JP2004289948A - ケーブルリール - Google Patents

Abstract

【課題】ケーブルリール内のフラットケーブルの巻締め時、巻戻し時にフラットケーブルに負荷をかけることなく回転させるようにする。
【解決手段】固定体と可動体とを上下に組み合わせて環状中空部を構成し、該環状中空部にフラットケーブルを収容しているケーブルリールにおいて、上記固定体は環状の底板からなり、上記可動体は環状中空部の内周側壁となる内筒部と該内筒部の上端から外向きに突出した天板部からなり、上記可動体の天板部の外周縁部と固定体の底板の外周縁部の間を、上記環状中空部の外周壁部となる外筒枠で連結し、該連結部は環状の摺接自在な凹凸嵌合部とし、回転する上記フラットケーブルとの摩擦力で上記外筒枠が共回転可能な構成としている。
【選択図】 図２

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装備するケーブルリールに関し、詳しくは、ケーブルリール内のフラットケーブルの回転時にフラットケーブルと外筒枠との摩擦を低減することでフラットケーブルへ負荷をかけることなくスムーズに回転させるものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のケーブルリールは、 ステアリングコラム側に固定される固定体と、ステアリングシャフト側に固定される可動体とで環状中空部からなるフラットケーブル収容室を設け、該フラットケーブル収容室内にフラットケーブルを回転自在に収容している。
【０００３】
上記ケーブルリールとして、例えば、特許第２９９９５８３号公報（特許文献１）では図４に示すようなケーブルリールが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２９９９５８３号公報
【０００５】
上記したケーブルリールは、外筒枠７と底板６とで構成され外筒となる固定体１と、内筒枠８と天板９とで構成され内筒となる可動体２とが相対的に回転可能に連結され、固定体１と可動体２との間に形成される環状の環状中空部内に、Ｃ形状のケーブルガイド部材４を収容している。これらケーブルガイド部材４と可動体２からなる内筒枠８の間に形成される内周通路Ａと、ケーブルガイド部材４と固定体１の外筒枠７との間に形成される外周通路Ｂとに、フラットケーブル３をＵ字状に反転させて巻回している。フラットケーブル３の一端は固定体１に、他端を可動体２に固定している。
【０００６】
上記ケーブルリールでは、可動体２が一方向に回転されると、フラットケーブル３は上記Ｃ字形状のケーブルガイド部材４の両端部の間を反転部として通過してＵ形状に反転しながら内周通路Ａに巻き込まれる一方、可動体２を反対方向に回転させるとフラットケーブル３は巻き戻され、外周通路Ｂ側に送り出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記構成とすると、フラットケーブル３が外周通路Ｂを回転移動する際に、固定体の外筒枠７の内壁にフラットケーブル３が接触して摩擦が発生するため、フラットケーブル３に負荷がかかり、スムーズに回転しにくい問題がある。
【０００８】
さらに、固定体１は、図４（Ｃ）に示すように、環状板である底板６と、その外周縁から立設する外筒枠７が一体成型品からなり、成形時に外筒枠７と底板６の接合部分の角度が甘くなり、外筒枠７が上方に開いて外筒の真円度が下がりやすく、かつ、底板６が撓み生じて、平面度が低下が生じやすい。この場合にもフラットケーブル３の回転がスムーズに行われない原因となる。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、フラットケーブルの回転時にケーブルリールの外筒とフラットケーブルの間の摩擦を低減することを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、固定体と可動体とを上下に組み合わせて環状中空部を構成し、該環状中空部にフラットケーブルを収容しているケーブルリールにおいて、
上記固定体は環状の底板からなり、上記可動体は環状中空部の内周側壁となる内筒部と該内筒部の上端から外向きに突出した天板部からなり、
上記可動体の天板部の外周縁部と固定体の底板の外周縁部の間を、上記環状中空部の外周壁部となる外筒枠で連結し、該連結部は環状の摺接自在な凹凸嵌合部とし、回転する上記フラットケーブルとの摩擦力で上記外筒枠が共回転可能な構成としていることを特徴とするケーブルリールを提供している。
【００１１】
上記のように、本発明では、固定体の底板と外周枠部とを分離し、固定体の底板と可動体の天板部との間に回転自在な外筒枠で連結しているため、該外筒枠の内周面にフラットケーブルが摺接して回転し、フラットケーブルと外筒枠内面との摩擦力が大となると、その摩擦力により外筒枠も連動して回転し、フラットケーブルに負荷をかけず、フラットケーブルをスムーズに回転させることができる。 また、外筒枠を底板を構成する固定体とは別体で形成しているため、一体成形とした場合に発生する前記した問題、即ち、外筒の真円度の低下、底板の平面度低下を解消でき、それに伴い、フラットケーブルをスムーズに回転でき、回転摺動時における異音発生等を防止できる。
さらに、前記外筒枠と、可動体の天板部の外周縁部及び固定体の底板の外周縁部の連結部が、環状の摺接自在な凹凸嵌合部であるため、外筒枠と、天板部の下面の周縁部及び底板の上面の周縁部との連結を簡単に行うことができる。
【００１２】
前記凹凸嵌合部は、凹部の底壁と凸部の先端とを円弧形状として曲面で当接させていることが好ましい。
上記のように、凹凸嵌合部における凹部と凸部の接触面を曲面とすると、接触摩擦が小さくなり、フラットケーブルと外筒枠との摩擦力が小さくとも、外筒枠をフラットケーブルの回転に伴って共回転させることができ、フラットケーブルへの負荷をより軽減できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１及び図２を参照して説明する。
ケーブルリール１０は、底板となる固定体１５と、内筒となる可動体１１と、外筒となる筒状の外筒枠１２とを相対的に回転可能に連結している。これら固定体１５、可動体１１、外筒枠１２はそれぞれ樹脂成形品からなる。
【００１４】
可動体１１は、内筒部１１ｄと、内筒部１１ｄの上端よりフランジ状に突出した環状の天板部１１ａと、該天板部１１ａの上面に設けられた環状凹部１１ｂと、内筒部１１ｄの上端より上方に突設したコネクタ収容部１１ｃ及び天板部１１ａの外周縁部の下面に環状に形成された凹部１１ｅを備えている。該凹部１１ｅの底面は、図２（Ａ）に示すように、曲面に形成されている。
【００１５】
筒状体の外筒枠１２の上端面には、図２（Ａ）に示すように、周方向に連続した環状の凸部１２ａが形成される一方、下端面には周方向に連続した環状の凹部１２ｂが形成されている。
上端の凸部１２ａの先端は、前記可動体１１の凹部１１ｅに回転自在に嵌合できるように円弧状としていると共に、下端の凹部１２ｂの底面も凹部１１ｅと同様な曲面に形成されている。
【００１６】
固定体１５は、底板となる中央部に穴を有する環状の板体であり、外周縁部の上面には周方向に連続して立設された環状の凸部１５ａが設けられ、かつ、一側部にコネクタ収容部１５ｂが設けられている。凸部１５ａの先端は前記外筒枠１２の下端に形成された凹部１２ｂに回転自在に嵌合できるような円弧形状に形成されている。
【００１７】
可動体１１、外筒枠１２及び固定体１５を組み付けるには、可動体１１の天板部１１ａの下面の凹部１１ｅ内に外筒枠１２の上端の凸部１２ａを、外筒枠１２の下端の凹部１２ｂ内に固定体１５の凸部１５ａをそれぞれ嵌合し、可動体１１と固定体１５を、外筒枠１２を介して上下に組み付ける。
上記組付状態において、外筒枠１２は固定体１５と可動体１１とに対して夫々回転自在に組み付けられる。
【００１８】
可動体１１、固定体１５および外筒枠１２により囲まれる環状中空部２４はフラットケーブル収容室となる。該フラットケーブル収容室には、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、２つのケーブルガイド部材（以下、ガイド部材と略称する）１８，１９を回転自在に収容すると共に、環状中空部２４の内部には２本のフラットケーブル１３，１４を収容し、それぞれ上記ガイド部材１８，１９に反転式に巻き付けている。
【００１９】
詳しくは、図２（Ｂ）に示すように、２本のフラットケーブル１３，１４の一端のコネクタ１６を可動体１１のコネクタ収容部１１ｃに嵌合させ、ガイド部材１８，１９の内周側と可動体１１の内周壁１１ｄの外周面との間の内周通路Ｉに巻き付けている。フラットケーブル１３，１４の中間部分を反転部１３ａ，１４ａとして２つのガイド部材１８，１９間である反転空間２１Ａ，２１Ｂを通してＵ形状に巻き方向を反転させ、ガイド部材１８，１９の外周側と外筒枠１２の内周面との間の外周通路ＩＩにて逆方向に巻回し、他端のコネクタ１７を外筒枠１２の側面に開口されたフラットケーブル挿通孔１２ｃを介して固定体１５のコネクタ収容部１５ｂに収容している。
【００２０】
上記２個のガイド部材１８，１９は、ＥＰＤＭに潤滑油を添加した含油ＥＰＤＭからなる射出成型品で、それぞれ、図１に示すように、外周枠部１８ｂ，１９ｂと内周枠部１８ｃ，１９ｃが両端部で円弧枠部１８ａ，１９ａを介して連結した上下に開口している円弧状に形成されており、垂直断面においては、図２（Ａ）に示すように中央部が膨出した状態に成形されている。
【００２１】
次に、ケーブルリール１０の動作について説明する。
ステアリングシャフト（図示せず）の回転操作により、図２（Ｂ）に示すように、可動体１１が一方向（時計回転方向）に回転されるとフラットケーブル１３，１４が巻き締められ、上記外周通路ＩＩのフラットケーブル１３，１４が、該外周通路ＩＩを移動しながら、反転空間２１Ａ，２１Ｂを折り返し状に通過して、上記内周通路Ｉに巻き付けられる。
【００２２】
このフラットケーブル１３，１４の回転移動時に、フラットケーブル１３，１４は外筒枠１２の内面に接触する場合がある。外筒枠１２は前記のように固定体１５及び可動体１１とは独立して周方向に移動可能に取り付けられているため、フラットケーブル１３，１４との接触による摩擦力で外筒枠１２はフラットケーブル１３，１４と共回転できる。従って、外筒枠１２とフラットケーブル１３，１４との接触摩擦は低減され、フラットケーブル１３，１４は滑らかに回転できる。
【００２３】
可動体１１が逆方向（反時計方向）に回転された場合には、フラットケーブル１３，１４は巻き戻され、内周通路Ｉのフラットケーブル１３，１４が反転空間２１Ａ，２１Ｂを折り返し状に通過して上記外周通路ＩＩに送り出される。このフラットケーブル１３，１４の巻き戻しにより、ガイド部材１８，１９は反時計方向に移動する。
【００２４】
この場合にも、外周通路ＩＩを移動するフラットケーブルが外筒枠１２の内周面に接触した時も、その摩擦力で外筒枠１２は回転し、フラットケーブル１３，１４への負荷は低減されるため、フラットケーブル１３，１４は滑らかに回転できる。
【００２５】
上記のように、外筒枠１２の上端の凸部１２ａと可動体１１の天板の凹部１１ｅ、外筒枠１２の下端の凹部１２ｂと固定体１１の凸部１５ａは、それぞれ曲面に形成されているため、外筒枠１２の回転もスムーズに成され、それに伴い、フラットケーブルとの間に生じる摩擦力も小さくなり、フラットケーブルへの負荷を低減できる。
【００２６】
また、外筒枠１２を固定体１５と別体として設けため、真円度を高めることができると共に、固定体１５の底板も平面度が高められ、フラットケーブルとの摺接時の異音発生等を抑制することができる。
【００２７】
本発明は上記実施形態に限定されず、例えば、図３に示すように、外筒枠１２の上下端面には周方向に連続した凹部１２ｄ、１２ｅを設けるとともに、可動体１１の天板１１ａ下面には周方向に連続した凸部１１ｆを設ける一方、固定体１５の上面周縁には周方向に連続した凸部１５ｃを形成し、該凸部１５ｃを前記外筒枠１２の下端面の凹部１２ｅと回転自在に嵌合させてもよい。
このように、固定体の外周縁部に突起を設ける構成にした場合には、底面に溝を設ける必要がないため、厚みの薄い底板でも固定体として使用できる。
【００２８】
また、上記実施形態はフラットケーブル収容室内にガイド部材を収容して反転式としているが、ガイド部材を収容せずに、フラットケーブルを渦巻き式に収容したタイプにも適用できる。この場合も、フラットケーブル収容室の外周面にはフラットケーブルが摺接するため、該フラットケーブルと共回転できる外筒枠を設けると、フラットケーブルへの負荷を低減することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、ケーブルリールのフラットケーブル収容室の外周筒となる外筒枠を、固定体および可動体と別体として形成し、これら固定体と可動体に対して回転自在として組みつけているため、フラットケーブルの巻き締めおよび巻き戻し時にフラットケーブルが外筒枠の内面と接触して摩擦力が生じると、該摩擦力により外筒枠がフラットケーブルと共回転され、フラットケーブルとの間に生じる摩擦を小さくできる。その結果、フラットケーブルにかかる負荷を低減でき、フラットケーブルをスムーズに回転させることができる。
【００３０】
また、固定体は底板のみとし、別体で外筒枠を形成しているため、固定体及び外筒枠の形状がシンプルになり、成形が容易となると共に、外筒枠の真円度の低下や底板の平面度の低下の発生を抑制できる。
かつ、凹凸嵌合により、簡単に、外筒枠と可動体及び固定体の取り付け作業が行える。
【００３１】
さらに、凹凸嵌合部の凹部の底面と凸部の先端面とを円弧形状にして曲面で当接させた場合には、線接触となるため、外筒枠と可動体及び固定体の連結部での摩擦が低下し、フラットケーブルとの摩擦力が小さい場合でも外筒枠が回転され、その結果、よりフラットケーブルへの負荷を低減させることできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のケーブルリールの分解斜視図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の実施形態のケーブルリールを示す断面図である。
【図３】本発明の要部の変形例を示す図面である。
【図４】従来例のケーブルリールを示し、（Ａ）は一部省略平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ‘線断面図、（Ｃ）は分解斜視図である。
【符号の説明】
１０ ケーブルリール
１１ 可動体
１１ｅ 凹部
１２ 外筒枠
１２ａ 凸部
１２ｂ 凹部
１３，１４ フラットケーブル
１５ 固定体
１５ａ 凹部

Claims (2)

1. 固定体と可動体とを上下に組み合わせて環状中空部を構成し、該環状中空部にフラットケーブルを収容しているケーブルリールにおいて、
   上記固定体は環状の底板からなり、上記可動体は環状中空部の内周側壁となる内筒部と該内筒部の上端から外向きに突出した天板部からなり、
   上記可動体の天板部の外周縁部と固定体の底板の外周縁部の間を、上記環状中空部の外周壁部となる外筒枠で連結し、該連結部は環状の摺接自在な凹凸嵌合部とし、回転する上記フラットケーブルとの摩擦力で上記外筒枠が共回転可能な構成としていることを特徴とするケーブルリール。
2. 前記凹凸嵌合部は、凹部の底壁と凸部の先端とを円弧形状として曲面で当接させている請求項１に記載のケーブルリール。

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