JP2021190324A - 継電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異物の介在によるフラットケーブルの耐久性の低下を抑制する継電装置を提供する。【解決手段】継電装置１は、ステータ２及びロテータ３の間に形成された空間１０に配置され、一端に第１のコネクタ４０が接続されると共に他端に第２のコネクタ４１が接続され、巻き方向を反転させた第１の反転部４２２を境に、正方向の空間１０の内周１１から逆方向の空間１０の外周１２に巻かれる第１のフラットケーブル４２と、空間１０に配置され、一端に第１のコネクタ４０が接続されると共に他端に第２のコネクタ４１が接続され、巻き方向を反転させた第２の反転部４３２を境に、矢印Ｂ方向の空間１０の内周１１から矢印Ａ方向の空間１０の外周１２に巻かれる第２のフラットケーブル４３と、を備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、継電装置に関する。

従来の技術として、一端が固定体に、他端が可動体に取り付けられた２つのフラットケーブルと、円弧形状の２つのガイド部材と、を固定体と可動体の間に形成される環状中空部に配置したケーブルリールが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このケーブルリールは、ガイド部材と環状中空部との間に形成された内周通路に２つのフラットケーブルを巻き付けると共に、２つのガイド部材の間に形成される２つの反転空間のそれぞれにおいて巻き方向を反転させてガイド部材と環状中空部との間に形成された外周通路に２つのフラットケーブルを巻き付けている。２つのガイド部は、それぞれの両端部にローラを有しており、フラットケーブルを反転させた反転部がガイド部の一方のローラに掛けられている。つまり反転空間において対向するローラは、一方にはフラットケーブルが掛けられ、他方にはフラットケーブルが掛けられていない。

特開２００４−２６６９４１号公報

従来のケーブルリールは、可動体の一方の回転方向では、フラットケーブルがローラを引き込みながら内周通路に巻き取られ、ガイド部が当該ローラを介して駆動されて可動体と同方向に回転する。また従来のケーブルリールは、他方の回転方向では、フラットケーブルが反転空間において対向するガイド部のローラを押しながら内周通路を巻き出され、可動体と同方向に回転する。従来のケーブルリールは、対向するガイド部のローラを押してガイド部を駆動するため、フラットケーブルとローラとの間に異物が挟まってフラットケーブルが削れて耐久性が低下する可能性がある。また従来のケーブルリールがローラの代わりに壁部材を有する場合、フラットケーブルと壁部材の間に異物が挟まってフラットケーブルが削れて耐久性が低下する可能性がある。

従って本発明の目的は、異物の介在によるフラットケーブルの耐久性の低下を抑制する継電装置を提供することにある。

本発明の一態様は、第１のコネクタが取り付けられる第１のコネクタ部を有する固定部材と、第２のコネクタが取り付けられる第２のコネクタ部を有し、固定部材の第１のコネクタ部を基準として正方向及び逆方向に回転する回転部材と、固定部材及び回転部材の間に形成された空間に配置され、一端に第１のコネクタが接続されると共に他端に第２のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第１の反転部を境に、正方向の空間の内周から逆方向の空間の外周に巻かれる第１のフラットケーブルと、空間に配置され、一端に第１のコネクタが接続されると共に他端に第２のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第２の反転部を境に、逆方向の空間の内周から正方向の空間の外周に巻かれる第２のフラットケーブルと、空間に配置され、回転部材の回転に応じて空間を移動する移動部材と、移動部材に配置され、回転部材が逆方向に回転する場合、第１のフラットケーブルが内周に巻き付けられることによる第１の反転部の接触により移動部材を逆方向に移動させる第１の接触部材と、移動部材に配置され、回転部材が正方向に回転する場合、第２のフラットケーブルが内周に巻き付けられることによる第２の反転部の接触により移動部材を正方向に移動させる第２の接触部材と、を備えた継電装置を提供する。

本発明によれば、異物の介在によるフラットケーブルの耐久性の低下を抑制することができる。

図１は、第１の実施の形態に係る継電装置の一例を示す展開図である。 図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る継電装置の一例を示す上面図であり、図２（ｂ）は、継電装置の配置の一例を示す図である。 図３（ａ）は、第１の実施の形態に係る継電装置のロテータが正方向に回転した場合の一例を示す図であり、図３（ｂ）は、ロテータが逆方向に回転した場合の一例を示す図である。 図４は、変形例に係る継電装置の一例を示す図である。 図５は、第２の実施の形態の継電装置の一例を示す図である。 図６（ａ）は、第２の実施の形態に係る継電装置のロテータの一例を示す上面図であり、図６（ｂ）は、継電装置のステータの一例を示す上面図である。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る継電装置は、第１のコネクタが取り付けられる第１のコネクタ部を有する固定部材と、第２のコネクタが取り付けられる第２のコネクタ部を有し、固定部材の第１のコネクタ部を基準として正方向及び逆方向に回転する回転部材と、固定部材及び回転部材の間に形成された空間に配置され、一端に第１のコネクタが接続されると共に他端に第２のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第１の反転部を境に、正方向の空間の内周から逆方向の空間の外周に巻かれる第１のフラットケーブルと、空間に配置され、一端に第１のコネクタが接続されると共に他端に第２のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第２の反転部を境に、逆方向の空間の内周から正方向の空間の外周に巻かれる第２のフラットケーブルと、空間に配置され、回転部材の回転に応じて空間を移動する移動部材と、移動部材に配置され、回転部材が逆方向に回転する場合、第１のフラットケーブルが内周に巻き付けられることによる第１の反転部の接触により移動部材を逆方向に移動させる第１の接触部材と、移動部材に配置され、回転部材が正方向に回転する場合、第２のフラットケーブルが内周に巻き付けられることによる第２の反転部の接触により移動部材を正方向に移動させる第２の接触部材と、を備えて概略構成されている。

この継電装置は、第１のフラットケーブル及び第２のフラットケーブルで接触部材を引くことのみにより移動部材を駆動するので、フラットケーブルによって接触部材を押したり引いたりして移動部材を駆動させる場合と比べて、フラットケーブルと接触部材との間に異物が挟まり難い。従って継電装置は、異物の介在による第１のフラットケーブル及び第２のフラットケーブルの耐久性の低下を抑制することができる。

[第１の実施の形態]
（継電装置１の概要）
図１は、継電装置の一例を示す展開図である。図２（ａ）は、継電装置の一例を示す上面図であり、図２（ｂ）は、継電装置の配置の一例を示す図である。なお以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率や形状は、実際の比率や形状とは異なる場合がある。

継電装置１は、図１に示すように、固定部材（＝ステータ２）側に電気的に接続された電子機器と、回転部材（＝ロテータ３）側に電気的に接続された電子機器と、を電気的に接続するものである。図２（ｂ）に示すように、継電装置１が車両８に搭載される場合、ステータ２が車両８に取り付けられ、ロテータ３が車両８に対して回転するステアリング８０に取り付けられる。ステータ２側には、車両８を総合的に制御する制御装置などが電気的に接続される。またロテータ３側には、ステアリング８０に配置されたステアリングスイッチ装置、エアバッグ装置及び警報装置などが電気的に接続される。なお本実施の形態の継電装置１は、車両８に搭載されるがこれに限定されない。また継電装置１は、後述するように、操舵角度が小さい、小操舵角ステアリングに最適である。

継電装置１は、図１及び図２（ａ）に示すように、第１のコネクタ４０が取り付けられる第１のコネクタ部２５を有するステータ２と、第２のコネクタ４１が取り付けられる第２のコネクタ部３５を有し、ステータ２の第１のコネクタ部２５を基準として正方向（＝矢印Ａ方向）及び逆方向（＝矢印Ｂ方向）に回転するロテータ３と、を備えている。

なお矢印Ａ方向とは、図２（ａ）の紙面において反時計回りである。また矢印Ａ方向とは、図２（ｂ）に示すように、運転席に着座するユーザから見て左回転である。さらに矢印Ｂ方向とは、図２（ａ）の紙面において時計回りである。またさらに矢印Ｂ方向とは、図２（ｂ）に示すように、運転席に着座するユーザから見て右回転である。

また継電装置１は、図１及び図２（ａ）に示すように、ステータ２及びロテータ３の間に形成された空間１０に配置され、一端（＝端部４２０）に第１のコネクタ４０が接続されると共に他端（＝端部４２１）に第２のコネクタ４１が接続され、巻き方向を反転させた第１の反転部４２２を境に、正方向の空間１０の内周１１から逆方向の空間１０の外周１２に巻かれる第１のフラットケーブル４２と、空間１０に配置され、一端（＝端部４３０）に第１のコネクタ４０が接続されると共に他端（＝端部４３１）に第２のコネクタ４１が接続され、巻き方向を反転させた第２の反転部４３２を境に、矢印Ｂ方向の空間１０の内周１１から矢印Ａ方向の空間１０の外周１２に巻かれる第２のフラットケーブル４３と、を備えている。

継電装置１は、図１及び図２（ａ）に示すように、空間１０に配置され、ロテータ３の回転に応じて空間１０を移動する移動部材としてのリテーナ５と、リテーナ５に配置され、ロテータ３が逆方向に回転する場合、第１のフラットケーブル４２が内周１１に巻き付けられることによる第１の反転部４２２の接触によりリテーナ５を逆方向に移動させる第１の接触部材としての第１のローラ５５と、リテーナ５に配置され、ロテータ３が正方向に回転する場合、第２のフラットケーブル４３が内周１１に巻き付けられることによる第２の反転部４３２の接触によりリテーナ５を正方向に移動させる第２の接触部材としての第２のローラ５６と、を備えている。

本実施の形態のロテータ３は、図２（ａ）に示すように、ステータ２の第１のコネクタ部２５を境に、回転角度が正方向に０°以上１８０°以下、逆方向に０°以上１８０°以下となるようにされている。つまりステアリング８０は、回転角度が正方向及び逆方向に０°以上１８０°以下となる小操舵角ステアリングである。

ステアリング８０の回転角度は、図２（ｂ）に示すように、ステアリング８０の回転軸８００を回転中心とした際の角度である。第１のコネクタ部２５は、ステアリング８０の回転角が０°となる位置に配置されるように継電装置１が車両８に取り付けられる。なおステアリング８０の回転角度は、フラットケーブルの長さ、及び内周１１と外周１２の半径の比によって変更可能である。

本実施の形態では、第１のコネクタ４０、第２のコネクタ４１、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３が一体となったものをケーブルユニット４と記載する。

（ステータ２の構成）
ステータ２は、樹脂材料によって形成されている。ステータ２は、略円筒形状を有している。円筒の側面部分は、円筒部２０である。また円筒の一方の底面部分は、底面部２１である。ステータ２は、他方の底面側が解放されている。

ステータ２は、図１に示すように、開放された側からリテーナ５、ケーブルユニット４及びロテータ３が取り付けられる。ステータ２は、ロテータ３の後述する円筒部３３が挿入される開口２２を底面部２１の中央に有している。

またステータ２には、図１に示すように、底面部２１の外であって円筒部２０から外側に突出するように、挿入孔２５０を有する第１のコネクタ部２５が設けられている。この第１のコネクタ部２５は、円形状を有する底面部２１の外なので、リテーナ５の回転を阻害しないように設けられている。この第１のコネクタ部２５の挿入孔２５０には、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３と電気的に接続された第１のコネクタ４０が挿入される。

ステータ２は、図２（ｂ）に示すように、車両８のコラムカバー８３内に配置される。このステータ２は、車両８に取り付けられるので、ステアリング８０の回転に連動しない。

（ロテータ３の構成）
ロテータ３は、樹脂材料によって形成されている。ロテータ３は、フランジ部３０と、円筒部３３と、を備えている。円筒部３３は、フランジ部３０の裏面３２側に設けられている。ロテータ３は、ステアリングシャフト８５が挿入される開口３４を備えている。

この開口３４には、ステアリングシャフト８５に設けられた溝に挿入される突起３４０及び突起３４１を有している。ロテータ３は、ステアリングシャフト８５の回転に連動して回転する。そしてロテータ３は、ステータ２の開口２２にガイドされてステータ２に対して正方向及び逆方向に回転する。

フランジ部３０は、円板形状を有している。フランジ部３０は、挿入孔３５０を有する第２のコネクタ部３５が表面３１に設けられている。この第２のコネクタ部３５の挿入孔３５０には、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３と電気的に接続された第２のコネクタ４１が挿入される。

空間１０は、ステータ２の円筒部２０の内側の側面である内周部２００、底面部２１、ロテータ３のフランジ部の裏面３２、及び円筒部３３の外側の側面である外周部３３０で囲まれた領域である。空間１０の内周１１とは、ロテータ３の円筒部３３の外周部３３０である。空間１０の外周１２とは、ステータ２の内周部２００である。

図２（ａ）に示すように、第１のローラ５５及び第２のローラ５６の位置は、一例として、ステータ２を基準に定められた直交座標の各象限を用いて次のように示すことができる。ロテータ３の回転軸８００上の点を原点としてステータ２を基準に定められた直交座標系において、ステータ２の第１のコネクタ部２５を頂点とした縦軸を第１の軸、第１の軸に直交する軸を第２の軸とした場合、第１のローラ５５が第２象限又は第３象限、或いは第２象限と第３象限に跨って位置し、第２のローラ５６が第１象限又は第４象限、或いは第１象限と第４象限に跨って位置する。

第１の軸は、図２（ａ）に示す直線Ｌ_Ｙである。また第１の軸と直交する第２の軸は、図２（ａ）に示す直線Ｌ_Ｘである。この直線Ｌ_Ｙと直線Ｌ_Ｘは、模擬的に直交座標系を構成している。この直交座標系の第１象限〜第４象限は、図２（ａ）に示す回転軸８００を中心として右上から反時計回りに「Ｉ」〜「ＩＶ」で示す領域である。基準の位置とは、図２（ａ）に示すように、第１のコネクタ４０と第２のコネクタ４１とが直線Ｌ_Ｙに沿うように位置する、つまりステアリング８０が、車両８が直進する位置である際のロテータ３の位置である。従ってステアリング８０の回転角度は、直線Ｌ_Ｙを基準（０°）としている。なお継電装置１は、直進可能な状態の車両８に取り付けられる。

また第１のフラットケーブル４２は、ロテータ３が基準の位置にある場合、第２象限（ＩＩ）、又は第２象限（ＩＩ）と第３象限（ＩＩＩ）に位置する。さらに第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３が基準の位置にある場合、第１象限（Ｉ）、又は第１象限（Ｉ）と第４象限（ＩＶ）に位置する。言い換えるなら第１のフラットケーブル４２は、ロテータ３が基準の位置にある場合、図２（ａ）の直線Ｌ_Ｙの左側に位置する。第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３が基準の位置にある場合、図２（ａ）の直線Ｌ_Ｙの右側に位置する。

後述するように、ロテータ３の最大の回転角度が正方向及び逆方向に１８０°より小さくされる場合、第１のローラ５５が第２象限（ＩＩ）、又は第２象限（ＩＩ）と第３象限（ＩＩＩ）に跨って配置され、第２のローラ５６が第１象限（Ｉ）、又は第１象限（Ｉ）と第４象限（ＩＶ）に跨って配置される。またロテータ３の最大の回転角度が１８０°以上３６０°より小さくされる場合、第１のローラ５５が第３象限（ＩＩＩ）に配置され、第２のローラ５６が第４象限（ＩＶ）に配置される。

（ケーブルユニット４の構成）
図３（ａ）は、ロテータが正方向に回転した場合の一例を示す図であり、図３（ｂ）は、ロテータが逆方向に回転した場合の一例を示す図である。

ケーブルユニット４の第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３は、細長い帯形状を有し、互いに平行な複数の導体を一対の絶縁フィルムでラミネートした可撓性ケーブルである。絶縁フィルムは、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などを用いて形成されている。

第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３の基準の位置から正方向及び逆方向に、ロテータ３がおよそ１８０°ずつ回転できるように空間１０の内周１１及び外周１２に巻かれている。

第１のフラットケーブル４２は、第１の反転部４２２と第１のローラ５５の側面５５１とが隙間４２２ａを有して近接し、ロテータ３の逆方向の回転に伴って第１の反転部４２２と側面５５１とが密着する。そしてロテータ３がさらに逆方向に回転すると、図３（ｂ）に示すように、第１のフラットケーブル４２が空間１０の内周１１に巻かれ、第１の反転部４２２が回転方向に移動する。この際、第２のフラットケーブル４３は、空間１０の外周１２に巻かれる。第１の反転部４２２は、図３（ｂ）において矢印で示すように、第１のローラ５５を回転方向に引き、その結果、リテーナ５が逆方向に移動する。

一方第２のフラットケーブル４３は、第２の反転部４３２と第２のローラ５６の側面５６１とが隙間４３２ａを有して近接し、ロテータ３の正方向の回転に伴って第２の反転部４３２と側面５６１とが密着する。そしてロテータ３がさらに正方向に回転すると、図３（ａ）に示すように、第２のフラットケーブル４３が空間１０の内周１１に巻かれ、第２の反転部４３２が回転方向に移動する。この際、第１のフラットケーブル４２は、空間１０の外周１２に巻かれる。第２の反転部４３２は、図３（ａ）において矢印で示すように、第２のローラ５６を回転方向に引き、その結果、リテーナ５が正方向に移動する。

このように、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３は、第１のフラットケーブル４２が空間１０の内周１１に巻かれる場合、第２のフラットケーブル４３が外周１２に巻かれ、第２のフラットケーブル４３が空間１０の内周１１に巻かれる場合、第１のフラットケーブル４２が外周１２に巻かれる。

つまり第１のフラットケーブル４２と第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３の回転に伴って巻き取りと巻き出しが逆転する。従って継電装置１は、ロテータ３の回転に伴う第１のフラットケーブル４２の第１の反転部４２２、又は第２のフラットケーブル４３の第２の反転部４３２の引き方向の移動により、第１のローラ５５又は第２のローラ５６を駆動してリテーナ５を移動させる。

ロテータ３は、上述のように、ステアリングシャフト８５と一体的に回転する。従って第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３の回転角度より小さい回転角度で回転するリテーナ５を介して空間１０の内側に巻き取られたり、巻き出されたりする。

本実施の形態のリテーナ５は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、第１のローラ５５及び第２のローラ５６が第１のコネクタ４０の付近、つまりローラが直線Ｌ_Ｙに到達する、又は一部が超えるまで回転する。つまりリテーナ５は、最大でおよそ９０°回転可能である。一例として、ステアリング８０が正方向及び逆方向におよそ１８０°ずつ回転する場合、フラットケーブルを送り出す内周１１の１／２の長さがフラットケーブルを巻き取る外周１２の１／４の長さ以下であれば良い。この場合、一例として、内周１１である円筒部３３の外周部３３０の半径ｒは、外周１２である円筒部２０の内周部２００の半径Ｒの１／２以下となる。

図４は、変形例の継電装置の一例を示す図である。ステアリング８０の最大の回転角度を正方向及び逆方向に１８０°以上３６０°より小さくする場合、変形例としての継電装置１は、図４に示すように、第１のローラ５５が第３象限（ＩＩＩ）に配置されると共に第２のローラ５６が第４象限（ＩＶ）に配置される。この場合、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３の長さは、第１の反転部４２２及び第２の反転部４３２が隙間４２２ａ及び隙間４３２ａを形成しつつ接触しないように延長される。従ってステアリング８０の回転角度は、第１の反転部４２２及び第２の反転部４３２の接触を避けるため、３６０°より小さいことが好ましい。

この変形例の継電装置１は、図４に示すように、第１のローラ５５、第２のローラ５６、サブローラ５７、サブローラ５８、サブローラ５７ａ及びサブローラ５８ａを有している。そしてリテーナ５は、ローラの数に応じて６つの軸５４を有している。サブローラ５７ａは、軸５４が挿入される貫通孔５７０ａを有している。サブローラ５８ａは、軸５４が挿入される貫通孔５８０ａを有している。サブローラ５７は、その中心が直線Ｌ_Ｘ上に位置している。そして第１のローラ５５とサブローラ５７ａは、直線Ｌ_Ｘを軸に回転対称の位置に配置されている。またサブローラ５８は、その中心が直線Ｌ_Ｘ上に位置している。そして第２のローラ５６とサブローラ５８ａは、直線Ｌ_Ｘを軸に回転対称の位置に配置されている。

なおステアリング８０は、図２（ａ）に示すように、第１のローラ５５及び第２のローラ５６が直線Ｌ_Ｙを完全に超えない、つまり図３（ａ）及び図３（ｂ）よりもさらにリテーナ５が移動しないよう回転角度が制限される。

（リテーナ５の構成）
リテーナ５は、樹脂材料によって形成されている。リテーナ５は、円板形状を有する円板部５０と、第１のローラ５５と、第２のローラ５６と、サブローラ５７及びサブローラ５８と、を備えている。なお変形例としてリテーナ５は、第１のローラ５５、第２のローラ５６、サブローラ５７及びサブローラ５８の間に、内周１１側と外周１２側の第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３の接触を防ぐように設けられたガイドリブが設けられても良い。このガイドリブは、リテーナ５の周方向に沿って配置される。

円板部５０は、開口５３が中央に設けられたドーナツ形状を有している。円板部５０は、回転軸８００を軸にステータ２に対して回転する。この開口５３には、ロテータ３の円筒部３３が挿入される。なお円板部５０は、裏面５２とステータ２の底面部２１との間にグリスなどの潤滑剤が塗布されても良い。

第１のローラ５５、第２のローラ５６、サブローラ５７及びサブローラ５８は、樹脂材料によって形成され、円柱形状を有している。第１のローラ５５及び第２のローラ５６は、貫通孔５５０及び貫通孔５６０を有している。またサブローラ５７及びサブローラ５８は、貫通孔５７０及び貫通孔５８０を有している。本実施の形態のサブローラは、２つであるがこれに限定されない。

円板部５０は、表面５１に４つの軸５４が設けられている。第１のローラ５５及び第２のローラ５６は、軸５４が貫通孔５５０及び貫通孔５６０に挿入されることでリテーナ５に対して回転可能に取り付けられている。同様に、サブローラ５７及びサブローラ５８は、軸５４が貫通孔５７０及び貫通孔５８０に挿入されることでリテーナ５に対して回転可能に取り付けられている。

サブローラ５７及びサブローラ５８は、内周１１側と外周１２側の第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３の接触を防ぐと共に第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３の巻き取りと巻き出しを補助する。

第１のローラ５５と第２のローラ５６は、図２（ａ）に示すように、直線Ｌ_Ｘに沿って配置される、つまり回転軸８００を基準として１８０°の間隔で配置されている。サブローラ５７及びサブローラ５８は、一例として、図２（ａ）に示すように、直線Ｌ_Ｙから左右に４５°の位置に配置されている。

以下では、第１の実施の形態の継電装置１の動作の一例について説明する。

（動作）
・ロテータ３の正方向の回転について
図３（ａ）に示すように、正方向、つまり矢印Ａ方向にロテータ３が回転すると、第２のフラットケーブル４３が内周１１に巻き取られると共に、第１のフラットケーブル４２が空間１０の外周１２に巻き出される。言い換えるなら第２のフラットケーブル４３は、ステータ２の内周部２００（＝外周１２）から巻き出されてロテータ３の外周部３３０（＝内周１１）に巻き取られる。そして第１のフラットケーブル４２は、ロテータ３の円筒部３３の外周部３３０（＝内周１１）から巻き出されてステータ２の円筒部２０の内周部２００（＝外周１２）に巻き取られる。

より具体的には、第２のフラットケーブル４３は、空間１０の外周１２から第２の反転部４３２を経由して空間１０の内周１１に巻き取られる。第２の反転部４３２は、図３（ａ）に示すように、第２のフラットケーブル４３の内周１１への巻き取りにより第２のローラ５６と接触し、第２のローラ５６を矢印Ａ方向に引きながら正方向に移動する。この第２のローラ５６の移動により、リテーナ５は、正方向に移動する。

一方、第１のフラットケーブル４２は、空間１０の内周１１から第１の反転部４２２を経由して空間１０の外周１２に巻き取られる。第１の反転部４２２は、第１のローラ５５に密着することなく正方向に移動する。

・ロテータ３の逆方向の回転について
図３（ｂ）に示すように、逆方向、つまり矢印Ｂ方向にロテータ３が回転すると、第１のフラットケーブル４２が空間１０の内周１１に巻き取られると共に、第２のフラットケーブル４３が外周１２に巻き出される。言い換えるなら第１のフラットケーブル４２は、ステータ２の円筒部２０の内周部２００（＝外周１２）から巻き出されてロテータ３の円筒部３３の外周部３３０（＝内周１１）に巻き取られる。そして第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３の外周部３３０（＝内周１１）から巻き出されてステータ２の内周部２００（＝外周１２）に巻き取られる。

より具体的には、第１のフラットケーブル４２は、空間１０の外周１２から第１の反転部４２２を経由して空間１０の内周１１に巻き取られる。第１の反転部４２２は、図３（ｂ）に示すように、第１のフラットケーブル４２の内周１１への巻き取りにより第１のローラ５５と接触し、第１のローラ５５を矢印Ｂ方向に引きながら逆方向に移動する。この第１のローラ５５の移動により、リテーナ５は、逆方向に移動する。

一方、第２のフラットケーブル４３は、空間１０の内周１１から第２の反転部４３２を経由して空間１０の外周１２に巻き取られる。第２の反転部４３２は、第２のローラ５６に密着することなく逆方向に移動する。

（第１の実施の形態の効果）
本実施の形態に係る継電装置１は、異物の介在による第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３の耐久性の低下を抑制することができる。具体的には、継電装置１は、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３が第１のローラ５５及び第２のローラ５６を押すことなく引くのみでリテーナ５を駆動するので、ローラ、又はローラに隣接する壁部を押して駆動する場合と比べて、第１の反転部４２２及び第２の反転部４３２と第１のローラ５５及び第２のローラ５６との隙間４２２ａ及び隙間４３２ａを小さく保つことができる。従って継電装置１は、隙間４２２ａ及び隙間４３２ａが小さいので、この隙間に入り込む異物による第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３の耐久性の低下を抑制することができる。

継電装置１は、第１の反転部４２２と第１のローラ５５の隙間４２２ａ、及び第２の反転部４３２と第２のローラ５６の隙間４３２ａを狭くすることができるので、広い場合と比べて、作動音が抑制されると共に、遊びが少なくてロテータ３の回転に対するリテーナ５の追従性が良い。

継電装置１は、２つのフラットケーブルを使用するので、１つのフラットケーブルを使用する場合と比べて、２倍の導体を使用する、つまり２倍のチャンネルを使用することができる。つまり継電装置１は、１つのフラットケーブルより多くのチャンネルを使用することができる。なお継電装置１は、１つのフラットケーブルと同じチャンネル数として薄型化しても良い。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、４つのフラットケーブルを備える点で他の実施の形態と異なっている。

図５は、４つのフラットケーブルを備えた継電装置の一例を示す図である。図６（ａ）は、ロテータの一例を示す上面図であり、図６（ｂ）は、ステータの一例を示す上面図である。なお以下に記載する実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。

本実施の形態の継電装置１は、第１の実施の形態の構成に加えて以下の構成を備えている。本実施の形態の継電装置１は、図５及び図６（ｂ）に示すように、ステータ２が第３のコネクタ４０ａが取り付けられる第３のコネクタ部２６を有する。ロテータ３は、図５及び図６（ａ）に示すように、第４のコネクタ４１ａが取り付けられる第４のコネクタ部３６を有する。

また継電装置１は、図５に示すように、空間１０に配置され、一端（＝端部４４０）に第３のコネクタ４０ａが接続されると共に他端（＝端部４４１）に第４のコネクタ４１ａが接続され、巻き方向を反転させた第３の反転部４４２を境に、正方向の空間１０の内周１１から逆方向の空間１０の外周１２に巻かれる第３のフラットケーブル４４と、空間１０に配置され、一端（＝端部４５０）に第３のコネクタ４０ａが接続されると共に他端（＝端部４５１）に第４のコネクタ４１ａが接続され、巻き方向を反転させた第４の反転部４５２を境に、逆方向の空間１０の内周１１から正方向の空間１０の外周１２に巻かれる第４のフラットケーブル４５と、を備えている。

さらに継電装置１は、図５に示すように、リテーナ５に配置され、ロテータ３が逆方向に回転する場合、第３のフラットケーブル４４が内周１１に巻き付けられることによる第３の反転部４４２の接触によりリテーナ５を逆方向に移動させる第３の接触部材としての第３のローラ５５ａと、リテーナ５に配置され、ロテータ３が正方向に回転する場合、第４のフラットケーブル４５が内周１１に巻き付けられることによる第４の反転部４５２の接触によりリテーナ５を正方向に移動させる第４の接触部材としての第４のローラ５６ａと、を備えている。

第１のローラ５５は、図５に示すように、第２象限（ＩＩ）に位置している。第２のローラ５６は、第１象限（Ｉ）に位置している。第３のローラ５５ａは、第４象限（ＩＶ）に位置している。第４のローラ５６ａは、第３象限（ＩＩＩ）に位置している。

ステータ２は、図６（ｂ）に示すように、底面部２１の外であって円筒部２０から外側に突出するように、第１のコネクタ部２５と、挿入孔２６０を有する第３のコネクタ部２６と、が設けられている。この第１のコネクタ部２５及び第３のコネクタ部２６は、底面部２１の外なので、リテーナ５の回転を阻害しないように設けられている。第１のコネクタ部２５と第３のコネクタ部２６は、底面部２１を挟んで対向している。この第３のコネクタ部２６の挿入孔２６０には、第３のフラットケーブル４４及び第４のフラットケーブル４５と電気的に接続された第３のコネクタ４０ａが挿入される。

ロテータ３のフランジ部３０は、図６（ａ）に示すように、第２のコネクタ部３５と、挿入孔３６０を有する第４のコネクタ部３６と、が表面３１に設けられている。この第４のコネクタ部３６の挿入孔３６０には、第３のフラットケーブル４４及び第４のフラットケーブル４５と電気的に接続された第４のコネクタ４１ａが挿入される。第２のコネクタ部３５と第４のコネクタ部３６とは、開口３４を挟んで対向した位置に設けられている。

第１のフラットケーブル４２は、ロテータ３が基準の位置にある場合、第２象限（ＩＩ）に位置する。第２のフラットケーブル４３は、ロテータ３が基準の位置にある場合、第１象限（Ｉ）に位置する。第３のフラットケーブル４４は、ロテータ３が基準の位置にある場合、第４象限（ＩＶ）に位置する。第４のフラットケーブル４５は、ロテータ３が基準の位置にある場合、第３象限（ＩＩＩ）に位置する。

またロテータ３が基準の位置にある場合、第１のフラットケーブル４２が第２象限（ＩＩ）及び第３象限（ＩＩＩ）、第２のフラットケーブル４３が第１象限（Ｉ）及び第４象限（ＩＶ）に位置しても良いし、第３のフラットケーブル４４が第４象限（ＩＶ）及び第１象限（Ｉ）、第４のフラットケーブル４５が第３象限（ＩＩＩ）及び第２象限（ＩＩ）に位置しても良い。

第３のフラットケーブル４４及び第４のフラットケーブル４５は、第１のフラットケーブル４２及び第２のフラットケーブル４３と同様に、細長い帯形状を有し、互いに平行な複数の導体を一対の絶縁フィルムでラミネートした可撓性ケーブルである。絶縁フィルムは、例えば、ＰＥＴなどを用いて形成されている。

第３のフラットケーブル４４及び第４のフラットケーブル４５は、ロテータ３の基準の位置から正方向及び逆方向に、ロテータ３がおよそ１８０°ずつ回転できるように空間１０の内周１１及び外周１２に巻かれている。つまり内周１１の半径ｒと外周１２の半径Ｒの比は、第１の実施の形態と同様に１／２であるがこれに限定されない。

第３のフラットケーブル４４は、第３の反転部４４２と第３のローラ５５ａの側面５５１ａとが隙間４４２ａを有して近接し、ロテータ３の逆方向の回転に伴って第３の反転部４４２と側面５５１ａとが密着する。そしてロテータ３がさらに逆方向に回転すると、第３のフラットケーブル４４が空間１０の内周１１に巻かれ、第３の反転部４４２が回転方向に移動する。この際、第４のフラットケーブル４５は、空間１０の外周１２に巻かれる。第３の反転部４４２は、第３のローラ５５ａを回転方向に引き、その結果、リテーナ５が逆方向に移動する。

なお継電装置１は、ロテータ３が逆方向に回転する場合、第１のフラットケーブル４２の第１の反転部４２２と第１のローラ５５の側面５５１とが接触し、第３のフラットケーブル４４と共にリテーナ５を逆方向に駆動する。

一方第４のフラットケーブル４５は、第４の反転部４５２と第４のローラ５６ａの側面５６１ａとが隙間４５２ａを有して近接し、ロテータ３の正方向の回転に伴って第４の反転部４５２と側面５６１ａとが密着する。そしてロテータ３がさらに正方向に回転すると、第４のフラットケーブル４５が空間１０の内周１１に巻かれ、第４の反転部４５２が回転方向に移動する。この際、第３のフラットケーブル４４は、空間１０の外周１２に巻かれる。第４の反転部４５２は、第４のローラ５６ａを回転方向に引き、その結果、リテーナ５が正方向に移動する。

なお継電装置１は、ロテータ３が正方向に回転する場合、第２のフラットケーブル４３の第２の反転部４３２と第２のローラ５６の側面５６１とが接触し、第４のフラットケーブル４５と共にリテーナ５を正方向に駆動する。

リテーナ５は、第１のローラ５５〜第４のローラ５６ａ、サブローラ５７、サブローラ５７ａ、サブローラ５８及びサブローラ５８ａを有している。円板部５０には、このローラに応じて８つの軸５４が設けられている。

サブローラ５７ａ及びサブローラ５８ａは、軸５４が貫通孔５７０ａ及び貫通孔５８０ａに挿入されることでリテーナ５に対して回転可能に取り付けられている。

サブローラ５７ａ及びサブローラ５８ａは、内周１１側と外周１２側の第３のフラットケーブル４４及び第４のフラットケーブル４５の接触を防ぐと共に第３のフラットケーブル４４及び第４のフラットケーブル４５の巻き取りと巻き出しを補助する。なおサブローラの数は、これに限定されない。

（第２の実施の形態の効果）
本実施の形態の継電装置１は、４つのフラットケーブルを使用できるので、３つ以下のフラットケーブルを使用する場合と比べて、多くのチャンネル数を確保することができる。また継電装置１は、３つ以下のフラットケーブルとチャンネル数が同程度である場合、薄型化することができる。

以上述べた少なくとも１つの実施の形態の継電装置１によれば、異物の介在によるフラットケーブルの耐久性の低下を抑制することが可能となる。

以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…継電装置、２…ステータ、３…ロテータ、４…ケーブルユニット、５…リテーナ、１０…空間、１１…内周、１２…外周、２５…第１のコネクタ部、２６…第３のコネクタ部、３５…第２のコネクタ部、３６…第４のコネクタ部、４０…第１のコネクタ、４０ａ…第３のコネクタ、４１…第２のコネクタ、４１ａ…第４のコネクタ、４２…第１のフラットケーブル、４３…第２のフラットケーブル、４４…第３のフラットケーブル、４５…第４のフラットケーブル、５５…第１のローラ、５５ａ…第３のローラ、５６…第２のローラ、５６ａ…第４のローラ、４２０…端部、４２１…端部、４２２…第１の反転部、４３０…端部、４３１…端部、４３２…第２の反転部、４４０…端部、４４１…端部、４４２…第３の反転部、４５０…端部、４５１…端部、４５２…第４の反転部、Ｌ_Ｘ…直線、Ｌ_Ｙ…直線

Claims (4)

1. 第１のコネクタが取り付けられる第１のコネクタ部を有する固定部材と、
   第２のコネクタが取り付けられる第２のコネクタ部を有し、前記固定部材の前記第１のコネクタ部を基準として正方向及び逆方向に回転する回転部材と、
   前記固定部材及び前記回転部材の間に形成された空間に配置され、一端に前記第１のコネクタが接続されると共に他端に前記第２のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第１の反転部を境に、前記正方向の前記空間の内周から前記逆方向の前記空間の外周に巻かれる第１のフラットケーブルと、
   前記空間に配置され、一端に前記第１のコネクタが接続されると共に他端に前記第２のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第２の反転部を境に、前記逆方向の前記空間の前記内周から前記正方向の前記空間の前記外周に巻かれる第２のフラットケーブルと、
   前記空間に配置され、前記回転部材の回転に応じて前記空間を移動する移動部材と、
   前記移動部材に配置され、前記回転部材が前記逆方向に回転する場合、前記第１のフラットケーブルが前記内周に巻き付けられることによる前記第１の反転部の接触により前記移動部材を前記逆方向に移動させる第１の接触部材と、
   前記移動部材に配置され、前記回転部材が前記正方向に回転する場合、前記第２のフラットケーブルが前記内周に巻き付けられることによる前記第２の反転部の接触により前記移動部材を前記正方向に移動させる第２の接触部材と、
   を備えた継電装置。
2. 前記回転部材の回転軸上の点を原点として前記固定部材を基準に定められた直交座標系において、前記固定部材の前記第１のコネクタ部を頂点とした縦軸を第１の軸、前記第１の軸に直交する軸を第２の軸とした場合、
   前記第１の接触部材が第２象限又は第３象限、或いは前記第２象限と前記第３象限に跨って位置し、
   前記第２の接触部材が第１象限又は第４象限、或いは前記第１象限と前記第４象限に跨って位置する、
   請求項１に記載の継電装置。
3. 前記回転部材は、前記固定部材の前記第１のコネクタ部を境に、回転角度が前記正方向に０°以上１８０°以下、前記逆方向に０°以上１８０°以下である、
   請求項１又は２に記載の継電装置。
4. さらに、
   前記固定部材は、第３のコネクタが取り付けられる第３のコネクタ部を有し、
   前記回転部材は、第４のコネクタが取り付けられる第４のコネクタ部を有し、
   前記空間に配置され、一端に前記第３のコネクタが接続されると共に他端に前記第４のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第３の反転部を境に、前記正方向の前記空間の内周から前記逆方向の前記空間の外周に巻かれる第３のフラットケーブルと、
   前記空間に配置され、一端に前記第３のコネクタが接続されると共に他端に前記第４のコネクタが接続され、巻き方向を反転させた第４の反転部を境に、前記逆方向の前記空間の前記内周から前記正方向の前記空間の前記外周に巻かれる第４のフラットケーブルと、
   前記移動部材に配置され、前記回転部材が前記逆方向に回転する場合、前記第３のフラットケーブルが前記内周に巻き付けられることによる前記第３の反転部の接触により前記移動部材を前記逆方向に移動させる第３の接触部材と、
   前記移動部材に配置され、前記回転部材が前記正方向に回転する場合、前記第４のフラットケーブルが前記内周に巻き付けられることによる前記第４の反転部の接触により前記移動部材を前記正方向に移動させる第４の接触部材と、
   を備え、
   前記第１の接触部材が前記第２象限に位置し、
   前記第２の接触部材が前記第１象限に位置し、
   前記第３の接触部材が前記第４象限に位置し、
   前記第４の接触部材が前記第３象限に位置する、
   請求項１に記載の継電装置。

Images