JP2886260B2 - コネクタ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車のステアリング装置等に使用され、
限られた回転回数の下で相対的に回転する部材間を接続
するコネクタ装置に関する。

（従来の技術） 相対的に回転する回転部材と固定部材との間を接続
し、電気信号、光信号あるいは電力等を伝送する伝送線
のコネクタ装置として、例えば、自動車のステアリング
装置に用いるコネクタ装置が知られている。

このコネクタ装置は、可撓性を有するフラットケーブ
ル（帯状伝送線）を渦巻き状に巻回して相対的に回転自
在な一組のケース内にルーズに収容し、フラットケーブ
ルの巻き締まり、巻き緩みによって両ケースの回転を可
能としたものである。

このため、かかるコネクタ装置を車両に組付けるとき
には、ハンドルが左右方向に同じ回転数だけ回転するよ
うに、両ケースをフラットケーブルの巻き締まり、巻き
緩みの中間位置である、中立位置に位置合わせして組付
ける必要がある。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記コネクタ装置においては、両ケースの
回転回数を表示する表示手段を設け、この表示手段を目
視しながら、巻回収容されたフラットケーブルを巻き締
まり、巻き緩みの中間位置に調整するようにしたものが
ある。

しかしながら、かかるコネクタ装置の場合、作業者が
表示手段を読み取りながら中立位置に調整することか
ら、人為的な調整ミスが避けられず、かかる調整ミスが
発生するとコネクタ装置の適正な作動に支障をきたすと
いう問題がある。

そこで、予め、フラットケーブルを中立位置に固定し
ておき、車両のステアリング装置に組付けたときに、両
ケースの固定を手動で解除するものが実用化されてい
る。

しかし、かかるコネクタ装置では、組付けの場合には
問題はないが、コネクタ装置をステアリング装置から外
して点検をした場合等には、フラットケーブルが中立位
置となるように、再度、両ケースを調整し直してからで
なければ組付けできず、同様の調整ミスが発生するとい
う問題がある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、構造が簡
単で、フラットケーブルを自動的に中立位置に位置合わ
せすることが可能なコネクタ装置を提供することを目的
とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明によれば、内筒軸を
有する回転ケース、該回転ケースと回転自在に組合わさ
れ、内部に環状の収容部を形成する固定ケース及び前記
収容部に渦巻き状に巻回して収容される帯状伝送線を有
し、該帯状伝送線の巻き締まり、巻き緩みにより、前記
回転ケースが前記固定ケースに対して所定回数回転可能
なコネクタ装置において、前記固定ケースは、前記内筒
軸の軸心に対して偏心したカム面により環状の装着部が
形成され、前記回転ケースは、該装着部に対向する位置
に外歯車が形成されており、前記固定ケースの装着部に
公転自在に装着され、前記回転ケースの外歯車よりも少
なくとも１以上歯数の多い内歯車を有するリングギア
と、前記リングギア及び固定ケースと係合して前記回転
ケースの回転を規制する第１及び第２の回転規制部を有
し、前記回転ケースの内筒軸に軸心方向に沿ってスライ
ド自在に内嵌される回転規制部材及び該回転規制部材と
前記内筒軸との間に軸方向に介装され、前記回転規制部
を前記リングギア又は固定ケースとの係合方向へ付勢す
る付勢部材を有する回転規制手段とを設けた構成とした
ものである。

好ましくは、前記回転ケースの外歯車には歯車間に肉
盛りをした肉盛部を、前記リングギアの内歯車には数箇
所の歯車を切除した凹部を、それぞれ形成する。

（作用） コネクタ装置は、帯状伝送線を巻き緩み、巻き締まり
の中立位置に位置に位置合わせした状態で、第１及び第
２の回転規制部をそれぞれリングギア及び固定ケースと
係合させて組立てられる。回転規制部材は、回転ケース
の回転を、特別の操作なくして自動的に固定、解除す
る。リングギアは、回転ケースの回転に伴って公転する
と共に、回転規制部材と中立位置でのみ係合する。

（実施例） 以下、本発明を自動車のステアリング装置用のコネク
タ装置に適用した一実施例を第１図乃至第７図に基づい
て詳細に説明する。

コネクタ装置１は、第１図及び第２図に示すように、
回転ケース10、固定ケース20、フラットケーブル30、リ
ングギア40及び回転規制部材50を有している。

回転ケース10は、第１図に示すように、内筒軸11の上
端に半径方向外方へ延出するフランジ12が形成された筒
状の部材で、上方からステアリング装置のハンドル60が
取付けられる。

内筒軸11は、回転規制部材50を内嵌する段状に縮径し
た嵌合軸部11aが下部に形成されている。嵌合軸部11aの
内面には、第２図及び第３図に示すように、直径方向に
対向する位置に２条のスライドキー13,13が軸に沿う上
下方向に突設されている。また、嵌合軸部11aの下部
は、半径方向外方へ折れ曲げられてフランジ状に延出
し、その外周には外歯車14が形成されている（第３図参
照）。一方、フランジ12には、第１図に示すように、外
周上部に固定ケース20と係合する段部12aが形成されて
いる。

固定ケース20は、第１図に示すように、回転ケース10
と回転自在に組合わされて内部に環状の収容部Ｓを形成
するもので、リング状のベース21と、このベース21の外
周に立設される外ケース22とを有している。

ベース21は、ベース部21aの下部に下フランジ21bが内
方へ延設されて、第１図及び第４図に示すように、半径
方向の断面が略コ字形に成形されており、これによりベ
ース部21aと下フランジ21bとの間にリングギア40を回転
自在に装着する装着部23が形成されている。この装着部
23に面するベース21の内壁面には、内筒軸11の軸心に対
して偏心させたカム面21cが形成されている。また、下
フランジ21bには、第２図に示すように、外周側へ向け
て凹状に形成した固定溝21dが形成されている。

一方、外ケース22は、略円筒状の部材で、第１図に示
したように、本体22aの上端に内方へ延出し、先端がフ
ランジ12の段部12aに係合する上フランジ22bが一体に形
成されている。

フラットケーブル30は、例えば、複数の導体あるいは
光ファイバ等（図示せず）を絶縁被覆した可撓性を有す
る帯状の偏平なケーブルで、渦巻状に巻回され、その一
端を内筒軸11に、他端を外ケース22に夫々固定して（図
示せず）、環状の収容部Ｓ内にルーズに収容される。

リングギア40は、第３図に示すように、係合孔40aを
有するリング状の部材の内周に、内歯車41が形成されて
いる。内歯車41は、回転ケース10の下部外周に形成した
外歯車14と噛合し、この外歯車14よりも２個歯数が多く
なるように設定されている。そして、リングギア40は、
外周をカム面21cに摺接させて、装着部23に内筒軸11の
軸心廻りに公転自在に装着される。

回転規制部材50は、回転ケース10の回転を規制するも
ので、第１図に示すように、嵌合軸部11aに内嵌される
筒部51の上端から半径方向外方へ鍔状に延出する係止部
52と、筒部51の下端から半径方向外方へ延出し、コネク
タ装置１の下面をカバーするカバーフランジ53とが一体
に形成されている。

この回転規制部材50は、内筒軸11の軸心方向に沿って
スライド自在で、筒部51には、嵌合軸部11aに形成され
た２条のスライドキー13と係合するキー溝51a,51aが対
応する位置に形成されている（第３図）。したがって、
回転規制部材50は、回転ケース10と一体に回転する。

また、カバーフランジ53には、第２図及び第４図に示
すように、ベース21の固定溝21cと係合する係合突部53a
が半径方向外方に突設され、上面の係合突部53a近傍に
は、リングギア40の係合孔40aと係合する係合ピン53bが
設けられている。これら係合突部53a及び係合ピン53b
が、固定溝21c及び係合孔40aと夫々係合し、回転ケース
10の回転を規制する第１及び第２の回転規制部となる。

そして、回転規制部材50は、規制部52と回転ケース10
の嵌合軸部11aとの間に付勢スプリング54を介装して嵌
合軸部11aに内嵌され、これにより、常時、第１図にお
いて、上方へ付勢されている。

本発明のコネクタ装置１は、以上のように構成されて
おり、メーカー側では、フラットケーブル30の巻き緩
み、巻き締まりの中間位置である中立位置に位置合わせ
した状態で、第１図に示すように、係合突部53a及び係
合ピン53bを、夫々固定溝21d及び係合孔40aに係合さ
せ、回転ケース10を固定状態にして組立てる。

この固定状態において、回転ケース10を回そうとして
も、回転規制部材50の係合突部53aがベース20の固定溝2
1dと係合し、係合ピン53bがリングギア40の係合孔40aに
係合しているため、回転ケース10は回転しない。従っ
て、コネクタ装置１は、フラットケーブル30が中立位置
に保持された状態で出荷、輸送される。

そして、フラットケーブル30が中立位置に固定された
状態で出荷されたコネクタ装置１は、以下のようにして
使用される。

先ず、ユーザーにおいては、ハンドルを車両の直進位
置に設定して、コネクタ位置１をその状態のままステア
リング状態に組付ける。

即ち、コネクタ装置１をステアリング装置に組付ける
際に、固定ケース20を車体側に固定した後、第１図に示
すように、ハンドル60を上方から回転ケース10に取付け
る。すると、ハンドル60のボス60aが、回転規制部材50
を内筒軸11の軸心方向に沿って下方へ押下げる。

これにより、第５図に示したように、係合突部53aが
ベース20の固定溝21dから外れると共に、係合ピン53bが
リングギア40の係合孔40aから外れ、固定解除のための
特別の操作をすることなく、回転ケース10の固定が自動
的に解除される。但し、嵌合軸部11aに設けた２条のス
ライドキー13は、夫々回転規制部材50のキー溝51a,51a
と係合している。

このため、コネクタ装置１を組付けた後、ハンドルを
操作すると、回転規制部材50と回転ケース10とが、一体
に回転する。

回転ケース10が回転すると、外歯車14と噛合した内歯
車41を有するリングギア40がベース21のカム面21cに摺
接しながら公転すると共に、フラットケーブル30が回転
ケース10の回転方向に従って巻き緩み、あるいは、巻き
締まる。このとき、リングギア40は、内歯車41が外歯車
14よりも２個歯数が多いため、この歯数の差だけ１回転
毎に、回転ケース10の回転に対して回転遅れを生ずる。
したがって、リングギア40によって、回転ケース10の回
転回数を検知することも可能である。

そして、回転ケース10の固定が解除されたとき、コネ
クタ装置１は前記のようにフラットケーブル30が中立位
置に設定されているから、回転ケース10は、ハンドル操
作に伴って左右方向に同じ回数だけ回転することができ
る。

一方、コネクタ装置１をステアリング装置から外すと
きには、ハンドル60を車両の直進位置に合わせる。する
と、回転ケース10、従って、フラットケーブル30が中立
位置に戻る。これと共に、回転規制部材50が、係合突部
53a及び係合ピン53bがベース20の固定溝21d及びリング
ギア40の係合孔40aと対向する位置に復帰する。

しかる後、ハンドル60を回転ケース10から取外すと、
回転規制部材50のハンドル60による下方への押圧が開放
される。すると、付勢スプリング54の付勢力により、回
転規制部材50が、第１図において内筒軸11の軸心方向に
沿って上方へ自動的にスライドする。

これにより、係合突部53aと係合ピン53bは、第１図に
示すように、固定溝21d及び係合孔40aに夫々係合し、回
転ケース10は、別途特別の操作をすることなく、回転規
制部材50によって回転が規制された固定状態になる。

ここで、ハンドル60を車両の直進位置に復帰させてい
ない状態、即ち、フラットケーブル30が中立位置にない
状態でも、ハンドル60をステアリング装置から取外すこ
とは可能である。この状態でハンドル60を取外すと、付
勢スプリング54からの付勢力により、回転規制部材50
は、嵌合軸部11aに沿って上方へスライドする。

ところが、係合突部53aや係合ピン53bの位置が、対応
する固定溝21d,係合孔40aの位置からズレているため、
係合ピン53bがリングギア40の下面に当接して上方への
スライドが途中で停止してしまうので、回転ケース10は
固定されず、回転することができる。

そして、回転ケース10が回転すると、ある回転位置
で、係合突部53a及び係合ピン53bの位置が、対応する固
定溝21d及び係合孔40aの位置と合致する。

すると、回転規制部材50に作用している付勢スプリン
グ54からの付勢力で規制部材50が更に上方へスライド
し、係合突部53aと係合ピン53bが、夫々固定溝21dと係
合孔40aとに係合する。かくして、コネクタ装置１は、
回転ケース10が、フラットケーブル30が中立位置に復帰
した状態で、自動的に回転が規制された固定状態とな
る。

このように、コネクタ装置１は、回転規制部材50によ
って、特別の操作をすることなく、フラットケーブル30
が自動的に中立位置へ位置合わせされ、しかも固定・解
除が入手を労することなく自動的に実行されるので、高
い信頼性がある。

また、コネクタ装置１は、嵌合軸部11aに形成した外
歯車14とリングギア40の内歯車41とを、第６図に示すよ
うに、外歯車14には歯車間に肉盛りをした肉盛部14aを
形成し、一方、内歯車41には数箇所の歯車を切除するこ
とにより、肉盛部14aの形状に対応する凹部41aを形成し
てもよい。

このようにすると、両歯車14,41の歯数の差に応じ
て、回転ケース10の回転に対してリングギア40が回転遅
れを生じ、１回転毎に内歯車41が噛合する相手方の外歯
車14がズレてゆく。このとき、肉盛部14aと凹部41aとは
互いに噛合するので、歯車として機能している。そし
て、所定回数回転ケース10が回転すると、前記した歯数
の差によるズレによって、外歯車14の肉盛部14aがリン
グギア40の内歯車41と干渉し、回転ケース10の回数が制
限される。

従って、かかる肉盛部14aと凹部41aとを設けること
で、回転ケース10が回転しうる回数を任意に設定するこ
とができる。これにより、フラットケーブル30を過回転
による座屈等から保護することが可能となる。ここにお
いて、肉盛部をリングギア40側に、凹部を回転ケース10
側に形成してもよいことは言うまでもない。

更に、コネクタ装置１は、第７図に示すように、回転
規制部材50は、カム部55を一体に形成してもよい。この
カム部55は、回転規制部材50のカバーフランジ53の内周
端に、筒部51から下方へ延びるように一体に連設された
筒状の部材で、ターンシグナルスイッチのキャンセルカ
ムとして機能する。このようにすると、部品点数を削減
することができる。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明のコネクタ装置
によれば、固定ケースは、内筒軸の軸心に対して偏心し
たカム面により環状の装着部が形成され、回転ケース
は、装着部に対向する位置に外歯車が形成されており、
固定ケースの装着部に公転自在に装着され、回転ケース
の外歯車よりも少なくとも１以上歯数の多い内歯車を有
するリングギアと、前記リングギア及び固定ケースと係
合して前記回転ケースの回転を規制する第１及び第２の
回転規制部を有し、前記回転ケースの内筒軸に軸心方向
に沿ってスライド自在に内嵌される回転規制部材及び該
回転規制部材と前記内筒軸との間に軸方向に介装され、
前記回転規制部を前記リングギア又は固定ケースとの係
合方向へ付勢する付勢部材を有する回転規制手段とを設
けたので、特別の操作をすることなく帯状伝送線を自動
的に中立位置に位置合わせすることができ、使用対象へ
の組付け、取外し作業を容易、且つ、能率的に行うこと
ができる。しかも、構造が簡単であることから安価に提
供することができる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明の一実施例を説明するもの
で、第１図はコネクタ装置の縦断面正面図、第２図は第
１図の底面図、第３図は第１図のIII−III断面図、第４
図は第１図の要部拡大図、第５図はコネクタ装置におい
て固定ケースの固定を解除した第１図の要部拡大図、第
６図はリングギアと外歯車の変形例を示す断面平面図、
第７図は回転規制部材の変形例を示すコネクタ装置の縦
断面正面図である。 １……コネクタ装置、10……回転ケース、11……内筒
軸、11a……嵌合軸部、13……スライドキー、14……外
歯車、14a……肉盛部、20……固定ケース、21……ベー
ス、21c……カム面、21d……固定溝、22……外ケース、
23……装着部、30……フラットケーブル、40……リング
ギア、40a……係合孔、41……内歯車、41a……凹部、50
……回転規制部材、51……筒部、52係止部、53……カバ
ーフランジ、53a……係合突起（第１の回転規制部）、5
3b……係合ピン（第２の回転規制部）、54……付勢スプ
リング（付勢部材）、55……カム部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01R 35/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内筒軸を有する回転ケース、該回転ケース
   と回転自在に組合わされ、内部に環状の収容部を形成す
   る固定ケース及び前記収容部に渦巻き状に巻回して収容
   される帯状伝送線を有し、該帯状伝送線の巻き締まり、
   巻き緩みにより、前記回転ケースが前記固定ケースに対
   して所定回数回転可能なコネクタ装置において、 前記固定ケースは、前記内筒軸の軸心に対して偏心した
   カム面により環状の装着部が形成され、 前記回転ケースは、該装着部に対向する位置に外歯車が
   形成されており、 前記固定ケースの装着部に公転自在に装着され、前記回
   転ケースの外歯車よりも少なくとも１以上歯数の多い内
   歯車を有するリングギアと、 前記リングギア及び固定ケースと係合して前記回転ケー
   スの回転を規制する第１及び第２の回転規制部を有し、
   前記回転ケースの内筒軸に軸心方向に沿ってスライド自
   在に内嵌される回転規制部材及び該回転規制部材と前記
   内筒軸との間に軸方向に介装され、前記回転規制部を前
   記リングギア又は固定ケースとの係合方向へ付勢する付
   勢部材を有する回転規制手段 とを設けたことを特徴とするコネクタ装置。
2. 【請求項２】前記回転ケースの外歯車には歯車間に肉盛
   りをした肉盛部が、前記リングギアの内歯車には数箇所
   の歯車を切除した凹部が、それぞれ形成されている、請
   求項１のコネクタ装置。