JP2002010462A - 回転接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ケーブル外周部分の軌跡が径方向に一定の範
囲で自由に変化し得るようにする。 【解決手段】 ケーブルの外周部分をガイドするガイド
リング１５の外周ガイド部１８を楕円形に形成し、ケー
ブル外周部分の形状が、反転部の外周側折り返し点を通
る真円よりも一定の径方向範囲で内周側に変化し得るよ
うに構成した。その結果、ガイドリングとケーブルの移
動速度にずれが生じた場合に、ケーブル外周部分のガイ
ドリングへの張りつきを防止し、ガイドリングの円滑な
回転を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はたとえば自動車のス
テアリング装置に組み込まれてハンドル側（回転側）と
ボディ側（固定側）の回路配線を接続する手段として使
用される回転接続装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の回転接続装置として、導
電用のケーブル（通常、フラットケーブルと称される。
以下、単にケーブルという）をケーブル収容空間内で渦
巻状に巻いた渦巻式と、途中で巻き方向を反転させた反
転式が公知である。

【０００３】また、反転式の回転接続装置において、接
続すべき回路数の増加に対応して二本またはそれ以上の
ケーブルを収容する反転式複数巻き構造をとるものも公
知となっている。

【０００４】この反転式複数巻き構造をとる回転接続装
置を図６〜図８によって説明する。ここでは、二本のフ
ラットケーブルを使用する二重巻き構造を例にとり、自
動車のステアリング装置に組み込まれる場合を例示して
いる。

【０００５】１は自動車のボディ側に固定される円筒状
の固定側部材としてのケース、２はハンドル軸と一体に
回転する回転側部材としてのロータで、これらの間にケ
ーブル収容空間３が形成され、このケーブル収容空間３
に二本のケーブル４，４が巻回状態で、かつ、途中で巻
き方向が反転する状態（４ａはこの反転部である）で収
容され、ケース１とロータ２の相対回転によってこのケ
ーブル４，４が周方向に移動する。

【０００６】このケーブル４，４を移動案内するガイド
リング５は、リング状のベース６上に、上記反転部４
ａ，４ａによって内外に分かれたケーブル４，４の内周
部分４ｂをガイドする内周ガイド部７と、外周部分４ｃ
をガイドする外周ガイド部８が内外同心円状に設けられ
て成っている。

【０００７】また、ガイドリング５には、内外周両ガイ
ド部７，８の周方向二個所（通常は図示のように１８０
゜間隔を置いた対称二個所）を円弧状に切り欠く形でガ
イド溝９，９が設けられ、この両ガイド溝９，９にケー
ブル反転部４ａ，４ａが別々に通される。

【０００８】なお、両ケーブル４，４は、図７に示すよ
うに内周端が内周側端末部材１０，１０によってロータ
２に、外周端が外周側端末部材１１，１１によってケー
ス１にそれぞれ止め付けられる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記構成によると、両
ケーブル４，４の内周部分４ｂ及び外周部分４ｃは、そ
れぞれ上記のようにガイドリング５の内周ガイド部７、
外周ガイド部８により同心円状にガイドされ、この形状
から外れることができない状態となっている。

【００１０】このため、次のような問題が生じていた。

【００１１】 ハンドルが高速で回転操作されたとき
に、ガイドリング５の回転速度と、ケーブル内外周部分
４ｂ，４ｃの移動速度にずれが生じて、ガイド溝９，９
に対するケーブル反転部４ａ，４ａの出入りが間に合わ
ない事態が発生する。

【００１２】この場合、上記のようにケーブル４，４の
形状がガイド部７，８によって制限されているため、ケ
ーブル外周部分４ｃがガイドリング５にこれを外周から
締め付けるように張り付く現象が発生し、これによりガ
イドリング５の回転抵抗が大きくなるおそれがあった。

【００１３】 両ケーブル４，４はそれぞれの内外周
端の止め付け位置が異なること等から互いに異なる長さ
に設定されるが、それぞれの長さが製造公差によって変
動すると、両ケーブル間に確保されるべき長さの差が設
定値からずれる事態が発生する。

【００１４】こうなると、両ケーブル４，４の反転部４
ａ，４ａの位置が相対的にずれるため、組立時に、その
一方がガイド溝９にうまく収まらない事態が発生する。

【００１５】この場合、ケーブルの装填される形状が決
められた従来の回転接続装置では、ケーブル長さの設定
値からのずれを吸収する余地が殆どないため、組立が困
難または不可能となり、あるいはケーブル反転部４ａを
ガイド溝９に無理に通す結果、ガイドリング５の円滑な
動きが阻害されるおそれがあった。

【００１６】そこで本発明は、ケーブル外周部分の形状
を一定の余裕をもって変化させることができる回転接続
装置を提供するものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、相対
回転する固定側及び回転側両部材間に形成されたケーブ
ル収容空間に、複数本の導電用ケーブルが、途中で巻き
方向が反転し、かつ、上記固定側及び回転側両部材の相
対回転によって移動する状態で収容されるとともに、こ
のケーブルの移動をガイドするガイドリングが回転可能
に設けられ、このガイドリングには、上記ケーブルの反
転部が互いに異なる位置で通される複数のガイド溝が設
けられた回転接続装置において、上記ガイドリングは、
上記反転部を介して内外に分かれたケーブルの内周部分
をガイドする内周ガイド部と、外周部分をガイドする外
周ガイド部とを備え、この外周ガイド部は、上記ケーブ
ル外周部分の形状が、上記反転部の外周側折り返し点を
通る真円よりも内周側に変化することを許容し得る形状
に形成されたものである。

【００１８】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、ガイドリングの外周ガイド部は、ガイド溝を形成す
る部分での径が最大となる形状に形成されたものであ
る。

【００１９】請求項３の発明は、請求項２の構成におい
て、ガイドリングの外周ガイド部は、ガイド溝を形成す
る部分での径が長径となる楕円形に形成されたものであ
る。

【００２０】請求項４の発明は、請求項１の構成におい
て、外周ガイド部が、ガイド溝を形成する部分のみから
成るものである。

【００２１】上記構成によると、ガイドリングの外周ガ
イド部が、ケーブル外周部分の径方向移動を一定範囲で
許容する（請求項２，３ではガイド溝を形成する部分と
それ以外の部分の径寸法の差によって許容し、請求項４
ではガイド溝を形成する部分以外の部分には外周ガイド
部が無いことによって許容する）。

【００２２】これにより、ケーブル外周部分の形状が一
定の径方向範囲で自由に変化し得るため、ガイドリング
とケーブルの移動速度にずれが生じた場合、及び各ケー
ブル長さの差が設定値からずれた場合に、これらのずれ
を上記ケーブル外周部分の形状の変化によって吸収し、
前者の場合はケーブル外周部分のガイドリングへの張り
付きを防止し、後者の場合は組立時にケーブルをガイド
溝に適正に収めることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１〜図５に
よって説明する。

【００２４】以下の実施形態では、従来技術の説明に合
わせて、反転式二重巻き構造をとり、自動車のステアリ
ング装置に組み込まれる回転接続装置を適用対象として
例にとっている。

【００２５】第１実施形態（図１，２参照） この回転接続装置に使用されるガイドリング１５は、図
１に示すようにリング状のベース１６上に内周ガイド部
１７及び外周ガイド部１８がガイドリング径方向に間隔
を置いて設けられて成っている。

【００２６】このガイドリング１５には、従来同様、周
方向対称二個所にガイド溝１９，１９が設けられ、図２
に示すケーブル２０，２０の反転部２０ａ，２０ａがこ
のガイド溝１９，１９に通される。

【００２７】内周ガイド部１７は、ガイドリング中心Ｏ
を中心とする真円形に形成され、反転部２０ａ，２０ａ
によって内外に分けられたケーブル内周部分２０ｂをガ
イドする。

【００２８】一方、外周ガイド部１８は、楕円形、すな
わち、（ｉ）ガイド溝１９，１９を形成する部分での径
（ケーブル反転部２０ａ，２０ａの外周側折り返し点Ｐ
を通る真円Ｘの直径）Ａを長径とし、（ｉｉ）ガイド溝
形成部分から９０゜ずれた部分の直径Ｂを短径とする楕
円形に形成され、ケーブル外周部分２０ｃをガイドす
る。

【００２９】この構成によると、ケーブル内周部分２０
ｂは、真円形の内周ガイド部１７によってその形状が真
円に規制される。

【００３０】これに対し、ケーブル外周部分２０ｃは、
外周ガイド部１８における上記長径（真円Ｘの直径）Ａ
と短径Ｂの差により、図２実線で示す本来の真円形状
Ｘ′よりも内周側に変化し得る状態、すなわち、直径Ａ
の真円形状Ｘ′と、図２の二点鎖線で示す楕円形状Ｙの
間で形状が径方向に自由に変化し得る状態となる。

【００３１】従って、ハンドルの高速回転操作等によっ
てガイドリング１５の回転速度とケーブル内外周部分２
０ｂ，２０ｃの移動速度のずれが生じた場合に、このず
れに基づくケーブル張力の変化により、ケーブル外周部
分２０ｃの形状が、上記真円形状Ｘ′と楕円形状Ｙとの
間で内周側または外周側に変化する。

【００３２】たとえば、ケーブル外周部分２０ｃに内周
側への引っ張り力が作用したときには同部分２０ｃが楕
円形状Ｙ側に、外周側への押し戻し力が作用したときに
は同部分２０ｃが真円形状Ｘ′側にそれぞれ自動的に移
動し、この形状の変化によりケーブル長さの過不足が解
消される。

【００３３】このため、従来のようにケーブル外周部分
がガイドリングの外周ガイド部に張り付いてガイドリン
グの回転抵抗が大きくなるというおそれがなくなる。

【００３４】また、組立時（ガイドリング組み込み時）
に、両ケーブル長さの差が製造公差によって設定値と異
なり、これによってケーブル反転部２０ａ，２０ａの位
置が相対的にずれた場合にも、このずれをケーブル外周
部分２０ｃの形状の変化によって吸収し、ケーブル反転
部２０ａ，２０ａをガイド溝１９，１９に適正に収める
ことができる。

【００３５】第２及び第３実施形態 第１実施形態との相違点のみを説明する。

【００３６】第２実施形態においては、図３，４に示す
ように、ガイドリング１５におけるガイド溝１９，１９
を形成する部分のみに外周ガイド部１８が形成され、ガ
イドリング外周の大半を占める残りの外周部分には外周
ガイド部が無い構成となっている。

【００３７】この構成によると、ケーブル外周部分２０
ｃは、上記外周ガイド部が無い部分では内周ガイド部１
７の外面によってガイド作用を受け得る状態となり、そ
の形状が直径Ａの真円形状Ｘ′と、直径Ａを長径とし内
周ガイド部外面の直径Ｃを短径とする楕円形状Ｙとの間
で変化し得ることとなる。

【００３８】一方、第３実施形態においては、図５に示
すように、ガイドリング１５におけるガイド溝１９，１
９を形成する部分に直径Ａの長径側外周ガイド部１８
ａ，１８ａ、残りの部分にこれよりも小さい直径Ｄの短
径側外周ガイド部１８ｂが段部１８ｃ，１８ｃを介して
連続形成されて外周ガイド部１８が構成されている。

【００３９】この構成によると、ケーブル外周部分２０
ｃは、直径Ａの真円形状と、長径Ａ、短径Ｄの楕円形状
の間で変化し得ることとなる。

【００４０】この第２及び第３両実施形態によっても、
ケーブル外周部分２０ｃの形状の変化により、基本的に
第１実施形態と同様、使用中のガイドリング１５へのケ
ーブル張り付き防止作用、及び組立時のケーブル長さの
差のずれ吸収作用を得ることができる。

【００４１】ところで、上記各実施形態では、二本のケ
ーブルを用いる二重巻き構造をとる回転接続装置を適用
対象として例にとったが、本発明は三本以上のケーブル
を三重以上に巻く複数巻き構造の回転接続装置にも適用
することができる。

【００４２】

【発明の効果】上記のように本発明によるときは、ガイ
ドリングの外周ガイド部を、ケーブル外周部分の形状
が、反転部の外周側折り返し点を通る真円よりも一定の
径方向範囲で内周側に変化することを許容し得る形状に
形成したから、（イ）ガイドリングとケーブルの移動速
度にずれが生じた場合に、ケーブル外周部分のガイドリ
ングへの張り付きを防止し、（ロ）組立時において、各
ケーブル長さの差が設定値からずれた場合でもケーブル
をガイド溝に適正に収めることができる。

【００４３】これにより、ガイドリングの円滑な回転を
確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態にかかる回転接続装置に
使用されるガイドリングの正面図である。

【図２】同ガイドリングによるケーブルガイド作用を説
明するためのケーブルの正面図である。

【図３】本発明の第２実施形態にかかる回転接続装置に
使用されるガイドリングの正面図である。

【図４】同ガイドリングによるケーブルガイド作用を説
明するためのケーブルの正面図である。

【図５】本発明の第３実施形態にかかる回転接続装置に
使用されるガイドリングの正面図である。

【図６】従来の回転接続装置を示す断面図である。

【図７】同装置に組み込まれるケーブルの正面図であ
る。

【図８】同装置に使用されるガイドリングの斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 固定側部材としてのケース ２ 回転側部材としてのロータ ３ ケーブル収容空間 １５ ガイドリング １７ ガイドリングの内周ガイド部 １８ 同外周ガイド部 １９，１９ ガイド溝 ２０ ケーブル ２０ａ，２０ａ ケーブル反転部 ２０ｂ ケーブル内周部分 ２０ｃ ケーブル外周部分

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対回転する固定側及び回転側両部材間
   に形成されたケーブル収容空間に、複数本の導電用ケー
   ブルが、途中で巻き方向が反転し、かつ、上記固定側及
   び回転側両部材の相対回転によって移動する状態で収容
   されるとともに、このケーブルの移動をガイドするガイ
   ドリングが回転可能に設けられ、このガイドリングに
   は、上記ケーブルの反転部が互いに異なる位置で通され
   る複数のガイド溝が設けられた回転接続装置において、
   上記ガイドリングは、上記反転部を介して内外に分かれ
   たケーブルの内周部分をガイドする内周ガイド部と、外
   周部分をガイドする外周ガイド部とを備え、この外周ガ
   イド部は、上記ケーブル外周部分の形状が、上記反転部
   の外周側折り返し点を通る真円よりも内周側に変化する
   ことを許容し得る形状に形成されたことを特徴とする回
   転接続装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の回転接続装置において、
   ガイドリングの外周ガイド部は、ガイド溝を形成する部
   分での径が最大となる形状に形成されたことを特徴とす
   る回転接続装置。
3. 【請求項３】 ガイドリングの外周ガイド部は、ガイド
   溝を形成する部分での径が長径となる楕円形に形成され
   たことを特徴とする請求項２記載の回転接続装置。
4. 【請求項４】 外周ガイド部が、ガイド溝を形成する部
   分のみから成ることを特徴とする請求項１記載の回転接
   続装置。