JP2009238419A - Steering roll connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車のステアリングコラム側に固定されるステータと、ステアリングホイールと共に回転されるロテータを備えたステアリングロールコネクタに関し、特に、ステアリングホイールと一緒に組立てる場合の中立位置出しが容易なステアリングロールコネクタに関する。 The present invention relates to a steering roll connector having a stator fixed to the steering column side of an automobile and a rotator that rotates together with the steering wheel, and more particularly, a steering roll connector that facilitates neutral positioning when assembled together with the steering wheel. About.
自動車においては、ステアリングホイールに設けられた電装品と車両本体側の電装品とを電気的に接続するために、ステアリングロールコネクタと呼ばれる電気接続器が使用されている。この種のステアリングロールコネクタは、ステアリングコラム側に固定されるステータと、このステータに対して回転可能に設けられたロテータとにより、環状の収容部を有するケースを構成し、収容部内に複数本の接続線を帯状にまとめた形態のフレキシブルケーブルが渦巻状に収容され、このフレキシブルケーブルの一端部が、ステータに設けられたコネクタ部に接続されていると共に、他端部がロテータに設けられたコネクタ部に接続されている。そして、上記ロテータには係合凸部が設けられていて、その係合凸部をステアリングホイールの係合穴に係合させることにより、ロテータは、ステアリングホイールと一体的に回転される構成となっている。 In an automobile, an electrical connector called a steering roll connector is used to electrically connect electrical components provided on a steering wheel and electrical components on the vehicle body side. In this type of steering roll connector, a stator having a ring-shaped accommodation portion is constituted by a stator fixed to the steering column side and a rotator provided so as to be rotatable with respect to the stator, and a plurality of pieces are provided in the accommodation portion. A connector in which a flexible cable in a form in which connecting wires are combined in a strip shape is housed in a spiral shape, and one end portion of the flexible cable is connected to a connector portion provided in a stator, and the other end portion is provided in a rotator Connected to the department. The rotator is provided with an engaging convex portion, and the rotator is rotated integrally with the steering wheel by engaging the engaging convex portion with the engaging hole of the steering wheel. ing.
この種のステアリングコネクタにおいては、車両への組立て時に、フレキシブルケーブルの他端部が接続されたロテータの中立位置と、ステアリングホイールおよびステアリングシャフトの中立位置とを一致させる必要がある。そこで、従来では、ステータに対してロテータを中立位置に仮固定するために中立位置固定ピンを設け、ステアリングコラム部分への組付け前までは、この中立位置固定ピンによりロテータをステータに対して中立位置に仮固定しておき、ロテータとステアリングホイールとの組立て時に、その中立位置固定ピンを外す構成となっていた。 In this type of steering connector, it is necessary to match the neutral position of the rotator to which the other end of the flexible cable is connected with the neutral position of the steering wheel and the steering shaft at the time of assembly to the vehicle. Therefore, conventionally, a neutral position fixing pin is provided to temporarily fix the rotator to the neutral position with respect to the stator, and the rotator is neutralized with respect to the stator by this neutral position fixing pin until it is assembled to the steering column portion. It was temporarily fixed at the position, and the neutral position fixing pin was removed when the rotator and the steering wheel were assembled.
しかし、上記の構成では、中立位置固定ピンを別途必要としていたため、その分部品点数が多くなり、コストが高くなるなどの問題点があった。そこで、ステアリングロールコネクタにおける合成樹脂製のステータ(固定体)とロテータ(可動体)を、薄肉ヒンジを介して一体成形により設け、ステアリングコラム部分への組立て前までは、その薄肉ヒンジによりロテータをステータに対して中立位置に仮固定しておき、ロテータとステアリングホイールとの組立て状態で、ステアリングホイールを回転操作してロテータをステータに対して回転させることで、上記薄肉ヒンジを切断させる構成としたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 However, in the above configuration, since the neutral position fixing pin is separately required, there is a problem that the number of parts is increased and the cost is increased accordingly. Therefore, a synthetic resin stator (fixed body) and rotator (movable body) in the steering roll connector are integrally formed through a thin hinge, and the rotator is fixed to the stator by the thin hinge until it is assembled to the steering column portion. The thin hinge is cut off by temporarily fixing the rotator and the steering wheel to the neutral position and rotating the steering wheel to rotate the rotator relative to the stator. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
これによれば、ステータとロテータとは薄肉ヒンジを介して連結されているから、ロテータを中立位置に仮固定するための中立位置固定ピンを別途必要としないようにできる。また、ロテータとステアリングホイールとの組立て状態で、ステアリングホイールを回転操作して上記薄肉ヒンジを切断することで、ステータに対するロテータの回転が許容されるようになる。
しかし、特許文献1のステアリングロールコネクタでは、次のような問題がある。すなわち、ステータとロテータは、薄肉ヒンジを間にして左右に並ぶように配置された状態で成形されるため、これらを成形するにはステータやロテータを単独で成形する成形型よりも大きな成形型が必要となる。また、固定ピンにより中立位置を出して仮固定しておく構成では組立て時にピンを抜く工程が必要であり、また、ピンを廃棄する等のコスト上の問題もあった。
However, the steering roll connector of
従って、本発明の目的は、ステアリングホイールと共に、ステアリングシャフト、および、ステアリングコラム側へ簡単に中立位置出しをしながら取付けおよび組立て可能なステアリングロールコネクタを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a steering roll connector that can be mounted and assembled together with a steering wheel and a steering shaft and a neutral position easily with respect to the steering column.
[1]本発明は、上記の目的を達成するため、車両の車体側に固定されるステータと、前記車両のステアリングホイール側に設けられて前記ステアリングホイールと一体的に回転するロテータと、一端が前記ロテータ側へ固定され、環状に設けられたローラ列に掛け回され、他端が前記ステータ側へ固定された長尺のケーブルにより、前記ロテータの回転に伴い前記ケーブルの移動により減速して回転する、前記ステータと前記ロテータの間に設けられたリテーナと、を有し、前記リテーナは、前記リテーナの回転中立位置において、前記リテーナから付勢されて前記ロテータの回転をロックするロック部を有することを特徴とするステアリングロールコネクタを提供する。 [1] In order to achieve the above object, the present invention provides a stator fixed to the vehicle body side of a vehicle, a rotator provided on the steering wheel side of the vehicle and rotating integrally with the steering wheel, and one end thereof. A long cable fixed to the rotator side, wound around an annular roller array, and fixed at the other end to the stator side, and rotated at a reduced speed by the movement of the cable along with the rotation of the rotator. And a retainer provided between the stator and the rotator, the retainer having a lock portion that is urged by the retainer and locks the rotation of the rotator at a rotation neutral position of the retainer. A steering roll connector is provided.
[2]前記ロック部は、前記リテーナの前記回転中立位置以外では、前記ロテータの回転をロックしないことを特徴とする上記[1]に記載のステアリングロールコネクタであってもよい。 [2] The steering roll connector according to [1], wherein the lock portion does not lock the rotation of the rotator except in the rotation neutral position of the retainer.
[3]また、前記ロック部は、前記車両の前記ステアリングホイールと一体に組立てられる場合に、前記ステアリングホイールの一部に当接することにより、前記ロテータの回転をロックするロック状態が解除されることを特徴とする上記[1]に記載のステアリングロールコネクタであってもよい。 [3] Further, when the lock portion is assembled integrally with the steering wheel of the vehicle, the locked state that locks the rotation of the rotator is released by abutting against a part of the steering wheel. The steering roll connector according to the above [1], characterized in that:
本発明によれば、ステアリングホイールと共に、ステアリングシャフト、および、ステアリングコラム側へ簡単に中立位置出しをしながら取付けおよび組立て可能なステアリングロールコネクタを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a steering roll connector that can be mounted and assembled together with the steering wheel while easily positioning the steering wheel and the steering column toward the neutral position.
(本発明の実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係るステアリングロールコネクタ10の分解斜視図である。図2は、ロテータ200、ステータ100、およびリテーナ300を中立位置で組立てた状態での上平面図である。ただし、ロテータ200のフランジ部200bは除去して図示した断面状態を示す。図3(a)は、図1における、A−A断面図、図3(b)は、図1における、B−B断面図である。図5は、中立位置で組み立てたステアリングロールコネクタにおいて、ステータ、およびリテーナが回転した状態を示す上平面図である。
(Embodiment of the present invention)
FIG. 1 is an exploded perspective view of a steering roll connector 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a top plan view of the
ステアリングロールコネクタ10は、車両1の車体側に固定されるステータ100、車両1のステアリングホイール2側に設けられてステアリングホイール2と一体的に回転するロテータ200、および、ステータ100とロテータ200の間に設けられたリテーナ300から構成される。
The steering roll connector 10 includes a
ステータ100は、扁平な円環形状の下ケース101と円筒形状の上ケース102とから構成され、図示しないネジ等により結合されている。下ケース101の内径部には、車両1のステアリングコラムポスト3に貫通して取付けられるための穴部100aが形成され、底面部にはリテーナ300が回転可能に収容される所定の幅で形成された側部100bおよび底部100cが形成されている。また、上ケース102の円筒形状内部はリテーナ300を収容できる空間とされ、上ケース102の上部には、ロテータ200がステータ100と同軸で回転可能なように、側部102aおよび受部102bが形成されている。
The
ロテータ200は、円筒部200aおよびフランジ部200bが一体として形成され、円筒部200aの内径部は、車両1のステアリングコラムポスト3が貫通する空間とされ、図3に示すように、フランジ部200bの外周部200cは、ステータ100の側部100bおよび底部100cにガイドされて回転運動することができる。このロテータ200は、車両1のステアリングコラムポスト3に貫通し、ステアリングホイール2およびステアリングシャフト4に取付けられる。
In the
リテーナ300は、板状体で円環形状の上環部300a、上環部300aの内側および外側に形成された内環部300b、外環部300cが一体に形成されている。上環部300aの上面300dには、後述するフレキシブルケーブル400を掛け回してガイドするための複数のローラ310が図1に示すように環状に設けられている。ローラ310は上環部300aの上面300dに環状に立設されたローラピン311に回転可能に嵌合して設けられ、ローラ310間には内回りと外回りのフレキシブルケーブル400が接触しないようにガイドリブ312が設けられている。
The
リテーナ300の上環部300aと内環部300bおよび外環部300cで囲まれた収容部300eには、リテーナ300側からバネ305により付勢されてロテータ200側へ突出するロック部320が取付けられている。このロック部320が突出するための切欠部300fが内環部300bの一部に形成されている。また、切欠部300fから突出したロック部320が嵌合し、ロテータ200の回転を阻止するための切欠部200dがロテータ200に形成されている。
A
図2に示すように、ステータ100とロテータ200に囲まれた上環部300aの上には、フレキシブルケーブル400が収容されている。フレキシブルケーブル400は、内部に長尺の複数本の導線が収容されたフラット形状に形成され、一端部がステータ100の上ケース102の内周部102cへ接続固定されている。この接続されたフレキシブルケーブル400は、上ケース102に設けられたコネクタ103へ電気的に接続され、車体に搭載されたバッテリーやホーンの本体、エアバッグ装置を制御するコンピュータ等へ電気的に接続される。
As shown in FIG. 2, a
フレキシブルケーブル400の中間部分は、環状に設けられた複数のローラ310に掛け回され、このローラ310に掛け回された部分からロテータ200の円筒部200a側へ湾曲して折り返され、再び環状に設けられた複数のローラ310に掛け回されて、フレキシブルケーブル400の他端部がロテータ200の円筒部200aへ接続固定されている。この接続されたフラットフレキシブルケーブル400の他端部は、コネクタ210を介してステアリングホイール2に設けられたホーンスイッチやエアバッグ装置等の各装置へ電気的に接続される。
The intermediate portion of the
ロテータ200はステアリングホイール2及びステアリングシャフト4と一体的に回転するため、フレキシブルケーブル400は、ロテータ200が回転することでその一端部が円筒部200aと共に回転し、減速して回転するリテーナ300を介して円筒部200aの外筒部200eに巻き取られ、または、この巻き取りが解除される。
Since the
図2に示すように、ステータ100の上ケース102における内周部102cの半径をRとし、ロテータ200の円筒部200aにおける外筒部200eの半径をrとすると、ロテータ200とリテーナ300との回転比、すなわち、減速比は、r/(r+R)となる。例えば、r=30mm,R=60mmと設定すると、減速比は、1/3となる。一般に、車両のステアリングホイールは、左右各方向へはそれぞれ2.5回転程度に設定されているので、リテーナ300は左右各方向へそれぞれ約0.8回転となる。
As shown in FIG. 2, when the radius of the inner
(ステアリングロールコネクタの動作)
図2および図3(b)は、ステアリングロールコネクタ10が車両1へ取付けられる前の状態を示すものであり、リテーナ300の切欠部300fからロック部320が突出し、ロテータ200の切欠部200dに嵌合している。この状態では、ロテータ200とリテーナ300が相対的に回転運動できないので、ロテータ200およびリテーナ300は、共に回転することができない。この状態は、ロテータ200およびリテーナ300の回転中立位置であって、例えば、ロテータ200は左右それぞれ2.5回転の中間位置、また、リテーナ300は左右それぞれ0.8回転の中間位置である。すなわち、ステアリングロールコネクタ10が車両1へ取付けられる前のこの状態は、リテーナ300側からロック部320が付勢されてロテータ200の回転がロックされた状態である。
(Operation of the steering roll connector)
FIGS. 2 and 3B show a state before the steering roll connector 10 is attached to the
図4(a)は、中立位置で組み立てたステアリングロールコネクタ10をステアリングコラムポスト3側へセットし、ステアリングホイール2を組込んでいる途中を示す断面図である。図4(b)は、ステアリングホイール2の芯金部2aの図4(a)におけるC−C断面図である。図4(c)は、中立位置で組み立てたステアリングロールコネクタ10をステアリングコラムポスト3側へセットし、ステアリングホイール2を組込んだ組立て完了状態を示す断面図である。
FIG. 4A is a cross-sectional view showing a state in which the steering roll connector 10 assembled at the neutral position is set on the
図4(a)の組込み途中までの状態では、ステアリングロールコネクタ10は上述のようにロテータ200の回転がロックされた状態である。ここで、ステアリングホイール2の芯金部2aには、図4(b)に示すように、円周に一部にリブ部2bが形成されている。図4(a)の状態からステアリングホイール2を完全に組込んだ図4(c)の状態では、リブ部2bが上からロック部320の傾斜部320aをロテータ200側へ押込んで、ロック部320はその先端部320bがロテータ200の円筒部200aの内側に収容される。この状態では、ロック部320がロテータ200の円筒部200aの内側と面一のリブ部2bに当接した状態であり、ロックが解除され、中立位置からロテータ200およびリテーナ300がそれぞれ回転可能な状態になる。
In the state until the assembly in FIG. 4A, the steering roll connector 10 is in a state where the rotation of the
図5は、図4(c)に示す組立て完了状態において、ロテータ200およびリテーナ300が回転した状態を示す上平面図である。図2に示す、ロテータ200、およびリテーナ300が中立位置の状態(Dの位置)から、図5に示すように、ロテータ200が右回転方向に約180度回転すると、減速比1/3からリテーナ300は約60度だけ回転する。このとき、ロック部320の先端部320bは、ロテータ200の円筒部200aの内側面に当接した状態で、リテーナ300がロテータ200およびステータ100に対して相対運動可能である。すなわち、ロック状態が解除された状態で、ステアリングホイール2を右回転および左回転方向に、例えば、それぞれ2.5回転することができる。
FIG. 5 is a top plan view showing a state in which the
(本発明の実施の形態の効果)
本発明の実施の形態に係るステアリングロールコネクタ10によれば、次のような効果を有する。
(1)ロテータ200とリテーナ300の減速比を適切に設定することで、ステアリングホイール2が最大回転数をとるときでも、ロック部320とロテータ200の切欠部200dとは1箇所でのみ嵌合する。従って、ロック位置は唯一つに決定されるので、完全中立位置出しが可能となる。
(2)ロック部320がバネ305で付勢されてロテータ200との相対回転運動をロックしているので、ステアリングロールコネクタ10の搬送中あるいは保管中に中立位置がずれることがない。
(3)ステアリングロールコネクタ10をステアリングコラムポスト3側へセットし、ステアリングホイール2を組込むことで、自動的にロック部320が後退してロック状態が解除される。従って、従来行なわれていたような、ロックピンを除去する工程や、薄肉ヒンジを切断してロック状態を解除する等の工程が不要となる。
(4)中立位置がずれた状態でステアリングホイール2と組立てが行なわれることがないので、それに伴うフレキシブルケーブル400の断線、異音等が発生することがない。
(Effect of the embodiment of the present invention)
The steering roll connector 10 according to the embodiment of the present invention has the following effects.
(1) By appropriately setting the reduction ratio of the
(2) Since the
(3) When the steering roll connector 10 is set to the
(4) Since assembly with the
1…車両、2…ステアリングホイール、2a…芯金部、2b…リブ部
3…ステアリングコラムポスト、4…ステアリングシャフト
10…ステアリングロールコネクタ、50…フラットフレキシブルケーブル
100…ステータ、100a…穴部、100b…側部、100c…底部
101…下ケース、102…上ケース、102a…側部、102b…受部
102c…内周部、103…コネクタ
200…ロテータ、200a…円筒部、200b…フランジ部、200c…外周部
200d…切欠部、外筒部200e、300…リテーナ、300a…上環部
300b…内環部、300c…外環部、300d…上面
300e…収容部、300f…切欠部
305…バネ、310…ローラ、311…ローラピン、312…ガイドリブ
320…ロック部、320a…傾斜部、320b…先端部
400…フレキシブルケーブル
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記車両のステアリングホイール側に設けられて前記ステアリングホイールと一体的に回転するロテータと、
一端が前記ロテータ側へ固定され、環状に設けられたローラ列に掛け回され、他端が前記ステータ側へ固定された長尺のケーブルにより、前記ロテータの回転に伴い前記ケーブルの移動により減速して回転する、前記ステータと前記ロテータの間に設けられたリテーナと、を有し、
前記リテーナは、前記リテーナの回転中立位置において、前記リテーナから付勢されて前記ロテータの回転をロックするロック部を有することを特徴とするステアリングロールコネクタ。 A stator fixed to the vehicle body side of the vehicle;
A rotator provided on the steering wheel side of the vehicle and rotating integrally with the steering wheel;
A long cable with one end fixed to the rotator side and looped around an annular roller array and the other end fixed to the stator side is decelerated by the movement of the cable as the rotator rotates. A retainer provided between the stator and the rotator,
The retainer has a lock portion that is urged by the retainer to lock the rotation of the rotator at a rotation neutral position of the retainer.
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