JPH09129331A - 回転コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第１ハウジングと第２ハウジングの摺動摩擦
によってノイズが発生すると共に、可撓性ケーブルが収
納部の天面と底面に衝突して耳障りな異音が発生する。 【解決手段】 回転自在に連結された第１ハウジング１
と第２ハウジング２との間に環状の収納部３を画成し、
この収納部３の外輪壁を構成する第１ハウジング１の上
ケース８に一対の湾曲部８ａ，８ｂを形成すると共に、
収納部３の内輪壁を構成する第２ハウジング２の内筒部
１４に一対の湾曲部２ａ，２ｂを形成し、前記収納部３
内に反転部４ａを介して逆向きに巻回した可撓性ケーブ
ル４の幅方向の端部を、これら湾曲部２ａ，２ｂおよび
湾曲部８ａ，８ｂに対向させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ング装置に組み込まれてエアーバッグシステム等の電気
的接続手段として使用される回転コネクタに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】回転コネクタは、同軸的かつ相対的に回
転自在に連結された一対のハウジング間を帯状の可撓性
ケーブルにて連結したもので、可撓性ケーブルの巻回方
法によって２つのタイプに大別される。１つは両ハウジ
ングが成す環状の収納部内に可撓性ケーブルを渦巻き状
に巻回したもので、もう１つは可撓性ケーブルを収納部
内に逆向きに巻回したものであるが、後者の方が必要と
される可撓性ケーブルの長さを短くできるため、回転コ
ネクタのトータルコストを低減化する上で有利である。

【０００３】図５は従来より知られている後者タイプの
回転コネクタの概略構成を示す平面図、図６は該回転コ
ネクタの断面図であり、米国特許４，５４０，２２３号
明細書等において開示されたものである。これらの図に
おいて、符号１００はステータ側の第１ハウジングで、
この第１ハウジングは上面を開放した基体１００ａと、
基体１００ａの開放端を塞ぐ蓋体１００ｂとから成り、
自動車のステアリング・コラム側に固定されるようにな
っている。符号１０１はロータ側の第２ハウジングで、
この第２ハウジング１０１はハンドル側に固定されるよ
うになっている。これら第１ハウジング１００と第２ハ
ウジング１０１との間には平面視リング状の収納部１０
２が画成され、この収納部１０２内には帯状の可撓性ケ
ーブル１０３と平面視Ｃ字状の移動体１０４とが収納さ
れている。この可撓性ケーブル１０３は第１ハウジング
１００と第２ハウジング１０１とにそれぞれ固定された
状態で収納部１０２の外部に導出されており、収納部１
０２内でＵ字状の反転部１０３ａを介してその巻き方向
が転換されるようになっている。また、移動体１０４に
は内周面と外周面に通じる開口１０４ａが形成されると
共に、この開口１０４ａの近傍にローラ１０５が軸支さ
れており、前記可撓性ケーブル１０３の反転部１０３ａ
は開口１０４ａを通ってローラ１０５にループされてい
る。

【０００４】このように構成された回転コネクタにおい
て、ハンドルに連動して第２ハウジング１０１が図５の
中立位置から時計方向に回転すると、可撓性ケーブル１
０３の反転部１０３ａは第２ハウジング１０１よりも少
ない回動量だけ収納部１０２内を時計方向に移動し、こ
の反転部１０３ａに追従して移動体１０４も時計方向に
移動し、これらの移動量の約２倍の長さの可撓性ケーブ
ル１０３が第２ハウジング１０１の内筒部側から繰り出
されて第１ハウジング１００の外筒部側に巻き戻され
る。これとは逆に、第２ハウジング１０１が図５の中立
位置から反時計方向に回転すると、可撓性ケーブル１０
３の反転部１０３ａと移動体１０４は第２ハウジング１
０１よりも少ない回動量だけ同方向に移動し、これらの
移動量の約２倍の長さの可撓性ケーブル１０３が第１ハ
ウジング１００の外筒部側から繰り出されて第２ハウジ
ング１０１の内筒部側に巻き締められる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の回転コネクタにあっては、第１ハウジング１０
０に対して第２ハウジング１０１を回転操作した時に、
両者の摺動摩擦によってノイズが発生し、特に、両ハウ
ジング１００，１０１を同種の合成樹脂で成形した場合
に、摺動ノイズが大きくなるという問題があった。ま
た、自動車からの振動を受けて可撓性ケーブル１０３が
収納部１０２内を上下動することによって、可撓性ケー
ブル１０３の幅方向の両端が収納部１０２を画成する基
体１００ａの底面と蓋体１００ｂに衝突し、耳障りな異
音が発生するという問題もあった。

【０００６】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、簡単な構成で騒音の
低減化を図ることができる回転コネクタを提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的
は、同軸的かつ相対的に回転自在に連結された第１およ
び第２ハウジングと、これら両ハウジングが成す環状の
収納部内に反転部を介して逆向きに巻回され、その両端
が前記両ハウジングに固定された帯状の可撓性ケーブル
と、前記収納部内に回動可能に配置され、前記可撓性ケ
ーブルの反転部が通過する開口を有する移動体とを備
え、前記収納部の壁面に前記可撓性ケーブルの幅方向の
端部と対向する湾曲部を形成することによって達成され
る。このように構成すると、可撓性ケーブルが幅方向に
振動した時に、可撓性ケーブルの端部は収納部の天面や
底面と直角にぶつからず、湾曲部によってぶつかる方向
が徐々にそらされるため、衝突音は低減される。

【０００８】上記の構成において、前記湾曲部を可撓性
ケーブルの幅方向の両端部にそれぞれ対向して形成する
と、衝突音の低減効果は大となる。また、前記第１およ
び第２ハウジング間の回転摺動部分に鍔部を有する摺動
キャップを介設し、この鍔部と前記湾曲部を可撓性ケー
ブルの幅方向の両端部にそれぞれ対向させると、両ハウ
ジングから発生する摺動ノイズが低減されるのみなら
ず、可撓性ケーブルの幅方向の両端部が摺動キャップの
鍔部と湾曲部とで挾持されるため、衝突音の低減効果は
大となる。さらに、前記移動体に延出部を有するホルダ
を設け、この延出部と前記湾曲部を可撓性ケーブルの幅
方向の両端部にそれぞれ対向させると、可撓性ケーブル
の幅方向の両端部がホルダの延出部と湾曲部とで挾持さ
れるため、衝突音の低減効果は大となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は回転コネクタの第１の実施
形態を示す断面図、図２は該回転コネクタの分解斜視図
であり、これらの図に示すように、回転コネクタは、第
１ハウジング１と、第１のハウジング１に対して回動自
在に装着された第２ハウジング２と、両ハウジング１，
２が成す環状の収納部３内に巻回された可撓性ケーブル
４と、収納部３内に回動自在に配置された移動体５とで
概略構成されている。

【００１０】第１ハウジング１は、天板６の外周縁に外
筒部７を垂下した上ケース８と、外筒部７の下端に接合
・一体化された下カバー９とで構成されており、該外筒
部７の内壁の上下両端にはアール形状の湾曲部８ａ，８
ｂがそれぞれ形成されている。前記上ケース８の天板６
と下カバー９のそれぞれの中央にはセンタ孔１０，１１
が開設されており、また、下カバー９の下面にはリング
状のガイド溝１２が設けられている。一方、第２ハウジ
ング２は中央に軸挿入孔１３を有する筒状体からなり、
その外周縁の上下両端が前記上ケース８と下カバー９の
センタ孔１０，１１にガイドされることにより、第１ハ
ウジング１に対して回動自在に連結されている。この第
２ハウジング２の外周面は内筒部１４となっており、該
内筒部１４の上下両端にはアール形状の湾曲部２ａ，２
ｂがそれぞれ形成されている。そして、第１ハウジング
１側の天板６と外筒部７および下カバー９と、第２ハウ
ジング２側の内筒部１４との間に前記収納部３が画成さ
れている。

【００１１】可撓性ケーブル４は、互いに平行な導線を
一対の絶縁フィルムでラミネートした帯状のフラットケ
ーブルと呼ばれるものからなり、この可撓性ケーブル４
の両端は前記外筒部７と前記内筒部１４に固定された
後、それぞれ第１ハウジング１と第２ハウジング２の外
部に導出されている。また前記収納部３の内部で、可撓
性ケーブル４は外筒部７の内壁に沿って時計方向に巻回
され、そこからＵ字状に反転し（以下、これを反転部４
ａという）、さらに内筒部１４の外壁周りに反時計方向
に巻回されている。

【００１２】移動体５は、所定間隔を保って対向するリ
ング状の上側および下側ホルダ１５，１６と、両ホルダ
１５，１６間に軸支された複数のローラ１７群と、両ホ
ルダ１５，１６間に固定された１つの固定筒１８とで構
成されており、下側ホルダ１６の下面には複数の弾性腕
１９が一体成形されている。そして、このように構成さ
れた移動体５は前記収納部３内に配置され、各弾性腕１
９が前記下カバー９のガイド溝１２上を摺動することに
よって収納部３の径方向に回転自在に案内されている。
その際、前述した可撓性ケーブル４の反転部４ａは、前
記固定筒１８とこれに対向する１つのローラ１７間の開
口を通って該ローラ１７にループされている。また、こ
の可撓性ケーブル４の内側巻回部分は前記第２ハウジン
グ２の両湾曲部２ａ，２ｂによって幅方向から挾持さ
れ、該可撓性ケーブル４の外側巻回部分は前記上ケース
８の両湾曲部８ａ，８ｂによって幅方向から挾持されて
いる。

【００１３】次に、前記第１ハウジング１を固定体とし
て用い、前記第２ハウジング２を可動体として用いた場
合を例にとって、上記回転コネクタの動作を説明する。
この場合、第１ハウジング１がステアリング装置のステ
アリングコラム側に固定され、第２ハウジング２がステ
アリングシャフトやハンドル等に連結される。

【００１４】使用に際し、ハンドルを時計あるいは反時
計方向に回転すると、その回転力が第２ハウジング２に
伝達され、第２ハウジング２が時計あるいは反時計方向
に回転する。例えば、ハンドルの中立位置から第２ハウ
ジング２が時計方向に回転すると、可撓性ケーブル４の
反転部４ａは第２ハウジング２よりも少ない回転量だけ
時計方向に移動し、ローラ１７の１つが反転部４ａに引
っ張られるため、反転部４ａに追従して移動体５も時計
方向に移動し、これらの移動量の約２倍の長さの可撓性
ケーブル４が外筒部７側から繰り出されて内筒部１４の
周面に巻き締められる。これとは逆に、ハンドルの中立
状態から第２ハウジング２が反時計方向に回転すると、
可撓性ケーブル４の反転部４ａは第２ハウジング２より
も少ない回転量だけ反時計方向に移動し、この反転部４
ａはローラ１７から離れて固定筒１８を押圧するため、
反転部４ａに追従して移動体５も反時計方向に移動し、
これらの移動量の約２倍の長さの可撓性ケーブル４が内
筒部１４から繰り出されて外筒部７に巻き戻される。

【００１５】ここで、自動車からの振動によって可撓性
ケーブル４に上下方向（ステアリングシャフトの軸線方
向）の力が作用すると、可撓性ケーブル４は収納部３内
を上下方向に移動しようとする。その際、可撓性ケーブ
ル４の内側巻回部分についてはその幅方向の両端に第２
ハウジング２の湾曲部２ａ，２ｂが対向しており、可撓
性ケーブル４の外側巻回部分についはその幅方向の両端
に上ケース８の湾曲部８ａ，８ｂが対向しているため、
可撓性ケーブル４の端部はこれら湾曲部２ａ，２ｂ，８
ａ，８ｂによって上下方向の動きが斜め方向に徐々にそ
らされ、仮りに天板６や下カバー９にぶつかったとして
も、ほとんど衝突音を発生することはなくなる。

【００１６】図３は本発明による回転コネクタの第２の
実施形態を示す半断面図であり、図１に対応する部分に
は同一符号を付してある。この実施形態が前述した第１
の実施形態と相違する点は、第２ハウジング２の上側の
湾曲部２ａの代わりにリング状の摺動キャップ２０を用
いたことと、上ケース８の下側の湾曲部８ｂの代わりに
下側ホルダ１６の外側延出部１６ａを用いたことにあ
り、それ以外の構成は基本的に同じである。前記摺動キ
ャップ２０は第２ハウジング２の上端外周縁と上ケース
８のセンタ孔１０間にリング状の摺動キャップ２０を緊
密に介設されており、この摺動キャップ２０に形成した
鍔部２０ａは可撓性ケーブル４の内側巻回部分の上端に
対向している。この摺動キャップ２０は両ハウジング
１，２と異種の合成樹脂で成形されており、前記鍔部２
０ａと前記天板６との間には所定の間隙Ｇが形成されて
いる。また、前記外側延出部１６ａは下側ホルダ１６の
外周縁に一体形成されたもので、この外側延出部１６ａ
は前記ローラ１７群と固定筒１８よりも外方へ突出し、
可撓性ケーブル４の外側巻回部分の下端に対向してい
る。

【００１７】このように、両ハウジング１，２の回転摺
動部に摺動キャップ２０を介設すると、第２ハウジング
２を回転させた時の摺動ノイズをも大幅に低減させるこ
とができる。また、可撓性ケーブル４の内側巻回部分の
幅方向の上端に摺動キャップ２０の鍔部２０ａが対向し
ているため、可撓性ケーブル４が天板６に直接衝突する
ことが回避され、衝突音を低減することができる。特
に、鍔部２０ａと前記天板６との間に所定の間隙Ｇがあ
る場合、この間隙Ｇを利用して鍔部２０ａが撓むため、
衝突音の低減効果を高めることができる。また、可撓性
ケーブル４の両端を摺動キャップ２０の鍔部２０ａと下
側の湾曲部２ｂ、および上側の湾曲部８ａと下側ホルダ
１６の外側延出部１６ａで弾性的に挾持した場合、可撓
性ケーブル４が収納部３内で上下方向に位置規制される
ため、この点からも衝突音の低減効果を高めることがで
きる。

【００１８】図４は本発明による回転コネクタの第３の
実施形態を示す半断面図であり、図３に対応する部分に
は同一符号を付してある。この実施形態が前述した第２
の実施形態と相違する点は、第２ハウジング２の下側の
湾曲部２ｂの代わりに下側ホルダ１６の内側延出部１６
ｂを用いたことにあり、それ以外の構成は基本的に同じ
である。前記内側延出部１６ｂは下側ホルダ１６の内周
縁に一体形成されたもので、この内側延出部１６ｂは前
記ローラ１７群と固定筒１８よりも内方へ突出し、可撓
性ケーブル４の内側巻回部分の下端に対向している。こ
の場合は、可撓性ケーブル４の内側巻回部分の幅方向の
両端に摺動キャップ２０の鍔部２０ａと下側ホルダ１６
の内側延出部１６ｂが対向しているため、可撓性ケーブ
ル４が上ケース８の天板６や下カバー９に直接衝突する
ことはなく、さらに下側ホルダ１６は下面に弾性腕１９
を有して第２ハウジングの軸線方向に押し付けられてい
るため、可撓性ケーブル４が当ったとしても下側ホルダ
１６に弾性的に受け止められてその衝突が和らげられ、
衝突音を低減することができる。

【００１９】なお、上記の各実施形態では、第１ハウジ
ング１を固定体とし、第２ハウジング２を可動体として
用いた場合について説明したが、これとは反対に、第１
ハウジング１を可動体とし、第２ハウジング２を固定体
として用いることも可能である。

【００２０】また、上記の各実施形態では、可撓性ケー
ブル４の内側巻回部分と外側巻回部分の上下両端に、湾
曲部２ａ，２ｂ，８ａ，８ｂや摺動キャップ２０の鍔部
２０ａあるいは下側ホルダ１６の延出部１６ａ，１６ｂ
等の騒音低減手段を施したものについて説明したが、本
発明はこれら騒音低減手段の１つまたは複数を選択的に
用いることも可能である。例えば、第２ハウジング２の
湾曲部２ａ，２ｂのみを用いることも可能であり、この
場合は、騒音の低減効果は幾分少なくなるが、可撓性ケ
ーブル４の内側巻回部分から発生する衝突音を低減する
ことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の回転コネ
クタによれば、可撓性ケーブルの幅方向の動きが湾曲面
によって方向変換され、該可撓性ケーブルの端部が収納
部の天面や底面に勢い良く衝突することがないため、両
ハウジングの外部に漏れる耳障りな騒音を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による回転コネクタの第１の実施形態を
示す断面図である。

【図２】該回転コネクタの分解斜視図である。

【図３】本発明による回転コネクタの第２の実施形態を
示す半断面図である。

【図４】本発明による回転コネクタの第３の実施形態を
示す半断面図である。

【図５】従来の回転コネクタの概略構成を示す平面図で
ある。

【図６】該回転コネクタの断面図である。

【符号の説明】

１ 第１ハウジング ２ 第２ハウジング ３ 収納部 ４ 可撓性ケーブル ５ 移動体 ６ 天板 ７ 外筒部 ８ 上ケース ８ａ 壁 ９ 下カバー １０，１１ センタ孔 １４ 内筒部 １５ 上側ホルダ １６ 下側ホルダ １６ａ 外側延出部 １６ｂ 内側延出部 １７ ローラ １８ 固定筒 ２０ 摺動キャップ ２０ａ 鍔部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 満典 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同軸的かつ相対的に回転自在に連結され
   た第１および第２ハウジングと、これら両ハウジングが
   成す環状の収納部内に反転部を介して逆向きに巻回さ
   れ、その両端が前記両ハウジングに固定された帯状の可
   撓性ケーブルと、前記収納部内に回動可能に配置され、
   前記可撓性ケーブルの反転部が通過する開口を有する移
   動体とを備え、 前記収納部の壁面に前記可撓性ケーブルの幅方向の端部
   と対向する湾曲部を形成したことを特徴とする回転コネ
   クタ。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記湾曲部を
   前記可撓性ケーブルの幅方向の両端部にそれぞれ対向し
   て形成したことを特徴とする回転コネクタ。
3. 【請求項３】 請求項１の記載において、前記第１およ
   び第２ハウジング間の回転摺動部分に鍔部を有する摺動
   キャップを介設し、この鍔部と前記湾曲部を前記可撓性
   ケーブルの幅方向の両端部にそれぞれ対向させたことを
   特徴とする回転コネクタ。
4. 【請求項４】 請求項１の記載において、前記移動体に
   延出部を有するホルダを設け、この延出部と前記湾曲部
   を前記可撓性ケーブルの幅方向の両端部にそれぞれ対向
   させたことを特徴とする回転コネクタ。