虚设FC;
103:电路导体扁平电缆;
105:润滑脂;
110:电路导体;
130a:传送路导体;
S:收纳空间;
W:宽度方向间隔;
w:导体宽度。

Claims (4)

1.一种旋转连接器装置,所述旋转连接器装置具有:固定侧部件;和旋转侧部件,其被安装成能够相对于该固定侧部件旋转,在由所述固定侧部件和所述旋转侧部件构成的环状的收纳空间中收纳有扁平电缆,其中,
使信号扁平电缆和带状的树脂制的虚设扁平电缆重合而构成所述扁平电缆,所述信号扁平电缆具备一对信号导体,且利用带状的树脂覆盖,所述虚设扁平电缆配置在该信号扁平电缆的正面侧和背面侧中的至少一方,且不含有导体,
所述旋转连接器装置具备紧密贴合构件,该紧密贴合构件使重合的所述信号扁平电缆和所述虚设扁平电缆紧密贴合,
所述一对信号导体的导体间隔被设定为与所述信号导体的导体宽度同等或在该导体宽度以下。
2.根据权利要求1所述的旋转连接器装置,其中,
所述一对信号导体的导体间隔被设定在所述信号导体的厚度的10倍以上。
3.根据权利要求1或2所述的旋转连接器装置,其中,
所述旋转侧部件构成为相对于旋转轴向两个旋转方向旋转自如,并且,
在所述收纳空间配置有环状的游动部件,在该游动部件的上表面具备辊,
在所述扁平电缆的长度方向的一部分形成有通过所述辊而弯曲并折回的折回部,
所述扁平电缆保持在所述游动部件上。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的旋转连接器装置,其中,
所述扁平电缆除了所述信号扁平电缆和所述虚设扁平电缆外还具备电路导体扁平电缆,该电路导体扁平电缆具有构成电路的电路导体,
在所述信号扁平电缆与所述电路导体扁平电缆之间、以及所述信号扁平电缆的与配置有所述电路导体扁平电缆的一侧相反的一侧,配置有所述虚设扁平电缆。
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