JP2002029334A - 車両用操舵角検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトな車両用操舵角検出装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 回転コネクタ装置１は、自動車の車体側
に設置されるステータハウジング２と、該ステータハウ
ジング２に回動自在に設置すると共にステアリングハン
ドルに連結されるロータハウジング３と、該ロータハウ
ジング３と前記ステータハウジング２で構成する収納空
間Ａに収納されるフラットケーブル５と、を備えてい
る。操舵角検出装置Ｓ１は、前記フラットケーブル５に
穿設したスリット５ｃ，５ｄと、該スリット５ｃ，５ｄ
の移動を検出する発光素子１２及び受光素子１３と、該
発光素子１２及び受光素子１３を保持し、かつ前記収納
空間Ａ内に案内する保持部材１５ａとで成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ングハンドルの操舵角を検出する車両用操舵角検出装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の車両用操舵角検出装
置としては、例えば特開平７−２９６９２６号公報に開
示された発明がある。従来の車両用操舵角検出装置は、
ケーブルリールやスリップリングなどの回転コネクタ装
置に組付けて、センサーボードやフラットケーブルに設
けたスリットをフォトトランジスタで検出し、ステアリ
ングハンドルの回転数や回転操作角度を検出するもので
ある。

【０００３】前記ケーブルリールで成る回転コネクタ装
置に設置される操舵角検出装置は、一般的に、ステアリ
ングハンドルに連動するフラットケーブルにスリットを
穿設してものを使用するものと、ステアリングハンドル
と一体に回転するセンサーボードにスリットを穿設した
ものを使用する２種類の操舵角検出装置がある。

【０００４】一方のセンサボードで成る回転コネクタ装
置に設けられる車両用操舵角検出装置は、発光素子と、
該発光素子からの光を検出する受光素子と、前記発光素
子と受光素子との間に介在された多数のスリットを有す
るセンサーボードと、電気回路基板等を内設したケース
本体と、で成り、回転コネクタ装置の下面等に配設され
る。

【０００５】他方のケーブルリールで成る回転コネクタ
装置に設けられる車両用操舵角検出装置は、ロータケー
スとステータハウジングとでケース体を構成し、そのケ
ース体内に、発光素子と受光素子との間に介在された多
数のスリットを有するフラットケーブルを巻取り部材と
巻取り芯とに巻回して、第１のケースと第２のケースと
に収納して、車体側とステアリング側とを電気的に接続
すると共に、第１のケースと第２のケースとの間に発光
素子と受光素子とを配設している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来技術の一方のセンサーボードによる操舵角検出装
置は、回転コネクタ装置の下面にセンサボードを設置
し、かつケース本体は、上下方向に長い構造になってお
り、操舵角検出装置全体が大きく、ステアリングハンド
ル周辺が大型化するという問題点がある。

【０００７】また、前述した従来技術の他方のフラット
ケーブルによる操舵角検出装置は、フラットケーブルを
巻取り部材と巻取り芯との２個所で巻回しているので、
ケース本体が巻取り部材を覆う第１のケースと巻取り芯
を覆う第２ケースとで成り、操舵角検出装置全体が大き
く、ステアリングハンドル周辺が大型化するという問題
点がある。

【０００８】本発明は、コンパクトな車両用操舵角検出
装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述した従来
の技術の課題を解消すべく発明したものであり、請求項
１の発明は、自動車の車体側に設置されるステータハウ
ジングと、該ステータハウジングに回動自在に設置する
と共にステアリングハンドルに連結されるロータハウジ
ングと、該ロータハウジングと前記ステータハウジング
で構成する収納空間に収納されるフラットケーブルと、
を備えた回転コネクタ装置において、前記フラットケー
ブルに穿設したスリットと、該スリットの移動を検出す
る発光素子及び受光素子と、該発光素子及び受光素子を
保持し、かつ前記収納空間内に案内する保持部材と、で
成る操舵角検出装置を具備したことで特徴とする車両用
操舵角検出装置で成る。

【００１０】請求項２の発明は、前記請求項１記載の発
明において、前記保持部材は、前記ステータハウジング
の下面に配設される基板に設置すると共に、前記発光素
子及び受光素子をそれぞれ保持する保持片を有し、前記
ステータハウジングは、前記保持片を挿通する素子設置
孔を底面に穿設したことを特徴とする車両用操舵角検出
装置で成る。

【００１１】請求項３の発明は、前記請求項２記載の発
明において、前記保持部材の保持片は、巻回した前記フ
ラットケーブルに沿って略円弧状に形成し、前記フラッ
トケーブルは、前記保持片間に移動自在に配置したこと
を特徴とする車両用操舵角検出装置で成る。

【００１２】請求項４の発明は、前記請求項１、２、又
は３記載の発明において、前記フラットケーブルは、ス
テアリングハンドルの操作角度を検出するための第１ス
リットと前記ステアリングハンドルの操作回転数を検出
するための第２スリットとを有し、前記発光素子及び受
光素子は、それぞれステアリングハンドルの操作角度を
検出するための第１発光素子及び第１受光素子と、前記
ステアリングハンドルの操作回転数を検出するための第
２発光素子及び第２受光素子とで成ることを特徴とする
車両用操舵角検出装置で成る。

【００１３】請求項５の発明は、自動車の車体側に設置
されるステータハウジングと、該ステータハウジングに
回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結
されるロータハウジングと、該ロータハウジングと前記
ステータハウジングで構成する収納空間に収納されるフ
ラットケーブルと、を備えた回転コネクタ装置におい
て、前記フラットケーブルに配置したスリット状の反射
部と、該反射部の移動を検出する発光素子及び受光素子
と、該発光素子及び受光素子を保持し、かつ前記収納空
間内に案内する保持部材と、で成る操舵角検出装置を具
備したことを特徴とする車両用操舵角検出装置で成る。

【００１４】請求項６の発明は、自動車の車体側に設置
されるステータハウジングと、該ステータハウジングに
回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結
されるロータハウジングと、該ロータハウジングと前記
ステータハウジングで構成する収納空間に収納されるフ
ラットケーブルと、を備えた回転コネクタ装置におい
て、前記フラットケーブルに配置したスリット状の磁気
パターンと、該磁気パターンの移動を検出する磁気検出
素子（２５）と、該磁気検出素子（２５）を保持し、か
つ前記収納空間内に案内する保持部材と、で成る操舵角
検出装置を具備したことを特徴とする車両用操舵角検出
装置で成る。

【００１５】請求項７の発明は、自動車の車体側に設置
されるステータハウジングと、該ステータハウジングに
回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結
されるロータハウジングと、を備えた回転コネクタ装置
において、前記ロータハウジングに連動し、スプロケッ
ト状の歯形部を有したロータと、前記歯形部に噛合する
伝達穴とスリットを穿設したリボンと、前記スリットの
移動を検出する発光素子及び受光素子と、で成る操舵角
検出装置を具備したことを特徴とする車両用操舵角検出
装置で成る。

【００１６】請求項８の発明は、前記請求項７記載の発
明において、前記リボンは、両端をボビンに巻回し、該
ボビンは、前記ステータハウジングに設置されるカバー
又はステータハウジングに設けた支柱に支持されたこと
を特徴とする車両用操舵角検出装置で成る。

【００１７】請求項９の発明は、前記請求項８記載の発
明において、前記発光素子及び受光素子は、保持部材で
保持され、前記保持部材は、前記カバーに載設される基
板に設置すると共に、前記発光素子及び受光素子をそれ
ぞれ保持する保持片を有したことを特徴とする車両用操
舵角検出装置で成る。

【００１８】請求項１０の発明は、前記請求項７、８、
又は９記載の発明において、前記リボンは、ステアリン
グハンドルの操作角度を検出するための第１スリットと
前記ステアリングハンドルの操作回転数を検出するため
の第２スリットとを有し、前記発光素子及び受光素子
は、それぞれステアリングハンドルの操作角度を検出す
るための第１発光素子及び第１受光素子と、前記ステア
リングハンドルの操作回転数を検出するための第２発光
素子及び第２受光素子とで成ることを特徴とする車両用
操舵角検出装置で成る。

【００１９】請求項１１の発明は、自動車のステアリン
グハンドルに連結され、スプロケット状の歯形部を有し
たロータと、前記歯形部に噛合する伝達穴とスリット状
の反射部とを穿設したリボンと、前記反射部の移動を検
出する発光素子及び受光素子と、で成る操舵角検出装置
を具備したことを特徴とする車両用操舵角検出装置で成
る。

【００２０】請求項１２の発明は、自動車のステアリン
グハンドルに連結され、スプロケット状の歯形部を有し
たロータと、前記歯形部に噛合する伝達穴とスリット状
の磁気パターンとを有したリボンと、該磁気パターンの
移動を検出する磁気検出素子と、で成る操舵角検出装置
を具備したことを特徴とする車両用操舵角検出装置で成
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】先ず、図１乃至図４に基づき本発
明の第１の実施の形態を詳述する。１は、自動車のステ
アリングハンドル（図示せず）側と、車体側を電気的に
接続する回転コネクタ装置である。該回転コネクタ装置
１は、ステアリングコラム（図示せず）に固定したコン
ビネーションスイッチ（図示せず）に載設するステータ
ハウジング２と、ステアリングハンドルの下面に係止し
て回転するロータハウジング３と,該ロータハウジング
３を回転自在に係止するアタッチメント４と、前記ステ
ータハウジング２とロータハウジング３との間の収納空
間Ａに渦巻き状等に収納されたフラットケーブル５と、
で成る。

【００２２】前記ステータハウジング２は、コンビネー
ションスイッチのベース（図示せず）の上にネジ等で固
定される固定体である。ステータハウジング２は、図１
に示すようにフラットケーブル５を載置すると共に、該
フラットケーブル５の端を固定した第１ターミナル７を
支持し、フラットケーブル５の下面に滑りシート６を敷
設している。また、該ステータハウジング２は、前記第
１ターミナル７の下方部位には、コネクタ９をネジ止め
している。

【００２３】前記ステータハウジング２は、図１及び図
３に示すように略リング状の円筒部２ａと、該円筒部２
ａの下側周囲に形成した枠部２ｂと、底板部２ｃと、を
一体に形成して成る。該枠部２ｂには、回転コネクタ装
置１をコンビネーションスイッチのベースにネジ止めす
るための貫通孔２ｄを穿設している。

【００２４】該コネクタ９には、ロータハウジング３の
上面に配設したハーネス１２にフラットケーブル５を介
して導通する端子（図示せず）を内設している。前記シ
ート６は、例えば四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＴ）や
油を含油した円板状の樹脂体等で成り、フラットケーブ
ル５の摺動性を向上させ、かつ摺動音を解消させるリン
グ状の板材で成る。

【００２５】前記ロータハウジング３は、図１に示すよ
うにステータハウジング２に対して回転自在に嵌合する
と共に、連結ピン１１をステアリングハンドルの下面に
係合して、ステアリングハンドルと共に同一回転する。
該ロータハウジング３は、図１及び図３に示すように、
その内周面３ａにアタッチメント４に設けた嵌合部４ａ
と嵌合する爪３ｂと、アタッチメント４に設けた突片４
ｂに当接する段部（図示せず）とを形成している。

【００２６】前記アタッチメント４は、前記ステータハ
ウジング２とロータハウジング３とを、前記嵌合部４ａ
と突片４ｂとで連結するものである。即ち、アタッチメ
ント４は、例えば特開平１０−２２０２９号公報に開示
されているような手段で、ステータハウジング２とロー
タハウジング３を連結している。

【００２７】前記フラットケーブル５は、例えば、図１
及び図５に示すように複数の薄い帯状の導電線５ａを所
望の間隔をおいて配置し、絶縁樹脂で成る２枚の樹脂フ
ィルム５ｂを加熱圧着等で挟持して成る。該フラットケ
ーブル５は、図１に示すように、一端にステータハウジ
ング２のコネクタ１０ａ内の端子に接続する第１ターミ
ナル７、他端にロータハウジング３の前記ハーネス１２
に接続する第２ターミナル８を固着している。

【００２８】前記フラットケーブル５は、一端をステア
リングハンドルに設置したエアバック装置やホーン装置
やＡＳＣＤ装置（定速走行制御装置）やオーディオ装置
等に電気的に接続し、車体側を電気的に接続している。

【００２９】該フラットケーブル５は、前記ステータハ
ウジング２とロータハウジング３とが成すドーナツ状態
の空間内に、車両が直進するときの中立位置から左右共
に２回転以上可能に収納されている。

【００３０】該フラットケーブル５は、図１及び図３に
示すように、操舵角検出装置Ｓ１を構成する第１スリッ
ト５ｃと、第２スリット５ｄを下側に穿設している。第
１スリット５ｃは、図１に示すように、ステアリングハ
ンドルの操舵角を検出するための孔であり、フラットケ
ーブル５の下側全体に等間隔で多数穿設して成る。

【００３１】前記フラットケーブル５内の導電線５ａ
は、エアバッグ装置用に使用する場合は、電流が小さい
ので薄く細い芯線でよい。該導電線５ａは、ステアリン
グハンドルを暖めるハンドルヒータのように大きな電流
を流す場合は、例えば、図５に示すような幅が広く、厚
さが厚く、断面積が０．２５［ｍｍ ］以上導電線５ｅ
を設置してもよい。

【００３２】第２スリット５ｄは、自動車が直進するス
テアリングハンドルの中立位置を検出するための孔であ
り、フラットケーブル５の中央の前記第１スリット５ｃ
の上側に隣設される。

【００３３】操舵角検出装置Ｓ１は、前記第１及び第２
スリット５ｃ，５ｄを有し、ステアリングハンドルに連
動して巻回し、巻き解かれるフラットケーブル５と、図
２及び図３に示すように渦巻き状に巻回したフラットケ
ーブル５の間に挿入して、前記第１及び第２スリット５
ｃ，５ｄの移動を検出する発光素子１２及び受光素子１
３と、操舵角検出装置Ｓ１の電気回路を構成する電子素
子１４と、該電子素子１４を載設した基板１５とで成
る。

【００３４】前記発光素子１２及び受光素子１３は、下
端を基板１５に半田付けし、上側を基板１５に固定した
保持部材１５ａで固定している。該保持部材１５ａは、
図１に示すように２つの保持片１５ｂ，１５ｃを連続し
た略コ字状の樹脂等の非導電体で成り、ステータハウジ
ング２の底面２ｃに穿設した素子設置孔５ｆ，５ｇに挿
入して、収納空間Ａ内に配置している。該保持部材１５
ａは、一方の保持片１５ｂ側に発光素子１２、他方の保
持片１５ｃ側に受光素子１３を配置し、かつ前記第１及
び第２スリット５ｃ，５ｄを介して互いに対向して配置
している。

【００３５】前記発光素子１２及び受光素子１３は、図
１に示すように各２本で成り、リード端子が短い方の発
光素子１２ａ及び受光素子１３ａは前記第１スリット５
ｃを介して互いに対向して配置している。リード端子が
長い方の発光素子１２ｂ及び受光素子１３ｂは、前記第
２スリット５ｄを介して互いに対向する位置に配置して
いる。

【００３６】前記保持部材１５ａは、収納空間Ａ内の第
１及び第２スリット５ｃ，５ｄの位置に合わせて、発光
素子１２と受光素子１３とを配置して固定することがで
きると共に、収納空間Ａ内のフラットケーブル５の検出
すべき位置の第１及び第２スリット５ｃ，５ｄを発光素
子１２と受光素子１３との間に導くことができる。

【００３７】本発明の第１の実施の形態は、以上のよう
な構成であり、次のように作動する。回転コネクタ装置
１は、一方をステアリングハンドル側のエアバック装置
等に電気的に接続し、他方を車体側のエアバックコント
ローラ（図示せず）に電気的に接続する。これにより、
例えば自動車が交通事故を発生したとき、エアバックコ
ントローラからの電気信号が回転コネクタ装置１のフラ
ットケーブル５を介してステアリングパッド部のエアバ
ック装置に伝達され、インフレータを点火してエアバッ
グを膨張させることとなる。

【００３８】また、車両が直進している場合、ステアリ
ングハンドルは直進位置にあり、ロータハウジング３及
びフラットケーブル５がニュートラル位置にある。第２
スリット５ｄは、ステアリングハンドル回転数検出用の
発光素子１２ｂ、及び受光素子１３ｂ間にあって、発光
素子１２ｂの光が第２スリット５ｄを通って、受光素子
１３ｂを照射し、ステアリングハンドルが左右方向に回
転していないことを検出する。

【００３９】また、ステアリングハンドル回転操作角検
出用の発光素子１２ａ、及び受光素子１３ａ間には、第
１スリット５ｃのニュートラル位置があり、ステアリン
グハンドルが左右方向に０°回転して、直進状態である
ことを検出する。

【００４０】ステアリングハンドルを左又は右方向に回
転操作した場合、該ステアリングハンドルと共にロータ
ハウジング３、及びアタッチメント４が同一回転し、フ
ラットケーブル５がロータハウジング３に連動して巻回
したり、巻き解かれる。フラットケーブル５の移動に伴
って、第１及び第２スリット５ｃ，５ｄが発光素子１２
と受光素子１３との間を移動する。

【００４１】前記第１及び第２スリット５ｃ，５ｄは、
発光素子１２と受光素子１３との間を移動することで、
発光素子１２の光を受光素子１３に、通過させたり、遮
断させたりする。そして、発光素子１２の光が第１及び
第２スリット５ｃ，５ｄを通って、受光素子１３を照射
したときだけ、該受光素子１３から操舵角検出装置Ｓ１
の電気回路に信号が送られ、ステアリングハンドルの回
転操作角を図４のように検出することが可能である。ス
テアリングハンドルを直進位置から回転すると、第１ス
リット５ｃの回転を発光素子１２ａと受光素子１３ａと
で検出して、抵抗値がＲ１となり、ステアリングハンド
ルの回転操作角度に比例して増加する。

【００４２】そして、ステアリングハンドルを１回転す
ると、第２スリット５ｄの回転を発光素子１２ｂと受光
素子１３ｂとで検出して、抵抗値がＲ２となり、ステア
リングハンドルの回転数に反応して増加する。これによ
り、ステアリングハンドルの操舵角を検出することがで
きる。

【００４３】尚、本発明の第１の実施の形態として、第
１及び第２スリット５ｃ，５ｄと、発光素子１２と、受
光素子１３とで成る操舵角検出装置Ｓ１を詳述したが、
第１及び第２スリット５ｃ，５ｄの代わりに図６（１）
に示すように発光素子１２の光をフラットケーブル５に
設けた銀紙やアルミ等の金属箔などの鏡面状の部材で成
る反射部５ｉで反射する構造のものでも、又は第１及び
第２スリット５ｃ，５ｄ、発光素子１２、並びに受光素
子１３の代わりに図６（２）に示すように、磁気パター
ン５ｊと、ＭＲ素子等の磁気検出素子２５で磁気を検出
してステアリングハンドルの操舵角を検出してもよい。

【００４４】あるいは、第１及び第２スリット５ｃ，５
ｄの代わりに図６（３）及び図６（４）に示すように、
第１及び第２スリット５ｃ，５ｄ、発光素子１２、並び
に受光素子１３の代わりに、帯状の抵抗体で成る抵抗パ
ターン５ｋ，５ｌ、該抵抗パターン５ｋ，５ｌに摺接す
るスライダ５ｍ，５ｎを摺動させて電気抵抗を検出して
ステアリングハンドルの操舵角を検出してもよい。

【００４５】次に図７及び図８に基づき本発明の第２の
実施の形態を詳述する。尚、前記第１実施の形態例と同
一のものは同一番号及び同一符号を利用し、その説明を
省略する。操舵角検出装置Ｓ２は、ステータハウジング
（図示せず）とロータハウジング（図示せず）とアタッ
チメント（図示せず）とを有する一般的な回転コネクタ
装置（図示せず）の下面に設置して成る。

【００４６】１６は、ステアリングハンドルと同回転す
るロータで、例えば、第１の実施の形態におけるステア
リングハンドルやアタッチメント４やロータハウジング
３に同回転するように設置すれば良く、その伝達手段は
特に限定しない。

【００４７】該ロータ１６は、例えば、図７に示すよう
にステータハウジングとロータハウジングとを、嵌合部
１６ａと突片１６ｂとで連結するアタッチメントの機能
を備たアタッチメント部１６ｅを有する。該ロータ１６
は、ステアリングシャフトが遊挿される筒部１６ｃと、
操舵角検出装置Ｓ２の被検出部と成るリボン１７の伝達
穴１７ａに噛合する歯形部１６ｄと、を一体に形成して
いる。

【００４８】前記筒部１６ｃは、ステータハウジングの
下面に固定されるカバー１８の軸支穴１８ａに軸挿され
る。前記歯形部１６ｄは、前記アタッチメント部１６ｅ
と前記筒部１６ｃとの間に形成された鍔状の突起の周囲
に形成されたスプロケット形状をしたもので成る。

【００４９】前記リボン１７は、例えば帯状のスチール
製のもの、又はフラットケーブルのように金属を内設し
て補強した柔軟ケーブル等で成る。該リボン１７は、図
７に示すように、上側に前記伝達穴１７ａを等間隔に多
数穿設し、下側にステアリングハンドルの回転を検出す
るための第１スリット１７ｂ、及び第２スリット１７ｃ
を穿設し、かつ一端をボビン１９に巻回し、他端をボビ
ン２０に巻回している。

【００５０】前記伝達穴１７ａは、歯形部１６ｄが噛合
する四角形の穴で成り、図８に示すように常時、歯形部
１６ｄが噛合していて、ステアリングハンドルと同回転
するロータ１６の回転をリボン１７に伝達するために形
成した穴である。第１スリット１７ｂは、ステアリング
ハンドルの操舵角を検出するための孔であり、リボン１
７の下側全体に等間隔で多数穿設して成る。

【００５１】操舵角検出装置Ｓ２に一部を構成する第２
スリット１７ｃは、自動車が直進するステアリングハン
ドルの中立位置を検出するための孔であり、リボン１７
の中央の前記第１スリット１７ｃの上側に隣設される。

【００５２】操舵角検出装置Ｓ２は、前記第１及び第２
スリット１７ｂ，１７ｃを有し、ステアリングハンドル
及びロータ１６に連動してボビン１９，２０に巻回し、
巻き解かれるリボン１７と、該リボン１７の第１、及び
第２スリット１７ｂ，１７ｃの両側に配置して、前記第
１及び第２スリット１７ｂ，１７ｃの移動を検出する発
光素子２１及び受光素子２２と、操舵角検出装置Ｓ２の
電気回路を構成する電子素子２３と、該電子素子２３を
載設した基板２４とで成る。

【００５３】前記発光素子２１及び受光素子２２は、下
端を基板２４に半田付けし、かつ該基板２４に固定した
保持部材２４ａで保持されている。該保持部材２４ａ
は、前述した第１の実施の形態の保持部材１５ａと同一
である。

【００５４】前記発光素子２１及び受光素子２２は、図
６に示すように各２本で成り、リード端子が短い方の発
光素子２１ａ及び受光素子２２ａは前記第１スリット１
７ｂを介して互いに対向して配置している。リード端子
が長い方の発光素子２１ｂ及び受光素子２２ｂは、前記
第２スリット１７ｃを介して互いに対向する位置に配置
している。

【００５５】本発明の第２の実施の形態は、以上のよう
な構成であり、次のように作動する。車両が直進してい
る場合、ステアリングハンドルは直進位置にあり、ロー
タハウジング、フラットケーブル及びリボン１７がニュ
ートラル位置にある。第２スリット１７ｃは、ステアリ
ングハンドルの回転数検出用の発光素子２１ｂ、及び受
光素子２２ｂ間にあって、発光素子２１ｂの光が第２ス
リット１７ｃを通って、受光素子２２ｂを照射し、ステ
アリングハンドルが左右方向に回転していないことを検
出する。

【００５６】また、ステアリングハンドルの回転操作角
検出用の発光素子２１ａ、及び受光素子２２ａ間には、
第１スリット１７ｂのニュートラル位置があり、ステア
リングハンドルが左右方向に０°回転して、直進状態で
あることを検出する。

【００５７】例えば、ステアリングハンドル及びロータ
１６が図６に示すように矢印Ｂ方向に回転するとリボン
１７は、伝達溝１７ａに噛合した歯形部１６ｄが矢印Ｂ
方向に移動することで、矢印Ｃ方向に移動する。該リボ
ン１７の一方のボビン１９側は、該リボン１７が巻き解
かれ、他方のボビン２０側は該リボン１７が巻回され
る。該リボン１７の移動に伴って、第１及び第２スリッ
ト１７ｂ，１７ｃが発光素子２１と受光素子２２との間
を移動する。

【００５８】前記第１及び第２スリット１７ｂ，１７ｃ
は、発光素子２１と受光素子２２との間を移動すること
で、発光素子２１の光を受光素子２２に、通過させた
り、遮断させたりする。そして、発光素子２１の光が第
１及び第２スリット１７ｂ，１７ｃを通って、受光素子
２２を照射したときだけ、該受光素子２２から操舵角検
出装置Ｓ２の電気回路に信号が送れ、ステアリングハン
ドルの回転操作角を検出することが可能である。

【００５９】尚、本発明の第２の実施の形態として、第
１及び第２スリット１７ｂ，１７ｃと、発光素子２１
と、受光素子２２とで成る操舵角検出装置Ｓ２を詳述し
たが、第１及び第２スリット１７ｂ，１７ｃの代わりに
発光素子２１の光を反射する構造のものでも、又は第１
及び第２スリット１７ｂ，１７ｃ、発光素子２１、並び
に受光素子２２の代わりに磁気パターンと、ＭＲ素子等
の磁気検出素子２５で磁気を検出してステアリングハン
ドルの操舵角を検出してもよい。

【００６０】

【発明の効果】本発明は、以上のような構成・作用で成
るので次のような効果を奏する。請求項１の発明は、自
動車の車体側に設置されるステータハウジングと、該ス
テータハウジングに回動自在に設置すると共にステアリ
ングハンドルに連結されるロータハウジングと、該ロー
タハウジングと前記ステータハウジングで構成する収納
空間に収納されるフラットケーブルと、を備えた回転コ
ネクタ装置において、前記フラットケーブルに穿設した
スリットと、該スリットの移動を検出する発光素子及び
受光素子と、該発光素子及び受光素子を保持し、かつ前
記収納空間内に案内する保持部材と、で成る操舵角検出
装置を具備したことで、従来のフラットケーブルにスリ
ットを穿設し、かつ従来のステータハウジングに発光素
子及び受光素子を配設するだけで、従来の回転コネクタ
装置に操舵角検出装置の機能を持たせることができる。
また、フラットケーブルは、従来の物にスリットを穿設
しただけの構造で成るので、フラットケーブルとセンサ
ボードの機能を兼備し、部品点数及び組付工数を削減す
ると共にコストの低減を図ることができ、かつ省スペー
ス化及び装置全体の小型化を図ることができる。

【００６１】請求項２の発明は、前記請求項１記載の発
明において、前記保持部材は、前記ステータハウジング
の下面に配設される基板に設置すると共に、前記発光素
子及び受光素子をそれぞれ保持する保持片を有し、前記
ステータハウジングは、前記保持片を挿通する素子設置
孔を底面に穿設したことで、前記受光素子及び発光素子
を収納空間内のスリットを検出する所定位置に容易に配
置できると共に、ステータハウジングは従来の回転コネ
クタ装置のステータハウジングに素子設置孔を穿設する
だけで、操舵角検出装置のハウジングとして使用でき、
コストの削減を図ることができる。

【００６２】請求項３の発明は、前記請求項２記載の発
明において、前記保持部材の保持片は、巻回した前記フ
ラットケーブルに沿って略円弧状に形成し、前記フラッ
トケーブルは、前記保持片間に移動自在に配置したこと
で、保持片をフラットケーブルの巻回した渦巻き状の表
面に合わせて湾曲して配置できるので、保持片をフラッ
トケーブルの巻き解きのときの移動に邪魔にならないよ
うに配置できる。これにより、フラットケーブルが保持
片に圧接して摩耗したり、摺動音を発することを防止す
ることができると共に、フラットケーブルの巻回及び巻
き解きによる移動をスムーズにすることことができる。
また、保持片は、巻回及び巻き解かれて移動するフラッ
トケーブルの検査すべきスリット部を発光素子と受光素
子の間に導くことができる。

【００６３】請求項４の発明は、前記請求項１、２、又
は３記載の発明において、前記フラットケーブルは、ス
テアリングハンドルの操作角度を検出するための第１ス
リットと前記ステアリングハンドルの操作回転数を検出
するための第２スリットとを有し、前記発光素子及び受
光素子は、それぞれステアリングハンドルの操作角度を
検出するための第１発光素子及び第１受光素子と、前記
ステアリングハンドルの操作回転数を検出するための第
２発光素子及び第２受光素子とで成ることで、ステアリ
ングハンドルが左右に何回回転して、何度の操舵角にあ
るかを検出することができる。

【００６４】請求項５の発明は、自動車の車体側に設置
されるステータハウジングと、該ステータハウジングに
回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結
されるロータハウジングと、該ロータハウジングと前記
ステータハウジングで構成する収納空間に収納されるフ
ラットケーブルと、を備えた回転コネクタ装置におい
て、前記フラットケーブルに配置したスリット状の反射
部と、該反射部の移動を検出する発光素子及び受光素子
と、該発光素子及び受光素子を保持し、かつ前記収納空
間内に案内する保持部材と、で成る操舵角検出装置を具
備したことで、フラットケーブルに穴で成るスリットを
穿設しないでステアリングハンドルの操舵角を検出でき
るので、フラットケーブルの強度を保持すると共に、フ
ラットケーブル内に多くの導電線を内設することを可能
にする。

【００６５】請求項６の発明は、自動車の車体側に設置
されるステータハウジングと、該ステータハウジングに
回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結
されるロータハウジングと、該ロータハウジングと前記
ステータハウジングで構成する収納空間に収納されるフ
ラットケーブルと、を備えた回転コネクタ装置におい
て、前記フラットケーブルに配置したスリット状の磁気
パターンと、該磁気パターンの移動を検出する磁気検出
素子と、該磁気検出素子を保持し、かつ前記収納空間内
に案内する保持部材と、で成る操舵角検出装置を具備し
たことで、前記請求項５の発明の効果同様に、フラット
ケーブルに穴で成るスリットを穿設しないでステアリン
グハンドルの操舵角を検出できるので、フラットケーブ
ルの強度を保持すると共に、フラットケーブル内に多く
の導電線を内設することを可能にする。

【００６６】請求項７の発明は、自動車の車体側に設置
されるステータハウジングと、該ステータハウジングに
回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結
されるロータハウジングと、を備えた回転コネクタ装置
において、前記ロータハウジングに連動し、スプロケッ
ト状の歯形部を有したロータと、前記歯形部に噛合する
伝達穴とスリットを穿設したリボンと、前記スリットの
移動を検出する発光素子及び受光素子と、で成る操舵角
検出装置を具備したことで、リボンを耐久性の有る金属
等で容易に形成することができ、耐久性を向上させるこ
とができる。

【００６７】請求項８の発明は、前記請求項７記載の発
明において、前記リボンは、両端をボビンに巻回し、該
ボビンは、前記ステータハウジングに設置されるカバー
又はステータハウジングに設けた支柱に支持されたこと
で、前記ボビン及び基板を容易に配設して、簡単な構造
で容易に固定することができる。

【００６８】請求項９の発明は、前記請求項８記載の発
明において、前記発光素子及び受光素子は、保持部材で
保持され、前記保持部材は、前記カバーに載設される基
板に設置すると共に、前記発光素子及び受光素子をそれ
ぞれ保持する保持片を有したことで、発光素子と受光素
子を所望位置に正確に保持することができ、ステアリン
グハンドルの操舵角の検出精度を向上させると共に、自
動車の振動等により発光素子と受光素子が揺れることを
防止することができる。

【００６９】請求項１０の発明は、前記請求項７、８、
又は９記載の発明において、前記リボンは、ステアリン
グハンドルの操作角度を検出するための第１スリットと
前記ステアリングハンドルの操作回転数を検出するため
の第２スリットとを有し、前記発光素子及び受光素子
は、それぞれステアリングハンドルの操作角度を検出す
るための第１発光素子及び第１受光素子と、前記ステア
リングハンドルの操作回転数を検出するための第２発光
素子及び第２受光素子とで成ることで、ステアリングハ
ンドルが左又は右に何回回転した状態にあるのかと、何
度の操舵角にあるかを検出することができる。

【００７０】請求項１１の発明は、自動車の車体側に設
置されるステータハウジングと、該ステータハウジング
に回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連
結されるロータハウジングと、を備えた回転コネクタ装
置において、前記ロータハウジングに連動し、スプロケ
ット状の歯形部を有したロータと、前記歯形部に噛合す
る伝達穴とスリット状の反射部とを穿設したリボンと、
前記反射部の移動を検出する発光素子及び受光素子と、
で成る操舵角検出装置を具備したことで、リボンに穴で
成るスリットを穿設しないでステアリングハンドルの操
舵角を検出できるので、リボンの強度を向上させること
ができると共に、該リボンを細くすることができる。

【００７１】請求項１２の発明は、自動車の車体側に設
置されるステータハウジングと、該ステータハウジング
に回動自在に設置すると共にステアリングハンドルに連
結されるロータハウジングと、を備えた回転コネクタ装
置において、前記ロータハウジングに連動し、スプロケ
ット状の歯形部を有したロータと、前記歯形部に噛合す
る伝達穴とスリット状の磁気パターンとを有したリボン
と、該磁気パターンの移動を検出する磁気検出素子と、
で成る操舵角検出装置を具備したことで、前記請求項１
１の効果同様に、リボンに穴で成るスリットを穿設しな
いでステアリングハンドルの操舵角を検出できるので、
リボンの強度を向上させることができると共に、該リボ
ンを細くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図面で、分解
斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図面で、フラ
ットケーブルと保持部材との設置関係を示す概略平面図
である。

【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図面で、フラ
ットケーブルと保持部材の設置状態を示す要部拡大断面
図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図面で、ステ
アリングハンドルの回転操作角と抵抗値の関係を示すグ
ラフである。

【図５】本発明の他の実施の形態を示す図面で、フラッ
トケーブルの要部拡大断面図である。

【図６】本発明の他の実施の形態を示す図面で、（１）
は反射部と受発光素子で成る検出部を示す要部概略図、
（２）は磁気パターンと磁気検出素子（２５）とで成る
検出部を示す要部概略図、（３）は抵抗パターンとスラ
イダとで成る検出部を示す要部概略図、（４）は複数の
抵抗パターンとスライダとで成る検出部を示す要部概略
図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態を示す図面で、要部
分解斜視図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態を示す図面で、ロー
タとリボンとボビンの関係を示す概略平面図である。

【符号の説明】

１ 回転コネクタ装置 １ａ 軸筒部 ２ ステータハウジング ３ ロータハウジング ４ アタッチメント ５ フラットケーブル ５ｃ 第１スリット ５ｄ 第２スリット ５ｆ，５ｇ 素子設置孔 ５ｉ 反射部 ５ｊ 磁気パターン １２，２１ 発光素子 １２ａ，２１ａ 第１発光素子 １２ｂ，２２ｂ 第２受光素子 １３，２２ 受光素子 １３ａ，２２ａ 第１受光素子 １３ｂ，２２ｂ 第２受光素子 １５ａ，２４ａ 保持部材 １５ｂ，１５ｃ，２４ｂ，２４ｃ 保持片 １６ ロータ １６ｄ 歯形部 １７ リボン １７ａ 伝達穴 １７ｂ 第１スリット １７ｃ 第２スリット １８ カバー １８ｂ 支柱 １９，２０ ボビン ２４ 基板 ２５ 磁気検出素子 Ａ 収納空間 Ｓ１，Ｓ２ 操舵角検出装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｄ 5/245 Ｇ０１Ｄ 5/245 Ｒ 5/36 5/36 Ｂ Ｆターム(参考） 2F063 AA36 BA08 CA34 DA05 DC04 EA02 EA03 GA52 GA64 GA79 KA02 KA04 2F065 AA42 BB05 BB16 CC11 FF18 GG01 JJ01 MM04 PP13 QQ28 2F077 AA42 AA44 NN04 NN05 NN23 NN25 NN30 PP14 PP19 QQ11 VV01 WW03 2F103 BA00 CA02 DA01 DA13 EA02 EA13 EA23 EB01 EB11 EB33 GA01 GA02 3D030 DB19 DB25 DC29

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の車体側に設置されるステータハ
   ウジング（２）と、該ステータハウジング（２）に回動
   自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結され
   るロータハウジング（３）と、該ロータハウジング
   （３）と前記ステータハウジング（２）で構成する収納
   空間（Ａ）に収納されるフラットケーブル（５）と、を
   備えた回転コネクタ装置（１）において、 前記フラットケーブル（５）に穿設したスリット（５
   ｃ，５ｄ）と、 該スリット（５ｃ，５ｄ）の移動を検出する発光素子
   （１２）及び受光素子（１３）と、 該発光素子（１２）及び受光素子（１３）を保持し、か
   つ前記収納空間（Ａ）内に案内する保持部材（１５ａ）
   と、で成る操舵角検出装置Ｓ１を具備したことを特徴と
   する車両用操舵角検出装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１記載の発明において、 前記保持部材（１５ａ）は、前記ステータハウジング
   （２）の下面に配設される基板（１５）に設置すると共
   に、前記発光素子（１２）及び受光素子（１３）をそれ
   ぞれ保持する保持片（１５ｂ，１５ｃ）を有し、 前記ステータハウジング（２）は、前記保持片（１５
   ｂ，１５ｃ）を挿通する素子設置孔（５ｆ，５ｇ）を底
   面に穿設したことを特徴とする車両用操舵角検出装置。
3. 【請求項３】 前記請求項２記載の発明において、 前記保持部材（１５ａ）の保持片（１５ｂ，１５ｃ）
   は、巻回した前記フラットケーブル（５）に沿って略円
   弧状に形成し、 前記フラットケーブル（５）は、前記保持片（１５ｂ，
   １５ｃ）間に移動自在に配置したことを特徴とする車両
   用操舵角検出装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１、２、又は３記載の発明に
   おいて、 前記フラットケーブル（５）は、ステアリングハンドル
   の操作角度を検出するための第１スリット（５ｃ）と前
   記ステアリングハンドルの操作回転数を検出するための
   第２スリット（５ｄ）とを有し、 前記発光素子（１２）及び受光素子（１３）は、それぞ
   れステアリングハンドルの操作角度を検出するための第
   １発光素子（１２ａ）及び第１受光素子（１３ａ）と、
   前記ステアリングハンドルの操作回転数を検出するため
   の第２発光素子（１２ｂ）及び第２受光素子（１３ｂ）
   とで成ることを特徴とする車両用操舵角検出装置。
5. 【請求項５】 自動車の車体側に設置されるステータハ
   ウジング（２）と、該ステータハウジング（２）に回動
   自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結され
   るロータハウジング（３）と、該ロータハウジング
   （３）と前記ステータハウジング（２）で構成する収納
   空間（Ａ）に収納されるフラットケーブル（５）と、を
   備えた回転コネクタ装置（１）において、 前記フラットケーブル（５）に配置したスリット状の反
   射部（５ｉ）と、 該反射部（５ｉ）の移動を検出する発光素子（１２）及
   び受光素子（１３）と、 該発光素子（１２）及び受光素子（１３）を保持し、か
   つ前記収納空間内に案内する保持部材と、で成る操舵角
   検出装置を具備したことを特徴とする車両用操舵角検出
   装置。
6. 【請求項６】 自動車の車体側に設置されるステータハ
   ウジング（２）と、該ステータハウジング（２）に回動
   自在に設置すると共にステアリングハンドルに連結され
   るロータハウジング（３）と、該ロータハウジング
   （３）と前記ステータハウジング（２）で構成する収納
   空間（Ａ）に収納されるフラットケーブル（５）と、を
   備えた回転コネクタ装置（１）において、 前記フラットケーブル（５）に配置したスリット状の磁
   気パターン（５ｊ）と、 該磁気パターン（５ｊ）の移動を検出する磁気検出素子
   （２５）と、 該磁気検出素子（２５）を保持し、かつ前記収納空間内
   に案内する保持部材と、で成る操舵角検出装置を具備し
   たことを特徴とする車両用操舵角検出装置。
7. 【請求項７】 自動車の車体側に設置されるステータハ
   ウジングと、該ステータハウジングに回動自在に設置す
   ると共にステアリングハンドルに連結されるロータハウ
   ジングと、を備えた回転コネクタ装置において、 前記ロータハウジングに連動し、スプロケット状の歯形
   部（１６ｄ）を有したロータ（１６）と、 前記歯形部（１６ｄ）に噛合する伝達穴（１７ａ）とス
   リット（１７ｂ，１７ｃ）を穿設したリボン（１７）
   と、 前記スリット（１７ｂ，１７ｃ）の移動を検出する発光
   素子（２１）及び受光素子（２２）と、 で成る操舵角検出装置Ｓ２を具備したことを特徴とする
   車両用操舵角検出装置。
8. 【請求項８】 前記請求項７記載の発明において、 前記リボン（１７）は、両端をボビン（１９，２０）に
   巻回し、 該ボビン（１９，２０）は、前記ステータハウジングに
   設置されるカバー（１８）又はステータハウジングに設
   けた支柱（１８ｂ）に支持されたことを特徴とする車両
   用操舵角検出装置。
9. 【請求項９】 前記請求項８記載の発明において、 前記発光素子（２１）及び受光素子（２２）は、保持部
   材（２４ａ）で保持され、 前記保持部材（１５ａ）は、前記カバー（１８）に載設
   される基板（２４）に設置すると共に、前記発光素子
   （２１）及び受光素子（２２）をそれぞれ保持する保持
   片（２４ｂ，２４ｃ）を有したことを特徴とする車両用
   操舵角検出装置。
10. 【請求項１０】 前記請求項７、８、又は９記載の発明
    において、 前記リボン（１７）は、ステアリングハンドルの操作角
    度を検出するための第１スリット（１７ｂ）と前記ステ
    アリングハンドルの操作回転数を検出するための第２ス
    リット（１７ｃ）とを有し、 前記発光素子（２１）及び受光素子（２２）は、それぞ
    れステアリングハンドルの操作角度を検出するための第
    １発光素子（２１ａ）及び第１受光素子（２２ａ）と、
    前記ステアリングハンドルの操作回転数を検出するため
    の第２発光素子（２１ｂ）及び第２受光素子（２２ｂ）
    とで成ることを特徴とする車両用操舵角検出装置。
11. 【請求項１１】 自動車のステアリングハンドルに連結
    され、スプロケット状の歯形部（１６ｄ）を有したロー
    タ（１６）と、 前記歯形部（１６ｄ）に噛合する伝達穴（１７ａ）とス
    リット状の反射部とを穿設したリボンと、 前記反射部の移動を検出する発光素子及び受光素子と、 で成る操舵角検出装置を具備したことを特徴とする車両
    用操舵角検出装置。
12. 【請求項１２】 自動車のステアリングハンドルに連結
    され、スプロケット状の歯形部（１６ｄ）を有したロー
    タ（１６）と、 前記歯形部（１６ｄ）に噛合する伝達穴（１７ａ）とス
    リット状の磁気パターン（５ｊ）とを有したリボンと、 該磁気パターン（５ｊ）の移動を検出する磁気検出素子
    （２５）と、 で成る操舵角検出装置を具備したことを特徴とする車両
    用操舵角検出装置。