JP5184716B2 - 回転コネクタ装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば自動車のステアリングホイール側と車体側との間を電気的に接続するような回転コネクタ装置に関する。

自動車等の車両に装着される回転コネクタ装置は、主に車体側に固定するステータと、ステアリングホイール側に組み付けるロテータとを相対的に回転可能に同軸上に組み付けて構成している。さらに、ステータとロテータとで構成する収容空間内にフラットケーブルを配設している。

このフラットケーブルは、ステアリングホイール側に装備したホーンモジュール、エアバックモジュール、あるいはオーディオコントロールモジュールなどの電装品と、車体側電源との電気的な接続を行う。

このような回転コネクタ装置として、例えば、既に出願人による特許文献１において、収容空間の底面に配置され、フラットケーブルをステアリングの軸回りに回転案内するリテーナを備えたものを提案している。

このようなリテーナには、複数の回転ローラーと、回転ローラーの近傍に突設したガイド部（特許文献１中の「ガイド壁」に相当）を設けている。そして、収容空間において、このリテーナがフラットケーブルの巻き締め及び巻き戻しを回転補助することで、回転コネクタ装置は、ステアリング操作に追従して円滑に回転動作することができる。

詳述すると、図１１に示すように、収容空間内Ｓにおいて、フラットケーブルＣは、ステータ３０の外筒体３２の内周面に沿って巻き付けた外側巻き部分Ｃｏと、リテーナ４０に軸支された１つの回転ローラー４５に巻き掛けてUターンする反転部分Ｃｒと、ロテータ２０の内筒体２２の外周面に沿って巻き付けた内側巻き部分Ｃｉとで構成している。

このような構成の回転コネクタ装置において、ロテータ２０が時計回り（図１１中のＸ方向）に回転すると、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒがガイド部４８に押し付けられ、その押し付け力によって、リテーナ４０は、時計回りに回転する。また、ロテータが反時計回り（図１１中のＹ方向）に回転すると、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒが回転ローラー４５に沿って、反時計回りに引っ張られ、リテーナ４０は、反時計回りに回転する。

このような構造において、ロテータ２０が時計回りに回転する際、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒは、常にガイド部４８から反力を受けることとなる。このため、フラットケーブルＣのガイド部４８側のラミネートが、ロテータ２０の繰り返し回転によって摩耗して、導体が露出する、あるいは導体が断線するおそれがある。
最悪の場合、エアバックモジュールやホーンモジュールなど車両運行上、重要モジュールと接続する導体が断線するおそれがある。

特開２０１０−１２９２８５号公報

本発明は、上述の問題に鑑み、フラットケーブルの少なくとも所定の範囲における導体の摩耗、断線を防止することができる回転コネクタ装置を提供することを目的とする。

この発明は、環状の回転側リング板及び該回転側リング板の内周縁に形成された円筒状の内周筒部で構成するロテータと、環状の固定側リング板及び該固定側リング板の外周縁に形成された円筒状の外周筒部で構成するステータとを、時計回り方向及び反時計回り方向に相対回転可能に嵌合し、前記ロテータの回転側リング板及び内周筒部と、前記ステータの固定側リング板及び外周筒部とで収容空間を構成し、該収容空間底部に、複数の回転ローラーを軸支する環状のリテーナを載置するとともに、前記収容空間における前記リテーナ上部に、前記ロテータ側と前記ステータ側とを電気的に接続し、前記回転ローラーの１つに巻き掛けて巻き方向を反転する反転部分を有したフラットケーブルを、前記回転ローラーに沿って巻き締め及び巻き戻し可能に収容した回転コネクタ装置であって、前記リテーナに、前記反転部分の押し付けを許容するガイド部を嵌合固定し、前記反転部分に対向する前記ガイド部のガイド面を、前記リテーナの平面に垂直な縦断面において、少なくとも前記フラットケーブルの幅方向における所定の範囲と接触しない垂直断面形状に形成し、前記所定の範囲を非接触範囲とし、前記垂直断面形状において、前記フラットケーブルの幅方向に前記非接触範囲を除外した接触範囲を設定し、前記反転部分の前記接触範囲と対向する前記ガイド面の形状を、前記フラットケーブルへ向けて膨出し、前記リテーナ上面に対して略垂直な平面で前記反転部分と線接触する垂直断面形状に形成したことを特徴とする。

この発明によりフラットケーブルの少なくとも所定の範囲における導体の摩耗、断線を防止することができる。
具体的には、リテーナにガイド部を嵌合固定する構成、つまり、リテーナに対してガイド部を別体構成としたことにより、ガイド部は、従来のようにリテーナと一体成型では困難なガイド面を有する形状に形成することができる。従って、フラットケーブルの少なくとも所定の範囲における導体が、フラットケーブルの反転部分において、ガイド面と接することを回避することができる。

例えば、フラットケーブルの所定の範囲が幅方向中央にある場合、ガイド部の垂直断面形状は、曲面で構成する寝位の凹状となり、このような形状のガイド部を、従来のようにリテーナに突出して形成することは成型加工上、困難である。これに対して、ガイド部をリテーナとは別体構成としたことにより、成型加工上の自由度が向上するため、ガイド部は、このような複雑な形状にも対応することができる。

なお、ガイド部は、リテーナと嵌合固定する構成であれば、リテーナに対して完全な別体構成でなくともよい。例えば、リテーナと細い帯状部材で繋がった状態で形成したガイド部を、リテーナに対して折り畳むようにして、嵌合固定する構成としてもよい。

また、リテーナに対してガイド部を別体構成としたことにより、ガイド部を、フラットケーブルの所定の範囲とガイド面とが接触することを回避するような形状に形成するだけでなく、反転部分の押し付け力を逃がさず、リテーナがスムーズに回転するようにガイド面に傾斜を設けるなどした形状に形成することもできる。

従って、フラットケーブルの巻き締め及び巻き戻しの際、フラットケーブルの所定の範囲における被覆が、ガイド面と擦れて摩耗するおそれがなく、導体の断線を防止することができる。

つまり、ガイド部をリテーナとは別体構成としたことにより、フラットケーブルとガイド面の接触範囲、接触位置だけでなく、フラットケーブルの摩耗箇所までもコントロールすることができる。従って、フラットケーブルの少なくとも所定の範囲における導体の摩耗、断線を防止することができる。

またこの発明により、ガイド部は、より安定してフラットケーブルを受け止めるとともに、フラットケーブルの非接触範囲とガイド部との接触を回避することができる。従って、フラットケーブルの少なくとも非接触範囲における導体の摩耗、断線のおそれをより低減することができる。

またこの発明は、環状の回転側リング板及び該回転側リング板の内周縁に形成された円筒状の内周筒部で構成するロテータと、環状の固定側リング板及び該固定側リング板の外周縁に形成された円筒状の外周筒部で構成するステータとを、時計回り方向及び反時計回り方向に相対回転可能に嵌合し、前記ロテータの回転側リング板及び内周筒部と、前記ステータの固定側リング板及び外周筒部とで収容空間を構成し、該収容空間底部に、複数の回転ローラーを軸支する環状のリテーナを載置するとともに、前記収容空間における前記リテーナ上部に、前記ロテータ側と前記ステータ側とを電気的に接続し、前記回転ローラーの１つに巻き掛けて巻き方向を反転する反転部分を有したフラットケーブルを、前記回転ローラーに沿って巻き締め及び巻き戻し可能に収容した回転コネクタ装置であって、前記リテーナに、前記反転部分の押し付けを許容するガイド部を嵌合固定し、前記反転部分に対向する前記ガイド部のガイド面を、前記リテーナの平面に垂直な縦断面において、少なくとも前記フラットケーブルの幅方向における所定の範囲と接触しない垂直断面形状に形成し、前記フラットケーブルを構成する複数の導体に、該導体と電気的に接続する電気部品に応じた優先順位を設定するとともに、前記優先順位に応じて前記導体を配置し、前記非接触範囲を、前記優先順位の高い導体を配置する範囲に設定したことを特徴とする。

前記電気部品は、ステアリングホイール側に装備したエアバックモジュールやホーンモジュール、あるいはオーディオコントロールモジュールなどの電装品とすることができる。

また、前記優先順位は、ステアリングホイール側に装備した電装品のうち、エアバックモジュールやホーンモジュールなどの車両運行上、重要度の高い電装品を、オーディオコントロールモジュールやエアコンコントロールモジュールなどの万一操作不能でも運行に支障のない電装品より上位とすることができる。

なお、重要度の高い電装品は全て同位としてもよい。さらに、前記優先順位に応じて、前記導体を順番に配置してフラットケーブルを構成することができる。あるいは、前記導体に接続する電気部品の種類と優先順位とに応じて、前記導体を振り分けて配置しフラットケーブルを構成することができる。

また、前記優先順位の高い導体を配置する範囲には、優先順位の高い導体に隣接する優先順位の低い導体を含めることができる。さらに、前記優先順位の高い導体を配置する範囲における境界は、導体あるいはフラットケーブルの端部とすることができる。あるいは、導体と導体の間を境界とすることもできる。

この発明により、フラットケーブルを構成する複数の導体のうち、優先順位の高い導体を配置する範囲、つまり重要度の高い電気部品と接続する導体を配置する範囲が、ガイド面と接することを回避することができる。

具体的には、フラットケーブルを構成する複数の導体のうち、重要な電気部品と接続する複数の導体を隣接するように並べて配置した場合、万一、一つの導体に大きな電気的ノイズなどが生じると、隣接する導体に接続した重要な電気部品の動作にも影響がでるおそれがある。このような問題を回避するため、重要な電気部品と接続する各導体を分散して配置することがある。

そして、フラットケーブルの導体に、導体に接続する電気部品の重要度に応じた優先順位を割り当てることにより、優先順位の高い導体を配置する範囲が、ガイド面と接触しない範囲として容易に設定することができる。

このようにして、所定の範囲を容易に設定できるとともに、重要度の高い電気部品と接続する導体の摩耗、断線を防止することができる。

なお、電気部品に予め優先順位を割り当てておき、導体には、電気部品の優先順位と同じ優先順位を割り当てるようにしてもよい。このようにすることで、同じ電気部品あるいは役割の同じ電気部品には、必ず同じ優先順位が割り当てられるので、導体に優先順位を間違えて割り当てることを防止することもできる。

この発明の態様として、前記ガイド部を成型する複数の金型において、該金型の合わせ面を、前記ガイド部の少なくとも前記ガイド面及び前記ガイド面の端部を除くガイド部本体に設定することができる。

この発明により、ガイド面及びガイド面の端部に金型の合わせ面がかかることがない。従って、ガイド部の金型の合わせ面上に生じ易い成型バリや段差が、フラットケーブルの反転部分と擦れることを防止できる。特に、ガイド面と接触する反転部分のうちフラットケーブルの非接触範囲に近い部分が、金型の合わせ面と擦れるおそれがないことから、フラットケーブルの少なくとも非接触範囲における導体の摩耗、断線を防止することができる。

さらに、金型の合わせ面上に生じた成型バリが、反転部分と擦れて剥離するなどのおそれもないため、フラットケーブルにバリが付着したまま巻き締め及び巻き戻しが行われて、フラットケーブルの被覆破れや断線が生じるおそれを防止することができる。

本発明により、フラットケーブルの少なくとも所定の範囲における導体の摩耗、断線を防止できる回転コネクタ装置を提供することができる。

本実施形態のステアリングロールコネクタの外観を示す斜視図。 本実施形態のステアリングロールコネクタの分解状態を示す分解斜視図。 ロテータを外した状態の本実施形態のステアリングロールコネクタの平面図。 図１中のＡ−Ａ線矢視断面図。 ガイド部周辺の外観を示す平面図。 図５中のＢ−Ｂ線矢視断面図。 ガイド部の外観を示す斜視図。 図５中のＤ−Ｄ線矢視断面図。 垂直断面形状の別の実施形態を示す断面図。 垂直断面形状の別の実施形態を示す断面図。 従来技術のガイド部を示す平面図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
なお、図１は、本実施形態のステアリングロールコネクタ１０の外観の斜視図を示し、図２は、本実施形態のステアリングロールコネクタ１０の分解状態の分解斜視図を示し、図３は、ロテータ２０を外した状態の本実施形態のステアリングロールコネクタ１０の平面図を示している。また、図４は、図１中のＡ−Ａ線矢視断面図を示し、図５は、本実施形態のガイド部４６０周辺の外観の平面図を示し、図６は、図５中のＢ−Ｂ線矢視断面図を示し、図７は、ガイド部４６０の外観の斜視図を示し、図８は、図５中のＤ−Ｄ線矢視断面図を示している。また、図５において、ロテータ２０とステータ３０の図示を省略している。

本実施形態のステアリングロールコネクタ１０は、図１から図４に示すように、ケーブルハウジング１０ａと、リテーナ４０と、回転ロック構成体５０とで構成している。

ケーブルハウジング１０ａは、図３及び図４に示すように、平面視中央部分にステアリングの回転軸方向（図４中の上下方向）に貫通した差込孔Ｈが形成された略円筒状に構成している。差込孔Ｈは、ステアリングコラム（図示省略）から突出するステアリングシャフト（図示省略）の挿入を許容する径で形成している。そして、ケーブルハウジング１０ａは、互いに相対回転可能なステータ３０と、ロテータ２０とで構成している。
なお、ステアリングシャフトの上端部には、回転操作を行うためのステアリングホイールを固定している。

回転ロック構成体５０は、図２に示すように、ロック体５１とバネ受けスリーブ５３と、ロック体５１および該バネ受けスリーブ５３との間に介在する戻しバネ５２とで構成している。

バネ受けスリーブ５３を戻しバネ５２の付勢力に抗して押し上げることでステータ３０に対してロテータ２０が相対回転しないようロック体５１でロックすることができ、或いは、ステアリングホイールの芯金のボス部（図示省略）を挿入することで自由に相対回転することを許容するようロック体５１によるロックを解除することができる。

ロテータ２０は、図２に示すように、リング状に形成された天板として機能する回転側リング板２１と、この回転側リング板２１の内周縁から下方に向かって延びる円筒状の内周筒部２２とで構成している。

そして、ロテータ２０は、ステアリングホイールに固定され、ステアリングホイールとともに一体的に回転する構成である。詳しくは、ロテータ２０は、ステアリングの回転軸と同一の軸回りに回転することができる。

また、ロテータ２０には、ロテータ２０の回転に伴って一体的に回転するロテータ側コネクタ２３を備えている。
ロテータ側コネクタ２３は、第１ロテータ側コネクタ２３Ａと第２ロテータ側コネクタ２３Ｂとで構成している。第１ロテータ側コネクタ２３Ａと第２ロテータ側２３Ｂとは、回転側リング板２１の周方向において、所定間隔を隔ててコネクタ接続口が上向きになるように配置している。

そして、ロテータ側コネクタ２３（２３Ａ、２３Ｂ）は、例えば、ステアリングホイールに配置されるホーンスイッチ、エアバッグユニットなどの電気回路から引き出されたケーブル（図示省略）にそれぞれ接続している。

ステータ３０は、車体側の適宜の部材、例えばステアリングコラム内部に配設しているコンビネーションブラケットスイッチ（図示省略）に固定して、ステアリングホイールに対して相対回転可能に取り付けている。ステータ３０は、図２に示すように、環状に形成した底板として機能する固定側リング板３１と、この固定側リング板３１の外周縁から上方に向かって延びる円筒状の外周筒部３２とで構成し、固定側リング板３１の外周縁と外周筒部３２の下端とを嵌合することで一体に構成している。

外周筒部３２は、図３及び図４に示すように、円筒状の外側外周筒部３２ｏと、外側外周筒部３２ｏよりも僅かに小径である円筒状の内側外周筒部３２ｉとで構成し、外側外周筒部３２ｏと内側外周筒部３２ｉとが半径方向において近接して対向するよう同心円状に配置した径方向の２層構造で構成している。

また、内側外周筒部３２ｉの上部には、図４に示すように、半径方向の内側（径内方向）へ向けて突出し、後述するフラットケーブルＣを上方からガイドするガイド突出片３３を鍔状に形成している。

また、ステータ３０には、ステータ側コネクタ３４を備えている。
ステータ側コネクタ３４は、第１ステータ側コネクタ３４Ａと第２ステータ側コネクタ３４Ｂとで構成している。第１ステータ側コネクタ３４Ａと第２ステータ側コネクタ３４Ｂとは、所定間隔を隔ててそれぞれのコネクタ接続口が同じ方向を向くように外周筒部３２（外側外周筒部３２ｏ）の外側に配置している。

そして、ステータ側コネクタ３４（３４Ａ、３４Ｂ）は、ロアコラムカバー（図示省略）内において車体側の電気回路等から引き出されたケーブル（図示省略）にそれぞれ接続している。

このようなステータ３０とロテータ２０とをステアリングの回転軸方向に組み付けたケーブルハウジング１０ａの内部において、図２から図４に示すように、ステータ３０の固定側リング板３１が、ロテータ２０の回転側リング板２１と回転軸方向で対面するとともに、ステータ３０の外周筒部３２が、ロテータ２０の内周筒部２２に対して半径方向外側で対面して収容空間Ｓを構成している。

この収容空間Ｓには、リテーナ４０と、フラットケーブルＣとを収容している。
リテーナ４０は、図２から図４に示すように、複数の回転ローラー４５とベースリング４１とで構成し、収容空間Ｓを構成するステータ３０の底面にロテータ２０の回転軸を中心にして回転可能に載置している。

ベースリング４１は、平面視円環状をした板状のベースリング本体部４２とローラー支持突部４３と規制部４４と反転規制部４４０とで構成している。
ベースリング本体部４２は、固定側リング板３１に対して回転方向に摺動可能に載置し、ステータ３０に対して相対回転可能に構成している。

ローラー支持突部４３は、ベースリング本体部４２の周方向に等間隔ごとに回転ローラー４５を軸支可能に上方に向けて突出している。

規制部４４は、周方向に隣接するローラー支持突部４３の間において、ロテータ２０の内周筒部２２の外周面に沿うように巻かれたフラットケーブルＣ（後述するフラットケーブルＣの内側巻き部分Ｃｉ）を径外側からガイドするように径外側に開口を有する略コの字形状で、ベースリング本体部４２に対して上方に向けて突出している。

反転規制部４４０は、複数の回転ローラー４５のうち１つにＵ字型に巻き掛かるようにして向きを反転させたフラットケーブルＣ（後述するフラットケーブルＣの反転部分Ｃｒ）を隔てた位置に、規制部４４とは異なる形状でベースリング本体部４２に対して上方に向けて突出している。
そして、反転規制部４４０には、反転させたフラットケーブルＣの押し付けを許容するガイド部４６０を嵌合固定している。

具体的には、反転規制部４４０は、図５から図８に示すように、内側規制部４４１と、外壁部４４２とで構成している。
内側規制部４４１は、ベースリング本体部４２の内周寄りにあって、ロテータ２０の内周筒部２２の外周面に沿うように巻かれたフラットケーブルＣの内側巻き部分Ｃｉを径外側でガイドするよう規制部４４と略同形状に形成している。また、内側規制部４４１の径外側面には、内側規制部４４１の周方向中央よりフラットケーブルＣの反転部分Ｃｒ側に、内側規制部４４１と略同じ高さで、所定の間隔を隔てて径外側へ凸設した挟持部４４１ａを形成している。

外壁部４４２は、内側規制部４４１の周方向中央から径外側へ回転ローラー４５の直径と同程度に延設した径方向外壁４４２ａと、径方向外壁４４２ａの径外側端から反転部分Ｃｒへ向けて略直角に延設した周方向外壁４４２ｂとで形成している。

さらに、周方向外壁４４２ｂの径内側面には、挟持部４４１ａと対向する位置に、周方向外壁４４２ｂと略同じ高さで径内側へ凸設した挟持部４４２ｃを形成している。

また、内側規制部４４１と外壁部４４２とで囲まれたベースリング本体部４２上において、図６に示すように、ベースリング本体部４２から径方向に間隔を隔てた２箇所から、上端を鉤爪状に形成した係止部４４３を上方へ向けて突出している。さらに、内側規制部４４１と係止部４４３との間及び周方向外壁４４２ｂと係止部４４３との間において、係止部４４３の根元には、開口部４４３ａが開口している。

ガイド部４６０は、図５、図７及び図８に示すように、ガイド部本体４６１と、上側嵌合部４６２と、下側嵌合部４６３とで構成している。

ガイド部本体４６１は、平面視において反転部分Ｃｒに沿うように略弓形に湾曲して、反転規制部４４０よりやや低い高さを有する形状に形成している。さらに、ベースリング本体部４２の平面に対して垂直な縦断面において、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒに対向するガイド部本体４６１のガイド面４６４は、反転部分Ｃｒへ向けて膨出して、ベースリング本体部４２に対して略垂直な平面に形成した平面部４６４ａを有する垂直断面形状に形成している。この平面部４６４ａは、後述する反転部分Ｃｒの接触範囲２００と対向する位置に形成している。

上側嵌合部４６２は、ガイド部本体４６１の上部において、略ロ字の閉断面形状の筒状体をガイド面４６４とは逆方向へ延設して形成している。

下側嵌合部４６３は、ガイド部本体４６１の下部において、径方向に所定の間隔を隔てて、一定の厚みを有する２つの板状体をガイド面４６４とは逆方向に延設し、末端を互いに向き合わない方向へ略直角に屈曲した形状に形成している。

なお、ガイド部４６０は、図７に示すように、ガイド面４６４及びガイド面４６４の端部を除く位置、つまりガイド部本体４６１上に金型の合わせ面Ｌを設定している。

このようなガイド部４６０を反転規制部４４０の上方から挿入すると、挟持部４４１ａ及び挟持部４４２ｃで上側嵌合部４６２と下側嵌合部４６３とを径方向に挟持するとともに、係止部４４３で下側嵌合部４６３の上端を係止することで、ガイド部４６０を反転規制部４４０に嵌合固定している。
このとき、係止部４４３の根元にある開口部４４３ａは、下側嵌合部４６３によって塞がれている。

回転ローラー４５は、ローラー支持突部４３と同じ数で備えられ、それぞれローラー支持突部４３に軸支され、それぞれがロテータ２０の回転軸と平行な軸を中心として回転可能に設けている。

フラットケーブルＣは、収容空間Ｓにおいて２本を重ね合わせて巻き回した状態で収容し、第１ロテータ側コネクタ２３Ａと第１ステータ側コネクタ３４Ａ、及び、第２ロテータ側コネクタ２３Ｂと第２ステータ側コネクタ３４Ｂとを、それぞれ相互に電気的に接続している。

詳しくは、重ね合わせた２本のうち一方のフラットケーブルＣにおける長さ方向の一端を第１ロテータ側コネクタ２３Ａに接続し、他端を第２ステータ側コネクタ３４Ａに接続している。

そして、もう一方のフラットケーブルＣにおける長さ方向の一端を第２ロテータ側コネクタ２３Ｂに接続し、他端を第２ステータ側コネクタ３４Ｂに接続している。

このようなフラットケーブルＣは、ケーブルハウジング１０ａの内部の収容空間Ｓにおいて、固定側リング板３１に対して回転自在に載置されたリテーナ４０によって支持され、巻回した状態で収容している。

詳しくは、フラットケーブルＣは、収容空間Ｓにおいて、第１ステータ側コネクタ３４Ａ、第２ステータ側コネクタ３４Ｂのそれぞれから前記収容空間Ｓへ引き込まれ、図３及び図４に示すように、リテーナ４０の外側でステータ３０の外周筒部３２（内側外周筒部３２ｉ）の内周面に沿うように巻かれた外側巻き部分Ｃｏを構成している。

なお、フラットケーブルＣは、収容空間Ｓにおいて上述したように２本一組として重ね合わせて巻き回しているが、図３及び図５では、簡略化して一本のみを巻き回した状態で図示している。

そして、図３中の破線で示すように、フラットケーブルＣは、長さ方向の途中で、複数の回転ローラー４５のうち１つにＵ字型に巻き掛かるようにして向きを反転させた反転部分Ｃｒを構成している。

さらに、フラットケーブルＣにおいて、反転部分Ｃｒより長さ方向の先端側によって、リテーナ４０の内側でロテータ２０の内周筒部２２の外周面に沿うように巻かれた内側巻き部分Ｃｉを構成している。フラットケーブルＣは、最終的には収容空間Ｓから引き出されて第１ロテータ側コネクタ２３Ａ、第２ロテータ側コネクタ２３Ｂに接続している。

なお、フラットケーブルCは、図８に示すように、複数の扁平な導体１から９を、フラットケーブルＣの幅方向において、リテーナ４０に対して最も遠い位置から順に、導体１から導体９を所定のピッチで平行に配列し、絶縁被覆体Ｃｂで被覆した可撓性を有する帯状の伝送線である。

また、フラットケーブルＣを構成する導体１から導体９のうち、ロテータ側コネクタ２３を介して接続する電装品として、導体２にホーンモジュール（図示省略）を接続し、導体４にオーディオコントロールモジュール（図示省略）を接続し、導体５にエアコンコントロールモジュール（図示省略）を接続し、導体８及び導体９にエアバックモジュール（図示省略）を接続している。

ここで、摩耗あるいは断線すると安全な車両運行に支障が出るおそれがあるような重要な電装品と接続している導体ほど上位となる優先順位を、導体１から導体９に対して設定する。

そうすると、優先順位１位は、安全装置であるホーンモジュールやエアバックモジュールに接続する導体２、導体８及び導体９となり、優先順位２位は、万一操作不能でも走行に支障のないオーディオコントロールモジュール及びエアコンコントロールモジュールに接続する導体４及び導体５となり、優先順位３位は、何ら電装品と接続していない導体１、導体３、導体６及び導体７と設定することができる。

このようにして導体１から導体９に設定した優先順位に従って、優先順位１位の導体と優先順位１位の導体に隣接する導体を配置する範囲までを、ガイド面４６４との接触を回避する接触回避範囲１００として設定し、接触回避範囲１００を除く範囲を接触範囲２００として設定する。従って、フラットケーブルＣにおいて、幅方向上端から導体３までの範囲及び導体７から幅方向下端までの範囲が、接触回避範囲１００となり、導体４から導体６までの範囲が、接触範囲２００とすることができる。

次に、ロテータ２０が時計回り（図５中のＸ方向）に回転した際、上述したような構成の収容空間Ｓの内部におけるフラットケーブルＣとリテーナ４０の動作について説明する。

収容空間Ｓの内部において、フラットケーブルＣは、ロテータ２０がステータ３０に対して回転することにより、外側巻き部分Ｃｏと内側巻き部分Ｃｉとの間でそれぞれ巻き付けと巻き解きのいずれかが行われる。

このとき、フラットケーブルＣは、外側巻き部分Ｃｏと内側巻き部分Ｃｉとの間の巻き状態のバランスの変化に追従するように反転部分Ｃｒがリテーナ４０とともに適宜回転する。

つまり、ロテータ２０が時計回り（図５中のＸ方向）に回転すると、内側巻き部分Ｃｉが巻き解かれて、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒがガイド部４６０に押し付けられ、その押し付け力によって、リテーナ４０は、ロテータ２０の回転に追従するように時計回りに回転する。そして、リテーナ４０の回転に伴い、反転部分Ｃｒが外側巻き部分Ｃｏに巻き付けられる。

ここで、ベースリング本体部４２の平面に対して垂直な縦断面において、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒとガイド部４６０のガイド面４６４は、図８に示すように、フラットケーブルＣの接触範囲２００がガイド面４６４の平面部４６４ａと線接触している。そして、フラットケーブルＣの接触回避範囲１００は、ガイド面４６４とは全く接触していない。

従って、ロテータ２０の回転に追従してリテーナ４０が回転する際、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒがガイド部４６０に押し付けられるが、接触回避範囲１００は、常にガイド部４６０と接触することがない。

上述した構成により、フラットケーブルＣの少なくとも接触回避範囲１００における導体２、導体８及び導体９の摩耗、断線を防止することができる。
具体的には、リテーナ４０にガイド部４６０を嵌合固定する構成、つまり、リテーナ４０に対してガイド部４６０を別体構成としたことにより、ガイド部４６０は、従来のようにリテーナ４０と一体成型では困難なガイド面４６４を有する形状に形成することができる。従って、フラットケーブルＣの少なくとも接触回避範囲１００における導体２、導体８及び導体９が、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒにおいて、ガイド面４６４と接することを回避することができる。

従って、フラットケーブルＣの巻き締め及び巻き戻しの際、フラットケーブルＣの接触回避範囲１００における絶縁被覆体Ｃｂが、ガイド面４６４と擦れて摩耗するおそれがなく、導体２、導体８及び導体９の断線を防止することができる。

また、反転部分Ｃｒの接触範囲２００に対向して反転部分Ｃｒの押し付けを許容する平面部４６４ａを設けたことにより、ガイド部４６０は、より安定してフラットケーブルＣの反転部分Ｃｒを受け止めるとともに、フラットケーブルＣの接触回避範囲１００とガイド部４６０との接触を回避することができる。従って、フラットケーブルＣの少なくとも接触回避範囲１００における導体２、導体８及び導体９の摩耗、断線のおそれを低減することができる。

また、金型の合わせ面Ｌをガイド部４６０のガイド面４６４及びガイド面４６４の端部を除くガイド部本体４６１上に設定したことにより、ガイド面４６４及びガイド面４６４の端部に金型の合わせ面Ｌがかかることがない。従って、ガイド部４６０の金型の合わせ面Ｌ上に生じ易い成型バリや段差が、フラットケーブルＣの反転部分Ｃｒと擦れることを防止できる。特にガイド面４６４と接触する反転部分ＣｒのうちフラットケーブルＣの接触回避範囲１００に近い部分が、金型の合わせ面Ｌと擦れるおそれがないことから、フラットケーブルＣの少なくとも接触回避範囲１００における導体２、導体８及び導体９の摩耗、断線を防止することができる。

さらに、金型の合わせ面Ｌ上に生じた成型バリが、反転部分Ｃｒと擦れて剥離するなどのおそれもないため、フラットケーブルＣにバリが付着したまま巻き締め及び巻き戻しが行われて、フラットケーブルＣの絶縁被覆体Ｃｂの破れや断線が生じるおそれを防止することができる。

また、接触回避範囲１００を、ロテータ側コネクタ２３を介してフラットケーブルＣに接続する電装品に応じて、フラットケーブルＣを構成する導体１から導体９に設定した優先順位に基づいた範囲としたことにより、優先順位１位の導体２、導体８及び導体９を配置する範囲、つまり重要度の高い電装品と接続する導体２、導体８及び導体９を配置する範囲が、ガイド面４６４と接することを回避することができる。

具体的には、フラットケーブルＣの導体１から導体９に対して、各導体に接続する電装品の車両運行上に対する重要度に応じた優先順位を割り当てることにより、優先順位１位の導体２、導体８及び導体９を配置する範囲が、ガイド面４６４と接触しない範囲として容易に設定することができる。

このようにして、接触回避範囲１００を容易に設定できるとともに、重要度の高い電装品と接続する導体２、導体８及び導体９の摩耗、断線を防止することができる。

なお、ガイド部４６０を、反転部分Ｃｒの押し付け力を逃がさず、リテーナ４０がスムーズに回転するようにガイド面４６０に傾斜を設けるなどした形状に形成してもよい。

また、ロテータ側コネクタ２３を介して接続する電装品に予め優先順位を割り当てておき、導体１から導体９には、電装品の優先順位と同じ優先順位を割り当てるようにしてもよい。このようにすることで、同じ電装品あるいは役割の同じ電装品には、必ず同じ優先順位が割り当てられるので、導体１から導体９に優先順位を間違えて割り当てることを防止することもできる。

さらに、接触回避範囲１００及び接触範囲２００におけるそれぞれの範囲は、導体から導体まででなくともよい。例えば、接触範囲２００を、導体３と導体４の間から導体７と導体８の間までとしてもよい。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の回転コネクタ装置は、実施形態のステアリングロールコネクタ１０に対応し、
以下同様に、
所定の範囲は、接触回避範囲１００に対応し、
電気部品は、エアバックモジュール、ホーンモジュール、オーディオコントロールモジュール、エアコンコントロールモジュール、電装品に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

例えば、垂直断面形状の別の実施形態の断面図である図９に示すように、フラットケーブルＣの接触回避範囲１００が、導体３と導体４の間から導体７と導体８の間までとする場合、ガイド面４６４を、ガイド面４６４の上部と下部に平面部４６４ａを有する寝位の略凹状の垂直断面形状に形成することができる。

あるいは、垂直断面形状の別の実施形態の断面図である図１０に示すように、フラットケーブルＣの接触回避範囲１００が、導体７からフラットケーブルＣの下端までとする場合、ガイド面４６４を、上部に平面部４６４ａを有して、下部が反転部分Ｃｒと離間するようにへこんだ垂直断面形状に形成することができる。

このような形状のガイド部４６０は、従来のようにリテーナ４０に突出して形成することは困難であり、ガイド部４６０をリテーナ４０とは別体構成としたことにより、ガイド部４６０は、このような複雑な形状にも対応することができる。

また、ガイド部４６０は、リテーナ４０と嵌合固定する構成であれば、リテーナ４０に対して完全な別体構成でなくともよい。例えば、リテーナ４０と細い帯状部材で繋がった状態で形成したガイド部４６０を、リテーナ４０に対して折り畳むようにして、嵌合固定する構成としてもよい。

１〜９…導体
１０…回転コネクタ装置
２０…ロテータ
２１…回転側リング板
２２…内周筒部
３０…ステータ
３１…固定側リング板
３２…外周筒部
４０…リテーナ
４５…回転ローラー
１００…接触回避範囲
２００…接触範囲
４６０…ガイド部
４６４…ガイド面
Ｃｒ…反転部分
Ｃ…フラットケーブル
Ｌ…金型の合わせ面
Ｓ…収容空間

Claims (3)

1. 環状の回転側リング板及び該回転側リング板の内周縁に形成された円筒状の内周筒部で構成するロテータと、環状の固定側リング板及び該固定側リング板の外周縁に形成された円筒状の外周筒部で構成するステータとを、時計回り方向及び反時計回り方向に相対回転可能に嵌合し、
   前記ロテータの回転側リング板及び内周筒部と、前記ステータの固定側リング板及び外周筒部とで収容空間を構成し、
   該収容空間底部に、複数の回転ローラーを軸支する環状のリテーナを載置するとともに、
   前記収容空間における前記リテーナ上部に、
   前記ロテータ側と前記ステータ側とを電気的に接続し、前記回転ローラーの１つに巻き掛けて巻き方向を反転する反転部分を有したフラットケーブルを、前記回転ローラーに沿って巻き締め及び巻き戻し可能に収容した回転コネクタ装置であって、
   前記リテーナに、前記反転部分の押し付けを許容するガイド部を嵌合固定し、
   前記反転部分に対向する前記ガイド部のガイド面を、
   前記リテーナの平面に垂直な縦断面において、少なくとも前記フラットケーブルの幅方向における所定の範囲と接触しない垂直断面形状に形成し、
   前記所定の範囲を非接触範囲とし、
   前記垂直断面形状において、
   前記フラットケーブルの幅方向に前記非接触範囲を除外した接触範囲を設定し、
   前記反転部分の前記接触範囲と対向する前記ガイド面の形状を、
   前記フラットケーブルへ向けて膨出し、前記リテーナ上面に対して略垂直な平面で前記反転部分と線接触する垂直断面形状に形成した
   回転コネクタ装置。
2. 環状の回転側リング板及び該回転側リング板の内周縁に形成された円筒状の内周筒部で構成するロテータと、環状の固定側リング板及び該固定側リング板の外周縁に形成された円筒状の外周筒部で構成するステータとを、時計回り方向及び反時計回り方向に相対回転可能に嵌合し、
   前記ロテータの回転側リング板及び内周筒部と、前記ステータの固定側リング板及び外周筒部とで収容空間を構成し、
   該収容空間底部に、複数の回転ローラーを軸支する環状のリテーナを載置するとともに、
   前記収容空間における前記リテーナ上部に、
   前記ロテータ側と前記ステータ側とを電気的に接続し、前記回転ローラーの１つに巻き掛けて巻き方向を反転する反転部分を有したフラットケーブルを、前記回転ローラーに沿って巻き締め及び巻き戻し可能に収容した回転コネクタ装置であって、
   前記リテーナに、前記反転部分の押し付けを許容するガイド部を嵌合固定し、
   前記反転部分に対向する前記ガイド部のガイド面を、
   前記リテーナの平面に垂直な縦断面において、少なくとも前記フラットケーブルの幅方向における所定の範囲と接触しない垂直断面形状に形成し、
   前記フラットケーブルを構成する複数の導体に、
   該導体と電気的に接続する電気部品に応じた優先順位を設定するとともに、
   前記優先順位に応じて前記導体を配置し、
   前記非接触範囲を、
   前記優先順位の高い導体を配置する範囲に設定した
   回転コネクタ装置。
3. 前記ガイド部を成型する複数の金型において、
   該金型の合わせ面を、
   前記ガイド部の少なくとも前記ガイド面及び前記ガイド面の端部を除くガイド部本体に設定した
   請求項１または請求項２に記載の回転コネクタ装置。

Images