JP6782125B2 - 回転コネクタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転コネクタ装置に関し、特に、フレキシブルフラットケーブルによって形成される回路構造を備える回転コネクタ装置に関する。

四輪自動車などの車両において、操舵用のステアリングホイールとステアリングシャフトの連結部に、エアバッグ装置等に電力を供給するための回転コネクタ装置が装着されている。回転コネクタ装置は、ステアリングシャフトに囲繞して取り付けられており、また、この回転コネクタ装置とステアリングシャフトの端部とを内包するようにステアリングコラムカバーが装着されている。また、ステアリングホイール側には、該ステアリングホイールのボス部を内包するようにステアリングロアカバーが装着されている。

回転コネクタ装置は、ステータと、該ステータに回転可能に取り付けられたロテータと、ステータとロテータとによって形成される環状空間に巻かれて収容されたフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）とを備えている。ＦＦＣは、金属製の複数の導体部を接着剤層を介して樹脂から成る２枚の絶縁フィルムで挟み込んだラミネート構造を有している。ＦＦＣにおける複数の導体は、それぞれ車両に搭載されるエアバッグ等の各種装置に対応する電気回路を構成している。

例えば、従来の回転コネクタ装置は、固定側ハウジングと、該固定側ハウジングに対して同心状かつ回動自在に連結された可動側ハウジングと、上記両ハウジングの間に形成される環状のケーブル収納空間内に収納された２つの可撓性ケーブルと、ケーブル収納空間内に回転自在に収納された移動体とを備えている（特許文献１）。この回転コネクタ装置では、２つの可撓性ケーブルのうち第１の可撓性ケーブルに、線幅が大きい２本のエアバッグ回路用導体と、それよりも線幅が小さい４本のホーン回路用及びスイッチ回路用導体とが担持され、第２の可撓性ケーブルには、線幅が小さい８本のホーン回路用及びスイッチ回路用導体が担持されている。（特許文献１）

特開２００１−１５２４０号公報

しかしながら、上記従来技術では、エアバッグ回路用導体が第１のＦＦＣにのみ設けられており、エアバッグ回路が１経路であるため、操舵による経年劣化等に因って当該エアバッグ回路用導体に不具合が生じた場合にエアバッグが動作しない可能性があり、接続信頼性が十分とは言えない。特に、エアバッグは車両の乗員を保護する安全装置の１つであるため、事故等の緊急時におけるエアバッグ動作の高い信頼性が求められるところ、エアバッグ回路に断線が生じてエアバッグが動作しないのは、安全性の観点から問題である。

また、ホーン回路用導体に不具合が生じてホーン回路が断線した場合には、法規上、車両は走行することができない。すなわち、ホーン回路の接続状態（閉状態）が車両走行に不可欠であることから、操舵によって回転コネクタ装置内でＦＦＣが受ける外力等を考慮して、ホーン回路用導体の配置或いは構成を検討する必要がある。
しかし、上記従来技術では、２つのＦＦＣに、その他のスイッチ回路用導体と共用のホーン回路用導体をそれぞれ設けるか、或いは、ホーン回路用導体の線幅を、エアバッグ回路用導体の線幅よりも小さく且つその他のスイッチ回路用導体の線幅よりも大きくする程度にとどまり、ホーン回路の断線のし難さを十分に考慮した構成や配置となっておらず、ホーン回路の接続信頼性が十分とは言えない。

更に、通常の回転コネクタ装置においては、車両の各種装置の電気回路に対応する導体がいずれのＦＦＣのどの部分に配置されるかの規定、基準が無く、各電気回路の特性を考慮せずに導体の配置位置や導体幅が決定されているのが現状である。よって、エアバッグ回路用導体と大電流回路用導体との配置関係を考慮せずに配索してシングル或いはデュアルエアバッグ回路を形成した場合、絶縁不良やノイズによって混線が生じ、エアバッグの誤爆が発生する可能性がある。

本発明の目的は、電気的な接続信頼性を向上することができる回転コネクタ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る回転コネクタ装置は、ステータと、前記ステータに回転可能に取り付けられたロテータと、前記ステータ及び前記ロテータとの間の環状空間に巻き締め及び巻き戻し可能に収容されたフレキシブルフラットケーブル群とを備える回転コネクタ装置であって、前記フレキシブルフラットケーブル群は、前記環状空間の内周側に巻かれた第１フレキシブルフラットケーブルと、前記第１フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記環状空間における長手方向長さが前記第１フレキシブルフラットケーブルよりも長い第２フレキシブルフラットケーブルとを有し、前記第２フレキシブルフラットケーブルが、エアバッグ回路を構成する第１導体及びホーン回路を構成する第２導体の双方を有することを特徴とする。

前記第２フレキシブルフラットケーブルにおいて、前記エアバッグ回路を構成する第１導体と、前記ホーン回路を構成する前記第２導体とが並べて配置され、前記第１導体及び前記第２導体は、前記第２フレキシブルフラットケーブルの幅方向中央部に配置される。

前記第２フレキシブルフラットケーブルは、前記第１導体及び前記第２導体の幅方向両側の少なくとも一方に配置された少なくとも１つの他の導体を有してもよい。

前記回転コネクタ装置は、前記第２フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記第２フレキシブルフラットケーブルの冗長化のための予備フレキシブルフラットケーブルを更に備え、前記予備フレキシブルフラットケーブルが、エアバッグ回路を構成する他の第１導体及びホーン回路を構成する他の第２導体の双方を有してもよい。

前記回転コネクタ装置は、前記第２フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記環状空間における長手方向長さが前記第２フレキシブルフラットケーブルよりも長い第３フレキシブルフラットケーブルを更に備え、前記第３フレキシブルフラットケーブルは、エアバッグ回路よりも大電流が流れる大電流回路を構成する第３導体を有している。

前記大電流回路を構成する前記第３導体の幅は、前記エアバッグ回路を構成する第１導体の幅よりも大きい。

前記第１フレキシブルフラットケーブルは、当該第１フレキシブルフラットケーブルの異常を検知する異常検知回路を構成する少なくとも１つの第４導体を有する。

本発明によれば、回転コネクタ装置の電気的な接続信頼性を向上することができる。

本発明の実施形態に係る回転コネクタ装置を概略的に示す斜視図である。 図１の環状空間内に収容されたフレキシブルフラットケーブル群の配置を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図２における第１〜第３フレキシブルフラットケーブルの詳細構成を示す平面図である。 図２のフレキシブルフラットケーブル群の変形例を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）は、図４における第１〜第３フレキシブルフラットケーブルの詳細構成を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る回転コネクタ装置を概略的に示す斜視図である。なお、図１の回転コネクタ装置は、その一例を示すものであり、本発明に係る回転コネクタ装置の構成は、図１のものに限られない。

図１において、回転コネクタ装置１は、ステータ１１と、該ステータ１１に回転可能に取り付けられたロテータ１２と、ステータ１１及びロテータ１２との間に形成される軸線ｘ周りの環状空間Ｓ１に巻き締め及び巻き戻し可能に収容されたフレキシブルフラットケーブル群１３（以下、ＦＦＣ群という）とを備えている。車両において、ステータ１１は車両の車体に固定されており、ロテータ１２はステアリングホイールに取り付けられている。

ステータ１１は、軸線ｘを中心とする不図示の円形の係合穴を有する、軸線ｘを中心とする円環状又は略円環状のステータ本体２１と、ステータ側コネクタ収容空間Ｓ２を形成するステータ側コネクタ収容部２２とを有している。

ステータ本体２１に形成されている係合穴は、ロテータ１２の後述する円筒部３１ｂの下側（図１の矢印Ａ方向）の端部を収容してこの端部と係合可能に形成されている。ロテータ１２は、円筒部３１ｂの下側の端部において、ステータ１１のステータ本体２１の係合穴に回動可能に係合しており、これによりステータ１１に回動可能に保持されている。

ロテータ１２は、軸線ｘ周り（図１の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に設けられた環状のロテータ本体３１と、環状空間Ｓ１と外部とを連通し且つロテータ側コネクタ収容空間Ｓ３を画定するロテータ側コネクタ収容部３２とを有している。

ロテータ本体３１は、軸線ｘを中心とする中空円盤状又は略中空円盤状の天板部３１ａと、天板部３１ａの内周側の端部から軸線ｘに沿って環状空間Ｓ１側に向かって延びる円筒部３１ｂを有している。天板部３１ａは、回転コネクタ装置１において、上側（図１の矢印Ｂ方向）に面する部分を画成している。円筒部３１ｂは、ステータ１１の対応する部分に軸線ｘについて回動可能に係合されるように形成されている。

上述のようにロテータ１２がステータ１１に取り付けられることにより、ロテータ１２の天板部３１ａ及び円筒部３１ｂ並びにステータ１１のステータ本体２１によって、環状空間Ｓ１が画定される。

この環状空間Ｓ１の内部において、複数枚のＦＦＣからなるＦＦＣ群１３は、適宜の長さの弛みを有するように巻かれており、この弛みの長さは、ロテータ１２がステータ１１に対して回転することにより変化する。この弛み長さの変化に追従するように、ＦＦＣ群１３の各ＦＦＣを環状空間Ｓ１内で常に整列させた状態で保持可能となっている。

ステータ側コネクタ収容部２２のステータ側コネクタ収容空間Ｓ２には、環状空間Ｓ１から引き出されたＦＦＣ群１３の端部が挿入される。また、このステータ側コネクタ収容部２２には、車体側の電気回路を構成しているワイヤハーネスに接続された所定形状の端子を挿入可能な不図示の固定側端子挿入孔が形成されている。この端子とＦＦＣ１３の導体部とが、ステータ側コネクタ収容部２２のステータ側コネクタ収容空間Ｓ２に配置されたＦＦＣ接続構造具４０によって接続されている。

ロテータ側コネクタ収容部３２のロテータ側コネクタ収容空間Ｓ３には、上記ステータ側コネクタ収容空間Ｓ２と同様、環状空間Ｓ１から引き出されたＦＦＣ群１３の端部が挿入される。また、ロテータ側コネクタ収容部３２には、ステアリングホイールが備える電気部品（例えば、ホーンスイッチ、エアバッグモジュール等）から引き出されたケーブルの端子を挿入可能な回転側端子挿入孔３２ａが形成されている。このケーブルの端子とＦＦＣ群１３の導体部とが、ロテータ側コネクタ収容部３２のロテータ側コネクタ収容空間Ｓ３に配置された不図示のＦＦＣ接続構造具によって接続される。

上記構成により、ステアリングホイール側のエアバッグモジュール等の電気部品と、車体側の電気回路とが、ＦＦＣ群１３を介して電気的に接続される。

図２は、図１の環状空間Ｓ１内に収容されたＦＦＣ群１３の配置を示す斜視図である。
図２に示すように、ＦＦＣ群１３は、環状空間Ｓ１の内周側に巻かれた第１ＦＦＣ４１と、第１ＦＦＣ４１よりも外周側に巻かれ、環状空間Ｓ１における長さが第１ＦＦＣ４１よりも長い第２ＦＦＣ４２と、第２ＦＦＣ４２よりも外周側に巻かれ、環状空間Ｓ１における長さが第２ＦＦＣ４２よりも長い第３ＦＦＣ４３と、第３ＦＦＣ４３よりも外周側に巻かれ、環状空間Ｓ１における長さが第３ＦＦＣ４３よりも長いダミーケーブル４４とを有する。本実施形態では、環状空間Ｓ１内に、４本のケーブルが略９０度回転対称に配置されている。そして、第１ＦＦＣ４１は、上記４本のケーブルの中で最も短く、次いで、第２ＦＦＣ４２、第３ＦＦＣ４３、ダミーケーブル４４の順に、短い構成となっている。また、第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３が重なり合った部分において、第２ＦＦＣ４２は、第１ＦＦＣ４１と第３ＦＦＣ４３の間に配置されており、この順に配置された３本の第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３は、連通部２３を介して、環状空間Ｓ１からステータ側コネクタ収容部２２のステータ側コネクタ収容空間Ｓ２に導出される。連通部２３は、例えばステータ本体２１の外周部に形成され、環状空間Ｓ１とステータ側コネクタ収容空間Ｓ２との間に設けられた切り欠きである。

第１ＦＦＣ４１は、環状空間Ｓ１において、ロテータ１２の円筒部３１ｂに１又は複数回巻かれてなる内周部４１ａと、第１ＦＦＣ４１の長手方向の中間部分に、湾曲して折り返された折り返し部４１ｂと、折り返し部４１ｂでの折返しによって内周部４１ａの一部と対向配置された外周部４１ｃとを有している。そして第１ＦＦＣ４１は、ロテータ１２が時計回り或いは反時計回りに回転したときに、折り返し部４１ｂにて屈曲を維持した状態で巻き締め又は巻き戻しされる。

第２ＦＦＣ４２は、第１ＦＦＣ４１と同様、環状空間Ｓ１において、ロテータ１２の円筒部３１ｂに１又は複数回巻かれてなる内周部４２ａと、第２ＦＦＣ４２の長手方向の中間部分に、湾曲して折り返された折り返し部４２ｂと、折り返し部４２ｂでの折返しによって内周部４２ａの一部と対向配置された外周部４２ｃとを有している。第２ＦＦＣ４２は、ロテータ１２が時計回り或いは反時計回りに回転したときに、折り返し部４２ｂにて屈曲を維持した状態で巻き締め又は巻き戻しされる。

第３ＦＦＣ４３も、第１ＦＦＣ４１と同様、環状空間Ｓ１において、ロテータ１２の円筒部３１ｂに１又は複数回巻かれてなる内周部４３ａと、第３ＦＦＣ４３の長手方向の中間部分に、湾曲して折り返された折り返し部４３ｂと、折り返し部４３ｂでの折返しによって内周部４３ａの一部と対向配置された外周部４３ｃとを有している。第３ＦＦＣ４３は、ロテータ１２が時計回り或いは反時計回りに回転したときに、折り返し部４３ｂにて屈曲を維持した状態で巻き締め又は巻き戻しされる。

また、ダミーケーブル４４も、第１ＦＦＣ４１と同様、環状空間Ｓ１において、ロテータ１２の円筒部３１ｂに１又は複数回巻かれてなる内周部４４ａと、ダミーケーブル４４の長手方向の中間部分に、湾曲して折り返された折り返し部４４ｂと、折り返し部４４ｂでの折返しによって内周部４４ａの一部と対向配置された外周部４４ｃとを有している。ダミーケーブル４４は、ロテータ１２が時計回り或いは反時計回りに回転したときに、折り返し部４４ｂにて屈曲を維持した状態で巻き締め又は巻き戻しされる。

第１ＦＦＣ４１、第２ＦＦＣ４２、第３ＦＦＣ４３は、それぞれ複数の導体を有しており、各導体が各種装置の電気回路を構成している。ダミーケーブル４４は、導体を有さない可撓性の長尺状薄板部材からなり、第１ＦＦＣ４１、第２ＦＦＣ４２及び第３ＦＦＣ４３の整列状態を維持するために設けられている。この長尺状薄板部材は、例えばプラスチック等の樹脂で形成されている。

ＦＦＣの環状空間Ｓ１における長手方向長さとは、ステータ側コネクタ収容空間Ｓ２に配置されたＦＦＣ接続構造具４０内のステータ側一次モールド（不図示）の溶接部から、ロテータ側コネクタ収容空間Ｓ２に配置された不図示のＦＦＣ接続構造具内のロテータ側一次モールド（不図示）の溶接部までの長さをいい、これら溶接部間における第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３のそれぞれの長さが異なっている。換言すれば、ＦＦＣの環状空間Ｓ１における長手方向長さは、実質的に、環状空間Ｓ１内におけるＦＦＣの余長に対応し、環状空間Ｓ１内におけるＦＦＣの余長は、環状空間Ｓ１内におけるＦＦＣの折り返し部及び外周部の合計長さに対応している。本実施形態において、ロテータ１２側からステータ１１側に向かって環状空間Ｓ１を時計回り（図２の矢印Ｅ方向）に見たとき、連通部２３の配置位置から折り返し部の配置位置までの距離が外周部長さに相当し、曲げ半径がほぼ一定で上記折り返し部の長さがほぼ等しいとした場合、ＦＦＣの折り返し部及び外周部の合計長さは、第１ＦＦＣ４１、第２ＦＦＣ４２、第３ＦＦＣ４３の順に短い。よって、３つＦＦＣの環状空間Ｓ１内における余長は、第１ＦＦＣ４１、第２ＦＦＣ４２、第３ＦＦＣ４３の順に短く、３つのＦＦＣの環状空間Ｓ１における長手方向長さも、この順に短い。換言すれば、第２ＦＦＣ４２の余長は、第１ＦＦＣ４１の余長よりも長く、第３ＦＦＣ４３の余長は、３つの第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３の中で最も長い。

図３（ａ）〜（ｃ）は、図２における各ＦＦＣの詳細構成を示す平面図である。
図３（ａ）に示すように、第１ＦＦＣ４１は、導体４１−１ａ，４１−１ｂ及び４１−１ｃ（第４導体）で構成される導体群４１−１と、該導体群４１−１を不図示の接着剤層を介して挟み込むように配置された２枚の絶縁フィルム４１−２とを有する。導体４１−１ａ〜４１−１ｃは、例えば銅或いは銅合金からなる単層か、又は、銅或いは銅合金からなる層とめっき層とを有する複層で構成され、圧延面の面内方向がほぼ同一となるように並べて配置されている。導体４１−１ａ〜４１−１ｃは、例えば、幅０．８ｍｍ〜１ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍ〜０．０５ｍｍである。

絶縁フィルム４１−２は、不図示の接着剤層及び／又は導体群４１−１との良好な密着性を発現することができる樹脂で構成されるのが好ましい。また、好適な例として、絶縁フィルム４１−２は、接着剤層が融着される際に溶けない、融点が２００℃以上であるポリエチレンテレフタレートの最外層と、ポリエステル系樹脂の接着剤層との２層で構成されてもよい。絶縁フィルム４１−２は、例えば幅６ｍｍ〜１５ｍｍ、厚さ０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍである。

導体４１−１ａ〜４１−１ｃは、第１ＦＦＣ４１の断線等の異常を検知する異常検知回路に接続されている。すなわち、第１ＦＦＣ４１は、当該第１ＦＦＣ４１の異常を検知する異常検知回路を構成する３つの導体４１−１ａ〜４１−１ｃを有している。上述のように、第１ＦＦＣ４１の余長は、３つの第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３の中で最も少ない。よって、操舵によるロテータ１２の回転時に、導体群４１−１が長手方向の張力（外力）を受け易く、断線等の不具合が生じる可能性が高い。そこで、相対的に断線等の不具合が生じ易い第１ＦＦＣ４１に、異常検知回路を構成する導体４１−１ａ〜４１−１ｃが配置される。

第２ＦＦＣ４２は、図３（ｂ）に示すように、導体４２−１ａ，４２−１ｂ，４２−１ｃ，４２−１ｄ，４２−１ｅ，４２−１ｆ及び４２−１ｇで構成される導体群４２−１と、該導体群４２−１を不図示の接着剤層を介して挟み込むように配置された２枚の絶縁フィルム４２−２とを有する。導体４２−１ａ〜４２−１ｇは、例えば銅合金からなり、圧延面の面内方向がほぼ同一となるように並べて配置されている。導体４２−１ａ〜４２−１ｇのうち、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅは、例えば、幅１．５ｍｍ〜２ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、他の導体４２−１ａ，４２−１ｆ，４２−１ｇよりも幅広である。絶縁フィルム４２−２の構成は、絶縁フィルム４１−２と基本的に同じであるので、その説明を省略する。

導体４２−１ａ〜４２−１ｇのうち、４つの導体４２−１ｂ〜４２−１ｅは、エアバッグ回路に接続され、導体４２−１ｆはホーン回路に接続されている。すなわち、第２ＦＦＣ４２は、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ（第１導体）及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆ（第２導体）の双方を有している。上述のように、第２ＦＦＣ４２の余長は第１ＦＦＣ４１よりも長いため、操舵によるロテータ１２の回転時、導体群４２−１は、導体群４１−１よりも長手方向の張力（外力）を受け難い。そこで、相対的に断線等の不具合が生じ難い第２ＦＦＣ４２に、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆの双方が配置される。

また、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅのうち、導体４２−１ｂ（ＡＢ＋）及び４２−１ｃ（ＡＢ−）は、エアバッグ回路の一経路を構成し、導体４２−１ｄ（ＡＢ＋’）及び４２−１ｅ（ＡＢ−’）は、エアバッグ回路の他の経路を構成している。具体的には、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅは、２段式ガス発生装置（デュアルインフレータ）の点火出力用デュアル回路を構成しており、導体４２−１ｂ〜４２−１ｃはエアバッグに設けられた一方のインフレータに、導体４２−１ｄ〜４２−１ｅは同エアバックに設けられた他方のインフレータにそれぞれ接続されている。そして、これら２つの点火出力用デュアル回路を用い、車両に加えられた衝撃などの種々の入力情報に基づいて点火タイミングを調整することにより、エアバッグの膨張量を制御することが可能となっている。

この第２ＦＦＣ４２では、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅと、ホーン回路を構成する４２−１ｆとが並べて配置され、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及び４２−１ｆは、第２ＦＦＣ４２の幅方向中央部に配置される、また、第２ＦＦＣ４２は、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及び４２−１ｆの幅方向両側に配置された導体４２−１ａ，導体４２−１ｇ（他の導体）を更に有している。このように、導体４２−１ｂ〜４２−１ｆはいずれも、第２ＦＦＣ４２の幅方向に関して最外部に位置せず、第２ＦＦＣ４２の幅方向内側に位置している。尚、第２ＦＦＣ４２は、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及び４２−１ｆの幅方向両側の少なくとも一方に配置された導体４２−１ａ及び／又は導体４２−１ｇ（少なくとも１つの他の導体）を有していてもよい。

第３ＦＦＣ４３は、図３（ｃ）に示すように、導体４３−１ａ，４３−１ｂ，４３−１ｃ，４３−１ｄ，４３−１ｅ，４３−１ｆ，４３−１ｇ及び４３−１ｈ（第３導体）で構成される導体群４３−１と、該導体群４３−１を不図示の接着剤層を介して挟み込むように配置された２枚の絶縁フィルム４３−２とを有する。導体４３−１ａ〜４３−１ｈは、例えば銅合金からなり、圧延面の面内方向がほぼ同一となるように並べて配置されている。導体４３−１ａ〜４３−１ｈのうち、導体４３−１ｅは、例えば、幅１．５ｍｍ〜２ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、他の導体４３−１ａ〜４３−１ｄ，４３−１ｆ〜４３−１ｈよりも幅広である。絶縁フィルム４３−２の構成は、絶縁フィルム４１−２と基本的に同じであるので、その説明を省略する。

導体４３−１ａ〜４３−１ｈのうち、導体４３−１ｅは、エアバッグ回路よりも大電流が流れる大電流回路に接続されている。すなわち、第３ＦＦＣ４３は、エアバッグ回路よりも大電流が流れる大電流回路を構成する導体４３−１ｅを有している。この大電流回路は、例えばイルミネーション回路である。上述のように、第３ＦＦＣ４１の余長は第１ＦＦＣ４１よりも長いため、操舵によるロテータ１２の回転時、導体群４３−１は、導体群４１−１よりも長手方向の張力（外力）を受け難い。そこで、相対的に断線等の不具合が生じ難い第３ＦＦＣ４３に、大電流回路を構成する導体４３−１ｅが配置される。

導体４３−１ｅの幅は、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅの幅のいずれよりも大きいことが好ましい。これにより、大電流回路を構成する導体４３−１ｅが切れ難くなり、また、大電流化に対応することができ、ノイズを低減することが可能となる。また、導体４３−１ｅは、第３ＦＦＣ４３の幅方向中央部に配置されるのが好ましい。これにより、導体４３−１ｅが第３ＦＦＣ４３の幅方向端面に加えられる外力の影響を受け難くなり、また、当該端面から進行する亀裂が到達し難くなり、イルミネーション回路等の大電流回路の断線を防止することができる。

上述したように、本実施形態によれば、第１ＦＦＣ４１が、環状空間Ｓ１の内周側に巻かれ、第２ＦＦＣ４２が、第１ＦＦＣ４１よりも外周側に巻かれ、第１ＦＦＣ４１よりも長い。そして、第２ＦＦＣ４２が、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆの双方を有している。このように、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆの双方を１つの第２ＦＦＣ４２内に配置し、且つ、第２ＦＦＣ４２を、第１ＦＦＣ４１の外周側に配置することにより、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及び導体４２−１ｆの双方が操舵による外力を受け難く、エアバッグ回路及びホーン回路が断線し難くなり、これらの回路の電気的な接続信頼性を向上することができる。

また、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ〜４２−１ｅと、ホーン回路を構成する導体４２−１ｆとが並べて配置され、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及び導体４２−１ｆは、第２ＦＦＣ４２の幅方向中央部に配置される。これにより、操舵等によって第２ＦＦＣ４２の幅方向端部が外力を受けた場合にも、導体４２−１ｂ〜４２−１ｅ及び導体４２−１ｆが切れ難くなり、エアバッグ回路及びホーン回路の双方の断線を更に防止することができる。

また、第１ＦＦＣ４１は、当該第１ＦＦＣ４１の異常を検知する異常検知回路を構成する導体４１−１ａ〜４１−１ｃを有するので、異常検知回路を構成する導体４１−１ａ〜４１−１ｃが、相対的に断線等の不具合が生じ易い第１ＦＦＣ４１に配置される。よって異常検知回路が断線した場合、車両のユーザに異常を通知することができ、第２ＦＦＣ４２のエアバッグ回路或いはホーン回路の断線を未然に防ぐことができる。また、繰り返し運動に伴う金属疲労による劣化など、徐々に導体が切れる故障モードが生じる可能性がある場合に、異常検知回路によって当該故障モードを事前に予測することが可能となる。

更に、第３ＦＦＣ４３は、イルミネーション回路等の大電流回路を構成する導体４３−１ｅを有するので、大電流回路が、エアバッグ回路が設けられる第２ＦＦＣ４２とは別の第３ＦＦＣ４３に設けられる。これにより、エアバッグ回路と大電流回路との混線を抑制することができ、エアバッグの誤爆の可能性を低減して誤爆による二次災害を防止することができ、安全性を更に向上することができる。

図４は、図２のＦＦＣ群１３の変形例を示す斜視図である。図４のＦＦＣ群は、図２のＦＦＣ群と比較して、ダミーケーブルが配置されず、第２ＦＦＣ４２に相当するＦＦＣが２つ配置される点で異なる。以下、図２のＦＦＣ群１３と同一構成については、同一符号を付して説明を省略し、異なる部分を説明する。

図４において、ＦＦＣ群１３’は、環状空間Ｓ１の内周側に巻かれた第１ＦＦＣ４１と、第１ＦＦＣ４１よりも外周側に巻かれ、環状空間Ｓ１における長さが第１ＦＦＣ４１よりも長い第２ＦＦＣ４２と、第２ＦＦＣ４２よりも外周側に巻かれ、環状空間Ｓ１における長さが第２ＦＦＣ４２よりも長い、第２ＦＦＣ４２の冗長化のための予備ＦＦＣ４２’と、予備ＦＦＣ４２’よりも外周側に巻かれ、環状空間Ｓ１における長さが予備ＦＦＣ４２’よりも長い第３ＦＦＣ４３とを有する。本変形例においても、環状空間Ｓ１内に、４本のケーブルが略９０度回転対称に配置されている。そして、第１ＦＦＣ４１は、上記４本のケーブルの中で最も短く、次いで、第２ＦＦＣ４２、予備ＦＦＣ４２’、第３ＦＦＣ４３の順に、短い構成となっている。また、第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３が重なり合った部分において、第２ＦＦＣ４２及び予備ＦＦＣ４２’は、第１ＦＦＣ４１と第３ＦＦＣ４３との間に配置されており、これら４本の第１ＦＦＣ４１〜第３ＦＦＣ４３は、連通部２３を介して、環状空間Ｓ１からステータ側コネクタ収容部２２のステータ側コネクタ収容空間Ｓ２に導出される。

予備ＦＦＣ４２’は、第２ＦＦＣ４２と同様、環状空間Ｓ１において、ロテータ１２の円筒部３１ｂに１又は複数回巻かれてなる内周部４２ａ’と、第２ＦＦＣ４２の長手方向の中間部分に、湾曲して折り返された折り返し部４２ｂ’と、折り返し部４２ｂ’での折返しによって内周部４２ａ’の一部と対向配置された外周部４２ｃ’とを有している。予備ＦＦＣ４２’は、ロテータ１２が時計回り或いは反時計回りに回転したときに、折り返し部４２ｂ’にて屈曲を維持した状態で巻き締め又は巻き戻しされる。

図５（ａ）〜（ｄ）は、図４における各ＦＦＣの詳細構成を示す平面図である。
ＦＦＣ群１３’において、図５（ａ）の第１ＦＦＣ４１の構成は、図３（ａ）の第１ＦＦＣ４１と同一であり、図５（ｂ）の第２ＦＦＣ４２の構成は、図２（ｂ）の第２ＦＦＣ４２と同一であるので、それらの説明を省略する。

予備ＦＦＣ４２’は、図５（ｃ）に示すように、導体４２−１ａ’，４２−１ｂ’，４２−１ｃ’，４２−１ｄ’，４２−１ｅ’，４２−１ｆ’及び４２−１ｇ’で構成される導体群４２−１’と、該導体群４２−１’を不図示の接着剤層を介して挟み込むように配置された２枚の絶縁フィルム４２−２’とを有する。導体４２−１ａ’〜４２−１ｇ’は、例えば銅合金からなり、圧延面の面内方向がほぼ同一となるように並べて配置されている。導体４２−１ａ’〜４２−１ｇ’のうち、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’は、例えば、幅１．５ｍｍ〜２ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、他の導体４２−１ａ’，４２−１ｆ’，４２−１ｇ’よりも幅広である。絶縁フィルム４２−２’の構成は、絶縁フィルム４２−２と基本的に同じであるので、その説明を省略する。

導体４２−１ａ’〜４２−１ｆ’のうち、４つの導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’は、エアバッグ回路に接続され、導体４２−１ｆ’はホーン回路に接続されている。すなわち、予備ＦＦＣ４２’は、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’（他の第１導体）及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆ’（他の第２導体）の双方を有している。上述のように、第２ＦＦＣ４２の余長は第１ＦＦＣ４１よりも長いため、操舵によるロテータ１２の回転時、導体群４２−１’は、導体群４１−１よりも長手方向の張力（外力）を受け難い。そこで、相対的に断線等の不具合が生じ難い予備ＦＦＣ４２’に、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆ’の双方が配置される。

また、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’のうち、導体４２−１ｂ’（ＡＢ＋）及び４２−１ｃ’（ＡＢ−）は、エアバッグ回路の一経路を構成し、導体４２−１ｄ’（ＡＢ＋’）及び４２−１ｅ’（ＡＢ−’）は、エアバッグ回路の他の経路を構成している。具体的には、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’は、２段式ガス発生装置（デュアルインフレータ）の点火出力用回路を構成しており、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｃ’はエアバッグに設けられた一のインフレータに、導体４２−１ｄ’〜４２−１ｅ’は同エアバックに設けられた他のインフレータにそれぞれ接続されている。そして、これら２つの点火出力回路を用い、車両に加えられた衝撃などの種々の入力情報に基づいて点火タイミングを調整することにより、エアバッグの膨張量を制御する。

この予備ＦＦＣ４２’では、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’と、ホーン回路を構成する４２−１ｆ’とが並べて配置され、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’及び４２−１ｆ’は、予備ＦＦＣ４２’の幅方向中央部に配置される。また、予備ＦＦＣ４２’は、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’及び４２−１ｆ’の幅方向両側に配置された導体４２−１ａ’，導体４２−１ｇ’（他の導体）を更に有している。このように、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｆ’はいずれも、予備ＦＦＣ４２’の幅方向に関して最外部に位置せず、予備ＦＦＣ４２’の幅方向内側に位置している。尚、予備ＦＦＣ４２’は、導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’及び４２−１ｆ’の幅方向両側の少なくとも一方に配置された導体４２−１ａ’及び／又は導体４２−１ｇ’（少なくとも１つの他の導体）を有していてもよい。

図５（ｄ）の第３ＦＦＣ４３の構成は、図３（ｃ）の第３ＦＦＣ４３と同一であるので、その説明を省略する。尚、図５（ｄ）の導体４３−１ｅは、図３（ｃ）の導体４３−１ｅと同様、第３ＦＦＣ４３の幅方向中央部に配置されるのが好ましい。これにより、第３ＦＦＣ４３の幅方向端部に加えられる外力の影響を受け難くなり、また、当該端面から進行する亀裂が到達し難くなり、導体４３−１ｅが切れ難くなる。よってイルミネーション回路等の大電流回路の断線を防止することができる。

このように、本変形例では、第２ＦＦＣ４２内で点火出力用デュアル回路が形成され、更に、予備ＦＦＣ４２’内でも点火出力用デュアル回路が形成されている。また、第２ＦＦＣ４２内で１つのホーン回路が形成され、更に、予備ＦＦＣ４２’内でも１つのホーン回路が形成されている。

本変形例によれば、回転コネクタ装置１が、第２ＦＦＣ４２の冗長化のための予備ＦＦＣ４２’（予備ＦＦＣ）を更に備え、予備ＦＦＣ４２’が、エアバッグ回路を構成する導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’及びホーン回路を構成する導体４２−１ｆ’の双方を有するので、エアバッグ回路及びホーン回路の双方が別体で２経路設けられる。よって、第２ＦＦＣ４２のエアバッグ回路が断線した場合であっても、予備ＦＦＣ４２’で冗長化させたエアバッグ回路の接続状態を確保することができるので、エアバッグ動作の高い信頼性を実現することができ、安全性を更に向上することができる。同様に、第２ＦＦＣ４２のホーン回路が断線した場合であっても、予備ＦＦＣ４２’で冗長化させたホーン回路の接続状態を確保することができるので、ホーン回路の高い信頼性を実現することができる。

以上、上記実施形態に係る回転コネクタ装置について述べたが、本発明は記述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、上記第２ＦＦＣにおいて、エアバッグ回路を構成する導体の幅及びホーン回路を構成する導体の幅のいずれか又は双方を、他の導体よりも大きくしてもよい。これにより、更に回路断線を防止することができる。

また、上記第１ＦＦＣ、第２ＦＦＣ及び第３ＦＦＣにおいて、エアバッグ回路及びホーン回路以外の各導体の数は、本実施形態に限らず、用途、仕様に応じて他の数に変更されてもよい。例えば、第１ＦＦＣは、当該第１ＦＦＣの異常を検知する異常検知回路を構成する３つの導体を有しているが、これに限られず、当該第１ＦＦＣの異常を検知する異常検知回路を構成する少なくとも１つの導体を有していてもよい。また、第１ＦＦＣは、異常検知回路を構成する導体以外に、他の回路を構成する他の導体を更に有していてもよい。

第２ＦＦＣ４２は、エアバッグ回路を構成する複数の導体４２−１ｂ〜４２−１ｅを有するが、これに限られず、エアバック回路を構成する少なくとも１本の導体を有していてもよい。第２ＦＦＣ４２は、ホーン回路を構成する１つの導体４２−１ｆを有しているが、これに限られず、ホーン回路を構成する少なくとも１つの導体を有していてもよい。

予備ＦＦＣ４２’は、エアバッグ回路を構成する複数の導体４２−１ｂ’〜４２−１ｅ’を有するが、これに限られず、エアバック回路を構成する少なくとも１本の導体を有していてもよい。また、予備ＦＦＣ４２’は、ホーン回路を構成する１つの導体４２−１ｆ’を有しているが、これに限られず、ホーン回路を構成する少なくとも１つの導体を有していてもよい。

第３ＦＦＣは、エアバッグ回路よりも大電流が流れる大電流回路を構成する導体を有するが、これに限られず、大電流回路を構成する導体以外に、他の回路を構成する他の導体を更に有していてもよい。

また、上記実施形態では、ＦＦＣ群が３本のＦＦＣ或いは４本のＦＦＣを有するが、これに限られず、５本以上のＦＦＣを有していてもよい。このとき、エアバッグ回路を構成する導体及びホーン回路を構成する導体の双方を有する第２ＦＦＣを３本以上設けてもよい。

更に、回転コネクタ装置のＦＦＣ群以外の構成は、上記実施形態に限られず、他の形状、構造を有するものであってもよい。

１ 回転コネクタ装置
１１ ステータ
１２ ロテータ
１３ フレキシブルフラットケーブル群（ＦＦＣ群）
１３’ フレキシブルフラットケーブル群（ＦＦＣ群）
２１ ステータ本体
２２ ステータ側コネクタ収容部
２３ 連通部
３１ ロテータ本体
３１ａ 天板部
３１ｂ 円筒部
３２ ロテータ側コネクタ収容部
３２ａ 回転側端子挿入孔
４０ ＦＦＣ接続構造具
４１ 第１ＦＦＣ
４１ａ 内周部
４１ｂ 折り返し部
４１ｃ 外周部
４１−１ 導体群
４１−１ａ，４１−１ｂ，４１−１ｃ 導体
４１−２ 絶縁フィルム
４２ 第２ＦＦＣ
４２’ 第２ＦＦＣ
４２ａ 内周部
４２ｂ 折り返し部
４２ｃ 外周部
４２ａ’ 内周部
４２ｂ’ 折り返し部
４２ｃ’ 外周部
４２−１ 導体群
４２−１ａ，４２−１ｂ，４２−１ｃ，４２−１ｄ 導体
４２−１ｅ，４２−１ｆ，４２−１ｇ 導体
４２−２ 絶縁フィルム
４２−１’ 導体群
４２−１ａ’，４２−１ｂ’，４２−１ｃ’，４２−１ｄ’ 導体
４２−１ｅ’，４２−１ｆ’，４２−１ｇ’ 導体
４２−２’ 絶縁フィルム
４３ 第３ＦＦＣ
４３ａ 内周部
４３ｂ 折り返し部
４３ｃ 外周部
４３−１ 導体群
４３−１ａ，４３−１ｂ，４３−１ｃ，４３−１ｄ 導体
４３−１ｅ，４３−１ｆ，４３−１ｇ，４３−１ｈ 導体
４３−２ 絶縁フィルム
４４ ダミーケーブル
４４ａ 内周部
４４ｂ 折り返し部
４４ｃ 外周部
Ｓ１ 環状空間
Ｓ２ ステータ側コネクタ収容空間
Ｓ３ ロテータ側コネクタ収容空間
ｘ 軸線

Claims (7)

1. ステータと、前記ステータに回転可能に取り付けられたロテータと、前記ステータ及び前記ロテータとの間の環状空間に巻き締め及び巻き戻し可能に収容されたフレキシブルフラットケーブル群とを備える回転コネクタ装置であって、
   前記フレキシブルフラットケーブル群は、
   前記環状空間の内周側に巻かれた第１フレキシブルフラットケーブルと、
   前記第１フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記環状空間における長さが前記第１フレキシブルフラットケーブルよりも長い第２フレキシブルフラットケーブルと、を有し、
   前記第２フレキシブルフラットケーブルが、エアバッグ回路を構成する第１導体及びホーン回路を構成する第２導体の双方を有することを特徴とする、回転コネクタ装置。
2. 前記第２フレキシブルフラットケーブルにおいて、前記エアバッグ回路を構成する第１導体と、前記ホーン回路を構成する前記第２導体とが並べて配置され、
   前記第１導体及び前記第２導体は、前記第２フレキシブルフラットケーブルの幅方向中央部に配置されることを特徴とする、請求項１記載の回転コネクタ装置。
3. 前記第２フレキシブルフラットケーブルは、前記第１導体及び前記第２導体の幅方向両側の少なくとも一方に配置された少なくとも１つの他の導体を有することを特徴とする、請求項２記載の回転コネクタ装置。
4. 前記第２フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記第２フレキシブルフラットケーブルの冗長化のための予備フレキシブルフラットケーブルを更に備え、
   前記予備フレキシブルフラットケーブルが、エアバッグ回路を構成する他の第１導体及びホーン回路を構成する他の第２導体の双方を有することを特徴とする、請求項１記載の回転コネクタ装置。
5. 前記第２フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記環状空間における長さが前記第２フレキシブルフラットケーブルよりも長い第３フレキシブルフラットケーブルを更に備え、
   前記第３フレキシブルフラットケーブルは、エアバッグ回路よりも大電流が流れる大電流回路を構成する第３導体を有することを特徴とする、請求項１記載の回転コネクタ装置。
6. 前記大電流回路を構成する前記第３導体の幅が、前記エアバッグ回路を構成する第１導体の幅よりも大きいことを特徴とする、請求項５記載の回転コネクタ装置。
7. ステータと、前記ステータに回転可能に取り付けられたロテータと、前記ステータ及び前記ロテータとの間の環状空間に巻き締め及び巻き戻し可能に収容されたフレキシブルフラットケーブル群とを備える回転コネクタ装置であって、
   前記フレキシブルフラットケーブル群は、
   前記環状空間の内周側に巻かれた第１フレキシブルフラットケーブルと、
   前記第１フレキシブルフラットケーブルよりも外周側に巻かれ、前記環状空間における長さが前記第１フレキシブルフラットケーブルよりも長い第２フレキシブルフラットケーブルと、を有し、
   前記第２フレキシブルフラットケーブルが、エアバッグ回路を構成する第１導体及びホーン回路を構成する第２導体の双方を有し、
   前記第１フレキシブルフラットケーブルは、当該第１フレキシブルフラットケーブルの異常を検知する異常検知回路を構成する少なくとも１つの第４導体を有することを特徴とする、回転コネクタ装置。

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