JP2012511466A - 自動車用のロータリコンタクタ - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は、自動車のロータリコンタクタに関し、車両のステアリングホイールと回転可能に接続されるようになっている可動部材（７）と、ステアリングコラムに装着されるように構成されている固定部材（３）であって、前記固定部材の内部に、前記可動部材（７）が収容されている、前記固定部材と、前記可動部材（７）と前記固定部材（３）との間に巻回されている可撓性導電リボン（１５）であって、このリボンに対向して、前記部材（３）（７）が、互いに対して回転可能に取り付けられ、その両端を介して、前記可動部材（７）と前記固定部材（３）に取り付けられている可撓性導電リボンと、複数の弾性帯状閉環部材（２１）であって、各弾性帯状閉環部材は、前記固定部材（３）の内側に配置されている第１歯（２７ａ）、及び前記可動部材（７）の外側に配置されている第２歯（２７ｂ）と噛合することにより、前記リボン（１５）を、前記固定部材（３）の内面（２３）、及び前記可動部材（７）の外面（２５）に押し付け固定する複数のセクション（２９）を有する、前記複数の弾性帯状閉環部材（２１）と、前記可動部材（７）の上方に配置されているカバー（３１）とを備える。本発明によれば、前記弾性帯状閉環部材（２１）のうちの１つの弾性帯状閉環部材（２１ａ）が特に目立つようにし、前記カバー（３１）は、前記目立つ弾性帯状閉環部材（２１ａ）を見ることができるように透明であり、かつ前記可動部材（７）によって行なわれる回転の回数、及び回転方向に関連するマーク（Ｒ）を有し、これらのマークは、前記可動部材（７）が回転すると、前記弾性帯状閉環部材（２１ａ）が、前記参照マーク（Ｒ）のうち、前記可動部材（７）によって行なわれる回転の回数、及び前記回転方向に対応するマークとほぼ同じ位置になるように配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、原動機付き車両のロータリ式コンタクトスイッチに関し、このロータリ式コンタクトスイッチは、２つの同軸部材を備えるタイプであり、これらの部材は、電気伝達手段を前記部材群の間に介在させた状態で、互いに対して移動することができるように取り付けられている。

普通、固定部材と呼ばれるコンタクトスイッチの前述の部材のうちの一方の部材は、車両のステアリングコラムに装着されるように構成されているのに対し、可動部材と呼ばれる他方の部材は、原動機付き車両のステアリングホイールと一体回転可能に接続されるように構成されている。

電気伝達手段によって、車両のステアリングホイールに接続されている１つ以上の第１装置を、車両のステアリングコラムまたはシャーシに接続されている１つ以上の第２装置に電気的に接続することができる。この第１装置は、例えばホーンのような電気コンタクトスイッチ群から成るか、または事故発生時に膨張して車両の運転者を保護するエアバッグ安全装置から成っている。

例えば、折り返しループを有する巻回リボンの形態を有し、かつコンタクトスイッチの２つの同軸部材の間に設けられているこの伝達手段によって、例えばステアリングホイールを、一方の方向に、そして他方の方向に、３回転だけ回すことができる。従って、リボンの両端は、固定部材及び可動部材にそれぞれ取り付けられているコネクタ群に接続されている。

特定のロータリ式コンタクトスイッチ群によって、弾性帯状閉環部材を形成することができ、この弾性帯状閉環部材で、前記リボンを案内し、かつこのリボンを、固定部材の内面、及び可動部材の外面に固く押し付けることができる。これについては、本出願人が譲受人である特許文献１に詳細に記載されているので参照されたい。

一般的に、ロータリ式コンタクトスイッチは、原動機付き車両製造業者に供給され、このスイッチをステアリングコラムに、ステアリングホイールの下に配置されているスイッチ支持部材を介して装着しうることができるようになっている。

米国特許第７，３１１，５３６号

このことを行うためには、ロータリ式コンタクトスイッチを、中立位置または中央位置にある状態で供給し、ステアリングホイールの必要な回転を、スイッチを損傷することなく行なうことができるようにする必要がある。普通、この目的のために、部品群をこの所定の位置に、例えば仮ロック部材を使用して保持する。

そのためには、ロータリ式コンタクトスイッチの位置を、迅速かつ容易に識別して、このスイッチがステアリングコラムに装着されてしまう時点まで、このスイッチが回転しないように一時的にロックされる前に、このスイッチを、そのスイッチの中立位置に保持しうることができるようにする必要がある。

従って、本発明の目的は、最適化されたロータリ式コンタクトスイッチを提供することにあり、ロータリ式コンタクトスイッチを最適化することによって、ロータリ式コンタクトスイッチの位置の識別を可能とするものである。

この目的のために、本発明の課題は、原動機付き車両のロータリ式コンタクトスイッチを提供することであり、このロータリ式コンタクトスイッチは：
−前記車両のステアリングホイールと一体回転可能に接続されるように構成されている可動部材と、
−ステアリングコラムに装着されるように構成されている同軸の固定部材であって、その内部に、前記可動部材が収容されている同軸固定部材と、
−前記可動部材と固定部材との間に巻回されている可撓性電気接続リボンであって、前記リボンと対向するように、前記部材群を取り付けて、これらの部材が、互いに対して回転して移動することができるようにし、前記リボンが、その両端を介して、まず、前記可動部材に、次に前記固定部材に取り付けられている可撓性電気接続リボンと、
−複数の弾性帯状閉環部材であって、各弾性帯状閉環部材は、前記固定部材の内側面に形成されている第１歯セット、及び前記可動部材の外側面に形成されている第２歯セットと噛合することにより、前記リボンを、前記固定部材の内面、及び前記可動部材の外面に固く押し付ける複数セクションを有する、複数の弾性帯状閉環部材と、
−前記可動部材を覆うように配置されているカバーとを備え、
前記ロータリ式コンタクトスイッチは、
前記弾性帯状閉環部材群のうちの１つの弾性帯状閉環部材は、一層目立つように形成されていることを特徴とし、かつ前記カバーは、前記目立つ弾性帯状閉環部材を見ることができるように透明であり、かつ前記カバーには参照マークが付され、これらの参照マークは、
−前記可動部材が行なう回転の回数、及び回転方向に関連し、かつ
−前記可動部材が回転すると、前記目立つ帯状閉環部材は、前記参照マーク群のうち、前記可動部材が行なうことができる回転の回数、及び前記回転方向に対応する参照マークの領域にほぼ位置するように配置されていることを特徴とする。

従って、前記コンタクトスイッチの位置を容易に識別することができ、簡単に、前記スイッチを中立位置に戻すことができ、かつこの中立位置から、必要な回転数の回転を一方の方向及び他方の方向に、前記リボンを損傷することなく行なうことができるので、前記コンタクトスイッチを、ステアリングコラムに装着するための製造業者に供給することができる。

前記コンタクトスイッチは更に、以下の特徴の１つ以上を別々に、または組み合わせて備えている。
−前記目立つ帯状閉環部材を、他の前記弾性帯状閉環部材群とは異なる色とする。
−前記カバーに付けられ、かつ前記コンタクトスイッチの中立位置と対応している前記参照マークは、他の参照マーク群から差別化され、前記中立位置は１つの位置であり、この１つの位置から、前記コンタクトスイッチが所定の回転数だけ両方向に回転することができ、これにより、この中立位置を迅速に特定することができるようになっている。
−前記カバーに付いている前記参照マーク群は、記号群の形状とされ、これらの記号は、山形マーク群の数が、前記可動部品が行なうことができる回転の回数に対応するように、かつＶの先端が前記回転方向に関連するように、少なくとも１つのＶ字状山形を有する。
−前記記号群は、それぞれ、始点と終点とがつながった閉じた形状を有し、この形状は、前記可動部材が回転すると、前記目立つ帯状閉環部材の所定の側方部分のほとんどが、前記対応する閉じた線形状の内部に位置するように配置されている。
−前記カバーに付いている参照マーク群は、第１符号及び第２符号の組み合わせを有し、この組み合わせのうちの前記第１符号群は、前記可動部材の回転回数に対応し、この組み合わせのうちの前記第２符号群は、前記回転方向に関連している。
−前記目立つ帯状閉環部材は、前記可動部材が回転すると、前記対応する組み合わせに対向して位置するようになる長手部分を有している。
−前記コンタクトスイッチは、前記固定部材上の第１マーカと、前記可動部材上の第２マーカとを備え、前記マーカ群は、これらのマーカが、前記コンタクトスイッチが１回転するたびに、同じ位置に並ぶようになるように配置されている。

本発明の別の特徴及び利点は、非限定的な例として示す以下の説明を読み、かつ添付の図面を参照することにより、一層明らかになるものと思う。

ステアリングコラムに固定されているスイッチ支持部材に取り付けられるようになっているロータリ式コンタクトスイッチの分解斜視図である。 前記コンタクトスイッチの固定部材と可動部材との間で機能する電気伝達手段、及び電気伝達手段を所定の位置に保持する弾性帯状閉環部材の１つの実施形態を示す分解斜視図である。 前記コンタクトスイッチの可動部材の位置を識別するための第１の実施形態を示す図である。 前記コンタクトスイッチの可動部材の位置を識別するための第２の実施形態を示す図である。

図１は、原動機付き車両のロータリ式コンタクトスイッチ１を示す。このコンタクトスイッチ１は、２つの同軸部材を備え、これらの部品は、電気伝達手段を、前記の２つの同軸部材の間に介在させた状態で、互いに対して移動することができるように取り付けられている。

更に詳細に述べると、コンタクトスイッチ１は、車両のステアリングコラム５に装着されるように構成されている第１固定部材３と、原動機付き車両のステアリングホイール（図示せず）と一体回転可能に接続されるように構成されている第２同軸可動部材７とを備えている。

第１固定部材３は中空であるので、この第１固定部材３に第２可動部材７を収容することができ、コンタクトスイッチ１の２つの部材、すなわち、固定部材３及び可動部材７はボアを有するので、ステアリングコラム５のシャフトを、これらの２つの部材に挿通することができる。

第１固定部材３は、ステアリングコラム５に、ステアリングホイールの下に配置されているスイッチ支持部材９を介して装着されている。この支持部材９は、コラムに、例えばネジまたは他の締結部材を使用して固定され、かつコンタクトスイッチ１を収容するハウジング１１を有する。

第１固定部材３はスイッチ支持部材９に、例えば挟み込みにより、またはリベット締め、ネジ止めなどのようないずれかの手段により取り付けられている。

図示の例では、固定部材３は固定用突起群１３ａを有し、これらの固定用突起１３ａは、突起が丁度収まるようにスイッチ支持部材９内に設けられた通路群１３ｂに嵌入され、支持部材９に固定されている。

図２から分かるように、電気伝達手段は、可撓性導電リボン１５の形状とすることができ、この可撓性リボン１５は、電気絶縁体で被覆された電気配線束を有する。リボン１５は、螺旋状に巻回され、同軸固定部材３及び同軸可動部分７は、互いに対して相対的に、このリボン１５を押圧しながら移動することができるようになっている。この構成を形成するために、リボン１５は、固定部材３及び可動部分７により画定される空洞内に取り付けられている。

リボン１５の両端は、軸方向を向き、かつ固定部材３及び可動部分７に取り付けられているコネクタ１７及び１９（図１）に、それぞれ差し込まれている。

別の構成として、電気伝達手段を、コンタクトスイッチ１の２つの固定部材３と可動部材７との間に螺旋状に巻回した銅の帯状体の形状に形成することもある。勿論、電気伝達手段は、他のいずれの形状であってもよい。

更に、図２から分かるように、互いに接触することのない複数の弾性帯状閉環部材２１を設けて、リボン１５を固定部材３の内面２３に、かつ可動部材７の外面２５に固く押し付けてある。この構成を実現するために、第１歯セット２７ａ及び第２歯セット２７ｂをそれぞれ、固定部材３の内側に、そして可動部材７の外側に形成してある。帯状閉環部材２１は、それぞれ、この第１歯セット２７ａ及びこの第２歯セット２７ｂと噛合するセクション２９を有する。これについては、例えば、本出願人の会社の名前で出願された米国特許第７，３１１，５３６号が参考になると思う。

更に、コンタクトスイッチ１を、同軸固定部材３及び可動同軸部材７が中立位置にある状態で供給して、一旦、コンタクトスイッチがステアリングコラムに装着すると、必要回転数の回転、すなわち、少なくとも３回の回転を各方向に、伝達手段を損傷することがないように行なうことができるようにすることが重要である。その理由は、この操作によって、ステアリングホイールに接続されている装置、例えば膨張可能なエアバッグを使用することができなくなって、車両の安全性が低下してしまうのを防止することができるからである。

従って、ロータリ式コンタクトスイッチの位置を、当該スイッチが中立位置にロックされて、自動車製造業者に供給される状態になる前に、容易に判別することができる必要がある。

図３は、ロータリ式コンタクトスイッチ１の位置を容易に判別することができる第１の実施形態を示している。

この判別操作を行なうために、弾性帯状閉環部材群２１のうちの１つの帯状部材２１ａは、他の弾性帯状閉環部材群とは異なる色とすることにより、よく目立つようにするのが好ましい。図示の例では、目立つ帯状閉環部材２１ａは白色であり、他の帯状閉環部材群２１は黒色である。

従って、透明カバー３１を、可動部材７を覆う位置に設けて、白色の帯状閉環部材２１ａが見えるようにしてある。

このカバー３１には、更に、可動部材７によって行なわれる回転の回数、及び回転方向に関連する参照マークＲを付けることにより、スイッチ１の中立位置に戻るようにしてある。参照マークＲにより指示される回転方向が、中立位置を始点として行われる１回転、または複数回転の方向を示すように構成することが可能である。

この中立位置の判別を更に容易にするために、関連する参照マークＲ０を、他の参照マークと区別しうるように、例えば異なる色にすることができる。

このように、第１の実施形態においては、参照マークＲは、少なくとも１つの倒立Ｖ字山形のマークとされている。この山形マークの数は、可動部材７の回転数に対応し、そのＶの先端は、回転方向を示している。これらの記号は、更に、始点と終点とがつながった閉じた線状、例えば図示の例における円形としたり、または別の例として三角形とすることができる。

これらの記号は、透明カバーの上に設けられ、可動部材７が回転すると、白色の帯状閉環部材２１ａは、可動部品により行なわれる回転数、及び回転方向とほぼ対応する参照マークの領域に位置するようになる。

図示の例では、可動部材７は、中立位置Ｒ０を始点として、左回りに２回転している。従って、白色の帯状閉環部材２１ａの側端の大部分は、２つの山形マークに関連付けられている円Ｒ’の内部に位置し、これらの２つの山形マークの先端は、時計回り方向を指している。これは、可動部材７が中立位置に戻るためには、時計回りに２回転する必要があることを意味している。

図４に示す第２の実施形態は、上に説明した第１の実施形態とは、カバーに付したマーク群が、第１符号及び第２符号の組み合わせを含む点で異なっている。

この実施形態では、第１符号群は、可動部材７の回転数と対応する数字である。

図４において、第２符号群は、符号「プラス」（＋）及び「マイナス」（−）であり、「プラス」は、右回り（時計回り）の回転を指し、「マイナス」は左回り（反時計回り）を指している。

図示していない別の構成として、第２符号群を文字とすることもある。

より分かり易くするために、回転方向を指す記号群を、固定部材３に彫り込んでもよい。

図示の例では、可動部材７は、中立位置を始点として左回りに１回転している。

従って、白色の帯状閉環部材は、対応する組み合わせに対向するように配置されており、この組み合わせの側方、すなわち「−１」の側方に位置する長手部分を有する。従って、読み取り対象の参照マークは、白色の帯状閉環部材２１ａの中心に位置しているのに対し、他の参照マーク群は、黒色である他の帯状の閉環部材群２１の端部に位置している。

従って、中立位置に戻るためには、可動部材７は、右回りに１回転する必要がある。

また、可動部材７の位置を更に正確に特定するために、第１マーカ３３ａを固定部材に設け、かつ第２マーカ３３ｂを可動部材７に設け、これらのマーカ３３ａ，３３ｂは、これらが１回転するたびに同じ箇所に並ぶようにする。

従って、透明カバーに付される参照マーク群、及び白色帯状閉環部材２１ａによって、ロータリ式コンタクトスイッチ１の位置を迅速に視覚化することができることが理解できると思う。更に、帯状閉環部材２１ａが目立つように白色であると、この視覚化を、カメラを使用して自動的に行なうことができることとなる。

１ ロータリ式コンタクトスイッチ
３ 固定部材
５ ステアリングコラム
７ 可動部材
９ スイッチ支持部材
１１ ハウジング
１３ａ 固定用突起
１３ｂ 通路
１５ 可撓性導電リボン
１７，１９ コネクタ
２１、２１ａ 弾性帯状閉環部材
２３ 内面
２５ 外面
２７ａ 第１歯
２７ｂ 第２歯
２９ セクション
３１ 透明カバー
３３ａ 第１マーカ
３３ｂ 第２マーカ
Ｒ 参照マーク
Ｒ０ 中立位置の参照マーク
Ｒ’ 円

Claims (8)

1. 原動機付き車両のロータリ式コンタクトスイッチであって、
   前記車両のステアリングホイールと一体回転可能に接続されるように構成されている可動部材（７）と、
   ステアリングコラムに装着されるように構成されている同軸の固定部材（３）であって、その内部に、前記可動部材（７）が収容されている、固定部材（３）と、
   前記可動部材（７）と固定部材（３）との間において巻回されている可撓性導電リボン（１５）であって、このリボンに対向するように、前記部材（３）（７）を取り付けて、これらの部材が、互いに対して回転移動することができるようにし、かつ前記リボン（１５）は、その両端を介して、まず、前記可動部材（７）に、そして次に、前記固定部材（３）に取り付けられている可撓性導電リボン（１５）と、
   複数の弾性帯状閉環部材（２１）であって、各弾性帯状部材（２１）は、前記固定部材（３）の内側面に形成されている第１歯セット（２７ａ）、及び前記可動部材（７）の外側面に形成されている第２歯セット（２７ｂ）と噛合することにより、前記リボン（１５）を、前記固定部材（３）の内面（２３）、及び前記可動部材（７）の外面（２５）に固く押し付ける複数のセクション（２９）を有する、複数の弾性帯状閉環部材（２１）と、
   前記可動部材（７）を覆うように配置されているカバー（３１）とを備え、かつ前記ロータリ式コンタクトスイッチは、
   前記弾性帯状閉環部材（２１）のうちの１つ（２１ａ）が一層目立つように形成されていることを特徴とし、さらに
   前記カバー（３１）は、前記弾性帯状閉環部材（２１ａ）を見ることができるように透明であり、かつ前記カバー（３１）には、参照マーク（Ｒ）が付され、この参照マーク（Ｒ）は、
   前記可動部材（７）が行なうことができる回転の回数、及び回転方向に関連し、
   前記可動部材（７）が回転すると、前記弾性帯状閉環部材（２１ａ）は、前記参照マーク（Ｒ）のうち、前記可動部材（７）が行なうことができる回転の数、及び前記回転方向に対応する参照マーク（Ｒ）の領域にほぼ位置するように配置されていることを特徴とするロータリ式コンタクトスイッチ。
2. 前記弾性帯状閉環部材（２１ａ）を、他の弾性帯状閉環部材（２１）とは異なる色としてあることを特徴とする、請求項１に記載のコンタクトスイッチ。
3. 前記カバーに付いており、かつ前記コンタクトスイッチ（１）の中立位置の前記参照マーク（Ｒ０）は、他の参照マーク（Ｒ）とは差別化され、前記中立位置は１つの位置であり、この１つの位置から、前記コンタクトスイッチ（１）が所定の回転数だけ両方向に回転することができることを特徴とする、請求項１または２に記載のコンタクトスイッチ。
4. 前記カバーに付いている参照マーク（Ｒ）は、記号として作成され、かつこれらの記号は、山形マークの数が、前記可動部材が行なうことができる回数と対応するように、かつ先端が前記回転方向を示すように、少なくとも１つのＶ字の山形を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンタクトスイッチ。
5. 前記記号群は、それぞれ、始点と終点とがつながった閉じた線形状を有し、この線形状は、前記可動部材（７）が回転すると、前記目立つ帯状閉環部材（２１ａ）の所定の側方部分のほとんどが、前記対応する閉じた線形状の内部に位置するように配置されていることを特徴とする、請求項４に記載のコンタクトスイッチ。
6. 前記カバー（３１）に付いている前記参照マーク（Ｒ）は、第１符号及び第２符号の組み合わせを含み、この組み合わせのうちの第１符号群は、前記可動部材（７）の回転の回数に対応し、この組み合わせのうちの前記第２符号群は、前記回転方向に関連していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンタクトスイッチ。
7. 前記弾性帯状閉環部材（２１ａ）は、前記可動部材（７）が回転すると、前記対応する組み合わせに対向して位置するようになる長手部分を含むことを特徴とする、請求項６に記載のコンタクトスイッチ。
8. 前記コンタクトスイッチは、前記固定部材（３）上の第１マーカ（３３ａ）と、前記可動部材（７）上の第２マーカ（３３ｂ）とを備え、前記マーカ（３３ａ）（３３ｂ）は、これらのマーカが、前記コンタクトスイッチが１回転するたびに、同じ位置に並ぶようになるように配置されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のコンタクトスイッチ。

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