JP2003142222A - スリップリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 省スペースでありながら相対向する一対のス
リップリングに対する摺動接触子の圧縮ストロークを十
分に確保できるスリップリング装置を提供する。 【解決手段】 相対回転自在な固定体１１と回転体２０
との間の電気的接続を、回転体２０側に設けられたスリ
ップリング３０，３１の摺動面３４ａ，３５ａに固定体
１１側に設けられた摺動接触子１７，１８を摺動接触さ
せて行うようにしたスリップリング装置１０において、
回転体２０に所定距離隔てて各摺動面３４ａ，３５ａが
相対向するように一対のスリップリング３０，３１を着
脱自在に取り付け、固定体１１に各スリップリング３
０，３１の摺動面３４ａ，３５ａに摺動接触する摺動接
触子１７，１８を接触子取付体１４を介して取り付け自
在にし、この接触子取付体１４の取付部１５に段差を設
け、この段差を設けた取付部１５の高所１５Ａと低所１
５Ｂに各摺動接触子１７，１８を取り付け自在にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相対回転自在な固
定体と回転体との間の電気的接続を、大電流対応の一対
のスリップリングと摺動接触子の摺動接触によって行う
ようにしたスリップリング装置に関し、例えば車輌用の
ステアリングホイールとステアリングコラム間を電気的
に接続する通電装置として用いて好適なスリップリング
装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】この種のスリップリング装置に用いられ
るスリップリングとして、図５に示されたものがある。
このスリップリング１は、絶縁性で略円板環状のリング
ベース２と、このリングベース２の同一平面上に同心円
で且つ径違いで埋設された環状で大，小の導電リング
３，４とで構成されている。そして、この２回路分の各
導電リング３，４は、対応する各摺動接触子５，６にそ
れぞれ接触されて電気的に接続されている。

【０００３】尚、このスリップリング１に関する類似技
術は、特開平６−２１５８４２号公報に開示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のスリップリング１では、リングベース２上に同心円
で且つ径違いの２回路分の大，小の導電リング３，４を
配置していたため、各導電リング３，４の幅寸法の他
に、各導電リング３，４間のクリアランスが必要不可欠
となり、スリップリング１の径方向の寸法が大きくなっ
た。この大径のスリップリング１を、相対回転自在な固
定体と回転体との間の電気的接続を行うスリップリング
装置に用いると、該スリップリング装置が大型になっ
た。また、スリップリング装置の小型化を図ろうとする
と、各摺動接触子５，６の設置スペースが小さくなって
（省スペースとなって）その圧縮ストロークが小さくな
る。この各摺動接触子５，６の圧縮ストロークが小さく
なると、振動や部品の変形等で各摺動接触子５，６が導
電リング３，４から離れ易くなって電気的接続が不安定
になり易かった。

【０００５】そこで、本発明は、前記した課題を解決す
べくなされたものであり、相対向する位置に一対のスリ
ップリングを配置して装置全体の径方向の小型化を図る
ことができると共に、省スペースでありながら一対のス
リップリングに対する摺動接触子の圧縮ストロークを十
分に確保することができるスリップリング装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、相対
回転自在な固定体と回転体との間の電気的接続を、これ
らいずれか一方の側に設けられたスリップリングの摺動
面にいずれか他方の側に設けられた摺動接触子を摺動接
触させることにより行うようにしたスリップリング装置
において、前記固定体と回転体のいずれか一方に所定距
離隔てて各摺動面が相対向するように一対のスリップリ
ングを着脱自在に取り付けると共に、いずれか他方に前
記一対のスリップリングの各摺動面に摺動接触する前記
摺動接触子を接触子取付体を介してそれぞれ取り付け自
在にし、この接触子取付体の前記各摺動接触子を取り付
ける取付部に段差を設け、この段差を設けた取付部の高
所と低所に前記各摺動接触子をそれぞれ取り付け自在に
したことを特徴とする。

【０００７】このスリップリング装置では、固定体と回
転体との間の狭いスペースに２回路分のスリップリング
及び摺動接触子がそれぞれ設けられ、その径方向及び高
さ方向の寸法が小さくて済み、装置全体の小型化が図ら
れる。また、接触子取付体の取付部と各スリップリング
との間の摺動接触子の設置スペースが段差を設けた取付
部により十分に確保される。これにより、摺動接触子の
圧縮ストロークが十分に確保され、振動や部品の変形等
が発生しても固定体と回転体との間の電気的接続の安定
化が図られる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載のスリッ
プリング装置であって、前記接触子取付体の段差を設け
た取付部の高所の下側取付面と低所の上側取付面に前記
各摺動接触子をそれぞれ取り付け自在にしたことを特徴
とする。

【０００９】このスリップリング装置では、接触子取付
体の取付部と各スリップリングとの間の設置スペースが
該取付部の高所の下側取付面と低所の上側取付面とでよ
り確実に確保される。これにより、摺動接触子の圧縮ス
トロークがより確実に確保され、振動や部品の変形等が
発生しても固定体と回転体との間の電気的接続の安定化
がより一段と図られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施形態のスリップリン
グ装置を示す断面図、図２は同スリップリング装置の接
触子取付体の斜視図、図３は同スリップリング装置の要
部の拡大部分断面図、図４は同スリップリング装置の要
部の断面図である。

【００１２】図１に示すように、スリップリング装置１
０は、例えば車輌の図示しないステアリングコラムに取
り付けられる絶縁性の固定体１１と、図示しないステア
リングホイールに取り付けられて上記固定体１１に対し
て回転自在に支持された絶縁性の回転体２０とを備えて
いる。

【００１３】そして、このスリップリング装置１０は、
回転体（一方の側）２０に設けられた一対のスリップリ
ング３０，３１の各摺動面３４ａ，３５ａに固定体（他
方の側）１１に設けられた一対の摺動接触子１７，１８
をそれぞれ摺動接触させることにより、これら相対回転
自在な固定体１１と回転体２０との間を電気的に接続す
るものである。詳述すると、このスリップリング装置１
０は、ステアリングホイールと共に回転する回転体２０
を介して該ステアリングホイールに内蔵された図示しな
いヒータに固定体１１側（ステアリングコラム側）から
大電流を供給するものである。

【００１４】図１に示すように、固定体１１は合成樹脂
により肉厚の略円筒状に形成してある。この固定体１１
の上端には円環状の上フランジ部１２を内側に水平に延
びるように一体突出形成してあると共に、該固定体１１
の内周面１１ａの中央より下側の位置には円環状の下フ
ランジ部１３を内側に水平に延びるように一体突出形成
してある。そして、固定体１１の内周面１１ａと下フラ
ンジ部１３の下面１３ｂとで形成される下側の空間（ス
ペース）Ａ内に一対の摺動接触子１７，１８を取り付け
た接触子取付体１４を収容するようになっている。

【００１５】図１，図２，図４に示すように、接触子取
付体１４は合成樹脂により薄肉の円筒状に形成してあ
り、その内周面１４ａに円環鍔状の取付部１５を段差部
１５Ｃを介して内側に水平に延びるように一体突出形成
してある。この段差部１５Ｃを境にして取付部１５は高
所１５Ａと低所１５Ｂに二等分されている。そして、取
付部１５の低所１５Ｂの上側取付面１５ａに側面略レ字
状の一方の摺動接触子１７をネジ１７ｃ等の固定手段を
介して取り付け自在に取り付けてあると共に、該取付部
１５の高所１５Ａの下側取付面１５ｂに側面略レ字状の
他方の摺動接触子１８をネジ１８ｃ等の固定手段を介し
て取り付け自在に取り付けてある。各摺動接触子１７，
１８の自由端側には、各導電リング３４，３５の摺動面
３４ａ，３５ａに接触する凸状の接点１７ａ，１８ａを
一体突出形成してある。

【００１６】また、接触子取付体１４の外周面１４ｂの
下側には複数の取付片１６を等間隔毎にそれぞれ一体突
出形成してある。この各取付片１６を固定体１１の下面
に等間隔毎に形成された凹部１１ｂに収容してネジ（固
定手段）１９を介して締結固定することにより、固定体
１１の下側の空間Ａ内に接触子取付体１４が着脱自在に
取り付けられるようになっている。

【００１７】図１に示すように、回転体２０は、下側の
中央の内側に肉厚の円筒部２１ａを有した合成樹脂製で
略円環状の上蓋２１と、この上蓋２１の内側の円筒部２
１ａの下面に所定手段を介して固定された合成樹脂製で
二重円筒状のロテータ２２とで構成されている。この上
蓋２１の円筒部２１ａの外周面側が固定体１１の上フラ
ンジ部１２の内周面１２ａに回転自在に支持されている
と共に、ロテータ２２の複数の段差状で円環状に一体突
出形成されたフランジ部２３の中央の段差部２３ａが固
体体１１の下フランジ部１３の内周面１３ａに回転自在
に支持されている。尚、この回転体２０は固定体１１に
対して図示しない抜け止め手段を介して該固定体１１よ
り外れないように回転自在に支持されている。

【００１８】また、図３に示すように、ロテータ２２の
フランジ部２３の下面側の凹部２４と該ロテータ２２の
下側の長尺の内壁部２５及び短尺の外壁部２６間に上下
一対のスリップリング３０，３１を取り付けてある。こ
の上側のスリップリング３０は、フランジ部２３の下面
側の凹部２４に嵌合される形状に形成された合成樹脂製
（絶縁性）で円環状のリングベース３２と、このリング
ベース３２の下面３２ａに外側に所定量突出するように
固着された円環板状の導電リング３４とで構成されてい
る。この導電リング３４の下面が上側の摺動接触子１７
の接点１７ａが接触摺動する摺動面３４ａとなってい
る。

【００１９】さらに、図１及び図３に示すように、下側
のスリップリング３１は、上面に円環状の凹部３３ａを
有した合成樹脂製（絶縁性）で円環板状のリングベース
３３と、このリングベース３３の凹部３３ａに収容され
る円環板状の導電リング３５とで構成されている。そし
て、リングベース３３の凹部３３ａの内周側の縁部には
該凹部３３ａに収容された導電リング３５を仮係止する
鉤形の突起（係止部）３３ｂを環状に一体突出形成して
ある。この突起３３ｂは、ロテータ２２の内壁部２５に
リングベース３３を嵌合すると、該ロテータ２２の外壁
部２６の下端部（押圧部）２６ａにより凹部３３ａ側に
押圧されて該凹部３３ａ内に導電リング３５が本係止さ
れるようになっている。また、導電リング３５の上面が
下側の摺動接触子１８の接点１８ａが接触摺動する摺動
面３５ａとなっている。これにより、ロテータ２２に所
定距離（高さ）隔てて各導電リング３４，３５の摺動面
３４ａ，３５ａが相対向するように上下一対のスリップ
リング３０，３１が着脱自在に取り付けられるようにな
っている。

【００２０】尚、各摺動接触子１７，１８の基端１７
ｂ，１８ｂは図示しないリード線等を介して固定体１１
側に設けられたコネクタ４０に接続されている。このコ
ネクタ４０はステアリングコラム側の電源供給回路等に
接続されるようになっている。また、各導電リング３
４，３５は図示しないリード線を介して上蓋２１側に設
けられたコネクタ４１に接続されている。このコネクタ
４１はステアリングホイールに内蔵されたヒータ等に接
続されるようになっている。さらに、固定体１１の上下
の各フランジ部１２，１３等とロテータ２２の外壁部２
６とで囲まれた内部空間Ｂ内に図示しない可撓性のフラ
ットケーブルが収容されている。さらに、固定体１１の
上面に形成された円環溝状の凹部１１ｃ内には上蓋２１
の外側に突出した薄肉の円筒部２１ｂの先端側が挿入さ
れている。

【００２１】以上実施形態のスリップリング装置１０に
よれば、固定体１１と回転体２０のロテータ２２との間
の狭い下側の空間Ａに２回路分の一対のスリップリング
３０，３１と一対の摺動接触子１７，１８を組み付ける
には、ロテータ２２のフランジ部２３の下面側の凹部２
４内に一方のスリップリング３０を嵌合により予め組み
付けておく。

【００２２】次に、一対の摺動接触子１７，１８を取り
付けた接触子取付体１４をネジ１９を介して固定体１１
の下側の空間Ａ内に取り付ける。そして、他方のスリッ
プリング３１のリングベース３３の凹部３３ａ内に円環
板状の導電リング３５を収容し、該凹部３３ａの内周側
の縁部に突起３３ｂを介して導電リング３５を仮係止す
る。この突起３３ｂにより導電リング３５が仮係止され
た他方のスリップリング３１をロテータ２２の内壁部２
５に嵌合すると、図３に示すように、該ロテータ２２の
外壁部２６の下端部２６ａで上記突起３３ｂが押圧され
て上記凹部３３ａ内に導電リング３５が本係止される。
即ち、突起３３ｂの背面側がロテータ２２の外壁部２６
の下端部２６ａによって押されると、突起３３ｂの内側
に撓むスペースがなくなって該突起３３ｂによる導電リ
ング３５の係止外れが確実に防がれてリングベース３３
の凹部３３ａ内に導電リング３５が確実に本係止され
る。これにより、導電リング３５の心円方向のズレも防
止される。

【００２３】このように、回転体２０のロテータ２２に
所定高さ隔てて各導電リング３４，３５の摺動面３４
ａ，３５ａが相対向するように一対のスリップリング３
０，３１を取り付けたので、各スリップリング３０，３
１が同一平面上ではなく相対向した２つの平面上にあ
り、１平面に１回路のみで、従来のように２回路間に径
方向のクリアランスも必要ない。これにより、固定体１
１と回転体２０のロテータ２２との間の狭い下側の空間
Ａに２回路分の一対のスリップリング３０，３１をそれ
ぞれ配置することができ、スリップリング装置１０の径
方向の寸法を可及的に小さくすることができる。

【００２４】また、相対向した一対のスリップリング３
０，３１の各導電リング３４，３５間のスペースに該各
導電リング３４，３５の摺動面３４ａ，３５ａに摺動接
触する一対の摺動接触子１７，１８を接触子取付体１４
を介してそれぞれ配置したので、固定体１１と回転体２
０のロテータ２２との間の狭い下側の空間Ａに２回路分
の一対の摺動接触子１７，１８をそれぞれ設けることが
できる。これにより、スリップリング装置１０の高さ方
向の寸法を可及的に小さくすることができ、装置全体の
小型・薄型化をより一段と図ることができる。

【００２５】特に、図１及び図４に示すように、接触子
取付体１４の各摺動接触子１７，１８を取り付ける取付
部１５に段差部１５Ｃを介して高所１５Ａと低所１５Ｂ
をそれぞれ設け、低所１５Ｂの上側取付面１５ａに一方
の摺動接触子１７をネジ１７ｃ等を介して取り付け自在
にすると共に、高所１５Ａの下側取付面１５ｂに他方の
摺動接触子１８をネジ１８ｃ等を介して取り付け自在に
したので、接触子取付体１４の取付部１５と各スリップ
リング３０，３１の導電リング３４，３５との間の各摺
動接触子１７，１８の設置スペースを段差部１５Ｃを有
した取付部１５の低所１５Ｂの上側取付面１５ａと高所
１５Ａの下側取付面１５ｂとで確実且つ十分に確保する
ことができる。

【００２６】これにより、各摺動接触子１７，１８の圧
縮ストローク（図４中、符号Ｓで示す）を十分に確保す
ることができ、スリップリング装置１０に振動や部品の
変形等が発生しても固定体１１と回転体１２との間の電
気的接続の安定化を図ることができる。即ち、各摺動接
触子１７，１８の圧縮ストロークＳをより確実且つ十分
に確保することにより、各摺動接触子１７，１８の自由
端側の凸状の接点１７ａ，１８ａを、各導電リング３
４，３５の摺動面３４ａ，３５ａに常に一定の押圧力を
有して摺動接触させることができる。

【００２７】このようにして組み付けられたスリップリ
ング装置１０によれば、ステアリングホイール側に取り
付けられたロテータ２２の一対のスリップリング３０，
３１とステアリングコラム側に取り付けられた固定体１
１の一対の摺動接触子１７，１８とにより、ステアリン
グホイールに内蔵されたヒータにステアリングコラム側
から大電流が供給される。これにより、ステアリングホ
イールが温められて寒冷地に適した車輌が提供される。

【００２８】尚、前記実施形態によれば、回転体側にス
リップリングを設けると共に、固定体側に摺動接触子を
設けた場合について説明したが、固定体側にスリップリ
ングを設けると共に、回転体側に摺動接触子を設けるよ
うにしても良い。また、車輌用のステアリングコラムと
ステアリングホイール間を電気的に接続する通電装置
（所謂クロックスプリング）に適用して好適なスリップ
リング装置について説明したが、取付対象は車輌用のス
テアリングコラムとステアリングホイール間に限定され
るものでないことは勿論である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、固定体と回転体のいずれか一方に所定距離隔て
て各摺動面が相対向するように一対のスリップリングを
着脱自在に取り付けると共に、いずれか他方に一対のス
リップリングの各摺動面に摺動接触する摺動接触子を接
触子取付体を介してそれぞれ取り付け自在にしたので、
固定体と回転体との間の狭いスペースに２回路分のスリ
ップリングと摺動接触子をそれぞれ設けることができ、
その径方向及び高さ方向の寸法を小さくすることができ
て装置全体の小型化を図ることができる。また、接触子
取付体の各摺動接触子を取り付ける取付部に段差を設
け、この段差を設けた取付部の高所と低所に各摺動接触
子をそれぞれ取り付け自在にしたので、接触子取付体の
取付部と各スリップリングとの間の摺動接触子の設置ス
ペースを段差を設けた取付部により十分に確保すること
ができる。これにより、摺動接触子の圧縮ストロークを
十分に確保することができ、振動や部品の変形等が発生
しても固定体と回転体との間の電気的接続の安定化を図
ることことができる。

【００３０】請求項２の発明によれば、接触子取付体の
段差を設けた取付部の高所の下側取付面と低所の上側取
付面に各摺動接触子をそれぞれ取り付け自在にしたの
で、接触子取付体の取付部と各スリップリングとの間の
設置スペースを該取付部の高所の下側取付面と低所の上
側取付面とでより確実に確保することができる。これに
より、摺動接触子の圧縮ストロークをより確実に確保す
ることができ、振動や部品の変形等が発生しても固定体
と回転体との間の電気的接続の安定化をより一段と図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のスリップリング装置を示
す断面図である。

【図２】上記スリップリング装置の接触子取付体の斜視
図である。

【図３】上記スリップリング装置の要部の拡大部分断面
図である。

【図４】上記スリップリング装置の要部の断面図であ
る。

【図５】従来のスリップリング装置に用いられるスリッ
プリングの斜視図である。

【符号の説明】

１０ スリップリング装置 １１ 固定体（他方の側） １４ 接触子取付体 １５ 取付部 １５Ａ 高所 １５Ｂ 低所 １５ａ 上側取付面 １５ｂ 下側取付面 １７，１８ 一対の摺動接触子 ２０ 回転体（一方の側） ３０，３１ 一対のスリップリング ３４ａ，３５ａ 摺動面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対回転自在な固定体と回転体との間の
   電気的接続を、これらいずれか一方の側に設けられたス
   リップリングの摺動面にいずれか他方の側に設けられた
   摺動接触子を摺動接触させることにより行うようにした
   スリップリング装置において、 前記固定体と回転体のいずれか一方に所定距離隔てて各
   摺動面が相対向するように一対のスリップリングを着脱
   自在に取り付けると共に、いずれか他方に前記一対のス
   リップリングの各摺動面に摺動接触する前記摺動接触子
   を接触子取付体を介してそれぞれ取り付け自在にし、こ
   の接触子取付体の前記各摺動接触子を取り付ける取付部
   に段差を設け、この段差を設けた取付部の高所と低所に
   前記各摺動接触子をそれぞれ取り付け自在にしたことを
   特徴とするスリップリング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のスリップリング装置であ
   って、前記接触子取付体の段差を設けた取付部の高所の
   下側取付面と低所の上側取付面に前記各摺動接触子をそ
   れぞれ取り付け自在にしたことを特徴とするスリップリ
   ング装置。