JPH062588U - 回転体と固定体間の伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 中空回転軸４と巻取り機構５間でフラットケ
ーブル３の巻取り、巻き戻しを行う。巻取り機構５は、
中心非回転部７と、ガイドリール８と、捻じり戻しリー
ル９とからなる。フラットケーブル３は、中空回転軸４
からガイドリール８、スリット１０を通って捻じり戻し
リール９に巻き付けられ、さらに捻じり戻しリール９か
ら非回転部７へつながる連絡部３ｃを有する。捻じり戻
しリール９はガイドリール８と共に公転し、フラットケ
ーブルの連絡部３ｃが捻じれないように自転する。 【効果】 フラットケーブルの長さを従来より大幅に短
くできるので、高価なフラットケーブルの使用量を少な
くでき、伝送装置のコスト低減に効果がある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回転体と固定体間で電気信号、光信号などを伝送するのに用いられ る伝送装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】

図４ないし図６に従来の回転体と固定体間の伝送装置の一例を示す。この伝送 装置は、同軸配置された内側ケース１と外側ケース２を相対的に回転可能に組み 合わせ、その内側ケース１と外側ケース２で形成される空間内にゼンマイ巻きさ れたフラットケーブル３を収納し、フラットケーブル３の内端側３ａを内側ケー ス１に、外端側３ｂを外側ケースに取り付けた構造となっている。

【０００３】 この装置は次のように動作する。まず図４の状態は、外側ケース２を固定した まま内側ケース１を矢印Ｂ方向に限界まで回転させ、フラットケーブル３のほぼ 全部を内側ケース１に巻き取った状態である。この状態から内側ケース１を逆転 させ矢印Ａ方向に回転させると、フラットケーブル３の巻きがゆるみ、フラット ケーブル３自体の弾性で巻き径が広がって、フラットケーブル３が外側ケース２ の内側に移行していく。内側ケース１を矢印Ａ方向へ限界まで回転させると、図 ５のようになる。

【０００４】 上述のように、この伝送装置は、図４の状態から図５の状態になるまで、およ び図５の状態から図４の状態になるまでの範囲で、内側ケース１を回転させるこ とが可能である。 この種の伝送装置は回転可能範囲の制約はあるが、回転体と固定体との間に摺 動接触部がないため、信頼性の高い伝送線路を構成できる利点がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

この種の伝送装置では、内側ケース１の回転可能範囲は、フラットケーブル３ のほぼ全部が内側ケース１に巻き取られた状態（図４の状態）でのフラットケー ブル１の巻き重ね回数と、フラットケーブル３のほぼ全部が外側ケース２に巻き 取られた状態（図５の状態）でのフラットケーブル１の巻き重ね回数との差であ る。したがって例えば内側ケース１の必要な回転可能範囲が５回転であったとす ると、フラットケーブル３の長さは、単にフラットケーブル３を内側ケース１に ５回巻き重ねるだけの長さより、大幅に長いものが必要となる。

【０００６】 フラットケーブルの単位長あたりの価格はかなり高価であり、フラットケーブ ルの価格はこの種の伝送装置のコストのかなりの割合を占めているので、コスト 低減のためにはフラットケーブルの長さを短くすることが極めて有効である。 フラットケーブルの長さを短くするには、内側ケースの外径をできるだけ小さ くし、外側ケースの内径を大きくすればよい。しかし内側ケースは通常、自動車 のステアリング軸等に取り付けられるので、その軸の外径により寸法が定まり、 一定限度以下に内外径を小さくすることはできない。また外側ケースの内径を大 きくすると、装置が大型化するという問題がある。

【０００７】 このように内側ケースおよび外側ケースの寸法が規制された中で、内側ケース の必要な回転可能範囲を得ようとすれば、フラットケーブルの長さはほとんど一 義的に定まってしまう。このため従来の伝送装置はコスト低減が極めて困難であ った。

【０００８】

【考案の目的】

本考案の目的は、以上のような問題点に鑑み、フラットケーブルの長さを従来 より大幅に短くできる、より安価な、回転体と固定体間の伝送装置を提供するこ とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するため、本考案は回転体と固定体間の伝送装置を次のような 構成としたものである。すなわち、 フラットケーブルと、そのフラットケーブルが巻き付けられる中空回転軸と、 その中空回転軸の隣に設けられた、中心に非回転部を有するフラットケーブルの 巻取り機構とを備え、 前記巻取り機構は、非回転部を中心として前記中空回転軸と同等の周速度で回 転するガイドリールと、そのガイドリールと中心の非回転部との間で遊星運動を 行う捻じり戻しリールとからなり、 前記フラットケーブルは、一端が中空回転軸に取り付けられ、中空回転軸の外 周に巻き付けられ、そこからガイドリールの外周に掛け渡され、ガイドリールの 外周を周回した後、ガイドリールのスリットを通ってガイドリール内の捻じり戻 しリールに巻き付けられるようになっており、さらにその捻じり戻しリールから 中心の非回転部へつながる連絡部を有しており、 前記捻じり戻しリールはガイドリールと共に公転し、１回の公転につき前記フ ラットケーブルの連絡部に１回の捻じり戻しを与えるように自転する、 ことを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

この装置では、中空回転軸が回転体となり、巻取り機構側が固定体となる。中 空回転軸の回転可能範囲は、中空回転軸にフラットケーブルのほぼ全部が巻かれ ている状態から巻取り機構にフラットケーブルのほぼ全部が巻き取られる状態ま で及びそれとは逆に後者の状態から前者の状態に戻るまでの間となる。これによ りフラットケーブルの長さは、中空回転軸にそれの回転可能回数だけ巻き付ける のに必要な長さより若干長い程度でよいことになり、従来よりフラットケーブル の長さを短くできる。

【００１１】 ガイドリールは、中空回転軸から送り出されるフラットケーブルをゼンマイ巻 き状に巻き取り、それが捻じり戻しリールと干渉しないようにガイドするもので ある。 捻じり戻しリールは、捻じり戻しリールと中心非回転部間を結ぶフラットケー ブルの連絡部に、１回の公転につき１回の捻じり戻しを与えることにより、フラ ットケーブルの捻じれをなくすものである。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に説明する。 図１ないし図３は本考案の一実施例を示す。この伝送装置は、フラットケーブ ル３と、そのフラットケーブル３が巻き付けられる中空回転軸４と、その中空回 転軸４の隣に設けられたフラットケーブル３の巻取り機構５と、これらを収納す るケース６とを備えている。巻取り機構５は中心に非回転部７を有している。こ の非回転部７は図示の例ではケース６と一体に形成された突起であるが、ケース ６に形成された穴であってもよい。

【００１３】 中空回転軸４はケース６に対して回転自在であり、その中に挿通されるステア リング軸等と一体となって往復回転するものである。フラットケーブル３の一端 側はこの中空回転軸４に取り付けられ、例えば自動車のステアリング軸側の機器 に接続される。

【００１４】 巻取り機構５は、非回転部７を中心として回転するガイドリール８と、そのガ イドリール８と中心の非回転部７との間で遊星運動を行う捻じり戻しリール９と から構成されている。 ガイドリール８は、中空回転軸４とほぼ同じ周速度で回転するように、中空回 転軸４と例えば歯車機構などにより連結されている。 また捻じり戻しリール９は、ガイドリール８と同期して回転（公転）し、かつ １回の公転につき１回の自転を行うように、ガイドリール８または中空回転軸４ と歯車機構等を介して連結されている。ガイドリール８の捻じり戻しリール９付 近にはスリット１０が形成されている。

【００１５】 一端を中空回転軸４に取り付けられたフラットケーブル３は、中空回転軸４の 外周に適当回数巻き付けられ、そこからガイドリール８の外周に掛け渡され、ガ イドリール８の外周を周回した後、スリット１０を通ってガイドリール８内に入 り、捻じり戻しリール９に巻き付けられるようになっている。フラットケーブル ３はさらに捻じり戻しリール９内で屈曲されて引き出され、捻じり戻しリール９ から中心非回転部７へつながる連絡部３ｃを有している。フラットケーブル３の 他端側は中心非回転部７を通ってケース６外に導出され、例えば自動車の車体に 固定された機器などに接続される。

【００１６】 次にこの伝送装置の動作を説明する。図１の状態は、フラットケーブル３の一 端側が中空回転軸４に巻き付けられ、他端側がガイドリール８および捻じり戻し リール９に巻き付けられている中間状態である。この状態から中空回転軸４が例 えば矢印Ａ方向へ回転すると、ガイドリール８もそれに近い周速度で矢印Ｃ方向 に回転するから、中空回転軸４から送り出されたフラットケーブル３はガイドリ ール８の外周に巻き取られる。

【００１７】 またガイドリール８内では捻じり戻しリール９がガイドリール８と同期回転し 、かつ１回の公転につき矢印Ｄ方向に１回の自転を行っているため、フラットケ ーブル３は僅かながら捻じり戻しリール９に巻き取られる。したがってフラット ケーブル３はガイドリール８の外周で少しスリップすることになる。

【００１８】 また捻じり戻しリール９は１回の公転につき矢印Ｄ方向に１回の自転を行うた め、ガイドリール８および捻じり戻しリール９が中心非回転部７のまわりに回転 しても、フラットケーブルの連絡部３ｃに捻じれが蓄積されることはない。 このようにして、中空回転軸４上のフラットケーブル３がほぼ全部巻取り機構 ５側へ巻き取られるまで、中空回転軸４は矢印Ａ方向に回転可能である。

【００１９】 次に図１の状態から中空回転軸４が矢印Ｂ方向へ回転すると、ガイドリール８ および捻じり戻しリール９は上記とは逆に回転するので、巻取り機構５から送り 出されたフラットケーブル３が中空回転軸４の外周に巻き取られる。この場合も 、巻取り機構５側のフラットケーブル３がほぼ全部中空回転軸４側へ巻き取られ るまで、中空回転軸４は矢印Ｂ方向へ回転可能である。またフラットケーブルの 連絡部３ｃに捻じれが蓄積されないことも上記と同様である。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、フラットケーブルの長さは、中空回転軸 にそれの回転可能回数だけ巻き付けるのに必要な長さに、巻取り機構へ掛け渡す 長さを加えた長さでよいことになり、従来より大幅に短くすることができる。こ のため高価なフラットケーブルの使用量を少なくでき、回転体と固定体間の伝送 装置のコスト低減に顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例に係る回転体と固定体間の
伝送装置を示す横断面図。

【図２】 図１の装置のケースを除いた状態を示す斜視
図。

【図３】 図１の装置の巻取り機構を示す斜視図。

【図４】 従来の回転体と固定体間の伝送装置を示す横
断面図。

【図５】 図４の装置で、フラットケーブルが巻き広が
った状態を示す横断面図。

【図６】 図４の装置の縦断面図。

【符号の説明】

３：フラットケーブル ４：中空回転軸 ５：巻取り機構 ６：ケース ７：非回転部 ８：ガイドリール ９：捻じり戻しリール １０：スリット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フラットケーブルと、そのフラットケーブ
   ルが巻き付けられる中空回転軸と、その中空回転軸の隣
   に設けられた、中心に非回転部を有するフラットケーブ
   ルの巻取り機構とを備え、 前記巻取り機構は、非回転部を中心として前記中空回転
   軸と同等の周速度で回転するガイドリールと、そのガイ
   ドリールと中心の非回転部との間で遊星運動を行う捻じ
   り戻しリールとからなり、 前記フラットケーブルは、一端が中空回転軸に取り付け
   られ、中空回転軸の外周に巻き付けられ、そこからガイ
   ドリールの外周に掛け渡され、ガイドリールの外周を周
   回した後、ガイドリールのスリットを通ってガイドリー
   ル内の捻じり戻しリールに巻き付けられるようになって
   おり、さらにその捻じり戻しリールから中心の非回転部
   へつながる連絡部を有しており、 前記捻じり戻しリールはガイドリールと共に公転し、１
   回の公転につき前記フラットケーブルの連絡部に１回の
   捻じり戻しを与えるように自転する、 ことを特徴とする回転体と固定体間の伝送装置。