JP3717309B2 - 回転コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相対回転する回転部材と固定部材との間で電気信号，光信号あるいは電力等を伝送する回転コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
相対回転する回転部材と固定部材との間で電気信号，光信号あるいは電力等を伝送する伝送装置として、例えば、特開平４−３２８０７１号公報に開示されたケーブルリールが知られている。
このケーブルリールは、例えば内筒部をなす固定体と、この固定体に回動自在に装着されて上記内筒部に対峙する外筒部をなす可動体と、これら固定体（内筒部）と可動体（外筒部）とによって形成される環状の空間に、中間のＵ字状の反転部を介して前記内筒部と外筒部に逆向きに巻回されて収納され、固定体と可動体とを連結する可撓性ケーブルとを備えている。そして、ケーブルリールは、前記空間に、Ｃリング状でその内周側と外周側とに複数のローラを設けた案内部材を前記可撓性ケーブルのＵ字状の反転部をＣリング状の端部に引っ掛けるようにして配置されている。尚、複数のローラは弾性部材によって可撓性ケーブルを内筒部の外周面及び外筒部の内周面のほぼ全面に亘って押圧付勢している。
【０００３】
このため、上記ケーブルリールは、前記可撓性ケーブルの内筒部や外筒部への巻き取りや巻きほどきが前記案内部材によって案内されてＵ字状の反転部が空間内をスムースに移動し、固定体と可動体との相対回転が達成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記ケーブルリールを、例えば、自動車のステアリング装置に設けてエアバッグを起爆させる際のコネクタとして使用する場合、自動車の走行に伴って振動が作用すると、前記案内部材が回転軸方向に動いて前記固定体や可動体の内壁に衝突し、不快な衝突音を発生することがある。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、帯状伝送線をＵ字状に反転する案内部材の振動を防止し、作動が静粛な回転コネクタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明においては上記目的を達成するため、互いに相対回転自在に組み合わされ、内部に環状の空間が形成される第１及び第２のケース、一端を前記第１のケースに固定すると共に他端を前記第２のケースに固定して前記環状の空間に渦巻き状に巻回して収納される帯状伝送線を備えた回転コネクタにおいて、前記帯状伝送線をその中間部でＵ字状に巻き返すと共に、巻き返された帯状伝送線の間に前記環状の空間に沿って位置付けられる複数のローラをそれぞれ回転自在に支持するＣリング状の案内部材を前記環状の空間内を周方向へ移動自在に設け、更に前記案内部材の半径方向内側の周縁部に、前記両ケースの係合部に挟持されて前記案内部材を支持する鍔部を前記案内部材に対して段差を形成して設けて前記案内部材と前記ケースとの接触を防止したことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の回転コネクタに係る一実施形態を図１及び図２に基づいて詳細に説明する。ここで、図２は、回転コネクタを回転軸に直交する面で切断し、下方から見上げた断面図である。
回転コネクタ１は、図１に示すように、回転ケース２、固定ケース３、フラットケーブル４及び案内部材５を備え、回転ケース２と固定ケース３はポリアセタールやポリブチレンテレフタレート等の合成樹脂で成形されている。
【０００８】
回転ケース２は、内筒軸部２ａと上フランジ２ｂとを有し、渦巻き状に巻回されるフラットケーブル４の一端（内端）が固定される。内筒軸部２ａと上フランジ２ｂは、図１に示すように、それぞれ下部外周と外周縁に段部２ｃ，２ｄが形成されている。
固定ケース３は、図１及び図２に示すように、外筒部３ａ、上フランジ３ｂ及び下フランジ３ｃを有し、回転ケース２と相対回転自在に組み合わされ、内部にフラットケーブル４を収納する環状の空間Ｓを形成する。固定ケース３には、フラットケーブル４の他端（外端）が固定される。上フランジ３ｂは、回転ケース２の上フランジ２ｂ外周縁に形成された段部２ｄと摺動自在に係合する。下フランジ３ｃは、後述するガイドリング６の鍔部６ａを内周縁と段部２ｃとの間に挟持して内筒軸部２ａの段部２ｃと摺動自在に係合する。
【０００９】
フラットケーブル４は、例えば、複数の扁平な電気導体や光ファイバあるいはこれらを組み合わせて所望の配列ピッチで平行に配列し、電気絶縁性の被覆で覆った可撓性を有する帯状の伝送線で、渦巻き状に巻回されて回転ケース２と固定ケース３とによって形成される環状の空間Ｓに収納される。このとき、フラットケーブル４は、図２に示すように、中間でＵ字状に巻き返され、巻き返されたフラットケーブル４の間に案内部材５が配置されている。
【００１０】
案内部材５は、鍔部６ａを有する平面視Ｃリング状のガイドリング６に複数のロール７が回転自在に支持されている。ガイドリング６は、半径方向内側に段部を介して鍔部６ａが形成され、図１に示すように、鍔部６ａは内筒軸部２ａの段部２ｃと下フランジ３ｃとの間に挟持される。また、ガイドリング６は、軸芯７ａが支持軸６ｂによって支持された複数のロール７が外周側に周方向に沿って設けられている。ロール７は、軸芯７ａの外周にポリエチレン或いはポリウレタンを発泡させたもの又はシリコーンゴム等からなる弾性体７ｂを設けたものであるが、ロール７はポリブチレンテレフタレート，ポリアセタール，ナイロン，ポリプロピレン等の合成樹脂で形成してもよい。案内部材５は、図示のように、環状の空間Ｓ内において、上フランジ２ｂ下面との間に所定のクリアランスが形成されるように回転軸ＡRT方向の長さを設定する。
【００１１】
以上のように構成される回転コネクタ１は、フラットケーブル４を巻き締まりと巻き緩みの中立位置に調節して回転ケース２と固定ケース３とによって形成される環状の空間Ｓに収納すると共に、フラットケーブル４を中間でＵ字状に巻き返し、巻き返したフラットケーブル４の間に案内部材５を配置して組み立てられる。
【００１２】
従って、回転コネクタ１は、例えば、回転ケース２が矢印Ｒ方向に回転すると、フラットケーブル４の一端（内端）側が内筒軸部２ａから巻きほどかれる。これと並行して、案内部材５が環状の空間Ｓ内のフラットケーブル４の間を時計方向に円滑に移動し、フラットケーブル４の他端（外端）側が案内部材５に案内されて固定ケース３の外筒部３ａに巻き付けられてゆく。
【００１３】
このように、内筒軸部２ａから巻きほどかれたフラットケーブル４は、案内部材５に案内されて固定ケース３の外筒部３ａに円滑に巻き付けられてゆくので、巻きほどかれたフラットケーブル４が環状の空間Ｓ内で折り畳まれる等の損傷を受けることはない。
一方、回転ケース２が矢印Ｌ方向に回転すると、フラットケーブル４の一端（内端）側が内筒軸部２ａに巻き取られる。これと並行して、案内部材５が環状の空間Ｓ内のフラットケーブル４の間を反時計方向に円滑に移動し、フラットケーブル４の他端（外端）側が案内部材５に案内されて固定ケース３の外筒部３ａから巻きほどかれてゆくので、前記と同様に、巻きほどかれたフラットケーブル４が環状の空間Ｓ内で折り畳まれる等の損傷を受けることはない。
【００１４】
回転コネクタ１は、このようにして、回転ケース２が固定ケース３に対してフラットケーブル４の長さに対応した範囲内で円滑に相対回転することができる。このとき、回転コネクタ１は、案内部材５を構成するガイドリング６の鍔部６ａが内筒軸部２ａの段部２ｃと下フランジ３ｃとの間に挟持されている。このため、回転コネクタ１は、自動車のステアリング装置に搭載することで振動が作用しても、案内部材５が回転軸ＡRT方向に動くことはない。このため、回転コネクタ１は、案内部材５が回転ケース２の上フランジ２ｂ内面に衝突して不快な衝突音を発生することがない。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、帯状伝送線をＵ字状に反転する案内部材の振動を防止し、作動が静粛な回転コネクタを提供することができ、案内部材は鍔部を設けるだけの簡単な形状なので安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転コネクタの断面正面図である。
【図２】図１の回転コネクタを回転軸に直交する面で切断し、下方から見上げた断面図である。
【符号の説明】
１ 回転コネクタ
２ 回転ケース（第１のケース）
３ 固定ケース（第２のケース）
４ フラットケーブル
５ 案内部材
６ ガイドリング
６ａ 鍔部
６ｂ 支持軸
７ ロール
７ａ 軸芯
７ｂ 弾性体
ＡRT 回転軸
Ｓ 環状の空間

Claims (1)

1. 互いに相対回転自在に組み合わされてその内部に環状の空間を形成する第１及び第２のケースと、一端を前記第１のケースに固定する共に他端を前記第２のケースに固定して前記環状の空間に渦巻き状に巻回して収納される帯状伝送線とを備えた回転コネクタにおいて、
   前記帯状伝送線をその中間部でＵ字状に巻き返すと共に、巻き返された帯状伝送線の間に前記環状の空間に沿って位置付けられる複数のローラをそれぞれ回転自在に支持するＣリング状の案内部材を前記環状の空間内を周方向へ移動自在に設け、
   更に前記案内部材の半径方向の内側周縁部に、前記両ケースの係合部間に挟持されて前記案内部材を支持する鍔部を前記案内部材に対して段差を形成して設けて前記案内部材と前記ケースとの接触を防止したことを特徴とする回転コネクタ。

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