JPS61115751A - ステアリングハンドルに用いる導電組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、一般的には、回転可能に連結されたＭｌと第
２の部材の間で電気信号を伝えるための導′−組立体に
係る。とりわけ、本発明は、車両の相対的に静止してい
るステアリング支柱と相対的に回転可能なステアリング
ハンドルとの間で電気信号を伝えることのできる、螺旋
状に巻かれた平らな多重導電ケーブル組立体に係る。

（従来の技術） ステアリングハンドル装置において、回転するステアリ
ングへンげルから４気的なスイッチ信号を静止ステアリ
ング支柱に伝えるのに、スリップリングとプ之シ組立体
を使用する方法が確立され　　゛ている。ステアリング
ハンドルを各方向に完全に切るには故回転させる必要が
あるため（例えば、方向転換してから次に方向転換させ
るまでに５回゛転）、単体の鉤ｕ性のある等′磁線は実
際に使用できるかどうかについて証明されていない。

スリップリングとブラシを用いる技術は、一般に車両の
クラクションを制御するのに適してはいるが、この技術
は多機能ステアリングハンドル装置には不向きである。

多・機能ステアリングハンドル装置では、ステアリング
へンｒル上に、通常では、ステアリングハンドルのハブ
を構成する中央に位置したキーバッドに複数の異種設備
が使い易いように設げられている。そうした多機能ステ
アリングハンドルは、例えば車両設備および装置のキー
バッタ制御器となっている。前記車両設備および装置に
は、巡航制御器（ｃｒｕｉｓｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　）、
クラクション、ヘッドライト、高ビーム／低ビーム切り
換え器、７四ントがラス洗浄器並びにワイパー、ラジオ
の選局器とボリューム調節器等が含まれる。スリップリ
ングとブラシの技術は、一つにはスペースにｔ［ｉ！Ｉ
限があって値数のそうしたスリップリングと面々に独立
したブラシとでなる組立体を谷設’ｔｉ毎に設けること
が困難であり、またスリップリングとブラシの導磁性の
問題点があるため、このような多機能ステアリング支柱
げルが実際に実用化されているかどうかについて証明さ
れていない。また、スリップリングとブラシは、特に汚
れたような場合には騒音を発生し、またこうした構造は
比較的高価である。

多機能ステアリングハンドルについての要望が高まって
きていることに答えて、本発明の譲り受け人であるシェ
ラ−・グローブ社（５ｈｅｌｌｅｒ　−（）ｌｏｂｅ　
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　）は、光′嶋子装置を利用し
て、回転可能なステアリングハンドルと静止ステアリン
グ支柱との間で放射エネルギーリンクを形成する多機能
ステアリングハンドルを開発した。この多機能ステアリ
ングハンドル技術をさらに詳Ｌ＜知るには、１９８３年
６月１６日付は出願の１多機能ステアリングハンドル１
の名称の関連する米国特許出願第４７５，８９１号、並
びに１９８３年１２月１２日付は出願の１多機能ステア
リングハンドル１の名称の関連する米国特許出願ｚ　５
６０，５５０号を参照する必要がある。これら両方の特
許出願は、本発明の譲り受け人に譲渡されている。

（問題点を解決するための手段） 前述した多機能ステアリングハンドルの技術を補完し、
光電子技術に代わって経済的で信頼性の高い技術を提供
するために、本発明は、回転可能に連結された第１と第
２の部材の間で電気信号を伝えることのできる導電組立
体を提供している。

本発明は、第１および第２の部材のうちの一方に保持さ
れた包囲体を形成するための手段を有し、この包囲体は
軸線を形成している。包囲体は、一方の半割れがステア
リング支柱に接続され、他方の半割れがステアリングハ
ンドルに接続されている、互いに嵌まり合った２つの半
割れとして構成することもできる。細長い可撓性のある
帯状の導電ケーブルが包囲体の内部に配置され、複数の
導電コースを形成している。これらコースは、螺旋状に
軸線の周囲に巻かれる面内で、互いにほぼ平行に配置さ
れている。第１のコネクタが導電コースに心気的に接続
され、ステアリング支柱に固定して保持され、また第２
のコネクタカ棗導電コースに一気的に依続され、ステア
リングハンドルに固定して保持されている。これら電気
コネクタは帯状のケーブルの両端に配置され、包囲体の
箇々の半割れに保持され、包囲体の内部に帯状のケーブ
ルを留めている 帯状のクープルは、方向転換するステアリングハンドル
゛の回転動作を防げることのない長さを備えている。ケ
ーブルの長さは、方向転換してから次に方向転換するま
での回転によって、ケーブル自体が折り返されて、回転
の最終過程でケーブルは螺旋時計方向に巻かれ、相対す
る回転の最終過程でクープルは螺旋反時計方向に巻かれ
る。第１と第２のコネクタは、ラッパ状に拡がる丸味の
付いたスロット開口内に帯状のケーブルを受け入れて、
ケーブルに歪みが加わらないようにし、ケーブルがねじ
れたりあるいは急激に折り曲がるのを防止している。多
重導電コースは、制御信号を画論の車両装置と設備に伝
えるのに使用でき、′１々の４−コースはｉｆまたは設
備のそれぞれ一つを制御するのに用いられる。これとは
別に、導電コースは多重信号を伝えることはできる。こ
の場合、１つまたは１つ以上の箇々の導電コースで幾つ
かの装置または設備の動作を制御するようになっている
。直々の装置または設備は、それぞれ独自にエンコード
化された信号に応答することができる。

以下添付図画に沿って本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

（冥施例） 第１図を参照する。多機能ステアリングハンドルは全体
を１０で示されている。ステアリングハンドル１０はス
テアリング支柱１２に回転可能に保持されており、また
外側ハンドル部分１６に連結されたスｆ−り状アームを
持つ中央ハブ１４を備えている。ハシ１４は、様々な車
両の機能を手で選択するためのキーバッド２０を備えて
いる。

第２図と第６図は、ステアリング支柱１２とステアリン
グハンドル１０との間に配置され、しかもこれらで保持
された本発明の導電組立体２２を図示している。さらに
詳しく説明すると、導電組立体は外側ハウジングまたは
シェル２４を備えている。このシェルの＠１の半割れ２
６はステアリング支柱１２により保持され、第２の半割
れ２８はステアリングハンドル１０に保持されている。

第１および第２の半割れはお互いに対し回転することが
できる。支柱１２の当て板６２がコネクタ３０を保持し
ている。このコネクタ３０は、本発明の内側導電組立体
に電気的に連絡し、またケーブル３２を内側′４４組立
体に接続するための手段を備えている。クープル３２は
ステアリング支柱１２の内側に配置され、複数の車両設
備または装置１１に直接連絡するか、または分離多重信
号もしくはデコーダ制御信号に用いられるインタフェー
ス回路３４を通じて連絡している。設備または装置１１
には、フロントガラスのワイパー、ヘッドライト、巡航
制御器、ラジオ等の電気的に作動することのできる車両
設備または装置がある。シェル２４の第２の半割れ２８
も同じく、ケーブル３８を本発明の内側導電組立体に電
気的に連絡するコネクタ３６を備えている。クープル３
８はキ−パッド２０に連がり、またこのケーブルに平ら
な多ｈ４−ケーゾル等を用いることもできる。ケー７’
ル３８はキーバッド２０のスイッチに直接接続すること
もでき、またキーパラｌ’２０に接続されたインタフェ
ース回路４０へ接読することもできる。インク７工−ス
回路４０は、各々が車両の錘々な設備または装置を作動
させる、他から区別することのできる複数のコード化さ
れた信号を発生するための多重信号回路またはエンコー
ダ回路を備えることもできる。インタフェース回路４０
が使用される場合、回路を駆動するための電源は車両の
バッテリーまたは電力供給装置から得ることもでき、導
電組立体２２を通じて接続することもできる。

第６図は、導′−組立体２２をさらに詳しく図示してい
る。尋・４．組立体２２のシェル２４の内部には、可禰
性のある多重導電ケープ／Ｉ／４２が収容されている。

この多重導電ケープルは、両端がそれぞれコネクタ３０
と３６に電気的に連結されている。可読性ケーブル４２
は全体的に見て細長（また帯状をしていて、複数の導電
コースまたはトレース４４を備えている。ケーブル４２
は、ケプラー　（Ｋｅｖｌａｒ　）またはマイラー（Ｍ
ｙｌａｒ　）　４のプラスチック材料からなるラミネー
ト層の間に銅の導電コースを挾むことによって製作する
こともできる。導電コース４４は互いにほぼ平行であり
、シェル２４の中実軸線４６を取り囲む湾曲面内に配置
されている。可撓性ケーブル４２は、当該ケーブルの両
面が異なったプラスチック材料からできており、ノ１ン
Ｐルを方向転換のために回転して螺旋状に巻かれている
ケーブルを折り返す際、摩擦を少な（しまた音がするの
を防ぐように構成することもできる。これとは別に、ケ
ーブルの一方の表面を光沢のある仕上げ材料で構成し、
また反対側の表面をつや消し仕上げ材料で構成して、摩
擦と音を同じように減らすようにもできる。

必ずしもそうとは云えないが、可読性ケーブル　　１４
２の長さはシェル２４の形状によって固定される。シェ
ル２４は、ステアリング７１ンドル軸４８とハンドルノ
１デ組立体５０の廻りに同軸的に被さるようになってい
る。シェル２４の第１の半割れ２６は、第５図に詳しく
示すように中央ハブ５２を構成している。この中央ハブ
の外周面は、内部に可撓性ケーブル４２を配置する環状
スドース６６の内壁を形成している。可撓性ケーブル４
２の長さは、ある程度この中央ハブ５２の外周面によっ
て決まる。またシェル２４の第２の半割れ２８は、第６
図に詳しく示すように外側ハブ５４を備えている。この
外側ハブの内周面は、内部に可撓性ケーブル４２を配置
する環状スペース６６の外壁を形成している。また外側
）１ブの内周面も可で性ケーブル４２の長さを決定して
いる。ケーブル４２の長さを決定づけるものに方向転換
を行なった後で次に方向転換を行なうまでに要するステ
アリングハンドルの回転数がある。ケーブル長さは一定
の回転方向（時計方向または反時計方向）にｄ４旋状に
巻けるだけの充分な長さのものにできるが、好ましい実
施例に用いるケーブルは、方向転換の地点から次の方向
転換の地点の間で、ノ・ンドルの角反位置に応じて片方
または両方の回転方向に塙旋状にケーブルを巻くことが
できるような長さがある。こ５した動作は、方向転換の
ための移動範囲にわたってステアリングツ１ンドルを完
全に切る際に、ケーブル自体が巻き込むかあるいは折り
返されるようにケーブルの長さを選択することにより行
なわれる。以下の公式を用いて、この折り返し動作を行
なうおおよそのケーブル長さを固定することができる。

Ｌは、おおよそのケーブル長さ Ｃ１は、中央ノ・ブ５２の外周距離 ｃｏは、外側ノ・ゾ５４の内周距離 ｎは、方向転換してから次に方向転換するまでのステア
リングハンドルの回転数 ｐｉ　＝３．１４１５９ 再び第２図を参照する。第２の半割れ２８は中央ハブ５
６により保持され、突出部５９によりステアリングハン
ドルに固定されている。シェル２４の第２の半割れ２８
はこのようにしてステアリングハンールと固定した関係
になり、このステアリングハンドルと一緒になって回転
する。シェル２４の第１の半割れ２６はステアリング支
柱１２に隣接して配置され、固定ビン６０によりステア
リング支柱１２に固定した関係に保持されている。前記
固定ビン６０は、ステアリング支柱１２の当て板６２に
ある関口に嵌まっている。このようにしてシェル２４の
第１の半割れ２６は相対的静止しており、第２の半割れ
２８のジャーナル表面６４を相対的に回転できるように
支持している。環状スペース６６が、中央ハブ５２と外
側ハブ５４との間に形成されている。可撓性ケーブル４
２が、この環状スペース６６の内部で螺旋状に巻かれて
いる。

コネクタ３０と３６が、可撓性ケーブル４２の両端に電
気的に接続されている。具体的には、ケーブル４２０両
端が折り曲げられて（第４ａ図）直角の折り目を形成し
、折り曲げられた端部は、第４ｂ図に示すようにプラグ
部材７６の内部に収容されている。折り曲げられた端部
は、プラグ部材６８の内部接点に電気的に接触する、か
しめ加工した接点７８を備えている。プラグ部材６８は
、第２図と第３図に見られるように、ケーブル３２と３
８の端子として用いられる。プラグ部材７６と６８は、
中間プラグ部材７０を介して互いに接続される。前記プ
ラグ部材７０は、シェル２４０半割れと一体的に構成さ
れているのが望ましい。

ケーブル４２がねじれたりあるいは曲がったりするのを
防ぐために、プラグ部材７６は丸味の付いたラッパ状に
拡がるスロット開口８２を備え、ケーブル４２を破損ま
たは疲労破壊することなく繰り返して両方向に曲げるこ
とができる。

第６図から第９図を参照すると共に、第２図と第３図を
再び参照する。シェル２４は、当該シェルがステアリン
グハンドルとステアリング支柱との間に適切に取り付ゆ
られるまでは、第１の半割れ２６と第２の半割れ２８と
が相対的に回転運動するのを阻止するように構成されて
いる。シェル２４は、第１とＭ２の半割れを互いから離
れるように押圧する押圧ばね機構８４を備えている。こ
れら半割れが押圧されると、第２の半割れ２８の固定は
ぞ８６は第１の半割れ２６の歯部８８に係合し、結果的
に相対的な回転運動が阻止されている。シェル２４を、
ステアリングハンドルとステアリング支柱との間の連結
ハブ５６に取り付け、そしてステアリングハンドルを所
定位置にしっかりと締め付けてしまえば、第１と第２の
半割れは押圧ばね８４の力に抗して互いに圧接され、ギ
ア８６と歯部８８は係合を解かれる。第７図と第８図は
非係合状態を図示しており、また第９図は係合状態を図
示している。こうした固定構造を用いることにより、導
電組立体２２が設ゆられていてもステアリングハンドル
を両方向に充分回転させることができる。シェル２４は
、製造設備の下で（第１２図に示すような）中央位置に
回転した状態に通常置かれる。導電組立体を取り付ける
以前に、ステアリングハンドルも当該ノ１ンドルの中央
位置に回転されている。従って、導電組立体２２を収容
しているシェルが取り付ゆられると、固定機構によって
ハンドルは両方向に完全に回転することができる。

第１０図から第１４図は、本発明を用いる場合の、可撓
性ケーブル４２の動きの状態を図示している。第１０図
は、ステアリングハンドルが完全に時計方向に回転され
た状態にある際の、ケーブル４２の空間内での通常の形
状を図示している。

第１４図は、ステアリングハンドルが完全に反時計方向
に回転された状態にある際の、ケーブル４２の空間内で
の通常の形状を図示し′ている。第１２図は、ステアリ
ングハンドルが中央位置にある場合の、ケーブル４２の
空間内での通常の形状を図示している。また第１１図と
第１６図は、中央から時計方向（第１１図）と中央から
反時計方向（第１３図）における別の中間位置にあるケ
ーブルの形状を図示している。第１０図から第１４図を
比較して見ると、本発明の好ましい実施例におけるケー
ブル４２はそれ自体で折り返され、時計方向及び反時計
方向の螺旋またはこれらを組み合わせた螺旋を形成する
ことがあることがわかる。

例えば第１０図では、ケーブル４２は反時計方向に外に
向けて螺旋を形成しており、第１４図ではケーブルは時
計方向に外に同げて螺旋を形成している。第１１図、Ｍ
１２図および第１６図では、ケーブル４２は螺旋状の検
電要素で一部ができ上がったさらＫ　＋ｘ雑な形状を提
している。

本究明の好ましい実施例では前述した折り返し賛成を用
いて、ケーブル４２を時計方向と反時計方向の螺旋形状
にすることができるが、本発明にさらに長いケーブルを
用いて、ケーブル４２自体を折り返すことなく回転範囲
にわたつ【ステアリングハンドルを完全に切れるように
もできる。そうした変更例では、ステアリングハンドル
の角度位置が変化してケーブルをしっかりと巻き付ける
一方で、ケーブルが時計螺旋方向かまたは反時計螺旋方
向の何れか一方の方向に常に巻かれているよう、ケープ
Ｎ４２の長さを選択される。

本発明の好ましい実施例に付いて詳細に図示し且つ説明
してきたが、本発明の精神並びに添付の特許請求の範囲
から逸脱することなく、構造およびデデインの細部に様
々な修正を加えられることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、多５機能ステアリングノーンドルと、このハ
ンドルに付属したステアリング支柱とを図示している。 第２図は、第１図のステアリングツ為ンドルと支柱とを
示す断面図である。 第６図は、本発明のステアリング支柱とｊ４１ｉｔ組立
体とを示す分解斜視図である。 第４ａ図と第４ｂ図とは、導電組立体のコネクタをさら
に詳しく図示している。 第５図は、第４ａ図の５−５線にほぼ沿った本発明のコ
ネクタの一部を示す詳細断面図である０第６図は、本発
明の固定機構を示す、電線組立体ノシェルの平面図であ
る。 第７図は、第６図の７−７線にほぼ沿った断面図である
。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｊ第
８図は、第６図の８−８線にほぼ沿った断面図である。 第９図は、第８図の同様の断面図にして、固定位Ｉ謡に
あるシェルを図示している。 第１０図から第１４図は、多重等電ケーブル組立体の使
用時における螺旋変形動作を図示している。 １０・・・ステアリングハンドル １１・・・設祠または装置　１２・・・ステアリング支
柱１４・・・中央ハブ　　　　１６・・・外側ノ＼ンド
ル部分２０・・・キーバッド　　　２２・・・導′−組
立体２４・・・ハウジングまたはシェル ２６・・・鵠１の半割れ　　２８・・・第２の半割れ３
０・・・コネクタ　　　　３２・・・ケーブル３４・・
・インターフェース回路 ３６・・・コネクタ　　　　３８・・・ケーブル４０・
・・インタフェース回路 ４２・・・可読性ケーブル ４４・・・導・−＝ｒ−Ｘｉ：たはトレース４６・・・
軸線

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両のステアリングハンドル部材とステアリング
   支柱部材との間で電気信号を伝えるための導電組立体に
   して、前記ハンドル部材が前記支柱部材に対し、時計方
   向並びに反時計方向の限界点の間で回転することができ
   る導電組立体において、前記ハンドル部材および支柱部
   材の一方に保持された包囲体を形成するための手段と、 当該包囲体の内部の中央に配置され、前記包囲体を形成
   する手段に対し回転することのできるハブと、 少なくとも１つの導電コースを持ち、しかも前記包囲体
   の内部に配置されている細長い可撓性のある帯状のケー
   ブルとを有し、当該ケーブルの一方の端が前記包囲体を
   形成する手段に対し静止しており、またケーブルの反対
   の端が前記ハブに対し静止しており、 前記ケーブルは、前記ハンドル部材が前記時計方向の限
   界点に向けて回転される場合、前記ハブの廻りで第１の
   回転方向に実質的に巻かれ、またこのケーブルは、当該
   ハンドル部材が反時計方向の限界点に向けて回転される
   場合、前記ハブの廻りで第２の回転方向に実質的に巻か
   れているような導電組立体。
2. （２）前記ケーブルは、前記ハンドル部材が前記限界点
   の間の中間位置へ回転される場合、それ自体で折り返さ
   れる特許請求の範囲第１項に記載の導電組立体。
3. （３）さらに、前記ケーブルの反対の端部を端子とする
   ためのコネクタ手段を有し、当該コネクタ手段が、ラツ
   パ状に拡がるスロツト開口を備え、前記ケーブルを受け
   入れ且つ前記端子の位置で当該ケーブルが２方向に曲が
   ることのできる特許請求の範囲第１項に記載の導電組立
   体。
4. （４）前記ケーブルが複数の導電コースを備えている特
   許請求の範囲第１項に記載の導電組立体。
5. （５）さらに、前記包囲体を形成する手段に対し前記ハ
   ブが回転するのを選択的に阻止するための手段を有して
   いる特許請求の範囲第１項に記載の導電組立体。
6. （６）前記包囲体を形成する手段が、前記ハンドル部材
   と支柱部材との間で組み立てられるようになつており、
   しかも当該包囲体を形成する手段が当該ハンドル部材と
   支柱部材との間で組み立て状態を解かれる場合、前記ハ
   ブがこの包囲体を形成する手段に対して回転するのを自
   動的に阻止するための手段を備えている特許請求の範囲
   第１項に記載の導電組立体。
7. （７）前記包囲体を形成する手段が前記ハブをも形成し
   ている特許請求の範囲第１項に記載の導電組立体。
8. （８）前記包囲体を形成する手段が互いに嵌まり合う第
   １と第２の半割れを有し、当該半割れは、これら半割れ
   が互いに対して回転することのできる非固定関係と、半
   割れが互いに対して回転するのを阻止される固定関係と
   の間を移動することができる特許請求の範囲第１項に記
   載の導電組立体。
9. （９）さらに、前記半割れを前記固定された関係になる
   ように押圧するための手段を有している特許請求の範囲
   第８項に記載の導電組立体。