JPH0754946Y2 - Roll connector - Google Patents
Roll connectorInfo
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- JPH0754946Y2 JPH0754946Y2 JP11173690U JP11173690U JPH0754946Y2 JP H0754946 Y2 JPH0754946 Y2 JP H0754946Y2 JP 11173690 U JP11173690 U JP 11173690U JP 11173690 U JP11173690 U JP 11173690U JP H0754946 Y2 JPH0754946 Y2 JP H0754946Y2
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- JP
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- rotor
- stator
- gear
- flat cable
- internal gear
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Description
本考案は、例えば自動車のステアリングホイールとステ
アリングコラムのような相対的に回転する２つの部材同
士を電気的に接続するためのロールコネクタに関する。The present invention relates to a roll connector for electrically connecting two relatively rotating members such as a steering wheel and a steering column of an automobile.
従来、ロールコネクタの１つのタイプとして、相互に回
転するロータとステータとでドーナツ状の空間を形成
し、その空間内にフラットケーブルを渦巻き状に巻いて
収納するとともに、その一端をロータに、他端をステー
タに固定することにより、ロータとステータ相互の回転
に対応しつつ上述したような２部材間の電気的接続を行
なうようにしたものが提供されている。また、このタイ
プのロールコネクタで、ステアリングホイールとステア
リングコラムの間に組み付ける前にフラットケーブルを
中立状態に保つために、ロータとステータを相互に回転
しないようにするための仮止め手段を設けたものも提供
されている。 ところで、仮止め手段を設けたロールコネクタであって
も、一旦ステアリングホイールとステアリングコラムの
間に取り付けた後にステアリング装置のメンテナンス等
のために取り外した場合には、ロータとステータは相互
に回転自在となる。このような場合、ロータの回転は、
フラットケーブルがドーナツ状の空間の内周壁の周囲に
巻き付いた状態、及び外周壁の内面に張り付いた状態を
両端として停止する。したがって、ロータがこれらの停
止位置にあるにも拘わらずさらにロータを回転させるよ
うな外力が加わることがあれば、フラットケーブルに多
大な応力が発生して、ついにはフラットケーブルが切断
されることも想定される。 したがって、本考案の解決すべき技術的課題は、ロータ
がステータに対して必要以上に回転しないようにして、
フラットケーブルの切断等を防止することにある。BACKGROUND ART Conventionally, as one type of roll connector, a donut-shaped space is formed by a rotor and a stator that rotate with each other, and a flat cable is spirally wound and stored in the space, and one end of the flat cable is connected to the rotor. By fixing the ends to the stator, it is possible to provide electrical connection between the two members as described above while coping with the mutual rotation of the rotor and the stator. Also, this type of roll connector is provided with temporary fixing means for preventing the rotor and the stator from rotating relative to each other in order to keep the flat cable in a neutral state before assembling between the steering wheel and the steering column. Is also provided. By the way, even if the roll connector is provided with a temporary fixing means, the rotor and the stator can be rotated relative to each other if they are once installed between the steering wheel and the steering column and then removed for maintenance of the steering device. Become. In such a case, the rotation of the rotor is
The flat cable is stopped at both ends in a state in which it wraps around the inner peripheral wall of the donut-shaped space and in a state in which it hangs on the inner surface of the outer peripheral wall. Therefore, if an external force that further rotates the rotor is applied even when the rotor is at these stop positions, a great amount of stress is generated in the flat cable, and the flat cable may eventually be cut. is assumed. Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to prevent the rotor from rotating more than necessary with respect to the stator,
This is to prevent cutting of the flat cable.
本考案に係るロールコネクタは、上述の技術的課題を解
決するために以下のように構成されている。 すなわち、ロータの回転中心を中心とする内歯車をステ
ータに形成するとともに、この内歯車と同心且つ同一モ
ジュールで内歯車よりも小径の外歯車をロータに形成
し、これらの内歯車及び外歯車に噛合する第１歯車部
と、この第１歯車部と同軸上の第２歯車部とを有する遊
星歯車を設け、さらに、遊星歯車の第２歯車部と噛合し
且つステータの内歯車と歯数の異なる内歯車部を有する
リング部材をステータに回転可能に装着し、リング部材
の回転を所定の範囲に規制すべく協働する第１ストッパ
ー手段及び第２ストッパー手段をリング部材及びステー
タに形成している。The roll connector according to the present invention is configured as follows in order to solve the above technical problems. That is, an internal gear centering on the center of rotation of the rotor is formed in the stator, and an external gear having a smaller diameter than the internal gear is formed in the rotor, which is concentric with the internal gear and has the same module as the internal gear and the external gear. A planetary gear having a first gear portion that meshes with a second gear portion that is coaxial with the first gear portion is provided, and further, a planetary gear that meshes with the second gear portion of the planetary gear and has the same number of teeth as the internal gear of the stator. Ring members having different internal gear portions are rotatably mounted on the stator, and first stopper means and second stopper means are formed on the ring member and the stator, which cooperate to restrict rotation of the ring member within a predetermined range. There is.
上記構成においては、ロータがステータに対して回転す
ることにより、遊星歯車がロータの回りを公転する。リ
ング部材の内歯車部はステータの内歯車と歯数が異なる
ので、遊星歯車がロータの回りを公転すると、ギヤ比が
異なるためにリング部材も回転することとなる。一方、
リング部材は、第１ストッパー手段及び第２ストッパー
手段の作用によってその回転が所定の範囲で止められる
ので、遊星歯車もそれ以上動くことができず、その結
果、ロータもその位置で停止する。 したがって、フラットケーブルがドーナツ状の空間の内
周壁の周囲に巻き付いた状態、及び外周壁の内面に張り
付いた状態となるよりも先にロータの回転が停止するよ
うに第１ストッパー手段及び第２ストッパー手段を構成
しておけば、フラットケーブルに多大な応力が発生しな
いので、フラットケーブルが切断されることもない。In the above structure, the planetary gear revolves around the rotor as the rotor rotates with respect to the stator. Since the internal gear portion of the ring member has a different number of teeth from the internal gear of the stator, when the planetary gear revolves around the rotor, the ring member also rotates due to the different gear ratio. on the other hand,
Since the rotation of the ring member is stopped within a predetermined range by the action of the first stopper means and the second stopper means, the planetary gear cannot move further, and as a result, the rotor also stops at that position. Therefore, the first stopper means and the second stopper means are arranged so that the rotation of the rotor is stopped before the flat cable is wound around the inner peripheral wall of the donut-shaped space and is stuck on the inner surface of the outer peripheral wall. If the stopper means is configured, a great amount of stress is not generated in the flat cable, so that the flat cable is not cut.
以下に、第１図から第４図に示した本考案の実施例に係
るロールコネクタについて詳細に説明する。 第１図はこのロールコネクタの中央縦断面図、第２図は
第１図のII−II線断面図、第３図は第１図のIII−III線
断面図である。図示するように、このロールコネクタの
ステータ１は、底壁2a、内周壁2b及び外周壁2cからなる
第１ステータ部材２と、上壁3a、及び第１ステータ部材
２の外周壁2cと嵌合する外周壁3bからなる第２ステータ
部材３とから構成されている。また、ロータ４は、第１
ステータ部材２の内周壁2bと嵌合する大略円筒状の第１
ロータ部材５と、この第１ロータ部材５に嵌合する大略
環状の第２ロータ部材６とから構成されている。そし
て、ステータ１とロータ４との間で形成されるドーナツ
状の空間に、渦巻き状に巻かれたフラットケーブル７、
このフラットケーブル７の巻き状態を表示するための手
段としての表示リング部材10及び表示リング部材10を駆
動する遊星歯車９、遊星歯車９の動作を利用してフラッ
トケーブル７をガイドするローラ８、及びローラ８と遊
星歯車９の保持体としてのキャリア11が収納されてい
る。 キャリア11は、リング状のプレート部11aと、プレート
部11aの上面側の１箇所に形成された第１軸部11bと、そ
の裏面で円周上を８等分した位置に形成された第２軸部
11cとから構成されている。そして、第１軸部11bに遊星
歯車９が、第２軸部11cに８個のローラ８が装着されて
いる。また、プレート部11aの内周縁部は第１ロータ部
材５と第２ロータ部材６の間に、外周縁部は第１ステー
タ部材２と第２ステータ部材３の間で回転可能に挟持さ
れている。 遊星歯車９は、第１歯車部9aと、第１歯車部9aよりも歯
数の少ない第２歯車部9bとから構成されており、第２ロ
ータ部材６及び第２ステータ部材３には、この遊星歯車
９の第１歯車部9aと噛合する外歯車6a及び内歯車3cが形
成されている。また、第４図に外形を示すように、表示
リング部材10は、第２歯車部9bに噛合する内歯車部10a
と表示部10bとから構成されている。この内歯車部10a
は、遊星歯車９の第２歯車部9bと噛合するため、ステー
タ１の内歯車3cよりもピッチ円直径が小さく、つまり歯
数が少なく形成されている。そして、この表示リング部
材10の表示部10bは、第２ステータ部材３の上面に形成
されたスロット3dにはまり込んでいる。 フラットケーブル７は、一端が第１ロータ部材５と第２
ロータ部材６の間で固定され、他端は、第３図に示すよ
うに８個設けられたローラ８の内の一つに沿ってロータ
４の周囲での巻き方向とは逆に半周だけ巻かれてから、
ステータ１の凸部1aに固定されている。 この構成のロールコネクタでは、ロータ４が時計回りに
回転すると、遊星歯車９は、反時計回りに自転しながら
ロータ４の回りを時計回りに公転する。一方、このよう
にして遊星歯車９がロータ４の回りを１回公転して元の
位置に戻ると、表示リング部材10は、ギヤ比の関係で表
示部10bが元の位置から少しずれた状態となる。したが
って、ロータ４が１回転する毎に表示部10bの取る位置
を示す目盛りをスロット3d付近に設けておけば、ステー
タ１に対するロータ４の回転位置からフラットケーブル
の状態を常に正確に読み取ることができる。また、この
スロット3dの長さを適宜設定しておけば、表示部10bが
スロット3dの端部に当接することによりロータの回転に
対するストッパーの作用が得られるので、フラットケー
ブル７を切断する虞が生じない。 このようにロータ４が時計回りに回転すると、フラット
ケーブル７はロータ４から繰り出されて第１ステータ部
材２の外周壁2cの内面に巻かれて行き、逆に反時計回り
に回転すると第１ロータ部材５の周囲に巻かれて行く
が、この構成ではフラットケーブル７が複数のローラ８
によってガイドされているので、ロータ４が回転してい
るか否かに拘わらず、フラットケーブル７の径方向への
がさつきが生じない。さらに、フラットケーブルを上述
したようにローラ８に沿って半周だけ逆方向に巻くこと
により、単に渦巻き状にだけ巻いて最後に巻き方向を変
えない場合に比較してその長さを大幅に短縮することが
できる。 例えば、ロータの外径を50mm、ステータの内径を100m
m、ロータの必要回転数ｎを４回とすると（フラットケ
ーブル７がロータ４の外周に密着した状態での巻き数
n1、ステータ１の内周に密着した状態での巻き数をn2と
する）、従来のロールコネクタに必要なフラットケーブ
ルの概略長さL1は、 L1＝50πn1＝100πn2 及び n1−n2＝４より、 L1≒1257mmとなる。 一方、本実施例で説明したような巻きかたをすると、そ
の長さはL2は、 L2＝100π×ｎ×50/（50＋100） で求められるから L2≒419mmとなり、フラットケーブルの短縮によるコス
トダウンを実現できる。 なお、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、
その他種々の態様で実施することが可能である。 例えば、上記実施例における遊星歯車９の第１歯車部9a
と第２歯車部9bとを、同一モジュールで同一ピッチ円直
径に設定し、遊星歯車９を単一の歯車部材として形成し
てもよい。この場合、遊星歯車９がロータ４の回りを１
回公転することによって表示リング部材10が元の位置か
ら所定量ずれるようにするためには、歯車部10aを、第
２ステータ部材３の内歯車3aとモジュールを僅かに変え
て内歯車3cに対して歯数を変化させた転位歯車とするか
（その逆に内歯車3aを転位歯車としてもよい）、モジュ
ールはそのままでピッチ円直径を僅かに変えることによ
り歯数を増減させた歯車として形成すればよい。後者で
は正確な噛み合いは得られないが、それほど精度の要求
されるところではないので、ロータ４の回転位置の表示
に支障を来すことはない。 このように構成しても表示リング部材10はロータ４の回
転に伴って位置が僅かずつずれるので、表示部10bの位
置からフラットケーブル７の巻き状態を正確に知ること
ができる。The roll connector according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 4 will be described in detail below. 1 is a central longitudinal sectional view of this roll connector, FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. As shown in the figure, the stator 1 of the roll connector is fitted with a first stator member 2 including a bottom wall 2a, an inner peripheral wall 2b and an outer peripheral wall 2c, an upper wall 3a and an outer peripheral wall 2c of the first stator member 2. And a second stator member 3 composed of an outer peripheral wall 3b. Further, the rotor 4 is the first
A substantially cylindrical first member that fits with the inner peripheral wall 2b of the stator member 2
It is composed of a rotor member 5 and a substantially annular second rotor member 6 that fits into the first rotor member 5. The flat cable 7 spirally wound in the donut-shaped space formed between the stator 1 and the rotor 4,
A display ring member 10 as a means for displaying the winding state of the flat cable 7, a planetary gear 9 for driving the display ring member 10, a roller 8 for guiding the flat cable 7 by using the operation of the planetary gear 9, and A carrier 11 as a holder for the roller 8 and the planetary gear 9 is housed. The carrier 11 includes a ring-shaped plate portion 11a, a first shaft portion 11b formed at one position on the upper surface side of the plate portion 11a, and a second shaft portion formed on the back surface thereof at a position that divides the circumference into eight equal parts. Shaft
It is composed of 11c and. The planetary gear 9 is mounted on the first shaft portion 11b, and the eight rollers 8 are mounted on the second shaft portion 11c. The inner peripheral edge of the plate portion 11a is rotatably sandwiched between the first rotor member 5 and the second rotor member 6, and the outer peripheral edge portion thereof is rotatably sandwiched between the first stator member 2 and the second stator member 3. . The planetary gear 9 is composed of a first gear portion 9a and a second gear portion 9b having a smaller number of teeth than the first gear portion 9a, and the second rotor member 6 and the second stator member 3 have An external gear 6a and an internal gear 3c that mesh with the first gear portion 9a of the planetary gear 9 are formed. Further, as shown in the external view in FIG. 4, the display ring member 10 includes an internal gear portion 10a that meshes with the second gear portion 9b.
And a display unit 10b. This internal gear part 10a
Has a smaller pitch circle diameter than the internal gear 3c of the stator 1 because it meshes with the second gear portion 9b of the planetary gear 9, that is, it has a smaller number of teeth. The display portion 10b of the display ring member 10 fits in the slot 3d formed on the upper surface of the second stator member 3. One end of the flat cable 7 is connected to the first rotor member 5 and the second rotor member 5.
It is fixed between the rotor members 6, and the other end is wound along one of eight rollers 8 as shown in FIG. 3 by a half turn, which is opposite to the winding direction around the rotor 4. After being burned
It is fixed to the convex portion 1a of the stator 1. In the roll connector having this configuration, when the rotor 4 rotates clockwise, the planetary gear 9 revolves around the rotor 4 clockwise while rotating counterclockwise. On the other hand, when the planetary gear 9 revolves around the rotor 4 once and returns to the original position in this way, the display ring member 10 is in a state in which the display portion 10b is slightly displaced from the original position due to the gear ratio. Becomes Therefore, if a scale indicating the position taken by the display unit 10b every time the rotor 4 makes one revolution is provided near the slot 3d, the state of the flat cable can always be accurately read from the rotational position of the rotor 4 with respect to the stator 1. . Also, if the length of the slot 3d is set appropriately, the flat portion 7 may be cut off because the display portion 10b comes into contact with the end portion of the slot 3d so as to act as a stopper against the rotation of the rotor. Does not happen. When the rotor 4 rotates clockwise in this manner, the flat cable 7 is paid out from the rotor 4 and wound around the inner surface of the outer peripheral wall 2c of the first stator member 2, and conversely when it rotates counterclockwise, the first rotor 7 rotates. Although wound around the member 5, the flat cable 7 has a plurality of rollers 8 in this configuration.
Since the flat cable 7 is guided by the flat cable 7, radial flatness of the flat cable 7 does not occur regardless of whether or not the rotor 4 is rotating. Further, as described above, by winding the flat cable in the opposite direction along the roller 8 by a half circumference, the length thereof is significantly shortened as compared with the case where it is wound only in a spiral shape and the winding direction is not changed at the end. be able to. For example, the outer diameter of the rotor is 50 mm and the inner diameter of the stator is 100 m.
m, and the required number of revolutions n of the rotor is 4 (the number of turns when the flat cable 7 is in close contact with the outer circumference of the rotor 4)
n 1 and the number of turns in a state of being closely attached to the inner circumference of the stator 1 are n 2 ), and the approximate length L 1 of the flat cable required for the conventional roll connector is L 1 = 50πn 1 = 100πn 2 and n From 1- n 2 = 4, L 1 ≈ 1257 mm. On the other hand, when the winding is performed as described in the present embodiment, the length L 2 is obtained by L 2 = 100π × n × 50 / (50 + 100), so that L 2 ≈419 mm, and the flat cable is shortened. The cost can be reduced by The present invention is not limited to the above embodiment,
It can be implemented in various other modes. For example, the first gear portion 9a of the planetary gear 9 in the above embodiment.
The second gear portion 9b and the second gear portion 9b may be set in the same module to have the same pitch circle diameter, and the planetary gear 9 may be formed as a single gear member. In this case, the planetary gear 9 moves around the rotor 4
In order to cause the display ring member 10 to shift from the original position by a predetermined amount by revolving around, the gear portion 10a is slightly changed from the internal gear 3a of the second stator member 3 and the module with respect to the internal gear 3c. Either the dislocation gear with the number of teeth changed by changing the number of teeth (or the internal gear 3a may be the dislocation gear on the contrary), or the gear may be formed by increasing or decreasing the number of teeth by slightly changing the pitch circle diameter without changing the module. Good. In the latter case, accurate meshing cannot be obtained, but since accuracy is not so required, there is no problem in displaying the rotational position of the rotor 4. Even with this structure, the position of the display ring member 10 slightly shifts with the rotation of the rotor 4, so that the winding state of the flat cable 7 can be accurately known from the position of the display portion 10b.
第１図は本考案の１実施例に係るロールコネクタの中央
縦断面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は
第１図のIII−III線断面図、第４図は表示リング部材の
斜視図である。 １……ステータ、1a……凸部、２……第１ステータ部
材、2a……底壁、2b……内周壁、2c……外周壁、３……
第２ステータ部材、3a……上壁、3b……外周壁、3c……
内歯車、3d……スロット、４……ロータ、５……第１ロ
ータ部材、６……第２ロータ部材、6a……外歯車、７…
…フラットケーブル、８……ローラ、９……遊星歯車、
9a……第１歯車部、9b……第２歯車部、10……表示リン
グ部材、10a……内歯車部、10b……表示部、11……キャ
リア、11a……プレート部、11b……第１軸部、11c……
第２軸部1 is a central longitudinal sectional view of a roll connector according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. FIG. 4 is a perspective view of the display ring member. 1 ... Stator, 1a ... Convex portion, 2 ... First stator member, 2a ... Bottom wall, 2b ... Inner peripheral wall, 2c ... Outer peripheral wall, 3 ...
Second stator member, 3a ... upper wall, 3b ... outer peripheral wall, 3c ...
Internal gear, 3d ... slot, 4 ... rotor, 5 ... first rotor member, 6 ... second rotor member, 6a ... external gear, 7 ...
… Flat cable, 8 …… Roller, 9 …… Planet gear,
9a …… first gear part, 9b …… second gear part, 10 …… indicator ring member, 10a …… internal gear part, 10b …… display part, 11 …… carrier, 11a …… plate part, 11b …… 1st shaft part, 11c ……
Second shaft part
Claims (1)
動自在に装着されたロータ（４）との間に形成されるド
ーナツ状空間内に渦巻き状に巻かれたフラットケーブル
（７）が収納され、該フラットケーブル（７）の一端が
ロータ（４）に固定され、他端がステータ（１）に固定
されたロールコネクタにおいて、 上記ロータ（４）の回動中心を中心とする内歯車（3c）
を上記ステータ（１）に形成するとともに該内歯車（3
c）と同心且つ同一モジュールで該内歯車（3c）よりも
小径の外歯車（6a）を上記ロータ（４）に形成し、 上記内歯車（3c）及び外歯車（6a）に噛合する第１歯車
部（9a）と、該第１歯車部（9a）と同軸上の第２歯車部
（9b）とを有する遊星歯車（９）を設け、 さらに、上記第２歯車部（9b）と噛合し且つ上記ステー
タ（１）の内歯車（3c）と歯数の異なる内歯車部（10
a）を有するリング部材（10）を上記ステータ（１）に
回転可能に装着し、 上記リング部材（10）の回転を所定範囲に規制すべく協
働する第１ストッパー手段（3d）及び第２ストッパー手
段（10b）を上記ステータ（１）及びリング部材（10）
に形成して、上記ロータ（４）の回転範囲を規制したこ
とを特徴とするロールコネクタ。1. A flat cable (7) spirally wound in a doughnut-shaped space formed between a stator (1) and a rotor (4) rotatably mounted on the stator (1). ) Is accommodated, one end of the flat cable (7) is fixed to the rotor (4), and the other end is fixed to the stator (1), with the center of rotation of the rotor (4) as the center. Internal gear (3c)
Is formed on the stator (1) and the internal gear (3
An external gear (6a) concentric with and identical to that of c) and having a smaller diameter than the internal gear (3c) is formed on the rotor (4), and meshes with the internal gear (3c) and the external gear (6a). A planetary gear (9) having a gear part (9a) and a second gear part (9b) coaxial with the first gear part (9a) is provided, and further meshes with the second gear part (9b). Further, the internal gear portion (10) having a different number of teeth from the internal gear (3c) of the stator (1) is used.
A ring member (10) having a) is rotatably mounted on the stator (1), and first stopper means (3d) and a second stopper means (3d) cooperating to restrict the rotation of the ring member (10) within a predetermined range. The stopper means (10b) is used as the stator (1) and the ring member (10).
The roll connector is characterized in that it is formed into a rectangular shape to regulate the rotation range of the rotor (4).
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11173690U JPH0754946Y2 (en) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | Roll connector |
| US07/781,409 US5171153A (en) | 1990-10-24 | 1991-10-23 | Flat cable connector |
| US07/936,665 US5259775A (en) | 1990-10-24 | 1992-08-28 | Flat cable connector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11173690U JPH0754946Y2 (en) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | Roll connector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0468390U JPH0468390U (en) | 1992-06-17 |
| JPH0754946Y2 true JPH0754946Y2 (en) | 1995-12-18 |
Family
ID=31859207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11173690U Expired - Lifetime JPH0754946Y2 (en) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | Roll connector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0754946Y2 (en) |
-
1990
- 1990-10-24 JP JP11173690U patent/JPH0754946Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0468390U (en) | 1992-06-17 |
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