JP4176966B2 - 回転コネクタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、相対的に回転する二部材間で電気信号,光信号あるいはこれら双方の信号等を伝送する回転コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
相対的に回転する二部材間で電気信号,光信号あるいはこれら双方の信号等を伝送する回転コネクタとして、例えば、自動車のステアリング装置に設けて電源とエアバッグ装置とを接続し、エアバッグ装置の起動に用いる回転コネクタが知られている。
【0003】
この回転コネクタは、互いに相対回転自在に組み合わされる回転ケースと固定ケースとによって形成される環状の空間に渦巻き状に巻回した帯状伝送線、即ち、フラットケーブルが収容されている。
ところで、自動車においては、性能の向上や車内環境の改善等を目指して種々の車載電装品が増加し、ステアリング装置やその周囲には様々な電装品が配置されている。このため、これら電装品への電力供給のため、回転コネクタにおいては、渦巻き状に巻回されるフラットケーブルを中間でU字状に巻き返して複数収容したものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、中間で巻き返したフラットケーブルを複数収容した回転コネクタにおいては、回転ケースがフラットケーブルの巻き緩み方向へ所定回数以上回転すると、収容した複数のフラットケーブルがU字状に巻き返した部分で押し潰されて折れ曲がり、曲げ癖がついてしまうという不具合があった。この場合、従来の回転コネクタは、この状態をハンドル操作に伴う回転トルクの増大から感知することが難しかった。
【0005】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、回転ケースが帯状伝送線の巻き緩み方向へ所定回数回転したことを容易に感知することができ、帯状伝送線に曲げ癖を付けることのない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回転ケースと固定ケース及び渦巻き状に巻回されると共に、中間でU字状に巻き返され、一端が回転ケースに、他端が固定ケースに、それぞれ支持されて環状の空間に収容される複数の帯状伝送線と、この帯状伝送線が所定位置まで巻き緩んだときに回転ケースと固定ケースとの相対回転を規制するストッパ部材とを備える帯状伝送線の巻き締りや巻き緩みによって両ケースが複数回相対的に回転可能な回転コネクタにおいて、前記回転コネクタは、回転ケース、固定ケース、複数の帯状伝送線及びストッパ部材を有し、前記ストッパ部材の下部には係合部が設けられ、前記回転ケースの外周に沿って延出壁が形成され、前記延出壁は前記複数の帯状伝送線を収容、支持しており、前記延出壁の先端には支持部が設けられ、前記支持部には前記ストッパ部材が取り付けられ、且つ前記ストッパ部材の起き上がりの動きを規制するようにコイルばねが前記支持部に設けられ、前記固定ケースは、外筒部材とカバー部材を有し、前記外筒部材は、下フランジの内周側に、前記係合部を案内する案内溝が形成され、前記案内溝の外周側には前記係合部を係合する回転規制部が設けられていることを特徴とする回転コネクタである。
【0007】
また、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回転ケースと固定ケース及び渦巻き状に巻回されると共に、中間でU字状に巻き返され、一端が前記回転ケースに、他端が前記固定ケースに、それぞれ支持されて前記環状の空間に収容される複数の帯状伝送線と、前記帯状伝送線が所定位置まで巻き緩んだときに、前記回転ケースと固定ケースとの相対回転を規制するストッパ部材とを備える前記帯状伝送線の巻き締りや巻き緩みによって前記両ケースが複数回相対的に回転可能な回転コネクタにおいて、前記回転コネクタは、回転ケース、固定ケース、複数の帯状伝送線及びストッパ部材を有し、前記回転ケースの外周に沿って延出壁が形成され、前記延出壁は前記複数の帯状伝送線を収容、支持しており、前記延出壁の先端には凹部が形成され、前記ストッパ部材の下部には係合部が設けられ、前記ストッパ部材の側部の上下にばね性を有し前記凹部と係合する係合フランジを備え、前記固定ケースは、外筒部材とカバー部材を有し、前記外筒部材は、下フランジの内周側に前記係合部を案内する案内溝が形成され、前記案内溝の外周側には前記係合部を係合する回転規制部が設けられていることを特徴とする回転コネクタである。
【0008】
更に、ストッパ部材は、ストッパ部材本体と、帯状伝送線が所定位置まで巻き緩んだときに案内部に形成された回転規制部と係合する係合部と、ストッパ部材本体の側部に設けられる係合フランジで構成されるものである。
【0009】
【作用】
帯状伝送線が所定位置まで巻き緩むと、ストッパ部材の係合部が案内部に形成された回転規制部と係合し、回転コネクタの回転を規制し、所定回数回転したことが容易に感知される。
【0010】
【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乃至図9に基づいて詳細に説明する。
回転コネクタ1は、図1(a),(b)及び図2に示すように、回転ケース2、固定ケース3、4本のフラットケーブル6及びストッパ部材8を有している。
回転ケース2は、図3に示すように、フラットケーブル6の一端(内端)が支持される筒体で、フラットケーブル6の一端(内端)を収容して支持する角溝状の支持部2aを形成する延出壁2bが外周に沿って形成されている。延出壁2bは、先端に突出部2c(図3参照)が設けられ、突出部2cに後述するストッパ部材8が取り付けられている。また、回転ケース2は、上方へ突出させたピン2dが上部に設けられている。ピン2dは、図示しないステアリング装置の係合部と係合し、ステアリングハンドルの回転が伝達されてステアリングハンドルと共に回転する。
【0011】
固定ケース3は、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6を収納する環状の空間Sを形成し、回転ケース2と共にポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)等の合成樹脂から成形されている。固定ケース3は、図1(a),(b)及び図2に示すように、外筒部材4とカバー部材5とを有している。
【0012】
外筒部材4は、下フランジ4aの外周に外筒部4bが形成されている。外筒部4bは、壁面にスリット4cが形成され、スリット4cからフラットケーブル6が外部へ延出すると共に、フラットケーブル6の他端(外端)がスリット4cの部分で支持されている。外筒部4bは、外周上部の4ヶ所に係止突起4dが周方向に等間隔に形成されている。下フランジ4aは、図4及び図5に示すように、内周側に回転ケース2の下端並びにストッパ部材8の後述する突起8bを案内する凹溝状の案内溝4eが形成され、案内溝4eの外周側には突起8aが係合する回転規制部4fが設けられている。
【0013】
カバー部材5は、図1(a),(b)に示すように、中央に回転ケース2の外直径と略同径の開口5aが形成されたリング状の部材で、外周の4箇所にD環形状の係合部5bが外筒部材4の外筒部4bに形成された係止突起4dと対応する位置に形成されている。
フラットケーブル6は、例えば、複数の平行な電気導体、光ファイバ或いはこれら双方を電気絶縁性等の被覆で覆った可撓性を有する帯状伝送線である。フラットケーブル6は、図2に示すように、4本が渦巻き状に巻回されると共に、中間でU字状に巻き返されて、一端が回転ケース2に、他端が固定ケース3に、それぞれ支持されて環状の空間Sに収容されている。
【0014】
ストッパ部材8は、図3及び図6に示すように、回転ケース2の外周形状に対応させて円弧状の板として成形された本体8aから下方へ突出し、係合部となる突起8bが設けられ、延出壁2b側の上下には突出部2cへ張り出す係合フランジ8cが一体に形成されている。ストッパ部材8は、複数のフラットケーブル6が巻き締りと巻き緩みの中立位置にあるときには、フラットケーブル6によって回転ケース2の外周に押さえ付けられている。そして、ストッパ部材8は、回転ケース2の回転によってフラットケーブル6が巻き緩みの限界近傍になると、フラットケーブル6からの押え付けから解放され、内側に位置するフラットケーブル6から受ける力によって先端側が図3に示すように起き上がる。
【0015】
以上のように構成される本発明の回転コネクタ1は、渦巻き状に巻回した複数のフラットケーブル4を中間でU字状に巻き返し、その一端(内端)を支持部2aに、他端(外端)側をスリット4cに、それぞれ支持させ、スリット4cから外部へ延出させ、複数のフラットケーブル4を巻き締りと巻き緩みの中立位置に調節した状態で、両ケース2,3によって形成される環状の空間S内にルーズに収容して組み立てられ、ステアリング装置に組み付けて使用される。
【0016】
このため、回転コネクタ1は、フラットケーブル6の長さに応じた回数分だけ回転ケース2が固定ケース3に対して中立位置から左右方向へ回転することができる。回転ケース2の回転に伴って、ストッパ部材8は、突起8bが回転ケース2の下端と共に、図5に示すように、凹溝状の案内溝4e内を周方向へ移動する。
【0017】
そして、回転ケース2が、フラットケーブル6の巻き緩む方向へ所定回数回転し、フラットケーブル6によるストッパ部材8の押え付けが解放されると、ストッパ部材8は、内側に位置するフラットケーブル6から受ける力によって、図5に矢印で示すように回動され、先端側が図3に示すように起き上がる。この結果、案内溝4e内を移動している突起8aが、図7に示すように、回転規制部4fに係合し、回転コネクタ1は、回転ケース2の回転が強制的に停止させられる。
【0018】
このため、回転コネクタ1を用いると、運転者は、回転ケース2がフラットケーブル6の巻き緩み方向へ所定回数回転したことを容易に感知することができる。従って、運転者は、フラットケーブル6が巻き緩む限界を超えてステアリングハンドルを更に回すことを止めるため、回転コネクタ1は、フラットケーブル6が折れ曲がって曲げ癖が付くことがない。
【0019】
ここで、ストッパ部材はフラットケーブル6による押え付けが解放されたときに、先端が簡単に起き上がると、突起8aが回転規制部4fに係合し、不意に回転ケース2の回転が停止させることがあるため、このようなストッパ部材の動きを規制する場合には、例えば、図8(a)に示すように、ストッパ部材の動きを規制する回転ケース2の延出壁2b先端に設けた支持部2eに取り付けたねじりコイルばね12を設け、このねじりコイルばね12によって、ストッパ部材11の動きを規制する。ストッパ部材11は、本体11aの下部に突起11bが、側部の上下に係合フランジ11cが、それぞれ一体に形成されている。
【0020】
また、図8(b)に示すストッパ部材13のように、本体13aの下部に突起13bを、側部の上下にばね性を有する係合フランジ13cを一体に形成して、ストッパ部材の動きを規制しても良い。即ち、回転ケース2の延出壁2bは、先端に凹部2fを形成し、2つの係合フランジ13cを凹部2fに弾性的に係合させることで、ストッパ部材13の動きを規制してもよい。
【0021】
更に、図9に示すストッパ部材15のように、本体15aの上下に突起15bを、側部の上下にばね性を有する係合フランジ15cを一体に形成すると共に、突起15bの突出量を若干大きめに設定し、固定ケース3のカバー部材5下面との間のクリアランスCがマイナスとなるようにしてもよい。
【0022】
【発明の効果】
請求項1乃至2の発明によれば、回転ケースが帯状伝送線の巻き緩み方向へ所定回数回転したことを容易に感知することができ、帯状伝送線に曲げ癖を付けることのない回転コネクタを提供することができ、更にフラットケーブルによる押え付けが解放されたときに生じやすいストッパ部材の起き上がりによる回転ケースの不意な回転停止を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回転コネクタの平面図(a)と、図1(a)のC1−C1線に沿って切断した断面正面図(b)である。
【図2】図1の回転コネクタからカバーを外した状態を示す平面図である。
【図3】図1の回転コネクタの回転ケースを示す斜視図である。
【図4】図1の回転コネクタの固定ケースを構成する外筒部材の半断面平面図である。
【図5】案内溝と回転規制部を示す回転コネクタの要部平面図である。
【図6】回転コネクタにおけるストッパ部材の配置を模式的に示す正面図である。
【図7】ストッパ部材の突起が案内溝の回転規制部に係合した状態を示す回転コネクタの要部平面図である。
【図8】ストッパ部材の第1の変形例を示す正面図(a)と、第2の変形例を示す正面図(b)である。
【図9】ストッパ部材の第3の変形例を示す正面図である。
【符号の説明】
1 回転コネクタ
2 回転ケース
3 固定ケース
4 外筒部材
4e 案内溝(案内部)
4f 回転規制部
5 カバー部材
6 フラットケーブル
8 ストッパ部材
8b 突起(係合部)
11 ストッパ部材
11b 突起
13 ストッパ部材
13b 突起
15 ストッパ部材
15b 突起
Claims (2)
- 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回転ケースと固定ケース及び渦巻き状に巻回されると共に、中間でU字状に巻き返され、一端が前記回転ケースに、他端が前記固定ケースに、それぞれ支持されて前記環状の空間に収容される複数の帯状伝送線と、前記帯状伝送線が所定位置まで巻き緩んだときに、前記回転ケースと固定ケースとの相対回転を規制するストッパ部材とを備える前記帯状伝送線の巻き締りや巻き緩みによって前記両ケースが複数回相対的に回転可能な回転コネクタにおいて、
前記回転コネクタは、回転ケース、固定ケース、複数の帯状伝送線及びストッパ部材を有し、
前記ストッパ部材の下部には係合部が設けられ、
前記回転ケースの外周に沿って延出壁が形成され、前記延出壁は前記複数の帯状伝送線を収容、支持しており、前記延出壁の先端には支持部が設けられ、前記支持部には前記ストッパ部材が取り付けられ、且つ前記ストッパ部材の起き上がりの動きを規制するようにコイルばねが前記支持部に設けられ、
前記固定ケースは外筒部材とカバー部材を有し、前記外筒部材は下フランジの内周側に前記係合部を案内する案内溝が形成され、前記案内溝の外周側には前記係合部を係合する回転規制部が設けられていることを特徴とする回転コネクタ。 - 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回転ケースと固定ケース及び渦巻き状に巻回されると共に、中間でU字状に巻き返され、一端が前記回転ケースに、他端が前記固定ケースに、それぞれ支持されて前記環状の空間に収容される複数の帯状伝送線と、前記帯状伝送線が所定位置まで巻き緩んだときに、前記回転ケースと固定ケースとの相対回転を規制するストッパ部材とを備える前記帯状伝送線の巻き締りや巻き緩みによって前記両ケースが複数回相対的に回転可能な回転コネクタにおいて、
前記回転コネクタは、回転ケース、固定ケース、複数の帯状伝送線及びストッパ部材を有し、
前記回転ケースの外周に沿って延出壁が形成され、前記延出壁は前記複数の帯状伝送線を収容、支持しており、前記延出壁の先端には凹部が形成され、
前記ストッパ部材の下部には係合部が設けられ、前記ストッパ部材の側部の上下にばね性を有し前記凹部と係合する係合フランジを備え、
前記固定ケースは、外筒部材とカバー部材を有し、前記外筒部材は、下フランジの内周側に前記係合部を案内する案内溝が形成され、前記案内溝の外周側には前記係合部を係合する回転規制部が設けられていることを特徴とする回転コネクタ。
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