JP3393762B2 - 車載用回転コネクタ - Google Patents

車載用回転コネクタ

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良弘 大橋
健一郎 錦木
英晴 神林
隆夫 赤塚
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ング装置に組付けられてエアーバッグシステム等の電気
的接続手段として使用される車載用回転コネクタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】回転コネクタは、回転自在に連結された
一対のハウジングと、両ハウジング間に画成される環状
の収納空間内に巻回された可撓性ケーブルとで概略構成
されており、可撓性ケーブルの両端は両ハウジングにそ
れぞれ固定された状態で外部へ電気的に導出されてい
る。両ハウジングの一方は可動側ハウジング、他方は固
定側ハウジングとして用いられ、可動側ハウジングを正
・逆いずれかの方向に回転すると、その回転方向に応じ
て可撓性ケーブルが収納空間内で巻き締めあるいは巻き
戻されるようになっている。
【0003】このように概略構成された回転コネクタ
は、自動車のステアリング装置に組み付けられ、可動側
ハウジングがステアリング装置のロータ部材であるハン
ドルに、固定側ハウジングがステアリング装置のステー
タ部材であるコンビスイッチ等にそれぞれ取付けられ
る。使用に際し、ハンドルを時計あるいは反時計方向へ
回転操作すると、ハンドルに連動して可動側ハウジング
が回転するため、前述の如く、可動側ハウジングの回転
方向に応じて可撓性ケーブルが収納空間内で巻き締めあ
るいは巻き戻される。これにより、ハンドルに付設され
たエアバッグ・インフレータやホーン・スイッチ等が回
転コネクタを介して車両本体側に接続され、かかる接続
状態はハンドルの回転角に拘らず維持される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように、回転コネ
クタは自動車のステアリング装置に組み付けられて使用
されるため、悪路や砂漠を走行する自動車と同様に、塵
埃や砂等の異物の影響を受ける使用環境下にある。しか
しながら、回転コネクタは可動側ハウジングを固定側ハ
ウジングに対して回転自在に連結するように構成され、
両ハウジング間の回転摺動部分に若干のクリアランスが
必要であるため、該クリアランスから塵埃や砂等の異物
が収納空間の内部に入り込み、収納空間内での可撓性ケ
ーブルの巻き締めあるいは巻き戻し動作の抵抗となるこ
とがある。特に、可撓性ケーブルを途中で逆向きに反転
した反転タイプの回転コネクタでは、可撓性ケーブルの
反転部に追従して回動する移動体が収納空間内に配置さ
れているため、前述した塵埃や砂等が移動体と固定側ハ
ウジングとの間に入り込むと、移動体を回動させるのに
大きな力が必要となることがある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転コネクタ
を自動車のステアリング装置に組付けた際、固定側ハウ
ジングと可動側ハウジングとの間に画成される環状の収
納空間の下側位置に該収納空間に連通する異物溜め用の
凹部を設けることとする。このように収納空間の下側位
置に異物溜め用の凹部を設けると、両ハウジングの外部
から収納空間に入り込んだ塵埃や砂等の異物は凹部に溜
り、異物に起因する可撓性ケーブルの動作抵抗の増大が
防止できる。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の回転コネクタでは、環状
の収納空間を介して回転自在に連結された固定側ハウジ
ングおよび可動側ハウジングと、前記収納空間内に巻回
され、両端が前記両ハウジングの外部に電気的に導出さ
れた可撓性ケーブルとを備え、前記固定側ハウジングを
車両本体に取付け、前記可動側ハウジングをステアリン
グホイールに取付けた組付時に、前記収納空間の鉛直方
向に沿う下側位置に該収納空間に連通する異物溜め用の
凹部を設けてある。
【0007】前記凹部は収納空間内に入り込んだ塵埃や
砂等の異物を溜めるのに十分な容積を有するものであれ
ば良いが、少なくとも固定側ハウジングに設ける必要が
ある。特に、固定側ハウジングをスナップ等で互いに接
合・一体化される底板と外筒壁とで構成し、この底板に
凹部を形成すると、凹部をアンダーカット形状にする必
要もなく簡単に成形することができる。
【0008】また、本発明は、可撓性ケーブルを収納空
間内で渦巻き状に巻回した渦巻きタイプの車載用回転コ
ネクタにも適用可能であるが、収納空間の内部に開口を
有する移動体を回動自在に配置し、可撓性ケーブルの反
転部を移動体の開口に通過させる反転タイプの車載用回
転コネクタに適用するのが好ましい。この場合におい
て、固定側ハウジングに移動体を収納空間の周方向に案
内するガイド溝を形成し、凹部をこのガイド溝の外周縁
から外方へ突出するように連通させると、ガイド溝に入
り込んだ塵埃や砂等の異物を凹部へ確実に排出すること
ができるため、移動体は可撓性ケーブルの反転部に追従
してスムーズに回動する。
【0009】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図1は本発明の一実施例に係る車載用回転コネクタをス
テアリング装置に組み込んだ状態を示す断面図、図2は
該回転コネクタの分解斜視図、図3は該回転コネクタに
備えられる底板の平面図、図4は図3のA−A線に沿う
断面図である。これらの図に示すように、本実施例に係
る回転コネクタは、固定側ハウジング1、可動側ハウジ
ング2、連結体3、フラットケーブル4、および移動体
5とで概略構成されている。
【0010】固定側ハウジング1はセンタ孔6を有する
底板7と外筒壁8を有する上ケース9とからなり、上ケ
ース9は底板7の外周縁にスナップ結合によって一体化
されている。底板7には平面視リング状のガイド溝7a
と三日月状の凹部7bが形成されており、これらガイド
溝7aと凹部7bは連続している。図3と図4から明ら
かなように、凹部7bはガイド溝7aの底面よりも低
く、かつ、ガイド溝7aの外周縁から外方へ膨らんでい
る。上ケース9には外筒壁8の外周面から突出する複数
の取付け部9aが形成されており、後述するように、固
定側ハウジング1は各取付け部9aを基準位置としてス
テアリング装置のコンビスイッチ上に固定されるように
なっている。また、上ケース9の上面には環状の段付孔
9bが形成されており、この段付孔9bとセンタ孔6の
中心は一致している。
【0011】可動側ハウジング2には、挿入孔10を有
する内筒壁11と、内筒壁11の上端から径方向外側へ
延びる天板12とが一体成形されている。可動側ハウジ
ング2は連結体3を用いて固定側ハウジング1に回転自
在に連結されており、連結体3はセンタ孔6から挿入さ
れた後、挿入孔10の周面にスナップ結合される。
【0012】かかる両ハウジング1,2の連結状態にお
いて、固定側ハウジング1の底板7と外筒壁8および可
動側ハウジング2の内筒壁11と天板12によって環状
の収納空間13が画成され、この収納空間13の内部に
移動体5が配置されている。移動体5は、リング状の回
転板14と、回転板14上に回動自在に軸支された複数
のローラ15群、および回転板14上に固定された固定
筒16とで構成され、ローラ15群の1つと固定筒16
との間に開口17が形成されている。回転板14は底板
7のガイド溝7a内に嵌合されており、したがって、回
転板14はガイド溝7aによって収納空間13の周方向
へ案内されるが、収納空間13の径方向への移動は規制
されている。
【0013】また、収納空間13内には可撓性ケーブル
としてのフラットケーブル4が配置されており、フラッ
トケーブル4の一端は外筒壁8に固定されて固定側ハウ
ジング1の外部に導出され、フラットケーブル4の他端
は内筒壁11に固定されて可動側ハウジング2の外部に
導出されている。フラットケーブル4は、PET等のベ
ースフィルム複数本の導体を延設した帯状体であり、外
筒壁8の内面に沿って一方向へ巻回された後、移動体5
の開口17を通過して巻回方向が反転され(以下、当該
箇所を反転部4aという)、内筒壁11の外面に沿って
他方向へ巻回されている。
【0014】このように構成された回転コネクタは、図
1に示すように、自動車のステアリング装置に組み込ま
れる。かかるステアリング装置は、ステータ部材として
の例えばコンビスイッチ18と、コンビスイッチ18を
挿通して突出するステアリングシャフト19およびステ
アリングシャフト19の先端に連結されたハンドル20
等を備えており、周知のようにステアリングシャフト1
9は所定のチルト角で傾斜し、それに伴ってコンビスイ
ッチ18の上面は運転席から見て下端が手前で上端が奥
となるよう傾斜している。そして、固定側ハウジング1
はコンビスイッチ18の上面に固定されるが、この場
合、各取付け部9aをコンビスイッチ18の所定箇所に
ねじ止めすることにより、凹部7bが鉛直方向の真下を
向くように取付けられる。また、可動側ハウジング2の
天板12にハンドル20が固定され、図示省略してある
が、ハンドル20に付設したエアバッグ・インフレータ
やホーン・スイッチ等と可動側ハウジング2、および固
定側ハウジング1とコンビスイッチ18とがコネクタ接
続される。
【0015】使用に際し、ハンドル20を時計あるいは
反時計方向へ回転操作すると、その回転力が可動側ハウ
ジング2に伝達され、可動側ハウジング2が時計あるい
は反時計方向へ回転する。例えば、ハンドル20の中立
位置から可動側ハウジング2が時計方向へ回転すると、
フラットケーブル4の反転部4aは可動側ハウジング2
よりも少ない回転量だけ時計方向へ移動し、反転部4a
に追従して移動体5も時計方向へ移動する。その結果、
これらの移動量の約2倍の長さのフラットケーブル4が
内筒壁11から繰り出されて外筒壁8に巻き戻される。
これとは逆に、ハンドル20の中立位置から可動側ハウ
ジング2が反時計方向へ回転すると、フラットケーブル
4の反転部4aは可動側ハウジング2よりも少ない回転
量だけ反時計方向へ移動し、反転部4aに追従して移動
体5も反時計方向へ移動する。その結果、これらの移動
量の約2倍の長さのフラットケーブル4が外筒壁8から
繰り出されて内筒壁11に巻き締められる。
【0016】このような使用状況下において、回転コネ
クタの外部から塵埃や砂等の異物が収納空間13の内部
に入り込むと、図1の矢印で示すように、この異物は収
納空間13内を自然落下し、収納空間13の真下に位置
する凹部7b内に蓄積される。したがって、異物がガイ
ド溝7aに入り込んで回転板14の動きを妨げるおそれ
はほとんどなく、仮りに、ガイド溝7aに異物が入り込
んだとしても、この異物はガイド溝7aから凹部7bへ
と排出されるため、移動体5をフラットケーブル4の反
転部4aに追従してスムーズに回動させることができ
る。
【0017】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0018】自動車のステアリング装置への組付時に、
固定側ハウジングと可動側ハウジングとの間に画成され
る環状の収納空間の下側位置に該収納空間に連通する異
物溜め用の凹部を設けることにより、回転コネクタの外
部から収納空間に入り込んだ塵埃や砂等の異物を凹部に
溜めることができるため、可撓性ケーブルの巻き締めあ
るいは巻き戻し動作を異物の影響を受けることなくスム
ーズに行うことができる。
【0019】また、前記固定側ハウジングをスナップ等
で互いに接合・一体化される底板と外筒壁とで構成し、
この底板に凹部を形成すると、凹部をアンダーカット形
状にすることなく簡単に成形することができる。
【0020】また、前記収納空間の内部に開口を有する
移動体を回動自在に配置し、可撓性ケーブルの反転部を
移動体の開口に通過させると、塵埃や砂等の異物に起因
する移動体の動作不良を防止できる。
【0021】また、前記固定側ハウジングに移動体を収
納空間の周方向に案内するガイド溝を形成し、凹部をこ
のガイド溝の外周縁から外方へ突出するように連通させ
ると、ガイド溝に入り込んだ塵埃や砂等の異物を凹部へ
確実に排出することができるため、移動体を可撓性ケー
ブルの反転部に追従してスムーズに回動させることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の一実施例に係る車載用回転コネ
クタをステアリング装置に組み込んだ状態を示す断面図
である。
【図2】該回転コネクタの分解斜視図である。
【図3】該回転コネクタに備えられる底板の平面図であ
る。
【図4】図3のA−A線に沿う断面図である。
【符号の説明】 1 第1のハウジング 2 第2のハウジング 4 フラットケーブル(可撓性ケーブル) 4a 反転部 5 移動体 7 底板 7a ガイド溝 7b 凹部 8 外筒壁 11 内筒壁 12 天板 13 収納空間 14 回転板 15 ローラ 17 開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神林 英晴 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 赤塚 隆夫 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 北岡 俊雄 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−167463(JP,A) 特開 平8−180950(JP,A) 特開 平9−204972(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60R 16/02 675 B62D 1/04 H01R 35/04 H02G 11/00 301 H02G 11/02 - 11/02 301

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 環状の収納空間を介して回転自在に連結
    された固定側ハウジングおよび可動側ハウジングと、前
    記収納空間内に巻回され、両端が前記両ハウジングの外
    部に電気的に導出された可撓性ケーブルとを備え、 前記固定側ハウジングを車両本体に取付け、前記可動側
    ハウジングをステアリングホイールに取付けた組付時
    に、前記収納空間の鉛直方向に沿う下側位置に該収納空
    間に連通する異物溜め用の凹部を設けたことを特徴とす
    る車載用回転コネクタ。
  2. 【請求項2】 前記固定側ハウジングが、前記凹部を有
    する底板と、この底板の外周縁に接合・一体化された外
    筒壁とで構成されていることを特徴とする請求項1に記
    載の車載用回転コネクタ。
  3. 【請求項3】 前記収納空間の内部に開口を有する移動
    体が回動自在に配置され、前記可撓性ケーブルは前記開
    口で巻き方向を反転して巻回されていることを特徴とす
    る請求項1または2に記載の車載用回転コネクタ。
  4. 【請求項4】 前記固定側ハウジングに前記移動体を前
    記収納空間の周方向に案内する環状のガイド溝が形成さ
    れ、前記凹部がこのガイド溝の外周縁から外方へ突出す
    るように連通していることを特徴とする請求項3に記載
    の車載用回転コネクタ。
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