JP2010195192A - 回転コネクタの取付構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】 回転コネクタを高い位置精度で繰り返し装着できて位置決め作業も容易な取付構造を提供すること。
【解決手段】 ステアリングコラムに嵌着されたブラケット２に回転コネクタ１のステータ部材１２を位置決め状態で装着する取付構造において、ブラケット２に、互いに直交する第１基準面２２ａと第２基準面２１ｂ，２２ｂとを有して両基準面がステアリングシャフトの軸線方向に沿って配置される係合凹溝２１，２２を設け、ステータ部材１２には係合凹溝２１，２２内へ個別に挿入される係合突起１２ｂ，１２ｃを設けた。また、係合突起１２ｂ，１２ｃを第１基準面２２ａに向けて弾性付勢するための弾性舌片２１ａを係合凹溝２１に付設し、かつ、係合突起１２ｂ，１２ｃを第２基準面２１ｂ，２２ｂに向けて弾性付勢するための弾性舌片１２ｄ，１２ｅを係合突起１２ｂ，１２ｃに付設した。
【選択図】 図５

Description

本発明は、自動車のエアーバッグシステム等の電気的接続手段として使用される回転コネクタを、ブラケットを介してステアリングコラムに取り付けるための取付構造に関する。
自動車のステアリング装置に取り付けられる回転コネクタは、ステータ部材がロータ部材を回転自在に支持して、これらステータ部材とロータ部材との間の環状空間内にフラットケーブルを収納・巻回したものであり、回転数が有限であるハンドルに装着されたエアーバッグ・インフレータやホーン等と車体側の制御回路等との電気的接続手段として使用される。通常、この種の回転コネクタは、ステアリングシャフトを包囲する筒状のステアリングコラムに嵌着されたブラケットに位置決め状態で取り付けられる。
かかる回転コネクタの取付構造においては、従来、回転コネクタのステータ部材をステアリングコラム側のブラケットに対し、一方のガイドピンを他方のガイド孔に挿入するなどして位置決めしたうえで、ねじ止めやスナップ結合によって固定していた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００８−１８８６４号公報
しかしながら、前述した従来の回転コネクタの取付構造において、位置決め用のガイドピンとガイド孔との間には所要のクリアランスを確保しておかねばならず、かつ、ねじ止めやスナップ結合によってステアリングシャフトの軸線方向と直交する面内方向におけるステータ部材とブラケットとの相対位置を高精度に規定することもできないため、結局、かかる従来構造では回転コネクタのステータ部材とステアリングコラム側のブラケットとの間にガタが生じやすく、回転コネクタをステアリングコラムに高い位置精度で取り付けることが困難であるという問題があった。
なお、回転コネクタのステータ部材とステアリングコラム側のブラケットとの間のガタをなくすために、回転コネクタをブラケットに組み付けていくとステータ部材に突設されたクラッシュリブがブラケットの内壁面に押し付けられて圧潰するようにした回転コネクタの取付構造も知られているが、このものは、回転コネクタをステアリングコラムから一旦取り外して修理や点検等を行った後に再び高い位置精度で取り付けることができないという問題があった。
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あり、その目的は、回転コネクタを高い位置精度で繰り返し装着できて位置決め作業も容易な取付構造を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、ロータ部材がステータ部材に回転可能に組み付けられている回転コネクタの前記ステータ部材を、ステアリングコラムに嵌着されたブラケットに位置決め状態で装着する取付構造において、前記ブラケットに、互いに直交する第１基準面と第２基準面とを有して両基準面がステアリングシャフトの軸線方向に沿って配置される複数の係合凹溝を設けると共に、前記ステータ部材に、前記複数の係合凹溝内へ前記軸線方向に沿って個別に挿入される複数の係合突起を設け、かつ、前記係合突起を前記第１基準面に向けて弾性付勢するための第１の弾性舌片と、前記係合突起を前記第２基準面に向けて弾性付勢するための第２の弾性舌片を、それぞれ、前記係合突起または前記係合凹溝に付設する構成とした。
このような取付構造では、回転コネクタをブラケットに取り付ける際に、ステータ部材に設けた複数の係合突起をブラケットに設けた複数の係合凹溝内へ挿入していけば、第１の弾性舌片や第２の弾性舌片の反力によって係合突起を係合凹溝の第１基準面や第２基準面に押し付けることができるため、これら第１および第２基準面に対してステータ部材を容易かつ高精度に位置決めすることができ、それゆえステアリングシャフトの軸線方向と直交する面内方向におけるステータ部材とブラケットとの相対位置を容易かつ高精度に規定することできる。また、こうして位置決めした回転コネクタをねじ止めやスナップ結合等によってブラケットに固定すれば、回転コネクタをステアリングコラムから一旦取り外して再び取り付ける際にも高い位置精度が維持できる。
上記の構成において、回転コネクタのステータ部材には周方向に略１８０度離れた２個所に係合突起が設けられ、かつステアリングコラム側のブラケットにはこれら一対の係合突起と対応する２個所に係合凹溝が設けられていると、少ない数の係合突起や係合凹溝によって高精度な位置決めが行えるようになるため好ましい。
この場合において、第１の弾性舌片や第２の弾性舌片は係合突起と係合凹溝のいずれに付設してもほぼ同様に機能させることができるが、第１の弾性舌片と第２の弾性舌片のいずれか一方が係合凹溝に付設されて他方が係合突起に付設されていると、複数の弾性舌片が無理なく形成できるため好ましい。さらに、一対の係合凹溝どうしを結ぶ直線に対して第１基準面が略直角で第２基準面が略平行であると共に、第１の弾性舌片が一対の係合凹溝のうちの一方に付設され、かつ第２の弾性舌片が一対の係合突起のそれぞれに付設されていると、計３片の弾性舌片を形成するだけで済むため構造が簡素化できる。
また、上記の構成において、回転コネクタのステータ部材には複数のスナップ爪が突設されており、これらスナップ爪をステアリングコラム側のブラケットにスナップ結合させることによってステータ部材が該ブラケットに固定されていると、回転コネクタの位置決め作業だけでなく固定作業も容易に行えることになるため、装着時の作業性が大幅に向上して好ましい。
本発明の取付構造によれば、回転コネクタをブラケットに取り付ける際に、ステータ部材に設けた複数の係合突起をステアリングコラム側のブラケットに設けた複数の係合凹溝内へ挿入していけば、第１の弾性舌片や第２の弾性舌片の反力によって係合突起を係合凹溝の第１基準面や第２基準面に押し付けることができるため、これら第１および第２基準面に対してステータ部材を容易かつ高精度に位置決めすることができ、それゆえステアリングシャフトの軸線方向と直交する面内方向におけるステータ部材とブラケットとの相対位置を容易かつ高精度に規定することできる。また、こうして位置決めした回転コネクタをねじ止めやスナップ結合等によってブラケットに固定すれば、回転コネクタをステアリングコラムから一旦取り外して再び取り付ける際にも高い位置精度が維持できる。
本発明の実施形態例に係る回転コネクタの取付構造を示す斜め上方から見た分解斜視図である。 図１に対応する斜め下方から見た分解斜視図である。 図１，２に示す回転コネクタの上面図である。 図１，２に示すブラケットの平面図である。 該回転コネクタを該ブラケットに取り付けた状態を示す上面図である。 図５のＡ部を拡大して示す説明図である。 図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 図５のＢ部を拡大して示す説明図である。 図８のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
以下、本発明の実施の形態を図１〜図９を参照しつつ説明する。本実施形態例において、回転コネクタ１はブラケット２にスナップ結合等によって取り付けられており、このブラケット２は図示せぬステアリングコラムに高い位置精度で嵌着されている。また、ブラケット２の左右両側部にはそれぞれストークスイッチ３（一方は図示省略）が装着されている。周知のようにステアリングコラムはステアリングシャフトを包囲する筒状体であって、回転コネクタ１とブラケット２にはそれぞれステアリングシャフトを貫通させるためのセンタ孔１０，２０が設けられている。なお、図１における一点鎖線Ｌはステアリングシャフトの軸線方向に沿って延びるセンタ孔１０，２０の中心線を示している。
回転コネクタ１は、回転数が有限であるハンドルに装着されたエアーバッグ・インフレータやホーン回路等を車体側に伝達する電気的接続手段として使用されるものである。この回転コネクタ１は、ハンドルに連結される中空軸構造のロータ部材１１と、ロータ部材１１を回転可能に支持するステータ部材１２と、これらロータ部材１１とステータ部材１２との間の環状空間内に収納・巻回された図示せぬフラットケーブルとよって主に構成されており、ロータ部材１１やステータ部材１２は合成樹脂等を成形して形成されている。
図２に示すように、ステータ部材１２の底部には略等間隔な３個所からブラケット２側へ延びるフック状のスナップ爪１２ａが突設されており、これらスナップ爪１２ａがブラケット２にスナップ結合されるようになっている。また、ステータ部材１２の外壁部には周方向に略１８０度離れた２個所に係合突起１２ｂ，１２ｃが設けられており、各係合突起１２ｂ，１２ｃにはそれぞれ薄肉状の弾性舌片１２ｄ，１２ｅが付設されている。弾性舌片１２ｄは、係合突起１２ｂに形成したスリット１２ｆと隣接されて、係合突起１２ｂの基端部から庇状に延びて弾性変形可能であり、これら係合突起１２ｂおよび弾性舌片１２ｄはブラケット２の後述する係合凹溝２１内へ挿入される。同様に、弾性舌片１２ｅは、係合突起１２ｃに形成したスリット１２ｇと隣接されて、係合突起１２ｃの基端部から庇状に延びて弾性変形可能であり、これら係合突起１２ｃおよび弾性舌片１２ｅはブラケット２の後述する係合凹溝２２内へ挿入される。そして、かかる挿入動作時に弾性舌片１２ｄ，１２ｅが押し撓められるため、その反力によって係合突起１２ｂ，１２ｃがそれぞれ係合凹溝２１，２２内の所定位置に配置され、これによりステータ部材１２がブラケット２に対して位置決めされるようになっている。
なお、図示省略されているが、この回転コネクタ１にはロータ部材１１の自由な回転を阻止するストッパ部材が装着されており、ロータ部材１１をハンドルに連結するまで、該ストッパ部材によってロータ部材１１が回転中立位置に保持されるようになっている。
ブラケット２はコンビネーションスイッチのハウジングとして使用されるものであり、合成樹脂等を成形して形成されている。このブラケット２には図示せぬ回路基板が一体化され、ストークスイッチ３や回転コネクタ１から導出された各コネクタ部がこの回路基板にダイレクトカップリングされるようになっている。なお、ブラケット２の左右両側部に装着されたストークスイッチ３（一方は図示省略）は、ウインカー動作やワイパー動作を行わせるためのものである。
このブラケット２にはステータ部材１２の各スナップ爪１２ａと対応する個所にそれぞれ係止段部２ａ（図２参照）が設けられており、図示せぬステアリングコラムに嵌着されたブラケット２に対して、回転コネクタ１をステアリングシャフトの軸線方向に沿って上方から組み付けることにより、各スナップ爪１２ａがそれぞれ対応する係止段部２ａにスナップ結合されるようになっている。また、ブラケット２の上面側にはセンタ孔２０を介して略対向する２個所に係合凹溝２１，２２が設けられており、両係合凹溝２１，２２はいずれも対向する側と上面側とが開放されてステアリングシャフトの軸線方向に沿って延びている。図１と図４に示すように、一方の係合凹溝２１には薄肉状の弾性舌片２１ａが付設されており、他方の係合凹溝２２は弾性舌片２１ａと対向する内壁面２２ａが第１基準面として形成されている。また、係合凹溝２１の内壁面２１ｂと係合凹溝２２の内壁面２２ｂは略同一平面内に位置する第２基準面として形成されており、これら第２基準面２１ｂ，２２ｂは第１基準面２２ａに対して直交している。ただし、第１基準面２２ａと第２基準面２１ｂ，２２ｂはいずれもステアリングシャフトの軸線方向に沿って配置されており、係合凹溝２１内へ挿入された係合突起１２ｂが第２基準面２１ｂによって位置決めされると共に、係合凹溝２２内へ挿入された係合突起１２ｃが第１および第２基準面２２ａ，２２ｂによって位置決めされるようになっている。
次に、回転コネクタ１をブラケット２に取り付ける際の手順について説明する。前述したようにブラケット２は予め図示せぬステアリングコラムに高い位置精度で嵌着されており、このブラケット２の上面側に回転コネクタ１を位置合わせして、係合突起１２ｂおよび弾性舌片１２ｄをブラケット２の係合凹溝２１内へ挿入していくと共に、係合突起１２ｃおよび弾性舌片１２ｅをブラケット２の係合凹溝２２内へ挿入していく。すると、図５〜図８に示すように、弾性舌片１２ｄが係合突起１２ｂ側へ押し撓められ、かつ弾性舌片１２ｅが係合突起１２ｃ側へ押し撓められるため、弾性舌片１２ｄの反力によって係合突起１２ｂが第２基準面２１ｂに押し付けられ、かつ弾性舌片１２ｅの反力によって係合突起１２ｃが第２基準面２２ｂに押し付けられる。また、係合突起１２ｂはブラケット２の弾性舌片２１ａを押し撓めながら係合凹溝２１内へ挿入されていくため、図５，６や図８，９に示すように、弾性舌片２１ａの反力によって係合突起１２ｃが第１基準面２２ａに押し付けられる。これにより、ステータ部材１２が第１基準面２２ａと第２基準面２１ｂ，２２ｂに対して高精度に位置決めされた状態となるため、ステアリングシャフトの軸線方向と直交する面内方向におけるステータ部材１２とブラケット２との相対位置が高精度に規定されることになる。そして、係合突起１２ｂ，１２ｃが係合凹溝２１，２２内へ所定量挿入された時点で、各スナップ爪１２ａがそれぞれ対応する係止段部２ａにスナップ結合されるため、回転コネクタ１は位置決め状態でブラケット２に固定される。
以上説明したように本実施形態例にあっては、回転コネクタ１をブラケット２に取り付ける際に、ステータ部材１２の係合突起１２ｂ，１２ｃをブラケット２の係合凹溝２１，２２内へ挿入していけば、弾性舌片１２ｄ，１２ｅや弾性舌片２１ａの反力によって係合突起１２ｂ，１２ｃを係合凹溝２１，２２の第１基準面２２ａや第２基準面２１ｂ，２２ｂに押し付けることができるため、これら第１基準面２２ａおよび第２基準面２１ｂ，２２ｂに対してステータ部材１２を容易かつ高精度に位置決めすることができる。それゆえ、ステアリングシャフトの軸線方向と直交する面内方向におけるステータ部材１２とブラケット２との相対位置を容易かつ高精度に規定することできる。
また、本実施形態例では、位置決めした回転コネクタ１が各スナップ爪１２ａのスナップ結合によってブラケット２に固定されるようにしてあるため、回転コネクタ１は位置決め作業だけでなく固定作業も容易に行えて、装着時の作業性が大幅に向上する。しかも、かかる取付構造によれば、回転コネクタ１をステアリングコラムから一旦取り外して修理や点検等を行った後に再び高い位置精度で取り付けることができるため、回転コネクタ１のメンテナンスが行いやすくなる。ただし、回転コネクタ１をスナップ結合ではなくねじ止めによってブラケット２に固定するようにしてもよい。
なお、ステータ部材１２の係合突起やブラケット２の係合凹溝の数がそれぞれ３個以上であってもよいが、本実施形態例のように、ステータ部材１２の周方向に略１８０度離れた２個所に係合突起１２ｂ，１２ｃを設け、かつブラケット２には係合突起１２ｂ，１２ｃと対応する２個所に係合凹溝２１，２２を設けておけば、少ない数の係合突起や係合凹溝によって高精度な位置決めが行えるようになるため好ましい。
また、ステータ部材１２の係合突起１２ｂ，１２ｃをブラケット２の第１基準面２２ａや第２基準面２１ｂ，２２ｂに押し付けるための複数の弾性舌片は、係合突起と係合凹溝のいずれに付設してもほぼ同様に機能させることができるが、本実施形態例のように、係合突起１２ｂ，１２ｃに一方の基準面（例えば第２基準面）用の弾性舌片を付設して、係合凹溝２１に他方の基準面（例えば第１基準面）用の弾性舌片を付設しておけば、複数の弾性舌片が無理なく形成できるため好ましい。なお、一対の係合凹溝２１，２２どうしを結ぶ直線に対して略直角な第１基準面２２ａに対するステータ部材１２の位置決めは１片の弾性舌片２１ａのみで高精度に行うことができるが、第２基準面用の弾性舌片１２ｄ，１２ｅと同様に第１基準面用の弾性舌片２１ａも２片形成するという構成にしてもよい。
１ 回転コネクタ
２ ブラケット
２ａ 係止段部
３ ストークスイッチ
１１ ロータ部材
１２ ステータ部材
１２ａ スナップ爪
１２ｂ，１２ｃ 係合突起
１２ｄ，１２ｅ 弾性舌片（第２の弾性舌片）
２１，２２ 係合凹溝
２１ａ 弾性舌片（第１の弾性舌片）
２１ｂ，２２ｂ 第２基準面
２２ａ 第１基準面

Claims (5)

  1. ロータ部材がステータ部材に回転可能に組み付けられている回転コネクタの前記ステータ部材を、ステアリングコラムに嵌着されたブラケットに位置決め状態で装着する取付構造であって、
    前記ブラケットに、互いに直交する第１基準面と第２基準面とを有して両基準面がステアリングシャフトの軸線方向に沿って配置される複数の係合凹溝を設けると共に、前記ステータ部材に、前記複数の係合凹溝内へ前記軸線方向に沿って個別に挿入される複数の係合突起を設け、かつ、前記係合突起を前記第１基準面に向けて弾性付勢するための第１の弾性舌片と、前記係合突起を前記第２基準面に向けて弾性付勢するための第２の弾性舌片を、それぞれ、前記係合突起または前記係合凹溝に付設したことを特徴とする回転コネクタの取付構造。
  2. 請求項１の記載において、前記ステータ部材には周方向に略１８０度離れた２個所に前記係合突起が設けられ、かつ前記ブラケットにはこれら一対の係合突起と対応する２個所に前記係合凹所が設けられていることを特徴とする回転コネクタの取付構造。
  3. 請求項２の記載において、前記第１の弾性舌片と前記第２の弾性舌片のいずれか一方が前記係合凹所に付設されて他方が前記係合突起に付設されていることを特徴とする回転コネクタの取付構造。
  4. 請求項３の記載において、前記一対の係合凹所どうしを結ぶ直線に対して前記第１基準面が略直角で前記第２基準面が略平行であると共に、前記第１の弾性舌片が一対の前記係合凹所のうちの一方に付設され、かつ前記第２の弾性舌片が一対の前記係合突起のそれぞれに付設されていることを特徴とする回転コネクタの取付構造。
  5. 請求項１〜４のいずれか１項の記載において、前記ステータ部材には複数のスナップ爪が突設されており、これらスナップ爪を前記ブラケットにスナップ結合させることによって該ステータ部材が該ブラケットに固定されていることを特徴とする回転コネクタの取付構造。
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