JPH0742072U - ロールコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロールコネクタにおいて、従来使用されてい
たフレキシブルフラットケーブルの代わりにフレキシブ
ルプリント配線板を使用することによって、ケーブルの
折り曲げによる断線の危険性を回避しつつケーブル端部
での方向転換を可能とし、部品点数の増加を招くことな
く確実な電気的接続を達成しうるロールコネクタを提供
する。 【構成】 相対回転可能なステータ１とロータ２との間
に形成されたドーナツ状スペースに、フレキシブルプリ
ント配線板11を渦巻き状に収容し、その一端をステータ
側に、他端をロータ側に固定したロールコネクタ。フレ
キシブルプリント配線板11の両端に補強板14、15が接続
されるとともに、補強板上に外部配線との接続部が形成
され、さらに、フレキシブルプリント配線板11の少なく
とも内径側端部がＬ字型に形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、相対回転可能なロータとステータとの間に形成されるドーナツ状の スペース内に、ロータとステータとの相対的な回転を許容しつつロータ側とステ ータ側の相対回転可能な２部材を連続して電気的に接続する手段として、フレキ シブルプリント配線板(以下、ＦＰＣという。)が収容されるロールコネクタに関 する。

【０００２】

【従来の技術および考案が解決しようとする課題】

従来より、ロールコネクタは、例えば自動車のステアリングホイールとステア リングコラムとの間に取り付けて、ステアリングホイールの回転状態に関係なく 、ホーンスイッチ等の操作部とそれに対応したホーン等の電装品とを電気的に接 続しておくために使用されている。ロールコネクタは図１の一部切欠斜視図に示 されるように、ロータ１とステータ２との間に形成されたドーナツ状の空間内に 、渦巻き状に巻かれた導体としてフレキシブルフラットケーブル(以下、ＦＦＣ という。)３が収容されており、外壁部５によってカバーされている。そして、 ＦＦＣの一端をロータ１に、他端をステータ２に接続することにより、相対的に 回転する２部材間の電気的接続を行えるようになっている。

【０００３】 この電気的接続のためのロータ側およびステータ側への外部からの接続部は、 接続のしやすさや、ロータ回転時の各接続部分同士の干渉防止といった観点から 、片方が渦巻き状のＦＦＣ３の上側に、他方が下側に形成されている。そして各 接続部は、ロールコネクタの回転軸と平行に外側からＦＦＣ３と接続されるよう に配置されている。ところが図２に示すようにＦＦＣ３は直線状であるので、そ のような接続部材と接続するためには、その端部の方向を転換する必要がある。 この方向転換は、例えばＦＦＣ自体を90°に折り曲げたり(図２参照)、バスバー を接続して行われる。一般にドーナツ状空間の外径側にあたるステータ側におい ては、ステータ形状を工夫することなどで、前記折り曲げやバスバーの使用を回 避できる場合もあるが、一般に内径側にあたるロータ側においてはその内側にス テアリングシャフトが存在するので、それを回避することは不可能である。

【０００４】 しかしながら、ＦＦＣ自体を折り曲げると、長期間使用するうちにその内部を 走る金属線４が疲労によって断線するおそれがある。また、バスバーを使用する 場合には、金属線４とバスバーとの接続部を固めるために樹脂成形等の工程が必 要になるので、部品点数および作業工程の増加によるコストアップにつながる。

【０００５】 本考案は、前記従来技術の欠点を解消すべくなされたものであり、ロールコネ クタにおいて従来使用されていたＦＦＣの代わりにＦＰＣを使用することによっ て、渦巻き状の導体の折り曲げによる断線の危険性を回避しつつ、その端部での 方向転換を可能とし、部品点数の増加を招くことなく確実な電気的接続を達成し うるロールコネクタを提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】

本考案のロールコネクタは、相対回転可能なステータとロータとの間に形成さ れたドーナツ状スペースに、ＦＰＣを渦巻き状に収容し、その一端をステータ側 に、他端をロータ側に固定したロールコネクタであって、ＦＰＣの両端に補強板 が接続されるとともに、補強板上に外部配線との接続部が形成され、さらに、Ｆ ＰＣの少なくとも内径側端部がＬ字型に形成されている。

【０００７】 ＦＰＣは、銅箔にベースフィルムをコーティングした後、所望のパターンを使 用して銅箔をエッチングし、その表面にカバーフィルムを設けることにより形成 される。このため、銅線の配置及び外形を任意に変更することにより、直線状の ものの他に例えばＬ字型など、種々の形状に作成することができる。従って、Ｆ ＰＣの内径側端部を例えば最初から90°の角度を有するように形成しておけば、 ステータとロータとの間のドーナツ状空間に渦巻き状に収容したときに、ＦＰＣ 端部を渦巻きに対して直角に取り出すことができ、このときに、内部を走る銅線 に負荷がかかることがないため、長期間の使用においても断線のおそれがない。 また、部品点数の増加ということも起こらない。

【０００８】 ここで、ＦＰＣの内径側端部とはケーブルを渦巻き状に巻いたときの渦巻きの 中心側に位置する端部をいい、一般にロータ側に接続される側である。また、外 径側端部とは、渦巻きの外側に位置し一般にステータ側に接続される側である。 今、本考案のロールコネクタを自動車のステアリングホイールとステアリングコ ラムとの間に使用する場合を考えると、渦巻きの外側に位置しステータ側に接続 されるケーブルの外径側端部は、ステータ形状の設計態様により、スペースに余 裕がある場合があり、必ずしもケーブル端部をＬ字型にする必要はない。従って 、設計上の都合によりスペースが制限されるときにだけ、ＦＰＣの外径側端部も Ｌ字型にすればよい。しかし、内径側にあたるロータの内側にはステアリングシ ャフトが存在するためスペースに余裕がなく、ＦＰＣ端部をＬ字型にする必要が ある。以上の説明はロールコネクタの内径側がロータであり、外径側がステータ である場合について説明したが、内径側がステータであって、外径側がロータで ある場合も同様である。

【０００９】 本明細書において、Ｌ字型とは完全な90°のことをいうのではなく、渦巻き状 に巻かれたケーブルから、その一端の方向を転換して接続部に接続するのに十分 な角度を有する形状を意味するものである。

【００１０】 ロールコネクタにおいて、従来使用されていたＦＦＣに代えてＦＰＣを使用す れば渦巻き状に巻かれたケーブルからその一端を直角方向に取り出す場合にも、 ケーブル自体を折り曲げたり、他の別部材による接続等を行う必要がなくなる。 これにより、折り曲げによる破断の危険性や部品点数の増加を防止しつつ、確実 な電気的接続が維持される。

【００１１】

【実施例】

本考案の実施例を図面を参照しつつ以下に詳細に説明する。図３は、本考案の ロールコネクタに使用するＦＰＣの一実施例を示す平面図である。このＦＰＣ11 は、銅箔にベースフィルム12をコーティングした後、所望のパターンを使用して 銅箔をエッチングして銅線部13を形成し、最後にカバーフィルム16を成形するこ とにより製造されるものである。したがって、予め銅線部13の端部をＬ字型にし ておけば、最初からその端部がＬ字型であるＦＰＣ11を容易に製造することが可 能である。なお、銅線部13の形状を明瞭に表すため図３にはカバーフィルム16は 示していない。図５には、図３のＡ−Ａ線における断面図を示しており、銅線部 13上にカバーフィルム16が形成されている。カバーフィルム16は一部が開口して おり、開口部内で銅線部13が露出した部分に外部から配線が接続される。

【００１２】 図３に示されるような形状のＦＰＣ11を使用すれば、ロータ１の内径側に設け られた接続部へ接続する際にも、折り曲げや、バスバー等の他の部品を使用する 必要がない。図３に示した実施例においては、ＦＰＣ11の両端のうち、ロータ１ 側に接続される内径側端部だけがＬ字型とされているが、ステータ２側への接続 のためのスペースに余裕がない場合には、外径側端部もＬ字型に形成してもよい 。

【００１３】 また、ＦＰＣ11の両端部には、補強板14、15として一般にプリント配線板に用 いられる熱硬化性樹脂の絶縁板が取り付けられており、この補強板14、15にリー ド線８、９がはんだ付け等により接続される。つまり、この補強板14、15が外部 配線との接続部となっている。補強板14はＦＰＣ11の内径側端部に取り付けられ ており、ロータ１側のリード線８に接続される。補強板15はＦＰＣの外径側端部 に取り付けられており、ステータ２側のリード線９に接続される。補強板14、15 へのリード線８、９の取付けは、はんだ付けの他に、超音波やレーザー光線を使 用してもよい。このようにＦＰＣ11の端部に最初から補強板14、15を取り付けて おくことにより、実際にロールコネクタを組み立てる場合にＦＰＣ11を破損する ことなく、容易かつ確実にリード線８、９を接続することができる。

【００１４】 図４には実際に組み立てられた本考案のロールコネクタの概略断面図が示され ている。ＦＰＣ11の内径側端部はＬ字状に形成されているため、図４に示される ように補強板14はロータ１から上方向に突出することになる。そこで、ホルダー ６を、穴６bの中にリード線８を通して補強板14にかぶせることによりこれを保 護する。ホルダー６は係合手段(図示せず)によってロータ１の表面上に固定でき るようになっており、ホルダー６とリード線８とをナイロンバンド７でくくるこ とにより、リード線８と補強板14との接続部が断線することを防止する。一方、 ＦＰＣ11の外径側端部の補強板15は、外壁部５に一体的に形成された保持部６a 内に保持されており、補強板15に接続されたリード線９はステータ２の下方に設 けられた突出部２aにナイロンバンド７によって固定されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ＦＦＣを使用した従来のロールコネクタを示
す一部切欠斜視図である。

【図２】 ＦＦＣの折り曲げを説明する平面説明図であ
る。

【図３】 Ｌ字型に形成されたＦＰＣの平面図である。

【図４】 ＦＰＣを使用した本考案のロールコネクタを
示す概略断面図である。

【図５】 図３に示されるＦＰＣのＡ−Ａ線における概
略断面図である。

【符号の説明】

１ ロータ ２ ステータ
２a 突出部 ３ ＦＦＣ ４ 金属線
５ 外壁部 ６ ホルダー ６a 保持部
６b 穴 ７ ナイロンバンド ８、９ リード線
11 ＦＰＣ 12 ベースフィルム 13 銅線部
14、15 補強板 16 カバーフィルム

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対回転可能なステータ(１)とロータ
   (２)との間に形成されたドーナツ状スペースに、フレキ
   シブルプリント配線板(11)を渦巻き状に収容し、その一
   端をステータ側に、他端をロータ側に固定したロールコ
   ネクタであって、 フレキシブルプリント配線板(11)の両端に補強板(14、1
   5)が接続されるとともに、補強板(14、15)上に外部配線
   との接続部が形成され、さらに、フレキシブルプリント
   配線板(11)の少なくとも内径側端部がＬ字型に形成され
   ていることを特徴とするロールコネクタ。