JP5123070B2

JP5123070B2 - 回転コネクタ装置

Info

Publication number: JP5123070B2
Application number: JP2008160648A
Authority: JP
Inventors: 浩大石; 智広佐藤
Original assignee: Niles Co Ltd
Current assignee: Niles Co Ltd
Priority date: 2008-06-19
Filing date: 2008-06-19
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2028-06-19
Also published as: GB2460953B; GB0910471D0; US7811108B2; GB2460953A; JP2010003514A; US20090317984A1

Description

本発明は、自動車の車体とステアリング・ホイールとの間を電気的に接続する回転コネクタ装置に関する。

従来より回転コネクタ装置では、可撓性ケーブルを特定の反転挿通部以外に組み付け、誤組み付けのまま次工程に進むことがあった。

このような誤組み付けを防止するため、特許文献１の図３のように反転挿通部以外にリブを設け、誤組み付け時に可撓性ケーブルがリブに乗り上げるようにして誤組み付けを判別するようにしたものがある。

しかし、この構造では、軸方向の高さを抑える関係上、反転挿通部を除いてリブを回転板上に周回状に形成し、このリブ上にローラ群を配列したため、リブ上のローラ群は、反転挿通部を形成するローラに比べリブの高さ相当分ローラの軸長を短くする必要があった。

このため、ローラが可撓性ケーブルに接触する面積が少なくなり、可撓性ケーブルがローラから受ける面圧が大きくなって可撓性ケーブルの耐久性を損なう恐れがあった。

特許文献１の図６の実施例では、誤組み付け防止用のリブを設けているが、リブ上に乗り上げた可撓性ケーブルが滑り込んでリブ間に落ち込む可能性があり、基部に突部のないリブとローラとの間に可撓性ケーブルが落ち込むと誤組み付けを招く可能性があった。

特開平６−３３８３７２号公報

解決しようとする問題点は、誤組み付けを防止するためにリブを設けると、ローラが可撓性ケーブルに接触する面積が少なくなって、可撓性ケーブルがローラから受ける面圧が大きく可撓性ケーブルの耐久性を損なう恐れがあり、また誤組み付けを防止するためのリブに乗り上げた可撓性ケーブルがリブ上を滑って落ち込み誤組付を起こす可能性もあった点である。

本発明は、可撓性ケーブルの耐久性を損なう恐れを少なくすると共に、可撓性ケーブルがリブ上を滑って落ち込むことによる誤組み付けを防止するため、車体側に支持されステアリング・シャフトを貫通させる固定側部材と、該固定側部材に回転自在に結合されて前記ステアリング・シャフトを貫通させステアリング・ホイールに連動回転可能な回転側部材と、前記固定側部材と回転側部材との間に周回状に配置されたスペーサ部群及び該スペーサ部群の何れかのスペーサ部にガイド面が周方向に対向して反転挿通部を形成する反転ガイド部を有し前記回転側部材の回転に伴って旋回遊動可能な遊動スペーサと、前記遊動スペーサの反転挿通部に反転部を挿通して反転させ前記スペーサ部群の内外周側で巻き回した可撓性ケーブルと、
を備えた回転コネクタ装置であって、前記反転ガイド部の周方向で反ガイド面側の壁面に、該壁面及び該壁面に隣接する前記スペーサ部間に位置する介在部を設け、前記介在部に、ストッパ用の突部を前記遊動スペーサの回転軸方向へ向けて突設し、前記壁面及び隣接するスペーサ部間に前記可撓性ケーブルの反転部が誤組み付けされたとき該反転部が介在部に乗り上げると共に突部により介在部からの脱落を規制することを最も主要な特徴とする。

本発明の回転コネクタ装置は、車体側に支持されステアリング・シャフトを貫通させる固定側部材と、該固定側部材に回転自在に結合されて前記ステアリング・シャフトを貫通させステアリング・ホイールに連動回転可能な回転側部材と、前記固定側部材と回転側部材との間に周回状に配置されたスペーサ部群及び該スペーサ部群の何れかのスペーサ部にガイド面が周方向に対向して反転挿通部を形成する反転ガイド部を有し前記回転側部材の回転に伴って旋回遊動可能な遊動スペーサと、前記遊動スペーサの反転挿通部に反転部を挿通して反転させ前記スペーサ部群の内外周側で巻き回した可撓性ケーブルとを備えた回転コネクタ装置であって、前記反転ガイド部の周方向で反ガイド面側の壁面に、該壁面及び該壁面に隣接する前記スペーサ部間に位置する介在部を設け、前記介在部に、ストッパ用の突部を前記遊動スペーサの回転軸方向へ向けて突設し、前記壁面及び隣接するスペーサ部間に前記可撓性ケーブルの反転部が誤組み付けされたとき該反転部が介在部に乗り上げると共に突部により介在部からの脱落を規制することができる。

このため、誤組み付けが起こったときに遊動スペーサをケースに組み合わせると介在部に乗り上げている可撓性ケーブルにより遊動スペーサ及びケースに浮き上がりを生じ、誤組み付けを容易に発見することができる。従って、介在部及び突部により可撓性ケーブルの誤組み付けを抑制することができる。

しかも、介在部は反転ガイド部の反ガイド面側の壁面及びスペーサ部間に位置するため、各スペーサ部の軸長に影響を及ぼすことがなく、各スペーサ部の軸長維持により可撓性ケーブルがスペーサ部から受ける面圧の増大を抑制又は防止することができる。

また、介在部に突設した突部により可撓性ケーブルが介在部上を滑って落ち込むことによる誤組み付けを防止できる。

介在部によって誤組み付けを防止しながら可撓性ケーブルがスペーサ部から受ける面圧の増大を抑制又は防止できるようにするという目的を、反転ガイド部の反ガイド面側の壁面に設けた介在部及びこの介在部に設けた突部により実現した。

［回転コネクタ装置］
図１は、本発明の実施例１を適用した回転コネクタ装置の概略を示す全体分解斜視図である。

この図１の回転コネクタ装置１は、自動車のステアリング・ホイール側のホーン、エア・バッグ装置等を車体側へ電気的に接続するものである。回転コネクタ装置１は、固定側部材としてのボディ３と回転側部材としてのロータ５と遊動スペーサ７と可撓性ケーブルとしてのフラット・ケーブル９とを備えている。

前記ボディ３は、ボトム・カバー１１に、ケース１３を係合させたものである。ボトム・カバー１１は、ステアリング・コラム（図示せず）に固定したコンビネーション・スイッチ側に固定される。

前記ボトム・カバー１１は、樹脂等によってドーナツ形状に形成され、中央部にステアリング・シャフトを貫通させる固定側孔部１５が形成され、側部に固定側ターミナル支持部１７が形成されている。固定側ターミナル支持部１７には、固定側ターミナルが支持され固定側コネクタ部（図示せず）を構成する。

前記ロータ５は、ステアリング・ホイールの下面側に配置され、ステアリング・ホイールに対し連動回転可能となっている。ロータ５は、樹脂等によってドーナツ形状に形成され、中央部にステアリング・シャフトを貫通させる回転側孔部１９が形成され、側部に回転側ターミナル支持部２１が形成されている。回転側ターミナル支持部２１には、回転側ターミナルが支持され回転側コネクタ部（図示せず）を構成する。

このロータ５は、ボディ３のボトム・カバー１１にアタッチメント２３を介し回転自在に結合されている。

前記遊動スペーサ７は、ロータ５の回転に連動して旋回遊動可能であり、樹脂によって形成されている。遊動スペーサ７は、ドーナツ形状板部２５とスペーサ部群を構成する複数、例えば６個の各ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆとを備えている。

ドーナツ形状板部２５には、６個の各ローラ支持部２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅ，２９ｆと１個の反転ガイド部３１とが形成されている。各ローラ支持部２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅ，２９ｆに前記ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆがそれぞれ回転自在に支持され、ボディ３及びロータ５間に周回状に配置される。その内の１個のローラ２７ａと反転ガイド部３１との間に、反転挿通部３３が形成される。

前記フラット・ケーブル９は、固定側ターミナル３５、回転側ターミナル３７、及び反転部３９を備えている。固定側ターミナル３５は、固定側ターミナル支持部１７の固定側コネクタ部に支持される。回転側ターミナル３７は、回転側ターミナル支持部２１の回転側コネクタ部に支持される。反転部３９は、ロータ５の回転により逐次位置が変化する。

このフラット・ケーブル９は、固定側ターミナル３５が固定側ターミナル支持部１７側に支持され、ケース１３内で反転部３９が遊動スペーサ７の反転挿通部３３に挿通される。この反転挿通部３３によりフラット・ケーブル９は各ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの外周側から内周側に至り、回転側ターミナル３７がロータ５側の回転側ターミナル支持部２１に支持されている。

こうしてフラット・ケーブル９は、各ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの内外周側で巻き回されている。

図２は、反転ガイド部及びその周辺を示す要部拡大斜視図、図３は、反転ガイド部及びその周辺を示す要部拡大平面図である。

図１〜図３のように、前記反転ガイド部３１には、ローラ２７ａに対し遊動スペーサ７の周方向に対向するガイド面４１を有している。ガイド面４１は、フラット・ケーブル９の反転部３９の湾曲に対応して湾曲面に形成されている。

反転ガイド部３１の反ガイド面４１側の壁面４３は、ドーナツ形状板部２５に対してほぼ垂直に形成され、この壁面４３には、遊動スペーサ７の周方向でローラ２７ｆに向かって一対の介在部としてのリブ４５，４７が延設されている。リブ４５，４７は、壁面４３の径方向で内径側と外径側の位置に対向して設けられ、ローラ２７ｆの直径内に配置されてローラ群２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆに巻き回されるフラット・ケーブル９に接しないようになっている。リブ４５，４７の先端４５ａ，４７ａは、ローラ２７ｆの外周に対応させて傾斜形成され、ローラ２７ｆとの間の隙間をできるだけ小さくするようにしている。遊動スペーサ７の外径側のリブ４５は、同内径側のリブ４７よりもローラ２７ｆへ向けて長く延設され、各先端４５ａ，４７ａとローラ２７ｆとの間の隙間をほぼ等しく設定している。

前記リブ４５，４７の頂片部４５ｂ，４７ｂは、同じ高さのフラット面に形成され、フラット・ケーブル９の縁部を受け止めやすくしている。この一対のリブ４５，４７の少なくとも一方、本実施例では遊動スペーサ７の外径側のリブ４５には、ストッパ用の突部４９が遊動スペーサ７の回転軸方向へ向けて突設されている。突部４９は、頂片部４５ｂの先端側で円柱状に突設され、反転ガイド部３１の先端側へ向けて突設された構成となっている。

従って、前記壁面４３及び隣接するローラ２７ｆ間に前記フラット・ケーブル９の反転部３９が誤組み付けされたとき該反転部３９がリブ４５，４７に乗り上げると共に突部４９によりリブ４５，４７からの脱落が規制される。

図４は、誤組み付け状態を示す要部拡大側面図である。

前記フラット・ケーブル９は、正しくは反転部３９が遊動スペーサ７の反転挿通部３３に挿通され、ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの内外周に巻き回される。この状態では、遊動スペーサ７をケース１３側に組み合わせるとき、両者間の浮き上がりはなく、ケース１３を、ボディ３のボトム・カバー１１にアタッチメント２３を介し回転自在に正しく結合することができる。

一方、フラット・ケーブル９の反転部３９が反転ガイド部３１を越えてローラ２７ｆとの間に誤組み付けされると、フラット・ケーブル９は、リブ４５，４７の頂片部４５ｂ，４７ｂに乗り上げる。この乗り上げ時に、反転部３９が頂片部４５ｂ，４７ｂ上をスライドしてリブ４５，４７の先端側に移動する場合は、反転部３９がリブ４５の突部４９に係合して位置決められる。

このため、フラット・ケーブル９がリブ４５，４７及びローラ２７ｆ間に落ち込むのを抑制することができる。

この状態で図４のように遊動スペーサ７をケース１３側に組み合わせると、両者間にＨの浮き上がりを生じる。この浮き上がりを視認することにより作業者はフラット・ケーブル９の誤組み付けを容易に発見することができる。
［実施例の効果］
本発明の回転コネクタ装置１は、車体側に支持されステアリング・シャフトを貫通させるボディ３と、該ボディ３に回転自在に結合されて前記ステアリング・シャフトを貫通させステアリング・ホイールに連動回転可能なロータ５と、前記ボディ３とロータ５との間に周回状に配置されたローラ群２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ及び該ローラ群２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆのローラ２７ａにガイド面４１が周方向に対向して反転挿通部３３を形成する反転ガイド部３１とを有し前記ロータ５の回転に伴って旋回遊動可能な遊動スペーサ７と、前記遊動スペーサ７の反転挿通部３３に反転部３９を挿通して反転させ前記ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの内外周側で巻き回したフラット・ケーブル９とを備えた回転コネクタ装置１であって、前記反転ガイド部３１の周方向で反ガイド面４１側の壁面４３に、該壁面４３に隣接するローラ２７ｆに向かってリブ４５，４７を延設し、前記リブ４５に、ストッパ用の突部４９を設け、前記壁面４３及び隣接するローラ２７ｆ間に前記フラット・ケーブル９の反転部３９が誤組み付けされたとき該反転部３９がリブ４５，４７に乗り上げると共に突部４９によりリブ４５，４７からの脱落を規制することができる。

このため、誤組み付けが起こったときに遊動スペーサ７をケース１３に組み合わせるとリブ４５，４７に乗り上げているフラット・ケーブル９により遊動スペーサ７及びケース１３間に浮き上がりＨを生じ、誤組み付けを容易に発見することができる。従って、リブ４５，４７及び突部４９によりフラット・ケーブル９の誤組み付けを抑制することができる。

しかも、リブ４５，４７は反転ガイド部３１の反ガイド面４１側の壁面４３及びローラ２７ｆ間に位置するため、各ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの軸長に影響を及ぼすことがなく、各ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの軸長維持によりフラット・ケーブル９がローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆから受ける面圧の増大を抑制又は防止することができる。

また、リブ４５，４７は、反転ガイド部３１の強度、剛性を高めることができ、反転ガイド部３１を薄肉にすることも可能となり、軽量化を図ることもできる。

図５は、変形例を示す要部拡大斜視図である。

図５の変形例では、介在部をリブではなく、突部４５Ａ，４７Ａで構成した。

図６，図７は、他の変形例に係り、図６は、遊動スペーサの平面図、図７は、同斜視図である。

図６，図７の変形例では、反転ガイド部３１に隣接するローラ２７ａ，２７ｆとこのローラ２７ａ，２７ｆに隣接するローラ２７ｂ，２７ｅとの間に形成されたリブ５１間に介在部として小リブ５３を設けた。小リブ５３には、リブ５１の先端に向けて突部５５が突設されている。

従って、リブ５１間へのフラット・ケーブル９の誤組み付けは、小リブ５３及び突部５５により同様に規制することができる。

図８，図９は、更に他の変形例に係り、図８は、遊動スペーサ、フラット・ケーブル、及びロータを組み合わせた状態を遊動スペーサ側から見た平面図、図９は、要部拡大平面図である。なお、全体構成は図１を参照する。

この変形例では、遊動スペーサ７のドーナツ形状板部２５背面に、反転ガイド部３１と隣接するローラ２７ａとの間に対応する位置で「ＳＥＴ」の文字及び矢印を設けた。この「ＳＥＴ」の文字及び矢印の位置は、フラット・ケーブル９の反転部３９の位置に対応している。

従って、ロータ５にフラット・ケーブル９を組み付け、このロータ５にケース１３を取り付け、さらに各ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ（図１参照）を取り付けた遊動スペーサ７をケース１３に組み付けるとき、「ＳＥＴ」の文字及び矢印をフラット・ケーブル９の反転部３９に合わせるようにして組み付けると、誤組み付けのない円滑な組み付けを行わせることができる。
［その他］
突部４９は、リブ４５，４７又は４５ａ，４７ａの双方、或いはリブ４７，４７ａにのみ設けることも可能である。

回転コネクタ装置の概略を示す全体分解斜視図である。（実施例１）反転ガイド部及びその周辺を示す要部拡大斜視図である。（実施例１）反転ガイド部及びその周辺を示す要部拡大平面図である。（実施例１）誤組み付け状態を示す要部拡大側面図である。（実施例１）変形例を示す要部拡大斜視図である。（実施例１の変形例）遊動スペーサの平面図である。（実施例１の他の変形例）遊動スペーサの斜視図である。（実施例１の他の変形例）遊動スペーサ、フラット・ケーブル、及びロータを組み合わせた状態を遊動スペーサ側から見た平面図である。（実施例１のさらに他の変形例）遊動スペーサ、フラット・ケーブル、及びロータを組み合わせた状態を遊動スペーサ側から見た要部拡大平面図である。（実施例１のさらに他の変形例）

符号の説明

１回転コネクタ装置
３ボディ（固定側部材）
５ロータ（回転側部材）
９フラット・ケーブル（可撓性ケーブル）
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆローラ（スペーサ部）
３１反転ガイド部
３３反転挿通部
３９反転部
４１ガイド面
４３壁面
４５，４５ａ，４７，４７ａリブ（介在部）
４９突部

Claims

車体側に支持されステアリング・シャフトを貫通させる固定側部材と、
該固定側部材に回転自在に結合されて前記ステアリング・シャフトを貫通させステアリング・ホイールに連動回転可能な回転側部材と、
前記固定側部材と回転側部材との間に周回状に配置されたスペーサ部群及び該スペーサ部群の何れかのスペーサ部にガイド面が周方向に対向して反転挿通部を形成する反転ガイド部を有し前記回転側部材の回転に伴って旋回遊動可能な遊動スペーサと、
前記遊動スペーサの反転挿通部に反転部を挿通して反転させ前記スペーサ部群の内外周側で巻き回した可撓性ケーブルと、
を備えた回転コネクタ装置であって、
前記反転ガイド部の周方向で反ガイド面側の壁面に、該壁面及び該壁面に隣接する前記スペーサ部間に位置する介在部を設け、
前記介在部に、ストッパ用の突部を前記遊動スペーサの回転軸方向へ向けて突設し、
前記壁面及び隣接するスペーサ部間に前記可撓性ケーブルの反転部が誤組み付けされたとき該反転部が介在部に乗り上げると共に突部により介在部からの脱落を規制する、
ことを特徴とする回転コネクタ装置。
請求項１記載の回転コネクタ装置であって、
前記介在部は、前記壁面に径方向で内径側と外径側の位置に対向して一対設けられ、
前記突部は、前記一対の介在部の少なくとも一方に設けられた、
ことを特徴とする回転コネクタ装置。