WO2014157233A1 - 回転コネクタ - Google Patents

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WO2014157233A1
WO2014157233A1 PCT/JP2014/058335 JP2014058335W WO2014157233A1 WO 2014157233 A1 WO2014157233 A1 WO 2014157233A1 JP 2014058335 W JP2014058335 W JP 2014058335W WO 2014157233 A1 WO2014157233 A1 WO 2014157233A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
case
locking
rotation
gear
rotary
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/058335
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
光男 対馬
俊晃 朝倉
Original Assignee
アルプス電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アルプス電気株式会社 filed Critical アルプス電気株式会社
Priority to JP2015508555A priority Critical patent/JP5940728B2/ja
Publication of WO2014157233A1 publication Critical patent/WO2014157233A1/ja

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R35/00Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited
    • H01R35/02Flexible line connectors without frictional contact members
    • H01R35/025Flexible line connectors without frictional contact members having a flexible conductor wound around a rotation axis

Definitions

  • the present invention relates to a rotary connector for performing signal transmission, power supply, and the like between a fixed body and a rotary operation tool.
  • a rotary connector is widely used for transmitting an electric signal or an optical signal by wire between a fixed body and a rotating body or supplying electric power.
  • a rotary connector When it is applied to an automobile, when an airbag device is provided on the steering (rotation operation tool) of the automobile or a switch for performing operations such as audio and car navigation is provided, the steering (rotating body) It has been necessary to perform electrical communication and the like between the rotary operation tool) and the vehicle that is a fixed body. And the rotation connector has been used for this part.
  • the rotary connector when applied to this automobile has a fixed case fixed to the fixed body (vehicle) side and a rotary case that rotates as the steering (rotating operation tool) rotates on the same axis.
  • the flexible cable is accommodated in an annular space formed by the fixed case and the rotating case so that the flexible cable can be wound and unwound.
  • the flexible cable is inserted into the shaft of the steering (rotating operation tool) and used. .
  • the rotation of the steering (rotation operation tool) in the vehicle must be the same number of rotations in both the left and right directions from the neutral position where the tire faces the front, and can rotate relative to the fixed case on the fixed body side as a rotary connector.
  • the rotation reference position at which the rotation case is located becomes important.
  • the rotation reference position of the rotary connector when applied to a vehicle is a neutral position that is not biased in the left rotation (counterclockwise) direction or the right rotation (clockwise) direction with respect to the fixed case, that is, the rotation neutral position. And when attaching a rotation connector to a vehicle, it must be in the state by which the rotation connector was maintained in this rotation neutral position.
  • Patent Document 1 proposes a rotary connector device 911 as shown in FIGS.
  • FIG. 20 is an exploded perspective view of a conventional rotary connector device 911.
  • FIG. 21 is a longitudinal sectional view showing a state in which the temporary fixing at the rotational neutral position of the rotary connector device 911 of the conventional example is released.
  • the rotary connector device 911 shown in FIG. 20 includes a stator 921 as a fixed side member located on the lower surface side, a rotator 931 as a rotation side member located on the upper surface side, and a storage space formed by the stator 921 and the rotator 931.
  • a flexible flat cable (not shown) housed in 9S and a temporary fixing mechanism 941 that holds a neutral position of the rotator 931 relative to the stator 921 (a rotational neutral position of the rotary connector device 911) are configured. .
  • the temporary fixing mechanism 941 includes a spring receiving member 945 which is fixed and integrated so as to be suspended from the inner peripheral cylindrical portion 933 of the rotator 931 so as not to rotate relative thereto, and a compression whose lower end is held by the spring receiving member 945.
  • a spring member 943 formed of a coil spring and a locking member 944 that is urged upward by the spring member 943 and can move up and down with respect to the spring receiving member 945 are provided.
  • the neutral alignment is performed at the rotation neutral position of the rotator 931 with respect to the stator 921 at the time of assembling the flexible flat cable.
  • a flexible flat cable (not shown) is accommodated in a retainer 961 having a plurality of rollers 962 provided in the accommodation space 9S shown in FIG. 20, and the accommodation space is opened from a window portion 932a provided in the rotator 931.
  • the stator 921 and the rotator 931 are combined while visually recognizing 9S.
  • the rotation neutral position of the rotary connector device 911 can be adjusted by checking one roller 962 having a different color from the window portion 932a.
  • the locking portion 947 of the locking member 944 that operates integrally with the rotator 931 and the locked portion 922a of the stator 921 are provided at two locations, one rotation neutral position and the opposite position on the opposite side. Locked and temporarily fixed.
  • the locked portion 922a is only formed at the periphery of the rotator 931, not only the true rotation neutral position but also one rotation and two rotations from the rotation neutral position. Even in a shifted state, it was temporarily fixed. For this reason, at the time of assembling, the position of the rotation neutral position has to be accurately adjusted visually. Also, when the rotary connector device 911 is attached to the vehicle, it must be visually confirmed whether or not the rotation neutral position is the correct position. For these reasons, there is a problem that it takes time to assemble the rotary connector device 911 and to attach the rotary connector device 911 to the vehicle. In many cases, the rotation connector is applied to the vehicle, and the rotation reference position is set to the rotation neutral position. However, when the rotation connector is applied to other products, it is necessary to set the rotation reference position in advance to the desired rotation reference position. There has been a similar problem in that it takes time to assemble the connector and attach the rotary connector to the product.
  • the present invention solves the above-described problems.
  • the rotation lock When assembled, the rotation lock is reliably applied at a desired rotation reference position such as a rotation neutral position, and when the rotation operation tool is inserted, the rotation lock is locked. It is an object of the present invention to provide a rotating connector that comes off.
  • a rotating connector of the present invention includes a rotating case that rotates as the rotating operation tool rotates, a fixed case that is fixed to a fixed body and rotatably supports the rotating case, A flexible cable that is accommodated in a housing part formed by a rotating case and the fixed case so as to be wound and unwound, and a rotary connector into which the rotary operation tool can be inserted from one side,
  • One of the rotating case and the fixed case is provided with a first locking member that moves between a first locking position and a first retracted position in accordance with the rotation of the rotating case.
  • the other case of the rotating case and the fixed case is provided with a second locking member that moves between a second locking position and a second retracted position by insertion of the rotating operation tool.
  • the first locking member And at least one of the second locking members is located at the first retracted position or the second retracted position, the first locking member and the second locking member. And the first locking member and the second locking member are positioned at the first locking position and the second locking position, respectively, at the rotation reference position, The first locking member and the second locking member are locked.
  • the first locking member includes a gear member that is rotatably supported by the one case, and the first locking position according to the rotation of the gear of the gear member. And a first operating member that moves between the first retracted position, the gear member and the first operating member are engaged via a first cam portion, and the second operating member is engaged with the second operating member.
  • the locking member is protruded in a convex shape from the other case, and is supported so as to be movable in the insertion direction in accordance with the insertion of the rotary operation tool, the drive unit that meshes with the gear and drives the gear member.
  • the insertion method of the insertion operation member is engaged through two cam portions
  • the second operating member moves from the second locking position to the second retracted position, and the first operating member has a first locking portion, and the second operating member moves to the second operating position.
  • the member has a second locking portion, and the first locking member and the second locking member are positioned at the first locking position and the second locking position, respectively. In this case, the first locking portion and the second locking portion are locked at the rotation reference position.
  • the fixed case and the rotating case are locked at the rotation reference position, and the rotation of the rotating case is locked.
  • the locking between the fixed case and the rotary case is released, and the rotary case can be rotated.
  • the lock can be easily applied at the rotation reference position, and the lock can be easily released when the rotary operation tool is inserted.
  • one drive unit is provided in a peripheral portion of the other case, and the gear engages with the gear as the rotary case rotates, and the gear member includes the drive unit. It is characterized in that it is rotated by a predetermined angle every time it is engaged with.
  • the rotation of the rotating case can be transmitted to the fixed case side, and the rotation angle of the gear member can be determined in accordance with the rotation number of the rotating case. For this reason, the first locking position and the first retracted position of the first operating member engaged with the gear member via the first cam portion provided on the gear member are matched with the rotation speed of the rotating case. Can be set. Thus, the rotation reference position of the rotation case and the first locking position of the first operation member can be reliably matched.
  • the gear member and the first operation member are arranged so as to overlap each other, and a surface of the gear member and the first operation member facing each other is a first counter of the gear member.
  • a convex first protrusion formed on one of the first opposing surface and the second opposing surface.
  • the first convex portion has a surface and a second opposing surface of the first operating member.
  • a concave first groove cam portion that is formed on the other surface of the first facing surface and the second facing surface and engages and guides the first projecting portion.
  • the outer shape of the one-groove cam portion is a cam shape combining a semicircle and a semi-ellipse.
  • the position farthest from the center of the first groove cam portion and the position closest to the center can be distributed to the first locking position and the first retraction position of the first operating member.
  • the rotation reference position of the rotating case and the first locking position of the first operation member can be more reliably matched.
  • the first groove cam portion is formed on the first facing surface of the gear member, and the first projecting portion is formed on the second facing surface. It is a feature.
  • the first operation member when the gear member and the first operation member are sequentially assembled to one case, the first operation member can be attached while confirming the first groove cam portion of the gear member. For this reason, the rotation reference position of the rotating case and the first locking position of the first operating member can be more reliably matched. Thereby, the rotation reference position of the rotating case and the first locking position of the first operation member can be more reliably matched.
  • the second operating member has a pair of opposing walls having opposing inner surfaces, and the insertion operating members are disposed between the inner surfaces
  • the second cam portion is formed on each of the pair of convex second protrusions formed on both sides of the insertion operation member facing the inner peripheral surface, and the inner surface of the second operation member,
  • a concave second groove cam portion that engages and guides the pair of second protrusions, and the shape of the second groove cam portion intersects the groove along the insertion direction and the insertion direction. It is characterized by being a bent shape combined with a groove along the direction to be.
  • the position of the groove along the insertion direction and the position away from the groove can be distributed to the second retracted position and the second locking position of the second operating member.
  • the insertion operation member and the second operation member are operatively supported by a guide member provided in the other case, respectively, and the guide member is the insertion operation member.
  • a guide shaft that operably supports the insertion member in the insertion direction, a guide groove that operably supports the second operation member in the orthogonal direction, and the insertion against the operation of the insertion operation member in the insertion direction.
  • An elastic body that biases the operation member, and the insertion operation member is provided with a guide hole through which the guide shaft is inserted, and the elastic body is inserted through the guide shaft of the guide member,
  • the second operating member is provided with a convex guide portion that is engaged with the guide groove.
  • the operation of the insertion operation member in the insertion direction can be performed reliably, and the operation of the second operation member in the orthogonal direction can be performed reliably. Furthermore, when the rotary operation tool is not inserted, the movement of the insertion operation member in the insertion direction can be stopped, and the second locking position of the second operation member can be reliably maintained. For this reason, the 1st latching
  • the rotating connector of the present invention is characterized in that the one case is the fixed case and the other case is the rotating case.
  • the second locking member that moves from the second locking position to the second retracted position by insertion of the rotary operation tool is provided in the rotating case. For this reason, even if the rotary operation tool rotates, the second locking member also rotates, so that the second retracted position of the second locking member can be maintained without providing another mechanism.
  • the second locking member is provided in the fixed case, a complicated mechanism for maintaining the second retracted position of the second locking member formed in the fixed case even when the rotary operation tool rotates. Is required. This makes it possible to easily produce a rotary connector.
  • FIG. 2A is a perspective view for explaining a rotary connector according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2A is a view showing a state in a rotation neutral position
  • FIG. 2B is a view showing FIG. ) Is a diagram showing a state in which the rotating case is rotated about 120 ° counterclockwise (counterclockwise) from the rotation neutral position.
  • FIG. 2B is a figure explaining the rotation connector of 1st Embodiment of this invention, Comprising: It is the top view seen from the Z1 side shown to Fig.2 (a).
  • FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating the rotary connector according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a side view seen from the X2 side shown in FIG. 2A and FIG. It is the front view seen from the Y2 side shown to 2 (a). It is a figure explaining the rotation connector of a 1st embodiment of the present invention, and Drawing 6 (a) is an upper perspective view seen from the Z1 side shown in Drawing 2 (a), and Drawing 6 (b) It is an expansion perspective view of P section shown with a dashed line in Drawing 6 (a).
  • FIG. 7A is a diagram illustrating the rotary connector according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 7A is a perspective view in which the first operation member and the first rotary case are omitted from the perspective view shown in FIG.
  • FIG. 7B is a top view in which the first operating member and the first rotating case are omitted from the top view shown in FIG. 3.
  • FIG.9 (a) is the perspective view seen from the Z1 side shown to Fig.2 (a)
  • FIG. FIG. 2B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • Fig.10 (a) is the perspective view seen from the Z1 side shown to Fig.2 (a)
  • FIG.10 (b) are the perspective views seen from the Z2 side shown to Fig.2 (a).
  • FIG.11 (a) is the perspective view seen from the Z1 side shown to Fig.2 (a)
  • FIG. FIG. 2B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • Drawing 12 (a) is a perspective view seen from the Z1 side shown in Drawing 2 (a)
  • FIG. 2B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • FIG. 13 (a) is the perspective view seen from the Z1 side shown to Fig.2 (a)
  • FIG.13 (b) ) Is a side view seen from the Y1 side shown in FIG. 2A
  • FIG. 13C is a perspective view of the insertion operation member through which the elastic body is inserted.
  • FIG. 14A is a diagram illustrating a second operating member of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 14A is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG.
  • FIG. 2B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • FIG. 14A is a diagram illustrating a second operating member of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 14A is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG.
  • FIG. 2B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • FIG. 14A is a diagram illustrating a second operating member of the rotary connector according to the first embodiment of
  • FIG. 15A is a diagram for explaining the rotary connector according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 15A is a top view showing a rotation lock state at a Q portion indicated by a broken line in FIG. (B) is the top view which showed the rotation unlocking state in Q part shown with a broken line in Fig.3 (a).
  • FIG. 17A is a diagram illustrating the rotary connector according to the first embodiment of the present invention, and FIG.
  • FIG. 17A is a top view showing a rotation unlocked state with the rotary operation tool inserted
  • FIG. FIG. 18 is an enlarged top view of an R portion indicated by a broken line in FIG.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a rotary connector 101 according to a first embodiment of the present invention.
  • 2A and 2B are perspective views for explaining the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a view showing a state in a rotation neutral position
  • FIG. FIG. 3 is a view showing a state in which the rotation case K1 is rotated counterclockwise (counterclockwise) by about 120 ° from the rotation neutral position in FIG.
  • FIG. 3 is a view for explaining the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention, and is a top view seen from the Z1 side shown in FIG. FIG.
  • FIG. 4 is a view for explaining the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention, and is a bottom view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a side view seen from the X2 side shown in FIG.
  • FIG. 2B is a front view seen from the Y2 side shown in FIG. 6 is a view for explaining the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 6A is an upper perspective view seen from the Z1 side shown in FIG.
  • FIG. 6B is an enlarged perspective view of a P portion indicated by a broken line in FIG.
  • the first rotating case K11 is omitted for ease of explanation.
  • the rotary connector 101 has a cylindrical shape as shown in FIGS. 1 to 6, a fixed case R1 fixed to a fixed body (not shown), and a rotary operation tool.
  • the fixed body refers to a fixed portion on the vehicle body side
  • the rotary operation tool refers to the steering of the automobile.
  • the rotary operation tool is a steering
  • the steering is inserted from the Z2 direction side shown in FIG. 2 toward the Z1 direction (insertion direction ID).
  • the rotation reference position is described as the rotation neutral position because it is applied to an automobile, the rotation reference position can be appropriately changed according to the application product.
  • FIG. 7 is a view for explaining the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a perspective view of the first operating member 4 and the first rotation in the perspective view shown in FIG.
  • FIG. 7B is a top view in which the first operation member 4 and the first rotating case K11 are omitted from the top view shown in FIG. 3.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view for explaining the first fixed case R11 of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG.
  • FIG. 9 (b) is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 10 is a view for explaining the gear member 3 of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 (a) is a perspective view as seen from the Z1 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG.10 (b) is the perspective view seen from the Z2 side shown to Fig.2 (a).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a first operating member of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 11 (a) is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 11B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • the fixed case R1 is made of synthetic resin, and as shown in FIG. 1, a flat first circular fixed case R11 and a cylindrical second fixed case with both upper and lower ends (Z direction shown in FIG. 1) opened. As shown in FIGS. 2 and 5, the first fixed case R11 and the second fixed case R21 are connected and integrated by snap coupling or the like. In the first embodiment of the present invention, the fixed case R1 is configured as one case CA1.
  • the first fixing case R11 of the fixing case R1 constitutes one cylindrical surface of the rotary connector 101 as shown in FIGS. Further, as shown in FIGS. 1 and 9, the flat plate-shaped disk base R11b has a first opening R11k at the center, and when the rotary connector 101 is mounted on the vehicle, the first opening R11k is provided. The steering is inserted through the opening R11k. At this time, the shape of the first opening R11k is made larger than the outer shape of the steering.
  • the first fixing case R11 is provided with fixing portions R11r extending from three locations on the outer periphery of the disc base R11b, and the fixing portion R11r is provided with a through hole R11h. Yes. Using this through-hole R11h, the fixing portion R11r is engaged with a fixing portion (not shown) on the vehicle body side that is a fixing body, and the fixing case R1 is fixed to the fixing body.
  • the first fixed case R11 is provided with a first connector portion CN1 connected to one end of the flexible cable FC, which is integrally formed with the first fixed case R11. .
  • a first terminal group T1 for electrical connection with a power source or an electronic device on the vehicle body side is embedded in the first connector portion CN1 by insert molding or the like. And is electrically connected to one end of the flexible cable FC.
  • the first fixed case R11 has an internal gear R11g formed on the outer peripheral end portion on one surface side (the Z2 side shown in FIG. 2A) of the disc base portion R11b. ing.
  • the planetary gear 51 meshes with the internal gear R11g, and the planetary gear 51 meshes with the sun gear K91g provided on the gear body K91.
  • the gear body K91 is fixed to the rotary case K1. With these mechanisms, the fixed case R1 can rotatably support the rotary case K1 via the planetary gear 51 and the gear body K91.
  • the first fixing case R ⁇ b> 11 of the fixing case R ⁇ b> 1 has a first locking member on the other side of the flat plate shape (the Z ⁇ b> 1 side shown in FIG. 2A). 2 is provided, and the first locking member 2 includes a gear member 3 rotatably supported by the fixed case R1 and a first operation member 4 rotatably supported by the fixed case R1. It is configured.
  • the gear member 3 of the first locking member 2 is formed in a chicken egg shape with a synthetic resin, and the first fitting portion KG1 provided in the first fixed case R11 shown in FIG.
  • the gear member 3 is loosely fitted and is rotatably supported by the fixed case R1.
  • the gear H3 see FIG. 10B
  • the first fixed case R11 face each other.
  • the first operating member 4 of the first locking member 2 is formed in an elongated shape with a synthetic resin, and is attached to the second fitting portion KG2 provided in the first fixing case R11 shown in FIG.
  • the first operating member side fitting portion 4k provided at one end of the first operating member 4 shown in (b)
  • the first operating member 4 is loosely fitted and rotated to the fixed case R1. Supported as possible.
  • the first protrusion 34t faces the first fixed case R11 side. Like that.
  • the gear member 3 and the first operation member 4 are assembled to the first fixed case R11, the gear member 3 is disposed so as to cover the first operation member 4 as shown in FIG.
  • the gear member 3 and the first operating member 4 are disposed so as to overlap each other. At this time, the gear member 3 and the first operation member 4 are engaged via the first cam portion 34.
  • the first cam portion 34 is formed on the first facing surface 3P (the surface facing the first operation member 4) of the gear member 3, as shown in FIG.
  • the outer shape of the entire groove of the first groove cam portion 34u is a cam shape combining a semicircle and a semi-ellipse, and the first protrusion 34t of the first operating member 4 is inserted into the concave groove.
  • the first groove cam portion guides the first protrusion 34t.
  • the first motion member 4 has a rectangular shape that extends from the central end portion at one central end portion on the long side.
  • the first locking portion 14 is the first opening of the first fixed case R11. It faces the part R11k side.
  • a step-shaped engagement portion 54 having a sliding surface 54 s is provided at the other end portion of the first operation member 4.
  • the engaging portion 54 is engaged with an engaged portion KG3 provided in the first fixed case R11, and the sliding surface 54s slides with the engaged portion KG3. By doing so, the first operation member 4 is allowed to rotate.
  • the second fixed case R21 of the fixed case R1 constitutes the cylindrical outer side surface of the rotary connector 101 as shown in FIGS.
  • a box-shaped support frame R21w extending from the one end is provided.
  • the box-shaped support frame R21w covers a part of the first connector portion CN1 that is integrally formed. Thereby, even if an extra force from the Y2 direction is applied to the first connector portion CN1, problems such as breakage can be prevented.
  • FIG. 12 is a view for explaining the first rotating case K11 of the rotating connector according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 (a) is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 12 (b) is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 13 is a view for explaining the insertion operation member 7 of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 13 (a) is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG. 2 (a).
  • 13B is a side view seen from the Y1 side shown in FIG. 2A
  • FIG. 13C is a perspective view of the insertion operation member 7 through which the elastic body 99 is inserted.
  • FIG. 12 (a) is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 12 (b) is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 13 is a view
  • FIG. 14 is a view for explaining the second operating member 8 of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 (a) is a perspective view seen from the Z1 side shown in FIG. 2 (a).
  • FIG. 14B is a perspective view seen from the Z2 side shown in FIG.
  • the rotation case K1 is made of a synthetic resin. As shown in FIGS. 1, 2, 4, and 12, the rotation case K1 includes a first rotation case K11 having a flat plate-shaped first base K11b, and a flat plate-shaped first shape.
  • the second rotary case K21 having a cylindrical inner wall K21w at the center of the two bases K21b (see FIG. 1), and the first rotary case K11 and the second rotary case K21 are connected by snap coupling or the like , Connected and integrated. Specifically, four hanging portions K11d of the first rotating case K11 shown in FIG. 12 and claw portions (not shown) formed on the inner peripheral surface of the inner wall portion K21w of the second rotating case K21 shown in FIG. Are locked and connected and integrated.
  • the rotating case K1 is configured as the other case CZ1.
  • the first rotation case K11 of the rotation case K1 has a second opening K11k in the center of the flat plate-shaped first base K11b.
  • the second opening K11k is formed.
  • the steering is inserted into the part K11k.
  • the first rotary case K11 is arranged so as to cover a part of the first opening R11k of the first fixed case R11. Established.
  • the first rotating case K11 has a second locking member 5 on one surface side (the Z1 side shown in FIG. 2A) of the first base K11b having a circular plate shape.
  • the second locking member 5 is movable in the insertion direction ID (Z1 direction shown in FIG. 2) in accordance with the insertion of the drive unit 6 that drives the gear H3 and the meshing gear member 3 and the steering wheel.
  • the second operation member 8 that operates in the orthogonal direction VD (Y1 direction shown in FIG. 2) orthogonal to the insertion direction ID according to the movement of the insertion operation member 7. It is configured.
  • the driving unit 6 is formed to protrude in the Z1 direction from the first base K11b of the first rotating case K11, and one drive unit 6 is provided around the first base K11b. Is provided.
  • a circle around the steering shaft Sj (Z direction shown in FIG. 2) with the rotation of the first rotating case K ⁇ b> 11 that rotates with the rotation of the steering (not shown). It goes around the lap.
  • the guide member 9 is provided in the 1st rotation case K11 in the vicinity of the 2nd opening K11k of the 1st base K11b on the opposite side to the drive part 6,
  • the guide member 9 includes a guide shaft 19 that supports the insertion operation member 7 in an insertion direction ID (Z1 direction shown in FIG. 2) and a second operation member 8 in the orthogonal direction VD (FIG. 12).
  • Guide groove 29 operatively supported in the Y1 direction shown in FIG. 2 and the operation of the insertion operation member 7 in the insertion direction ID (Z1 direction shown in FIG. 2) as shown in FIG. 6B.
  • an elastic body 99 that biases the insertion operation member 7.
  • the guide member 9 supports the insertion operation member 7 and the second operation member 8 so as to be operable.
  • the guide shaft 19 of the guide member 9 has a round bar shape. As shown in FIG. 12, the guide shaft 19 has a box shape from the peripheral edge of the second opening K11k of the first rotating case K11. It is provided on a guide frame 59 formed upright. More specifically, the guide shaft 19 extends from the support wall 59t of the guide frame 59 provided in parallel with the first base K11b in the direction (Z2 direction shown in FIG. 2) in which the rotary operation tool is inserted. Forming. The insertion operation member 7 is supported on the guide shaft 19 and is operable.
  • the guide groove 29 is formed by providing a protruding wall on a vertical wall 59v that is vertically provided from the first base K11b of the guide frame 59. ing. Although not visible in FIG. 12B, guide grooves 29 are formed on both opposing vertical walls 59v.
  • the second operating member 8 is supported in the guide groove 29 and is operable.
  • the elastic body 99 uses a coil spring which is generally widely used. When assembled, the elastic body 99 is not shown, but the guide shaft shown in FIG. The insertion operation member 7 is urged.
  • the insertion operation member 7 includes a cylindrical base portion 7 b with a part cut away, and a pair of arm portions 7 a that extend from the outer peripheral portion of one end portion of the base portion 7 b and are opposed to each other.
  • the claw portion 7m is formed at the tip of the arm portion 7a, and the column portion 7c is provided to extend from the central portion of the other end portion of the base portion 7b in the opposite direction to the arm portion 7a.
  • the base portion 7b of the insertion operation member 7 has a pair of convex second protrusions 78t formed on both sides of the extension of the arm portion 7a. ing.
  • a cylindrical guide tube 7t having a guide hole 7h is provided in the cylindrical base 7b, and the guide shaft 19 shown in FIG. 12 is inserted into the guide hole 7h.
  • the receiving surface 7p (FIG. 13A) provided on the base portion 7b is used.
  • the receiving surface 7p of the insertion member 7 is biased. To come.
  • the insertion operation member 7 is molded by a mold using synthetic resin, the base portion 7b, the arm portion 7a, the claw portion 7m, the cylindrical portion 7c, and the second protrusion 78t provided on the base portion 7b, The guide hole 7h, the guide tube 7t, and the receiving surface 7p can be integrally formed by one molding. As a result, the insertion operation member 7 can be manufactured with high dimensional accuracy and at low cost.
  • the second operating member 8 includes a plate-like second locking portion 28 having a notch portion 28 c on one side, and a second locking portion 28 formed on the other side opposite to the one side. It is comprised from a pair of L-shaped side arm part 58 each extended from the both ends. Further, the side arm portion 58 has a pair of opposed walls 58w, and the opposed walls 58w have inner side surfaces 58p on the opposed sides.
  • the insertion operation member 7 When the rotary connector 101 is assembled, the insertion operation member 7 is disposed between the inner side surfaces 58p, and the two projecting portions 78t of the insertion operation member 7 are connected to the inner side of the second operation member 8. It comes to face the peripheral surface 58p. Further, the first locking member 14 of the first operating member 4 of the first locking member 2 and the second locking portion 28 of the second operating member 8 of the second locking member 5 are opposed to each other. The first locking portion 14 and the second locking portion 28 can be locked.
  • the pair of side arm portions 58 of the second operation member 8 is formed with concave second groove cam portions 78u on the opposing inner side surfaces 58p of the side arm portions 58, respectively, for insertion operation.
  • the insertion operation member 7 and the second operation member 8 are engaged through the two cam portions 78.
  • the shape of the second groove cam portion 78u is the same as the shape when the second operation member 8 is assembled to the guide member 9 of the first rotation case K11 (see FIG. 6B), and the insertion direction ID (FIG. 2 is a bent shape in which a groove 78a along the Z1 direction) and a groove 78b along the direction intersecting the insertion direction ID are combined. Then, the bent second groove cam portion 78u engages with the second protrusion 78t, and the second protrusion 78t is guided by the second groove cam portion 78u.
  • the angle formed by the groove 78a along the insertion direction ID and the groove 78b along the direction intersecting the insertion direction ID is 45 °, but is not limited to this angle. It may be °.
  • the pair of side arm portions 58 of the second operation member 8 has a convex guide portion 68 formed to extend from one end portion of the outer surface 58 q of the side arm portion 58.
  • a pair of guide portions 68 are formed along the orthogonal direction VD (Y1 direction shown in FIG. 2).
  • the plate-like second locking portion 28 of the second operating member 8 has a surface facing the first rotating case K11 as shown in FIG. 14 (b). Further, an auxiliary guide portion H68 is formed along the orthogonal direction VD (Y1 direction shown in FIG. 2). Then, when the second operating member 8 is assembled to the guide member 9 of the first rotating case K11 (see FIG. 6B), below the guide member 9 of the first rotating case K11 (shown in FIG. 2). The groove portion (not shown) provided on the Y2 side) and the auxiliary guide portion H68 are engaged with each other. Thus, the auxiliary guide portion H68 is guided by the groove portion, so that the second operation member 8 can stably operate in the orthogonal direction VD.
  • operation member 8 is shape
  • the auxiliary guide portion H68, the second groove cam portion 78u provided on the side arm portion 58, and the guide portion 68 can be integrally formed by one molding.
  • the second operating member 8 can be manufactured with good dimensional accuracy and at low cost.
  • the second rotation case K21 of the rotation case K1 constitutes the other cylindrical surface of the rotation connector 101 as shown in FIG. Moreover, as shown in FIG. 1, it has the cylindrical inner wall part K21w in the center of the flat base 2nd base K21b, and as shown in FIG.4 and FIG.7, the cylindrical inner side of the rotation connector 101 is shown. It constitutes the side.
  • the rotary case K1 and the fixed case R1 are assembled, the second base K21b and the inner wall K21w of the second rotary case K21 of the rotary case K1, and the first fixed case R11 and the second of the fixed case R1.
  • a housing part is formed by the fixed case R21.
  • the steering is inserted into the space of the cylindrical portion of the inner wall K21w, and the inner wall K21w and the steering are engaged. Thereby, the rotation case K1 comes to rotate with the rotation of the steering wheel.
  • the second rotating case K21 is provided with a second connector portion CN2 connected to the other end of the flexible cable FC so as to be integrally formed with the second rotating case K21. Further, as shown in FIG. 4, a second terminal group T2 for electrical connection with a steering-side switch or the like is embedded in the second connector portion CN2 by insert molding or the like. The other end of the cable FC is electrically connected.
  • the flexible cable FC is a cable in which a plurality of conductor wires are covered with a flexible resin film, and is a flat cable having an elongated film shape as shown in FIG. Moreover, in the embodiment of the present invention, four flat cables are used and are wound around the cable support CS5 shown in FIG. 1 so as to be wound and unwound.
  • the flexible cable FC is accommodated together with the cable support CS5 in the accommodating portion formed by the rotating case K1 and the fixed case R1.
  • FIG. 15 is a view for explaining the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 (a) is a top view showing a rotation locked state at a Q portion indicated by a broken line in FIG. 3 (a).
  • FIG. 15B is a top view showing a rotational unlocked state at a Q portion indicated by a broken line in FIG.
  • FIG. 16 is an enlarged plan view of a portion where the first locking member 2 and the second locking member 5 are locked to explain the operation of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • the rotation case K11, the drive part 6 of the second locking member 5, the gear member 3, and the first protrusion 34t of the first operation member 4 are shown, and the gear member 3 rotates as the first rotation case K11 rotates. It shows how to do.
  • the first rotating case K11 is gradually rotated counterclockwise.
  • the first groove cam portion 34u formed on the first facing surface 3P of the gear member 3 is indicated by a broken line in front of the paper surface, and the gear H3 hidden behind the paper surface of the gear member 3 is illustrated. It is shown with a solid line.
  • the drive unit 6 when hidden behind the gear member 3 is also indicated by a solid line.
  • FIG. 17 is a view for explaining the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 17 (a) is a top view showing the rotation unlocked state with the steering inserted
  • FIG. 17B is an enlarged top view of a portion R indicated by a broken line in FIG. Note that the steering through which the second opening K11k of the first rotating case K11 is inserted is not shown for ease of explanation.
  • the first locking member 2 is positioned at the first locking position KP1 at the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotary connector 101 as shown in FIG.
  • the second locking member 5 is positioned at the second locking position KP2, and the first locking member 2 and the second locking member 5 are locked.
  • the rectangular first locking portion 14 provided on the first operating member 4 of the first locking member 2 and the second operation of the second locking member 5.
  • locking part 28 which is the member 8 engages, and the 1st latching member 2 and the 2nd latching member 5 are latched.
  • the fixed case R1 and the rotation case K1 are locked, and the rotation of the rotation case K1 is locked.
  • the rotation reference position (rotation neutral position) state of the rotation connector 101 is maintained. It becomes like this.
  • first locking member 2 is positioned at the first locking position KP1 and the second locking member 5 is positioned at the second locking position KP2, as shown in FIG.
  • first locking portion 14 of the first locking member 2 and the second locking portion 28 of the second locking member 5 are Since they are not opposed to each other, they are not locked.
  • the second The locking member 5 is positioned at the second locking position KP2, and the first locking portion 14 of the first locking member 2 and the second locking portion 28 of the second locking member 5 Are the rectangular first locking portion 14 provided on the first operating member 4 of the first locking member 2 and the second operating member 8 of the second locking member 5.
  • the notch portion 28c provided in the second locking portion 28 is not engaged.
  • FIG. 16A shows that the egg-shaped convex side of the gear member 3 faces upward (Y1 direction shown in FIG. 2) toward the first rotating case K11, and the first projecting portion 34t of the first operating member 4 is shown.
  • the driving portion 6 of the second locking member 5 provided in the first rotating case K11 is in the vicinity of the gear member 3.
  • Yes That is, it is a state close to the state of FIG. 2B, and the position where the rotating first operating member 4 is closest to the first rotating case K11, that is, the first operating member 4 of the first locking member 2 is located. It shows that it is in the first locking position KP1.
  • the first operating member 4 of the first locking member 2 is positioned at the first locking position KP1.
  • the second locking member 5 provided on the side opposite to the drive unit 6 is naturally in a position not facing the first operating member 4 of the first locking member 2 (FIG. 2 ( b)), even if the second locking member 5 is located at the second locking position KP2, the first locking portion 14 of the first operating member 4 and the second locking member 5 The notch portion 28c of the second locking portion 28 is not engaged.
  • the first rotation case K11 rotates counterclockwise, and as shown in FIG. 16B, the drive unit 6 contacts the gear H3 of the gear member 3, and the first rotation case K11 further counterclockwise.
  • the drive unit 6 pushes the gear H3 of the gear member 3 and the rotating gear member 3 rotates clockwise.
  • the first projecting portion 34t of the first operating member 4 is guided along the cam shape of the first groove cam portion 34u, the first projecting portion 34t of the first operating member 4 is shown in FIG. And it moves downward (Y2 direction shown in FIG. 2) from the position shown in FIG. Further, when the first rotating case K11 rotates counterclockwise, the rotating gear member 3 further rotates clockwise as shown in FIGS.
  • the position closest to the center (rotation center of the gear member 3) CT (the state of FIG. 16A) of the first groove cam portion 34u is the closest. (The state of FIG. 16F) can be distributed to the first locking position KP1 and the first retracted position TP1 of the first operating member 4.
  • the first locking member 2 moves between the first locking position KP1 and the first retracted position TP1 in accordance with the rotation of the first rotating case K11 of the rotating case K1. It becomes like this.
  • the first operating member 4 of the first locking member 2 is moved in accordance with the rotation of the gear member 3 rotatably supported by the first rotating case K11. It moves between the locking position KP1 and the first retracted position TP1.
  • the gear member 3 rotates by an angle of 60 °.
  • the state of the gear member 3 shown in FIG. 16A returns to the original state again when the first rotation case K11 rotates six times counterclockwise (counterclockwise).
  • the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention is locked at the rotation reference position (rotation neutral position), and is rotated 5 times to the left and 5 rotations to the right except at the rotation reference position (rotation neutral position). Even if it makes it, it is not locked.
  • the rotary connector 101 according to the first embodiment of the present invention rotates the gear member 3 in accordance with the rotational speed of the rotary case K1 by appropriately selecting the number of the gears H3 and the number of the drive units 6. The angle can be determined, and the first locking position KP1 and the first retracted position TP1 of the first operating member 4 can be set according to the number of rotations of the rotating case K1.
  • the first locking member 2 moves between the first locking position KP1 and the first retracted position TP1 in accordance with the rotation of the rotating case K1 (first rotating case K11). To move. And when the 1st latching
  • the rotary connector 101 is at the rotation reference position (rotation neutral position), and the first locking portion 14 of the first locking member 2 and the second locking portion 28 of the second locking member 5 face each other. Even in this case, as shown in FIG. 17, when the steering is inserted and the second locking member 5 is positioned at the second retracted position TP2, the first locking member 2 and the second locking member 2 The engaging member 5 is not engaged.
  • FIG. 18 is an enlarged perspective view of a portion of the second locking member 5 for explaining the operation of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention.
  • the insertion operation member 7, the second operation member 8, and the elastic body 99 are shown in FIG. And a guide frame 59 provided in the first rotation case K11.
  • the insertion operation member 7 moves in the insertion direction ID in accordance with the insertion of the steering, and the second operation member 8 in response to the movement of the insertion operation member 7.
  • a state of moving in the orthogonal direction VD is shown.
  • FIG. 19 is an explanatory view illustrating the operation of the rotary connector according to the first embodiment of the present invention, and is an enlarged side view corresponding to the operation state of FIG.
  • the first locking member 2 and the second locking member 5 as shown in FIG. 15A are locked at the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotary connector 101. In this state, it is fixed to a fixed part (not shown) on the vehicle main body side which is a fixed body.
  • FIG. 18A and FIG. 19A show the state at that time, and the second operating member 8 of the second locking member 5 is located at the second locking position KP2.
  • the elastic body 99 biases the insertion operation member 7 against the operation of the insertion operation member 7 in the insertion direction ID, when the steering is not inserted, the insertion operation member 7 The movement in the insertion direction ID can be stopped, and the second locking position KP2 of the second operation member 8 can be reliably maintained.
  • FIGS. 18B and 19B show a state during the steering insertion
  • FIGS. 18C and 19C show a state where the steering is completely inserted.
  • operation member 8 is as follows. It moves in the orthogonal direction VD from the second locking position KP2 shown in FIGS. 18 (a) and 19 (a). That is, the height component of the groove 78b in the orthogonal direction VD is the amount of movement of the second operating member 8 in the orthogonal direction VD.
  • 18C and 19C indicate that the second operating member 8 of the second locking member 5 is at the second retracted position TP2.
  • the position of the groove 78a along the insertion direction ID (the state shown in FIGS. 18C and 19C) and the position away from the groove 78a (FIG. 18 (a) and FIG. 19 (a)) are distributed to the second retracted position TP2 and the second locking position KP2 of the second operating member 8.
  • the length of the groove 78a (see FIG. 14) of the second groove cam portion 78u is increased.
  • the pushing amount of the insertion motion member 7 can be lengthened, and the engagement range between the insertion motion member 7 and the second motion member 8 can be lengthened.
  • the stability of the second operation member 8 at the second retracted position TP2 can be improved without the insertion operation member 7 easily returning to the groove 78b extending in the orthogonal direction VD side. Reliability can be increased.
  • the insertion operation member 7 is held movably.
  • the operation of the insertion operation member 7 in the insertion direction ID can be reliably performed.
  • the guide groove 29 is engaged with the convex guide portion 68 of the second operation member 8, the operation of the second operation member 8 in the orthogonal direction VD can be reliably performed.
  • the second locking member 5 moves from the second locking position KP2 to the second retracted position TP2 by inserting the steering.
  • the insertion operation member 7 of the second locking member 5 is moved in the insertion direction ID by the insertion of the steering, and the movement of the insertion operation member 7 in the insertion direction ID is the first. 2
  • the moving member 8 moves from the second locking position KP2 to the second retracted position TP2.
  • the second locking member 5 since the other case CZ1 provided with the second locking member 5 is the rotating case K1, even if the steering rotates, the second locking member 5 also rotates. Therefore, the second retracted position TP2 of the second locking member 5 can be maintained as it is without providing another mechanism.
  • the second retracting position TP2 of the second locking member 5 provided in the fixed case R1 is maintained even if the steering rotates. A complicated mechanism is required. Thereby, the rotary connector 101 can be easily manufactured.
  • the rotary connector 101 is applied to a vehicle.
  • the rotary connector of the present invention is not limited to being applied to a vehicle, and can be applied to other products. it can.
  • the rotation reference position may be set to the rotation neutral position, but may be a desired rotation reference position other than the rotation neutral position.
  • the rotation reference of the rotary connector 101 is composed of the first locking member 2 provided in the fixed case R1 (one case CA1) and the second locking member 5 provided in the rotation case K1 (the other case CZ1). Since it is locked at the position (rotation neutral position), when assembled, the fixed case R1 and the rotation case K1 are locked at the rotation reference position (rotation neutral position), and the rotation of the rotation case K1 is prevented. It becomes locked. On the other hand, when the rotary operation tool (steering) is inserted, the second locking member 5 moves from the second locking position KP2 to the second retracted position TP2, so the fixed case R1 and the rotating case K1. And the rotation case K1 can be rotated. Accordingly, it is possible to provide the rotary connector 101 in which the rotation lock is applied at the rotation reference position when assembled, and the rotation lock is released when the rotation operation tool (steering) is inserted.
  • the two locking portions 28 are locked at the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotary connector 101. Therefore, when assembled, the fixed case R1 rotates at the rotation reference position (rotation neutral position). The case K1 is locked and the rotation of the rotary case K1 is locked.
  • the second operating member 8 of the second locking member 5 moves from the second locking position KP2 to the second retracted position TP2, so that it is fixed.
  • One drive portion 6 provided in the peripheral portion of the rotating case K1 (the other case CZ1) meshes with the gear H3 as the rotating case K1 rotates, and the gear member is provided in the fixed case R1 (one case CA1). Since the rotation of the rotation case K1 is transmitted to the fixed case R1 side each time the 3 is engaged with the drive unit 6, the rotation angle of the gear member 3 can be determined in accordance with the rotation speed of the rotation case K1. it can. Therefore, the first locking position KP1 and the first retracted position TP1 of the first operating member 4 engaged with the gear member 3 via the first cam portion 34 provided on the gear member 3 are rotated. It can be set according to the rotation speed of the case K1. Accordingly, the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotation case K1 and the first locking position KP1 of the first operation member 4 can be reliably matched.
  • the first cam portion 34 has a first groove cam portion 34u and a convex first protrusion 34t on the first opposing surface 3P of the gear member 3 and the second opposing surface 4P of the first operating member 4. Since the outer shape of the first groove cam portion 34u is a cam shape in which a semicircle and a semi-ellipse are combined, it is closest to the position farthest from the center (rotation center of the gear member 3) CT of the first groove cam portion 34u. These positions can be distributed to the first locking position KP1 and the first retracted position TP1 of the first operating member 4. Accordingly, the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotation case K1 and the first locking position KP1 of the first operation member 4 can be more reliably matched.
  • the fixed case R1 (one case CA1)
  • the first operation member 4 can be attached while checking the first groove cam portion 34u of the gear member 3.
  • the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotary case K1 and the first locking position KP1 of the first operating member 4 can be more reliably matched. Accordingly, the rotation reference position (rotation neutral position) of the rotation case K1 and the first locking position KP1 of the first operation member 4 can be more reliably matched.
  • the second cam portion 78 has a convex second protrusion 78t of the insertion operation member 7 and a second groove cam portion 78u of the second operation member 8, and the shape of the second groove cam portion 78u is in the insertion direction ID. Since it is a bent shape that combines the groove along the direction and the groove along the direction intersecting the insertion direction ID, the position of the groove 78a along the insertion direction ID and the position away from the groove 78a are defined as the second motion member 8.
  • the second retracted position TP2 and the second locking position KP2 can be distributed. As a result, when the rotary operation tool (steering) is inserted, the locking of the fixed case R1 and the rotary case K1 is reliably released, and the rotary case K1 can be reliably rotated.
  • the guide member 9 has a guide shaft 19, a guide groove 29, and an elastic body 99, and the guide hole 7 h and the elastic body 99 of the insertion operation member 7 are inserted into the guide shaft 19, and the convex guide of the second operation member 8 is inserted. Since the guide groove 29 is engaged with the portion 68, the insertion operation member 7 can be reliably operated in the insertion direction ID, and the second operation member 8 can be reliably operated in the direction VD perpendicular to the insertion direction ID. Yes. Further, since the elastic body 99 urges the insertion operation member 7 against the operation of the insertion operation member 7 in the insertion direction ID, the insertion operation is performed when the rotary operation tool (steering) is not inserted.
  • the second operating position (steering) is moved from the second locking position KP2 to the second retracted position TP2.
  • the second locking member 5 is provided on the rotary case K1. For this reason, even if the rotary operation tool (steering) rotates, the second locking member 5 also rotates. Therefore, the second retracting position TP2 of the second locking member 5 is left as it is without providing another mechanism. Can keep.
  • the second locking member 5 is provided in the fixed case R1
  • the second retracted position of the second locking member 5 provided in the fixed case R1 even if the rotary operation tool (steering) rotates.
  • a complicated mechanism for maintaining TP2 is required. Thereby, the rotary connector 101 can be easily manufactured.
  • the outer shape of the first groove cam portion 34u is preferably configured to be a cam shape combining a semicircle and a semi-ellipse, but the shape is not limited to this, and the center of the first groove cam portion 34u is not limited to this shape. (Rotation center of the gear member 3) It is sufficient if there is at least one location farther away from the CT than the other.
  • the first groove cam portion 34u is provided on the first opposing surface 3P of the gear member 3, and the first protrusion 34t is provided on the second opposing surface 4P of the first operation member 4.
  • the first projecting portion may be provided on the first facing surface 3P of the gear member 3 and the first groove cam portion may be provided on the second facing surface 4P of the first operating member 4.
  • one case CA1 is preferably the fixed case R1 and the other case CZ1 is preferably the rotating case K1, but the one case CA1 is the rotating case K1 and the other case CZ1. May be the fixed case R1. That is, the rotating case may be rotated with the fixed case R1, and the rotating case K1 may be fixed to be the fixed case.

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  • Steering Controls (AREA)

Abstract

組み立てられた際には回転基準位置で確実に回転ロックがかかり、回転操作具が挿入された際には回転ロックが外れる回転コネクタを提供することを目的とする。回転コネクタ(101)は、回転操作具の回転に伴って回転する回転ケース(K1)と、回転ケース(K1)を回動自在に支持する固定ケース(R1)と、巻締め及び巻戻し可能な可撓性ケーブル(FC)と、を備え、回転ケース(K1)或いは固定ケース(R1)のいずれか一方のケースには、回転ケース(K1)の回転に応じて第1の係止位置(KP1)と第1の退避位置(TP1)との間を移動する第1の係止部材(2)が設けられ、他方のケースには、回転操作具の挿入により第2の係止位置(KP2)と第2の退避位置(TP2)との間を移動する第2の係止部材(5)が設けられ、回転基準位置において、第1の係止位置(KP1)にある第1の係止部材(2)と第2の係止位置(KP2)にある第2の係止部材(5)とが係止する。

Description

回転コネクタ
 本発明は、固定体と回転操作具との間で信号伝達や電力供給等を行うための回転コネクタに関する。
 一般に、固定体と回転体の間で、有線により電気信号や光信号を伝送したり、或いは電力を供給する等のために、回転コネクタが広く用いられている。例えば、自動車に適用された場合、自動車のステアリング(回転操作具)にエアバッグ装置を設けたり、オーディオやカーナビ等の操作を行うためのスイッチを設けたりした際には、回転体であるステアリング(回転操作具)と固定体である車両との間で、電気的な通信等を行う必要があった。そして、この部分に、回転コネクタが用いられてきた。
 この自動車に適用された場合の回転コネクタは、固定体(車両)側に固定される固定ケースと、ステアリング(回転操作具)の回転に伴って回転する回転ケースと、を同一軸上に配置し、固定ケースと回転ケースとで形成される環状空間部に可撓性ケーブルを巻締め及び巻戻し可能に収容して構成され、ステアリング(回転操作具)の軸に挿通して配設し用いられる。また、車両におけるステアリング(回転操作具)の回転は、タイヤが正面を向いた中立位置から左右両方向に同じ回転数になる必要があり、回転コネクタとして、固定体側の固定ケースに対して相対回転可能な回転ケースが、どの回転位置にあるかの回転基準位置が重要になってくる。車両に適用する場合の回転コネクタの回転基準位置は、固定ケースに対して左回転(反時計回り)方向にも右回転(時計回り)方向にも偏らない中立位置、つまり回転中立位置になる。そして、回転コネクタを車両に装着する際には、この回転中立位置に回転コネクタが保たれている状態でなければならない。
 上述のような回転コネクタとして、特許文献1では、図20及び図21に示すような回転コネクタ装置911が提案されている。図20は、従来例の回転コネクタ装置911の分解斜視図である。図21は、従来例の回転コネクタ装置911の回転中立位置における仮固定を解除する状態を示す縦断面図である。
 図20に示す回転コネクタ装置911は、下面側に位置する固定側部材としてのステータ921と、上面側に位置する回転側部材としてのロテータ931と、ステータ921とロテータ931とで形成された収容空間9Sに収容されるフレキシブルフラットケーブル(図示していない)と、ステータ921に対するロテータ931の中立位置(回転コネクタ装置911の回転中立位置)を保持する仮固定機構941と、を備えて構成されている。そして、仮固定機構941は、ロテータ931の内周筒部933に相対回転不可に垂設されるように固定一体化されるばね受け部材945と、このばね受け部材945によって下端が保持される圧縮コイルばねからなるばね部材943と、ばね部材943によって上方へ付勢さればね受け部材945に対して上下動可能である係止部材944と、を有している。
 このように構成された従来例の回転コネクタ装置911では、フレキシブルフラットケーブルを収容する組立時において、ステータ921に対するロテータ931の回転中立位置にする中立合わせを実施している。具体的には、図20に示す収容空間9Sに備えられた複数のローラ962を有するリテーナ961にフレキシブルフラットケーブル(図示していない)を収容し、ロテータ931に設けられた窓部932aから収容空間9Sを視認しながら、ステータ921とロテータ931とを組み合わせる。その際に、色が違った1個のローラ962を窓部932aから確認することで、回転コネクタ装置911の回転中立位置を合わせることができる。これにより、ロテータ931と一体に動作する係止部材944の係止部947と、ステータ921の被係止部922aが、1箇所の回転中立位置とこの反対側の反対側位置との2箇所で係止され、仮固定状態となる。
 そして、回転中立位置で仮固定された回転コネクタ装置911を車両側に固定した後、図21に示す中立姿勢にした状態のステアリングホイール(ステアリングシャフト)951を、ロテータ931に装着すると、図20及び図21に示すように、ステアリングホイール(ステアリングシャフト)951のボス部952が仮固定機構941の係止部材944をばね部材943の付勢力に抗して押し下げることになり、係止部947は被係止部922aから外れて、仮固定が解除される。すると、ステアリングホイール(ステアリングシャフト)951が左右両方向に均等に回転可能となる。
特許第4974196公報
 しかしながら、従来例においては、被係止部922aがロテータ931の周辺部に形成されているだけの構造であることから、真の回転中立位置だけではなく、回転中立位置から一回転、二回転とずれた状態であっても、仮固定がされてしまうものであった。このため、組立時において、回転中立位置の位置を目視により正確に合わせなければいけなかった。また、回転コネクタ装置911を車両に取り付ける際にも、回転中立位置が正しい位置であるかどうかを目視で確認しなければいけなかった。これらのことにより、回転コネクタ装置911の組立や回転コネクタ装置911の車両への取付に手間を要するという課題があった。なお、回転コネクタを車両に適用する場合の多くは、回転基準位置を回転中立位置にしているが、他の製品に適用する場合においても、予め所望の回転基準位置にしておく必要が生じ、回転コネクタの組立や回転コネクタの製品への取付に手間を要するという同様な課題があった。
 本発明は、上述した課題を解決するもので、組み立てられた際には回転中立位置等の所望の回転基準位置で確実に回転ロックがかかり、回転操作具が挿入された際には回転ロックが外れる回転コネクタを提供することを目的とする。
 この課題を解決するために、本発明の回転コネクタは、回転操作具の回転に伴って回転する回転ケースと、固定体に固定され、前記回転ケースを回動自在に支持する固定ケースと、前記回転ケースと前記固定ケースとで形成された収容部に巻締め及び巻戻し可能に収容された可撓性ケーブルと、を備え、一方から前記回転操作具が挿入可能な回転コネクタであって、前記回転ケース及び前記固定ケースのいずれか一方のケースには、前記回転ケースの回転に応じて第1の係止位置と第1の退避位置との間を移動する第1の係止部材が設けられ、前記回転ケース及び前記固定ケースのいずれか他方のケースには、前記回転操作具の挿入により第2の係止位置と第2の退避位置との間を移動する第2の係止部材が設けられ、前記第1の係止部材及び前記第2の係止部材の少なくとも一方が、前記第1の退避位置或いは前記第2の退避位置に位置している際には、前記第1の係止部材と前記第2の係止部材とが係止せず、前記第1の係止部材と前記第2の係止部材がそれぞれ第1の係止位置と第2の係止位置に位置している際には、回転基準位置において、前記第1の係止部材と前記第2の係止部材とが係止することを特徴としている。
 これによれば、本発明の回転コネクタは、組み立てられた際には、回転基準位置で、固定ケースと回転ケースとが係止され、回転ケースの回転がロックされるようになる。一方、回転操作具が挿入された際には、固定ケースと回転ケースとの係止が解除され、回転ケースが回転できるようになる。これらのことにより、組み立てられた際には、回転基準位置で回転ロックがかかり、回転操作具が挿入された際には、回転ロックが外れる回転コネクタを提供することができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記第1の係止部材が、前記一方のケースに回転可能に支持された歯車部材と、前記歯車部材の歯車の回転に応じて前記第1の係止位置と第1の退避位置との間を移動する第1動作部材と、を有し、前記歯車部材と前記第1動作部材とは、第1カム部を介して係合されており、前記第2の係止部材が、前記他方のケースから凸状に突出して形成され、前記歯車と噛み合い前記歯車部材を駆動する駆動部と、前記回転操作具の挿入に応じて挿入方向へ移動可能に支持された挿入動作部材と、前記挿入動作部材の移動に応じて前記挿入方向と直交する直交方向に動作する第2動作部材と、を有し、前記挿入動作部材と前記第2動作部材とは、第2カム部を介して係合されており、前記挿入動作部材の前記挿入方向への移動により、前記第2動作部材が前記第2の係止位置から前記第2の退避位置に移動し、前記第1動作部材には、第1係止部を有し、前記第2動作部材には、第2係止部を有し、前記第1の係止部材と前記第2の係止部材がそれぞれ前記第1の係止位置と前記第2の係止位置に位置している際に、前記回転基準位置において、前記第1係止部と前記第2係止部とが係止することを特徴としている。
 これによれば、組み立てられた際には、回転基準位置で、固定ケースと回転ケースとが係止され、回転ケースの回転がロックされるようになる。一方、回転操作具が挿入された際には、固定ケースと回転ケースとの係止が解除され、回転ケースが回転できるようになる。これらのことにより、組み立てられた際には、回転基準位置で、容易にロックをかけ、回転操作具が挿入された際には、容易にロックを外すことができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記駆動部が、前記他方のケースの周辺部に一つ設けられており、前記回転ケースの回転に伴って前記歯車と噛み合い、前記歯車部材が、前記駆動部と噛み合う毎に所定角度だけ回転することを特徴としている。
 これによれば、回転ケースの回転を固定ケース側に伝達するとともに、回転ケースの回転数に合わせた歯車部材の回転角度を決めることができる。このため、歯車部材に設けられた第1カム部を介して歯車部材と係合された第1動作部材の第1の係止位置と第1の退避位置とを、回転ケースの回転数に合わせて設定することができる。このことにより、回転ケースの回転基準位置と第1動作部材の第1の係止位置とを、確実に合わせることができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記歯車部材と前記第1動作部材は重なり合って配置されており、前記歯車部材と前記第1動作部材とが対向する面には、前記歯車部材の第1対向面と前記第1動作部材の第2対向面を有し、前記第1カム部が、前記第1対向面及び前記第2対向面のいずれか一方の面に形成された凸状の第1突出部と、前記第1対向面及び前記第2対向面のいずれか他方の面に形成され、前記第1突出部と係合しガイドする凹状の第1溝カム部と、を有し、前記第1溝カム部の外形状が半円と半楕円を組み合わせたカム形状であることを特徴としている。
 これによれば、第1溝カム部の中心から最も離れた位置と最も近づいた位置を、第1動作部材の第1の係止位置と第1の退避位置とに振り分けることができる。このことにより、回転ケースの回転基準位置と第1動作部材の第1の係止位置とを、より確実に合わせることができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記第1溝カム部が前記歯車部材の前記第1対向面に形成されているとともに、前記第1突出部が前記第2対向面に形成されていることを特徴としている。
 これによれば、一方のケースに歯車部材、第1動作部材と順に組み付けていく際に、歯車部材の第1溝カム部を確認しながら、第1動作部材を取り付けることができる。このため、回転ケースの回転基準位置と第1動作部材の第1の係止位置とを、より一層確実に合わせることができる。このことにより、回転ケースの回転基準位置と第1動作部材の第1の係止位置とを、より確実に合わせることができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記第2動作部材には、対向する内側面を有した一対の対向壁を有し、前記挿入動作部材がそれぞれの前記内側面との間に配設され、前記第2カム部が、前記挿入動作部材の前記内周面と対向する両側に形成された凸状の一対の第2突出部と、前記第2動作部材の前記内側面のそれぞれに形成され、前記1対の第2突出部と係合しガイドする凹状の第2溝カム部と、を有し、前記第2溝カム部の形状が、前記挿入方向に沿った溝と前記挿入方向と交差する方向に沿った溝とを組み合わせた屈曲形状であることを特徴としている。
 これによれば挿入方向に沿った溝の位置とこの溝から離れた位置を、第2動作部材の第2の退避位置と第2の係止位置とに振り分けることができる。このことにより、回転操作具が挿入された際には、固定ケースと回転ケースとの係止が確実に解除され、回転ケースを確実に回転させることができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記挿入動作部材と前記第2動作部材は、それぞれ前記他方のケースに設けられたガイド部材によって動作可能に支持されており、前記ガイド部材は、前記挿入動作部材を前記挿入方向へ動作可能に支持するガイド軸と、前記第2動作部材を前記直交方向に動作可能に支持するガイド溝と、前記挿入動作部材の前記挿入方向への動作に抗して前記挿入動作部材を付勢する弾性体と、を有し、前記挿入動作部材には、前記ガイド軸が挿通されるガイド孔が設けられ、前記弾性体が、前記ガイド部材の前記ガイド軸に挿通され、前記第2動作部材には、前記ガイド溝に係合される凸状のガイド部が設けられていることを特徴としている。
 これによれば、挿入動作部材の挿入方向への動作を確実に行え、第2動作部材の直交方向への動作を確実に行える。更に、回転操作具が挿入されていない際には、挿入動作部材の挿入方向への移動を止め、第2動作部材の第2の係止位置を確実に保つことができる。このため、第1動作部材の第1係止部と第2動作部材の第2係止部とが確実に係止するようになる。これらのことにより、回転操作具が挿入された際には、容易にロックを外し、組み立てられた際には、回転基準位置で、容易にロックをかけることができる。
 また、本発明の回転コネクタは、前記一方のケースが前記固定ケースであるとともに、前記他方のケースが前記回転ケースであることを特徴としている。
 これによれば、回転操作具の挿入により第2の係止位置から第2の退避位置に移動する第2の係止部材を回転ケースに設けることとなる。このため、回転操作具が回転しても、第2の係止部材も回転するので、他の機構を設けずにそのまま第2の係止部材の第2の退避位置を保つことができる。例えば、固定ケースに第2の係止部材を設ける場合は、回転操作具が回転しても、固定ケースに形成された第2の係止部材の第2の退避位置を保つための複雑な機構が必要となる。このことにより、回転コネクタを容易に作製することができる。
 本発明の回転コネクタは、組み立てられた際には、回転基準位置で、固定ケースと回転ケースとが係止され、回転ケースの回転がロックされるようになる。一方、回転操作具が挿入された際には、固定ケースと回転ケースとの係止が解除され、回転ケースが回転できるようになる。
 従って、組み立てられた際には、回転基準位置で回転ロックがかかり、回転操作具が挿入された際には、回転ロックが外れる回転コネクタを提供することができる。
本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する分解斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する斜視図であって、図2(a)は、回転中立位置にある状態を示した図であり、図2(b)は、図2(a)の回転中立位置から回転ケースが約120°、左回転(反時計回り)した状態を示した図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図2(a)に示すZ1側から見た上面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図2(a)に示すZ2側から見た底面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図5(a)は、図2(a)に示すX2側から見た側面図であり、図5(b)は、図2(a)に示すY2側から見た正面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図6(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た上方斜視図であり、図6(b)は、図6(a)に破線で示すP部分の拡大斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図7(a)は、図2(a)に示す斜視図において、第1動作部材と第1回転ケースを省略した斜視図であり、図7(b)は、図3に示す上面図において、第1動作部材と第1回転ケースを省略した上面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図4に示す底面図において、第2回転ケースと第2固定ケースとケーブル支持体と可撓性ケーブルを省略した図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの第1固定ケースを説明する図であって、図9(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図9(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの歯車部材を説明する図であって、図10(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図10(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの第1動作部材を説明する図であって、図11(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図11(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの第1回転ケースを説明する図であって、図12(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図12(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの挿入動作部材を説明する図であって、図13(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図13(b)は、図2(a)に示すY1側から見た側面図であり、図13(c)は、弾性体が挿通された挿入動作部材の斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの第2動作部材を説明する図であって、図14(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図14(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図15(a)は、図3(a)に破線で示すQ部分における回転ロック状態を示した上面図であり、図15(b)は、図3(a)に破線で示すQ部分における回転アンロック状態を示した上面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの動作を説明した説明図であって、第1の係止部材と第2の係止部材とが係止する部分の拡大平面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図17(a)は、回転操作具が挿入されて回転アンロック状態を示した上面図であって、図17(b)は、図17(a)に破線で示すR部分の拡大上面図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの動作を説明した説明図であって、第2の係止部材の部分の拡大斜視図である。 本発明の第1実施形態の回転コネクタの動作を説明した説明図であって、図18に対応した拡大側面図である。 従来例の回転コネクタ装置の分解斜視図である。 従来例の回転コネクタ装置の回転中立位置における仮固定を解除する状態を示す縦断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
 [第1実施形態]
 図1は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する分解斜視図である。図2は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する斜視図であって、図2(a)は、回転中立位置にある状態を示した図であり、図2(b)は、図2(a)の回転中立位置から回転ケースK1が約120°、左回転(反時計回り)した状態を示した図である。図3は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する図であって、図2(a)に示すZ1側から見た上面図である。図4は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する図であって、図2(a)に示すZ2側から見た底面図である。図5は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する図であって、図5(a)は、図2(a)に示すX2側から見た側面図であり、図5(b)は、図2(a)に示すY2側から見た正面図である。図6は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する図であって、図6(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た上方斜視図であり、図6(b)は、図6(a)に破線で示すP部分の拡大斜視図である。なお、図6は、説明を容易にするため、第1回転ケースK11を省略している。
 本発明の第1実施形態の回転コネクタ101は、図1ないし図6に示すように、円筒形状をしており、固定体(図示していない)に固定される固定ケースR1と、回転操作具(図示していない)の回転に伴って回転する回転ケースK1と、回転ケースK1と固定ケースR1とで形成された収容部に巻締め及び巻戻し可能に収容された可撓性ケーブルFCと、を備えて構成される。更に、本発明の第1実施形態では、図1に示すように、回転ケースK1を回転可能にするための遊星歯車51及び歯車体K91と、可撓性ケーブルFCを巻回するためのケーブル支持体CS5と、可撓性ケーブルFCの一端と接続された第1コネクタ部CN1と、可撓性ケーブルFCの他端と接続された第2コネクタ部CN2と、を有している。
 なお、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101は、自動車に適用されるので、固定体とは、車両本体側の固定部分のことを言い、回転操作具とは、自動車のステアリングのことを言う(以下、第1実施形態では、回転操作具をステアリングとする)。また、回転コネクタ101が車両本体に固定された後、ステアリングは、図2に示すZ2方向側からZ1方向(挿入方向ID)に向けて挿入される。また、自動車に適用されることから、回転基準位置を回転中立位置として述べているが、回転基準位置は適用製品に応じて適宜変更可能である。
 図7は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する図であって、図7(a)は、図2(a)に示す斜視図において、第1動作部材4と第1回転ケースK11を省略した斜視図であり、図7(b)は、図3に示す上面図において、第1動作部材4と第1回転ケースK11を省略した上面図である。図8は、本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図4に示す底面図において、第2回転ケースK21と第2固定ケースR21とケーブル支持体CS5と可撓性ケーブルFCと遊星歯車51を省略した図である。図9は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの第1固定ケースR11を説明する図であって、図9(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図9(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。図10は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの歯車部材3を説明する図であって、図10(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図10(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。図11は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの第1動作部材を説明する図であって、図11(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図11(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。
 固定ケースR1は、合成樹脂で形成され、図1に示すように、平板円形形状の第1固定ケースR11と、上下両端(図1に示すZ方向)が開放された筒状の第2固定ケースR21と(図1を参照)、から構成され、図2及び図5に示すように、第1固定ケースR11と第2固定ケースR21とが、スナップ結合などにより、連結・一体化されている。なお、本発明の第1実施形態では、この固定ケースR1を一方のケースCA1として構成している。
 固定ケースR1の第1固定ケースR11は、図2及び図5に示すように、回転コネクタ101の円筒形状の一方面を構成している。また、図1及び図9に示すように、平板円形形状の円板基部R11bの中央に第1開口部R11kを有しており、回転コネクタ101が車両に搭載された際には、この第1開口部R11kにステアリングが挿通される。その際に、この第1開口部R11kの形状は、ステアリングの外形より大きくなるようにしている。
 第1固定ケースR11には、図9に示すように、円板基部R11bの外周の3箇所から延設された固定部R11rが設けられ、固定部R11rには、貫通孔R11hがそれぞれ設けられている。この貫通孔R11hを用いて、固定部R11rと固定体である車両本体側の固定部(図示していない)とが係合され、固定ケースR1が固定体に固定される。
 また、第1固定ケースR11には、図9に示すように、可撓性ケーブルFCの一端と接続される第1コネクタ部CN1が、第1固定ケースR11と一体で形成されて設けられている。また、この第1コネクタ部CN1には、図3に示すように、車両本体側の電源や電子機器等との電気的接続をとるための第1端子群T1が、インサート成形等で埋め込まれており、可撓性ケーブルFCの一端と電気的に接続されている。
 また、第1固定ケースR11には、図9(b)に示すように、円板基部R11bの一方面側(図2(a)に示すZ2側)の外周端部に内歯車R11gが形成されている。そして、内歯車R11gには、図示はしていないが、遊星歯車51が噛合し、遊星歯車51は、歯車体K91に設けられた太陽歯車K91gに噛合している。この歯車体K91は、回転ケースK1に固定されている。これらの機構により、固定ケースR1は、遊星歯車51及び歯車体K91を介して、回転ケースK1を回動自在に支持することができる。
 また、固定ケースR1の第1固定ケースR11には、図1ないし図3に示すように、平板円形形状の他方面側(図2(a)に示すZ1側)に、第1の係止部材2が設けられており、第1の係止部材2は、固定ケースR1に回転可能に支持された歯車部材3と、固定ケースR1に回動可能に支持された第1動作部材4と、を有して構成されている。
 第1の係止部材2の歯車部材3は、合成樹脂で鶏の卵形状に形成され、図9(a)に示す第1固定ケースR11に設けられた第1嵌合部KG1に、図10(b)に示す歯車部材3の中央部に設けられた歯車側嵌合部3kを嵌め込むことにより、歯車部材3が遊嵌され、固定ケースR1に回転可能に支持される。また、歯車部材3を第1固定ケースR11に嵌め込む際には、図7に示すように、歯車H3(図10(b)を参照)と第1固定ケースR11とが対向する向きになるようにする。
 第1の係止部材2の第1動作部材4は、合成樹脂で細長形状に形成され、図9(a)に示す第1固定ケースR11に設けられた第2嵌合部KG2に、図11(b)に示す第1動作部材4の一方の端部に設けられた第1動作部材側嵌合部4kを嵌め込むことにより、第1動作部材4が遊嵌され、固定ケースR1に回動可能に支持される。また、第1動作部材4を第1固定ケースR11に嵌め込む際には、図2に示すように、第1突出部34t(図11(b)を参照)が第1固定ケースR11側に向くようにする。
 そして、歯車部材3と第1動作部材4が第1固定ケースR11に組み付けられた際には、図5に示すように、歯車部材3を第1動作部材4が覆うようにして配設されて、歯車部材3と第1動作部材4とは重なり合って配置される。この際に、歯車部材3と第1動作部材4とは、第1カム部34を介して係合されるようになる。
 本発明の第1実施形態では、この第1カム部34は、図10(a)に示すように、歯車部材3の第1対向面3P(第1動作部材4と対向する面)に形成された凹状の第1溝カム部34uと、図11(b)に示すように、第1動作部材4の第2対向面4P(歯車部材3とと対向する面)に形成された凸状の第1突出部34tと、から構成されている。そして、第1溝カム部34uの溝の全体の外形状が半円と半楕円を組み合わせたカム形状をしており、この凹状の溝に第1動作部材4の第1突出部34tが挿入されて係合し合い、この第1溝カム部は、第1突出部34tをガイドするようになる。このように、第1溝カム部34uが歯車部材3の第1対向面3Pに形成されているとともに、第1突出部34tが第2対向面4Pに形成されているので、固定ケースR1(CA1)に歯車部材3と、第1動作部材4と、順に組み付けていく際に、歯車部材3の第1溝カム部34uを確認しながら、第1動作部材4を取り付けることができる。
 また、第1動作部材4には、図2(a)、図3、図6及び図11に示すように、長辺側の一方の中央端部に、中央端部から延設された矩形状の第1係止部14が形成されており、第1動作部材4が第1固定ケースR11に組み込まれた際には、この第1係止部14が、第1固定ケースR11の第1開口部R11k側に向くようになっている。また、図11に示すように、第1動作部材4の他方の端部には、摺動面54sを有した段形状の係合部54が設けられている。この係合部54は、図6(b)に示すように、第1固定ケースR11に設けられた被係合部KG3に係合され、この摺動面54sが被係合部KG3と摺動することにより、第1動作部材4の回動を許容している。
 固定ケースR1の第2固定ケースR21は、図2及び図5に示すように、回転コネクタ101の円筒形状の外側側面を構成している。
 第2固定ケースR21には、図1に示すように、筒状の開放端の一方端側、具体的には、第1固定ケースR11側(図1に示すZ1側)の一方端側に、この一方端から延設された箱状のサポート枠R21wが設けられている。そして、第1固定ケースR11と第2固定ケースR21とが連結・一体化された際には、図2、図5(a)及び図6(a)に示すように、第1固定ケースR11と一体で形成されて設けられた第1コネクタ部CN1の一部を、この箱状のサポート枠R21wが覆うようにしている。これにより、第1コネクタ部CN1にY2方向からの余計な力が加わったとしても、破損等の不具合を防止することができる。
 図12は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの第1回転ケースK11を説明する図であって、図12(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図12(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。図13は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの挿入動作部材7を説明する図であって、図13(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図13(b)は、図2(a)に示すY1側から見た側面図であり、図13(c)は、弾性体99が挿通された挿入動作部材7の斜視図である。図14は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの第2動作部材8を説明する図であって、図14(a)は、図2(a)に示すZ1側から見た斜視図であり、図14(b)は、図2(a)に示すZ2側から見た斜視図である。
 回転ケースK1は、合成樹脂で形成され、図1、図2、図4及び図12に示すように、平板円形形状の第1基部K11bを有した第1回転ケースK11と、平板円形形状の第2基部K21bの中央に筒状の内壁部K21wを有した第2回転ケースK21と(図1を参照)、から構成され、第1回転ケースK11と第2回転ケースK21とが、スナップ結合などにより、連結・一体化されている。具体的は、図12に示す第1回転ケースK11の4つの下垂部K11dと図1に示す第2回転ケースK21の内壁部K21wの内周面に形成された爪部(図示していない)とが係止されて、連結・一体化される。なお、本発明の第1実施形態では、この回転ケースK1を他方のケースCZ1として構成している。
 回転ケースK1の第1回転ケースK11は、平板円形形状の第1基部K11bの中央に第2開口部K11kを有しており、回転コネクタ101が車両に搭載された際には、この第2開口部K11kにステアリングが挿通される。また、回転コネクタ101が組み立てられた際には、図2及び図3に示すように、第1回転ケースK11は、第1固定ケースR11の第1開口部R11kの一部を覆うようにして配設される。
 第1回転ケースK11には、図1ないし図3に示すように、平板円形形状の第1基部K11bの一方面側(図2(a)に示すZ1側)に、第2の係止部材5が設けられており、第2の係止部材5は、歯車H3と噛み合い歯車部材3を駆動する駆動部6と、ステアリングの挿入に応じて挿入方向ID(図2に示すZ1方向)へ移動可能に支持された挿入動作部材7と、挿入動作部材7の移動に応じて挿入方向IDと直交する直交方向VD(図2に示すY1方向)に動作する第2動作部材8と、を有して構成されている。
 駆動部6は、図2、図3及び図12に示すように、第1回転ケースK11の第1基部K11bからZ1方向に凸状に突出して形成され、第1基部K11bの周辺部に一つ設けられている。これにより、図2に示すように、ステアリング(図示していない)の回転に伴って回転する第1回転ケースK11の回転とともに、ステアリングの軸Sj(図2に示すZ方向)を中心とした円周上を周回するようになる。
 また、第1回転ケースK11には、図2及び図3に示すように、駆動部6と反対側で第1基部K11bの第2開口部K11kの近傍に、ガイド部材9が設けられており、ガイド部材9は、図12に示すように、挿入動作部材7を挿入方向ID(図2に示すZ1方向)へ動作可能に支持するガイド軸19と、第2動作部材8を直交方向VD(図2に示すY1方向)に動作可能に支持するガイド溝29と、図6(b)に示すように、挿入動作部材7の挿入方向ID(図2に示すZ1方向)への動作に抗して挿入動作部材7を付勢する弾性体99と、を有して構成されている。そして、ガイド部材9は、挿入動作部材7と第2動作部材8を動作可能に支持している。
 ガイド部材9のガイド軸19は、本発明の第1実施形態では、丸棒形状をしており、図12に示すように、第1回転ケースK11の第2開口部K11kの周縁部から箱状に立設して形成したガイド枠59に設けられている。更に具体的には、ガイド軸19は、第1基部K11bと平行に設けられたガイド枠59の支持壁59tから回転操作器具が挿入される方向(図2に示すZ2方向)に延設して形成している。このガイド軸19に挿入動作部材7が支持され、動作可能になっている。
 また、ガイド溝29は、図12(b)に示すように、ガイド枠59の第1基部K11bから垂直に立設して設けられた垂直壁59vに、突設した壁を設けることにより形成している。なお、図12(b)では隠れて見えないが、対向する垂直壁59vの両方にガイド溝29が形成されている。このガイド溝29に第2動作部材8が支持され、動作可能になっている。
 また、弾性体99は、図6(b)に示すように、一般に広く用いられているコイルばねを用いており、組み立てられた際には、図示はしていないが、図12に示すガイド軸19に挿通され、挿入動作部材7を付勢している。
 挿入動作部材7は、図13に示すように、一部を切り欠いた円筒状の基部7bと、基部7bの一端部の外周部から延設され対向して設けられた一対の腕部7aと、腕部7aの先端部に形成された爪部7mと、腕部7aと反対方向で基部7bの他端部の中央部から延設されて設けられた円柱部7cと、から構成されている。
 また、図13(a)及び図13(b)に示すように、挿入動作部材7の基部7bには、凸状の一対の第2突出部78tが腕部7aの延長上の両側に形成されている。また、円筒状の基部7bの中にガイド孔7hを有した円筒状のガイド筒7tが設けられており、このガイド孔7hに図12に示すガイド軸19が挿通される。
 また、図13(c)に示すように、弾性体99が図12に示すガイド軸19に挿通されて組み立てられた際には、基部7bに設けられた受面7p(図13(a)を参照)に弾性体99の一端が当接し、挿入動作部材7の挿入方向ID(図2に示すZ1方向)への動作が行われた際には、挿入動作部材7の受面7pを付勢するようになる。
 なお、挿入動作部材7は、合成樹脂を用いて型により成形されているので、基部7bと腕部7aと爪部7mと円柱部7c、更に、基部7bに設けられた第2突出部78t、ガイド孔7h、ガイド筒7t及び受面7pを、1回の成形でしかも一体に形成することができる。このことにより、挿入動作部材7を寸法精度良く、しかも安価に作製することができる。
 第2動作部材8は、図14に示すように、一方側に切欠部28cを有した板状の第2係止部28と、一方側と反対の他方側に形成され第2係止部28の両端からそれぞれ延出した一対のL字状の側腕部58と、から構成されている。また、この側腕部58には、一対の対向する対向壁58wを有しており、この対向壁58wには、それぞれ対向する側に内側面58pを有している。
 そして、回転コネクタ101が組み立てられた際には、挿入動作部材7は、それぞれの内側面58pとの間に配設され、挿入動作部材7の2突出部78tが、第2動作部材8の内周面58pと対向するようになる。また、第1の係止部材2の第1動作部材4の第1係止部14とこの第2の係止部材5の第2動作部材8の第2係止部28と対向して配置され、第1係止部14と第2係止部28が係止できるようになる。
 また、第2動作部材8の一対の側腕部58には、図14に示すように、側腕部58の対向する内側面58pにそれぞれ凹状の第2溝カム部78uが形成され、挿入動作部材7と第2動作部材8が第1回転ケースK11のガイド部材9に組み付けられた際には(図6(b)を参照)、この一対の凹状の第2溝カム部78uと図13に示す挿入動作部材7の一対の第2突出部78tとが係合するようになる。つまり、本発明の第1実施形態では、挿入動作部材7の第2突出部78tと第2動作部材8の第2溝カム部78uとで、第2カム部78を構成しており、この第2カム部78を介して、挿入動作部材7と第2動作部材8とが、係合するようになる。
 また、第2溝カム部78uの形状は、第2動作部材8が第1回転ケースK11のガイド部材9に組み付けられた際(図6(b)を参照)の形状として、挿入方向ID(図2に示すZ1方向)に沿った溝78aと挿入方向IDと交差する方向に沿った溝78bとを組み合わせた屈曲形状である。そして、この屈曲形状の第2溝カム部78uが第2突出部78tと係合し、第2突出部78tが第2溝カム部78uにガイドされるようになる。なお、挿入方向IDに沿った溝78aと挿入方向IDと交差する方向に沿った溝78bとのなす角度は、45°にしているが、この角度に限るものではなく、例えば、30°や60°であっても良い。
 また、第2動作部材8の一対の側腕部58には、図14に示すように、側腕部58の外側面58qの一端部から延設して形成された凸状のガイド部68が一対設けられ、このガイド部68は、直交方向VD(図2に示すY1方向)に沿って形成されている。そして、第2動作部材8が第1回転ケースK11のガイド部材9に組み付けられた際には(図6(b)を参照)、この一対の凸状のガイド部68がガイド部材9のガイド溝29に係合するようになる。これにより、この一対のガイド部68が一対のガイド溝29にガイドされ、第2動作部材8が直交方向VDに動作できるようになる。
 更に、本発明の第1実施形態では、第2動作部材8の板状の第2係止部28には、図14(b)に示すように、第1回転ケースK11と対向する側の面に、直交方向VD(図2に示すY1方向)に沿って、補助ガイド部H68が形成されている。そして、第2動作部材8が第1回転ケースK11のガイド部材9に組み付けられた際には(図6(b)を参照)、第1回転ケースK11のガイド部材9の下方(図2に示すY2側)設けられた溝部(図示していない)とこの補助ガイド部H68が係合するようになる。これにより、この補助ガイド部H68が溝部にガイドされ、第2動作部材8が直交方向VDに安定的に動作できるようにしている。
 なお、第2動作部材8は、合成樹脂を用いて型により成形されているので、第2係止部28及び側腕部58、更に、第2係止部28に設けられた切欠部28cや補助ガイド部H68、及び側腕部58に設けられた第2溝カム部78uやガイド部68を、1回の成形でしかも一体に形成することができる。このことにより、第2動作部材8を寸法精度良く、しかも安価に作製することができる。
 回転ケースK1の第2回転ケースK21は、図4に示すように、回転コネクタ101の円筒形状の他方面を構成している。また、図1に示すように、平板円形形状の第2基部K21bの中央に筒状の内壁部K21wを有しており、図4及び図7に示すように、回転コネクタ101の円筒形状の内側側面を構成している。また、回転ケースK1と固定ケースR1とが組み付けられた際には、回転ケースK1の第2回転ケースK21の第2基部K21b及び内壁部K21wと、固定ケースR1の第1固定ケースR11及び第2固定ケースR21と、で収容部が形成される。
 また、回転コネクタ101が車両に搭載された際には、この内壁部K21wの筒部の空間にステアリングが挿通され、この内壁部K21wとステアリングとが係合される。これにより、ステアリングの回転に伴って、回転ケースK1が回転するようになる。
 第2回転ケースK21には、図1に示すように、可撓性ケーブルFCの他端と接続される第2コネクタ部CN2が、第2回転ケースK21と一体で形成されて設けられている。また、この第2コネクタ部CN2には、図4に示すように、ステアリング側のスイッチ等との電気的接続をとるための第2端子群T2が、インサート成形等で埋め込まれており、可撓性ケーブルFCの他端と電気的に接続されている。
 可撓性ケーブルFCは、複数の導体線が可撓性を有する樹脂フィルムによって被覆されたケーブルであって、図1に示すように、細長いフィルム状の形状をしたフラットケーブルである。また、本発明の実施形態では、4本のフラットケーブルを用いており、図1に示すケーブル支持体CS5に巻締め及び巻戻し可能に巻回されている。そして、回転ケースK1と固定ケースR1とで形成された収容部に、ケーブル支持体CS5とともに可撓性ケーブルFCが収容される。
 次に、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101の係止動作についての説明をする。先ず、第1の係止部材2において、第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1との間の移動について説明する。図15は、本発明の第1実施形態の回転コネクタを説明する図であって、図15(a)は、図3(a)に破線で示すQ部分における回転ロック状態を示した上面図であり、図15(b)は、図3(a)に破線で示すQ部分における回転アンロック状態を示した上面図である。図16は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの動作を説明した第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係止する部分の拡大平面図であって、第1回転ケースK11と第2の係止部材5の駆動部6と歯車部材3と第1動作部材4の第1突出部34tとを示し、第1回転ケースK11の回転に伴って歯車部材3が回転する様子を示している。図16(a)から図16(f)は、第1回転ケースK11が反時計回りに徐々に回転している。なお、説明を分かり易くするため、紙面手前で歯車部材3の第1対向面3Pに形成された第1溝カム部34uを破線で示し、歯車部材3の紙面奥側で隠れている歯車H3を実線で示している。同様にして、歯車部材3に隠れた際の駆動部6も実線で示している。また、第1動作部材4の第2対向面4P(歯車部材3とと対向する面)に形成された凸状の第1突出部34tは、ハッチングをかけて、第1突出部34tのみを示している。図17は、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101を説明する図であって、図17(a)は、ステアリングが挿入されて回転アンロック状態を示した上面図であって、図17(b)は、図17(a)に破線で示すR部分の拡大上面図である。なお、第1回転ケースK11の第2開口部K11kの挿通されたステアリングは、説明を容易にするため、図示していない。
 本発明の回転コネクタ101は、回転コネクタ101の回転基準位置(回転中立位置)において、図15(a)に示すように、第1の係止部材2が第1の係止位置KP1に位置し、第2の係止部材5が第2の係止位置KP2に位置して、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係止されるようになる。特に、本発明の第1実施形態では、第1の係止部材2の第1動作部材4に設けられた矩形状の第1係止部14と、第2の係止部材5の第2動作部材8である第2係止部28に設けられた切欠部28cと、が係合し、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係止される。これにより、固定ケースR1と回転ケースK1とが係止状態となり、回転ケースK1の回転がロックされ、組み立てられた際には、回転コネクタ101の回転基準位置(回転中立位置)状態が保持されるようになる。
 一方、第1の係止部材2が第1の係止位置KP1に位置し、第2の係止部材5が第2の係止位置KP2に位置していても、図2(b)のように、回転コネクタ101の回転基準位置(回転中立位置)ではない場合、第1の係止部材2の第1係止部14と第2の係止部材5の第2係止部28とが、対向していないので、それぞれが係止されることはない。
 また、図15(b)に示すように、回転コネクタ101が回転基準位置(回転中立位置)ではなく、第1の係止部材2が第1の退避位置TP1に位置している場合、第2の係止部材5が第2の係止位置KP2に位置していて、しかも第1の係止部材2の第1係止部14と第2の係止部材5の第2係止部28とが対向していても、第1の係止部材2の第1動作部材4に設けられた矩形状の第1係止部14と、第2の係止部材5の第2動作部材8である第2係止部28に設けられた切欠部28cと、が係合しない。
 ここで、第1の係止部材2が第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1との間を移動する仕組みについて、図16を用いて説明する。
 先ず、図16(a)は、歯車部材3の卵形状の凸側が上方(図2に示すY1方向)で第1回転ケースK11側に向いており、第1動作部材4の第1突出部34tが第1溝カム部34uのカム形状の凸部の頂点にあり、第1回転ケースK11に設けられた第2の係止部材5の駆動部6が歯車部材3の近傍にある状態を示している。つまり、図2(b)の状態に近い状態であり、回動する第1動作部材4が第1回転ケースK11に最も近づいた位置、すなわち第1の係止部材2の第1動作部材4が第1の係止位置KP1に位置にあることを示している。ここで、回転コネクタ101が回転中立位置であるときのみ、第1の係止部材2の第1動作部材4が第1の係止位置KP1に位置する。また、駆動部6と反対側に設けられた第2の係止部材5は、当然のことながら第1の係止部材2の第1動作部材4と対向していない位置にあり(図2(b)を参照)、第2の係止部材5が第2の係止位置KP2に位置していても、第1動作部材4の第1係止部14と、第2の係止部材5の第2係止部28の切欠部28cと、が係合しない。
 次に、第1回転ケースK11が反時計回りに回転し、図16(b)に示すように、駆動部6が歯車部材3の歯車H3に当接し、更に第1回転ケースK11が反時計回りに回転すると、図16(c)に示すように、駆動部6が歯車部材3の歯車H3を推し進め、回転歯車部材3が時計回りに回転するようになる。その際に、第1動作部材4の第1突出部34tが第1溝カム部34uのカム形状に沿ってガイドされるので、第1動作部材4の第1突出部34tが図16(a)及び図16(b)に示す位置より下方(図2に示すY2方向)に移動する。更に、第1回転ケースK11が反時計回りに回転すると、図16(d)、図16(e)に示すように、回転歯車部材3が時計回りに更に回転するようになる。その際に、第1動作部材4の第1突出部34tが図16(c)に示す位置より更に下方(図2に示すY2方向)に移動する。この第1動作部材4の第1突出部34tの下方への移動に伴って、第1動作部材4が下方側に回動するようになる。
 最後に、更に、第1回転ケースK11が反時計回りに回転すると、図16(f)に示すように、歯車部材3の回転が止まり、歯車部材3の卵形状の凸側が紙面の右側を向くようになる。その際に、第1突出部34tは、図16(a)及び図16(b)に示す位置より最も離れた下方の位置に移動しており、この第1突出部34tの移動により、第1動作部材4が下方側に回動し、第1動作部材4の第1係止部14が下方側に移動するようになる。この図16(f)に示す状態が、第1の係止部材2の第1動作部材4が第1の退避位置TP1に位置にあることを示している。このようにして、本発明の第1実施形態では、第1溝カム部34uの中心(歯車部材3の回転中心)CTから最も離れた位置(図16(a)の状態)と最も近づいた位置(図16(f)の状態)を、第1動作部材4の第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1とに振り分けることができる。
 以上のようにして、第1の係止部材2が、回転ケースK1の第1回転ケースK11の回転に応じて、第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1との間を移動するようになる。特に、本発明の第1実施形態では、第1の係止部材2の第1動作部材4が、第1回転ケースK11に回転可能に支持された歯車部材3の回転に応じて、第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1との間を移動するようになる。
 そして、第1回転ケースK11が反時計回りに更に回転して、図15(b)に示すように、第2の係止部材5が第1の係止部材2と対向するようになっても、第1の係止部材2が第1の退避位置TP1にあるので、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係合することはない。更に反時計回りに第1回転ケースK11が1回転しても、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係合することはない。また、第1回転ケースK11が回転中立位置から時計回りに回転した場合も同様の動作を行う。
 また、本発明の第1実施形態では、第1回転ケースK11に駆動部6を1つ設け、歯車部材3の歯車H3を6箇所設けているので、回転ケースK1の第1回転ケースK11の1回転毎に歯車H3と噛み合い、歯車部材3が駆動部6と噛み合う毎に、60°の角度だけ歯車部材3が回転するようにしている。これにより、図16(a)に示す歯車部材3の状態は、第1回転ケースK11が左回り(反時計回り)に6回転すると、再び元の状態に戻ることとなる。従って、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101は、回転基準位置(回転中立位置)で係止されるとともに、回転基準位置(回転中立位置)以外では、左に5回転、右に5回転させても、係止されることがない。以上のように、本発明の第1実施形態の回転コネクタ101は、歯車H3の数と駆動部6の数を適切に選択することにより、回転ケースK1の回転数に合わせた歯車部材3の回転角度を決めることができ、第1動作部材4の第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1とを、回転ケースK1の回転数に合わせて設定することができる。
 以上に述べてきたように、回転ケースK1(第1回転ケースK11)の回転に応じて、第1の係止部材2が第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1との間を移動するようになる。そして、第1の係止部材2の第1係止部14と第2の係止部材5の第2係止部28とが対向した際に、回転コネクタ101が回転基準位置(回転中立位置)にある場合は、第1の係止部材2が第1の係止位置KP1にあるので、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係合する。また、回転コネクタ101が回転基準位置(回転中立位置)にない場合は、第1の係止部材2が第1の退避位置TP1にあるので、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係合しない。
 一方、回転コネクタ101が回転基準位置(回転中立位置)にあり、第1の係止部材2の第1係止部14と第2の係止部材5の第2係止部28とが対向した場合であっても、図17に示すように、ステアリングが挿入されて、第2の係止部材5が第2の退避位置TP2に位置していると、第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係合しない。
 ここで、第2の係止部材5が第2の係止位置KP2と第2の退避位置TP2との間を移動する仕組みについて説明する。図18は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの動作を説明した第2の係止部材5の部分の拡大斜視図であって、挿入動作部材7と第2動作部材8と弾性体99と第1回転ケースK11に設けられたガイド枠59とを示し、ステアリングの挿入に応じて挿入動作部材7が挿入方向IDへ移動し、挿入動作部材7の移動に応じて第2動作部材8が直交方向VDへ移動する様子を示している。なお、説明を分かり易くするため、ガイド枠59の片側の垂直壁59vを省略し、更に第2動作部材8の側腕部58の一部を省略している。これにより、挿入動作部材7に設けられた第2カム部78の第2突出部78tが見えるようになり、第2カム部78の第2溝カム部78uの溝の空間部分だけが見えるようになる。図19は、本発明の第1実施形態の回転コネクタの動作を説明した説明図であって、図18の動作状態に対応した拡大側面図である。
 本発明の回転コネクタ101は、回転コネクタ101の回転基準位置(回転中立位置)において、図15(a)に示すような第1の係止部材2と第2の係止部材5とが係止された状態で、固定体である車両本体側の被固定部(図示していない)に固定される。図18(a)及び図19(a)は、その際の状態を示しており、第2の係止部材5の第2動作部材8は、第2の係止位置KP2に位置している。この際に、弾性体99が挿入動作部材7の挿入方向IDへの動作に抗して挿入動作部材7を付勢しているので、ステアリングが挿入されていない際には、挿入動作部材7の挿入方向IDへの移動を止め、第2動作部材8の第2の係止位置KP2を確実に保つことができる。
 次に、一方(図2に示すZ2方向)から挿入方向IDに向けて、ステアリングが挿入される。図18(b)及び図19(b)は、ステアリングの挿入途中の状態を示し、図18(c)及び図19(c)は、ステアリングが全て挿入された状態を示している。
 先ず、ステアリングが挿入されて、図18(a)及び図19(a)状態から図18(b)及び図19(b)の状態になると、第2の係止部材5の挿入動作部材7が、ステアリングに押されて、挿入方向IDへ移動するようになる。その際に、挿入動作部材7に設けられた第2突出部78tが第2溝カム部78uの溝78bに沿ってガイドされ、第2溝カム部78uが設けられて固定されていない第2動作部材8を付勢するようになる。そして、第2溝カム部78uの溝78bが挿入方向IDと交差する方向の溝になっているので、第2動作部材8は、図18(b)及び図19(b)に示すように、図18(a)及び図19(a)に示す第2の係止位置KP2から、直交方向VDに移動する。つまり、溝78bの直交方向VDの高さ成分が、第2動作部材8の直交方向VDの移動量になっている。
 更に、ステアリングが挿入されて、図18(b)及び図19(b)状態から図18(c)及び図19(c)の状態になると、第2の係止部材5の挿入動作部材7が、ステアリングに押されて、更に挿入方向IDへ移動するようになる。その際に、挿入動作部材7に設けられた第2突出部78tが第2溝カム部78uの溝78bから溝78aに沿ってガイドされる。そして、挿入動作部材7が更に挿入方向IDへ移動を続けても、第2溝カム部78uの溝78aが挿入方向IDの溝になっているので、第2動作部材8は、図18(c)及び図19(c)に示す位置で留まっている。この図18(c)及び図19(c)に示す状態が、第2の係止部材5の第2動作部材8が第2の退避位置TP2の位置にあることを示している。このようにして、本発明の第1実施形態では、挿入方向IDに沿った溝78aの位置(図18(c)及び図19(c)の状態)と、この溝78aから離れた位置(図18(a)及び図19(a)の状態)を、第2動作部材8の第2の退避位置TP2と第2の係止位置KP2とに振り分けている。
 また、本発明の第1実施形態では、第2溝カム部78uの溝78a(図14を参照)の長さを長くしている。これにより、挿入動作部材7の押し込み量を長くすることができ、挿入動作部材7と第2動作部材8との係合範囲を長くすることができる。このことにより、容易に挿入動作部材7が直交方向VD側に延びる溝78bに戻ることなく、第2動作部材8の第2の退避位置TP2での安定性を高めることができ、回転コネクタ101の信頼性を高めることができる。
 また、本発明の第1実施形態では、前述したように、ガイド部材9のガイド軸19に挿入動作部材7のガイド孔7hが挿通されて、挿入動作部材7が移動可能に保持されているので、挿入動作部材7の挿入方向IDへの動作を確実に行うことができる。また、第2動作部材8の凸状のガイド部68にガイド溝29が係合されているので、第2動作部材8の直交方向VDへの動作を確実に行うことができる。
 以上のようにして、第2の係止部材5が、ステアリングの挿入により、第2の係止位置KP2から第2の退避位置TP2に移動するようになる。特に、本発明の第1実施形態では、ステアリングの挿入により、第2の係止部材5の挿入動作部材7が挿入方向IDへ移動し、挿入動作部材7の挿入方向IDへの移動により、第2動作部材8が第2の係止位置KP2から第2の退避位置TP2に移動するようになる。
 また、本発明の第1実施形態では、第2の係止部材5が設けられる他方のケースCZ1を回転ケースK1としたので、ステアリングが回転しても、第2の係止部材5も回転するので、他の機構を設けずにそのまま第2の係止部材5の第2の退避位置TP2を保つことができる。例えば、固定ケースR1に第2の係止部材5を設ける場合は、ステアリングが回転しても、固定ケースR1に設けられた第2の係止部材5の第2の退避位置TP2を保つための複雑な機構が必要となる。このことにより、回転コネクタ101を容易に作製することができる。
 以上、第1実施形態では、回転コネクタ101を車両に適用する場合について例示して説明してきたが、本発明の回転コネクタは、車両に適用する場合に限らず、他の製品に適用することができる。その際には、回転基準位置を回転中立位置にしても良いが、回転中立位置でない所望の回転基準位置にしても良い。
 以上のように構成された本発明の第1実施形態の回転コネクタ101における、効果について、以下に説明する。
 固定ケースR1(一方のケースCA1)に設けられた第1の係止部材2と回転ケースK1(他方のケースCZ1)に設けられた第2の係止部材5とで、回転コネクタ101の回転基準位置(回転中立位置)において、係止されるので、組み立てられた際には、回転基準位置(回転中立位置)で、固定ケースR1と回転ケースK1とが係止され、回転ケースK1の回転がロックされるようになる。一方、回転操作具(ステアリング)が挿入された際には、第2の係止部材5が第2の係止位置KP2から第2の退避位置TP2に移動するので、固定ケースR1と回転ケースK1との係止が解除され、回転ケースK1が回転できるようになる。これらのことにより、組み立てられた際には、回転基準位置で回転ロックがかかり、回転操作具(ステアリング)が挿入された際には、回転ロックが外れる、回転コネクタ101を提供することができる。
 固定ケースR1(一方のケースCA1)に設けられた第1の係止部材2の第1係止部14と回転ケースK1(他方のケースCZ1)に設けられた第2の係止部材5の第2係止部28とで、回転コネクタ101の回転基準位置(回転中立位置)において、係止されるので、組み立てられた際には、回転基準位置(回転中立位置)で、固定ケースR1と回転ケースK1とが係止され、回転ケースK1の回転がロックされるようになる。一方、回転操作具(ステアリング)が挿入された際には、第2の係止部材5の第2動作部材8が第2の係止位置KP2から第2の退避位置TP2に移動するので、固定ケースR1と回転ケースK1との係止が解除され、回転ケースK1が回転できるようになる。これらのことにより、組み立てられた際には、回転基準位置で、容易にロックをかけ、回転操作具(ステアリング)が挿入された際には、容易にロックを外すことができる。
 回転ケースK1(他方のケースCZ1)の周辺部に一つ設けられた駆動部6が回転ケースK1の回転に伴って歯車H3と噛み合い、固定ケースR1(一方のケースCA1)に設けられた歯車部材3が駆動部6と噛み合う毎に所定角度だけ回転するので、回転ケースK1の回転を固定ケースR1側に伝達するとともに、回転ケースK1の回転数に合わせた歯車部材3の回転角度を決めることができる。このため、歯車部材3に設けられた第1カム部34を介して歯車部材3と係合された第1動作部材4の第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1とを、回転ケースK1の回転数に合わせて設定することができる。このことにより、回転ケースK1の回転基準位置(回転中立位置)と第1動作部材4の第1の係止位置KP1とを、確実に合わせることができる。
 第1カム部34が、歯車部材3の第1対向面3Pと第1動作部材4の第2対向面4Pとに、第1溝カム部34uと凸状の第1突出部34tとを有し、第1溝カム部34uの外形状が半円と半楕円を組み合わせたカム形状であるので、第1溝カム部34uの中心(歯車部材3の回転中心)CTから最も離れた位置と最も近づいた位置を、第1動作部材4の第1の係止位置KP1と第1の退避位置TP1とに振り分けることができる。このことにより、回転ケースK1の回転基準位置(回転中立位置)と第1動作部材4の第1の係止位置KP1とを、より確実に合わせることができる。
 第1溝カム部34uが、歯車部材3の第1対向面3Pに形成されているとともに、第1突出部34tが第2対向面4Pに形成されているので、固定ケースR1(一方のケースCA1)に歯車部材3、第1動作部材4と順に組み付けていく際に、歯車部材3の第1溝カム部34uを確認しながら、第1動作部材4を取り付けることができる。このため、回転ケースK1の回転基準位置(回転中立位置)と第1動作部材4の第1の係止位置KP1とを、より一層確実に合わせることができる。このことにより、回転ケースK1の回転基準位置(回転中立位置)と第1動作部材4の第1の係止位置KP1とを、より確実に合わせることができる。
 第2カム部78が挿入動作部材7の凸状の第2突出部78tと第2動作部材8の第2溝カム部78uとを有し、第2溝カム部78uの形状が挿入方向IDに沿った溝と挿入方向IDと交差する方向に沿った溝とを組み合わせた屈曲形状であるので、挿入方向IDに沿った溝78aの位置とこの溝78aから離れた位置を、第2動作部材8の第2の退避位置TP2と第2の係止位置KP2とに振り分けることができる。このことにより、回転操作具(ステアリング)が挿入された際には、固定ケースR1と回転ケースK1との係止が確実に解除され、回転ケースK1を確実に回転させることができる。
 ガイド部材9がガイド軸19とガイド溝29と弾性体99とを有し、ガイド軸19に挿入動作部材7のガイド孔7hと弾性体99が挿通され、第2動作部材8の凸状のガイド部68にガイド溝29が係合されているので、挿入動作部材7の挿入方向IDへの動作を確実に行え、第2動作部材8の挿入方向IDと直交する方向VDへの動作を確実に行える。更に、弾性体99が挿入動作部材7の挿入方向IDへの動作に抗して挿入動作部材7を付勢しているので、回転操作具(ステアリング)が挿入されていない際には、挿入動作部材7の挿入方向IDへの移動を止め、第2動作部材8の第2の係止位置KP2を確実に保つことができる。このため、第1動作部材4の第1係止部14と第2動作部材8の第2係止部28とが確実に係止するようになる。これらのことにより、回転操作具(ステアリング)が挿入された際には、容易にロックを外し、組み立てられた際には、回転基準位置で、容易にロックをかけることができる。
 一方のケースCA1が固定ケースR1であるとともに、他方のケースCZ1が回転ケースK1であるので、回転操作具(ステアリング)の挿入により第2の係止位置KP2から第2の退避位置TP2に移動する第2の係止部材5を回転ケースK1に設けることとなる。このため、回転操作具(ステアリング)が回転しても、第2の係止部材5も回転するので、他の機構を設けずにそのまま第2の係止部材5の第2の退避位置TP2を保つことができる。例えば、固定ケースR1に第2の係止部材5を設ける場合は、回転操作具(ステアリング)が回転しても、固定ケースR1に設けられた第2の係止部材5の第2の退避位置TP2を保つための複雑な機構が必要となる。このことにより、回転コネクタ101を容易に作製することができる。
 なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
 <変形例1>
 上記第1実施形態では、第1溝カム部34uの外形状が半円と半楕円を組み合わせたカム形状と好適に構成したが、この形状に限るものではなく、第1溝カム部34uの中心(歯車部材3の回転中心)CTから他より遠ざかっている箇所が少なくても1箇所ある形状であれば良い。
 <変形例2>
 上記第1実施形態では、歯車部材3の第1対向面3Pに第1溝カム部34uを設け、第1動作部材4の第2対向面4Pに第1突出部34tを設ける構成にしたが、歯車部材3の第1対向面3Pに第1突出部を設け、第1動作部材4の第2対向面4Pに第1溝カム部を設ける構成にしても良い。
 <変形例3>
 上記第1実施形態では、一方のケースCA1が固定ケースR1であるとともに、他方のケースCZ1が回転ケースK1であるように好適に構成したが、一方のケースCA1を回転ケースK1、他方のケースCZ1を固定ケースR1としても良い。つまり、固定ケースR1と回転させ回転ケースとし、回転ケースK1を固定し固定ケースとしても良い。
 本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
  2   第1の係止部材
  3   歯車部材
  3P  第1対向面
  34  第1カム部
  34t 第1突出部
  34u 第1溝カム部
  4   第1動作部材
  14  第1係止部
  4P  第2対向面
  5   第2の係止部材
  6   駆動部
  7   挿入動作部材
  78  第2カム部
  8   第2動作部材
  58p 内側面
  58w 対向壁
  28  第2係止部
  68  ガイド部
  78t 第2突出部
  78u 第2溝カム部
  9   ガイド部材  
    19  ガイド軸
  29  ガイド溝
  99  弾性体
  CA1 一方のケース
  CZ1 他方のケース
  K1  回転ケース
  K11 第1回転ケース
  KP1 第1の係止位置
  KP2 第2の係止位置
  TP1 第1の退避位置
  TP2 第2の退避位置
  R1  固定ケース
  FC  可撓性ケーブル
  H3  歯車
  ID  挿入方向
  VD  直交方向
  101 回転コネクタ
    

Claims (8)

  1.  回転操作具の回転に伴って回転する回転ケースと、
    固定体に固定され、前記回転ケースを回動自在に支持する固定ケースと、
    前記回転ケースと前記固定ケースとで形成された収容部に巻締め及び巻戻し可能に収容された可撓性ケーブルと、を備え、一方から前記回転操作具が挿入可能な回転コネクタであって、
     前記回転ケース及び前記固定ケースのいずれか一方のケースには、前記回転ケースの回転に応じて第1の係止位置と第1の退避位置との間を移動する第1の係止部材が設けられ、
    前記回転ケース及び前記固定ケースのいずれか他方のケースには、前記回転操作具の挿入により第2の係止位置と第2の退避位置との間を移動する第2の係止部材が設けられ、
     前記第1の係止部材及び前記第2の係止部材の少なくとも一方が、前記第1の退避位置或いは前記第2の退避位置に位置している際には、前記第1の係止部材と前記第2の係止部材とが係止せず、
     前記第1の係止部材と前記第2の係止部材がそれぞれ第1の係止位置と第2の係止位置に位置している際には、回転基準位置において、前記第1の係止部材と前記第2の係止部材とが係止することを特徴とする回転コネクタ。
  2.  前記第1の係止部材は、前記一方のケースに回転可能に支持された歯車部材と、
    前記歯車部材の歯車の回転に応じて前記第1の係止位置と第1の退避位置との間を移動する第1動作部材と、を有し、
    前記歯車部材と前記第1動作部材とは、第1カム部を介して係合されており、
     前記第2の係止部材は、前記他方のケースから凸状に突出して形成され、前記歯車と噛み合い前記歯車部材を駆動する駆動部と、
    前記回転操作具の挿入に応じて挿入方向へ移動可能に支持された挿入動作部材と、
    前記挿入動作部材の移動に応じて前記挿入方向と直交する直交方向に動作する第2動作部材と、を有し、
    前記挿入動作部材と前記第2動作部材とは、第2カム部を介して係合されており、
    前記挿入動作部材の前記挿入方向への移動により、前記第2動作部材が前記第2の係止位置から前記第2の退避位置に移動し、
     前記第1動作部材には、第1係止部を有し、
     前記第2動作部材には、第2係止部を有し、
     前記第1の係止部材と前記第2の係止部材がそれぞれ前記第1の係止位置と前記第2の係止位置に位置している際に、前記回転基準位置において、前記第1係止部と前記第2係止部とが係止することを特徴とする請求項1に記載の回転コネクタ。
  3.  前記駆動部は、前記他方のケースの周辺部に一つ設けられており、前記回転ケースの回転に伴って前記歯車と噛み合い、
     前記歯車部材は、前記駆動部と噛み合う毎に所定角度だけ回転することを特徴とする請求項2に記載の回転コネクタ。
  4.  前記歯車部材と前記第1動作部材は重なり合って配置されており、
     前記歯車部材と前記第1動作部材とが対向する面には、前記歯車部材の第1対向面と前記第1動作部材の第2対向面を有し、
     前記第1カム部は、前記第1対向面及び前記第2対向面のいずれか一方の面に形成された凸状の第1突出部と、
    前記第1対向面及び前記第2対向面のいずれか他方の面に形成され、前記第1突出部と係合しガイドする凹状の第1溝カム部と、を有し、
     前記第1溝カム部の外形状が半円と半楕円を組み合わせたカム形状であることを特徴とする請求項2に記載の回転コネクタ。
  5.  前記第1溝カム部が前記歯車部材の前記第1対向面に形成されているとともに、前記第1突出部が前記第2対向面に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の回転コネクタ。
  6.  前記第2動作部材には、対向する内側面を有した一対の対向壁を有し、
     前記挿入動作部材がそれぞれの前記内側面との間に配設され、
     前記第2カム部は、前記挿入動作部材の前記内周面と対向する両側に形成された凸状の一対の第2突出部と、
    前記第2動作部材の前記内側面のそれぞれに形成され、前記一対の第2突出部と係合しガイドする凹状の第2溝カム部と、を有し、
     前記第2溝カム部の形状が、前記挿入方向に沿った溝と前記挿入方向と交差する方向に沿った溝とを組み合わせた屈曲形状であることを特徴とする請求項2に記載の回転コネクタ。
  7.  前記挿入動作部材と前記第2動作部材は、それぞれ前記他方のケースに設けられたガイド部材によって動作可能に支持されており、
     前記ガイド部材は、前記挿入動作部材を前記挿入方向へ動作可能に支持するガイド軸と、
    前記第2動作部材を前記直交方向に動作可能に支持するガイド溝と、
    前記挿入動作部材の前記挿入方向への動作に抗して前記挿入動作部材を付勢する弾性体と、を有し、
     前記挿入動作部材には、前記ガイド軸が挿通されるガイド孔が設けられ、
     前記弾性体が、前記ガイド部材の前記ガイド軸に挿通され、
     前記第2動作部材には、前記ガイド溝に係合される凸状のガイド部が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の回転コネクタ。
  8.  前記一方のケースが前記固定ケースであるとともに、前記他方のケースが前記回転ケースであることを特徴とする請求項1に記載の回転コネクタ。
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