JP2000063047A

JP2000063047A - コード中継装置、およびこのコード中継装置を用いたコードリール装置

Info

Publication number: JP2000063047A
Application number: JP10238407A
Authority: JP
Inventors: Masami Kono; 雅己河野; Kinya Emoto; 欣也江本
Original assignee: MARUSU DENSHI KK
Current assignee: MARUSU DENSHI KK
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2000-02-29

Abstract

(57)【要約】【課題】コードリール装置などにおいて、固定部から
回転部にコード中継する場合、リングとブラシにより摺
動構造とすると接触不良などが生じやすい。【解決手段】固定部には、コードＣが巻かれる巻き軸
４および太陽歯車５が設けられ、回転部２には、前記太
陽歯車５と噛み合う遊星歯車７と、この遊星歯車７と一
体の遊星回転体６が設けられている。コードＣを引き出
して、回転部２を方向へ回転させると、遊星回転体６
は自転しながら太陽歯車５の回りを公転する。このとき
遊星回転体６から巻き解かれたコードＣが巻き軸４に巻
き付けられる。したがって、コードに引張りや捩れを生
じさせることなく、固定部から回転部にコードを中継で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固定部から延びる
コードを回転部に中継するコード中継装置およびこのコ
ード中継装置を使用してイヤーフォンなどに接続された
コードの巻き取りを可能としたコードリール装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】イヤーフォンなどに接続されたコードを
巻き取るコードリール装置では、固定側と、回転部とな
る巻き取りリールとの間で、コードを中継する必要があ
る。ただし、固定部と回転部との間を直接コードで連結
すると、回転部の回転によりコードに捩れが生じ、回転
部の回転を繰り返すと、コードが断線するおそれがあ
る。また、コード中継装置として、固定部と回転部のい
ずれか一方に導電性のリングが、他方にこのリングを摺
動する導電性のブラシが設けられたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のブラシ
摺動型のコード中継装置では、摺動によるブラシやリン
グの摩耗により、接触不良が生じたり、またはブラシと
リングとの間にほこりや異物が溜まることにより同様に
接触不良や導通不良が生じるおそれがある。また、ブラ
シとリングとが常に導通状態を保つために、ブラシの接
触ばね圧を適正に管理する必要があり、高い部品精度が
要求され、部品コストが高くなるのみならず、部品管理
コストも高くなる。

【０００４】また、コードに受話用のイヤーフォンと送
話用のマイクとを接続して相互通話を可能とする電話機
用のコードリール装置などでは、コードの導通線の本数
が多くなる。したがって、リングとブラシの極数を多く
する必要があり、構造が複雑になるとともに、小型化が
困難になる。

【０００５】さらに、コードリール装置では、リールの
周囲にコードが巻かれるとともに、このリールがぜんま
いなどの弾性部材によって巻き取り方向へ付勢されてい
る。したがって、コードを所定長引き出した後に、リー
ルが巻き取り方向へ勝手に戻らないようにリールをロッ
クするロック機構を設けることが必要である。また、こ
のロック機構では、コードをリールに巻き戻したいとき
に直ちにロックを解除できることが必要である。

【０００６】従来のこの種のロック機構として、釦を押
すことによりロック解除を行うものがある。これは、例
えばコードを巻き戻したいときに手動で釦を押し続ける
ものであるが、これだと手動のため操作が面倒である。
さらに、コードを所定の長さ引き出したときにリールを
自動ロックさせ、そのロック位置からさらにコードを引
き出すことによりロックを解除する自動ロック機構もあ
るが、従来の自動ロック機構は構造が複雑であり、また
誤動作も生じやすい。

【０００７】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、簡単な構造でコードをねじれることをなく中継で
きるコード中継装置、およびこのコード中継装置を用い
たイヤーフォン用などのコードリール装置を提供するこ
とを目的としている。さらに本発明は、最少の部品と簡
単な構造で、リールのロックおよびロック解除を可能と
したコードリール装置を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、固定部と回転
部との間に設けられ、前記固定部から回転部に延びるコ
ードを中継するコード中継装置において、固定部には巻
き軸が、回転部には、前記回転部の回転に同期して前記
巻き軸を中心とする円軌跡上を自転しながら周回する遊
星回転体が設けられ、前記回転部の回転にしたがって、
前記遊星回転体から巻き解かれたコードが前記巻き軸に
巻き付けられ、または前記巻き軸から巻き解かれたコー
ドが前記遊星回転体に巻き付けられていくことを特徴と
するものである。

【０００９】上記本発明では、回転部に設けられた遊星
回転体が、回転部の回転に同期して公転するとともに自
転し、巻き軸と遊星回転体との間でコードが受け渡さ
れ、コードは巻き軸に巻き付けられまたは遊星回転体に
巻き付けられていく。したがって、固定部と回転部がコ
ードにより直接に連結されているにもかかわらず、コー
ドの捩りの発生を防止できる。またリングとブラシなど
のような摺動機構を用いていないので、接触不良の問題
が生じることなく、また部品コストもやすくなる。

【００１０】例えば、固定部には前記巻き軸と同軸に固
定された太陽歯車が、前記遊星回転体には前記太陽歯車
に噛み合う遊星歯車が設けられ、前記太陽歯車と遊星歯
車は、ピッチ円が同一径で且つ歯数が同数であると、遊
星回転体は巻き軸中心の公転の１回転の間に1回転の自
転を行うことになり、巻き軸と遊星回転体との間で常に
1：１の関係でコードが巻き解され、且つ巻き付けられ
ていく。なお、巻き軸と遊星回転体との回転連結手段は
歯車に限られず、ローラどうしの圧接などであってもよ
い。また、遊星回転体は１周の公転の際に１回転よりも
多く自転するものであってもよい。この場合にも、巻き
軸と遊星回転体との間で、巻き解されるコード長と、巻
かれていくコード長とを１：１の関係とすればよい。

【００１１】また本発明のコードリール装置は、固定部
と、回転体としてのリールとを有し、前記リールにはコ
ードが引き出し自在に巻き付けられ、前記固定部と回転
部との間に前記のコード中継装置が設けられていること
を特徴とするものである。また、前記リールをコードを
巻き取る方向へ回転させようとするぜんまいなどの弾性
付勢部材を設けることも可能である。

【００１２】この場合に、前記リールと固定部との間に
は、リールがコードを巻き取る方向へ戻り回転するのを
防止するロック機構が設けられることが好ましい。前記
ロック機構は、リールと固定部のいずれか一方に設けら
れた遊動体と他方に設けられたストッパとから成り、前
記遊動体はリールの回転方向の両方向へ首振り動作可能
に軸支持され、前記ストッパは、リールがコード引き出
し方向へ回転するときに前記前記遊動体を乗り越えさせ
る第1の隆起部と、前記第1の隆起部を乗り越えたときの
前記遊動体を前記乗り越え直後の姿勢に維持させる第２
の隆起部と、前記第１の隆起部と第２の隆起部との境界
部で、前記姿勢の遊動体を掛止してリールがコード巻き
取り方向へ戻り回転するのを阻止する掛止部とを有し、
リールがコード引き出し方向へ回転し、前記遊動体が前
記第２の隆起部を越えたときにこの遊動体が自由状態に
なり、その後にリールがコード巻き取り方向へ戻り回転
するときに、前記遊動体が前記第1の隆起部および第２
の隆起部を乗り越え可能な姿勢となる構造とすることが
できる。このロック機構は簡単な構造であり、自動的な
ロックおよびロック解除が可能である。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明のコード中継装置お
よびこのコード中継装置を用いたコードリール装置の平
断面図、図２は縦断面図、図３は背面から見た断面図で
ある。ケース１はプラスチック材料で形成されたもので
あり、下ケース半体１Ａと上ケース半体１Ｂとが接合さ
れて構成されている。下ケース半体１Ａの中心部には支
持軸１ａが一体に形成されており、この支持軸１ａに回
転部２が回転自在に支持されている。回転部２の中心に
は丸穴２ａが開口し、この丸穴２ａが前記支持軸１ａの
外周部分に回転自在に挿通されている。前記回転部２の
外周部分には溝２ｃを有するリール２ｂが一体に形成さ
れている。

【００１４】図２に示すように、回転部２と下ケース半
体１Ａの底部との間には、弾性戻り付勢部材としてぜん
まい３が取り付けられており、このぜんまい３により、
回転部２は巻き戻し方向（方向）へ常に付勢されてい
る。

【００１５】ケース１の中心部には巻き軸４が設けられ
ている。この巻き軸４の上端には断面が正方形の穴４ａ
が形成され、上ケース半体１Ｂにはケース内に延びる断
面が正方形の固定柱１ｂが一体に形成されている。前記
巻き軸４は前記穴４ａが固定柱１ｂに嵌着されて固定さ
れている。また巻き軸４の下端部４ｂは、前記支持軸１
ａに挿通された前記回転部２の抜け止めストッパとして
機能している。さらに、前記巻き軸４の外周には、図２
の図示上から下への矢印Ａ方向に向かって右巻きとなる
巻き溝４ｃが形成されている。また、前記巻き軸４の下
端には、太陽歯車５が一体に固定されている。

【００１６】前記回転部２の上には、円柱形状の支柱２
ｄが一体に突出形成されおり、この支柱２ｄに、遊星回
転体６が回転自在に支持されている。上ケース半体１Ｂ
の天井板内面には、前記固定柱２ｄの中心回りにリング
状に延びるリブ１ｃが一体に形成されている。前記遊星
回転体６の上面は前記リブ１ｃに当接し、遊星回転体６
の前記支柱１ｂからの抜け止めがなされている。前記回
転部２の回転の際に、遊星回転体６の上面がリブ１ｃの
下面を摺動する。

【００１７】遊星回転体６の外周部には、前記矢印Ａ方
向に向かって左巻きとなる巻き溝６ａが形成されてい
る。また遊星回転体６の下端には、遊星歯車７が一体に
形成されており、この遊星歯車７の歯と前記太陽歯車５
の歯とが噛み合っている。太陽歯車５と遊星歯車７とで
は、歯数が同数であり且つピッチ円直径が同じである。
その結果、回転部２の回転に伴って遊星回転体６が太陽
歯車５の回りを３６０度公転する間に、遊星回転体６は
３６０度自転する。

【００１８】コードＣは、固定端Ｃａがケース１の外部
に出て、機器本体の回路に接続されている。固定端Ｃａ
に続く部分は、巻き軸４の巻き溝４ｃに巻かれる巻線Ｃ
ｂとなり、さらに遊星回転体６の巻き溝６ａに巻かれる
巻線Ｃｃとなる。この巻線Ｃｃに続く部分は、回転部２
上の掛け軸２ｅに掛けられて、リール２ｂの溝２ｃ内に
延び、この溝２ｃ内で巻かれる巻線Ｃｅとなる。さらに
ケース１の外へ延びる引き出し部Ｃｆとなり、この引き
出し部Ｃｆの先端に接続機器としてのイヤーフォン８が
接続されている。

【００１９】次に前記コード中継装置およびコードリー
ル装置の巻き動作について説明する。図１と図２は、ケ
ース１外へ引き出し部Ｃｆがほとんど出ておらず、リー
ル２ｂへ巻かれている巻線Ｃｅの長さが最長になってい
る状態、すなわち、コードＣがリール２ｂに巻き戻され
ている状態を示している。

【００２０】イヤーフォン８をケース１の外方向へ引き
出し、引き出し部Ｃｆを伸ばしていくと、コードＣに引
かれて回転部２およびリール２ｂが時計方向（方向）
へ回転させられ、同時にリール２ｂの溝２ｃ内の巻線Ｃ
ｅが巻き解かれていく。

【００２１】このとき、回転部２に支持されている遊星
回転体６が巻き軸４および太陽歯車５の回りを時計方向
（方向）へ公転し、この公転の際に、太陽歯車５と遊
星歯車７との噛み合いにより、遊星回転体６は時計方向
へ自転する。この自転の際に、遊星回転体６の巻線Ｃｃ
からコードＣが巻き解かれ、巻き解かれたコードＣが巻
き軸４の螺旋状の巻き溝４ｃに巻き付けられていく。

【００２２】逆にぜんまい３の力で回転部２およびリー
ル２ｂが方向へ戻り回転するときには、遊星回転体６
は反時計方向（方向）へ公転するとともに、遊星回転
体６は反時計方向へ自転する。このときには、巻き軸４
の巻線Ｃｂが巻き解かれて、遊星回転体６の巻き溝６ａ
に規則的に巻かれていく。

【００２３】巻き軸４に巻かれていくコードの長さと、
遊星回転体６から巻き解かれていくコードの長さとは、
１：１である。したがって、回転部２の掛け軸２ｅに掛
けられている部分ＣｄにおいてコードＣには引張力が作
用せず、また遊星回転体６から解かれていくコードは遊
星回転体６に対面する巻き軸４に巻かれていくため、前
記Ｃｄの部分でコードＣに捩りが生じない。したがっ
て、固定部であるケース１側と回転部２との中継部分
で、コードＣに力が加わることがなく、断線などの心配
が全くない。

【００２４】前記のようなコード中継を可能とするため
には、遊星回転体６から解かれていくコードの長さと、
巻き軸４に巻かれていくコードの長さ、または巻き軸４
から解かれていくコードの長さと、遊星回転体６に巻か
れていくコードの長さとが１：１であることが必要であ
る。

【００２５】そのための条件は、巻き軸４のコードが巻
かれる部分の外径をＤ４、遊星回転体６のコードが巻か
れる部分の外径をＤ６とし、遊星回転体６が３６０度公
転するときの自転回転数をＮとしたときに、（Ｄ４／Ｄ
６）＝Ｎである。

【００２６】またある時点（例えば図１と図２の時点）
で、遊星回転体６に巻かれているコード長をＬ６、巻き
軸４に巻かれているコード長をＬ４としたときに、それ
以後に回転部２が方向へ回転可能な回転数ｎは、ｎ＝
（Ｌ６−Ｌ４）／（Ｄ４×π）である。

【００２７】図３に示すように、回転部２の底部と下ケ
ース半部１Ａとの間には、ロック機構１０が設けられて
いる。図４（Ａ）は前記ロック機構の回転部２側の構造
を示す部分底面図、図４（Ｂ）はその側面図、図５
（Ａ）ないし（Ｆ）は、前記ロック機構の動作を表面側
から見た状態で示す動作説明図である。回転部２の底面
には支軸１１が一体に形成されており、この支軸１１に
遊動体１２が回転自在に支持されている。遊動体１２は
三角形状であり、その１つの角がロック部１２ａとなっ
ている。

【００２８】前記遊動体１２には回転部２の方向へ延び
るボス１２ｂが一体に形成されており、このボス１２ｂ
も前記支軸１１に回転自在に支持されている。図４
（Ａ）に示すように、このボス１２ｂの外周部には突部
１２ｃが複数箇所放射状に突出されており、この突部１
２ｃの外周部分にトーションばね１３の巻き部１３ａが
嵌着されている。前記巻き部１３ａは前記複数の突部１
２ｃの頂点に圧入により強嵌合されている。

【００２９】前記トーションばね１３の腕部１３ｂ，１
３ｂは、回転部２の下面に突出する一対の掛止突起１
４，１４に掛けられている。トーションばね１３の巻き
部１３ａは遊動体１２のボス１２ｂに強嵌合されて一体
化されており、また腕部１３ｂ，１３ｂが掛止突起１
４，１４に均等に掛けられていることにより、図３およ
び図４に示すように、自由状態では、遊動体１２が中立
姿勢となる。このとき、遊動体１２のロック部１２ａ
は、掛止突起１４，１４の中間点に位置している。

【００３０】図３に示すロック機構１０では、固定部で
ある下ケース半部１Ａの内周面に、ストッパ１５が設け
られている。このストッパ１５は、回転部２の引き出し
回転方向（方向）に向かって、第１の隆起部１６と第
２の隆起部１７とが順に配置されている。第１の隆起部
１６は第２の隆起部１７よりもケース内方へ大きく突出
しており、第１の隆起部１６と第２の隆起部１７との境
界部に掛止部１８が形成されている。

【００３１】前記ロック機構１０のロック動作およびロ
ック解除動作を説明する。図５はロック機構１０を図１
と同じ表面側から見たものであり、図５では回転部２お
よびリール２ｂの引き出し回転方向（方向）が時計方
向であり、リール２ｂの巻き戻り方向（方向）が反時
計方向である。

【００３２】コードＣをケース１の外に引いているとき
には、回転部２およびリール２ｂが方向へ連続して回
転する。トーションばね１３により中立位置に付勢され
ている遊動体１２は、回転部２の方向への回転に伴っ
て、ケース側の第１の隆起部１６に当たる。このとき、
図５（Ａ）に示すように遊動体１２は第１の隆起部１６
に押されて反時計方向へ回動し、図５（Ｂ）に示すよう
に第１の隆起部１６の表面を摺動する。さらに図５
（Ｃ）に示すように、遊動体１２は反時計方向へ回動し
たままの姿勢で第２の隆起部１７の表面を摺動し、第２
の隆起部１７から外れる。回転部２が方向へ回転して
いる間は、遊動体１２が各隆起部１６，１７を通過する
たびに、図５（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の動作を繰り返す。

【００３３】ここで、図５（Ｃ）に示すように、遊動体
１２が第１の隆起部１６を乗り越えて第２の隆起部１７
に至った時点では、遊動体１２は反時計方向へわずかに
回動した姿勢であり、この状態から時計方向へは回動で
きない。図５（Ｃ）の状態で、コードＣの引き出し力を
解除すると、回転部２およびリール２ｂはぜんまい３の
弾性復帰力により巻き取り方向（方向）へ戻される。
このとき、図５（Ｄ）に示すように、遊動体１２は反時
計方向へやや回動した姿勢のまま、ロック部１２ａが掛
止部１８に掛止され、回転部２が方向へ戻らないよう
にロックされる。よって、コードＣの引き出し部Ｃｆを
所定の長さ引き出した状態で手を離しても、引き出し部
Ｃｆがケース１内に戻ることがない。

【００３４】前記のロックを外したいときには、図５
（Ｄ）のロック状態において、ケース１からコードＣを
少し引き出して、回転部２を方向へ回転させる。この
とき、図５（Ｅ）に示すように、遊動体１２は、第２の
隆起部１７から外れて自由になり、トーションばね１３
により中立姿勢に復帰させられる。

【００３５】図５（Ｅ）の状態で、コードＣの引き出し
部Ｃｆから手を離すと、ぜんまい３の復帰弾性力によ
り、回転部２およびリール２ｂは巻き戻し方向（方
向）へ回転する。このとき図５（Ｆ）に示すように、遊
動体１２は第２の隆起部１７に当たって時計方向へ回動
した姿勢になり、そのまま第２の隆起部１７と第１の隆
起部１６を乗り越えて方向へ移動する。回転部２がぜ
んまい３の力で方向へ回動する間、遊動体１２がスト
ッパ１５の位置に至るたびに、図５（Ｅ）から図５
（Ｆ）に示すように、各隆起部１７と１６を乗り越えて
いく。

【００３６】このように、中立姿勢に付勢されている遊
動体１２と、２つの隆起部１６，１７を設けるだけで、
回転部２のロックおよびロック解除が可能になる。な
お、固定部であるケース１側に中立姿勢に付勢された前
記遊動体１２を設け、回転部２側に第１の隆起部１６、
第２の隆起部１７および掛止部１８を設けても、同様に
してロック機構を構成できる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明では、最少の部品で
且つ簡単な構造で、固定部と回転部とのコード中継がで
き、コードの捩りなどの問題が生じることなく、また従
来のブラシ式のように接触不良の問題が生じることがな
い。さらに本発明のコードリール装置において、最少の
部品でしかも遊動体を中立姿勢に付勢するだけで、回転
部およびリールのロックおよびロック解除が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコード中継装置およびこれを用いたコ
ードリール装置を示す平断面図、

【図２】図１に示す装置の縦断面図、

【図３】図１に示す装置を背面側から見た断面図、

【図４】（Ａ）は回転部に設けられたロック機構を示す
部分拡大底面図、（Ｂ）は前記（Ａ）の一部断面を示す
側面図、

【図５】（Ａ）ないし（Ｆ）は、ロック機構の動作説明
図である。

【符号の説明】

１ケース１Ａ下ケース半体１Ｂ上ケース半体２回転部２ｂリール３ぜんまい４巻き軸５太陽歯車６遊星回転体７遊星歯車１０ロック機構１２遊動体１３トーションばね（中立ばね）１６第１の隆起部１７第２の隆起部１８掛止部Ｃコード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3F068 AA12 CA02 CA04 DA02 FA07 GA03 GA05 GA14 JB06 4E352 AA02 CC02 CC14 DD08 DR02 DR07 DR13 DR19 FF09 GG20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定部と回転部との間に設けられ、前記
固定部から回転部に延びるコードを中継するコード中継
装置において、固定部には巻き軸が、回転部には、前記
回転部の回転に同期して前記巻き軸を中心とする円軌跡
上を自転しながら周回する遊星回転体が設けられ、前記
回転部の回転にしたがって、前記遊星回転体から巻き解
かれたコードが前記巻き軸に巻き付けられ、または前記
巻き軸から巻き解かれたコードが前記遊星回転体に巻き
付けられていくことを特徴とするコード中継装置。
【請求項２】固定部には前記巻き軸と同軸に固定され
た太陽歯車が、前記遊星回転体には前記太陽歯車に噛み
合う遊星歯車が設けられ、前記太陽歯車と遊星歯車は、
ピッチ円が同一径で且つ歯数が同数である請求項1記載
のコード中継装置。
【請求項３】固定部と、回転体としてのリールとを有
し、前記リールにはコードが引き出し自在に巻き付けら
れ、前記固定部と回転部との間に請求項１または２記載
のコード中継装置が設けられていることを特徴とするコ
ードリール装置。
【請求項４】前記リールをコードを巻き取る方向へ回
転させようとする弾性付勢部材が設けられている請求項
３記載のコードリール装置。
【請求項５】前記リールと固定部との間には、リール
がコードを巻き取る方向へ戻り回転するのを防止するロ
ック機構が設けられており、前記ロック機構は、リール
と固定部のいずれか一方に設けられた遊動体と他方に設
けられたストッパとから成り、前記遊動体はリールの回
転方向の両方向へ首振り動作可能に軸支持され、前記ス
トッパは、リールがコード引き出し方向へ回転するとき
に前記前記遊動体を乗り越えさせる第1の隆起部と、前
記第1の隆起部を乗り越えたときの前記遊動体を前記乗
り越え直後の姿勢に維持させる第２の隆起部と、前記第
１の隆起部と第２の隆起部との境界部で、前記姿勢の遊
動体を掛止してリールがコード巻き取り方向へ戻り回転
するのを阻止する掛止部とを有し、リールがコード引き
出し方向へ回転し、前記遊動体が前記第２の隆起部を越
えたときにこの遊動体が自由状態になり、その後にリー
ルがコード巻き取り方向へ戻り回転するときに、前記遊
動体が前記第１の隆起部および第２の隆起部を乗り越え
可能な姿勢となる請求項４記載のコードリール装置。