JP2004178861A - Rotating connector - Google Patents
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Abstract
Description
【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装置に組み付けられてエアバッグ回路等の電気的接続手段として用いられる回転コネクタに係り、特に、ステアリング装置に組み付けるまで回転コネクタのロータ部材を回転中立位置に保持するためのロック機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の回転コネクタは、ステアリング装置の設置部材(例えばコンビネーションスイッチの外装ケース等)側に取り付けられるステータ部材と、ハンドル側に連結されて一体的に回転可能なロータ部材と、これらステータ部材とロータ部材間に画成される環状の収納空間に巻回された可撓性ケーブルとで概略構成されており、ハンドルに連動してロータ部材がステータ部材に対して回転すると、その回転方向に応じて可撓性ケーブルが環状空間内で巻き締めあるいは巻き戻され、いずれの状態においてもロータ部材とステータ部材との間の電気的接続が可撓性ケーブルを介して維持されるようになっている。この場合において、ロータ部材はハンドルの回転中立位置を基準にして正・逆両方向へほぼ同量ずつ回転できなければならず、そのため、回転コネクタをステアリング装置に組み付けるまで、ステータ部材に対してロータ部材を回転中立位置に保持するロック機構が必要となる。
【0003】
従来より、このようなロック機構は種々提案されているが、底板の外周部に外筒壁が設けられたステータ部材と、天板の中央に内筒壁が設けられたロータ部材とを、環状の収納空間を介して回転可能に連結した回転コネクタにおいて、外筒壁の外周面に設けられたスロット状の保持壁と天板に立設された突起とにロック部材を係止することにより、ステータ部材に対するロータ部材の自由な回転を阻止するようにしたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
このものは、合成樹脂製のロック部材に固定残部と腕部が切欠き状の薄肉部を介してL字状に一体形成されており、回転コネクタをステアリング装置に組み付けるまで、固定残部に形成したスナップ爪を保持壁に挿入・係止すると共に、腕部に形成した係合孔を突起に嵌合することにより、ロータ部材の自由な回転がロック部材によって阻止される。また、回転コネクタをステアリング装置に組み付ける際に、腕部の先端に形成した指掛部をてこの原理で薄肉部を支点として持ち上げると、腕部と固定残部との間が薄肉部で分離される。その結果、固定残部は保持壁に係止されたままステータ部材に残るが、指掛部を含む腕部はロータ部材から除去され、ロック部材によるロック状態が解除されてロータ部材を回転自在にすることができる。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−97141号公報(第3−4頁、図1)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来のロック機構付き回転コネクタでは、ロック部材の指掛部を含む腕部をロータ部材から除去してロック状態を解除しても、ロック部材の一部(固定残部)がステータ部材に係止されたまま残るため、自動車の走行時等の振動によって固定残部とステータ部材との間で異音が発生する虞があり、また、ロータ部材の天板の狭い空間内でロック部材の指掛部を持ち上げてロック解除しなければならないため、ロック部材を回転コネクタから除去する作業が面倒であるという問題があった。
【0007】
そこで、図4に示すように、ステータ部材10の外筒壁の外周面に一対のストッパ突起10aを形成すると共に、ロータ部材11の天板にスロット状の保持壁11aを形成し、この保持壁11aにロック部材12を側方から挿入・係止することにより、該ロック部材12から垂下する回転規制部12aを両ストッパ突起10a間に位置させるようにしたロック機構が考えられる。
【0008】
このようなロック機構を備えた回転コネクタによれば、ロック部材12が保持壁11aに装着されている場合、回転規制部12aの動きを両ストッパ突起10aで規制することにより、ロータ部材11の自由な回転をロック部材12によって阻止することができ、回転コネクタをステアリング装置に組み付ける際に、摘み部12bに指を掛けてロック部材12を保持壁11aから引き抜けば、ステータ部材10に対してロータ部材11を自由に回転させることができる。したがって、ロック解除時にロック部材12を回転コネクタから完全に除去して異音の発生を防止できると共に、回転コネクタの側方の広い空間を利用してロック部材12を簡単に除去できるという利点を有するが、全く問題がないわけではない。
【0009】
すなわち、回転コネクタの搬送中等において、ロック部材12の先端の摘み部12bに図4の矢印F方向の外力が加わると、この外力がロック部材12から保持壁11aを介してロータ部材11の天板に作用し、ロータ部材11の天板の外周縁がステータ部材10の外筒壁の上端から浮き上がってしまう。その結果、この状態でロータ部材11に回転方向の力が作用すると、保持壁11aに係止されたロック部材12の回転規制部12aが両ストッパ突起10aを乗り越えてしまい、ロータ部材11が回転中立位置からずれてしまうという不具合が発生する。
【0010】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、ロック部材の装着時はロータ部材を回転中立位置に確実に保持することができ、かつ、ロック部材の除去作業を簡単に行うことができる回転コネクタを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明の回転コネクタでは、底板の外周部に外筒壁が設けられたステータ部材と、このステータ部材に環状の収納空間を介して回転可能に連結され、天板の中央に内筒壁が設けられたロータ部材と、前記収納空間の内部に巻回された可撓性ケーブルと、前記天板に設けられた保持部に着脱可能に係止され、前記外筒壁に周方向に所定間隔を存して設けられた一対のストッパ突起間で回転規制されることにより、前記ステータ部材に対する前記ロータ部材の自由な回転を阻止するロック部材とを備え、前記ロック部材が、前記保持部に対して径方向から着脱される係合部と、この係合部に連続して前記ストッパ突起に当接可能な回転規制部と、この回転規制部から前記係合部と反対方向へ延びる延出腕と、この延出腕の先端側に連続する摘み部とを有し、前記延出腕の前記摘み部と前記回転規制部との間に該延出腕の延出方向と直交する方向へ変形可能な弾性変形部を形成した。
【0012】
このように構成された回転コネクタによれば、回転コネクタをステアリング装置に組み付ける際に、回転コネクタの側方の広い空間を利用してロック部材を簡単に除去することができるのみならず、回転コネクタの搬送中等にロック部材の摘み部に天板の上方向への外力が加わったとしても、この外力はロック部材の弾性変形部が変形することで吸収され、その先の回転規制部や係合部まで至らないため、ロック部材によってロータ部材を回転中立位置に確実に保持することができる。
【0013】
上記の構成において、ロック部材をPP(ポリプロピレン)のような可撓性に富んだ合成樹脂で一体成形することが好ましく、この場合、弾性変形部を延出腕の他の部位に比べて薄肉に形成すれば良い。その際、弾性変形部に窓孔を形成すれば、弾性変形部が軽い力で変形するためより好ましい。
【0014】
また、上記の構成において、ロック部材の弾性変形部を除く部分を合成樹脂材とし、この合成樹脂材に弾性金属板からなる弾性変形部をアウトサートにより一体化することも可能であり、この場合、合成樹脂材に可撓性は必要とされないため、合成樹脂として使用可能な材料の選択範囲を広げることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図1は実施形態例に係る回転コネクタとロック部材を示す斜視図、図2は該ロック部材を回転コネクタに装着した状態を示す断面図である。
【0016】
これらの図に示すように、本実施形態例に係る回転コネクタは、固定側ハウジングであるステータ部材1と、このステータ部材1に回転可能に連結された可動側ハウジングであるロータ部材2と、これらステータ部材1とロータ部材2の内部に収納巻回された可撓性ケーブル3とで概略構成されており、このような回転コネクタに対してロック部材4が着脱されるようになっている。
【0017】
合成樹脂製のステータ部材1は、中央に円形孔5aを有する底板5と、この底板5の外周部に立設された外筒壁6とを有し、外筒壁6の外周面には周方向に所定間隔を存して一対のストッパ突起6aが形成されている。合成樹脂製のロータ部材2は、ステータ部材1の上部開放端を塞ぐリング状の天板7と、この天板7の内周縁から垂下する内筒壁8とを有し、天板7の上面にはスロット状の保持部7aが形成されている。内筒壁8の下端は底板5の円形孔5aにスナップ結合されており、これによりロータ部材2は円形孔5aを中心としてステータ部材1に回転可能に連結されている。
【0018】
ステータ部材1の底板5および外筒壁6とロータ部材2の天板7および内筒壁8とにより環状の収納空間9が画成されており、この収納空間9の内部に可撓性ケーブル3が例えば渦巻状に巻回されている。この可撓性ケーブル3の両端はそれぞれステータ部材1とロータ部材2に固定された後、図示せぬコネクタ等を介して外部に導出されている。なお、可撓性ケーブル3を収納空間9の内部に途中で反転させて巻回しても良く、その場合、収納空間9の内部に可撓性ケーブル3の反転部に追従して移動する移動体を収納することが好ましい。
【0019】
ロック部材4は、先端にスナップ爪4aを有する二股形状の係合部4bと、この係合部4bに連続して下方へ突出する回転規制部4cと、この回転規制部4cから係合部4bと反対方向へ延びる延出腕4dと、この延出腕4dの後端に連続するリング状の摘み部4eとを有し、これらはPP(ポリプロピレン)のような可撓性(柔軟性)に富んだ合成樹脂で一体成形されている。延出腕4dは弾性変形部として機能するものであり、この延出腕4dは係合部4bや回転規制部4c等の他の部位に比べて薄肉に形成されており、かつ、可撓性を増すために延出腕4dに縦長形状の窓孔4fが形成されている。なお、本実施形態例では、延出腕4dを全体的に薄肉に形成して弾性変形部としているが、延出腕4dを部分的に薄肉に形成して当該部位を弾性変形部としても良く、また、弾性変形部に十分な可撓性が得られれば窓孔4fを省略しても良い。
【0020】
上述の如く構成された回転コネクタは、ステアリング装置の設置部材(例えばコンビネーションスイッチの外装ケース等)側にステータ部材1を取り付けると共に、ハンドル側にロータ部材2を取り付けることにより、ハンドル側に装着されたエアバッグ・インフレータやホーンスイッチ等の電気的接続手段として使用される。かかる回転コネクタの組み付けに際して、ロータ部材2はハンドルの回転中立位置を基準にして正・逆両方向へほぼ同量ずつ回転できなければならず、そのため、回転コネクタの製造段階では、ステータ部材1に対してロータ部材2を回転中立位置に位置合わせした後、回転コネクタにロック部材4を装着してロータ部材2の自由な回転を阻止するようになっている。
【0021】
すなわち、ステータ部材1に対してロータ部材2を回転中立位置に位置合わせした後、ロック部材4の両係合部4bをロータ部材2の保持部7a内に挿入すると、両係合部4bが内側に撓んで保持部7aの内部に押し込まれ、ロック部材4をさらに押し込むと、両係合部4bが元の状態に戻ってスナップ爪4aが保持部7aの開口端にスナップ係止される。その結果、ロック部材4の両係合部4bがロータ部材2の保持部7aに係止されると共に、ロック部材4の回転規制部4cがステータ部材1の両ストッパ突起6a間に挿入され、回転規制部4cが両ストッパ突起6aに当接することでロータ部材2の回転が阻止される。したがって、回転コネクタの搬送中等において、ステータ部材1に対してロータ部材2がみだりに回転することはなく、そのままの状態をステアリング装置に組み付けるまで維持することができる。
【0022】
ここで、回転コネクタの搬送中等において、ロック部材4の摘み部4eに上方向(図2の矢印F方向)への外力が加わった場合、この外力は弾性変形部である延出腕4dが図2の破線方向へ変形することによって吸収され、その先の回転規制部4cや係合部4bまで外力が達することはない。このため、天板7の外周縁が外力によって外筒壁6の上端から浮き上がることはなく、ロック部材4の回転規制部4cを両ストッパ突起6a間に維持させることにより、ロータ部材2が不所望に回転中立位置からずれてしまうという不具合を確実に防止することができる。
【0023】
また、回転コネクタをステアリング装置に組み付けた後、摘み部4eに指や治具を掛けてロック部材4を引っ張ると、両係合部4bが内側に撓んでスナップ爪4aが保持部7aの開口端から外れ、ロック部材4をさらに引っ張ると両係合部4bが保持部7aから引き抜かれ、ロック部材4が回転コネクタから除去される。その結果、ロック部材4によるロータ部材2のロック状態が解除され、ロータ部材2をハンドルに連動して回転させることができる。その際、かかるロック部材4の除去作業は回転コネクタの側方の広い空間を利用して行われるため、ステアリング装置の設置部材やハンドルに邪魔されずにロック部材4を簡単に除去することができる。
【0024】
図3はロック部材4の変形例を示す斜視図であり、図1,2に対応する部分には同一符号を付してある。
【0025】
図3に示すロック部材4が前述した実施形態例のものと相違する点は、弾性変形部として機能する延出腕4gをステンレスやリン青銅等の弾性金属板で形成し、この延出腕4gを合成樹脂材からなる他の部分(係合部4b、回転規制部4c、摘み部4e等)にアウトサートにより一体化したことにあり、回転コネクタの構成やロック部材4の各部の機能は基本的に同じである。この場合、ロック部材4の合成樹脂材として前述した実施形態例と同様にPPのような可撓性に富んだ材料を用いても良いが、PBT(ポリブチレンテレフタレート)やPOM(ポリオキシメチレン)等の剛性の高い合成樹脂材を用いることも可能である。
【0026】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0027】
回転コネクタをステアリング装置に組み付ける際に、回転コネクタの側方の広い空間を利用してロック部材を簡単に除去することができるのみならず、回転コネクタの搬送中等にロック部材の摘み部に天板の上方向への外力が加わったとしても、この外力はロック部材の弾性変形部が変形することで吸収され、その先の回転規制部や係合部まで至らないため、ロック部材によってロータ部材を回転中立位置に確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態例に係る回転コネクタとロック部材を示す斜視図である。
【図2】該ロック部材を回転コネクタに装着した状態を示す断面図である。
【図3】ロック部材の変形例を示す斜視図である。
【図4】従来提案に係るロック機構付き回転コネクタの斜視図である。
【符号の説明】
1 ステータ部材
2 ロータ部材
3 可撓性ケーブル
4 ロック部材
4a スナップ爪
4b 係合部
4c 回転規制部
4d,4g 延出腕
4e 摘み部
4f 窓孔
5 底板
6 外筒壁
6a ストッパ突起
7 天板
7a 保持部
8 内筒壁
9 収納空間[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotary connector mounted on a steering device of an automobile and used as an electrical connection means such as an airbag circuit, and more particularly to a rotary connector for holding a rotor member of the rotary connector at a rotation neutral position until mounted on a steering device. Related to the lock mechanism.
[0002]
[Prior art]
This type of rotary connector includes a stator member attached to an installation member (for example, an outer case of a combination switch) of a steering device, a rotor member connected to a handle side and integrally rotatable, and a stator member and a rotor. And a flexible cable wound around an annular storage space defined between the members.When the rotor member rotates relative to the stator member in conjunction with the handle, the rotation direction varies depending on the rotation direction. The flexible cable is wound or unwound in the annular space, so that the electrical connection between the rotor member and the stator member is maintained via the flexible cable in either state. In this case, the rotor member must be able to rotate by approximately the same amount in both the forward and reverse directions with respect to the rotation neutral position of the steering wheel. Requires a lock mechanism for holding the motor at the rotation neutral position.
[0003]
Conventionally, various types of such lock mechanisms have been proposed, but a stator member having an outer cylinder wall provided on an outer peripheral portion of a bottom plate and a rotor member having an inner cylinder wall provided at the center of a top plate are formed in an annular shape. In the rotary connector rotatably connected via the storage space of the above, by locking the lock member to the slot-shaped holding wall provided on the outer peripheral surface of the outer cylinder wall and the projection erected on the top plate, A device that prevents free rotation of a rotor member with respect to a stator member has been proposed (for example, see Patent Document 1).
[0004]
In this product, a fixed portion and an arm portion are integrally formed in a L-shape through a notch-shaped thin portion on a synthetic resin lock member, and are formed in the fixed portion until the rotary connector is assembled to the steering device. The free rotation of the rotor member is prevented by the lock member by inserting and locking the snap claw to the holding wall and fitting the engagement hole formed in the arm portion to the projection. Also, when assembling the rotary connector to the steering device, if the finger hook formed at the tip of the arm is lifted with the thin portion as a fulcrum by the leverage principle, the arm and the remaining fixed portion are separated by the thin portion. . As a result, the remaining fixed portion remains on the stator member while being locked by the holding wall, but the arm portion including the finger hook portion is removed from the rotor member, and the locked state by the lock member is released, so that the rotor member is rotatable. be able to.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-97141 (page 3-4, FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional rotary connector with a locking mechanism, even if the arm portion including the finger hook portion of the lock member is removed from the rotor member to release the locked state, a part of the lock member (the remaining fixed portion) remains in the stator member. The stationary member and the stator member may generate an unusual noise due to vibration during driving of the vehicle or the like. In addition, the lock member may be locked in the narrow space of the top plate of the rotor member. Since the lock must be released by lifting the finger hook, there is a problem that the operation of removing the lock member from the rotary connector is troublesome.
[0007]
Therefore, as shown in FIG. 4, a pair of
[0008]
According to the rotary connector having such a lock mechanism, when the
[0009]
That is, when an external force in the direction of arrow F in FIG. 4 is applied to the knob 12b at the tip of the
[0010]
The present invention has been made in view of such a situation of the related art, and an object of the present invention is to ensure that a rotor member can be held at a rotation neutral position when a lock member is mounted, and that the lock member is removed. An object of the present invention is to provide a rotary connector that can easily perform an operation.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the rotary connector of the present invention, a stator member having an outer cylinder wall provided on an outer peripheral portion of a bottom plate is rotatably connected to the stator member via an annular storage space, and A rotor member provided with an inner cylinder wall at the center of the plate, a flexible cable wound inside the storage space, and a detachably locked to a holding portion provided on the top plate; A lock member that prevents free rotation of the rotor member with respect to the stator member by being restricted from rotating between a pair of stopper protrusions provided at predetermined intervals in a circumferential direction on the cylindrical wall; An engagement portion which is detachably attached to the holding portion in a radial direction with respect to the holding portion; a rotation regulating portion which can abut on the stopper projection continuously from the engagement portion; Extension arm extending in the opposite direction to An elastic deformation that has a continuous knob on the distal end side of the extending arm and is deformable in a direction perpendicular to the extending direction of the extending arm between the knob and the rotation restricting portion of the extending arm. Part was formed.
[0012]
According to the rotary connector configured as described above, when assembling the rotary connector to the steering device, not only can the lock member be easily removed by using a wide space beside the rotary connector, but also the rotary connector can be easily removed. Even if an external force in the upward direction of the top plate is applied to the knob of the lock member during transportation of the lock member, the external force is absorbed by the deformation of the elastically deformable portion of the lock member, and the rotation restricting portion and the engagement therebefore. Therefore, the rotor member can be reliably held at the rotation neutral position by the lock member.
[0013]
In the above configuration, it is preferable that the lock member is integrally formed of a flexible synthetic resin such as PP (polypropylene). In this case, the elastically deformed portion is made thinner than other portions of the extension arm. It may be formed. At this time, it is more preferable to form a window hole in the elastically deformable portion because the elastically deformable portion is deformed by a light force.
[0014]
Further, in the above configuration, it is also possible to use a synthetic resin material for the portion of the lock member other than the elastically deformable portion, and to integrate the elastically deformable portion made of an elastic metal plate with this synthetic resin material by outsert. Since the synthetic resin material is not required to have flexibility, the selection range of materials usable as the synthetic resin can be expanded.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing a rotary connector and a lock member according to an embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where the lock member is mounted on the rotary connector. is there.
[0016]
As shown in these drawings, the rotary connector according to the present embodiment includes a stator member 1 as a fixed housing, a
[0017]
The stator member 1 made of synthetic resin has a
[0018]
An
[0019]
The
[0020]
The rotary connector configured as described above is mounted on the steering wheel side by attaching the stator member 1 to the installation member of the steering device (for example, the outer case of the combination switch) and attaching the
[0021]
That is, after the
[0022]
Here, when an external force in the upward direction (the direction of the arrow F in FIG. 2) is applied to the
[0023]
Also, after the rotary connector is assembled to the steering device, when the
[0024]
FIG. 3 is a perspective view showing a modification of the
[0025]
The
[0026]
【The invention's effect】
The present invention is implemented in the form described above, and has the following effects.
[0027]
When assembling the rotary connector to the steering device, not only can the lock member be easily removed by using the wide space on the side of the rotary connector, but also the top of the lock member can be removed while the rotary connector is being conveyed. Even if an external force in the upward direction is applied, the external force is absorbed by the deformation of the elastically deforming portion of the lock member, and does not reach the rotation restricting portion or the engaging portion, so that the rotor member is locked by the lock member. It can be reliably held at the rotation neutral position.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a rotary connector and a lock member according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a state where the lock member is mounted on a rotary connector.
FIG. 3 is a perspective view showing a modification of the lock member.
FIG. 4 is a perspective view of a rotary connector with a lock mechanism according to a conventional proposal.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記ロック部材が、前記保持部に対して径方向から着脱される係合部と、この係合部に連続して前記ストッパ突起に当接可能な回転規制部と、この回転規制部から前記係合部と反対方向へ延びる延出腕と、この延出腕の先端側に連続する摘み部とを有し、前記延出腕の前記摘み部と前記回転規制部との間に該延出腕の延出方向と直交する方向へ変形可能な弾性変形部を形成したことを特徴とする回転コネクタ。A stator member having an outer cylindrical wall provided on an outer peripheral portion of the bottom plate, a rotor member rotatably connected to the stator member via an annular storage space, and an inner cylindrical wall provided at the center of the top plate; A flexible cable wound inside the storage space, and a pair of cables that are detachably engaged with a holding portion provided on the top plate and that are provided on the outer cylinder wall at predetermined intervals in a circumferential direction. A lock member that prevents free rotation of the rotor member with respect to the stator member by being restricted between the stopper projections.
An engagement portion that allows the lock member to be attached to and detached from the holding portion in a radial direction, a rotation restriction portion that can contact the stopper projection continuously with the engagement portion; An extension arm extending in a direction opposite to the joint portion, and a knob portion that is continuous with a tip side of the extension arm, wherein the extension arm is provided between the knob portion of the extension arm and the rotation restricting portion. A rotary connector having an elastically deformable portion that can be deformed in a direction perpendicular to a direction in which the rotary connector extends.
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- 2002-11-25 JP JP2002341229A patent/JP3927483B2/en not_active Expired - Lifetime
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