JPH113761A - 回転コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 同一長さの可撓性ケーブルを用いて部品の共
通化を図る。 【解決手段】 固定側ハウジング１と可動側ハウジング
２との間のケーブル収納部７内に回転自在に配置した移
動体に一対のローラ５，６を軸支し、両ローラと内筒壁
２ａの中心を通る２本の直線がなす角度θを、内筒壁の
外径をｄ、外筒壁１ａの内径をＤとして、θ＝３６０ｄ
／（ｄ＋Ｄ）度に設定する。第１、第２のフラットケー
ブル３，４を同一長さにし、内側ケーブル取出部８を内
筒壁に、外側ケーブル取出部９を外筒壁に固定し、第１
のフラットケーブルを内側ケーブル取出部から内筒壁の
周面に１ターン余分に巻回した後、その巻き方向に沿っ
て近い方のローラで反転させてから外側ケーブル取出部
に導き、第２のフラットケーブルを第１のフラットケー
ブルの外側に巻回した後、その巻き方向に沿って遠い方
のローラで反転させてから外側ケーブル取出部まで導
く。

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係り、特
に、固定側ハウジングと可動側ハウジングとの間に画成
された収納部内で可撓性ケーブルが反転部を介して逆向
きに巻回された回転コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】回転コネクタは、第１のハウジングであ
る固定側ハウジングとこの固定側ハウジングに対して回
動自在に装着された第２のハウジングである可動側ハウ
ジングとの間に可撓性ケーブルを収納・巻回したもので
あり、自動車のステアリング装置に組み込まれ、回転数
が有限であるハンドルに装着されたエアバッグ・インフ
レータ等の電気的接続手段として用いられている。前記
可撓性ケーブルはベースフィルムに導体を担持したフラ
ットケーブルと称せられる帯状体であり、このフラット
ケーブルの巻き方を渦巻状にしたものと、途中で逆向き
に反転した２通りのタイプが知られているが、後者の反
転タイプの方が必要とされるフラットケーブルの長さを
格段に短くすることができる。

【０００３】このような反転タイプの回転コネクタにお
いて、通常、１枚のフラットケーブルが用いられている
が、多回路化に伴って導体の数が増えると、導体数に応
じてフラットケーブルの幅寸法が大きくなるため、回転
コネクタ全体の薄型化が妨げられる。これに対し、特開
平８−５５６６７号公報に開示された回転コネクタで
は、２枚のフラットケーブルに各導体を振り分けること
により、多回路化に対応している。

【０００４】図３は上記公報に開示された回転コネクタ
を模式的に示す平面図である。同図に示すように、円筒
状の外筒壁を有する固定側ハウジング１０に対して円筒
状の内筒壁を有する可動側ハウジング１１が回動自在に
装着されており、これら固定側ハウジング１０と可動側
ハウジング１１との間に画成される環状の収納部１２内
には第１のフラットケーブル１３と第２のフラットケー
ブル１４が収納されている。これらフラットケーブル１
３，１４は、収納部１２内で固定側ハウジング１０の外
筒壁と可動側ハウジング１１の内筒壁とに巻回方向を逆
向きにした状態で収納され、その巻き方向が転換される
位置にＵ字状の反転部１３ａ，１４ａが形成されてい
る。また、両フラットケーブル１３，１４の一端は可動
側ハウジング１１の内筒壁に固定された内側ケーブル取
出部１５に接続され、この内側ケーブル取出部１５を介
して可動側ハウジング１１の外部に導出されている。一
方、両フラットケーブル１３，１４の他端は固定側ハウ
ジング１０の外筒壁に固定された外側ケーブル取出部１
６に接続され、この外側ケーブル取出部１６を介して固
定側ハウジング１０の外部に導出されている。さらに、
前記収納部１２内に回動自在に配置された図示せぬ移動
体には１８０度の対向位置に２つのローラ１７，１８が
軸支されており、第１のフラットケーブル１３の反転部
１３ａは一方のローラ１７にループされ、第２のフラッ
トケーブル１４の反転部１４ａは他方のローラ１８にル
ープされている。

【０００５】このように構成された回転コネクタにおい
て、例えば可動側ハウジング１１を図３の時計方向に回
転すると、フラットケーブル１３，１４の反転部１３
ａ，１４ａは可動側ハウジング１１よりも少ない回動量
だけ収納部１２内を時計方向に移動し、フラットケーブ
ル１３，１４の巻回状態は可動側ハウジング１１の内筒
壁側が多くなった巻き締め状態となる。これとは逆に、
可動側ハウジング１１を反時計方向に回転すると、フラ
ットケーブル１３，１４の反転部１３ａ，１４ａは可動
側ハウジング１１よりも少ない回動量だけ同方向に移動
し、フラットケーブル１３，１４の巻回状態は固定側ハ
ウジング１０の外筒壁側に多く巻き付けられた巻き戻し
状態となる。なお、かかる巻き締めと巻き戻し時に、両
ローラ１７，１８とこれを軸支する移動体はフラットケ
ーブル１３，１４の反転部１３ａ，１４ａからの力を受
けて同方向に移動する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の回転コ
ネクタにあっては、２枚のフラットケーブル１３，１４
の両端が内側ケーブル取出部１５と外側ケーブル取出部
１６とにそれぞれ集約されているため、組立時等に両フ
ラットケーブル１３，１４を一体品として扱うことがで
きる。しかしながら、このように両端が集約された２枚
のフラットケーブル１３，１４を１８０度ずれたローラ
１７，１８で反転させているため、可動側ハウジング１
１の内筒壁に直接巻回される第１のフラットケーブル１
３をその外側に巻回される第２のフラットケーブル１４
よりも長くする必要がある。すなわち、図３において、
内側ケーブル取出部１５から外側ケーブル取出部１６に
至る第２のフラットケーブル１４を基準にすると、第１
のフラットケーブル１３は矢印で示す１８０度の範囲に
相当する分だけ第２のフラットケーブル１４よりも長く
なる。この余剰分の長さＬは、内筒壁に１８０度巻回さ
れる長さと外筒壁に１８０度巻回される長さとを総和し
た値に概略等しいため、内筒壁の外径をｄ、外筒壁の内
径をＤとすると、 Ｌ＝ｄπ×１８０°／３６０°＋Ｄπ×１８０°／３６０° ＝（ｄ＋Ｄ）π／２ となる。したがって、図４に示すように、第１のフラッ
トケーブル１３の全長を２点鎖線で囲んだＬ寸法だけ第
２のフラットケーブル１４よりも長くしなければなら
ず、長さの異なる２種類のフラットケーブルを準備しな
ければならないため、製造工程や部品管理が面倒になり
コストの低減化を妨げる要因になっていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、全長が略等し
い２枚の可撓性ケーブルの両端を内側ケーブル取出部と
外側ケーブル取出部とにそれぞれ集約し、これら可撓性
ケーブルの一方を内側ケーブル取出部から内筒壁の外周
面に１ターン余分に巻回することとする。このように内
筒壁に直接巻回される方の可撓性ケーブルを１ターン余
分に巻回すると、この余剰分によって２枚の可撓性ケー
ブル間に必要とされる長さの差がキャンセルされるた
め、同一長さの可撓性ケーブルを用いて製造工程の標準
化や回転コネクタの多回路化に対応することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の回転コネクタでは、外筒
壁を有する第１のハウジングと、この第１のハウジング
に回動自在に装着され、環状の収納部を介して前記外筒
壁に対向する内筒壁を有する第２のハウジングと、前記
収納部内でケーブル反転部を介して逆向きに巻回され、
その両端が前記外筒壁と前記内筒壁にそれぞれ固定され
た２枚の可撓性ケーブルとを備え、前記両可撓性ケーブ
ルの全長を互いに略等しく設定すると共に、これら可撓
性ケーブルの両端を内側ケーブル取出部と外側ケーブル
取出部とにそれぞれ集約し、前記可撓性ケーブルの一方
を前記内側ケーブル取出部から前記内筒壁の外周面に１
ターン余分に巻回した。

【０００９】前記両可撓性ケーブルは自身の可撓性のみ
を利用してＵ字状に反転させても良く、この場合、内筒
壁の外径をｄ、前記外筒壁の内径をＤとすると、内筒壁
の中心に対する両ケーブル反転部の角度を約３６０ｄ／
（ｄ＋Ｄ）度に設定する必要がある。また、収納部内を
回動する移動体に軸支された２つのローラにループして
反転させると、反転部分の座屈を防止することができ
る。

【００１０】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１に示すように、回転コネクタは、第１のハウジング
である固定側ハウジング１と、固定側ハウジング１に対
して回動自在に装着された第２のハウジングである可動
側ハウジング２と、両ハウジング１，２間に収納された
第１および第２のフラットケーブル３，４と、各フラッ
トケーブル３，４の反転部分がループされる一対のロー
ラ５，６とで概略構成されている。

【００１１】固定側ハウジング１には円筒状の外筒壁１
ａが形成され、可動側ハウジング２には円筒状の内筒壁
２ａが形成されており、これら外筒壁１ａと内筒壁２ａ
の間には環状のケーブル収納部７が画成されている。ケ
ーブル収納部７内には図示省略した移動体が回転自在に
配置されており、両ローラ５，６はこの移動体に軸支さ
れている。ここで、両ローラ５，６と内筒壁２ａの中心
を通る２本の直線がなす角度θは、内筒壁２ａの外径を
ｄ、外筒壁１ａの内径をＤとすると、 θ＝３６０ｄ／（ｄ＋Ｄ）度………… に設定されている。

【００１２】可撓性ケーブルとしての第１および第２の
フラットケーブル３，４は、ＰＥＴ等の絶縁性テープか
らなるベースフィルムの片面に銅等からなる複数本の導
体を延設した帯状体であり、これらフラットケーブル
３，４の全長は同一に設定されている。図２に示すよう
に、第１および第２のフラットケーブル３，４の両端は
内側ケーブル取出部８と外側ケーブル取出部９とにそれ
ぞれ接続されており、内側ケーブル取出部８は内筒壁２
ａに固定され、外側ケーブル取出部９は外筒壁１ａに固
定されている。そして、第１のフラットケーブル３は、
内側ケーブル取出部８から内筒壁２ａの周面に反時計方
向へ１ターン（３６０度）だけ余分に巻回された後、そ
の巻き方向に沿って近い方のローラ５で時計方向へ反転
（以下、これを反転部３ａという）されてから外側ケー
ブル取出部９に至るよう、ケーブル収納部７内に収納さ
れている。一方、第２のフラットケーブル４は、内側ケ
ーブル取出部８から第１のフラットケーブル３の外側に
反時計方向へ巻回された後、その巻き方向に沿って遠い
方のローラ６で時計方向へ反転（以下、これを反転部４
ａという）されてから外側ケーブル取出部９に至るよ
う、ケーブル収納部７内に収納されている。

【００１３】このように構成された回転コネクタにおい
て、内筒壁２ａの周面に巻回された第１のフラットケー
ブル３の１ターン分の長さはｄπであるが、この１ター
ン分がないと仮定した場合、内側ケーブル取出部８から
外側ケーブル取出部９に至る両フラットケーブル３，４
の全長の差は、図１の矢印で示すθ度の範囲に相当する
分だけ第２のフラットケーブル４が長くなる。この余剰
分の長さＬは、内筒壁２ａにθ度巻回される長さと外筒
壁１ａにθ度巻回される長さとを総和した値に概略等し
いため、 Ｌ＝ｄπ×θ°／３６０°＋Ｄπ×θ°／３６０° ＝θπ（ｄ＋Ｄ）／３６０ となり、これに上記式のθを代入すると、 Ｌ＝３６０ｄπ（ｄ＋Ｄ）／３６０（ｄ＋Ｄ）＝ｄπ………… となる。つまり、内筒壁２ａに巻回された第１のフラッ
トケーブル３の１ターン分（長さはｄπ）がないと仮定
した場合、第２のフラットケーブル４を第１のフラット
ケーブル３よりもｄπだけ長くする必要があるが、本実
施例ではこの余剰分の長さｄπと同量の第１のフラット
ケーブル３が内筒壁２ａに巻回されているため、両フラ
ットケーブル３，４間に必要とされる長さの差が内筒壁
２ａに１ターン余分に巻回された第１のフラットケーブ
ル３によってキャンセルされる。この場合、長さの等し
い可撓性ケーブルを準備すれば良いので、可撓性ケーブ
ルの切断の治工具は同じものを使える等、製造工程が標
準化でき組立が容易になる。さらに、長さだけでなく、
ケーブル幅、回路数、導体幅、導体ギャップ等が全く同
じ場合には、１種類のフラットケーブルを準備するだけ
で、これを第１のフラットケーブル３と第２のフラット
ケーブル４の両方に使用することができ、製造工程や部
品管理を簡略化してコストダウンを図ることができる。

【００１４】なお、上記実施例における動作は前述した
従来例と基本的に同じであり、例えば可動側ハウジング
２を図１の時計方向に回転すると、フラットケーブル
３，４の反転部３ａ，４ａは可動側ハウジング２よりも
少ない回動量だけ収納部７内を時計方向に移動し、フラ
ットケーブル３，４の巻回状態は可動側ハウジング２の
内筒壁２ａ側が多くなった巻き締め状態となる。これと
は逆に、可動側ハウジング２を反時計方向に回転する
と、フラットケーブル３，４の反転部３ａ，４ａは可動
側ハウジング２よりも少ない回動量だけ同方向に移動
し、フラットケーブル３，４の巻回状態は固定側ハウジ
ング１の外筒壁１ａ側に多く巻き付けられた巻き戻し状
態となる。なお、かかる巻き締めと巻き戻し時に、両ロ
ーラ５，６とこれを軸支する移動体はフラットケーブル
３，４の反転部３ａ，４ａからの力を受けて同方向に移
動する。

【００１５】また、上記実施例では、第１のハウジング
を固定側ハウジングとし、第２のハウジングを可動側ハ
ウジングとしたが、これは第１のハウジングを可動側ハ
ウジングとし、第２のハウジングを固定側ハウジングと
しても成立し、効果も同じである。

【００１６】さらに、上記実施例においては、２枚のフ
ラットケーブルのみの場合が記載されているが、同一長
さの３枚目以降（３，４，５……枚目）の可撓性ケーブ
ルを上記実施例の内筒壁側の可撓性ケーブルと重ねて巻
いたり、もう一方の可撓性ケーブルと重ねて巻いたりし
ても、重ねて巻いた可撓性ケーブルのケーブル反転部の
位置は全長が同じであるためにほぼ同じ位置にあり、効
果としても同じになる。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００１８】外筒壁を有する第１のハウジングと、この
第１のハウジングに回動自在に装着され、環状の収納部
を介して前記外筒壁に対向する内筒壁を有する第２のハ
ウジングと、前記収納部内でケーブル反転部を介して逆
向きに巻回され、その両端が前記外筒壁と前記内筒壁に
それぞれ固定された２枚の可撓性ケーブルとを備え、前
記両可撓性ケーブルの全長を互いに略等しく設定すると
共に、これら可撓性ケーブルの両端を内側ケーブル取出
部と外側ケーブル取出部とにそれぞれ集約し、前記可撓
性ケーブルの一方を前記内側ケーブル取出部から前記内
筒壁の外周面に１ターン余分に巻回すると、内筒壁に１
ターンに巻回された余剰分によって２枚の可撓性ケーブ
ル間に必要とされる長さの差がキャンセルされるため、
同一長さの可撓性ケーブルを用いて回転コネクタの多回
路化と製造工程の標準化に対応することができる。

【００１９】また、両可撓性ケーブルはケーブル反転部
が、内筒壁の外径をｄ、前記外筒壁の内径をＤとする
と、内筒壁の中心に対する両ケーブル反転部の角度を約
３６０ｄ／（ｄ＋Ｄ）度の角度位置にずらすとケーブル
長が等しくなるので、可撓性ケーブルの取扱いが容易
で、かつ製造工程が標準化され組立が容易になる。

【００２０】さらに、前記収納部内に移動体を回動自在
に配置すると共に、この移動体に両可撓性ケーブルのケ
ーブル反転部がそれぞれループされる２つのローラを軸
支すると、反転部分の座屈を確実に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る回転コネクタの平面図
である。

【図２】図１の回転コネクタに備えられる両フラットケ
ーブルの説明図である。

【図３】回転コネクタの従来例を示す平面図である。

【図４】図３の回転コネクタに備えられる両フラットケ
ーブルの説明図である。

【符号の説明】

１ 固定側ハウジング １ａ 外筒壁 ２ 可動側ハウジング ２ａ 内筒壁 ３ 第１のフラットケーブル ３ａ 反転部 ４ 第２のフラットケーブル ４ａ 反転部 ５，６ ローラ ７ 収納部 ８ 内側ケーブル取出部 ９ 外側ケーブル取出部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外筒壁を有する第１のハウジングと、
   この第１のハウジングに回動自在に装着され、環状の収
   納部を介して前記外筒壁に対向する内筒壁を有する第２
   のハウジングと、前記収納部内でケーブル反転部を介し
   て逆向きに巻回され、その両端が前記外筒壁と前記内筒
   壁にそれぞれ固定された２枚の可撓性ケーブルとを備
   え、 前記両可撓性ケーブルの全長を互いに略等しく設定する
   と共に、これら可撓性ケーブルの両端を内側ケーブル取
   出部と外側ケーブル取出部とにそれぞれ集約し、前記可
   撓性ケーブルの一方を前記内側ケーブル取出部から前記
   内筒壁の外周面に１ターン余分に巻回したを特徴とする
   回転コネクタ。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記内筒壁の
   外径をｄ、前記外筒壁の内径をＤとしたとき、前記内筒
   壁の中心に対して前記ケーブル反転部を約３６０ｄ／
   （ｄ＋Ｄ）度の角度位置に分散したことを特徴とする回
   転コネクタ。
3. 【請求項３】 請求項２の記載において、前記収納部内
   に移動体を回動自在に配置すると共に、この移動体に前
   記両可撓性ケーブルがループされるローラを軸支したこ
   とを特徴とする回転コネクタ。