JPH0156510B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気ケーブル接続装置に関し、特に
相対的に回転している部材間に連続的な電気的結
合を与える装置に関する。

回転体と固定又は相対的回転体との間の弛みを
除去する為に、多回転ケーブル接続装置が使用さ
れている。このような装置は、舵取りハンドルと
ステアリングコラム、すなわち警音器のボタン用
のリードとの間に電気的な結合を与える為に舵取
り装置に使用されてきた。部材の１つが回転する
にしたがつて２つの部材の間で電気ケーブルの弛
みは増加する。

こうした弛みは、種々の装置に含まれている。
そうした種類の装置の１つにシヤフトに沿つて螺
旋状に円周方向外側に伸びる第１のフランジを持
つた回転シヤフトを有している。第２の螺旋状フ
ランジは、支持構造に固定され、シヤフトを中心
として大２の外周に位置している。シヤフトが第
１の方向に回転するのにしたがつて、ケーブルは
第一のフランジに導かれてシヤフトの周りに巻か
れる。シヤフトが第２の方向に回転するのにした
がつて、ケーブルは第２のフランジに移動する。
この装置は、シヤフトの回転する方向に関係なく
ケーブルの弛みを除去しようとしている。J.K.ダ
ウキンスの1960年10月４日付米国特許第2955271
号は、シヤフトが該シヤフトから円周方向外側に
伸びる第１の螺旋状フランジと第２の外周におい
て該シヤフトの周りの支持構造上に第２の螺旋状
フランジを有するシステムを開示している。この
種の装置問題は、ケーブルが完全にシヤフトに巻
きついた時だけ弛みが取り除かれることである。
コードが第２フランジ上に位置している時には、
ケーブル自身の剛性のみによつてケーブルを所定
の位置に保持する。

本発明の装置は、回転軸を中心にしてお互いに
対して相対的に同じ軸で回転する第１と第２の部
材の間に伸びる長いコードの弛みを取り除くもの
である。この装置は、同じ回転軸に取り付けた第
２の部材に対して相対的にこの回転軸を中心にし
て回転可能な第１の部材によつて構成されてい
る。コードはこの軸に巻かれた第１の長尺コイル
を有し第１の部材によつて支持されている。この
コードはこの軸に巻かれた第の２長尺コイルを有
し第２の部材によつて支持されている。このコー
ドは第１と第２の長尺コイルの間に伸びるループ
を有している。第１長尺コイルは第２の長尺コイ
ルの方向と逆の方向に巻かれている。本装置の特
徴は、第１と第２の部材との間の相対的な回転に
応答してコードを一方の長尺コイルの一方に巻き
つつ同時にこのコードを他方の長尺コイルから巻
き戻し、しかも同時にループを第１の軸を中心に
移動させる制御手段にある。

本発明は、装置がいずれの方向に回転した場合
にも弛みが除去されるように、コードを支持部材
に沿つて案内しその位置にコードを保持すること
によつて従来技術を改善している。

本発明の他の特徴は、添付図面と関連して以下
の説明を参照することによつて一層理解すること
ができるので、これを容易に評価することができ
る。

本発明にしたがつて構成された装置は、一般的
に１０と１００によつて示されている。第１の実
施例は第１図と第２図に示され、第２の更に限定
的な実施例は第３図と第４図に示されこれは船舶
用の舵取り装置である。装置１０及び１００は軸
Ａ及びAAを中心にしてお互いに対し同軸で回転
する第１の第２部材１２，１１２及び１４，１１
４を有している。第１部材１２，１１２は、回転
軸Ａ及びAAを中心にして回転可能である。第２
の部材１４，１１４は、同じ軸Ａ及びAA上に配
設され、通常は動かないように保持されている
が、或る場合には回転可能に支持されている。典
型的な場合、部材１２，１４，１１２，１１４の
一つは、支持構造に固定され、この支持構造は共
に回転する為にまた他の部材１２，１４，１１
２，１１４に固定された同軸を回転可能に支持し
ている。第２の部材１４，１１４は、分離部１
６，１１６をはさんで第１部材１２，１１２から
軸方向に対して間隙を有している。第１の実施例
では、第１部材１２及び第２部材１４は側壁１
８，１９を有する中空の円筒部材である。第１部
材１２及び第２部材１４の側壁１８の内径は等し
い。この装置の限定的な適応例はボート及び自動
車に対する舵取り装置である。ステアリングコラ
ムは固定しているが舵取りハンドル及びシヤフト
は回転可能である。第２の実施例は特に船舶用の
舵取りに使用され、これは第３図と第４図に示さ
れている。第１部材１１２と第２部材１１４は、
円周方向に間隙の有る側壁１１８，１１９を持つ
環状の空隙を有している。第１部材１１２は固定
されているが第２部材１１４は舵取りハンドル１
５０によつてこれと一緒に回転される。舵取りハ
ンドル１５０は、ステアリングシヤフト１５２を
回転させ、該ステアリングシヤフトは船舶の舵取
りを行う。

本装置は軸Ａ，AAの周りに巻かれ第１部材１
２，１１２によつて支持された第１の長尺コイル
２２，１２２を持つ電気コード又はケーブル２
０，１２０を有している。第２の長尺コイル２
４，１２４は、軸Ａ，AAの周りに巻かれ第２部
材１４，１１４によつて支持されている。コード
２０，１２０は、第１実施例の側壁１８，１９の
内部の間及び第２実施例の各空隙の側壁１１８，
１１９の間で長尺コイル２２，２４，１２２，１
２４に巻かれている。第１実施例では、第１部材
１２及び第２部材１４は長尺コイル２２，２４を
支持する側壁１８，１９の内部に隆起手段２６，
２７を有している。第２の実施例では、部材１１
２，１１４は、側壁１１８，１１９の間に長尺コ
イル１２２，１２４を支持する為に各対の間隙を
有する側壁１１８，１１９を相互に結合する基部
１２６，１２７を有している。第２部材１４，１
１４は側壁１９，１１９にコード穴２８，１２８
を有している。コード穴２８，１２８は電源など
からコード２０，１２０を装置１０，１００に通
す為に使用される。コード２０，１２０の他端は
通常回転可能な舵取りハンドル上の電子部品にこ
れと共に回転するように取り付けられている。第
２の実施例では、第２のコード穴１２９は装置１
００からコード１２０を通すために使用される。

コード２０，１２０はループ３２，１３２を有
し、これらのループは第２長尺コイル２４，１２
４の方向と反対の方向に巻かれた第１長尺コイル
２２，１２２によつて作られた第１長尺コイル２
２，１２２と第二長尺コイル２４，１２４との間
にのびている。換言すれば、コード２０，１２０
は第１部材１２，１１２内では下向き反時計方向
に巻かれ、第２部材１４，１１４内ではコード穴
２８，１２８から上方向に巻かれている。コード
２０，１２０はループ３２，１３２を作るために
反対の方向に巻かれている。

本装置１０，１００の特徴は、一般的に３４，
１３４に示される制御手段にあり、この制御手段
は第１部材１２，１１２と第２部材１４，１１４
との間の相対的な運動に応答してコード２０，１
２０を長尺コイル２２，２４，１２２，１２４の
１つに巻きつつ同時にコード２０，１２０を他の
長尺コイル２４，２２，１２４，１２２から巻き
戻し、しかも同時にループ３２，１３２を軸Ａ，
AAを中心に移動せしめる。制御手段３４，１３
４は、コード２０のループ３２，１３２の近くに
ガイド手段３６，１３６を有しており、ガイド手
段３６，１３６が回転するとループ３２，１３２
の回転によつて軸Ａ，AAを中心に回転する。ル
ープ３２，１３２は、他の部材１４，１２，１１
４，１１２が固定されているとき、１個の回転部
材１２，１４，１１２，１１４の速度の半分の速
度で回転する。ガイド手段３６，１３６はフオー
クによつて構成されており、このフオークはコー
ド２０，１２０を受け入れ制御手段３４，１３４
を軸Ａ，AAの周囲で移動させる為めの溝を形成
している。

制御手段３４，１３４はまた第１の長尺コイル
２２，１２２と第２の長尺コイル２４，１２４と
の間に配設された転がり手段３８，１３８を有し
ており、長尺コイル２２，２４，１２２，１２４
の１つの中にコード２０，１２０に沿つて転がる
と共に同時に他の長尺コイル２４，２２，１２
４，１２２のコード２０，１２０に沿つて転が
る。転がり手段３８，１３８は長尺コイル２２，
２４，１２２，１２４に沿つて連続的に摩擦接触
をする為に可変の直径を有してる。転がり手段３
８，１３８は、コード２０，１２０を導くための
スプリングとして作用する為に楕円形となるよう
少なくとも１個のエラストマのＯリングによつて
構成されている。楕円形のリング３８，１３８
は、コードループ３２，１３２の回転に応答し、
したがつて部材１２，１４，１１２，１１４のい
ずれかの回転に応答して移動する。

制御手段３４，１３４は転がり手段３８，１３
８とガイド手段３６，１３６に角度を持たせて間
隙を与えるためにスペース手段４０，４２，１４
０，１４２を有している。スペース手段４０，４
２，１４０，１４２は分離部１６，１１６内に滑
動可能に保持されている。スペース手段４０，４
２，１４０，１４２は、スポークによつて構成さ
れ、このスポークは軸Ａ，AAから転がり手段３
８，１３８とガイド手段３６，１３６の角度を有
する外周上の間隙を保持している分離部１６，１
１６へと円周方向外側に伸びている。スポークは
少なくとも２個４０，４２，１４０，１４２が有
り、これらは一般的に等間隔であり、１個のスポ
ーク４２，１４２はフオークを有しており、少な
くとも１個のスポーク４０，１４０はＯリング３
８，１３８を有している。第１図及び第２図に示
す第１の実施例では、３個のスポーク４０，４２
が使用されており、これらは軸Ａを中心に円周上
120度の等しい間隔をおいて配設されている。２
個のスポーク４０は、２個のエラストマリング３
８すなわち転がり手段を有し、３番目のスポーク
４２はコードループ３２を作るためのフオーク３
６を有している。第２の実施例では、２個のスポ
ーク１４０，１４２のみが使用され、１個のスポ
ークはコードループ１３２を有し第２のスポーク
はＯリング１３８を有している。スポーク４０，
１４０はループ３２，１３２の回転に応答して軸
Ａ，AAを中心に転がり手段３８，１３８を回転
させるために転がり手段３８，１３８を通つて伸
びている。フオークの無いスポーク１４０はエラ
ストマのＯリングを有し、このＯリングはスポー
ク４０，１４０によつて回転可能に支持されてい
る。

コード２０，１２０及びリング３８，１３８
は、自分自身で動く傾向があり、スポーク４０，
４２，１４０，１４２の第１の目的は正しい間隙
を保持することである。実際上は、ループ３２，
１３２の回転によつてスポーク４２，１４２とし
たがつてスポーク４０，１４０が回転し、これに
よつてリング３８，１３８に間隙が与えられる。

装置の回転数は長尺コイル２２，２４，１２
２，１２４の数によつて決定される。コード２
０，１２０の１回転によつて第１部材１２，１１
２及び第２部材１４，１１４が２回相対的に回転
する。

以下は本装置の一般的な動作である。第１図に
示す装置は、最高８回転又は部材又は舵取りハン
ドルの回転を必要とする状況で使用することがで
きる。従つて第１図に示すように、４個の長尺コ
イル２２，２４が設けられ、２個の長尺コイル２
２は第１回転部材１２上に２個の長尺コイル２４
は第２回転部材１４上に配設されている。矢印で
示されているように若し第２部材１４が固定さ
れ、一方第１部材１２が反時計方向に回転するな
ら、ループ３２は同じ反時計方向に移動し、その
結果リング３８はそれぞれの軸を中心にして個々
に時計方向に回転する。長尺コイル２２は第１部
材１２から巻き戻されて第２部材１４に巻かれ
る。従つて、スポーク４０，４２は第１回転部材
１２の半分の速度で回転する。

船舶用の舵取りに適応する場合には、４フル回
転又は部材１２，１４の中の１つの回転が要求さ
れ、従つて第３図の第２実施例に示されているよ
うに２この長尺コイル２２，２４が必要である。
コード又は電気ケーブル１２０の必要性は舵取り
りハンドル１５０に配設されたスイツチ１５４に
舵取りハンドルから車両の内部に伸びているコー
ド１２０を接続することによつて本発明と関連し
て示されている。

本発明は例証による方法によつて説明された
が、使用している用語は説明のために使用した言
葉であつて限定を意図しているものではない事を
理解するべきである。

上記の教示内容に照らして多くの変形例や変更
の可能なことは明らかである。従つて、添付の特
許請求の範囲内で参照番号は単に便宜上の為であ
つて何等の限定を付するものではなく、本発明は
限定的に説明した他にも実施可能であることを理
解するべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好適な実施例の側面図であ
る。第２図は、本発明の好適な実施例の平面図で
ある。第３図は、本発明の第２実施例の１部を切
断した側面図である。第４図は、第２実施例の制
御手段の平面図である。 １２，１１２……第１部材、１４，１１４……
第２部材、２０，１２０……コード、２２，１２
２……第１長尺コイル、２４，１２４……第２長
尺コイル、３２，１３２……Ｕ字形ループ、Ａ，
AA……回転軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸を中心に相互に相対的に同軸で回転可
   能な第１と第２部材の間に延びる長尺コードの弛
   み除去装置に於いて、回転軸Ａ，AAを中心に回
   転可能な第１部材１２，１１２、上記の軸Ａ，
   AA上に配設され第１部材１２，１１２から軸方
   向に間隔を置いて配置された第２部材１４，１１
   ４、上記の軸Ａ，AAに巻かれ上記の第１部材１
   ２，１１２によつて支持される第１の長尺コイル
   ２２，１２２を有するコード２０，１２０によつ
   て構成され、上記のコード２０，１２０は上記の
   軸Ａ，AAに巻かれて上記の第２部材１４，１１
   ４によつて支持される第２の長尺コイル２４，１
   ２４を有し、上記の第１１２，１１２と第２１
   ４，１１４部材との間の相対的な回転に応答して
   上記のコード２０，１２０を上記の長尺コイル２
   ２，２４，１２２，１２４の一つに巻きつつ同時
   に上記のコード２０，１２０の他の長尺コイル２
   ４，２２，１２４，１２２から巻き戻し、しかも
   同時に上記のループ３２，１３２を軸Ａ，AAを
   中心に移動せしめる制御手段３４，１３４を含
   み、上記の制御手段は、上記の長尺コイル２２，
   ２４，１２２，１２４の間に転がり手段３８，１
   ３８を有し、上記の長尺コイル２２，２４，１２
   ２，１２４の１つの中の上記のコード２０，１２
   ０に沿つて転がりつつ同時に他の長尺コイル２
   ４，２２，１２４，１２２の中の上記のコード２
   ０，１２０に沿つて回転することを特徴とする長
   尺コイルの弛み除去装置。 ２ 上記の制御手段３４，１３４は、上記のルー
   プ３２，１３２の上記のコード２０，１２０の近
   くにガイド手段３６，１３６を有しており、上記
   ガイド手段３６，１３６が回転すると上記の軸
   Ａ，AAを中心に上記のループ３２，１３２を回
   転させることを特徴とする特許請求の範囲第２４
   項記載の装置。 ３ 上記第１及び第２の長尺コイルは、等しい直
   径であり、そして、上記転がり手段は、第１及び
   第２の長尺コイルの間で軸方向に伸びており、該
   転がり手段が第１及び第２の長尺コイルの両者に
   沿つて同じ直線距離を移動するようになつている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装
   置。 ４ 上記の転がり手段３８，１３８は、上記の長
   尺コイル２２，２４，１２２，１２４に沿つて連
   続的に摩擦接触する為に可変の直径を有している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の装
   置。 ５ 上記の制御手段３４，１３４は、上記の転が
   り手段３８，１３８と上記のガイド手段３６，１
   ３６に角度を持たせて間隙を与えるためにスペー
   ス手段４０，４２，１４０，１４２を有している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の装
   置。 ６ 上記の第２部材１４，１１４は、上記の第１
   部材１２，１１２から軸に対して間隙を有し上記
   のスペース手段４０，４２，１４０，１４２を受
   け入れるためにその間に分離部１６，１１６を設
   けていることを特徴とする特許請求の範囲第５項
   記載の装置。 ７ 上記のスペース手段４０，４２，１４０，１
   ４２は、上記の分離部１６，１１６内に滑動可能
   に保持されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第６項記載の装置。 ８ 上記のガイド手段３６，１３６は、上記のコ
   ード２０，１２０を受け入れ上記の制御手段３
   ４，１３４を上記の軸Ａ，AAの周囲で移動させ
   る為の溝を形成するフオークを有することを特徴
   とする特許請求の範囲第７項記載の装置。 ９ 上記のスペース手段４０，４２，１４０，１
   ４２は、上記の転がり手段３８，１３８と上記の
   ガイド手段３６，１３６の角度を有する外周上の
   間隙を保持する為に上記の軸Ａ，AAから上記の
   分離部１６，１１６へと円周方向外側に伸びるス
   ポークを有することを特徴とする特許請求の範囲
   第８項記載の装置。 １０ 上記のスポーク４０，１４０は、上記の軸
   Ａ，AAを中心に上記の転がり手段３８，１３８
   を回転させる為に上記の転がり手段３８，１３８
   を通つて伸びていることを特徴とする特許請求の
   範囲第９項記載の装置。 １１ 上記のフオーク３６，１３６は、上記のル
   ープ３２，１３２の上記のコード２０，１２０を
   上記のフオーク３６，１３６に通す為上記のスポ
   ーク４２，１４２の１つの中にあることを特徴と
   する特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １２ 上記の第１１２，１１２及び上記の第２１
   ４，１１４部材は、それらの上記側壁１８，１
   ９，１１８，１１９の内径が等しいことを特徴と
   する特許請求の範囲第１１項記載の装置。 １３ 上記の転がり手段３８，１３８は、上記の
   コード２０，１２０を導くスプリングとして作用
   する為に楕円形となるよう少なくとも１個のエラ
   ストメリツクであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１２項記載の装置。 １４ 上記第１１２及び上記第２１４部材は、上
   記側壁１８，１９の内部に対して上記のコード２
   ０を長尺コイル２２，２４に巻く為上記側壁１
   ８，１９を有する中空の円筒部材であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１３項記載の装置。 １５ 上記の第１１２及び第２１４部材は、上記
   の長尺コイル２２，２４を支持する為に上記の側
   壁１８，１９の内部に隆起手段２６，２７を有し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１４項
   記載の装置。 １６ 上記の部材１４の１つは、上記の側壁１９
   に第１のコード穴２８を有し、上記のコード２０
   は上記のコード穴２８を通つて伸びていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１５項記載の装置。 １７ 上記のスポーク４０，４２は、上記の軸Ａ
   を中心に円周上120度の等しい間隔をおいて配設
   されている３個のスポーク４０，４２を有するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１６項記載の装
   置。 １８ 上記の２個の転がり手段３８は、上記の２
   個のスポーク４０によつて回転可能に支持されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１７項記
   載の装置。 １９ 上記の第１及び第２部材１１２，１１４
   は、各空隙の上記の側壁１１８，１１９の間で上
   記のコード１２０を長尺コイル１２２，１２４に
   巻く為に半径方向に間隔を有する側壁１１８，１
   １９を持つ環状の空隙であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１３項記載の装置。 ２０ 上記の第１及び第２部材１１２，１１４
   は、上記の長尺コイル１２２，１２４を支持する
   為に各対の上記の間隔を有する壁１１８，１１９
   を相互に結合する基部１２６，１２７を有するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１９項記載の装
   置。 ２１ 上記の第１及び第２部材１１２，１１４
   は、上記の側壁１１８，１１９にコード穴１２
   ８，１２９を有し、上記のコード１２０は上記の
   コード穴１２８，１２９を通つて伸びていること
   を特徴とする特許請求の範囲第２０項記載の装
   置。 ２２ 上記のスポーク１４０，１４２は、上記の
   軸AAを中心に円周上180度の等しい間隔をおい
   て配設されている２個のスポークを有することを
   特徴とする特許請求の範囲第２１項記載の装置。 ２３ 上記のエラストメリツク１３８は上記のス
   ポーク１４０の１つによつて回転可能に支持され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第２２項
   記載の装置。 ２４ 上記のコード２０，１２０は上記の第１２
   ２，１２２及び第２２４，１２４，１２４長尺コ
   イルの間に伸びるＵ字形のループ３２，１３２を
   有し、上記の第１長尺コイル２２，１２２は上記
   の第２長尺コイル２４，１２４の方向と反対の方
   向に巻かれていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の装置。