JP2015076218A - Rotary connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転側と固定側との間で電力や信号を授受するロータリコネクタに関する。 The present invention relates to a rotary connector that transmits and receives electric power and signals between a rotating side and a fixed side.
従来から、回転側と固定側との間で電力や信号を授受する電気機構部品として、回転接続用コネクタ(スリップリング、ロータリコネクタ)が用いられている。例えば、特許文献1には、回転接続用コネクタであるスリップリングが提案されている。このスリップリングは、回転側の機構に電気的に接続された金属製リングに、固定側の機構に電気的に接続されたブラシ(カーボンブラシや金属製ブラシ)を押し当て摺動させることで、回転側と固定側とを通電させるようになっている。
Conventionally, a rotary connection connector (slip ring, rotary connector) has been used as an electrical mechanism component that exchanges power and signals between the rotating side and the stationary side. For example,
具体的には、特許文献1に記載のスリップリングは、本体ケースの内側に軸受を介して回転自在に支持された中空パイプ状のシャフトと、集電環(金属製リング)と絶縁環とを交互に積層して構成されシャフトに一体かつ同心状に設けられた集電体と、各集電環に対応して設けられそれぞれの基部が本体ケースに一体的に支持されると共にそれぞれの先端部が各集電環の周面に摺動自在に接触される複数のブラシとを有する構成となっている。
Specifically, the slip ring described in
しかしながら、上述した従来技術(特許文献1に記載のスリップリング)は、以下に示す技術的課題を有している。
具体的には、上述した従来技術は、金属製リングにブラシが点接触した状態で摺動する構造になっており、金属製リングとブラシの接触面積を大きくとれないという技術的課題を有している。そのため、上記のスリップリングでは、大電流を通電させることが困難であった。
また、上述した従来技術は、金属製リングにブラシが点接触した状態で摺動する構造であるため、通電時の抵抗発熱が大きくなるという技術的課題を有している。その結果、上記のスリップリングの摺動部は、摩耗し易く耐久性が低かった(定期的に摺動部(金属製リング及びブラシ)を交換する必要があった)。
さらに、上述した従来技術の構造では、金属製リング表面に形成されたマイクロギャップをブラシが通過する際、ブラシの摺動が不安定になることがあり、導通が安定しないという技術的課題も有している。また、ブラシの不安定な摺動は、信号エラーの発生要因になると共に、摺動部の摩耗原因にもなっている。
However, the above-described conventional technology (the slip ring described in Patent Document 1) has the following technical problems.
Specifically, the above-described conventional technology has a structure in which the brush slides in a point contact with the metal ring, and has a technical problem that the contact area between the metal ring and the brush cannot be increased. ing. For this reason, it has been difficult to apply a large current to the slip ring.
In addition, the above-described conventional technique has a technical problem that resistance heat generation during energization increases because the brush slides in a state of point contact with a metal ring. As a result, the sliding portion of the slip ring was easily worn and low in durability (it was necessary to periodically replace the sliding portion (metal ring and brush)).
Furthermore, the above-described prior art structure has a technical problem that when the brush passes through the micro gap formed on the metal ring surface, the sliding of the brush may become unstable and the conduction is not stable. doing. Further, the unstable sliding of the brush causes a signal error and causes wear of the sliding portion.
なお、上述したスリップリングのように、金属製リングにブラシを摺動させて通電させるものではなく、常温で液状態になる水銀を用いて、回転側と固定側とを通電させる方式のもの(説明の都合上、「水銀式ロータリコネクタ」という)もある。この水銀式ロータリコネクタによれば、大電流の通電が可能であると共に定期的な部品交換が不要になる。
しかし、水銀式ロータリコネクタは、環境負荷物質である水銀を用いており、その使用が制限されている。
そのため、環境負荷物質を使用していない構成であり、且つ大電流の通電が可能であると共にメンテナンスの負担が少ない回転接続用コネクタ(スリップリング、ロータリコネクタ)が求められている。
In addition, unlike the slip ring described above, the metal ring is not slid to be energized, but using mercury that is in a liquid state at room temperature, the rotating side and the stationary side are energized ( For convenience of explanation, there is also a “mercury type rotary connector”. According to this mercury-type rotary connector, it is possible to energize a large current and eliminate the need for periodic replacement of parts.
However, mercury-type rotary connectors use mercury, which is an environmentally hazardous substance, and its use is limited.
Therefore, there is a need for a rotary connection connector (slip ring, rotary connector) that does not use an environmentally hazardous substance and that can be energized with a large current and has a low maintenance burden.
本発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、大電流を通電させることが可能であると共にメンテナンスの負担が少なく、且つ環境負荷物質を使用しないロータリコネクタを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above technical problem, and an object of the present invention is to provide a rotary connector that can be energized with a large current, has a low maintenance burden, and does not use an environmentally hazardous substance. There is.
上記技術的課題を解決するためになされた本発明の第1態様は、回転側ユニットと、固定側ユニットと、前記回転側ユニット及び固定側ユニットを支持するハウジングとを備えたロータリコネクタであって、前記回転側ユニットは、前記ハウジングの一方面に回転自在に支持された略棒状の回転側端子と、該回転側端子の一端部に形成され且つ回転側端子と共に回転する回転側電極とを有し、前記固定側ユニットは、前記ハウジングの他方面に形成された略棒状の固定側端子と、前記他方面に支持され且つ前記固定側端子と電気的に接続された金属黒鉛質材料で形成された固定側電極とを有し、前記回転側電極及び前記固定側電極は、いずれも円筒リング状に形成されていると共に、相互の端面同士が相対向し且つ当接して配置されており、前記回転側電極を回転させると、前記固定側電極の端面が前記回転側電極の端面に摺動して、前記回転側端子と前記固定側端子とが電気的に接続されるようになっていることを特徴とする。 The first aspect of the present invention made to solve the above technical problem is a rotary connector comprising a rotation side unit, a fixed side unit, and a housing that supports the rotation side unit and the fixed side unit. The rotation-side unit has a substantially rod-shaped rotation-side terminal that is rotatably supported on one surface of the housing, and a rotation-side electrode that is formed at one end of the rotation-side terminal and rotates together with the rotation-side terminal. The fixed-side unit is formed of a substantially rod-shaped fixed-side terminal formed on the other surface of the housing, and a metal graphite material supported on the other surface and electrically connected to the fixed-side terminal. The rotating side electrode and the fixed side electrode are both formed in a cylindrical ring shape, and their end faces are opposed to each other and are in contact with each other. When the rotation side electrode is rotated, the end surface of the fixed side electrode slides on the end surface of the rotation side electrode, and the rotation side terminal and the fixed side terminal are electrically connected. It is characterized by that.
このように、本発明の第1態様は、回転側電極及び固定側電極が、いずれも円筒リング状に形成されていると共に、相互の端面同士が相対向するように配置されて摺動するようになっている。すなわち、本発明の第1態様によれば、回転側電極及び固定側電極の端面同士が面接触した状態で摺動するようになるため、「金属製リングにブラシが点接触した状態で摺動する従来技術(特許文献1)」と比べて、回転側電極と固定側電極の摺動部分の面積が大幅に拡大する。そのため、本発明の第1態様の構成によれば、大電流を通電させることが可能となる。
また、本発明の第1態様は、上記構成(回転側電極と固定側電極とが面接触した状態で摺動する構成)になっているため、従来技術(特許文献1)と比べて、通電時の接触抵抗熱が大幅に低減される。その結果、本発明は、従来技術(特許文献1)と比べて、摺動部分(回転側電極及び固定側電極)の耐摩耗性が向上し、メンテナンスの負担が軽減される。
また、本発明の第1態様の構成によれば、回転側電極と固定側電極の摺動部分が常時接触した状態になるため、上述した従来技術のスリップリングと比べて摺動が安定する。その結果、本発明の第1態様は、上記スリップリングと比べて導通の信頼性が向上すると共に、信号エラーの発生を防止することができる。
なお、本発明の第1態様は、水銀等の環境負荷物質を使用しない構成であるため、水銀式ロータリコネクタのように使用が制限されることがない。
As described above, in the first aspect of the present invention, both the rotation side electrode and the fixed side electrode are formed in a cylindrical ring shape, and are arranged and slid so that their end faces face each other. It has become. That is, according to the first aspect of the present invention, the end surfaces of the rotation-side electrode and the stationary-side electrode slide in a state where they are in surface contact with each other. Compared with “conventional technology (Patent Document 1)”, the area of the sliding portion of the rotation-side electrode and the fixed-side electrode is greatly increased. Therefore, according to the configuration of the first aspect of the present invention, a large current can be passed.
Moreover, since the 1st aspect of this invention is the said structure (The structure which slides in the state which the rotation side electrode and the stationary side electrode contacted surface), compared with a prior art (patent document 1), it supplies electricity. The contact resistance heat at the time is greatly reduced. As a result, compared with the prior art (Patent Document 1), the present invention improves the wear resistance of the sliding portion (rotating side electrode and fixed side electrode) and reduces the maintenance burden.
Moreover, according to the structure of the 1st aspect of this invention, since the sliding part of a rotation side electrode and a stationary-side electrode will be in the state always contacted, sliding is stabilized compared with the slip ring of the prior art mentioned above. As a result, the first aspect of the present invention improves the reliability of conduction as compared with the slip ring, and can prevent the occurrence of a signal error.
In addition, since the 1st aspect of this invention is a structure which does not use environmental impact substances, such as mercury, use is not restrict | limited like a mercury-type rotary connector.
また、本発明の第2態様は、回転側ユニットと、固定側ユニットと、前記回転側ユニット及び固定側ユニットを支持するハウジングとを備えたロータリコネクタであって、前記回転側ユニットは、前記ハウジングの一方面に回転自在に支持された略柱状の回転軸と、該回転軸の一端部に設置され且つ回転軸と共に回転する回転側電極と、前記回転側電極に電気的に接続された回転側端子とを備え、前記固定側ユニットは、前記ハウジングの他方面に支持された略柱状の支持部材と、前記支持部材の一端部に設置されている金属黒鉛質材料で形成された固定側電極と、前記固定側電極に電気的に接続された固定側端子とを有し、前記回転側電極は、円筒リング状になされた複数の第1リング電極を同心円状に配置した構成になっており、前記固定側電極は、前記回転側電極を構成する第1リング電極毎に対応させて設けられた、円筒リング状になされた複数の第2リング電極を同心円状に配置した構成になっており、前記固定側電極の各第2リング電極は、その端面がそれぞれ対応している第1リング電極の端面と相対向し且つ当接して配置されており、前記回転側電極を回転させると、前記固定側電極を構成する各第2リング電極の端面が、それぞれ対応している第1リング電極の端面に摺動して、前記回転側端子と前記固定側端子とが電気的に接続されるようになっていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotary connector including a rotation side unit, a fixed side unit, and a housing that supports the rotation side unit and the fixed side unit, the rotation side unit including the housing. A substantially columnar rotary shaft rotatably supported on one side of the rotary shaft, a rotary electrode installed at one end of the rotary shaft and rotating together with the rotary shaft, and a rotary side electrically connected to the rotary side electrode The fixed side unit includes a substantially columnar support member supported on the other surface of the housing, and a fixed side electrode formed of a metal graphite material installed at one end of the support member; A fixed-side terminal electrically connected to the fixed-side electrode, and the rotating-side electrode is configured by concentrically arranging a plurality of first ring electrodes formed in a cylindrical ring shape, Said solid The side electrode is configured by concentrically arranging a plurality of second ring electrodes formed in a cylindrical ring shape corresponding to each first ring electrode that constitutes the rotation side electrode. Each second ring electrode of the side electrode is disposed opposite to and in contact with the end surface of the corresponding first ring electrode, and when the rotation side electrode is rotated, the fixed side electrode The end surfaces of the second ring electrodes constituting the first ring electrode slide on the corresponding end surfaces of the first ring electrodes, so that the rotating side terminal and the fixed side terminal are electrically connected. It is characterized by being.
このように、本発明の第2態様は、回転側電極(円筒リング状の第1リング電極)と、固定側電極(円筒リング状の第2リング電極)とが面接触した状態で摺動する構成であると共に、環境負荷物質を使用しない構成であるため、上述した第1態様と同様の効果が得られる。
また、本発明の第2態様は、回転側ユニット及び固定側ユニットに、それぞれ、複数のリング電極(円筒リング状のリング電極)を設け、各リング電極の端部同士を摺動させる構成になっているため、回転側と固定側との間において、複数極の導通が得られる。
As described above, in the second aspect of the present invention, the rotating side electrode (cylindrical ring-shaped first ring electrode) and the fixed side electrode (cylindrical ring-shaped second ring electrode) slide in a surface contact state. Since it is a structure and is a structure which does not use an environmental load substance, the effect similar to the 1st aspect mentioned above is acquired.
Moreover, the 2nd aspect of this invention becomes a structure which provides a some ring electrode (cylindrical ring-shaped ring electrode) in the rotation side unit and the fixed side unit, respectively, and slides the edge parts of each ring electrode. Therefore, a plurality of poles can be connected between the rotating side and the fixed side.
また、前記ハウジングの他方面には、前記固定側電極を前記回転側電極に向け付勢する付勢手段が設けられており、前記回転側電極と前記固定側電極の摺動部分には、オイル若しくは接点グリスが塗布されていることが望ましい。 In addition, an urging means for urging the fixed side electrode toward the rotating side electrode is provided on the other surface of the housing, and a sliding portion between the rotating side electrode and the fixed side electrode is provided with oil. Alternatively, it is desirable that contact grease be applied.
上記のように、回転側電極と前記固定側電極の摺動部分にオイル若しくは接点グリスが塗布された構成により、電極(回転側電極及び固定側電極)の耐摩耗性を向上させることができる。 As described above, the wear resistance of the electrodes (the rotation side electrode and the fixed side electrode) can be improved by the configuration in which oil or contact grease is applied to the sliding portion of the rotation side electrode and the fixed side electrode.
また、前記回転側電極は、金属により形成されていると共に、表面に貴金属メッキが施されていてもよい。この構成により、電極間の電気抵抗が低減する。 The rotation-side electrode may be made of metal and may be precious metal plated on the surface. With this configuration, the electrical resistance between the electrodes is reduced.
また、前記回転側電極は、金属黒鉛質材料で形成されていてもよい。 Moreover, the said rotation side electrode may be formed with the metal graphite material.
このように、回転側電極を、金属黒鉛質材料で形成するのは以下の理由による。
具体的には、ロータリコネクタは、腐食性雰囲気下での使用も想定されており、その場合、摺動を伴う通電部に金属電極を用いると、金属表面に生成される変質層により、接触抵抗の増大による通電異常を生じさせる虞がある。また、この変質層(例えば酸化した皮膜の摩耗粉)が摺動の際のツールの役割を持ってしまい、摩耗の増大を引き起こす虞がある。
そのため、回転側電極を、耐環境性に優れた素材である「金属黒鉛質材料」で形成することにより、腐食性雰囲気下での使用されても電極が変質する事を防止し、上記のような問題が生じることを防止するようにした。
As described above, the rotation side electrode is formed of the metal graphite material for the following reason.
Specifically, the rotary connector is also assumed to be used in a corrosive atmosphere. In that case, if a metal electrode is used for a current-carrying part that involves sliding, the contact resistance is caused by an altered layer generated on the metal surface. There is a possibility of causing an energization abnormality due to the increase of. Further, this deteriorated layer (for example, oxidized powder wear powder) has a role of a tool during sliding, which may increase wear.
Therefore, the rotation side electrode is made of “metallic graphite material”, which is a material excellent in environmental resistance, to prevent the electrode from being altered even when used in a corrosive atmosphere. To prevent any problems.
本発明によれば、大電流を通電させることが可能であると共にメンテナンスの負担が少なく、且つ環境負荷物質を使用しないロータリ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 rotary connector that can be energized with a large current, has a low maintenance burden, and does not use an environmentally hazardous substance.
以下、本発明の実施形態(第1実施形態、第2実施形態)を説明する。
先ず、本発明の第1実施形態のロータリコネクタについて、図1〜4を用いて説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention (first embodiment, second embodiment) will be described.
First, the rotary connector of 1st Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS.
図1に示すように、第1実施形態のロータリコネクタW1は、回転側の機構(図示せず)に電気的に接続されている回転側ユニット10と、固定側の機構(図示せず)に電気的に接続された固定側ユニット20と、回転側ユニット10及び固定側ユニット20を支持するハウジング1とを備えている。
As shown in FIG. 1, the rotary connector W <b> 1 of the first embodiment includes a rotation-
回転側ユニット10は、回転側端子11と、回転側端子11の一端部に形成された回転側電極13とを有し、回転側電極13が、回転側端子11と共に回転するようになっている。なお、回転側ユニット10は、例えば、金属により形成されている。
また、固定側ユニット20は、金属により形成された固定側端子21と、固定側端子21に電気的に接続された固定側電極23とを有している。この固定側電極23は、金属黒鉛質材料で形成されている。
The
The fixed
また、回転側電極13及び固定側電極23は、いずれも略円筒リング状に形成され、相互の端面同士が相対向し且つ当接するように配置されている(回転側電極13及び固定側電極23の端面同士が常に当接している)。そして、回転側電極13を回転させると、固定側電極23の端面が回転側電極13の端面と摺動し、回転側端子11と固定側端子21とが電気的に接続されるようになっている。
すなわち、第1実施形態は、水銀等の環境負荷物質を用いる構成ではなく、回転している回転側電極13の端面(端面の全周)に対して、固定側電極23の端面が面接触した状態で摺動する構成により、回転側と固定側とが電気的に接続されるようになっている。
Further, both the
That is, the first embodiment is not configured to use an environmental load substance such as mercury, but the end surface of the fixed
このように、第1実施形態は、回転している略円筒リング状の回転側電極13の端面(端面の全周)に、略円筒リング状の固定側電極23の端面が面接触した状態で摺動する構成であるため、「金属製リングにブラシが点接触した状態で摺動する従来技術(特許文献1)」と比べ、回転側電極13と固定側電極23との摺動部分の面積が大幅に拡大すると共に、通電時の接触抵抗熱が大幅に低減される。又、第1実施形態によれば、回転側電極13と固定側電極23と(電極同士の摺動部分)が常時接触した状態になる。
その結果、第1実施形態は、従来技術(特許文献1)と比べ、大電流の通電が可能になると共に、摺動部分(回転側電極13及び固定側電極23)の耐摩耗性が向上する。また、第1実施形態は、上記の構成により、上記従来技術と比べて導通が安定する(又、信号エラーの発生が防止される)。
以下、第1実施形態の各構成を詳細に説明する。
Thus, in the first embodiment, the end face of the
As a result, the first embodiment can energize a large current and improve the wear resistance of the sliding portions (the rotation-
Hereafter, each structure of 1st Embodiment is demonstrated in detail.
具体的には、ハウジング1は、例えば、金属により形成されており、略円板状の上面部1aと、上面部1aと相対向し且つ上面部1aから所定長さ寸法を離間して配置されている略円板状の下面部1bと、上面部1aの外周側部から下面部1bの外周側部まで延設された側面部1cとを備えている。そして、上面部1a、下面部1b及び側面部1cに囲まれて形成された空隙部に、回転側電極13及び固定側電極23が配置されている。
また、上面部1aには、回転側端子11を貫通させるための貫通孔が形成されている。また、下面部1bの中心部には、固定側ユニット20を構成する固定側端子21が形成されている。なお、第1実施形態では、下面部1bと固定側端子21とが一体形成されているが、これは一例である(下面部1bと、固定側端子21とが別体の構成であってもよい)。
Specifically, the
Further, a through hole for allowing the
また、図1、2に示すように、回転側ユニット10は、略円柱棒状の回転側端子11と、回転側端子11の一端部に形成された略円筒リング状の回転側電極13とを有している。回転側電極13は、回転側端子11と同心であり且つ回転側端子11よりも大きい直径寸法に形成されている(図2(b)参照)。また、回転側端子11及び回転側電極13は、例えば、金属により形成されている。また、第1実施形態では、回転側端子11及び回転側電極13が一体的に形成されている例を示している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the rotation-
なお、回転側端子11は、回転側の機構に電気的に接続され(接続線(図示せず)等を介して電気的に接続され)、回転側の機構の回転手段(図示せず)により、その中心軸(回転側端子11の中心軸)を中心に回転するようになっている。また、回転側電極13は、回転側端子11が回転すると、回転側端子11と共に回転するようになっている。
The rotation-
また、図1に示すように、回転側端子11は、上面部1aの貫通孔を貫通した状態で、上面部1aに回転自在に支持されている。また、回転側端子11の一端部に形成された回転側電極13は、ハウジング1の内側に配置されている。
Moreover, as shown in FIG. 1, the
また、第1実施形態において、回転側端子11を回転自在に支持する構成は、特に限定されるものではなく、周知技術により実現されるものとする。
なお、図示する例では、回転側端子11は、上面部1aの貫通孔に内装されているボールベアリング14により、上面部1aに回転自在に支持されている。
Moreover, in 1st Embodiment, the structure which supports the
In the illustrated example, the rotation-
また、固定側ユニット20は、ハウジング1の下面部1bと一体形成され且つ当該下面部1bを貫通している略円柱棒状の固定側端子21と、固定側電極21に外装するように下面部1bに設置されたコイルバネ(付勢手段)22と、コイルバネ22の上端部に支持された電極台座24と、電極台座24の上に載置された固定側電極23と、固定側電極23及び電極台座24を貫通しているボルト25とを有している。
なお、電極台座24は、ボルト25の軸部に螺合され、固定側電極23が、ボルト25の頭部と、電極台座24とに挟持されている(固定側電極23と電極台座24とは、互いに当接した状態でボルト25の軸部に保持されている)。
Further, the fixed
The
また、ボルト25は、その先端側が固定側端子21の上端部のボルト孔21bに摺動自在に挿入されている。この構成により、固定側電極23及び電極台座24は、上下方向(ボルト25の軸方向)の移動が可能になると共に、横方向(ボルト25の軸方向と直交する方向)の移動が制限される。
Further, the
なお、固定側端子21、コイルバネ22、電極台座24及びボルト25は、例えば、金属により形成されている。また、固定側電極23は、上述したように金属黒鉛質材料により形成されている。また、固定側端子21は、図示しない固定側の機構に電気的に接続されている(接続線(図示せず)等を介して電気的に接続されている)。
また、電極台座24と、ハウジング1の下面部1bとがリード線15により接続されており、この構成により、下面部1bと一体形成された固定側端子21と、電極台座24の上に載置された固定側電極23とが電気的に接続される。
Note that the fixed
In addition, the
具体的には、ハウジング1の下面部1bに形成された固定側電極21は、一端部の中心部に、ボルト孔21bが穿設されており、このボルト孔21bに、ボルト25の軸部の先端側が摺動自在に挿入されている(図1参照)。
また、コイルバネ22は、ハウジング1の下面部1b(上面部1aと相対向している面)に、固定側電極21を外装するように設置されており、その下端部が、ハウジング1の下面部1bに形成されたバネ受け溝1d(環状に形成されたバネ受け溝1d)に載置されている(このバネ受け溝1dにより、コイルバネ22の位置決めができる)。
Specifically, the fixed-
The
また、ハウジング1の下面部1bに設置されたコイルバネ22は、その上端部で電極台座24を支持している。
具体的には、電極台座24は、図3に示すように、円板リング状の本体部24aと、本体部24aの中心部を貫通しているネジ孔24bと、本体部24aの下面側に形成された環状凸部24cとを有している。このネジ孔24bには、ボルト25の軸部に形成されたネジ部に螺合するネジ溝が形成されている。
そして、環状凸部24cが、コイルバネ22の上端部・内側に挿嵌され、これにより、電極台座24が、コイルバネ23の上端側に装着され支持される。
The
Specifically, as shown in FIG. 3, the
And the annular
また、固定側電極23は、コイルバネ22の上端部に支持されている電極台座24の上に載置されている。
具体的には、図4に示すように、固定側電極23は、中心部に貫通孔23bが形成された円筒リング状の本体部23aを備えている。なお、貫通孔23bには、ボルト25の頭部が挿通できる径寸法になっている大径部23b1と、ボルト25の軸部が挿通できる径寸法になっている小径部23b2(大径部23b1よりも径寸法が小さい小径部23b2)とが形成されている。また、貫通孔23bには、大径部23b1と小径部23b2の間に段差部23b3が形成されている。
The fixed
Specifically, as shown in FIG. 4, the fixed
そして、コイルバネ22に支持されている電極台座24のネジ孔24bと固定側電極23の貫通孔23bに、ボルト25の軸部が挿入され、固定側電極23の段差部23b3にボルト25の頭部を載置されている。また、ネジ孔24bのネジ溝と、ボルト25の軸部に形成されたネジ部とが螺合され、固定側電極23が、ボルト25の頭部と電極台座24とに挟持されている(ボルト25の軸部に、固定側電極23及び電極台座24が固定されている)。また、固定側電極23及び電極台座24を貫通しているボルト25の軸部は、その先端側が、固定側端子21のボルト孔21bに摺動自在に挿入されている。
なお、本実施形態では、ボルト25は、軸部のうち、その中央部(軸方向中央部)近傍にだけネジ部が形成されており、このネジ部が、電極台座24のネジ孔24bのネジ溝に螺合するようになっている。
Then, the shaft portion of the
In the present embodiment, the
また、回転側電極13及び固定側電極23は、相互の端面同士が相対向するように配置されていると共に、固定側電極23が、コイルバネ22により、回転側電極13に向けて付勢されている(図1に示すY1方向に付勢されている)。
そのため、本実施形態では、回転側電極13の端面と固定側電極23の端面とが常に当接するようになる。なお、固定側電極23は、回転側電極13に対して、「400gf/cm2〜1.5kg/cm2」の押付け圧力で押付けられるようになっていることが望ましい(上記の押付け圧力になるようにコイルバネ22が選定されている)。
そして、回転側電極13を回転させると、固定側電極23の円筒リング状の端面が回転側電極13の円筒リング状の端面と摺動し、これにより、回転している回転側端子11と固定側端子21との導通が得られる。
The rotation-
Therefore, in the present embodiment, the end surface of the rotation-
When the rotation-
このように、第1実施形態は、回転側電極13及び固定側電極23の端面同士が面接触した状態で摺動することにより、回転側と固定側とが電気的に接続する構成であり、水銀等の環境負荷物質を使用しない構成になっているため、水銀式ロータリコネクタのように使用が制限されることがない。
Thus, 1st Embodiment is the structure which a rotation side and a fixed side electrically connect by sliding in the state which the end surfaces of the
また、第1実施形態は、上記構成(回転側電極13及び固定側電極23の端面同士が面接触した状態で摺動する構成)であるため、従来技術(特許文献1)と比べて、回転側電極13と固定側電極23の接触面積(電極同士の接触部分の面積)が大幅に拡大する。そのため、第1実施形態によれば大電流を通電することが可能となる。
また、第1実施形態は、上記構成により、従来技術(特許文献1)と比べて通電時の接触抵抗熱が大幅に低減されるため、摺動部分(回転側電極13及び固定側電極23)の耐摩耗性が向上する。その結果、第1実施形態は、従来技術(特許文献1)と比べて、メンテナンスの負担が軽減される。
また、第1実施形態は、上記構成により、回転側電極13と固定側電極23の摺動部分が常時接触した状態になるため導通が安定すると共に、信号エラーの発生が防止される。
Moreover, since 1st Embodiment is the said structure (The structure which slides in the state which the end surfaces of the
Further, in the first embodiment, the contact resistance heat at the time of energization is greatly reduced by the above configuration as compared with the prior art (Patent Document 1), so that the sliding portion (the
Further, according to the first embodiment, the sliding portion of the
なお、第1実施形態において、回転側電極13及び固定側電極23を、いずれも円筒リング状に形成して、リング状の端面同士を面接触させた状態で摺動させる構成を採用したのは以下の理由による。
In the first embodiment, the rotation-
具体的には、回転側電極及び固定側電極の両者を円柱状等に形成し、その端面同士を相対向するように配置して摺動させる構成も考えられる。すなわち、固定側電極の軸中心と、回転側電極の軸中心とが摺動するようになる構成も考えられる。
しかし、この構成を採用した場合、回転側電極と固定側電極との摺動面の周速が極端に低下し、摺動により発生した摩耗粉が摺動面に留まり、摩耗粉を抱えたままの状態での摺動となり、両電極の摩耗を促進させるという問題が生じる。
また、金属炭素(黒鉛)質で形成された固定側電極の炭素(黒鉛)は、相手側電極(回転側電極)の摺動面に炭素(黒鉛)皮膜を生成する。この皮膜は潤滑性の向上や、電極同士の溶着防止の役割を果たす。しかし、上記のように回転側電極及び固定側電極の両者を円柱状等にして、固定側電極の軸中心と、回転側電極の軸中心とが摺動する構成にすると、周速が極端に低下し、摩耗粉が摺動面に留まるため、皮膜の厚みが増して、接触抵抗の増大や集中電流による電極損傷を引き起こすという問題も生じさせる。
そこで、第1実施形態では、回転側電極13及び固定側電極23の両者を円筒リング状に形成して、回転側電極13の軸中心と、固定側電極23の軸中心とが当接しない構成を採用して、上記の問題が生じないようにしている。
Specifically, a configuration in which both the rotation-side electrode and the fixed-side electrode are formed in a cylindrical shape and the end surfaces thereof are arranged to face each other and slid is also conceivable. That is, a configuration in which the axis center of the fixed side electrode and the axis center of the rotation side electrode slide is conceivable.
However, when this configuration is adopted, the peripheral speed of the sliding surface between the rotating side electrode and the stationary side electrode is extremely reduced, and the wear powder generated by the sliding stays on the sliding surface and keeps the wear powder. This causes the problem of promoting wear of both electrodes.
Further, the carbon (graphite) of the stationary electrode made of metallic carbon (graphite) produces a carbon (graphite) film on the sliding surface of the counterpart electrode (rotary electrode). This film plays a role of improving lubricity and preventing welding between electrodes. However, if both the rotation side electrode and the fixed side electrode are formed in a cylindrical shape as described above and the axis center of the fixed side electrode and the axis center of the rotation side electrode slide, the peripheral speed becomes extremely high. Since the wear powder remains on the sliding surface, the thickness of the coating increases, causing a problem of increasing contact resistance and causing electrode damage due to concentrated current.
Therefore, in the first embodiment, both the
次に、本発明の第2実施形態について図5、6を用いて説明する。
ここで、図5、6は、本発明の第2実施形態のロータリコネクタを説明するための模式図である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Here, FIGS. 5 and 6 are schematic views for explaining the rotary connector according to the second embodiment of the present invention.
第2実施形態のロータリコネクタW2は、回転側と固定側において、複数極の通電を行うものであり、固定側電極33及び回転側電極43が、それぞれ、複数の電極で構成されている点が第1実施形態と異なっている。又、第2実施形態は、複数極の通電を行う構成であるため、固定側及び回転側に、それぞれ、複数の端子が設けられている点が、第1実施形態と異なっている。
以下、第2実施形態の構成を説明する。
The rotary connector W2 of the second embodiment is for conducting a plurality of poles on the rotation side and the fixed side, and the fixed
Hereinafter, the configuration of the second embodiment will be described.
具体的には、図5、6に示すように、第2実施形態のロータリコネクタW2は、回転側の機構(図示せず)に電気的に接続されている回転側ユニット30と、固定側の機構(図示せず)に電気的に接続された固定側ユニット40と、回転側ユニット30及び固定側ユニット40を支持するハウジング3とを備えている。
Specifically, as shown in FIGS. 5 and 6, the rotary connector W <b> 2 of the second embodiment includes a
ハウジング3は、回転側ユニット30を回転自在に支持する第1ハウジング部3aと、固定側ユニット40を支持する第2ハウジング部3bとを有する中空円筒状に形成されており、その内部の空隙部に、回転側電極33(図6参照)及び固定側電極43(図5参照)が収容されている。
The
また、第1ハウジング部3aは、図5に示すように、中空円筒状に形成されている(側面視で凸状に形成されている)。具体的には、第1ハウジング部3aは、大径部3a1と、大径部3a1の一端側に形成された小径部3a2(大径部3a1と同心の小径部3a2)と、大径部3a1と小径部3a2との間に形成された段差部3a3とを備えた中空円筒状に形成されている。
また、第2ハウジング部3bは、図6に示すように。中空円筒状に形成されている(側面視において凸状に形成されている)。具体的には、第2ハウジング部3bは、大径部3b1と、大径部3b1の一端側に形成された小径部3b2(大径部3b1と同心の小径部3b2)と、大径部3b1と小径部3b2との間に形成された段差部3b3とを備えた中空円筒状に形成されている。
Moreover, the
Further, the
そして、第1ハウジング部3aの大径部3a1の端部(自由端)と、第2ハウジング部3bの大径部3b1の端部(自由端)とを突き合わせて接合することにより、中空円筒状のハウジング3が構成されるようになっている。
Then, the end portion (free end) of the large-diameter portion 3a1 of the
また、上記の回転側ユニット30は、略円柱状の回転軸32(図5参照)と、回転軸32の一端側に設けられた回転側電極33(図6参照)と、回転軸32の他端側に設けられた回転側端子31とを有している。
The
回転軸32は、ハウジング3の小径部3a2の筒内を貫通していると共に、小径部3a2に回転自在に支持されている。また、回転軸32は、回転側の機構の回転手段(図示せず)により、その中心軸(回転軸32の中心軸)を中心に回転するようになっている。
なお、ハウジング3が回転軸32を回転自在に支持する構成は、周知技術を用いるため詳細な説明を省略する。
The
In addition, since the structure in which the
また、回転側電極33は、直径寸法が異なる円筒リング状のリング電極(第1リング電極)33a、33b、33c、33dにより構成され、回転軸32の一端側に設けられている。
具体的には、回転側電極33は、複数のリング電極33a、33b、33c、33dを同心円状に配置した構成になっており(図6参照)、ハウジング3の大径部3a1の筒内に配置されている。
The rotation-
Specifically, the rotation-
なお、回転側電極33は、例えば、金属により構成されており、回転軸32と共に回転するようになっている。
また、本実施形態では、リング電極33aと、リング電極33bとの間が空隙部となっており、リング電極33bとリング電極33cとの間が空隙部となっており、リング電極33cとリング電極33dとの間が空隙部となっており、リング電極同士が空気により絶縁されているが、特にこれに限定されるものではない。例えば、前記空隙部に絶縁物が設置されていてもよい。
また、回転側電極33を構成するリング電極の数は、あくまでも一例である。
The rotation-
In the present embodiment, a gap is formed between the
Further, the number of ring electrodes constituting the
また、回転側端子31は、回転軸32の他端側に装着された(他端側に立設している)、複数の板状の端子31a、31b、31c、31dにより構成されている(図5参照)。
なお、回転側端子31を構成する板状の端子31a、31b、31c、31dは、リング電極33a、33b、33c、33dに対応して設けられるものであるため、リング電極33a、33b、33c、33dの数が増減すれば、それに対応させて、板状の端子31a、31b、31c、31dの数も増減する。
The
Note that the plate-
そして、端子31aは、リング電極33aに電気的に接続され且つリング電極33a以外の各電極(リング電極33b、33c、33d)に対して絶縁された状態で、回転軸32に装着されている。
また、端子31bは、リング電極33bに電気的に接続され且つリング電極33b以外の各電極(リング電極33a、33c、33d)に絶縁された状態で、回転軸32に装着されている。
また、端子31cは、リング電極33cに電気的に接続され且つリング電極33c以外の各電極(リング電極33a、33b、33d)には絶縁された状態で、回転軸32に装着されている。
また、端子31dは、リング電極33dに電気的に接続され且つリング電極33d以外の各電極(リング電極33a、33b、33c)に絶縁された状態で、回転軸32に装着されている。
The terminal 31a is attached to the
The terminal 31b is mounted on the
The terminal 31c is attached to the
The terminal 31d is attached to the
また、上記の固定側ユニット40は、略円柱状の支持部材42(図6参照)と、支持部材42の一端側に支持された固定側電極43(図5参照)と、支持部材42の他端側に設けられた固定側端子41とを有している。
The fixed
支持部材42は、ハウジング3の小径部3b2の筒内を貫通していると共に、小径部3a2に装着されている。
The
また、固定側電極43は、直径寸法が異なる円筒リング状のリング電極(第2リング電極)43a、43b、43c、43dにより構成され、支持部材42の一端側に支持されている。なお、固定側電極43は、金属黒鉛質材料により形成されている。また、回転側電極43のリング電極の数は、あくまでも一例である。
具体的には、固定側電極43は、複数のリング電極43a、43b、43c、43dを同心円状に配置した構成になっており(図5参照)、ハウジング3の大径部3b1、3a1の筒内に配置されている。
The fixed
Specifically, the fixed
また、固定側電極43を構成するリング電極43a、43b、43c、43dは、回転側電極33を構成するリング電極33a、33b、33c、33dに対応させて設けられている。そして、リング電極43a、43b、43c、43dの端面は、それぞれ、対応するリング電極33a、33b、33c、33dの端面と相対向し且つ当接するように配置されている。
Further, the
具体的には、固定側電極43を構成するリング電極43aの端面は、回転側電極33を構成するリング電極33aの端面と当接しており、固定側電極43を構成するリング電極43bの端面は、回転側電極を構成するリング電極33bの端面と当接している。又、固定側電極43を構成するリング電極43cの端面は、回転側電極を構成するリング電極33cの端面と当接しており、固定側電極43を構成するリング電極43dの端面は、回転側電極を構成するリング電極33dの端面と当接している。
Specifically, the end surface of the
なお、固定側電極43は、付勢手段(図示せず)により、回転側電極33に向けて付勢されている。また、固定側電極43は、電極台座(図示せず)を介して、支持支柱42に連結・支持されている。
また、本実施形態では、リング電極43aと、リング電極43bとの間が空隙部となっており、リング電極43bとリング電極43cとの間が空隙部となっており、リング電極33cとリング電極43dとの間が空隙部となっており、リング電極間が空気により絶縁されているが、あくまでもこれは一例である。例えば、前記空隙部に絶縁物が設置されていてもよい。
The fixed
In the present embodiment, a gap is formed between the
また、固定側端子41は、支持部材42の他端側に装着された(他端側に立設している)、複数の板状の端子41a、41b、41c、41d(図6参照)により構成されている。
なお、固定側端子41を構成する板状の端子41a、41b、41c、41dは、リング電極43a、43b、43c、43dに対応して設けられるものであるため、リング電極43a、43b、43c、43dの数が増減すれば、それに対応させて、板状の端子41a、41b、41c、41dの数も増減する。
The fixed
The plate-
そして、端子41aは、リング電極43aに電気的に接続され且つリング電極43a以外の各電極(リング電極43b、43c、43d)に対して絶縁された状態で、支持部材42に装着されている。
また、端子41bは、リング電極43bに電気的に接続され且つリング電極43b以外の各電極(リング電極43a、43c、43d)に絶縁された状態で、支持部材42に装着されている。
また、端子41cは、リング電極43cに電気的に接続され且つリング電極43c以外の各電極(リング電極43a、43b、43d)には絶縁された状態で、支持部材42に装着されている。
また、端子41dは、リング電極43dに電気的に接続され且つリング電極43d以外の各電極(リング電極43a、43b、43c)に絶縁された状態で、支持部材42に装着されている。
The terminal 41a is attached to the
The terminal 41b is attached to the
The terminal 41c is attached to the
The terminal 41d is attached to the
そして、上記のように構成されたロータリコネクタW2は、回転側電極33を回転させると、固定側電極43を構成するリング電極43a、43b、43c、43dの端面が、それぞれ、対応している回転側電極33のリング電極33a、33b、33c、33dの端面と摺動し、回転側端子31(端子31a、31b、31c、31d)と、固定側端子41(端子41a、41b、41c、41d)とが電気的に接続される。
When the rotary connector W2 configured as described above rotates the rotation-
すなわち、固定側電極43を構成するリング電極43aの端面が、回転側電極33を構成するリング電極33aの端面と摺動し、回転側端子31の端子31aと、固定側端子41の端子41aとが電気的に接続される。
また、固定側電極43を構成するリング電極43bの端面が、回転側電極33を構成するリング電極33bの端面と摺動し、回転側端子31の端子31bと、固定側端子41の端子41bとが電気的に接続される。
また、固定側電極43を構成するリング電極43cの端面が、回転側電極33を構成するリング電極33cの端面と摺動し、回転側端子31の端子31cと、固定側端子41の端子41cとが電気的に接続される。
また、固定側電極43を構成するリング電極43dの端面が、回転側電極33を構成するリング電極33dの端面と摺動し、回転側端子31の端子31dと、固定側端子41の端子41dとが電気的に接続される。
That is, the end surface of the
Further, the end surface of the
Further, the end surface of the
Further, the end surface of the
このように、本発明の第2実施形態は、上述した第1実施形態と同様、回転側電極33(円筒リング状のリング電極33a、33b、33c、33d)と、固定側電極43(円筒リング状のリング電極43a、43b、43c、43d)とが面接触した状態で摺動する構成になっている。また、第2実施形態は、水銀等の環境負荷物質を使用しない構成になっている。そのため、第2実施形態によれば、上述した第1実施形態と同様の効果が得られる。
また、第2実施形態は、回転側及び固定側に、それぞれ、複数のリング電極を設け、各リング電極の端部同士を摺動させる構成になっているため、回転側と固定側との間において、複数極の導通が得られる。
As described above, the second embodiment of the present invention is similar to the first embodiment described above in that the rotation-side electrode 33 (cylindrical ring-shaped
In the second embodiment, a plurality of ring electrodes are provided on the rotation side and the fixed side, respectively, and the ends of each ring electrode are slid between the rotation side and the fixed side. , A multi-pole conduction is obtained.
なお、本発明は、上述した実施形態(第1実施形態、第2実施形態)に限定されるものではなく、その要旨の範囲において種々の変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to embodiment (1st Embodiment, 2nd Embodiment) mentioned above, A various change is possible in the range of the summary.
例えば、上述した実施形態において、回転側電極13(又は回転側電極33)と、固定側電極23(又は固定電極43)の摺動部分にオイル若しくは接点グリスが塗布されていてもよい。
この構成によれば、電極(回転側電極13、33及び固定側電極23、43)の耐摩耗性を向上させることができる。
For example, in the above-described embodiment, oil or contact grease may be applied to the sliding portion of the rotation side electrode 13 (or rotation side electrode 33) and the fixed side electrode 23 (or fixed electrode 43).
According to this configuration, it is possible to improve the wear resistance of the electrodes (the
また、例えば、回転側電極13(又は回転側電極33)の表面に貴金属メッキが施されていてもよい。この構成によれば、電極間の電気抵抗が低減する。 Further, for example, noble metal plating may be applied to the surface of the rotating electrode 13 (or the rotating electrode 33). According to this configuration, the electrical resistance between the electrodes is reduced.
また、回転側電極13、33が、金属黒鉛質材料により形成されていてもよい。
このように、回転側電極13、33を、金属黒鉛質材料で形成する構成を採用するのは以下の理由による。
Moreover, the
The reason why the
具体的には、ロータリコネクタW1、W2は、腐食性雰囲気下での使用も想定されており、その場合、摺動を伴う通電部に金属電極を用いると、金属表面に生成される変質層により、接触抵抗の増大による通電異常を生じさせる虞がある。また、この変質層(例えば酸化した皮膜の摩耗粉)が摺動の際のツールの役割を持ってしまい、摩耗の増大を引き起こす虞がある。
そのため、回転側電極13、33を、耐環境性に優れた素材である「金属黒鉛質材料」で形成することにより、腐食性雰囲気下での使用されても固定側電極13、33が変質する事を防止し、上記のような問題が生じることが防止するようにした。
Specifically, the rotary connectors W1 and W2 are also assumed to be used in a corrosive atmosphere. In this case, if a metal electrode is used for a current-carrying part that slides, the altered layer generated on the metal surface There is a risk of energization abnormality due to an increase in contact resistance. Further, this deteriorated layer (for example, oxidized powder wear powder) has a role of a tool during sliding, which may increase wear.
Therefore, by forming the rotation-
また、固定側電極23、33を形成する金属黒鉛質材料の具体的な構成について限定されるものではないが、通電等による抵抗発熱等を考慮すると、「黒鉛が50%、金属が50%」〜「黒鉛が20%、金属が80%」の範囲の金属黒鉛質材料により固定側電極23が形成されていることが望ましい。
In addition, the specific configuration of the metal graphite material forming the fixed
また、上述した第1実施形態では、固定側電極23を付勢する付勢手段に、コイルバネ22を用いているが、これは一例にすぎない。付勢手段は、コイルバネ22以外のものであってもよい。
In the first embodiment described above, the
W1…ロータリコネクタ
10…回転側ユニット
11…回転側端子(回転側ユニット)
13…回転側電極(回転側ユニット)
14…ボールベアリング
15…リード線
20…固定側ユニット
21…固定側端子(固定側ユニット)
21b…ボルト孔(固定側端子(固定側ユニット))
22…コイルバネ(固定側ユニット)
23…固定側電極(固定側ユニット)
23a…本体部(固定側電極(固定側ユニット))
23b…貫通孔(固定側電極(固定側ユニット))
23b1…大径部(固定側電極(固定側ユニット))
23b2…小径部(固定側電極(固定側ユニット))
23bc…段差部(固定側電極(固定側ユニット))
24…電極台座(固定側ユニット)
24a…本体部(電極台座(固定側ユニット))
24b…ネジ孔(電極台座(固定側ユニット))
24c…環状凸部(電極台座(固定側ユニット))
25…ボルト(固定側ユニット)
W2…ロータリコネクタ
3…ハウジング
3a…第1ハウジング部
3a1…大径部(第1ハウジング部(ハウジング))
3a2…小径部(第1ハウジング部(ハウジング))
3a3…段差部(第1ハウジング部(ハウジング))
3b…第2ハウジング部
3b1…大径部(第2ハウジング部(ハウジング))
3b2…小径部(第2ハウジング部(ハウジング))
3b3…段差部(第2ハウジング部(ハウジング))
30…回転側ユニット
31…回転側端子(回転側ユニット)
31a、31b、31c、31d…端子(回転側端子(回転側ユニット))
32…の回転軸(回転側ユニット)
33…回転側電極(回転側ユニット)
33a、33b、33c、33d…リング電極(回転側電極(回転側ユニット))
40…固定側ユニット
41…固定側端子(回転側ユニット)
端子…41a、41b、41c、41d(固定側端子(回転側ユニット))
42…支持部材(回転側ユニット)
43…固定側電極(回転側ユニット)
43a、43b、43c、43d…リング電極(固定側電極(回転側ユニット))
W1 ...
13 ... Rotation side electrode (rotation side unit)
14 ...
21b ... Bolt hole (fixed side terminal (fixed side unit))
22 ... Coil spring (fixed side unit)
23 ... Fixed side electrode (fixed side unit)
23a ... Main body (fixed side electrode (fixed side unit))
23b ... through hole (fixed side electrode (fixed side unit))
23b1 ... large diameter part (fixed side electrode (fixed side unit))
23b2 ... Small diameter part (fixed side electrode (fixed side unit))
23bc ... Step part (fixed side electrode (fixed side unit))
24 ... Electrode base (fixed side unit)
24a ... Main body (electrode base (fixed side unit))
24b ... Screw hole (electrode base (fixed side unit))
24c ... annular projection (electrode base (fixed side unit))
25 ... Bolt (fixed side unit)
W2 ...
3a2: Small diameter part (first housing part (housing))
3a3 ... Step part (first housing part (housing))
3b ... 2nd housing part 3b1 ... Large diameter part (2nd housing part (housing))
3b2: Small diameter part (second housing part (housing))
3b3... Step part (second housing part (housing))
30 ...
31a, 31b, 31c, 31d... Terminal (rotation side terminal (rotation side unit))
32 ... rotating shaft (rotary unit)
33 ... Rotation side electrode (rotation side unit)
33a, 33b, 33c, 33d ... Ring electrode (rotation side electrode (rotation side unit))
40: Fixed unit 41: Fixed terminal (rotary unit)
42 ... Support member (rotation side unit)
43 ... Fixed electrode (rotary unit)
43a, 43b, 43c, 43d ... Ring electrode (fixed side electrode (rotation side unit))
Claims (5)
前記回転側ユニットは、前記ハウジングの一方面に回転自在に支持された略棒状の回転側端子と、該回転側端子の一端部に形成され且つ回転側端子と共に回転する回転側電極とを有し、
前記固定側ユニットは、前記ハウジングの他方面に形成された略棒状の固定側端子と、前記他方面に支持され且つ前記固定側端子と電気的に接続された金属黒鉛質材料で形成された固定側電極とを有し、
前記回転側電極及び前記固定側電極は、いずれも円筒リング状に形成されていると共に、相互の端面同士が相対向し且つ当接して配置されており、
前記回転側電極を回転させると、前記固定側電極の端面が前記回転側電極の端面に摺動して、前記回転側端子と前記固定側端子とが電気的に接続されるようになっていることを特徴とするロータリコネクタ。 A rotary connector comprising a rotation side unit, a fixed side unit, and a housing that supports the rotation side unit and the fixed side unit,
The rotation-side unit has a substantially rod-shaped rotation-side terminal that is rotatably supported on one surface of the housing, and a rotation-side electrode that is formed at one end of the rotation-side terminal and rotates together with the rotation-side terminal. ,
The fixed side unit is a substantially rod-shaped fixed side terminal formed on the other side of the housing, and a fixed formed of a metal graphite material supported on the other side and electrically connected to the fixed side terminal. Side electrodes,
The rotating side electrode and the fixed side electrode are both formed in a cylindrical ring shape, and their end faces are arranged to face each other and abut against each other,
When the rotation-side electrode is rotated, the end surface of the fixed-side electrode slides on the end surface of the rotation-side electrode, and the rotation-side terminal and the fixed-side terminal are electrically connected. A rotary connector characterized by that.
前記回転側ユニットは、前記ハウジングの一方面に回転自在に支持された略柱状の回転軸と、該回転軸の一端部に設置され且つ回転軸と共に回転する回転側電極と、前記回転側電極に電気的に接続された回転側端子とを備え、
前記固定側ユニットは、前記ハウジングの他方面に支持された略柱状の支持部材と、前記支持部材の一端部に設置されている金属黒鉛質材料で形成された固定側電極と、前記固定側電極に電気的に接続された固定側端子とを有し、
前記回転側電極は、円筒リング状になされた複数の第1リング電極を同心円状に配置した構成になっており、
前記固定側電極は、前記回転側電極を構成する第1リング電極毎に対応させて設けられた、円筒リング状になされた複数の第2リング電極を同心円状に配置した構成になっており、
前記固定側電極の各第2リング電極は、その端面がそれぞれ対応している第1リング電極の端面と相対向し且つ当接して配置されており、
前記回転側電極を回転させると、前記固定側電極を構成する各第2リング電極の端面が、それぞれ対応している第1リング電極の端面に摺動して、前記回転側端子と前記固定側端子とが電気的に接続されるようになっていることを特徴とするロータリコネクタ。 A rotary connector comprising a rotation side unit, a fixed side unit, and a housing that supports the rotation side unit and the fixed side unit,
The rotation-side unit includes a substantially columnar rotation shaft that is rotatably supported on one surface of the housing, a rotation-side electrode that is installed at one end of the rotation shaft and rotates with the rotation shaft, and the rotation-side electrode. An electrically connected rotary terminal,
The fixed-side unit includes a substantially columnar support member supported on the other surface of the housing, a fixed-side electrode formed of a metal graphite material installed at one end of the support member, and the fixed-side electrode A fixed-side terminal electrically connected to
The rotating side electrode has a configuration in which a plurality of first ring electrodes formed in a cylindrical ring shape are arranged concentrically,
The fixed side electrode has a configuration in which a plurality of second ring electrodes formed in a cylindrical ring shape are arranged concentrically, corresponding to each first ring electrode constituting the rotation side electrode,
Each second ring electrode of the fixed side electrode is disposed opposite to and in contact with the end surface of the first ring electrode corresponding to the end surface thereof,
When the rotation side electrode is rotated, the end surface of each second ring electrode constituting the fixed side electrode slides on the corresponding end surface of the first ring electrode, and the rotation side terminal and the fixed side A rotary connector characterized in that a terminal is electrically connected.
前記回転側電極と前記固定側電極の摺動部分には、オイル若しくは接点グリスが塗布されていることを特徴とする請求項1又は2記載のロータリコネクタ。 The other surface of the housing is provided with a biasing means for biasing the fixed side electrode toward the rotation side electrode,
3. The rotary connector according to claim 1, wherein oil or contact grease is applied to a sliding portion of the rotating side electrode and the fixed side electrode.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106992415A (en) * | 2017-04-26 | 2017-07-28 | 汕头大学 | A kind of liquid metal high speed rotary electric connector and its design method |
CN108128185A (en) * | 2017-12-15 | 2018-06-08 | 四川五新智能设备有限公司 | A kind of annular power receiving device and its application method |
US11271462B2 (en) * | 2016-08-22 | 2022-03-08 | Bmc Co., Ltd. | Heat sealing-type rotational laminated core manufacturing apparatus enabling automatic separation of laminated core |
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2013
- 2013-10-08 JP JP2013210750A patent/JP2015076218A/en active Pending
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