JP3153740B2 - 固定体と回転体との電気的接続装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば自動車のステ
アリング装置に用いられ、フレキシブルフラットケーブ
ルにより固定体と回転体との間の電気的接続を行う装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車に搭載される電気部品とステアリ
ングホイールに設けられた電気部品操作部との電気的接
続を行う固定体と回転体との電気的接続装置の中には、
例えば実開平６−１９２９１号公報や実開平６−２６１
７８５号公報に開示されているように、回転体と固定体
とで内部に環状に形成されたケーブル収容室に、フレキ
シブルフラットケーブルを長さ方向中間部を境とした内
周側と外周側とを互いに逆向きに巻かれた反転渦巻き状
態で収容すると共に、フレキシブルフラットケーブルの
内周側と外周側との間に環状の一部がケーブル引き通し
溝で分離されたキャリアを周方向に移動可能状態に配置
し、このキャリアのケーブル引き通し溝にフレキシブル
フラットケーブルの中間部を引き通し、回転体の回転に
伴い、フレキシブルフラットケーブルの内周側及び外周
側をキャリアで振り分けることにより、フレキシブルフ
ラットケーブルの内周側及び外周側をケーブル収容室の
内周部及び外周部に絡まないように巻き戻し巻き取る一
方、自動車の上下振動に伴って、キャリアが上下に動い
てケーブル収容室の上下壁に衝突して異音を発生するの
を防止するようにしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記実開平６
−１９２９１号公報の電気的接続装置にあっては、キャ
リアが上下支持部と、これらの内外周部に跨設されてフ
レキシブルフラットケーブルを押圧する弾性体とからな
る複雑な構造であり、高価なものとなる。

【０００４】また、実開平６−２６１７８５号公報の電
気的接続装置にあっても、ケーブル収容室の上面に環状
凹部を形成し、その環状凹部にキャリアの上端部を回転
可能に嵌合する複雑な構造であり、前記と同様に高価な
ものとなる。

【０００５】そこで、本発明は、特殊な振動防止構造を
用いることなく、キャリアの上下振動による異音防止を
図り、高品質、高信頼性の固定体と回転体との電気的接
続装置を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１にあっては、固
定体に回転体を同軸回転可能に組み合わせることで内部
二形成される環状のケーブル収容室内にフレキシブルフ
ラットケーブルを渦巻き状態で収容し、フレキシブルフ
ラットケーブルの一端部を固定体に係留し、フレキシブ
ルフラットケーブルの他端部を回転体に係留すると共
に、フレキシブルフラットケーブルの内周側と外周側と
の間に環状の一部が引き通し溝で分離されたキャリアを
周方向に移動可能状態に配置し、このキャリアのケーブ
ル引き通し溝にフレキシブルフラットケーブルの中間部
を引き通し、回転体の回転に伴い、フレキシブルフラッ
トケーブルの内周側及び外周側をキャリアで振り分けて
ケーブル収容室内に巻き戻し巻き取るようにした固定体
と回転体との電気的接続装置において、キャリアの内外
側面の下端部にフランジを突設すると共に、ケーブル収
容室の内外周面のうちの一方または両方の下部に回転体
の回転中心を中心とする環状の規制部を有段形成し、こ
の規制部の下方にキャリアのフランジを収容、係合しキ
ャリアの上方への移動を阻止することを特徴としてい
る。

【０００７】この請求項１の構成によれば、キャリアを
ケーブル収容室に配置するように、回転体と固定体を同
軸回転可能に組み合わせるだけで、キャリアのフランジ
が規制部の下方に収容，係合した状態となって、規制部
がキャリアの上方への移動を規制し、キャリアの振動防
止を行わせることができる。

【０００８】請求項２にあっては、請求項１記載の固定
体と回転体との電気的接続装置であって、固定体または
回転体のいずれか一方をキャリアのフランジを境として
上下に分割し、その上分割体の周壁の厚さを下分割体の
周壁の厚さよりケーブル収容室側に厚く形成し、これら
の周壁の内周側の段差を規制部とし、前記キャリアの上
方への移動を阻止することを特徴としている。

【０００９】この請求項２の構成によれば、上下分割体
の周壁の厚さの段差を規制部として形成したことによ
り、装置の径方向寸法を大きくすることなく、ケーブル
収容室内でのフレキシブルフラットケーブルの収容スペ
ースを適正に確保することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面と
共に詳述する。

【００１１】図１〜図３において、１はロテータを示
し、その中央には例えば図外のステアリング装置のハン
ドル軸を回転可能に挿入するボス部１ａを形成してあ
る。

【００１２】ボス部１ａの外周面には係留溝１ｂを形成
してあると共に、ボス部１ａの上端面には複数の横溝１
ｃを形成して、その横溝１ｃの底面にはねじ孔１ｄを形
成してあり、更にボス部１ａの外周面の下部より外側に
はフランジ１ｅを環状に一体に突設してある。

【００１３】２はアッパーカバーを示し、その中央には
ロテータ１のボス部１ａの中心孔とほぼ同一寸法の開口
２ａを形成し、開口２ａの周縁にはロテータ１の横溝１
ｃに対応して内側に凹状に膨出する内側突起２ｂ及びロ
テータ１の係留溝１ｂに対応する切欠部２ｃを形成し、
内側突起２ｂの底部にはロテータ１のねじ孔１ｄに対応
するねじ挿入用の複数の貫通孔２ｄを形成してある。

【００１４】このアッパーカバー２の上面には、切欠部
２ｃより径方向外側に位置するホルダー部２ｅと、例え
ば図外のステアリング装置のステアリングホイールにア
ッパーカバー２を一体回転可能に結合させるための外側
突起２ｆとを一体に突設してある。

【００１５】このアッパーカバー２は、ロテータ１の横
溝１ｃにアッパーカバー２の内側突起２ｂを上方より挿
入し、アッパーカバー２の貫通孔２ｄよりロテータ１の
ねじ孔１ｄにねじ８を締結して、ロテータ１と一体に結
合することにより、回転体を構成する。

【００１６】３は円形のトレー状に形成されたアンダー
カバーを示し、底壁３ａの中央には開口３ｂをロテータ
１のボス部１ａの外径とほぼ同一寸法に形成してある。

【００１７】周壁３ｃには切欠部３ｄを形成し、切欠部
３ｄの左右縁より外側にはホルダー部３ｅを一体に突設
してある。

【００１８】このアンダーカバー３の周壁３ｃの内側面
には複数の係合凹部３ｆを形成し、周壁３ｃの外側面に
は例えば図外のステアリング装置のステアリングコラム
に取り付ける複数の取付部３ｇを一体に設けてある。

【００１９】４はアンダーカバー３の周壁３ｃの内径と
ほぼ同一寸法の内径を有する円筒形に形成されたカバー
を示し、上壁４ａの中央には開口４ｂをロテータ１のボ
ス部１ａの外径より小寸法に形成してある。

【００２０】周壁４ｃの内側面の下端部には回転体の回
転中心を中心として後述するキャリア５の外周側のフラ
ンジ５ｃの外周部を収容する環状の凹部４ｄを有段形成
してあり、凹部４ｄの上面がフランジ５ｃの上方への移
動を規制する規制部４ｅになっている。

【００２１】このカバー４の周壁４ｃの外側面には、ア
ンダーカバー３の係合凹部３ｆと対応した位置に複数の
フック部４ｆと、アンダーカバー３のホルダー部３ｅに
対応した位置に被覆部４ｇとを一体に突設してある。

【００２２】このカバー４は、被覆部４ｇをアンダーカ
バー３のホルダー部３ｅと対向させた状態で、カバー４
の周壁４ｃをアンダーカバー３の周壁３ｃに内接嵌合
し、フック部４ｆをアンダーカバー３の係合凹部３ｆに
掛け止めて、アンダーカバー３と一体に結合して固定体
を構成する。

【００２３】５は環状のキャリアを示し、これはロテー
タ１のボス部１ａと前記固定体とで形成されるケーブル
収容室７内に収容されてロテータ１のボス部１ａとの間
に後述するフレキシブルフラットケーブル６の内周側を
収容するための隙間を形成すると共に、カバー４の周壁
４ｃとの間にフレキシブルフラットケーブル６の外周側
を収容するための隙間を形成する。

【００２４】このキャリア５は環状の一部が分離したケ
ーブル引き通し溝５ａを有しており、キャリア５の高さ
はケーブル収容室７の高さよりも小さい寸法になってい
る。

【００２５】このキャリア５の内周側の下部より内側に
はロテータ１のボス部１ａの外径とほぼ同一寸法の内径
でフランジ５ｂを一体に突設してあると共に、キャリア
５の外周側の下部より外側にはカバー４の凹部４ｄの外
径とほぼ同一寸法の外径でフランジ５ｃを一体に突設し
てあり、これらのフランジ５ｂ，５ｃの厚さはほぼ同一
寸法に形成してある。

【００２６】６は例えばステアリング装置のハンドルの
複数回転動作に追従するような長さを有するフレキシブ
ルフラットケーブルを示し、前記ロテータ１及びアッパ
ーカバー２からなる回転体とアンダーカバー３及びカバ
ー４からなる固定体とを同軸回転可能に組み合わせるこ
とで内部に形成されたケーブル収容室７（図１参照）
に、長さ方向中間の半円弧状の反転部６ａを境とする内
周側と外周側とが互いに逆向きに巻かれた渦巻き状に収
容されている。

【００２７】このフレキシブルフラットケーブル６は、
内端部を斜めに折り曲げてその長さ方向をほぼ９０度上
向きに変える（図３では便宜上横向きに示している）折
曲部６ｂ、折曲部６ｂの上向きの端部に支持ブロック６
ｃを介して接続された外部接続用ケーブル６ｄ、外部接
続用ケーブル６ｄの端部に接続されたコネクタ６ｅ、お
よび外端部に接続されたコネクタ６ｆを有している。

【００２８】以上の実施形態の構造によれば、図１に示
すように、アンダーカバー３の開口３ｂにロテータ１の
ボス部１ａを下方より挿入し、アンダーカバー３の底壁
３ａをロテータ１のフランジ１ｅの上に載置して、ロテ
ータ１をアンダーカバー３に回転可能に装着する。

【００２９】その後、キャリア５をロテータ１のボス部
１ａとアンダーカバー３の周壁３ｃとの間に収容してア
ンダーカバー３の底壁３ａ上に載置する。

【００３０】引き続き、フレキシブルフラットケーブル
６の折曲部６ｂをロテータ１の係留溝１ｂに挿入係留
し、支持ブロック６ｃをロテータ１の上方に突出させる
と共に、フレキシブルフラットケーブル６の内周側をロ
テータ１のボス部１ａの外周面に数回巻き付けた後に、
そのフレキシブルフラットケーブル６の中間部をキャリ
ア５のケーブル引き通し溝５ａに通して上記巻き付け方
向とは逆方向へ半円弧状に湾曲して反転部６ａを形成
し、この反転部６ａに連なるフレキシブルフラットケー
ブル６の外周側をキャリア５に沿って逆方向に数回巻き
付け、フレキシブルフラットケーブル６をアンダーカバ
ー３の切欠部３ｄに引き出して、コネクタ６ｆをアンダ
ーカバー３のホルダー部３ｅに収納することにより、フ
レキシブルフラットケーブル６の外端部をアンダーカバ
ー３に係留して外側に導出する。

【００３１】その後、ロテータ１の係留溝１ｂよりロテ
ータ１の上方に突出するフレキシブルフラットケーブル
６の支持ブロック６ｃ、外部接続用ケーブル６ｄ及びコ
ネクタ６ｅを、カバー４の開口４ｂよりカバー４の上方
に引き出し、フレキシブルフラットケーブル６の外周側
をカバー４の内部に収容するようにして、カバー４をア
ンダーカバー３の周壁３ｃに内接嵌合して被せると共
に、カバー４の被覆部４ｇをアンダーカバー３のホルダ
ー部３ｅと対向させ、該カバー４のフック部４ｆをアン
ダーカバー３の係合凹部３ｆに掛け止めることにより、
ホルダー部３ｅに収容されたコネクタ６ｆを被覆部４ｇ
で覆い、カバー４をアンダーカバー３に一体に固定す
る。

【００３２】さらに、カバー４の外側に突出するフレキ
シブルフラットケーブル６の支持ブロック６ｃ、外部接
続用ケーブル６ｄ及びコネクタ６ｅを、アッパーカバー
２の開口２ａよりアッパーカバー２の上方に引き出すと
共に、カバー４の上面に近接するフレキシブルフラット
ケーブル６の部分をアッパーカバー２の切欠部２ｃに取
り込みつつ、アッパーカバー２をカバー４の上に被せ、
アッパーカバー２の内側突起２ｂをロテータ１の横溝１
ｃに上方より挿入し、ねじ８をアッパーカバー２の貫通
孔２ｄからロテータ１のねじ孔１ｄに締結することによ
り、アッパーカバー２がロテータ１に一体に結合される
と共にカバー４の上側面を非接触な状態で被覆する。

【００３３】最後に、アッパーカバー２の外側に引出さ
れたフレキシブルフラットケーブル６の支持ブロック６
ｃをアッパーカバー２のホルダー部２ｅに挿入装着する
ことにより、フレキシブルフラットケーブル６が、図１
に示すキャリア５のフランジ５ｂ，５ｃ上にあって、固
定体と回転体とで形成されたケーブル収容室１０の内部
に収容されている一方、フレキシブルフラットケーブル
６の内端部がロテータ１の係留溝１ｂに固定され、支持
ブロック６ｃがアッパーカバー２のホルダー部２ｅに固
定され、この支持ブロック６ｃに連なるコネクタ６ｅが
外側に導出され、フレキシブルフラットケーブル６の内
周側がロテータ１の外周面に沿って一方向に巻かれ、フ
レキシブルフラットケーブル６の反転部６ａがキャリア
５のケーブル引き通し溝５ａ内に配置され、フレキシブ
ルフラットケーブル６の外周側がカバー４の周壁４ｃの
内周面に沿って反転部６ａを境として内周側とは逆方向
に巻かれ、外端部がアンダーカバー３のホルダー部３ｅ
及びカバー４の被覆部４ｇの内部に固定されて外側に導
出された状態となる。

【００３４】この状態において、アンダーカバー３及び
カバー４からなる固定体の回転を規制すると共に、ロテ
ータ１及びアッパーカバー２からなる回転体を一方向に
回転すると、その回転に伴って、フレキシブルフラット
ケーブル６は、ロテータ１のボス部１ａの外周面に巻き
付けられた部分がほぐれつつカバー４の周壁４ｃの内周
面に巻き付けられていく。

【００３５】また、回転体を上記とは逆方向の他方向に
回転すると、その回転に伴って、フレキシブルフラット
ケーブル６は、カバー４の周壁４ｃの内周面に巻き付け
られた部分がほぐれつつロテータ１のボス部１ａの外周
面に巻き付けられていく。

【００３６】このとき、フレキシブルフラットケーブル
６の反転部６ａはキャリア５のケーブル引き通し溝５ａ
に引き通された状態で上記フレキシブルフラットケーブ
ル６のほぐれ（巻き戻し）と巻き付き（巻き取り）とに
伴って回転体の回転方向に回転体の回転速度と同一速度
でケーブル収容室７の内部をその周方向に移動すること
から、キャリア５も反転部６ａを追いかけるようにケー
ブル収容室７の内部をその周方向に移動してフレキシブ
ルフラットケーブル６の巻きゆるみを防止する。

【００３７】特に、この実施形態によれば、図１に示す
ように、キャリア５をアンダーカバー３に組み付けられ
たロテータ１のボス部１ａとアンダーカバー３の周壁３
ｃとの間に挿入配置した後に、カバー４をアンダーカバ
ー３に被覆装着するだけで、キャリア５の外周側のフラ
ンジ５ｃの外周部がカバー４の凹部４ｄに収容され、こ
の凹部４ｄの上面を形成している規制部４ｅがキャリア
５の外周側のフランジ５ｃとキャリア５の周方向への移
動を許容する状態で係合してキャリア５の上方への移動
を制限するので、キャリア５とカバー４の上壁４ａとの
衝突による異音の発生を阻止することができる。

【００３８】また、キャリア５の内外側面とカバー４の
周壁４ｃの内側面及びロテータ１のボス部１ａの外側面
との間にはフレキシブルフラットケーブル６が存在し、
このフレキシブルフラットケーブル６の電気絶縁層が緩
衝材として働くことから、横方向振動時にキャリア５の
フランジ５ｂ，５ｃの側面とロテータ１のボス部１ａお
よびカバー４の凹部４ｄの内側面との衝接が抑制され、
衝接異音の発生を回避することができる。

【００３９】しかも、キャリア５をアンダーカバー３に
組み付けられたロテータ１のボス部１ａとアンダーカバ
ー３の周壁３ｃとの間に挿入配置した後に、カバー４を
アンダーカバー３に被覆装着するだけで、カバー４の規
制部４ｅとキャリア５の外周側のフランジ５ｃとを係合
できるので、キャリア５の上下方向の移動を制限する構
造が極めて簡単となり、コストダウンを図ることができ
る。

【００４０】さらに、キャリア５の内周側にもフランジ
５ｂを設け、このフランジ５ｂ上にフレキシブルフラッ
トケーブル６の内周側を載置したので、このフランジ５
ｂの高さを外周側のフランジ５ｃとほぼ同一の高さに設
定することにより、キャリア５を境としてフレキシブル
フラットケーブル６の内外周側での配置高低差を解消し
て、回転体の回転に伴うフレキシブルフラットケーブル
６の巻き戻し巻き取りを円滑に行うことができる。

【００４１】上記の実施形態ではアンダーカバー３に内
接嵌合するカバー４の周壁４ｃの内側面の下端部に凹部
４ｄを形成し、この凹部４ｄの上面を規制部４ｅとして
形成した例を図示して説明したが、図４に示すように、
カバー４の周壁４ｃの下端部内側面にキャリア５の外周
側のフランジ５ｃの上面のほぼ全面に係合する規制部４
ｈを一体に突設し、この規制部４ｈの上にフレキシブル
フラットケーブル６の外周側を摺接配置するようにして
もよい。

【００４２】この場合、外周側のフランジ５ｃを内周側
のフランジ５ｂよりも厚み寸法を薄くし、該内周側のフ
ランジ５ｂの上面と規制部４ｈの上面とを同一の高さに
設定して、前述のようにフレキシブルフラットケーブル
６の内外周側での配置高低差をなくすことが肝要であ
る。

【００４３】また、図５〜６に示すように、ロテータ１
を円筒状に形成してその上端面にねじ孔１ｄを形成する
と共に該上端面の外周部分にカバー４の内周部を収容す
る段部１ｆを形成する一方、ロテータ１の下端部外周に
キャリア５の内周側のフランジ５ｂを収容する段部１ｇ
と、段部１ｇに続いてアンダーカバー３の内周部を収容
する段部１ｈとを形成し、段部１ｇの上面を規制部４ｉ
として構成することにより、この規制部４ｉがキャリア
５の内周側のフランジ５ｂに係合してキャリア５の上下
方向の移動を制限し、キャリア５の振動による異音の発
生を阻止するようにしてもよい。

【００４４】また、図７に示すように、アンダーカバー
３の周壁３ｃの外径とカバー４の周壁４ｃの外径とをほ
ぼ同一寸法に形成すると共に、アンダーカバー３の周壁
３ｃの厚さをカバー４の周壁４ｃの厚さよりも薄く形成
し、カバー４の周壁４ｃをアンダーカバー３の周壁３ｃ
に上下で突き合わせた状態で、カバー４とアンダーカバ
ー３とを一体に固定して、アンダーカバー３の周壁３ｃ
よりも内側に突出したカバー４の周壁４ｃの下端面で規
制部４ｊを構成することにより、装置の径方向寸法を大
きくすることなく、キャリア５とロテータ１のボス部１
ａとの間、およびキャリア５とカバー４の周壁４ｃとの
間のそれぞれに、フレキシブルフラットケーブル６の収
容スペースを適正に確保することができる。

【００４５】

【発明の効果】以上、本発明によれば、次に述べる効果
を奏せられる。

【００４６】請求項１によれば、キャリアをケーブル収
容室に配置するように、回転体と固定体を同軸回転可能
に組み合わせるだけで、キャリアのフランジが規制部の
下方に収容，係合された状態となって、キャリアの上方
への移動を規制し、キャリアの振動防止を行わせて異音
の発生を回避させることができ、品質信頼性を向上する
ことができる。

【００４７】また、キャリアの内外側面とケーブル収容
室の内外側面との間に存在するフレキシブルフラットケ
ーブルの電気絶縁層が緩衝材として働くから、横方向振
動時にキャリアのフランジの側面とケーブル収容室の内
外側面との衝接が抑制され、衝接異音の発生を回避する
ことができる。

【００４８】また、キャリアの内外周側にフランジを設
けて、それらの上面に配置されるフレキシブルフラット
ケーブルの内外周側での配置高低差を解消できるから、
回転体の回転に伴うフレキシブルフラットケーブルの巻
き戻し巻き取りを円滑に行うことができる。

【００４９】請求項２によれば、上下分割体の周壁の厚
さの段差を規制部として形成してあるため、装置の径方
向寸法を大きくすることなく、ケーブル収容室内でのフ
レキシブルフラットケーブルの収容スペースを適正に確
保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１を示す断面図。

【図２】同実施の形態１を示す斜視図。

【図３】同実施の形態１を示す分解斜視図。

【図４】本発明の実施の形態２を示す断面図。

【図５】本発明の実施の形態３を示す断面図。

【図６】同実施の形態３のロテータを示す分解斜視図。

【図７】本発明の実施の形態４を示す断面図。

【符号の説明】

１ ロテータ（回転体） ２ アッパーカバー（回転体） ３ アンダーカバー（固定体） ４ カバー（固定体） ４ｄ 凹部 ４ｅ，４ｈ，４ｉ，４ｊ 規制部 ５ キャリア ５ａ ケーブル引き通し溝 ５ｂ，５ｃ フランジ ６ フレキシブルフラットケーブル ７ ケーブル収容室

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定体に回転体を同軸回転可能に組み合
   わせることで内部二形成される環状のケーブル収容室内
   にフレキシブルフラットケーブルを渦巻き状態で収容
   し、フレキシブルフラットケーブルの一端部を固定体に
   係留し、フレキシブルフラットケーブルの他端部を回転
   体に係留すると共に、フレキシブルフラットケーブルの
   内周側と外周側との間に環状の一部が引き通し溝で分離
   されたキャリアを周方向に移動可能状態に配置し、この
   キャリアのケーブル引き通し溝にフレキシブルフラット
   ケーブルの中間部を引き通し、回転体の回転に伴い、フ
   レキシブルフラットケーブルの内周側及び外周側をキャ
   リアで振り分けてケーブル収容室内に巻き戻し巻き取る
   ようにした固定体と回転体との電気的接続装置におい
   て、キャリアの内外側面の下端部にフランジを突設する
   と共に、ケーブル収容室の内外周面のうちの一方または
   両方の下部に回転体の回転中心を中心とする環状の規制
   部を有段形成し、この規制部の下方にキャリアのフラン
   ジを収容、係合しキャリアの上方への移動を阻止するこ
   とを特徴とする固定体と回転体との電気的接続装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の固定体と回転体との電気
   的接続装置であって、固定体または回転体のいずれか一
   方をキャリアのフランジを境として上下に分割し、その
   上分割体の周壁の厚さを下分割体の周壁の厚さよりケー
   ブル収容室側に厚く形成し、これらの周壁の内周側の段
   差を規制部とし、前記キャリアの上方への移動を阻止す
   ることを特徴とする固定体と回転体との電気的接続装
   置。