JP2013143183A - Rotary connector device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転側と固定側との間の電気的接続を行うための回転コネクタ装置に関する。 The present invention relates to a rotary connector device for making an electrical connection between a rotary side and a fixed side.
例えば赤外線センサやカメラなどを用いた監視装置においては、検出領域拡大のため、赤外線センサやカメラを回転させて検出方向を移動させる。そして、とくに対象物の追尾を行う場合、検出方向や撮影方向を360°以上に回転移動させる必要が生じるので、このような場合にも、検出信号や駆動信号等を確実に伝達可能なように、回転する導電リングに固定側から延びる導電ブラシを摺接させる構成の回転コネクタ装置が設けられる。 For example, in a monitoring device using an infrared sensor or a camera, the detection direction is moved by rotating the infrared sensor or the camera in order to expand the detection area. In particular, when tracking an object, it is necessary to rotate the detection direction and shooting direction to 360 ° or more. In such a case, the detection signal, the drive signal, etc. can be transmitted reliably. A rotating connector device having a configuration in which a conductive brush extending from a fixed side is brought into sliding contact with a rotating conductive ring is provided.
この種の回転コネクタ装置として、例えば特開2008−310978号公報に開示された雲台装置がある。
これは、パンユニットと電気的に接続され軸方向に並べられた複数の導電リングと、電源部などの固定側に電気的に接続されて導電リングと個別に接触するよう配置される複数の導電ブラシと、導電リングを支持する絶縁部材からなる導電リング固定軸とを有する。
導電リングは直径線上で外周から内方に延びる2組の軸係合部と1つのケーブル圧接部とを備え、導電リング固定軸は軸係合部に係合するスリットとケーブル圧接用突起部とを備えて、導電リング固定軸を導電リング列内に差し込んだ後回転させて各導電リングの軸係合部をスリットに係合させる。
As this type of rotary connector device, for example, there is a pan head device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-310978.
This includes a plurality of conductive rings that are electrically connected to the pan unit and arranged in the axial direction, and a plurality of conductive rings that are electrically connected to a fixed side such as a power supply unit and arranged to contact the conductive rings individually. It has a brush and a conductive ring fixed shaft made of an insulating member that supports the conductive ring.
The conductive ring includes two sets of shaft engaging portions extending inward from the outer periphery on the diameter line and one cable pressing portion, and the conductive ring fixed shaft has a slit that engages with the shaft engaging portion, a cable pressing protrusion, The conductive ring fixing shaft is inserted into the conductive ring row and then rotated to engage the shaft engaging portion of each conductive ring with the slit.
これにより、各導電リングを互いに絶縁状態で位置決めすると同時に、導電リングのケーブル圧接部と導電リング固定軸のケーブル圧接用突起部との間にフレキシブルケーブルを圧接して、導電リングとフレキシブルケーブルを電気的に接続する。 As a result, the conductive rings are positioned in an insulated state, and at the same time, the flexible cable is pressed between the cable pressure contact portion of the conductive ring and the cable pressure contact protrusion of the conductive ring fixed shaft, so that the conductive ring and the flexible cable are electrically connected. Connect.
しかしながら、上記の構成では、導電リングはその2つの軸係合部で導電リング固定軸に支持されているだけであるため、軸係合部で撓むと導電リング固定軸に対して倒れ、すなわち2つの軸係合部を結ぶ直径線を軸にして回転して、導電ブラシとの接触面が軸方向に変動することになる。
また、製作誤差等により軸係合部とスリットの間に隙間があると、導電リングの軸方向にガタが発生して、同様に、導電リングと導電ブラシの接触が不安定となってしまう。
これらの事象はいずれも通電不良や導電ブラシの曲げ変形を招き、安定性を損なって信頼性をも失うことになる。
However, in the above configuration, since the conductive ring is only supported by the conductive ring fixing shaft at its two shaft engaging portions, if the conductive ring is bent at the shaft engaging portion, the conductive ring falls with respect to the conductive ring fixed shaft, that is, 2 By rotating around the diameter line connecting the two shaft engaging portions, the contact surface with the conductive brush varies in the axial direction.
Further, if there is a gap between the shaft engaging portion and the slit due to a manufacturing error or the like, backlash occurs in the axial direction of the conductive ring, and similarly, the contact between the conductive ring and the conductive brush becomes unstable.
All of these events lead to poor energization and bending deformation of the conductive brush, impairing stability and losing reliability.
したがって本発明は、上記従来の問題点に鑑み、導電リングの軸方向にガタや変動のない安定な動作が確保される回転コネクタ装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a rotary connector device in which a stable operation without play or fluctuation is ensured in the axial direction of a conductive ring in view of the above conventional problems.
本発明の回転コネクタ装置は、
回転側が、固定側のケースの底壁に対して回転可能に支持される基盤と、該基盤の軸方向に交互に積層された絶縁ディスクおよび導電リングと、基盤からそれぞれ軸方向に延びて導電リングと接続する導電ピンと、積層された絶縁ディスクおよび導電リングを基盤との間に挟んで、導電リングの内周側を通して基盤と連結されるキャップ部材とを有して回転ユニットに構成され、
キャップ部材とケースの天壁の間には上記回転ユニットを底壁方向に付勢するスプリングが設けられており、
固定側は、ケースに固定的に支持されて導電リングと接触状態に配設された導電ブラシを有しているものとした。
The rotary connector device of the present invention comprises:
A base whose rotation side is rotatably supported with respect to the bottom wall of the case on the fixed side, insulating disks and conductive rings alternately stacked in the axial direction of the base, and conductive rings extending in the axial direction from the base, respectively. A rotating pin having a conductive pin connected to the base plate and a cap member connected to the base through the inner peripheral side of the conductive ring, sandwiching the laminated insulating disk and the conductive ring between the base and the base;
Between the cap member and the top wall of the case, there is provided a spring that biases the rotating unit toward the bottom wall,
The fixed side has a conductive brush fixedly supported by the case and disposed in contact with the conductive ring.
本発明によれば、積層された絶縁ディスクと導電リングが基盤とキャップ部材との間に挟み込まれて軸方向にガタのない組立体となり、導電リングと導電ブラシの接触状態が安定的に保持される。
そして、キャップ部材とケースの天壁の間には回転ユニットを底壁方向に付勢するスプリングが設けられているので、回転ユニット全体がケースに対して軸方向のガタを生じず、したがって導電ブラシと回転ユニット40の導電リングとの接触状態も一層安定的に保持されるという効果を有する。
According to the present invention, the laminated insulating disk and conductive ring are sandwiched between the base and the cap member to form an assembly with no backlash in the axial direction, and the contact state between the conductive ring and the conductive brush is stably maintained. The
Since the spring for biasing the rotary unit in the direction of the bottom wall is provided between the cap member and the top wall of the case, the entire rotary unit does not generate an axial backlash with respect to the case. There is an effect that the contact state between the
次に本発明の実施の形態について説明する。
図1は実施の形態にかかる回転コネクタ装置の外観を示す斜視図、図2はトップカバーを取り外して示す斜視図、図3はバックカバーを取り外して後方から見たケースの斜視図である。なお、図1において、右手前を前方、左奥を後方とする。
回転コネクタ装置1は、それぞれ樹脂製のトップカバー3、ベース4およびバックカバー5で形成されるケース2内に、それぞれ後述する固定側の導電ブラシ132と、回転側の導電リング75を備える回転ユニット40を収納して構成され、ベース4に設けた後述の穴14から、回転ユニット40のパンユニット接続部材60が下方に延びている。
Next, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a rotary connector device according to an embodiment, FIG. 2 is a perspective view showing a top cover removed, and FIG. 3 is a perspective view of a case viewed from the rear after the back cover is removed. In FIG. 1, the right front is the front and the left back is the rear.
The
ベース4は、平面形が略矩形の底壁6を囲む前壁7、側壁8(8a、8b)および後壁9を備える。後壁9は側壁8よりさらにフランジ状に外方へ延びる外延後壁9a、9bを含む一方、後述の導電ブラシ保持板130から延びる導電ブラシ132の通過領域に所定の余裕を持たせた範囲は底壁6までの切り欠き部10となっている。
外延後壁9a、9bは前方へ膨出するボス11を有し、ボス11には外延後壁9a、9bの裏面(後面)に開口するネジ孔12が形成されている。
The
The outwardly extending
トップカバー3は、天壁19と、天壁19を囲んでベース4の前壁7、側壁8に対応する前壁20、側壁21(21a、21b)とを備えるとともに、ベース4の後壁9に対応して外方へ延びる外延後壁22a、22bを含む後壁22を備えて、ベース4と最中合わせに重ねて回転ユニット40の収容空間Rを形成する。
天壁19のほぼ中央には、回転ユニット40の後述するキャップ部材100のボス部102を保持する穴19aが設けられている。
後壁22はベース4の切り欠き部10と同様に天壁19までの切り欠き部23が形成され、両切り欠き部10、23が収容空間Rの後方への開口となっている。
側壁21からは固定側部材に取り付けるためのネジ用孔25を備える取付部24が側方に延びている。
トップカバー3とベース4の上下に重ねられた後壁9と22の各後面は共通の一平面上にある。
上下に重ねられた外延後壁9a、9bと外延後壁22a、22bはそれぞれ外端に後方へ延びるフランジ13、26を有している。
The
A
The
From the side wall 21, the
The rear surfaces of the
The outwardly extending
バックカバー5は、矩形の主壁30の全周を側壁31で囲んで構成してある。主壁30は上下に重ねられた後壁9と22と同じ高さでそれぞれの外延後壁9a、22aから外延後壁9b、22bまでをカバーする。側壁31の端縁はトップカバー3とベース4の後壁9と22に対応させてあり、すなわち、天壁19と底壁6の各後端縁、外延後壁9a、9b、22a、22b、およびフランジ13、26と面接して、収容空間Rを閉じている。
The
トップカバー3とベース4は、トップカバー3の矩形の対向する角部に形成された凹部27において、その底に設けた不図示のネジ用孔を通してトップカバー3側からベース4のネジ孔6aにねじ込まれたネジ16により結合される。なお、内部においては、ネジ結合部から離間した角部において、トップカバー3の天壁19から下端に突起を備えるコラム28が下方に延び、ベース4からは上端に穴を備える位置決めコラム17が立ち上がって、コラム28の突起を位置決めコラム17の穴に嵌めることによりトップカバー3とベース4の位置決めがなされる。
The
バックカバー5はトップカバー3の外延後壁22a、22bのフランジ26から後方へ延ばしたフック29の先端の爪29aを主壁30の係止部33に係止させてトップカバー3とベース4の結合体に結合される。バックカバー5の側壁31にはフック29を通過させる凹部32を設けてある。
バックカバー5内には、導電ブラシ保持板130がネジ孔12にねじ込まれるネジ18(図4参照)によりベース4の外延後壁9a、9bに取り付けられている。
The
Inside the
図4は回転コネクタ装置1の縦断面図、図5は回転ユニット40を取り出して示す断面図である。
先ずケース2の回転ユニット40に関連する部位について説明しておくと、ベース4の底壁6において、穴14の内側(上側)開口に沿った所定幅をその周辺よりも高いユニット支持面15としてあり、これにより、穴14の軸方向高さは周辺の底壁6の一般板厚よりも大きくなっている。
4 is a longitudinal sectional view of the
First, the part related to the rotating
以下、主として図5を参照して回転ユニット40について説明する。
回転ユニット40は、底壁6の穴14に嵌って回転可能な基盤41上に、軸方向に絶縁ディスク80と導電リング75を交互に積み重ね、最上端にキャップ部材100を配してこれらの絶縁ディスク80と導電リング75を当該キャップ部材100と基盤41との間に挟んでいる。なお、隣り合う絶縁ディスク80は軸方向に当接するが、導電リング75は絶縁ディスク80に嵌めこまれて保持され、隣り合う導電リング75と離間する。
基盤41の下側には、回転側配線基板56と、この回転側配線基板56を囲むパンユニット接続部材60とが取り付けられる。
そして、回転側配線基板56と基盤41を貫通して導電リング75と接続する導電ピン70(70a〜70h、図6参照)が導電リング75ごとに対応して設けられ、パンユニット接続部材60内で回転側配線基板56を貫通して下方に突出した導電ピン70は回転側配線基板56の配線パターンを経て外部配線72に接続される。
Hereinafter, the
In the
A rotation
And the conductive pin 70 (70a-70h, see FIG. 6) which penetrates the rotation
以下、各部材の詳細について説明する。
図6、図7は基盤41を示し、図6の(a)は平面図、(b)は(a)におけるA−A部断面図、図7の(a)は下面図、(b)は上方から見た斜視図である。
基盤41は絶縁性の樹脂製である。基盤41は円盤状をなし、ベース4のユニット支持面15の外周径に対応する最大径を有する主部42の下側にベース4の穴14に整合する円筒部44を備え、主部42の上側にリング載置部45を備える。主部42の周縁は円筒部44より外方へ広がっているので、以下において当該周縁部はフランジ部43と称する。
円筒部44の下には断面D形の穴51を有するボス部50が形成されている。
Details of each member will be described below.
6 and 7 show the base 41, (a) in FIG. 6 is a plan view, (b) is a cross-sectional view taken along line AA in (a), (a) in FIG. 7 is a bottom view, and (b) is in FIG. It is the perspective view seen from the upper part.
The
Below the
リング載置部45は、主部42の上面より高い外円環部46と、これより内径側のさらに高い内円環部47とからなり、断面が主部42からの階段状を呈している。主部42の上面からの外円環部46の高さをH1、内円環部47の高さをH2とする。
内円環部47の内径側は所定の軸方向深さを有して内面が円筒状のガイド受け凹部49となっている。ガイド受け凹部49の底壁49aとボス部50の穴51の底壁51aとは共通の隔壁をなしている。
The
An inner diameter side of the inner
基盤41の軸心には、ガイド受け凹部49の底壁49a(ボス部50の穴51の底壁51a)を貫通して、ネジ用の貫通穴52が形成されている。
導電ピン70(70a〜70h)は、リング載置部45の外円環部46と内円環部47の境界近傍に固定保持され、ここでは周方向等間隔に8本が設定されて、リング載置部45から上方に延びる長さ(高さ)がそれぞれ接続すべき導電リング75に応じて異なっている。これについては追って詳述する。
外円環部46上には内円環部47から当該内円環部47と同じ高さで張り出して各導電ピン70を囲む小ボス48が形成されている。
ボス部50の下端面には軸心に対して互いに90°の位置に矩形ブロック状の位置決め突起55が設けてある。
A screw through
The conductive pins 70 (70a to 70h) are fixedly held in the vicinity of the boundary between the
A
A rectangular block-shaped
図5に示すように、ガイド受け凹部49にはその底壁49aに下端を着座させたガイドブロック115が嵌めこまれる。
ガイドブロック115は絶縁性の樹脂製で、太径の円柱状である。ガイドブロック115の上端にはキャップ部材100のボス部102を受け入れる凹部116を設けてある。
ガイドブロック115の上端の凹部116および下端の中心にはそれぞれ所定長さのネジ孔117b、117aが形成されている。
As shown in FIG. 5, a
The
Screw holes 117b and 117a having predetermined lengths are formed in the centers of the
図8はパンユニット接続部材60を示し、(a)は平面図、(b)は(a)におけるB−B部断面図、(c)は裏面図である。
パンユニット接続部材60は絶縁性の樹脂製で、基盤接続部61と、パンユニット接続部62と、回転側配線基板56を囲むカバー部63とからなっている。
基盤接続部61は外形断面がD形状を呈するとともに、外面に回転側配線基板56を支持するための肩部61aを備え、また基盤41と同軸の円筒孔64を有して、上端壁64aにネジ貫通孔65を有している。
パンユニット接続部62は基盤接続部61の円筒孔64と軸方向に連通する断面D形状の連結孔66を有している。
パンユニット接続部62の外周は連結孔66に沿っているが、下端においてD字の直線部と一定間隙をもって平行に延びる片持ちのガイドバー67を備え、その自由端は一定間隙部分への入口を狭めるように外周面へ接近する方向に曲がっている。ガイドバー67は外部配線72の経路を案内規制するものである。
8A and 8B show the pan
The pan
The
The pan
The outer periphery of the pan
カバー部63は円筒孔64と連結孔66の境界より下側のパンユニット接続部62の周面から外方に拡がる底壁68とその外周縁から上方(基盤41方向)に延びる周壁69とからなる。カバー部63の外周径は基盤41の円筒部44の径以下に設定してあり、ベース4の穴14を通過可能である。
カバー部63の底壁68と周壁69とにおけるガイドバー67に対応する所定領域は切り欠かれて、内部からガイドバー67部分への外部配線72の通過口71となっている。
The
A predetermined region corresponding to the
基盤接続部61は基盤41のボス部50の穴51に嵌めこまれ、円筒孔64に挿入したネジ112aを上端壁64aのネジ貫通孔65から穴51の底壁51aの貫通穴52を通して、ガイド受け凹部49に嵌めこまれたガイドブロック115の下端のネジ孔117aにねじ込むことにより、基盤41およびガイドブロック115と一体に結合されている。
The
回転側配線基板56は円板形状で、図9に示されるように、中央にパンユニット接続部材60の基盤接続部61を貫通させる穴57を有するとともに、その外側に、導電ピン70を貫通させる8個のピン貫通孔58aと回転側外部配線72の導線を貫通させる8個の導線貫通孔58bを周方向等間隔に有している。
導線貫通孔58bはピン貫通孔58aより外方で、ピン貫通孔58aの間隔角度の半角分ずれた位置に設けてある。
穴57には、基盤41のボス部50下端に設けられた位置決め突起55に係合する切り欠き59が設けられて、ピン貫通孔58aの位置が導電ピン70と整合するように回転を規制される。
ピン貫通孔58aの孔径は導電ピン70の径よりも大きい。
回転側配線基板56の外径は、その外周縁とパンユニット接続部材60のカバー部63の内壁面との間隙を外部配線72が通過可能な程度に設定してある。
回転側配線基板56はその外周縁に設けた切り欠き部56aにおいて、基盤41の円筒部44の下面から延びる係止片53の爪54に係止され、またパンユニット接続部材60の肩部61aによっても抜け止めされて、基盤41のボス部50の下端に当接する位置に保持される。
なお、回転側配線基板56はパンユニット接続部材60の基盤接続部61を基盤41のボス部50の穴51に嵌めこむ前に上記位置に保持される。
As shown in FIG. 9, the rotation-
The conducting wire through
The
The hole diameter of the pin through
The outer diameter of the rotation-
The rotation-
The rotation-
図5に示すように、各導電ピン70の下端は回転側配線基板56のピン貫通孔58aから同じ長さで突出しており、外部配線72の導線は回転側配線基板56の導線貫通孔58bの上方から下方に突出する。回転側配線基板56の下面には、ピン貫通孔58aと導線貫通孔58bの周りにそれぞれ、導電ピン70および外部配線72の導線が半田付けされる図示省略のランドが構成される。複数の外部配線72と対応する導電ピン70はそれぞれのランドを繋ぐ回転側配線基板56上の配線パターンによって電気的に結合される。
この後パンユニット接続部材60の取り付けにより、回転側配線基板56および外部配線72と導電ピン70との半田付け部がカバー部63により外部から隠される。
As shown in FIG. 5, the lower end of each
Thereafter, by attaching the pan
図10は導電リング75を示し、(a)は平面図、(b)は断面図、(c)は(b)におけるC部の拡大図である。
導電リング75は銅製で、その表面に、ニッケル、金の順にメッキが施され、あるいは銀メッキが施される。
導電リング75は短尺円筒状のリング本体部76の軸方向両端を径方向外方へ折り曲げてフランジ77とし、両フランジ77間の外周面を導電ブラシ132との接触面としている。
リング本体部76の外径(フランジ77の外周縁)D1、内径(内周面)D2、軸方向外形幅W、フランジ77間の内幅S、板厚tとして、リング本体部76の径方向厚さN=(D1−D2)/2、S=W−2tとなる。
リング本体部76の周方向一箇所に、端縁から軸方向に所定量延びた後径方向内方へ延びる接続片78を有している。接続片78はリング本体76の内周側に導電ピン70と整合する径の結合孔79を備え、所定幅Uを有している。
10A and 10B show the
The
In the
The outer diameter of the ring main body 76 (outer peripheral edge of the flange 77) D1, the inner diameter (inner peripheral surface) D2, the outer width W in the axial direction, the inner width S between the
A
図11、図12は絶縁ディスク80を示し、図11の(a)は斜視図、(b)は上面図、図12の(a)は下面図、(b)は図11の(b)におけるD-D部断面図、(c)は図11の(b)におけるE-E部断面図である。
絶縁ディスク80は樹脂製で、導電リング75の外径(D1)よりも所定量大きい外径を有し、中央に基盤41のガイド受け凹部49と同一内径のガイド穴81を有する円盤状である。
絶縁ディスク80の上面は、それぞれ軸心に対して垂直な平面をなす最外方の外円環部82、最内方の内円環部84、およびこれらの間に挟まれた中円環部83とからなる。
11 and 12 show the insulating
The insulating
The upper surface of the insulating
中円環部83の外円環部82に対する高さをH1、内円環部84の外円環部82に対する高さをH2とする。
これらは基盤41のリング載置部45における内円環部47と外円環部46に対応させてある。すなわち、内円環部84は基盤41の内円環部47と同一の径方向幅を有し、中円環部83は基盤41の外円環部46と同一の径方向幅を有している。そして、中円環部83の外径は導電リング75におけるリング本体部76の内径D2と整合させてあり、その外周面83aは導電リング75の径方向位置を保持するリング保持部となる。
The height of the middle
These correspond to the inner
外円環部82には中円環部83の外周面83aに連なって、導電リング75におけるリング本体部76の径方向厚さNと同幅で、深さが導電リング75の板厚tと同等のリング溝85が形成してある。
中円環部83と外円環部82間の高さH1は、導電リング75のフランジ77間の内幅S=W−2tと同一に設定してある。
The outer
The height H1 between the middle
絶縁ディスク80の下面は、それぞれ軸心に対して垂直な平面をなす外円環部86と内円環部87とからなり、内円環部87が外円環部86よりも上方に凹んでいる。内円環部87の外円環部86に対する高さ(深さ)は上面の中円環部83と内円環部84間の高さと同一とする。この高さは、基盤41のリング載置部45における内円環部47と外円環部46間の高さ(H2−H1)と同じである。
絶縁ディスク80の下面の外円環部86には、上面のリング溝85と同軸で同径、同幅、同深さのリング溝88が形成してある。これにより、絶縁ディスク80の外周部分は断面T字形のスペーサ部89となる。
The lower surface of the insulating
A
上面における内円環部84と中円環部83の境界(下面における内円環部87と外円環部86の境界)に跨って、導電ピン70を貫通させるピン貫通孔90が周方向8等分位置に設けてある。ピン貫通孔90は基盤41における小ボス48を受容可能なように、当該小ボス48の径よりも大径としてある。
なお、1個のピン貫通孔90まわりについては、上面において内円環部84から中円環部83の外周近傍まで突堤92が内円環部84と同一高さ、かつ導電リング75の接続片78の幅Uより広幅で延びている。その突堤92の上面に接続片78の幅Uを受容する幅で接続片78の板厚に対応する深さの浅溝93が内円環部84の内周縁(ガイド穴81の穴縁)から径方向に形成されている。浅溝93は、突堤92の外周手前で中円環部83の上面高さまで深くなっている。この浅溝93の幅中央にピン貫通孔90は位置する。
A pin through-
In addition, with respect to one pin through
突堤92を設けた1個のピン貫通孔90に対して、図11の上面図において時計まわりに隣接するピン貫通孔90の設定位置には、ピン貫通孔90の代わりに、ガイド穴81に開口し径方向に内円環部84から中円環部83の外周まで一定幅で延びる切り欠き95が形成されている。切り欠き95の幅は隣接の浅溝93と同幅になっている。そして下面の外円環部86には切り欠き95の幅方向(周方向)両側に、上面の突堤92に対応して内円環部87から外円環部86の外周近傍まで内円環部87と面一に延びる凹部96が形成されている。
すなわち、他の絶縁ディスク80の浅溝93に切り欠き95を合わせて絶縁ディスク80同士を重ねたとき、凹部96は他の絶縁ディスク80の突堤92との干渉を避ける逃げ部となる。
With respect to one pin through-
That is, when the insulating
積層される隣接の絶縁ディスクを第1の絶縁ディスク80Aおよび第2の絶縁ディスク80Bとして、導電リング75のリング本体部76を第1の絶縁ディスク80Aの中円環部83の外周面83aに嵌め込むと、その下側のフランジ77が上面の外円環部82のリング溝85に着座し、上側のフランジ77が中円環部83の上面より突き出る。
この上に、第2の絶縁ディスク80Bを載置すると、第1の絶縁ディスク80Aの上面の内円環部84と第2の絶縁ディスク80Bの下面の内円環部87とがインロー関係で嵌り合う。そして、第1の絶縁ディスク80Aの中円環部83より突き出た導電リング75の上側のフランジ77が第2の絶縁ディスク80Bの下面のリング溝88に受容されて、第2の絶縁ディスク80Bの下面の少なくとも外円環部86が第1の絶縁ディスク80Aの上面の中円環部83に面接状態で着座する。
The adjacent insulating disks to be stacked are used as the first insulating disk 80A and the second insulating disk 80B, and the ring
When the second insulating disk 80B is placed thereon, the
こうして、2つの絶縁ディスク80A、80Bの各スペーサ部89間に形成された周面溝Mの底に導電リング75が臨まれる積層構造が構成される。
導電リング75のフランジ77の曲げ半径rを導電ブラシ132の後述の導線133の半径よりも大きく設定することにより、導線133が接触する平坦部F(図10参照)が軸方向両側の絶縁ディスク80A、80Bから離間するので、導線133が絶縁ディスク80A、80Bに触れて導電リング75から浮き上がってしまうことが防止される。導線133が万一平坦部Fを外れて軸方向に変位しようとしても、フランジ77によって平坦部Fへ戻される。
Thus, a laminated structure is formed in which the
By setting the bending radius r of the
基盤41(リング載置部45)上には、以上のように形成された導電リング75と絶縁ディスク80が、まず絶縁ディスク80から交互に重ねて積層されている。(図5参照)
各絶縁ディスク80の軸合わせはガイドブロック115が案内となるので積層作業が容易である。
積層に際して、導電リング75はその接続片78を直前の絶縁ディスク80における突堤92の浅溝93に着座させ、接続片78の結合孔79を浅溝93に開口するピン貫通孔90に臨ませる。
そして、次に重ねる絶縁ディスク80はその切り欠き95を上記直前の絶縁ディスク80の浅溝93、すなわち半田付け部に位置合わせする。これにより、上に重なる絶縁ディスク80の突堤92部は前回接続片78を臨ませたピン貫通孔90に対して反時計方向に隣接するピン貫通孔90に対応する位置となる。
On the base 41 (ring mounting portion 45), the conductive rings 75 and the insulating
The alignment of each insulating
At the time of lamination, the
Then, the insulating
導電リング75と絶縁ディスク80の積層を重ねるごとに、新たな導電リング75の接続片78(の結合孔79)は順次周方向に移動し、接続片78の基盤41からの高さ位置も順次高くなっていく。すなわち接続片78の結合孔79の位置は順次螺旋上の位置をとることになる。
そこで、図7の(b)に示されるように、基盤41から延びる導電ピン70(70a〜70h)の長さは、各導電リング75の接続片78の高さ位置に対応して、上端が対応する接続片78から所定量だけ高い位置となるように互いに異なるように設定され、本実施の形態では上から見て、所定の開始位置から反時計方向に隣接する導電ピン70ごとに、絶縁ディスク80の厚さ(上面の中円環部83と下面の外円環部86間距離)単位で長さが増大するように設定されている。
Each time the
Therefore, as shown in FIG. 7B, the length of the conductive pins 70 (70a to 70h) extending from the
図13に示すように、導電リング75を絶縁ディスク80の中円環部83に嵌め込んで載置するごとに、導電ピン70を接続片78の結合孔79に貫通させて導電ピン70と接続片78とを半田付けして電気的に結合する。
接続片78は浅溝93に着座し、上に重ねられる絶縁ディスク80はその切り欠き95を浅溝93に位置させるので、導電ピン70との半田付け部は絶縁ディスク80の積層に支障を及ぼさない。
そして、導電リング75ごとに積層の最上段において半田付けを行えるので、その結合結果を目視で確認しながら組み立てができ、組み立て後に導通不良が発見されると言うような事態は生じない。
As shown in FIG. 13, each time the
Since the connecting
Since each
なお、細い導電ピン70をすべて同一長さにしていても新たに重ねる絶縁ディスク80のピン貫通孔90に通して半田付けで電気的に接合することは可能である。ただし細い導電ピン70は接続片78の結合孔79を貫通することにより、あるいは半田付けにより曲がりやすいので、ここでは導電ピン70の長さを上述のように各導電リング75の接続片78の高さ位置に対応させるとともに、結合孔79からの突出量も絶縁ディスク80の厚さよりも短くして、導電ピン70の上端が上段の絶縁ディスク80のピン貫通孔90に整合しなくても、少なくとも上段の絶縁ディスク80を突き上げないようにしている。
Even if all the thin
図5に示したように、導電リング75を載置した最終段の絶縁ディスク80の上にはキャップ部材100が配置される。
図14はキャップ部材100を示し、(a)は上面図、(b)は下面図、(c)は(a)におけるF−F部断面図である。
キャップ部材100は絶縁性の樹脂製で、絶縁ディスク80と同一外径を有するディスク部101と、その中央から上下に延びるボス部102とからなる。
ディスク部101は下面にボス部102を囲むガイド受け凹部105を有する。ボス部102は上端に開口する穴103を備え、その底壁103aにネジ用の貫通孔104を有している。
As shown in FIG. 5, the
14A and 14B show the
The
The
ディスク部101には絶縁ディスク80の切り欠き95と同じ切り欠き110が形成される。そして、ディスク部101の下面には、絶縁ディスク80の下面と同一形状に、外円環部106、内円環部107、リング溝108、および凹部111が形成されている。
ディスク部101はガイド受け凹部105をガイドブロック115の上端に嵌めこみ、絶縁ディスク80と同様に、その切り欠き110を直前(最上段)の絶縁ディスク80の浅溝93に位置合わせして当該絶縁ディスク80上に載置する。
The
In the
前述のように、ガイドブロック115の上端にはキャップ部材100のボス部102を受け入れる凹部116を設けてある。
図5に示すように、基盤41上に積層された絶縁ディスク80(および導電リング75)の上にキャップ部材100を載置したとき、ボス部102の下端と凹部116の底壁116aとの間に所定の間隙が残るように設定してある。
同様に、ガイドブロック115の上端とガイド受け凹部105の底壁105a(天井)との間にも所定の間隙が残るように設定してある。
As described above, the upper end of the
As shown in FIG. 5, when the
Similarly, a predetermined gap remains between the upper end of the
キャップ部材100のボス部102の穴103から挿入したネジ112bを、底壁の貫通孔104を通してガイドブロック115の上端のネジ孔117bにねじ込むことにより、基盤41とキャップ部材100の間に積層された絶縁ディスク80が軸方向にガタなく締め付けられる。また、基盤41に固定されたガイドブロック115に沿って積層されているので、径方向にもガタがなく、したがって絶縁ディスク80のスペーサ部間に臨む導電リング75の位置精度も高い。
以上により、回転コネクタ装置1における回転側を構成する回転ユニット40が一体のアセンブリとして形成される。
The
As described above, the rotating
つぎに、ケース2に対する回転ユニット40と導電ブラシ保持板130の取り付け状態を説明する。
回転ユニット40は、パンユニット接続部材60を先にしてベース4の底壁6の穴14に上から挿し込んで、図4に示されるように、基盤41のフランジ部43を底壁6のユニット支持面15に着座させてある。これにより、円筒部44が穴14に嵌り合って、回転ユニット40が回転可能となっている。
なお、ベース4の側壁8の高さは、基盤41をユニット支持面15に着座させた状態で、回転ユニット40における最下段から2枚目の絶縁ディスク80の位置程度にとどめてある。
Next, the attachment state of the rotating
The rotating
Note that the height of the
回転ユニット40におけるキャップ部材100のディスク部101から上に突出するボス部102にはスプリング120が取り付けられるとともに、ボス部102の突出部分の上半部はベース4に重ねられたトップカバー3の天壁19の穴19aに挿入状態となっている。
スプリング120は薄板のばね材からなり、図15に示すように、ボス部102に嵌る穴122を有する円板部121と、円板部121の周方向3等分位置からそれぞれ外方へ向かって斜め上方に延びるアーム部123とを有している。
図4に示されるように、スプリング120のアーム部123は、その先端がトップカバー3の天壁19の内面に圧接して撓み、その反力として回転ユニット40を下方に付勢する。これにより、回転ユニット40はユニット支持面15にガタなく押し付けられ、軸方向の位置精度を保持するとともに、軸の倒れの発生もない。
A
The
As shown in FIG. 4, the
ベース4の後壁9に取り付けられた導電ブラシ保持板130からは、図2に示されるように、導電ブラシ132が回転ユニット40の各導電リング75と同高位置から上下方向1列に並んでそれぞれ水平に延びている。なお、導電ブラシ保持板130は後方の面に配線パターンおよびランドを有するリジッド基板(配線基板)であり、導電ブラシ132は導電ブラシ保持板130のランドに半田付けされて保持される。
ここでは、このような導電ブラシ列131a、131bが前方から見たとき回転ユニット40の軸心を挟んだ両側に設けられている。両導電ブラシ列131a、131bにおける互いに同一高さ位置の導電ブラシ132は導電ブラシ保持板130上の配線パターンで接続されるとともに、導電ブラシ保持板130の配線パターンでそれぞれ導電ブラシ保持板130の裏面に配置されたコネクタ135(図16参照)に接続されている。
From the conductive
Here, such
図16の(a)は導電ブラシ保持板130の上面図、(b)は正面図である。導電ブラシ保持板130を上から見たとき、(a)に示すように、2列の導電ブラシ列131a、131bは導電ブラシ保持板130から自由状態で垂直方向に延びている。導電ブラシ保持板130における導電ブラシ列131a、131bの列間距離は導電リング75のリング本体部76の径より短く設定され、導電リング75と導電ブラシ132間に所定の接触圧を生じるようにしてある。
導電ブラシ保持板130の下角部には、ベース4の外延後壁9a、9bに開口するネジ孔12に対応するネジ用孔136が設けられている。
16A is a top view of the conductive
A
導電ブラシ132は銀パラジウム合金などで形成された丸軸の導線133の2本組で構成され、図10の(c)に仮想線で示すように、回転ユニット40の各導電リング75のリング本体部76における両側のフランジ77に挟まれた外周面領域に当該2本ずつの導線133を接触させている。
導電ブラシ132の長さは、導線133がその側面で導電リング75に接触するように、導電ブラシ保持板130から回転ユニット40(導電リング75)の軸心までの距離よりも長く設定してある。
The
The length of the
つぎに、上述の導電ブラシ132を回転ユニット40の対応する導電リング75と接触させる組立手順について説明する。
ここでは、あらかじめ回転ユニット40を嵌めこんだ状態のベース4に対して、組付け治具を用いて導電ブラシ保持板130を取り付けることにより行う。
図17は組付け治具を示し、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。
組付け治具140は、基台141上に、コラム142を介して上方に配置されたアセンブリ載置盤143と、アセンブリ載置盤143の後方に同じくコラム144を介して配置された保持板支持部145と、アセンブリ載置盤143と保持板支持部145の間に配置された拡開レバー146(146a、146b)と、アセンブリ載置盤143の下に設置されて拡開レバー146を駆動するレバー駆動装置148とを備えて構成される。
Next, an assembly procedure for bringing the above-described
Here, the conductive
FIG. 17 shows an assembly jig, (a) is a plan view, (b) is a side view, and (c) is a rear view.
The
アセンブリ載置盤143は幅方向中央に前後に延びるスライド溝150を備える。スライド溝150は、回転ユニット40を上下逆にしてキャップ部材100のディスク部101を盤上に載置したとき、ディスク部101から突出するボス部102を受容する幅と深さを有する。
The
保持板支持部145は、コラム144に支持された台板153の前両側の角に、上方に延びる断面L型のアングル材154を備える。アングル材154の一辺154aは互いに接近方向に延び、他辺154bは後方へ延びる。そして他辺154b間の距離は導電ブラシ保持板130を挟むように導電ブラシ保持板130の幅に対応させてある。
アングル材154の後方には2本のロッド155がアングル材154と平行に台板153から立ち上がり、アングル材154の一辺154aの後面を含む平面とロッド155との間隙を導電ブラシ保持板130の板厚に対応させてある。
The holding
Two
アセンブリ載置盤143と保持板支持部145の台板153の高さは、アングル材154とロッド155との間に導電ブラシ保持板130を挿入して台板153上に着座させたとき、導電ブラシ保持板130から延びる導電ブラシ132の位置が、アセンブリ載置盤143にキャップ部材100のディスク部101を載置した回転ユニット40の導電リング75の高さと合致するように設定してある。
The height of the
拡開レバー146は導電ブラシ保持板130の2列の導電ブラシ列131a、131bに対応して2本が列間に配置され、それぞれ各導電ブラシ132と係合するように並んだ歯溝147を有している。
レバー駆動装置148は、エアシリンダを駆動源とし、非駆動時は2本の拡開レバー146を幅方向中央寄りに位置させ、駆動時には拡開レバー146を互いに離間した所定位置まで移動させる。
Two expansion levers 146 are arranged between the rows corresponding to the two
The
以上の構成になる組付け治具140は次のように使用する。
先ず、レバー駆動装置148の非駆動状態において、保持板支持部145のアングル材154とロッド155との間に、導電ブラシ132を前方に向けて導電ブラシ保持板130をセットする。
つぎに、レバー駆動装置148を駆動させると、拡開レバー146が所定位置まで離間方向に移動して、導電ブラシ132が拡開レバー146の各歯溝147に係合して押され、これによりすべての導電ブラシ132の先端側が導電リング75の径より大きく拡げられる。
The
First, in a non-driven state of the
Next, when the
この状態を保持しておいて、回転ユニット40を上下逆にして、キャップ部材100のボス部102をアセンブリ載置盤143のスライド溝150に沿わせながら、ディスク部101を盤上に滑らせて、ベース4の後壁9が導電ブラシ保持板130に当接するまで移動させる。
この間、導電ブラシ132が大きく開いているので、その導線の先端が丸み加工など施さず単純切断されたものであっても導電リング75を損傷せず、あるいは先端が引っ掛かって導電ブラシ132自体が曲がるなどすることもない。また導電ブラシ132と導電リング75の高さ位置が対応しているので、導電ブラシ132は絶縁ディスク80等に接触することもない。
While maintaining this state, the
During this time, since the
ベース4の後壁9が導電ブラシ保持板130に当接したら、レバー駆動装置148を非駆動に切り替える。これにより、導電ブラシ132の拡開が終了し自由状態方向へ戻り、導電ブラシ132の側面が回転ユニット40の絶縁ディスク80間に臨む導電リング75に接触状態となる。
このあと、回転ユニット40にベース4を嵌めこみ、導電ブラシ保持板130のネジ用孔136を通してネジ18をベース4のネジ孔12にねじ込むことにより導電ブラシ保持板130がベース4に結合されるから、全体を上方に持ち上げて組付け治具140から取り外す。なお、ベース4の切り欠き部10は、導電リング75に接触状態の導電ブラシ132に接触せずに回転ユニット40に嵌めこむことが可能な大きさとなっている。
ベース4の側壁8の高さは低く設定してあるので、ベースに着座している回転ユニット40の基盤41に近い低位置の導電リング75についても、導電ブラシ132が適正に接触しているかどうかの目視確認が容易である。
なお、レバー駆動装置148の駆動から非駆動への切り替えは、導電ブラシ保持板130とベース4の結合の後でもよい。ただし、レバー駆動装置148の駆動から非駆動への切り替えは、回転ユニット40にベース4を嵌めこんだ後が望ましい。レバー駆動装置148を非駆動に切り替えると、導電ブラシ132の拡開が終了するため、ベース4の切り欠き部10を小さくすることができるためである。
When the
After that, the conductive
Since the height of the
Note that the switching of the
このあと、トップカバー3をベース4上に重ねて、ネジ16で結合する。
次いで、トップカバー3から後方に延びているフック29に側壁31の凹部32を沿わせてバックカバー5をトップカバー3とベース4の結合体に押し付け、フック29の爪29aを係止部33に係止させることにより、導電ブラシ保持板130がバックカバー5でカバーされ、スリップリング機構をケース2内に収納した回転コネクタ装置1の組立が完了する。
以上のように、すべての導電ブラシ132を一括して曲げ変形させて、支障なく各導電リング75との適正な接触状態を得ることができるから、導電ブラシ保持板130の導電ブラシ132は自由状態で単純に直線状に延ばしたもので済み、上述の導線を単純切断すればよいことと合わせて、加工コストを低減させる。
Thereafter, the
Next, the
As described above, since all the
上記構成になる回転コネクタ装置1は、従来例で述べた監視装置における回転側センサ等からの信号の固定側への伝達や、回転側に設置されるモータや表示装置等への電力、信号の供給を、回転角の大きさに制限なく安定確実に実現することができる。
The
本実施の形態では、切り欠き95が発明における逃げ部に該当する。また、ガイドブロック115がガイド部材に該当し、基盤41における中円環部83の外周面83aがリング保持部に該当する。
組付け治具については、拡開レバー146a、146bがレバーに該当する。
In the present embodiment, the
For the assembly jig, the
本実施例は以上のように構成され、回転側を、ケース2の底壁6に対して回転可能に支持される基盤41と、基盤41の軸方向に交互に積層された絶縁ディスク80および導電リング75と、基盤41からそれぞれ軸方向に延びて導電リング75と接続する導電ピン70と、積層された絶縁ディスク80および導電リング75を基盤41との間に挟んで、導電リング75の内周側を通して基盤41と連結されるキャップ部材100とを有して回転ユニット40に構成され、キャップ部材100とケース2の天壁19の間には前記回転ユニット40を底壁6方向に付勢するスプリング120が設けられており、固定側は、ケース2に固定的に支持されて導電リング75と接触状態に配設された導電ブラシ132を有しているものとした。
The present embodiment is configured as described above, and the rotation side is supported on the base 41 rotatably with respect to the
これにより、導電リング75の積層ごとに当該導電リング75を対応する導電ピン70と接続することができるので、導電リング75と導電ピン70の電気的な接続を組み立て作業中に容易に確認でき、したがって、組み立ててしまった後の導通不良が防止される。
積層された絶縁ディスク80と導電リング75が基盤41とキャップ部材100との間に挟み込まれて軸方向にガタのない組立体となり、導電リング75と導電ブラシ132の接触状態が安定的に保持される。
そしてさらに、スプリング120の付勢力により、回転ユニット40全体がケース2に対して軸方向のガタを生じず、したがって導電ブラシ132と導電リング75との接触状態も一層安定的に保持される。
Thereby, since the
The laminated insulating
Further, due to the urging force of the
とくに、基盤41はケース2の底壁6に形成された穴14に回転可能に嵌合する円筒部44と、穴14の縁のユニット支持面15に着座するフランジ部43を備えているので、スプリング120で底壁6方向に付勢されたとき、回転ユニット40は底壁6に対して垂直姿勢に保持され、軸ぶれも防止される。
In particular, the
さらに、キャップ部材100はそのボス部102をケース2の天壁19の穴19aに回転可能に嵌合させているので、回転ユニット40がスプリング120で付勢されて底壁6に確実に着座しているのと相俟って、回転ユニット40の軸ぶれが確実に防止され、これによっても導電ブラシ132と導電リング75との接触状態が精度良く安定的に保持される。
Further, since the
導電リング75は導電ブラシ132との接触面となるリング本体部76と、リング本体部76から内方に延びて導電ピン70と結合する接続片78とを有し、絶縁ディスク80は導電ピン70を貫通させるピン貫通孔90と、先に積層された隣接の導電リング75の接続片78と導電ピン70の結合部を逃げる切り欠き95とを有しているので、導電ピン70と導電リング75の結合部が導電リング75の外部に露出せず、しかも、導電ピン70と導電リング75を半田付けで結合しても切り欠き95によって結合部と絶縁ディスク80との干渉が避けられる。
そして、導電リング75(接続片78)を載置する直下の絶縁ディスク80よりも導電ピン70を突出させて、半田付けなどを容易にすることができる。
The
Then, the
絶縁ディスク80は、積層される隣接する同士が互いに当接するとともに、当該当接状態で互いの外周部(スペーサ部89)間に軸方向の間隙を形成し、導電リング75はそのリング本体部76が上記間隙に保持されるものとしたので、各絶縁ディスク80の軸方向位置が固定される結果、絶縁ディスク80間の間隙に保持される導電リング75の軸方向位置も確定して、導電ブラシに対する軸方向ぶれが生じない。
The insulating
絶縁ディスク80は、導電リング75のリング本体部76を中円環部83の外周面83aに嵌めこんで保持し、リング本体部76よりも大径の外形を有するとともに、隣接する同士が互いに当接し、隣接する直前の絶縁ディスク80との間に導電リング75のリング本体部76が臨む周面溝Mが形成されるものとしているので、上述と同様に、各絶縁ディスク80の軸方向位置が固定されるとともに、周面溝Mによって導電リング75の軸方向位置が確定する。
そしてさらに、導電リング75は、そのリング本体部76が絶縁ディスク80の外周面83aによって径方向にも支持されるので、加工容易な薄板材で形成しても導電ブラシの押圧に耐える剛性をもつことができ、導電ブラシの押圧力を大きくして導電ブラシ自体の浮きを防止することもできる。
The insulating
Further, since the ring
互いに隣接する導電リング75に対応する導電ピン70の配置は周方向等間隔の一定としたので、ピン貫通孔90を有する絶縁ディスク80を積層の各段に使用できる共通部品とすることができ、組立作業時の部品間違いを発生させない。
Since the arrangement of the
基盤41から延びる導電ピン70の長さは、導電リング75のそれぞれの軸方向位置に対応して互いに異ならせ、上端が当該導電リング75の上に載置される絶縁ディスク80の軸方向厚さの範囲内に位置するように設定してあるので、導電リング75と導電ピン70の対応関係を確認するのが容易であり、結合ミスが生じないとともに、無駄がなくコスト低減に寄与する。
そして、導電リング75との結合が済んだ多くの導電ピン70を上に積層される各絶縁ディスク80ごとにピン貫通孔90に繰り返し通す必要がないから、組み付け作業が楽である。
The lengths of the
In addition, since it is not necessary to repeatedly pass through the pin through
基盤41とキャップ部材100の間にはガイドブロック115が延び、絶縁ディスク80はガイドブロック115と整合するガイド穴81を有しているので、絶縁ディスク80の積層組み付けが容易であり、また軸ずれの発生もない。
ガイドブロック115は基盤41と別体にしてあるので、例えば基盤41と一体成形したときと比較して、基盤41もガイドブロック115もそれぞれ単品部品として管理する際、それぞれスペースをとらない利点がある。
なお、ガイドブロック115を基盤41と一体に成形すれば、部品点数が少なくなる。
A
Since the
If the
また、導電ブラシ132が導電リング75ごとに当該導電リング75のリング本体部76の幅内に並んで接触する2本の導線133で構成されているので、導線133の一方が接触不良となっても、他方の導線133によって通電が確保される。
In addition, since the
組付け治具は、軸方向を上下反転させた回転ユニット40をキャップ部材100においてスライド可能に載置するアセンブリ載置盤143と、アセンブリ載置盤143に載置された回転ユニット40における導電リング75の軸方向位置に導電ブラシ132が対応する高さに導電ブラシ保持板130を支持する保持板支持部145と、導電ブラシ保持板130からアセンブリ載置盤143方向へ延びる導電ブラシ132を横切る方向に移動可能で、導電ブラシ132に係合して当該導電ブラシを回転ユニット40の軸に対する径方向外方へ曲げ変形させる拡開レバー146a、146bとを有している。
The assembly jig includes an
この使用においては、まず、保持板支持部145に支持させた導電ブラシ保持板130の導電ブラシ132を拡開レバー146a、146bにより曲げ変形させて、導電ブラシ132の先端を回転ユニット40のスライド経路から離間する位置に変位させ、次いで、基盤41をベース4のユニット支持面15に着座させた状態で反転させた回転ユニット40のキャップ部材100をアセンブリ載置盤143上でスライドさせて、ベース4における後壁9を導電ブラシ保持板130に当接させる。そして、この当接状態において、導電ブラシ保持板130をベース4にネジで結合することにより、複数の導電ブラシ132を導電リング75に簡便に位置合わせすることができる。
In this use, first, the
なお、実施の形態ではキャップ部材100と基盤41の連結をガイドブロック115を介して行っているが、ガイドブロック115を廃して、直接キャップ部材100と基盤41間をボルトで連結してもよい。
また、導電ピン70と導電リング75の接続は半田付けによる結合としたが、例えば圧入や溶着、もしくは導電ペーストによって電気的に結合してもよい。
なおまた、導電ピン70と導電リング75の接続を圧入で行なう場合や、熱などを受けても曲がらない場合には、絶縁ディスク80がすべての導電ピン70に対応してピン貫通孔90あるいは切り欠き95を備えているので、基盤41から最遠の導電リング75に対応する最長の導電ピン70と同一長さにして部品管理を容易にしてもよい。
In the embodiment, the
The connection between the
In addition, when the
なお、実施の形態では導電ピン70の長さを周方向等間隔の1間隔ごとに順次大きくするものとしたが、これに限定されず、導電ピン70の本数が奇数で周方向等間隔に配置される場合には、例えば2間隔ごとに導電ピン70の長さを順次大きくするようにしてもよい。この場合、浅溝93を伴うピン貫通孔90と切り欠き95との間隔は導電ピン70の本数に基づく等間隔の2つ分に設定することになる。
In the embodiment, the length of the
1 回転コネクタ装置
2 ケース
3 トップカバー
4 ベース
5 バックカバー
6 底壁
6a ネジ孔
7 前壁
8a、8b 側壁
9 後壁
9a、9b 外延後壁
10 切り欠き部
11 ボス
12 ネジ孔
13 フランジ
14 穴
15 ユニット支持面
16、18 ネジ
17 位置決めコラム
19 天壁
19a 穴
20 前壁
21a、21b 側壁
22 後壁
22a、22b 外延後壁
23 切り欠き部
24 取付部
25 ネジ用孔
26 フランジ
27 凹部
27a ネジ用孔
28 コラム
29 フック
29a 爪
30 主壁
31 側壁
32 凹部
33 係止部
40 回転ユニット
41 基盤
42 主部
43 フランジ部
44 円筒部
45 リング載置部
46 外円環部
47 内円環部
48 小ボス
49 ガイド受け凹部
49a 底壁
50 ボス部
51 穴
51a 底壁
52 貫通穴
53 係止片
54 爪
55 位置決め突起
56 回転側配線基板
56a 切り欠き部
57 穴
58a ピン貫通孔
58b 導線貫通孔
59 切り欠き
60 パンユニット接続部材
61 基盤接続部
61a 肩部
62 パンユニット接続部
63 カバー部
64 円筒孔
64a 上端壁
65 ネジ貫通孔
66 連結孔
67 ガイドバー
68 底壁
69 周壁
70 導電ピン
71 通過口
72 外部配線
75 導電リング
76 リング本体部
77 フランジ
78 接続片
79 結合孔
80 絶縁ディスク
81 ガイド穴
82 外円環部
83 中円環部
83a 外周面
84 内円環部
85、88 リング溝
86 外円環部
87 内円環部
89 スペーサ部
90 ピン貫通孔
92 突堤
93 浅溝
95 切り欠き
96 凹部
100 キャップ部材
101 ディスク部
102 ボス部
103 穴
103a 底壁
104 貫通孔
105 ガイド受け凹部
105a 底壁
106 外円環部
107 内円環部
108 リング溝
110 切り欠き
111 凹部
112a、112b ネジ
115 ガイドブロック
116 凹部
116a 底壁
117a、117b ネジ孔
120 スプリング
121 円板部
122 穴
123 アーム部
130 導電ブラシ保持板(固定側配線基板)
131a、131b 導電ブラシ列
132 導電ブラシ
133 導線
135 コネクタ
136 ネジ用孔
140 組付け治具
141 基台
142、144 コラム
143 アセンブリ載置盤
145 保持板支持部
146a、146b 拡開レバー
147 歯溝
148 レバー駆動装置
150 スライド溝
153 台板
154 アングル材
155 ロッド
M 周面溝
R 収容空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotation connector apparatus 2 Case 3 Top cover 4 Base 5 Back cover 6 Bottom wall 6a Screw hole 7 Front wall 8a, 8b Side wall 9 Rear wall 9a, 9b Outward extending rear wall 10 Notch part 11 Boss 12 Screw hole 13 Flange 14 Hole 15 Unit support surface 16, 18 Screw 17 Positioning column 19 Top wall 19a Hole 20 Front wall 21a, 21b Side wall 22 Rear wall 22a, 22b Extending rear wall 23 Notch portion 24 Mounting portion 25 Screw hole 26 Flange 27 Recessed portion 27a Screw hole 28 Column 29 Hook 29a Claw 30 Main wall 31 Side wall 32 Recess 33 Locking part 40 Rotating unit 41 Base 42 Main part 43 Flange part 44 Cylindrical part 45 Ring mounting part 46 Outer ring part 47 Inner ring part 48 Small boss 49 Guide receiving recess 49a Bottom wall 50 Boss 51 hole 51a Bottom wall 52 Through hole 53 Locking piece 54 Claw 55 Positioning projection 56 Rotation side wiring board 56a Notch portion 57 Hole 58a Pin through hole 58b Conductor through hole 59 Notch 60 Pan unit connecting member 61 Base connecting portion 61a Shoulder portion 62 Pan unit connecting portion 63 Cover Portion 64 Cylindrical hole 64a Upper end wall 65 Screw through hole 66 Connection hole 67 Guide bar 68 Bottom wall 69 Peripheral wall 70 Conductive pin 71 Passage port 72 External wiring 75 Conductive ring 76 Ring body portion 77 Flange 78 Connection piece 79 Coupling hole 80 Insulating disk 81 Guide hole 82 Outer ring part 83 Middle annular part 83a Outer peripheral surface 84 Inner ring part 85, 88 Ring groove 86 Outer ring part 87 Inner ring part 89 Spacer part 90 Pin through-hole 92 Jetty 93 Shallow groove 95 Notch 96 Concave portion 100 Cap member 101 Disc portion 102 Boss portion 103 Hole 103a Bottom wall 104 Through hole 105 Guide receiving recess 105a Bottom wall 106 Outer ring portion 107 Inner ring portion 108 Ring groove 110 Notch 111 Recess 112a, 112b Screw 115 Guide block 116 Recess 116a Bottom wall 117a, 117b Screw hole 120 Spring 121 Disk portion 122 Hole 123 Arm portion 130 Conductive brush holding plate (fixed side wiring board)
131a, 131b
Claims (12)
前記回転側は、
固定側のケースの底壁に対して回転可能に支持される基盤と、
該基盤の軸方向に交互に積層された絶縁ディスクおよび導電リングと、
前記基盤からそれぞれ軸方向に延びて前記導電リングと接続する導電ピンと、
前記積層された絶縁ディスクおよび導電リングを前記基盤との間に挟んで、前記導電リングの内周側を通して当該基盤と連結されるキャップ部材とを有して回転ユニットに構成され、
前記キャップ部材と前記ケースの天壁の間には前記回転ユニットを前記底壁方向に付勢するスプリングが設けられており、
前記固定側は、前記ケースに固定的に支持されて前記導電リングと接触状態に配設された導電ブラシを有していることを特徴とする回転コネクタ装置。 A rotary connector device for electrical connection between a rotating side and a fixed side,
The rotating side is
A base that is rotatably supported with respect to the bottom wall of the stationary case;
Insulating disks and conductive rings alternately stacked in the axial direction of the substrate;
A conductive pin extending axially from the base and connected to the conductive ring;
The laminated insulating disk and the conductive ring are sandwiched between the base and the cap unit connected to the base through the inner peripheral side of the conductive ring, and configured as a rotary unit.
A spring is provided between the cap member and the top wall of the case to urge the rotary unit toward the bottom wall,
The rotary connector device characterized in that the fixed side has a conductive brush fixedly supported by the case and disposed in contact with the conductive ring.
前記絶縁ディスクは、前記導電ピンを貫通させるピン貫通孔と、先に積層された隣接の導電リングの接続片と前記導電ピンの結合部を逃げる逃げ部とを有していることを特徴とする請求項1または2に記載の回転コネクタ装置。 The conductive ring has a cylindrical ring main body portion that is a contact surface with the conductive brush, and a connection piece that extends inward from the ring main body portion and is coupled to the conductive pin.
The insulating disk includes a pin through-hole through which the conductive pin passes, a connecting piece of an adjacent conductive ring laminated in advance, and a relief portion for escaping a coupling portion of the conductive pin. The rotary connector device according to claim 1 or 2.
隣接する絶縁ディスクの間に前記導電リングのリング本体部が臨む周面溝が形成されることを特徴とする請求項3に記載の回転コネクタ装置。 The insulating disk includes a ring holding portion that fits and holds the ring main body portion of the conductive ring, and has an outer diameter larger than the ring main body portion of the conductive ring,
The rotary connector device according to claim 3, wherein a circumferential groove in which the ring main body portion of the conductive ring faces is formed between adjacent insulating disks.
前記絶縁ディスクは前記ガイド部材と整合するガイド穴を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1に記載の回転コネクタ装置。 A guide member extends between the base and the cap member,
The rotary connector device according to claim 1, wherein the insulating disk has a guide hole aligned with the guide member.
ベースを含む固定側のケースを備え、
前記回転側は、
前記ベースの底壁に形成された穴に嵌合する円筒部と、前記穴縁に着座するフランジ部を備えて、前記ケースに対して回転可能に支持される基盤と、
該基盤の軸方向に交互に積層された絶縁ディスクおよび導電リングと、
前記基盤からそれぞれ軸方向に延びて前記導電リングと接続する導電ピンと、
前記積層された絶縁ディスクおよび導電リングを前記基盤との間に挟んで、前記導電リングの内周側を通して当該基盤と連結されるキャップ部材とを有して回転ユニットに構成され、
前記キャップ部材と前記ケースの天壁の間には前記回転ユニットを前記底壁方向に付勢するスプリングが設けられており、
前記固定側は、前記ベースに結合される導電ブラシ保持板に前記回転ユニットの軸と平行な列状に配設され、前記導電リングと接触する導電ブラシを有していることを特徴とする回転コネクタ装置。 A rotary connector device for electrical connection between a rotating side and a fixed side,
It has a case on the fixed side including the base,
The rotating side is
A base that is fitted to a hole formed in the bottom wall of the base, a flange that is seated on the edge of the hole, and is rotatably supported with respect to the case;
Insulating disks and conductive rings alternately stacked in the axial direction of the substrate;
A conductive pin extending axially from the base and connected to the conductive ring;
The laminated insulating disk and the conductive ring are sandwiched between the base and the cap unit connected to the base through the inner peripheral side of the conductive ring, and configured as a rotary unit.
A spring is provided between the cap member and the top wall of the case to urge the rotary unit toward the bottom wall,
The rotation is characterized in that the fixed side has conductive brushes arranged in a row parallel to the axis of the rotary unit on a conductive brush holding plate coupled to the base and in contact with the conductive ring. Connector device.
軸方向を反転させた前記回転ユニットを前記キャップ部材においてスライド可能に載置するアセンブリ載置盤と、
前記アセンブリ載置盤に載置された回転ユニットにおける前記導電リングの軸方向位置に前記導電ブラシが対応する高さに前記導電ブラシ保持板を支持する保持板支持部と、
前記導電ブラシ保持板から前記アセンブリ載置盤方向へ延びる導電ブラシを横切る方向に移動可能で、前記導電ブラシに係合して当該導電ブラシを前記回転ユニットの軸に対する径方向外方へ曲げ変形させるレバーとを有することを特徴とする組付け治具。 An assembly jig used for assembling the conductive brush to the conductive ring in the rotary connector device according to claim 11,
An assembly mounting board for slidably mounting the rotating unit with the axial direction reversed on the cap member;
A holding plate support for supporting the conductive brush holding plate at a height corresponding to the axial position of the conductive ring in the rotating unit placed on the assembly placement board;
It is movable in a direction across the conductive brush extending from the conductive brush holding plate toward the assembly mounting board, and engages with the conductive brush to bend and deform the conductive brush radially outward with respect to the axis of the rotating unit. An assembly jig comprising a lever.
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