KR100457151B1 - 회전 커넥터 - Google Patents

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KR100457151B1
KR100457151B1 KR10-2002-0002667A KR20020002667A KR100457151B1 KR 100457151 B1 KR100457151 B1 KR 100457151B1 KR 20020002667 A KR20020002667 A KR 20020002667A KR 100457151 B1 KR100457151 B1 KR 100457151B1
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temperature
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산페이요시오
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알프스 덴키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 가요성(可撓性) 케이블의 도체부에 큰 전류를 흘리면, 도체부는 경우에 따라서는 과잉한 발열을 일으키고, 이 발열에 의한 도체부의 온도상승에 의해 절연필름이 변형되기도 하여 회전 커넥터의 기능에 장해가 생긴다는 문제가 있기 때문에, 도체부의 온도상승을 제어할 수 있는 회전 커넥터를 제공하는 것이다.
원통부(17)를 가지는 고정측 하우징(11)과, 상기 고정측 하우징에 대하여 회동 가능하게 장착되고, 원통부(19)를 가지는 가동측 하우징(12)과, 고정측 하우징과 가동측 하우징 사이에 형성된 수납부(13) 내에 수납된 가요성 케이블(14)을 구비하고, 수납부 내에 표출된 상태에서 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출 수단(41)을 설치한 것이다.

Description

회전 커넥터{ROTARY CONNECTOR}
본 발명은 자동차 등의 스티어링 장치에 설치된 스티어링 히터장치, 및 차체에 구비된 에어백시스템 등의 전기장치의 전기적 접속수단으로서 사용되는 회전 커넥터에 관한 것이다.
회전 커넥터는 자동차 등의 스티어링 장치에 조립되어 스티어링 휠에 장착된 스티어링 히터회로, 에어백회로, 혼회로나 그 밖의 스위치회로의 전기적 접속수단으로서 사용되는 것으로, 동심형상으로 설치되고, 또한 상대적으로 회동 자유롭게 연결된 한쌍의 고정측 하우징 및 가동측 하우징과, 이들 한쌍의 고정측, 가동측 하우징 사이에 형성되는 고리형상의 케이블 수납부로서의 공간 내에 감기, 및 되감기가능하게 수납된 가요성 케이블과, 가요성 케이블의 양쪽 끝부에 접속된 각각 1개의 리드블록으로 기본적으로 구성되어 있다.
가요성 케이블은 띠형상의 베이스필름으로 구성되는 2매의 절연필름 사이에 띠형상의 매우 얇은 치수의 구리박 등으로 이루어지는 복수개(예를 들면, 4개)의 도체부가 서로 평행상태로 부착되어 있다.
이와 같이, 기본적으로 구성된 회전 커넥터는 고정측 하우징을 차체에, 또 가동측 하우징을 핸들부재에 조정함과 동시에, 가요성 케이블의 양쪽 끝을 고정측 및 가동측의 각 리드블록을 거쳐 차체나 핸들측 각각의 전기장치에 접속함으로써 스티어링 히터회로장치, 차량 탑재용 에어백시스템이나 혼회로 등의 전기적 접속수단으로서 사용된다.
즉, 가요성 케이블의 복수개의 각 도체부 내를 각각 소정의 전류가 흐름으로써 전기적 접속수단으로서 기능하고 있다.
그러나 상기한 바와 같은 구성의 회로 커넥터에는 고정측 하우징과 가동측 하우징 사이에 형성된 공간 내에는 가요성 케이블이 수납되어 있으나,이 가요성 케이블은 띠형상의 매우 얇은 치수의 구리박(Cu) 등으로 구성되는 복수개의 도체부가 절연필름에 부착되어 있도록 형성되어 있기 때문에 이 각 도체부에 흘릴 수 있는 전류치는 그다지 큰 전류치라 할 수 없다.
또 최근에는 주로 한랭지에서 사용되는 차량의 스티어링 장치에 스티어링(핸들)을 따뜻하게 하기 위한 히터회로장치를 스티어링(핸들)에 조립한 것이 사용되게 되었다. 이 스티어링용 히터회로장치에는 히터장치를 발열시키기 위하여 비교적큰 전류치를 히터장치에 공급하는 것이 요구되기 때문에 가요성 케이블의 도체부에 큰 전류를 흘리는 것이 요구되기 시작하고 있다.
따라서 이 도체부에 큰 전류를 흘리면 도체부는 경우에 따라서는 과잉한 발열을 일으키고, 이 과잉한 발열에 의한 도체부의 온도상승에 의해 절연필름이 변형되거나, 절연필름이 융착되거나, 또는 도체부가 절단되거나 하여 회전 커넥터의 기능에 장해가 생긴다는 문제가 있었다.
본 발명은 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 설치함으로써 가요성 케이블의 과잉한 온도상승을 방지할 수 있는 회전 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 회전 커넥터의 제 1 실시형태를 나타내는 분해사시도,
도 2는 본 발명의 회전 커넥터의 온도검출수단으로부터의 온도신호의 신호처리구성의 제 1 예를 나타내는 블록도,
도 3은 본 발명의 회전 커넥터의 온도검출수단으로부터의 온도신호의 신호처리구성의 제 2 예를 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태를 나타내는 분해사시도,
도 5는 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태를 나타내는 평면도,
도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 회전 커넥터의 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태의 제 1 실시형태를 나타내는 요부평면도,
도 7은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 회전 커넥터의 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태의 제 1 실시형태를 나타내는 요부측면도,
도 8은 본 발명의 회전 커넥터의 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태의 제 3 실시형태를 나타내는 요부평면도,
도 9는 본 발명의 회전 커넥터의 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태의 제 3 실시형태를 나타내는 요부측면도이다.
※ 도면의 주요부분에 있어서의 부호의 설명
2, 81 : 고정측 하우징 3 : 가동측 하우징
4 : 수납부 5, 34 : 가요성 케이블
6 : 이동체 7, 36 : 리드블록
9, 82 : 외통부(원통부) 11 : 내통부(원통부)
12 : 유지수단 15 : 도출부
17 : 유지부재 8, 28, 37 : 온도센서(온도검출수단)
8a : 검출부 27 : 가압부재
27b : 탄성부 32, 36 : 기체부
1, 81 : 회전 커넥터
본 발명의 회전 커넥터는 원통부를 가지는 고정측 하우징과, 이 고정측 하우징에 대하여 회동 가능하게 장착되고, 원통부를 가지는 가동측 하우징과, 고정측 하우징과 가동측 하우징 사이에 형성된 수납부 내에 수납된 가요성 케이블을 구비하고, 상기 가요성 케이블 각각의 끝부가 고정측 하우징 및 가동측 하우징에 고정되고, 수납부 내에 표출된 상태에서 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 설치한 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 가요성 케이블에 흐르는 전류에 의해 상승하는 온도를 감시할 수 있기 때문에 가요성 케이블의 과잉한 발열에 의한 온도상승을 온도검지수단으로 검지하고, 이 온도검지수단으로부터의 신호에 의해 가요성 케이블의과잉한 발열을 적절하게 제어할 수 있도록 하고, 절연필름의 변형이나 융착을 방지할 수 있는 회전 커넥터를 제공한다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 온도검지수단이 고정측 하우징의 원통부, 또는 가동측 하우징의 원통부 중 어느 한 쪽에 설치된 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 온도검출수단의 설치에 의해 회전 커넥터가 대형화되지 않고 또한 용이한 설치를 할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 온도검출수단을 유지하는 유지부재를 가지고, 이 유지부재가 고정측 하우징의 원통부, 또는 가동측 하우징의 원통부 중 어느 한쪽에 설치된 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 온도검출수단의 설치를 유지부재를 거쳐 행할 수 있기 때문에 한층 용이한 설치 및 분리를 할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 온도검출수단이 가요성 케이블과 고정측 하우징 및 가동측 하우징의 고정부 근방에 설치되어 있는 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 리드블록 근방에서는 가요성 케이블의 감기, 되감기 시의 가요성 케이블의 이동이 적기 때문에 안정된 온도검출수단에 의한 온도의 검지를 할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 온도검출수단과 대향하도록 설치되고, 온도검출수단쪽에 가요성 케이블을 가압하는 가압부재를 가지는 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 가압부재에 의해 가요성 케이블이 온도검출수단쪽으로 가압되기 때문에 가요성 케이블의 온도를 온도검출수단으로 확실하게 검출할수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 가압부재가 고정측 하우징 및 가동측 하우징과 다른 부품으로 형성되고, 고정측 하우징의 원통부, 또는 가동측 하우징의 원통부 중 어느 한쪽에 설치한 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 가압부재가 다른 부품이므로 설치교환을 고정측 및 가동측 하우징 자체를 직접 설치교환하는 것에 비하여 용이하고 저렴하게 할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는, 가압부재는 탄성을 가지는 탄성부를 가지고, 이 탄성부에서 가요성 케이블을 가압하는 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 가압부재에 의한 가요성 케이블의 가압을 탄성을 가지는 탄성부에 의해 더욱 확실하게 할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 온도검출수단이 온도센서에 의해 구성되어 있는 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 온도센서가 저가이고 소망의 온도를 용이하게 얻을 수 있기 때문에 저가이고 안정된 회전 커넥터를 제공할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 온도검출수단이 서미스터에 의해 구성되어 있는 것이다.
이와 같은 구성에 의하여, 서미스터가 소형이고, 또한 저가이므로 소형이고 또한 저가인 회전 커넥터를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 회전 커넥터의 도면을 설명하면, 도 1은 본 발명의 회전 커넥터의 제 1 실시형태를 나타내는 분해사시도이다.
회전 커넥터(1)의 구성을 도 1에 의거하여 설명하면, 고정측 하우징(2)과, 고정측 하우징(2)에 대하여 회동 자유롭게 연결된 가동측 하우징(3)과, 고정측 하우징, 가동측 하우징(2, 3) 사이에 형성된 수납부(4) 내에 수납된 플랫 케이블인 가요성 케이블(5)과, 고정측 하우징, 가동측 하우징(2, 3) 사이에 회동 자유롭게 설치된 이동체(6)와, 가요성 케이블(5)에 접속된 리드블록(7)과, 수납부(4) 내에 표출된 상태로 가요성 케이블(5)의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단으로서의 온도센서(8)로 개략 구성되어 있다.
고정측 하우징(2)에는 원통형상의 외통부(9)와, 외통부(9)의 끝부에 설치된 원형상의 바닥벽(10)과, 바닥벽(10)의 중앙부에 설치된 원형의 구멍(도시 생략)을 구비하고 있다. 한편, 가동측 하우징(3)에는 원통형상의 내통부(11)와, 내통부 (11)의 한쪽 끝부에 설치된 대략 둥근 고리형상의 상벽(12)을 구비하고, 이들 외통부(9)와 내통부(11)는 동축적으로 설치되고, 외통부·내통부(9, 11) 사이에 위치하는 수납부(4)에는 이동체(6)가 설치되어 있다.
C자형상으로 형성되고 합성수지재료로 이루어지는 이동체(6)는 수납부(4) 내에 그 둘레 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있고, 이 이동체(6)의 둘레면에는 가요성 케이블(5)이 둘러감겨진 상태로 설치되고, 이동체(6)의 개구단(開口端)(6a)의 둘레면을 따라 위치한 가요성 케이블(5)이 이 위치에서 반전(반전부)된 상태로 되어 있다.
가요성 케이블(5)의 반전부(도시 생략)는 이동체(6)의 한쪽 개구단(6a)의 둘레면에 루프되어 있다.
가요성 케이블(5)은 폴리에틸렌테레프탈산(PET) 등의 띠형상의 절연성 테이프로 이루어지는 2매의 절연필름(5a) 사이에 띠형상의 매우 얇은 치수의 구리 등으로 이루어지는 복수개(예를 들면 4개)의 도체부(5b)가 서로 평행상태로 부착되어 있다. 가요성 케이블(5)의 도체부(5b)의 바깥쪽 끝은 외통부(9)에 고정된 고정측 조인트부로서의 리드블록(7)에 전기적·기계적으로 접속되고, 리드블록(7)을 거쳐 고정측 하우징(2)의 외부에 전기적으로 도출되어 있다.
또 가요성 케이블(5)의 안쪽 끝은 내통부(11)에 고정된 가동측 조인트부로서의 리드블록(도시 생략)에 전기적·기계적으로 접속되고, 이 리드블록을 거쳐 가동측 하우징(3)의 외부에 전기적으로 도출되어 있다.
다음에, 상기 고정측 하우징(2)과 상기 온도센서(8)의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 고정측 하우징(2)은 도 1에 나타내는 바와 같이, 합성수지재료로 이루어지고, 형성가공에 의해 형성되고, 대략 원통형상의 외통부(원통부)(9)와, 외통부 (9)의 소정의 개소에 설치되고, 바깥쪽으로 돌출된 유지수단(12)과, 외통부 (9)의 끝부에 설치된 바닥벽(10)과, 바닥벽(10)의 중앙부에 설치된 원형의 구멍(도시 생략)을 구비하고 있다.
또 유지수단(12)은 외통부(9)에 설치된 직사각형의 노치부(13)와, 노치부 (13)와 대향하는 내벽(13a)에 설치된 오목부(13b)와, 외통부(9)의 두께가 두꺼운 부(14)에 설치된 대략 직사각형이고 오목부형상의 제 1 걸어맞춤부(14a)와, 두께가두꺼운 부(14)와 외통부(9) 사이에 형성되어 수납부(4)의 일부를 구성하는 슬릿형상의 도출부(15)와, 두께가 두꺼운 부(14)의 노치부(13)와 대향하는 위치에 설치되어 고정측 하우징(2)의 축심과 평행으로 설치된 홈형상의 제 2 걸어맞춤부(16)로 구성되어 있다. 또 내벽(13a)의 근방에는 단부(13c)가 설치되어 있다. 또 도출부 (15)의 끝부는 외통부(9)의 내부와 연결되고, 또 제 1 걸어맞춤부(14a)의 한쪽 끝은 노치부(13)와 연결되어 형성되어 있다.
또 유지부재(17)는 합성수지재료로 이루어지고, 형성가공에 의해 형성되고, 대략 직사각형의 기체부(基體部)(18)와, 기체부(18)의 한쪽과 대향하는 측벽(19)으로부터 바깥쪽으로 돌출하는 플랜지부(20)와, 측벽(19)의 소정의 개소에 설치된 한쌍의 볼록부(21)와, 측벽(19)의 하단부로부터 연장 설치된 한쌍의 걸어멈춤부(22)와, 다른쪽과 대향하는 측벽(23)의 한쪽면에 설치된 오목부(24)를 구비하고 있다. 또 오목부(24)의 상단부는 개방되어 있다. 즉, 이 유지부재(17)는 상기 고정측 하우징 (2)과 별개의 다른 부품으로서 형성되어 있다.
이 유지부재(17)는 상기 고정측 하우징(2)의 노치부(13)에 노치부(13)를 막는 상태로 설치된다. 이 설치는 유지부재(17)의 플랜지부(20)가 노치부(13)의 단부(13c) 내에 맞닿음과 동시에 유지부재(17)의 볼록부(21)가 노치부(13)의 오목부 (13b)내에 삽입되고, 이에 의하여 유지부재(17)가 고정측 하우징(2)과 일체화된다.
이 상태일 때, 유지부재(17)의 오목부(24)는 수납부(4)의 일부를 구성하는 상기 도출부(15)쪽으로 표출되도록 설치되어 있다.
온도검출수단으로서의 온도센서(8)는 온도를 검출하기 위한 것으로, 예를 들면, 서미스터나 바이메탈 등에 의해 구성되고, 대략 직사각형의 검출부(8a)와, 검출부(8a)로부터 도출된 3개의 단자(8b)를 가지고 있다.
이 온도센서(8)의 검출부(8a)는 상기 유지부재(17)의 오목부(24) 내에 압입·유지되어 있다. 이 상태일 때, 검출부(8a)의 온도를 검출하는 쪽의 표면은 상기 도출부(15)측으로 표출하도록 설치되어 있다.
또 온도센서(8)의 단자(8b)는 유지부재(17)로부터 바깥쪽으로 돌출되어 있다.
프린트 배선기판(25)은 절연성의 평판으로 이루어지고, 적어도 한쪽 표면에는 소정의 회로패턴(도시 생략)이 설치되고, 소정의 개소에 설치된 6개의 단자용 구멍(25a)과, 대향하는 변에 설치된 한쌍의 노치부(25a)를 가지고 있다.
이 프린트 배선기판(25)은 유지부재(17)의 하단부에 설치되고, 이 설치는 프린트 배선기판(25)의 노치부(25b)를 통하여 유지부재(17)의 걸어멈춤부(22)는 걸어멈춤부(22)에 걸어맞춰져 일체화되고, 또 단자용 구멍(25a)에는 온도센서(8)의 단자(8b)가 삽입되고, 회로패턴에 단자(8b)가 납땜되어 고정되어 있다.
커넥터(26)는 3개의 단자(26a)를 가지고, 이 단자(26a)가 프린트 배선기판 (25)의 단자용 구멍(25a)에 삽입 상태에서 회로패턴에 납땜되어 고정되고, 커넥터 (26)와 프린트 배선기판(25)이 일체화되어 있다.
가압부재(27)는 합성수지재료로 이루어지고, 성형가공에 의해 형성되고, 지지부(27a)와, 지지부(27a)와 대략 직교하는 방향으로 연장 설치되고, 탄성을 가지는 설편(舌片)형상의 탄성부(27b)를 가지고 있다.
이 가압부재(27)는 지지부(27a)가 상기 두께가 두꺼운 부(14)에 설치된 제 2걸어맞춤부(16)에 걸어맞춰져 지지되고, 이 상태일 때, 탄성부(27b)는 온도센서 (8)의 검출부(8a)와 대향하도록 설치되어 있다.
리드블록(7)은 대략 직사각형의 기체부(7a)와, 기체부(7a)에 인서트 가공되어 바깥쪽으로 돌출한 4개의 접속단자부(7b)를 가지고 있다.
가요성 케이블(5)에 대한 설명은 상기 하였으므로 생략하나, 이 가요성 케이블(5)은 각각의 도체부(5b) 선단부가 리드블록(7)의 각 접속단자부(7b)에, 예를 들면, 초음파 진동접속 등에 의해 전기적·기계적으로 접속되어 있다.
그리고 이 상태의 리드블록(7)이 고정측 하우징(2)의 제 1 걸어맞춤부(14a) 내에 수납, 유지되어 있다.
이 상태일 때, 온도센서(8)는 리드블록(7) 근방에 설치되어 있다.
또 이 상태일 때, 가요성 케이블(5)의 선단부 부근은 상기 도출부(15) 내에 위치되고, 또한 가압부재(27)의 탄성부(27b)와 온도센서(8)의 검출부(8a) 사이에 끼워져 설치되어 있다. 그리고 가요성 케이블(5)은 탄성부(27b)에 의해 검출부 (8a)에 가압되고, 검출부(8a)가 가요성 케이블(5)의 표면에 확실하게 맞닿는다.
이와 같이 구성된 회전 커넥터(1)는 고정측 하우징(2)을 차체(도시 생략)에, 또 가동측 하우징(3)을 핸들부재(도시 생략)에 고정함과 동시에 가요성 케이블 (5)의 양쪽 끝을 고정측 및 가동측의 각 리드블록(7)을 거쳐 차체나 핸들쪽 각각의 전기장치에 접속함으로써 스티어링 히터장치, 차량탑재용 에어백시스템이나 혼회로 등의 전기적 접속수단으로서 사용된다.
즉, 가요성 케이블(5)의 복수개의 각 도체부(5b) 내를 각각 소정의 전류가 흐름으로써 전기적 접속수단으로서 기능하고 있다.
상기한 바와 같은 구성의 회전 커넥터(1)에 있어서, 가요성 케이블(5)의 각 도체부(5b)내를 각각 소정의 전류가 흐름으로써 도체부(5b)가 전류에 의해 온도상승을 하고, 이 도체부(5b)의 온도상승, 즉 가요성 케이블(5)의 온도상승을 온도센서(8)의 검출부(8a)에 의해 항시 검출하도록 구성되어 있다. 이 검출부(8a)에 의한 가요성 케이블(5)의 온도검출에 의해 가요성 케이블(5)의 과잉 발열을 적절하게 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
다음에, 본 발명의 회전 커넥터의 제 1 실시형태에 의한 온도검출수단으로부터의 온도신호의 신호처리구성에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 회전 커넥터의 제 1 실시형태에 의한 온도검출수단으로부터의 온도신호의 신호처리구성을 나타내는 블록도, 도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 회전 커넥터의 온도검출수단으로부터의 온도신호의 신호처리구성을 나타내는 블록도이다.
먼저, LAN(로컬·에리어·네트워크)케이블에 의해 행하여질 때의 차량 내의 신호처리기구는 도 2에 나타내는 바와 같이, 온도신호를 검출하는 상기 온도검출수단인 검출부(61)와, 검출부(61)로부터의 온도신호를 LAN 케이블에 전송할 수 있는 신호로 변환하고, 또한 전송(송출)하는 송신부(62)와, 송신부(62)로부터 신호를 수신하고, 또한 온도신호로 변환하는 수신부(63)와, 수신부(63)로부터의 온도신호에 의해 연산을 행하고, 제어신호를 출력하는 중앙연산소자(CPU) 등으로 이루어지는 제어부(64)와, 제어부(64)로부터의 제어신호에 의해 제어되는 예를 들면, 히터회로나 혼회로 등에 의해 구성된 피제어부(65)와, 상기 제어부(64)에 온 (ON)·오프(OFF)신호를 전송하는 예를 들면, 스위치소자 등으로 이루어지는 입력부(66)로 구성되어 있다.
이 구성에서는 송신부(62)와 수신부(63) 사이가 LAN 케이블에 의해 접속되고, 복수종류의 다중신호가 이 LAN 케이블 내를 전송하도록 구성되어 있다.
이와 같은 신호처리구성에 있어서, 검출부(61)가 상기 가요성 케이블(14) (도 1 참조)의 발열에 의한 온도를 검출하면 검출된 온도신호는 송신부(62), 수신부 (63)를 거쳐 제어부(64)에 입력되고, 제어부(64)에 의해 입력된 온도신호와 미리 설정되어 있는 설정온도를 비교한다. 그리고 입력된 온도신호가 설정온도보다도 낮은 온도이면 제어부(64)로부터 피제어부(65)에 대하여 피제어부(65)에 전류의 공급을 계속하는 제어신호를 출력하고, 이 제어신호에 의해 피제어부(65)는 전류의 공급이 계속된다.
또 입력된 온도신호가 설정온도보다도 높은 온도이면 제어부(64)로부터 피제어부(65)에 대하여 피제어부(65)에 전류를 공급하는 것을 일시적으로 중단하는 제어신호를 출력하고, 이 제어신호에 의해 피제어부(65)는 전류의 공급이 중단되도록 제어되고, 따라서 피제어부(65) 및 피제어부(65)에 전류를 공급하는 상기 가요성 케이블(5)의 과잉 발열이 생기지 않도록 제어된다.
또 다음에, 피제어부(65)에 대한 전류 공급의 정지에 의하여 상기 가요성 케이블의 발열에 의한 온도가 저하되고, 온도검출수단인 검출부(61)에 의한 검출온도가 설정온도 이하까지 내려가면 제어부(64)로부터의 제어신호에 의해 다시 피제어부(65)가 동작하여 피제어부(65)에 전류를 공급하는 상기 가요성 케이블에 전류가 흐르도록 동작한다.
또 예를 들면, 운전자가 수동으로 입력할 수 있는 스위치소자로 구성되는 입력부(66)는 예를 들면, 히터회로에 있어서, 제어부(64)에 온(ON)제어, 및 오프(OFF)제어를 하기 위한 신호를 수동으로 입력함으로써 제어부(64)를 거쳐 히터회로를 온·오프할 수 있도록 되어 있다.
다음에, 와이어 하네스케이블에 의한 직접접속에 의해 행하여질 때의 차량내의 신호처리구성은 도 3에 나타내는 바와 같이, 기본적 구성은 상기한 도 2의 LAN 케이블에 의한 접속과 비교하여 LAN 케이블에 접속된 송신부(62)와 수신부(63)가 설치되어 있지 않고, 그 밖의 구성은 동일하고, 상기 제 1 실시형태와 동일한 구성을 가지는 검출부(71), 제어부(72), 피제어부(73) 및 입력부(74)로 구성되어 있다. 즉 검출부(71)와 제어부(72)가 직접 와이어 하네스케이블에 의해 접속된 구성으로 되어 있다.
이 와이어 하네스케이블에 의한 직접접속에 의한 신호처리동작은 상기한 LAN케이블에서의 접속에 의한 신호처리동작과 대략 동일하므로 설명은 생략한다.
또한 상기한 제 1 실시형태에서는 온도검출수단을 고정측 하우징(2)의 원통형상의 외통부(9)에 설치하였으나, 이에 한정되지 않고, 온도검출수단을 가동측 하우징의 내통부나 고정측 하우징의 바닥벽이나 가동측 하우징의 상벽 등에 설치하고, 온도검출수단이 수납부 내에 표출된 상태로 설치되어도 좋다.
또 상기 제 1 실시형태에서는 온도검출수단을 유지하는 유지부재를 고정측 하우징의 외통부에 설치하였으나, 이에 한정되지 않고, 유지부재를 가동측 하우징의 내통부에 설치하여도 좋다.
또 상기 제 1 실시형태에서는 가압부재를 고정측 하우징 및 가동측 하우징과 다른 부품으로 형성하고, 고정측 하우징의 원통부에 설치하였으나, 이에 한정되지 않고, 가동측 하우징의 원통부에 설치하여도 좋고, 또 가압부재를 고정측 하우징 및 가동측 하우징과 일체로 형성하여도 좋다.
또 상기 제 1 실시형태에서는 온도검출수단이 리드블록 근방에 설치되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 온도검출수단이 수납부 내에 표출된 상태로 설치되어있으면 좋다.
다음에, 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 및 제 3 실시형태에 대하여 도면을 설명하면, 도 4는 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태를 나타내는 분해사시도, 도 5는 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태를 나타내는 평면도, 도 6은 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태에 관한 것으로, 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태를 나타내는 요부평면도, 도 7은 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태에 관한 것으로, 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태를 나타내는 요부측면도, 도 8은 본 발명의 회전 커넥터의 제 3 실시형태에 관한 것으로, 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태를 나타내는 요부평면도, 도 9는 본 발명의 회전 커넥터의 제 3 실시형태에 관한 것으로, 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태를 나타내는 요부측면도이다.
또한, 제 2 및 제 3 실시형태를 나타내는 회전 커넥터에 있어서, 제 1 실시형태와 동일부재에 대해서는 제 1 실시형태의 부호와 동일한 부호를 붙이기로 한다.
제 2 실시형태에 의한 회전 커넥터(80)의 구성을 도 4, 도 5에 의거하여 설명하면, 고정측 하우징(81)과, 고정측 하우징(81)에 대하여 회전 자유롭게 연결된 가동측 하우징(3)과, 고정측 하우징, 가동측 하우징(81, 3) 사이에 형성된 공간 (32) 내에 수납된 플랫 케이블인 가요성 케이블(5)과, 고정측 하우징, 가동측 하우징(81, 3)사이에 회동 자유롭게 배치된 이동체(6)와, 가요성 케이블(5)의 각 양쪽 끝부측에 각각 1개씩 접속된 모두 2개의 리드블록(7)과, 가요성 케이블(5)과 리드블록(7)의 접속부 근방에 가요성 케이블(5)의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단으로서 설치된 온도센서(33)로 개략 구성되어 있다.
고정측 하우징(81)에는 원통형상의 외통부(82)와, 외통부(82)의 끝부에 설치된 원통형상의 바닥벽(83)과, 바닥벽(83) 중앙부에 설치된 원형의 구멍(84)을 구비하고 있다. 한편, 가동측 하우징(3)에는 원통형상의 내통부(11)와, 내통부 (11)의 한쪽 끝부에 설치된 대략 둥근 고리형상의 상벽을 구비하고, 이들 외통부 (82)와 내통부(11)는 동축적으로 배치되고, 양 외통부, 내통부(82, 11) 사이에 공간(83)으로서의 고리형상의 수납부(4)가 설치되어 있다. 이 수납부(4) 내에는 이동체(6)가 배치되어 있다.
대략 직사각형으로 형성된 온도센서(28)는 온도검출수단으로서 기능하고, 예를 들면 서미스터에 의해 구성되어 있다.
이 온도센서(28)는 가요성 케이블(5)의 선단부 근방에 가요성 케이블(5)의 도체부(5b)의 온도를 검출하기 위하여 가요성 케이블(5) 상에 접착 등의 적절한 방법으로 설치되어 있다. 이 상태일 때, 온도센서(28)의 온도검출면이 가요성 케이블(5)쪽을 향하여 설치되고, 각 도체부(5b)의 온도를 확실하게 검출할 수 있도록 설치되어 있다.
다음에, 본 발명의 회전 커넥터의 제 2 실시형태의 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태에 대하여 상세하게 설명한다.
가요성 케이블과 리드블록의 접속상태를 도 6, 도 7에 의거하여 설명하면, 플랫 케이블로서의 띠형상의 가요성 케이블(5)은 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈산 (PET)등의 수지재료로 이루어져 박막 형상으로 형성되어 2매가 적층되고, 길이가 긴 띠 형상의 베이스필름으로서의 제 1 절연필름, 제 2 절연필름(29, 30)과, 제 1 절연필름, 제 2 절연필름(29, 30) 사이에 거의 전체부분이 좁혀진 상태로 설치되어 각각 동일한 폭치수로 형성되고, 동일 간격으로 평행하게 설치된 4개의 구리박 등으로 이루어지는 띠 형상의 도체부(5b)를 가지고 있다.
또 각각의 도체부(5b)는 제 1 절연필름, 제 2 절연필름(29, 30) 사이에 전체부분이 좁혀진 기부도체부(基部導體部)(5c)와, 기부도체부(5c)로부터 연장되어 제 1 절연필름, 제 2 절연필름(29, 30)의 선단부로부터 노출되고, 바깥쪽으로 돌출 설치된 노출도체부(5d)를 가지고 있다.
또 각각의 노출도체부(5d)의 선단부 한쪽 면에는 PET 등으로 이루어지는 띠 형상의 유지필름(31)이 부착되어, 각 노출도체부(5d)의 자유단쪽을 유지하고 있다.
그리고 이와 같은 구성은 가요성 케이블(5)의 양쪽 끝부에 설치되어 있다.
또 온도센서(28)는 가요성 케이블(5)의 제 1 절연필름(29)의 선단부 근방에 가요성 케이블(5)의 도체부(5b)의 온도를 검출하기 위하여 제 1 절연필름(29) 위에 접착 등의 적절한 방법으로 설치되어 있다. 이 상태일 때, 온도센서(28)의 온도검출면이 제 1 절연필름(29)쪽을 향하여 설치되고, 각 도체부(5b)의 온도를 확실하게 검출할 수 있도록 배치되어 있다.
또 리드블록(7)은 절연재로 이루어지는 기체부(32)와, 기체부(32)에 예를 들면, 인서트 성형가공에 의해 설치된 4개의 접속단자부(31)를 가지고 있다. 또 기체부(32)는 예를 들면, 절연성의 합성수지재료로 이루어지고, 성형가공에 의하여 형성되고, 대략 직사각형으로서 기체부(32)의 대략 중앙부에는 직사각형의 관통구멍(32a)이 설치되어 있다.
또 기체부(32)의 전단부쪽(도 7 위쪽)에는 기체부(32)의 상면으로부터 바깥쪽으로 돌출된 경사대부(32b)가 설치되어 있다.
접속단자부(33)는 예를 들면, 구리 등의 도전성 금속평판재료로 이루어져 프레스 가공에 의해 형성되고, 소정의 폭치수를 가지고, 동일 간격으로 설치된 4개의 접속부(33a)와, 접속부(33a)로부터 바깥쪽으로 연장 돌출된 바깥쪽 단자부(33b)를 가지고 있다. 이 접속단자부(33)는 기체부(32)의 경사대부(32b) 내에 인서트 성형되어 기체부(32)와 일체화되어 있다. 이 접속단자부(33)의 폭치수는 상기 가요성 케이블(5)의 기부도체부(5c) 및 노출도체부(5d)의 폭치수와 대략 동일한 폭치수로 설치되어 있다.
이 상태일 때, 접속단자부(33)의 접속부(33a)의 대략 중앙부는 기체부(32)의 관통구멍(32a)위를 건너지르도록 설치되고, 또 접속부(33a)의 후단측(도 7의 아래쪽)의 표면과 기체부(32)의 표면은 동일평면이도록 형성되어 있다.
다음에, 이 회전 커넥터의 가요성 케이블과 리드블록의 설치를 설명한다.
리드블록(7) 기체부의 상면에는 도 6, 도 7에 나타내는 바와 같이, 가요성 케이블(5)의 노출도체부(5d)가 형성된 쪽이 적층되어 얹어 놓여진다.
또 이 상태일 때, 리드블록(7)의 각각의 접속부(33a)와, 가요성 케이블(5)의 각각의 노출도체부(5d)는 대향 적층되어 설치되고, 또한 각 노출도체부(5d)는 리드블록(7)의 관통구멍(32a)위에 설치되어 있다.
그리고 각각의 접속부(33a)와, 각각의 적층된 각 노출도체부(5d)는 예를 들면, 초음파 접속방법 등의 적절한 방법으로 기계적·전기적으로 접속되어 있다.
또 이 상태일 때, 가요성 케이블(5) 위의 온도센서(28)는 리드블록(7)의 기체부(32)에 얹어 놓여진 개소에 설치된 상태로 되어 있다.
또 각각의 도체부(5b)와, 각각의 접속단자부(33)는 각각 개별로 접속되어 있다.
이 접속에 의하여, 각 도체부(5b)에는 소정의 전류를 흘릴 수 있다. 그리고 각 도체부(5b)에 전류가 흐름으로써 각 도체부(5b)의 온도는 상승한다.
이와 같이 구성된 회전 커넥터(80)는 고정측 하우징(81)을 차체(도시 생략)에, 또 가동측 하우징(2)을 핸들부재(도시 생략)에 고정함과 동시에 가요성 케이블 (5)의 양쪽 끝을 고정측 및 가동측의 각 리드블록(7, 7)을 거쳐 차체나 핸들쪽의각각의 전기장치에 접속함으로써 스티어링 히터회로장치, 차량탑재용 에어백시스템이나 혼회로 등의 전기적 접속수단으로서 사용된다.
즉, 가요성 케이블(5) 4개의 각 도체부재(5b) 내를 각각 소정의 전류가 흐름으로써 전기적 접속수단으로서 기능하고 있다.
상기와 같은 구성의 회전 커넥터(80)에 있어서, 가요성 케이블(5)의 각 도체부(5b) 내를 각각 소정의 전류가 흐름으로써 도체부(5b)가 전류에 의해 온도상승하고, 이 도체부(5b)의 온도상승, 즉 가요성 케이블(5)의 온도상승을 온도센서(28)에 의하여 가요성 케이블(5)을 감기·되감기하였을 때에 가요성 케이블(5)이 파손되거나 변형되어도 그 영향을 받는 일 없이 확실하게 검출하도록 구성되어 있다. 이 온도센서(28)에 의한 가요성 케이블(5)의 온도검출에 의하여 가요성 케이블(5)의 과잉한 발열을 적절하게 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
다음에, 본 발명의 회전 커넥터의 제 3 실시형태의 가요성 케이블과 리드블록의 접속상태에 대하여 설명한다.
가요성 케이블(34)의 구성은 도 8, 도 9에 나타내는 바와 같이, 상기 제 2 실시형태에서의 가요성 케이블(5)의 구성과 동일하므로 설명은 생략한다.
또 리드블록(35)의 구성에 대해서는 도 8, 도 9에 나타내는 바와 같이 상기 제 1 실시형태에서의 리드블록(7)과의 상이점에 대하여 설명한다.
그리고 그 상이점은 이 리드블록(35)의 기체부(36)의 후단부쪽(도 9 아래쪽)에 대략 직사각형의 오목부(35c)가 형성되어 있는 점이다. 이 오목부(35c) 내에 온도검출수단으로서의 대략 직사각형의 온도센서(37)가 설치되고, 이 상태일 때,이 온도센서(37)의 상면은 기체부(36)의 표면과는 동일평면이도록 형성되어 있다.
그리고 기체부(36)의 오목부(35c)내에 온도센서(37)가 설치·수납된 상태에서 가요성 케이블(34)이 상기와 마찬가지로 리드블록(35)의 기체부(36)의 상면에 얹어 놓여지고, 각 노출도체부(5d)가 각각의 접속부(38a)와 기계적·전기적으로 접속되어 있다. 이 때, 가요성 케이블(34)의 제 2 절연필름(30)의 표면이 온도센서 (37)의 상면에 맞닿게 설치되고, 이에 의하여 온도센서(37)가 가요성 케이블(34)의 각 도체부(5b)의 온도를 확실하게 검출할 수 있도록 배치되어 있다.
이와 같이 하여, 상기한 바와 같이, 가요성 케이블(34)의 온도상승을 온도센서(37)에 의해 항시 검출하도록 구성되어 있다.
이들 본 발명의 제 2 및 제 3 실시형태에 의한 회전 커넥터의 온도검출수단으로부터의 온도신호처리는 도 2 및 도 3의 신호처리구성에 의해 행하여진다.
또한 상기 제 2, 제 3 실시형태에서는 온도검출수단을 리드블록의 기체부에 얹어 놓여진 개소에 위치하는 가요성 케이블 위, 또는 리드블록에 직접 설치하였으나, 이에 한정되지 않고, 가요성 케이블과 리드블록의 접속부의 근방에 온도검출수단을 설치하여도 좋다.
본 발명의 회전 커넥터는 고정측 하우징과 가동측 하우징 사이에 형성된 수납부 내에 표출된 상태에서, 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 설치함으로써 온도검출수단이 가요성 케이블에 흐르는 전류에 의하여 상승하는 온도를 감시할 수 있기 때문에, 가요성 케이블의 과잉한 발열에 의한 온도상승을온도검지수단으로 검지하고, 이 온도검지수단으로부터의 신호에 의하여 가요성 케이블의 과잉한 발열을 적절하게 제어할 수 있도록 하여 절연필름의 변형이나 융착을 방지할 수 있는 회전 커넥터를 제공할 수 있다.
또 본 발명의 회전 커넥터는 가요성 케이블과 리드블록의 접속부 근방에 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 배치함으로써 가요성 케이블에 흐르는 전류에 의해 상승하는 온도를 검출·감시할 수 있기 때문에, 가요성 케이블의 과잉한 발열에 의한 온도상승을 온도검지수단으로 검지하고, 이 온도검지수단으로부터의 신호에 의하여 가요성 케이블의 과잉한 발열을 적절하게 제어할 수 있도록 한 회전 커넥터를 제공 할 수 있다.

Claims (22)

  1. 삭제
  2. 원통부를 가지는 고정측 하우징과,
    상기 고정측 하우징에 대하여 회동 가능하게 장착하고, 원통부를 가지는 가동측 하우징과,
    상기 고정측 하우징과 상기 가동측 하우징 사이에 형성된 수납부 내에 수납된 가요성 케이블을 구비하고,
    상기 가요성 케이블 각각의 끝부가 상기 고정측 하우징 및 상기 가동측 하우징에 고정되고, 상기 수납부 내에 표출된 상태에서 상기 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 설치하며, 상기 온도검출수단이 상기 고정측 하우징의 상기 원통부, 또는 상기 가동측 하우징의 상기 원통부의 어느 한 쪽에 설치된 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 온도검출수단을 유지하는 유지부재를 가지고, 상기 유지부재가 상기 고정측 하우징의 상기 원통부, 또는 상기 가동측 하우징의 상기 원통부 어느 한쪽에 설치된 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 상기 가요성 케이블과 상기 고정측 하우징 및 상기 가동측 하우징과의 고정부 근방에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 온도검출수단과 대향하도록 설치되고, 상기 온도검출수단쪽에 상기 가요성 케이블을 가압하는 가압부재를 가지는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 가압부재가 상기 고정측 하우징 및 상기 가동측 하우징과 다른 부품으로 형성되고, 상기 고정측 하우징의 상기 원통부, 또는 상기 가동측 하우징의 상기 원통부의 어느 한쪽에 설치된 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 가압부재는 탄성을 가지는 탄성부를 가지고, 상기 탄성부에서 상기 가요성 케이블을 가압하는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 온도센서에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 온도센서에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 서미스터에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 서미스터에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  12. 삭제
  13. 고정측 하우징과,
    상기 고정측 하우징에 대하여 회동 가능하게 장착된 가동측 하우징과,
    상기 고정측 하우징과 상기 가동측 하우징 사이에 형성된 공간 내에 수납된 가요성 케이블과, 상기 가요성 케이블 각각의 끝부가 접속된 리드블록을 구비하고,
    상기 가요성 케이블과 상기 리드블록의 접속부의 근방에 상기 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 설치하며, 상기 온도검출수단이 상기 리드블록의 기체부에 얹어 놓여진 개소에 위치하는 상기 가요성 케이블 위에 설치된 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 상기 리드블록에 설치된 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 온도센서에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  16. 삭제
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 온도센서에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 서미스터에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  19. 삭제
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 온도검출수단이 서미스터에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  21. 원통부를 가지는 고정측 하우징과,
    상기 고정측 하우징에 대하여 회동 가능하게 장착하고, 원통부를 가지는 가동측 하우징과,
    상기 고정측 하우징과 상기 가동측 하우징 사이에 형성된 수납부 내에 수납된 가요성 케이블을 구비하고,
    상기 가요성 케이블 각각의 끝부가 상기 고정측 하우징 및 상기 가동측 하우징에 고정되고, 상기 가요성 케이블의 온도를 검출하기 위한 온도검출수단을 설치하며, 상기 온도검출수단이 상기 고정측 하우징의 상기 원통부, 또는 상기 가동측 하우징의 상기 원통부의 어느 한 쪽에 설치되고, 상기 온도검출수단은 상기 고정측 하우징 및 가동측 하우징의 각각으로 수납부에 도출하는 도출부 중 어느 한쪽에, 상기 온도검출수단의 온도를 검출하는 측의 표면을 표출한 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 회전 커넥터.
  22. 제 3항에 있어서,
    상기 유지부재는 온도검출수단의 온도를 검출하는 측의 표면을 표출한 상태가 되도록, 도출부에 형성한 노치부에 설치되는 것을 특징으로 하는 회전 컨넥터.
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