FR2991820A1

FR2991820A1 - Connecteur tournant

Info

Publication number: FR2991820A1
Application number: FR1355353A
Authority: FR
Inventors: Masakazu Umemura; Hideki Adachi; Tomoyoshi Kikkawa; Hiraku Tanaka
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2013-06-11
Publication date: 2013-12-13
Also published as: CN103490244B; CN103490244A; US9130331B2; US20130330946A1; JP2013257972A; JP5890258B2

Abstract

Un connecteur tournant comprend une chambre de réception de câble (5) formée entre un boîtier extérieur (3) et un boîtier intérieur (7) dans leur direction radiale, un câble plat flexible (11) logé dans la chambre de réception de câble (5), et de multiples galets fous (15) logés dans la chambre de réception de câble (5). Les galets fous (15) sont prévus de façon rotative dans une direction d'un élément coulissant annulaire (13). Les galets fous (15) peuvent tourner sur leurs propres axes. Le câble plat (11) est enroulé sur une périphérie intérieure du boîtier extérieur (3) et une périphérie extérieure du boîtier intérieur (7) au moyen d'une partie inversée du câble plat (11). Le câble plat (11) est enroulé dessus dans des directions opposées. Les galets fous (15) sont supportés de façon pivotante par l'élément coulissant (13) de façon à changer un espace entre les galets fous (15) et le boîtier intérieur (7) et un espace entre les galets fous (15) et le boîtier extérieur (3) en fonction de l'enroulement du câble plat (11).

Description

La présente invention se rapporte à un connecteur tournant appliqué à un véhicule. Un connecteur tournant est généralement utilisé dans un système de direction d'un véhicule et équivalent. La publication de demande de brevet japonais N° 2003-230223 (Document de brevet 1) décrit un connecteur tournant. Ce connecteur tournant comprend un boîtier extérieur cylindrique, un boîtier intérieur cylindrique, un câble plat flexible et de multiples galets fous. Le boîtier intérieur est logé dans le boîtier extérieur de manière à être concentrique avec le boîtier extérieur et rotatif par rapport au boîtier extérieur. Une chambre de réception de câble est formée entre le boîtier intérieur et le boîtier extérieur. Le câble plat est logé dans la chambre de réception de câble, et enroulé le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur et le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur. La direction dans laquelle le câble plat est enroulé le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur est rendue opposée à une direction dans laquelle le câble plat est enroulé le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur par une partie inversée du câble plat. Les multiples galets fous sont logés de façon rotative dans la chambre de réception de câble, et prévus dans une direction circonférentielle d'un élément coulissant annulaire d'une manière telle que les galets fous peuvent tourner sur leurs propres axes, l'élément coulissant annulaire étant configuré pour inverser le câble plat.

Dans le connecteur tournant, le câble plat est enroulé par les multiples galets fous dans la chambre de réception de câble. Quand le câble plat est enroulé le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur, le câble plat est logé dans un espace entre le boîtier extérieur et les multiples galets fous dans la direction radiale. Quand le câble plat est enroulé le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur, le câble plat est logé dans un espace entre le boîtier intérieur et les multiples galets fous dans la direction radiale. Dans le connecteur tournant représenté dans le document de brevet 1, l'espace entre les multiples galets fous et chacun des boîtier extérieur et intérieur est prévu suffisamment grand pour que le câble plat puisse être logé tout en maximisant le nombre de tours du câble plat le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur et le nombre de tours du câble plat le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur.

Cependant, quand l'espace entre les multiples galets fous et chacun des boîtier extérieur et intérieur est grand, les problèmes suivants sont susceptibles de se poser. Dans un cas où le boîtier intérieur est tourné dans la direction opposée une fois que le câble plat est enroulé au maximum le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur, il est plus que probable que la partie inversée du câble plat entre dans l'espace entre la périphérie extérieure du boîtier intérieur et les multiples galets fous dans la direction radiale, et il en résulte que le câble plat peut faire une boucle. D'une manière similaire, dans un cas où le boîtier intérieur est tourné dans la direction opposée une fois que le câble plat est enroulé au maximum le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur, il est plus que probable que la partie inversée du câble plat entre dans l'espace entre la périphérie intérieure du boîtier extérieur et les multiples galets fous dans la direction radiale, et il en résulte que le câble plat peut former une boucle. Dans ces cas, la longévité du câble plat est susceptible de diminuer.

Un but de la présente invention est de procurer un connecteur tournant qui est capable d'empêcher une diminution de longévité d'un câble plat. Un aspect de la présente invention est un connecteur tournant comportant : un boîtier extérieur cylindrique ; un boîtier intérieur cylindrique logé dans le boîtier extérieur, le boîtier intérieur pouvant tourner par rapport au boîtier extérieur ; une chambre de réception de câble formée entre le boîtier extérieur et le boîtier intérieur dans une direction radiale du boîtier extérieur et du boîtier intérieur ; au moins un câble plat flexible logé dans la chambre de réception, et le câble plat flexible étant enroulé le long d'une périphérie intérieure du boîtier extérieur et d'une périphérie extérieure du boîtier intérieur au moyen d'une partie inversée du câble plat, et étant enroulé le long des périphéries intérieure et extérieure dans des directions opposées ; et une pluralité de galets fous logés dans la chambre de réception de câble, les galets fous étant prévus de façon rotative dans une direction circonférentielle d'un élément coulissant annulaire, les galets fous pouvant tourner sur leurs propres axes afin d'inverser le câble plat, et supportés de façon pivotante par l'élément coulissant de façon à changer un espace entre les galets fous et le boîtier intérieur et un espace entre les galets fous et le boîtier extérieur dans la direction radiale en fonction de l'enroulement du câble plat. La pluralité de galets fous peut être supportée de façon pivotante de façon à minimiser l'espace entre les galets fous et le boîtier intérieur quand le nombre de tours du câble plat le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur est maximisé et de façon à minimiser l'espace entre les galets fous et le boîtier extérieur quand le nombre de tours du câble plat le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur est maximisé. Une pluralité des câbles plats peut être logée dans la chambre de réception de câble.

Selon la présente invention, il est possible de fournir un connecteur tournant qui est capable d'empêcher une diminution de longévité d'un câble plat. La figure 1 est une vue en perspective d'un 10 connecteur tournant d'une forme de réalisation de la présente invention. La figure 2A est une vue en coupe d'un galet fou dans le connecteur tournant de la forme de réalisation de la présente invention quand le galet fou se déplace vers un 15 boîtier intérieur, et la figure 2B est une vue en coupe du galet fou dans le connecteur tournant de la forme de réalisation de la présente invention quand le galet fou se déplace vers un boîtier extérieur. La figure 3 est une vue en perspective du 20 connecteur tournant de la forme de réalisation de la présente invention, qui a deux câbles plats. La figure 4 est une vue en perspective du connecteur tournant de la forme de réalisation de la présente invention, qui a quatre câbles plats. 25 Des descriptions vont être faites pour un connecteur tournant d'une forme de réalisation de la présente invention au moyen des figures 1 à 4. Un connecteur tournant 1 de la forme de 30 réalisation comprend un boîtier extérieur cylindrique 3, un boîtier intérieur cylindrique 7, une chambre de réception de câble 5, un ou plusieurs câbles plats flexibles 11, et de multiples galets fous 15. Le boîtier intérieur 7 est logé dans le boîtier extérieur 3 et peut tourner par rapport au boîtier extérieur 3. La chambre de réception de câble 5 est formée entre le boîtier extérieur 3 et le boîtier intérieur 7 dans les directions radiales du boîtier extérieur 3 et du boîtier intérieur 7. Les un ou plusieurs câbles plats flexibles 11 sont logés dans la chambre de réception de câble 5, et enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 et le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7. Une direction dans laquelle les un ou plusieurs câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 est rendue opposée à une direction dans laquelle les un ou plusieurs câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 par une partie ou des parties inversées des un ou plusieurs câbles plats 11. Les multiples galets fous 15 sont logés dans la chambre de réception de câble 5, et prévus de façon rotative dans une direction circonférentielle d'un élément coulissant annulaire 13. En outre, les galets fous 15 peuvent tourner sur leurs propres axes dans le but d'inverser les un ou plusieurs câbles plats 11. De plus, les multiples galets fous 15 sont supportés de façon pivotante par l'élément coulissant 13 de façon à changer un espace 17 entre les galets fous 15 et le boîtier intérieur 7 dans la direction radiale du boîtier intérieur 7 et un espace 19 entre les galets fous 15 et le boîtier extérieur 3 dans la direction radiale du boîtier extérieur 3 en fonction de l'enroulement (tours) des un ou plusieurs câbles plats 11. Comme cela sera décrit plus tard, les multiples galets fous 15 peuvent être supportés de façon pivotante de façon à minimiser l'espace 17 entre les galets fous 15 et le boîtier intérieur 7 quand le nombre de tours des un ou plusieurs câbles plats 11 le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 est maximisé ; et de façon à minimiser l'espace 19 entre les galets fous 15 et le boîtier extérieur 3 quand le nombre de tours des un ou plusieurs câbles plats 11 le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 est maximisé.

Comme cela sera décrit plus tard, deux câbles plats 11 ou plus peuvent être logés dans la chambre de réception de câble 5. Comme cela est représenté sur les figures 1 à 3, le boîtier extérieur 3 a une paroi périphérique qui est réalisée sous la forme d'un cylindre, et est fixé sur un corps de véhicule (non illustré) tel qu'une colonne de direction. Le boîtier intérieur 7 est logé dans un alésage de la paroi périphérique du boîtier extérieur 3, et peut tourner par rapport au boîtier extérieur 3.

Le boîtier intérieur 7 est réalisé sous la forme d'un cylindre, et est fixé sur un corps rotatif (non illustré) tel qu'un volant de direction d'une manière telle que le boîtier intérieur 7 peut tourner d'un seul tenant avec le corps rotatif. La chambre de réception de câble 5 est formée entre la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 et la périphérie intérieure de la paroi périphérique du boîtier extérieur 3 dans la direction radiale. Les multiples câbles plats (deux dans ce cas) sont logés dans la chambre de réception de câble 5. La surface supérieure de la chambre de réception de câble 5 est fermée avec un élément de couvercle 21 qui est fixé sur le boîtier intérieur 7 d'une manière telle que l'élément de couvercle 21 peut tourner d'un seul tenant avec le boîtier intérieur 7.

Chaque câble plat 11 est réalisé avec une forme de bande en plaçant de multiples conducteurs sur une feuille isolante flexible. Une extrémité du câble plat 11 est fixée sur une paroi périphérique du boîtier extérieur 3 et est électriquement connectée à un circuit dans le corps de véhicule. L'autre extrémité du câble plat 11 est fixée sur le boîtier intérieur 7 et est électriquement connectée à un circuit dans le corps rotatif. Il est à noter que parmi les deux câbles plats 11, un est connecté à un circuit d'un coussin gonflable tandis que l'autre est connecté à un circuit général, par exemple. Les câbles plats 11 sont logés dans la chambre de réception de câble 5 d'une manière telle que : les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3, et le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 ; et la direction dans laquelle les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 est rendue opposée à la direction dans laquelle les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 par l'élément coulissant 13 et les multiples galets fous 15, et au moyen des parties inversées des câbles plats respectifs 11. L'élément coulissant 13 est réalisé sous la forme d'une bague et est placé de façon rotative dans la chambre de réception de câble 5. De plus, l'élément coulissant 13 est pourvu d'une partie de guidage 23 configurée pour guider les câbles plats 11 afin que les câbles plats 11 puissent être enroulés autour des multiples galets fous 15 quand les câbles plats 11 sont inversés au moyen des parties inversées 9. L'élément coulissant 13 est pourvu de multiples parties de support pivotant 25 (cinq dans ce boîtier) à des intervalles égaux dans la direction circonférentielle. Les multiples galets fous 15 sont supportés de façon pivotante par les multiples parties de support pivotant 25 d'une manière telle que les galets fous 15 peuvent tourner sur leurs axes. Par ailleurs, bien que quatre des cinq parties de support pivotant 25 supportent de façon pivotante les galets fous 15 correspondants sur la figure 3, toutes les parties de support pivotant 25 supportent de façon pivotante les galets fous 15 respectifs lorsque l'assemblage du connecteur tournant 1 est terminé. Les multiples galets fous 15 sont chacun sous la forme d'un cylindre. Une paroi cylindrique intérieure 27 de chaque galet fou 15 est supportée de façon pivotante par une partie de support pivotant 25 correspondante d'une manière telle que la paroi cylindrique intérieure 27 peut tourner sur son propre axe. Une vis, une structure de blocage ou équivalent fixée sur la partie périphérique de la partie de support pivotant 25 empêche le galet fou 15 de se déboîter. Un espace prédéterminé est établi entre la périphérie intérieure de la paroi cylindrique intérieure 27 et la périphérie extérieure de la partie de support pivotant 25 dans la direction axiale. Pour cette raison, l'espace 17 entre les périphéries extérieures des parois cylindriques extérieures 29 des galets fous 15 et la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7, et l'espace 19 entre les périphéries extérieures des parois cylindriques extérieures 29 des galets fous 15 et la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 varient avec des mouvements des parois cylindriques intérieures 27 à l'intérieur de l'espace. Les multiples galets fous 15 sont déplacés vers le boîtier intérieur 7 lorsque le nombre de tours des câbles plats 11 devient plus grand quand les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3. En fonction des mouvements des galets fous 15, l'espace 17 entre les périphéries extérieures des parois cylindriques extérieures 29 des galets fous 15 et la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 devient plus petit. Ceci permet d'empêcher les parties inversées des câbles plats 11 d'entrer dans l'espace 17 quand le boîtier intérieur 7 est tourné dans la direction opposée.

D'autre part, les multiples galets fous 15 sont déplacés vers le boîtier extérieur 3 lorsque le nombre de tours des câbles plats 11 devient plus grand quand les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie 5 extérieure du boîtier intérieur 7. En fonction des mouvements des galets fous 15, l'espace 19 entre les périphéries extérieures des parois cylindriques extérieures 29 des galets fous 15 et la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 devient plus petit. Ceci permet 10 d'empêcher les parties inversées 9 des câbles plats 11 d'entrer dans l'espace 19 quand le boîtier intérieur 7 est tourné dans la direction opposée. L'espace 17 devient le plus petit quand le nombre de tours des câbles plats 11 le long de la périphérie 15 intérieure du boîtier extérieur 3 est maximisé. Par ailleurs, l'espace 19 devient le plus petit quand le nombre de tours du câble plat 11 le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 est maximisé. Par conséquent, il est possible d'empêcher efficacement les 20 parties inversées 9 des câbles plats 11 d'entrer dans les espaces 17, 19 au moment d'un début de rotation du boîtier intérieur 7 depuis l'état du tour maximum dans une direction jusqu'à la direction opposée, quand les parties inversées 9 des câbles plats 11 sont les plus susceptibles 25 d'entrer dans les espaces 17, 19. Il est à noter que les configurations des espaces 17, 19 peuvent être ajustées par l'espace entre la périphérie intérieure de la paroi cylindrique intérieure 27 et la périphérie extérieure de la partie de support pivotant 25. Cependant, si cet espace est 30 prévu trop grand, un jeu du galet fou 15 est augmenté. Pour cette raison, les configurations peuvent être ajustées en fonction de la taille de la paroi cylindrique externe 29 dans la direction radiale.

De ce point de vue, comme cela est représenté sur la figure 4, le nombre de câbles plats 11 peut être augmenté jusqu'à quatre, par exemple, en ajoutant deux câbles plats 11 devant être connectés à un circuit de chauffage de direction ou équivalent. Dans le cas où les quatre câbles plats 11 sont utilisés, les multiples galets fous 15 peuvent être prévus de telle sorte que l'espace 17 devient le plus petit quand le nombre de tours des quatre câbles plats 11 le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 9 est maximisé, et que l'espace 19 peut devenir le plus petit quand le nombre de tours des quatre câbles plats 11 le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 est maximisé. Dans le connecteur tournant 1, quand le boîtier intérieur 7 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre à partir de l'état représenté sur la figure 1, les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3. Pendant cette exécution, les multiples galets fous 15 sont déplacés vers le boîtier intérieur 7 en fonction de l'augmentation du nombre de tours des câbles plats 11 devant être enroulés, et l'espace 17 entre les galets fous 15 et le boîtier intérieur 7 est ainsi réduit. Par ailleurs, dans le connecteur tournant 1, quand le boîtier intérieur 7 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de l'état représenté sur la figure 1, les câbles plats 11 sont enroulés le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7. Pendant cette opération, les multiples galets fous 15 sont déplacés vers le boîtier extérieur 3 en fonction de l'augmentation du nombre de tours des câbles plats 11 devant être enroulés, et l'espace 19 entre les galets fous 15 et le boîtier extérieur 3 est ainsi réduit.

Dans le connecteur tournant 1 de la forme de réalisation, les multiples galets fous 15 sont supportés de façon pivotante par l'élément coulissant d'une manière telle que l'espace 17 entre les galets fous 15 et le boîtier intérieur 7 et l'espace 19 entre les galets fous 15 et le boîtier extérieur 3 peuvent être changés par les câbles plats 11 devant être enroulés le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 et de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7. Pour cette raison, parmi les espaces 17, 19, celui entre les galets fous 15 et le boîtier avec le moins de tours du câble plat 11 autour devient plus petit. Ceci permet d'empêcher les parties inversées 9 des câbles plats 11 d'entrer dans l'espace entre les multiples galets fous 15 et chacun du boîtier extérieur 3 et du boîtier intérieur 7. Par conséquent, le connecteur tournant 1 de la forme de réalisation peut empêcher les câbles plats 11 de former une boucle grâce à l'utilisation des multiples galets fous 15 qui sont capables de changer les espaces 17, 19, et peut empêcher une diminution de la longévité des câbles plats 11. En outre, les multiples galets fous 15 rendent l'espace 17 entre les galets fous 15 et le boîtier intérieur 7 le plus petit quand le nombre de tours des câbles plats 11 le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur 3 est maximisé et rendent l'espace 19 entre les galets fous 15 et le boîtier extérieur 3 le plus petit quand le nombre de tours des câbles plats 11 le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur 7 est maximisé. inversées 17, 19 au 7 depuis direction Ainsi, il est possible d'empêcher les parties 9 des câbles plats 11 d'entrer dans les espaces moment du début de rotation du boîtier intérieur le tour maximum dans une direction jusqu'à la opposée, quand les parties inversées 9 des câbles plats 11 sont les plus susceptibles d'entrer dans les espaces 17, 19. Par ailleurs, même lorsque les multiples câbles plats 11 sont logés dans la chambre de réception de câble 5 5, le connecteur tournant 1 peut empêcher les parties inversées 9 des câbles plats 11 d'entrer dans les espaces 17, 19 à l'aide des multiples galets fous 15, qui sont capables de changer les espaces 17, 19, et peut empêcher une diminution de la longévité des câbles plats 11. De 10 plus, le connecteur tournant 1 peut traiter un besoin d'augmentation du nombre de circuits grâce à l'utilisation des multiples câbles plats 11. Bien que les cinq galets fous 15 soient prévus sur l'élément coulissant 5 dans le connecteur tournant de 15 la présente invention, le nombre des galets fous 15 n'est pas limité à ce qui précède. Le nombre des galets fous 15 peut être choisi en fonction de la nécessité, par exemple en prévoyant plus de cinq galets fous ou moins de cinq galets fous sur l'élément coulissant.

20 De plus, bien que les deux ou quatre câbles plats soient logés dans la chambre de réception de câble, le nombre de câbles plats n'est pas limité à ce qui précède. Le nombre de câbles plats peut être établi en fonction du nombre de circuits qui doivent être connectés aux câbles 25 plats. En outre, l'espace entre les multiples galets fous et chacun du boîtier extérieur et du boîtier intérieur peut être établi en fonction du nombre de câbles plats.

Claims

REVENDICATIONS1. Connecteur tournant (1) caractérisé en ce qu'il comporte : un boîtier extérieur cylindrique (3) ; un boîtier intérieur cylindrique (7) logé dans le boîtier extérieur (3), le boîtier intérieur (7) pouvant tourner par rapport au boîtier extérieur (3) ; une chambre de réception de câble (5) formée entre le boîtier extérieur (3) et le boîtier intérieur (7) dans une direction radiale du boîtier extérieur (3) et du boîtier intérieur (7) ; au moins un câble plat flexible (11) logé dans la chambre de réception de câble (5), et le câble plat flexible (11) étant enroulé le long d'une périphérie intérieure du boîtier extérieur (3) et d'une périphérie extérieure du boîtier intérieur (7) au moyen d'une partie inversée du câble plat (11), et étant enroulé le long des périphéries intérieure et extérieure dans des directions opposées ; et une pluralité de galets fous (15) logés dans la chambre de réception de câble (5), les galets fous (15) étant prévus de façon rotative dans une direction circonférentielle d'un élément coulissant annulaire (13), les galets fous (15) pouvant tourner sur leurs propres axes afin d'inverser le câble plat (11), et supportés de façon pivotante par l'élément coulissant (13) de façon à changer un espace (17) entre les galets fous (15) et le boîtier intérieur (7) et un espace (19) entre les galets fous (15) et le boîtier extérieur (3) dans la direction radiale en fonction de l'enroulement du câble plat (11).
2. Connecteur tournant (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pluralité de galets fous (15) est supportée de façon pivotante de façon à minimiser l'espace (17) entre les galets fous (15) et le boîtier intérieur (7) quand le nombre de tours du câble plat (11) le long de la périphérie intérieure du boîtier extérieur (3) est maximisé et de façon à minimiser l'espace (19) entre les galets fous (15) et le boîtier extérieur (3) quand le nombre de tours du câble plat (11) le long de la périphérie extérieure du boîtier intérieur (7) est maximisé.
3. Connecteur tournant (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une pluralité de câbles plats (11) est logée dans la chambre de réception de câble (5).
4. Connecteur tournant (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une pluralité de câbles plats (11) est logée dans la chambre de réception de câble (5).20