説明

回転コネクタ

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ステアリングホイールに固定される回転体側と、ステアリングコラムに固定される固定体側とを、この両者間の環状空間に渦巻き状態で収容される可撓性ケーブルにより電気的に接続する回転コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車の電子制御化が進むにつれ、自動車の操舵装置におけるステアリングホイールにも、電子制御のための各種スイッチが設けられるようになっており、このスイッチを電気配線によってステアリングコラム側に接続する必要がある。自動車のステアリングホイールは、複数回左右に回転可能なように設定されているため、ステアリングホイールの回転軸とステアリングコラムとを電気的に接続するためには、一般に複数の導線を備えた可撓性のフレキシブル・フラット・ケーブル(FFC)が、ステアリングシャフトに固定された回転体とステアリングコラム側に固定された固定体であるハウジングとの間に渦巻き状態で、あるいは途中で折り返された反転渦巻き状態で設けられた構成の、回転コネクタが用いられる。
【0003】図7は上記した回転コネクタの外観斜視図、図8は同分解斜視図、図9は同組み立て状態での側面断面図である。この回転コネクタは、自動車の図示しないステアリングシャフトが挿入固定される筒状の回転体1と、この回転体1を外周側にて回転可能に支持して図示しないステアリングコラム側に固定される環状の固定体としてのハウジングを構成するカバー5およびアンダカバー7とを備え、前記回転体1とハウジングとの間の環状空間9内に、ステアリングホイール側とステアリングコラム側とを電気的に接続するFFC11が収容されている。
【0004】カバー5とアンダカバー7とからなるハウジング内には、前記FFC11が収容されるインターナルギア13が固定されている。インターナルギア13は、下部内周面にギア部15が形成されている。インターナルギア13の下部のフランジ13aと回転体1の下部のフランジ1aとの間には、キャリア19が相対回転可能に取付けられている。キャリア19は、円盤状の本体部20上にて上方に突出したピン19aに、FFC11を案内する複数のガイドローラ21が回転可能に取付けられている。一方、キャリア19の下方に突出する三つのピン19bには、インターナルギア13のギア部15に噛合する遊星ギア23が回転可能に取付けられている。この遊星ギア23は、回転体1の下部側の外周部に形成されたギア部25にも噛合しており、回転体1の回転に伴う遊星ギア23の回転(自転)により、キャリア19が遊星ギア23の回転(公転)に伴われて回転体1に対して所定の減速比で回転移動する。
【0005】FFC11は、収容状態を平面的に示す図1010での破線のように、内周側の一端の末端モールド部27が回転体1の固定部29に固定され、末端モールド部27からリード線31が引き出されている。なお、図1010ではインターナルギア13を省略してある。上記末端モールド部27から引き出されたFFC11は、回転体1の外周面に沿って巻かれ、ガイドローラ21の任意の一つに巻き付くようにして反転部11aを形成し、インターナルギア13の内周面に沿って前記とは逆方向に巻かれ、切欠13bからインターナルギア13の外部に引き出され、その先端に設けられた末端モールド部33がアンダカバー7の膨出部7aに固定される。この末端モールド部33からリード線35が引き出されている。
【0006】カバー5上には、回転体1とともに回転するアッパカバー37が被せられ、前記FFC11の内周側端部の末端モールド部27は、アッパカバー37上に形成された開口部37aにて外部に露出し、この開口部37aからリード線31が引き出される。アッパカバー37には三つのねじ挿入孔37bが形成され、これに対応して回転体1の上面には上記ねじ挿入孔37bに整合する三つのねじ孔1bが形成されている。三つのねじ39を、アッパカバー37のねじ挿入孔37bに挿入し、回転体1のねじ孔1bにねじ込むことで、回転体1とハウジングとが組み付けられることになる。アッパカバー37上に設けられている係合ピン37cは、ステアリングホイールの下面に形成される係合穴に挿入され、これによりステアリングホイールと回転体1とが固定されることになる。
【0007】FFC11は、ステアリングホイールの複数回転動作に追従可能なような長さに設定され、回転体1の図10中での右回りに伴って、回転体1の外周に巻かれた部位がほぐされつつ、インターナルギア13の内周に巻かれていく。一方、回転体1が図10中で左方向に回転した場合には、FFC11は、インターナルギア13の内周に巻かれた部位がほぐされつつ、そのほぐされた部位が回転体1の外周に徐々に巻かれていく。このときFFC11は、ガイドローラ21に案内されつつ、反転部11aがガイドローラ21およびキャリア19とともにハウジング内を円周方向(矢印A方向)に移動する。
【0008】ところで、自動車においては、左折または右折する際に操作するターンシグナルレバーがステアリングコラムに取り付けられているが、このターンシグナルレバーに連動するスイッチを、ステアリングホイールを戻すときにオフとすべく元に戻しキャンセルさせる、いわゆるキャンセルカムがステアリングシャフト側に設けられている。
【0009】上記したキャンセルカムは、前述の回転コネクタを備えた自動車にあっては、ステアリングシャフトが挿入固定される回転体1に設けられる場合がある。一方、自動車において、車体の右側に運転席のある、いわゆる右ハンドル車と、左側に運転席のある左ハンドル車とでは、ターンシグナルレバーが、ステアリングコラムに対し、右ハンドル車の場合は右側に、左ハンドル車の場合は左側にそれぞれ設けられることになる。したがって、キャンセルカムについても、右ハンドル車と左ハンドル車とで左右対称の位置に設ける必要があるので、回転体1を含む回転コネクタは、同一車種で右ハンドル車用と左ハンドル車用の2種類必要となって製造コストが上昇したり、部品管理が煩雑になるなどの問題がある。
【0010】このため、実開平4−61893号公報では、FFCの回転体からの引き出し部となる固定部を、左右の互い対向する位置に2カ所に設け、FFCを2カ所から外部に取り出せるようにし、これによりキャンセルカムが左右いずれにあってもFFCの取出部を同一位置に設定でき、回転体は、左ハンドル車用と右ハンドル車用とで相互に180度異なる位置にて組み付け可能となって回転コネクタは1種類で対応できるものとなる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、回転コネクタを操蛇装置に組み付ける際には、ステアリングの中立位置から回転体を左右両方向に同程度回転させられる状態とする必要があることから、組み付けるまでにその中立状態を保持するためのロック機構を設ける必要がある。例えば、実公平6−47882号公報では、ロック部材を嵌合させる係止部を回転体の上面に設ける構成が開示されている。
【0012】しかしながら、この場合には、前述したようにFFCの外部への取出部となる固定部を2カ所設ける従来の技術では、係止部の位置が制限を受け、設計の自由度が低下するという不具合がある。
【0013】また、FFCの取出部の位置が、回転体の回転方向に沿って異なる車種については、キャンセルカムを、左ハンドル車については左側、右ハンドル車については右側の所定位置となるようそれぞれ設定する必要があることから、それぞれの車種について、前述した左ハンドル車用と右ハンドル車用とで回転コネクタをそれぞれ2種類用意したのと同様に、回転コネクタを複数種類用意する必要がある。
【0014】そこで、この発明は、キャンセルカムを備えた回転コネクタを、可撓性のケーブルを外部に取り出す取出部を2カ所設けることなく、左ハンドル車と右ハンドル車とで兼用でき、また可撓性のケーブルの取出部の位置が異なる車種についても、同様に兼用できるようにすることを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するために、この発明は、ステアリングホイールが固定され、かつこのステアリングホイールの回転動作に伴ってターンシグナルスイッチを復帰させるキャンセルカムを備えた回転体が、車体側のステアリングコラムに固定される固定体に対して回転可能に設けられ、前記回転体と固定体との間の環状空間に、一端が前記回転体に固定され、他端が前記固定体に固定された可撓性のケーブルが渦巻き状態で収容され、前記回転体側と固定体側とを電気的に導通させるように構成された回転コネクタにおいて、前記回転体に、前記キャンセルカムを備えた補助部材を着脱可能に装着し、前記補助部材は、前記回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置に装着可能である構成としてある。
【0016】
【作用】このような構成の回転コネクタによれば、キャンセルカムを備えた補助部材を回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置、例えば互いに左右対称となる位置にそれぞれ装着することで、可撓性のケーブルを外部に取り出す取出部を2カ所設けることなく、左ハンドル車および右ハンドル車のいずれにも対応でき、また可撓性のケーブルの回転体からの外部への取出部の位置が回転体の回転方向に沿って異なる車種についても、補助部材を回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置に装着することで、対応可能となる。
【0017】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明する。
【0018】図1は、この発明の一実施例を示す回転コネクタにおける要部、すなわち自動車のステアリングが挿入固定される回転体41と、回転体41の下面に着脱可能に取り付けられ、回転体41の一部をなす補助部材43との分解斜視図で、図2は回転体41に補助部材43を装着した状態での断面図である。ここでの回転コネクタは、前記図7ないし図10に示した従来のものと全体の構成要素は同様であり、回転体41および補助部材43以外は従来のものと同一符号を用いて説明する。なお、ここでの回転体41は、前記図7ないし図10における回転体1のフランジ1aおよびギア部25は省略してある。
【0019】回転体41は、図示しないステアリングシャフトが挿入される挿入孔45が形成されて円筒状を呈しており、その上面には、回転体41の上面図である図3R>3(a)に示すように、FFC11の末端モールド部27が挿入固定される固定部47が形成され、側面にはFFC11を回転体41とハウジングとの間の環状空間9内に引き出すための切欠部49が形成されている。回転体41の下面には、三つの嵌合突起51が下方に突出して形成されている。三つの嵌合突起51は、円周方向等間隔、すなわち120度間隔で設けられており、挿入孔45の内周面に沿って下方に突出する主体部51aと、主体部51aの下部側から外方向に突出する爪部51bとから構成されている。
【0020】一方、補助部材43は、前記回転体41の挿入孔45と同径で、ステアリングシャフトが挿入される挿入孔53が形成されてリング状を呈している。補助部材43の下面には、ステアリングコラムに取り付けられるターンシグナルレバーに連動するスイッチを、ステアリングホイールを戻すときにオフとすべく元に戻しキャンセルさせる一対のキャンセルカム55が、図中で左側に寄った位置にて下方に突出して形成されている。さらに、補助部材43の挿入孔53の内面には、円周方向等間隔、すなわち60度間隔で、回転体41の嵌合突起51が嵌合可能な嵌合凹部57が六つ形成されている。嵌合凹部57は、図2に詳細に示されているように、嵌合突起51の爪部51bが入り込む段部57aが形成されている。
【0021】ここで、回転体41の下面図である図3(b)に示すように、三つの嵌合突起51について、図中で上部に位置するものから順に右回りに■,■,■とし、一方補助部材43の下面図である図4に示すように、六つの嵌合凹部57について、図中で上部に位置するものから順に右回りにA■,B■,A■,B■,A■,B■とした場合、図1および図2の状態では、嵌合突起51と嵌合凹部57とは、■がA■に、■がA■に、■がA■にそれぞれ嵌合する関係となる。このとき、キャンセルカム55は図1中で左側となる。
【0022】この状態で、回転体41および補助部材43を含む回転コネクタを、ステアリングホイールおよびステアリングコラムを含む操蛇装置に取り付けると、運転席が左側にある左ハンドル車に対応可能となる。つまり、左ハンドル車は、ステアリングコラムの左側にターンシグナルレバーが設けられていることから、ターンシグナルレバーを操作してからステアリングホイールを所定の方向に回転させた後戻す際に、左側に位置するキャンセルカム55がターンシグナルレバーに連動するスイッチを復帰させることができる。
【0023】一方、補助部材43を図4の状態から180度回転させた状態、すなわち図4中で上下を逆にした状態では、嵌合突起51と嵌合凹部57とは、■がB■に、■がB■に、■がB■にそれぞれ嵌合する関係となる。このとき、キャンセルカム55は前記とは線対称位置となる図1中で右側となる。この状態で、回転体41および補助部材43を含む回転コネクタを、操蛇装置に取り付けると、上記とは逆に運転席が右側にある右ハンドル車に対応可能となる。つまり、右ハンドル車は、ステアリングコラムの右側にターンシグナルレバーが設けられていることから、ターンシグナルレバーを操作してからステアリングホイールを所定の方向に回転させた後戻す際に、右側に位置するキャンセルカム55がターンシグナルレバーに連動するスイッチを復帰させることができる。
【0024】このように、補助部材43を回転体41に対し相互に180度異なる位置にて装着することで、FFC11の固定部47を1カ所としたまま、1種類の回転体41、すなわち1種類の回転コネクタで、左ハンドル車および右ハンドル車に対応可能となる。固定部47が1カ所であるとから、回転体1を固定体であるカバー5およびアンダカバー7に対して組み付ける際に、中立位置に保持するためのロック部材を嵌合させる係止部を回転体1の上面に設けたとしても、係止部の位置が制限を受けることはなく、設計自由度の低下は防止されることになる。
【0025】また、六つの嵌合凹部57相互の間隔が60度であることから、FFC11の回転体41からの取出部となる固定部47が、図3(a)に示す位置に対し円周方向に60度ずれた位置に設定されている車種の場合には、回転体41を図1の位置から補助部材43に対して60度ずらした状態で装着することで、キャンセルカム57の位置を左側(右ハンドル車の場合は右側)としたまま対応可能となる。この固定部47の角度ずれに対しては、120度、180度、240度、300度についても同様に対応可能である。
【0026】図5は、この発明の他の実施例を示す回転体59の前記図3(b)に相当する下面図で、図6は、同実施例の補助部材61の前記図4に相当する下面図であり、これらは、嵌合突起51および嵌合凹部57の各形状は前述した実施例のものと同様であるが、その形成位置が異なっている。すなわち、回転体59の嵌合突起51は、相互に20度間隔に設けられた二つのものが、図中で上下方向の中心線Pに対して線対称位置に、全部で四つ設けられている。一方、補助部材61は、嵌合凹部57が図中で左側にて相互に20度間隔をおいて三つ、同様に右側にも相互に20度間隔で三つ、全部で六つ設けられている。このうち左側の下方の二つおよび右側の上方の二つが、前記四つの嵌合突起51と同様に、図中で上下方向の中心線Pに対し線対称位置に設けられている。
【0027】上記実施例においても、図6の補助部材61を中心線Pが図5における中心線Pと一致する状態で回転体59に装着することで、キャンセルカム55が左側に位置して左ハンドル車仕様となり、図6の状態から補助部材61を180度回転させた位置にて装着することで、キャンセルカム55が右側に位置して右ハンドル車仕様となる。左ハンドル車仕様および右ハンドル車仕様のいずれにおいても、回転体59の四つの嵌合突起51は、補助部材61の六つの嵌合凹部57のうち線対称位置にある四つのものに嵌合する。
【0028】また、この実施例の場合には、FFC11の回転体59からの取出部となる前記図3(a)と同様な固定部47が、図5に示す位置に対し右回転方向に20度ずれた位置に設定されている車種については、回転体59を図5の位置から補助部材61に対し20度右方向に回転させた状態で装着することで、キャンセルカム57の位置を、図6に示した位置と同様な左側(右ハンドル車の場合は右側)としたまま対応可能となる。固定部47の車種による角度ずれに対しては、上記20度のほか180度、200度についても同様に対応可能である。
【0029】なお、上記実施例における三つの嵌合突起51および、六つの嵌合凹部57の相互間の角度は、例えば15度あるいは25度など、嵌合突起51相互および嵌合凹部57相互がそれぞれ干渉せず、また嵌合凹部がキャンセルカム55に干渉しない状態を確保できれば、20度に限ることはない。
【0030】また、前述した各実施例においては、嵌合突起51を補助部材43,61側に、嵌合凹部57を回転体41,59側に、それぞれ設けてもよい。さらに、前記各実施例では、FFC11が途中で折り返された反転渦巻状でハウジング内に収容されるタイプで説明したが、これに限ることはなく、一方向に渦巻き状態で収容されるタイプにも適用可能である。
【0031】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によれば、キャンセルカムを備えた補助部材を回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置、例えば互いに左右対称となる位置にそれぞれ装着することで、可撓性のケーブルを外部に取り出す取出部を2カ所設けることなく、左ハンドル車および右ハンドル車にそれぞれ対応でき、左ハンドル車および右ハンドル車に対して1種類の回転コネクタで兼用可能となり、また可撓性のケーブルの回転体からの外部への取出部の位置が円周方向で異なる車種についても、キャンセルカムを備えた補助部材を回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置にて装着することで、1種類の回転コネクタで兼用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す回転コネクタにおける回転体と補助部材との分解斜視図である。
【図2】図1の回転体に補助部材を装着した状態の断面図である。
【図3】(a)は図1の回転体の上面図、(b)は同回転体の底面図である。
【図4】図1の補助部材の底面図である。
【図5】この発明の他の実施例を示す回転体の底面図である。
【図6】この発明の他の実施例を示す補助部材の底面図である。
【図7】従来例を示す回転コネクタの外観斜視図である。
【図8】図7の回転コネクタの分解斜視図である。
【図9】図7の回転コネクタの断面図である。
【図10】図7の回転コネクタにおけるFFCの収容状態を示す平面図である。
【符号の説明】
5 カバー(固定体)
7 アンダカバー(固定体)
9 環状空間
11 FFC(可撓性のケーブル)
41,59 回転体
43,61 補助部材
51 嵌合突起
55 キャンセルカム
57 嵌合凹部

【特許請求の範囲】
【請求項1】 ステアリングホイールが固定され、かつこのステアリングホイールの回転動作に伴ってターンシグナルスイッチを復帰させるキャンセルカムを備えた回転体が、車体側のステアリングコラムに固定される固定体に対して回転可能に設けられ、前記回転体と固定体との間の環状空間に、一端が前記回転体に固定され、他端が前記固定体に固定された可撓性のケーブルが渦巻き状態で収容され、前記回転体側と固定体側とを電気的に導通させるように構成された回転コネクタにおいて、前記回転体に、前記キャンセルカムを備えた補助部材を着脱可能に装着し、前記補助部材は、前記回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置に装着可能であることを特徴とする回転コネクタ。
【請求項2】 回転体と補助部材とのいずれか一方に複数の嵌合凹部を設け、いずれか他方に、前記補助部材が前記回転体に対しその回転方向に沿って異なる位置に装着可能なように前記嵌合凹部に嵌合する嵌合突起を設けたことを特徴とする請求項1記載の回転コネクタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図8】
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【図7】
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【図9】
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【図10】
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【特許番号】特許第3112394号(P3112394)
【登録日】平成12年9月22日(2000.9.22)
【発行日】平成12年11月27日(2000.11.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平7−134876
【出願日】平成7年6月1日(1995.6.1)
【公開番号】特開平8−330045
【公開日】平成8年12月13日(1996.12.13)
【審査請求日】平成10年7月17日(1998.7.17)
【出願人】(000006895)矢崎総業株式会社 (7,019)
【参考文献】
【文献】特開 平6−127305(JP,A)