JPH0831536A - 通電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気導体の緩みを防止し、遊星軸の配設空間
を確保し、かつ、装置の大きさを変えることなく、電気
導体と遊星軸の動きを一致させることができる通電装置
を提供する。 【構成】 内筒であるケースインナー６の周囲にフラッ
トケーブル９を巻付け、外筒３の内面にフラットケーブ
ル９を沿わせ、該フラットケーブル９のＵ字状反転部９
ａを遊星軸８に巻付け、この遊星軸８に第１遊星歯車８
ａ，８ｃ及び第２遊星歯車８ｂ，８ｄを形成し、外筒３
に上側，下側内歯歯車２ｂ，１ｂを形成し、ケースイン
ナー６に上側，下側外歯歯車６ｂ，６ｃを形成し、第１
遊星歯車８ａ，８ｃを上側，下側外歯歯車６ｂ，６ｃ
に、第２遊星歯車８ｂ，８ｄを上側，下側内歯歯車２
ｂ，１ｂにそれぞれ噛み合わせ、ケースインナー６の周
囲に、遊星軸８の公転角度と同じ公転角度で移動して、
ケースインナー６の周囲に巻き付けられたフラットケー
ブル９を周囲から押えるガイド部材１５を配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車のステアリン
グ等の回転側と、車体等の固定側とを通電させる通電装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からこの種のものとしては、例え
ば、実公昭６３−３９９０７号公報に記載されている、
図１４及び図１５に示すようなものがある。なお、図１
４は通電装置の平面概念図であり、図１５は通電装置の
歯車の噛み合い状態を示している。

【０００３】図中符号３１は固定された外筒であり、こ
の外筒３１と同心に、回転可能な内筒３２が配設され、
この外筒３１の内周面と内筒３２の外周面との間に、遊
星軸３３が配設されている。この外筒３１には内歯歯車
（歯数Ｚ１）が、内筒３２には外歯歯車（歯数Ｚ２）が
設けられ、かつ、遊星軸３３には、この内歯歯車と外歯
歯車とに噛み合う一体の遊星歯車（歯数Ｚ３）が設けら
れている。

【０００４】一方、図中符号３４は電気導体としてのフ
ラットケーブルであり、その両端部は、それぞれ外筒３
１と内筒３２とに取り付けられている。このフラットケ
ーブル３４の両端部は、それぞれ固定側電気機器、及び
回転側電気機器（共に図示せず）に接続され、これによ
って、固定側電気機器と回転側電気機器とが通電される
ものである。そして、このフラットケーブル３４が内筒
３２の周囲に巻き付けられる一方、外筒３１の内面に沿
って配設され、更に、中間部のＵ字状反転部３４ａが遊
星軸３３に巻き付けられるようになっている。

【０００５】そして、フラットケーブル３４を図１４の
（ａ）に示す状態から、内筒３２を矢印Ｆ方向に回転さ
せると、遊星軸３３が自転しながら、内筒３２の周りを
公転する。これによって、フラットケーブル３４が、内
筒３２の外周面から巻き取られて外筒３１の内周面に順
次沿わせられる（図１４（ｂ）参照）。一方、この状態
から、内筒３２を矢印Ｆと逆方向に回転させると、フラ
ットケーブル３４が、内筒３２の外周面に巻き付けられ
ていくものである。かかる場合、遊星軸３３にフラット
ケーブル３４のＵ字状反転部３４ａを巻き付けることに
より、この遊星軸３３でＵ字状反転部３４ａを案内し
て、動作の確実性を確保するようにしている。

【０００６】なお、図１４（ａ）では、説明上、フラッ
トケーブル３４を内筒３２の周囲に１周しか巻き付けて
いないが、ステアリングと車体との間の通電を行うもの
では、もっと多く巻き付けられることにより、数回転さ
れるステアリングの回転を吸収するようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、内筒３２の周囲に捲回され
たフラットケーブル３４が緩み、円滑な動作を行えなく
なる虞がある。また、内筒３２を回転させた場合の、遊
星軸３３の公転角度（図１５中θ１）と、フラットケー
ブル３４のＵ字状反転部３４ａの移動角度（図１４
（ｂ）中θ２）とを一致させることが難しく、遊星軸３
３によるＵ字状反転部３４ａの案内性能を確保すること
が困難である。

【０００８】すなわち、この通電装置を自動車のステア
リング部に適応した場合について説明すると、外筒３１
の内径φＡ、及び内筒３２の外径φＢは、ステアリング
シャフト径及び、ステアリング径によってほぼ決定さ
れ、例えば、φＡ＝９０ｍｍ、φＢ＝４０ｍｍとされ、
この場合、遊星軸３３の外径φＣは、２５ｍｍとなる。

【０００９】ここで、各歯車のモジュールを１とする
と、内歯歯車の歯数Ｚ１、外歯歯車の歯数Ｚ２及び、遊
星歯車の歯数Ｚ３は、それぞれＺ１＝９０，Ｚ２＝４
０，Ｚ３＝２５となる。

【００１０】（イ）遊星軸３３の公転角度θ１。

【００１１】一方、外筒３１に設けられた内歯歯車（歯
数Ｚ１）、内筒３２に設けられた外歯歯車（歯数Ｚ
２）、遊星軸３３に設けられた遊星歯車（歯数Ｚ３）と
すると、歯車の回転比Ｔは、次式（１）から求められ
る。

【００１２】 Ｔ＝（Ｚ２／Ｚ３）×（Ｚ３／Ｚ１）＝Ｚ２／Ｚ１・・（１） また、内筒３１を１回転させたときの図６に示す遊星軸
３３の公転角度θ１は、同図から明かなように次式
（２）から求められる。

【００１３】 θ１＝Ｔ×３６０°・・・・・・・・・・・・・・・・（２） そこで、外筒３１に設けられた内歯歯車の歯数Ｚ１＝９
０、内筒３２に設けられた外歯歯車の歯数Ｚ２＝４０、
遊星軸３３に設けられた遊星歯車の歯数Ｚ３＝２５とし
た場合において、遊星軸３３の公転角度θ１は、式
（１）及び（２）から歯車の回転比Ｔ＝０．４４として
１５８°となる。

【００１４】（ロ）Ｕ字状湾曲部３４ａの移動角度θ
２。

【００１５】次に、外筒３１の内径φＡ、内筒３２の外
径φＢ、遊星軸３３の外形φＣとすると、図１４（ａ）
に示す状態におけるフラットケーブル３４の長さＬ、即
ち内筒３２を矢印Ｆ方向と逆方向に１回転させることに
よって外筒３２から離れたフラットケーブル３４の長さ
Ｌは、同図から明かなように、内筒３２に１巻き分巻き
付いた長さと遊星軸３３に１／２巻き分巻き付いた長さ
との合計であるから、次式（３）が成立する。

【００１６】 Ｌ＝Ｂ×π＋Ｃ×π／２・・・・・・・・・・・・・・（３） また、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）示の状態から内筒
３２を矢印Ｆ方向に１回転させたときの状態を示してお
り、図１４（ｂ）の状態におけるフラットケーブル３４
の長さは、内筒３２を矢印Ｆ方向に１回転させただけな
ので上記長さＬに等しい。

【００１７】そして、図１４（ｂ）から明かなように、
図１４（ａ）示の状態から内筒３２を矢印Ｆ方向に１回
転させたときのフラットケーブル３４のＵ字状湾曲部３
４ａの移動角度をθ２とすると、この移動角度θ２と上
記長さＬとの間には、次式（４）が成立する。

【００１８】 Ｌ＝（Ａ×π×θ２／３６０°）＋（Ｂ×π×θ２／３６０°） ＋Ｃ×π／２・・・・・・・・・・・・・・・・・（４） 従って、式（３）、及び式（４）から、Ｕ字状湾曲部３
４ａの移動角度θ２は、次式（５）から求められる。

【００１９】 θ２＝Ｂ×３６０°／（Ａ＋Ｂ）・・・・・・・・・・（５） そこで、今仮に外筒３１の内径φＡ＝９０ｍｍ、内筒３
２の外径φＢ＝４０ｍｍとした場合（各歯車のモジュー
ルを１とする。）におけるＵ字状湾曲部３４ａの移動角
度θ２を式（５）から求めると、移動角度θ２は、１１
１°となる。

【００２０】これは、内筒３２を１回転させたときの遊
星軸３３の公転角度θ１が、前（イ）項から１５８°で
あるから、遊星軸３３の公転角度θ１が、Ｕ字状湾曲部
３４ａの移動角度θ２と一致していないこと、即ち、遊
星軸３３の動きは、Ｕ字状湾曲部３４ａの動きに追従し
ていないことを示すものである。

【００２１】（ハ）遊星軸３３の公転角度θ１をＵ字状
湾曲部３４ａの移動角度θ２に追従させた場合。

【００２２】前述した不一致を解消するため、今仮に遊
星軸３３の公転角度θ１をフラットケーブル３４のＵ字
状湾曲部３４ａの移動角度θ２に追従させることとする
と、次式（６）が成立する。

【００２３】 θ１＝Ｔ×３６０°＝θ２＝１１１°・・・・・・・・（６） 従って、式（６）、及び式（１）から、外筒３１に設け
られた内歯歯車の歯数Ｚ１＝９０にした場合（前述と同
様に各歯車のモジュールを１とする。）には、内筒３２
に設けられた外歯歯車の歯数Ｚ２＝２８となり、内筒３
２の外径φＢ＝２８ｍｍであり、これはステアリングシ
ャフト径（＝４０ｍｍ）と干渉を起こす結果となる。

【００２４】また、内筒３２に設けられた外歯歯車の歯
数Ｚ２＝４０とした場合には、外筒３１に設けられた内
歯歯車の歯数Ｚ１＝１２９となり、各歯車のモジュール
が１であるから、外筒３１の内径φＡ＝１２９ｍｍとな
り、外筒３１の外径が拡大してコラムカバーと干渉する
他、外観を損ねる結果となる。

【００２５】（ニ）Ｕ字状湾曲部３４ａの移動角度θ２
を遊星軸３３の公転角度θ１に追従させた場合。

【００２６】一方、今仮にＵ字状湾曲部３４ａの移動角
度θ２を公転角度θ１（＝１５８°）に追従させること
とすると、式（５）から次式（７）が成立する。

【００２７】 １５８°＝Ｂ×３６０°／（Ａ＋Ｂ）・・・・・・・・（７） ここで、仮に外筒３１の内径φＡ＝９０ｍｍに設定した
場合、上式（７）から内筒３２の外形φＢ＝７０ｍｍと
なり、またφＣ×２＝φＡ−φＢであるから、遊星軸３
３の外径φＣ＝１０となる。

【００２８】また、仮に内筒３２の外径φＢ＝４０ｍｍ
に設定した場合、上式（７）から外筒３１の外径φＡ＝
５１ｍｍとなり、遊星軸３３の外径φＣ＝５．５ｍｍと
なる。

【００２９】従って、これらいずれの場合にも、遊星軸
３３の外径φＣが小さくなり過ぎて、遊星軸３３の製作
上、及び強度上の問題が発生する他、Ｕ字状湾曲部３４
ａの曲率半径が小さくなり過ぎフラットケーブル３４が
折れ曲がりその導体が切損するおそれがある。

【００３０】そこで、この発明は、電気導体の緩みを防
止し、遊星軸の配設空間を確保しつつ、かつ、装置の大
きさを変えることなく、電気導体と遊星軸の動きを一致
させることができる通電装置を提供することを課題とし
ている。

【００３１】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１に記載された発明は、内筒とその外側に配
設された外筒とが同心軸上に、両者が相対的に回転移動
するように配設されると共に、電気導体の一端部を前記
外筒に取り付けて内周面に沿わせ、該一端部と一方の電
気機器とを接続し、前記電気導体の他端部を前記内筒に
取り付けて外周面に巻き付け、該他端部と他方の電気機
器とを接続し、前記電気導体の前記内筒と外筒との間に
Ｕ字状反転部を設けた通電装置において、前記内筒の周
囲に、前記Ｕ字状反転部の移動角度と同じ公転角度で移
動して、該内筒の周囲に巻き付けられた電気導体を周囲
から押えるガイド部材を配設したことを特徴とする通電
装置。

【００３２】請求項２に記載された発明は、内筒とその
外側に配設された外筒とが同心軸上に、両者が相対的に
回転移動するように配設されると共に、該内筒と外筒と
の間に、遊星軸を配設し、前記外筒に内歯歯車を設け、
前記内筒には外歯歯車を設け、かつ、前記遊星軸には該
外歯歯車と前記内歯歯車とに噛み合う遊星歯車を設ける
ことにより、前記遊星軸が自転及び公転をするように設
定され、電気導体の一端部を前記外筒に取り付けて内周
面に沿わせ、該一端部と一方の電気機器とを接続し、前
記電気導体の他端部を前記内筒に取り付けて外周面に巻
き付け、該他端部と他方の電気機器とを接続し、更に、
前記電気導体のＵ字状反転部を前記遊星軸に巻き付けた
通電装置において、前記遊星歯車は、前記遊星軸の軸方
向に連なる２段歯車とし、該２段歯車の第１遊星歯車を
前記外歯歯車に噛み合わせ、該２段歯車の第２遊星歯車
を前記内歯歯車に噛み合わせ、更に、前記内筒の周囲
に、該遊星軸の公転角度と同じ公転角度で移動して、該
内筒の周囲に巻き付けられた電気導体を周囲から押える
ガイド部材を配設したことを特徴としている。

【００３３】請求項３に記載された発明は、前記ガイド
部材には、前記外歯歯車に噛合う第１ガイド歯車及び前
記内歯歯車に噛合う第２ガイド歯車を形成したことを特
徴としている。

【００３４】請求項４に記載された発明は、前記遊星歯
車は、前記遊星軸の上部と下部にそれぞれ２段づつ形成
して、上部に上側第１遊星歯車及び上側第２遊星歯車を
形成し、下部に下側第１遊星歯車及び下側第２遊星歯車
を形成し、前記内歯歯車を上下に一対形成して上側内歯
歯車及び下側内歯歯車を形成し、前記外歯歯車を上下に
一対形成して上側外歯歯車及び下側外歯歯車を形成し、
前記上側，下側第１遊星歯車を前記上側，下側外歯歯車
に、前記上側，下側第２遊星歯車を前記上側，下側内歯
歯車にそれぞれ噛み合わせ、前記ガイド部材は、該ガイ
ド部材の上部と下部にそれぞれ歯車を２段づつ形成し
て、上部に上側第１ガイド歯車及び上側第２ガイド歯車
を形成し、下部に下側第１ガイド歯車及び下側第２ガイ
ド歯車を形成し、前記上側，下側第１ガイド歯車を前記
上側，下側外歯歯車に、前記上側，下側第２ガイド歯車
を前記上側，下側内歯歯車にそれぞれ噛み合わせたこと
を特徴としている。

【００３５】請求項５に記載された発明は、前記遊星歯
車は、前記遊星軸の軸方向に連なる２段歯車とし、該２
段歯車の第１遊星歯車を前記外歯歯車に噛み合わせ、該
２段歯車の第２遊星歯車を前記内歯歯車に噛み合わせ、
前記内筒の周囲に、前記遊星軸の公転により回転する回
転体を配設し、該回転体に前記ガイド部材を設けたこと
を特徴としている。

【００３６】請求項６に記載された発明は、前記ガイド
部材には、前記内筒の周囲に巻かれた電気導体を周囲か
ら押圧する弾性体を設けたことを特徴としている。

【００３７】請求項７に記載された発明は、各歯車の歯
数を、前記遊星軸の公転角度と、前記電気導体のＵ字状
反転部の移動角度とが一致するように設定したことを特
徴としている。

【００３８】請求項８に記載された発明は、前記遊星軸
の周囲に回転自在なカラーを設け、該カラーに前記電気
導体のＵ字状反転部を巻き付けたことを特徴としてい
る。

【００３９】

【作用】請求項１に記載された発明によれば、内筒の周
囲に巻き付けられた電気導体を周囲から押えるガイド部
材を配設したため、内筒の周囲に巻かれた電気導体が緩
むことながない。しかも、Ｕ字状反転部の移動角度と同
じ公転角度で移動するため、このガイド部材からＵ字状
反転部に無理な力が生じることがない。

【００４０】請求項２に記載された発明によれば、遊星
歯車を遊星軸の軸方向に連なる２段歯車とし、この２段
歯車の第１遊星歯車を内筒の外歯歯車に噛み合わせ、第
２遊星歯車を外筒の内歯歯車に噛み合わせているため、
従来のように、外歯歯車と内歯歯車とのモジュールを一
致させる必要がなく、遊星軸の速比が外歯歯車と内歯歯
車の歯数のみによって決定されることがない。このた
め、遊星軸の速比の調整自由度が高まり、内歯歯車の歯
数と外歯歯車の歯数を変えることなく、第１遊星歯車の
歯数と第２遊星歯車の歯数とを調整することによって、
電気導体のＵ字状反転部の移動角度と、遊星軸の公転角
度とを一致させることができる。従って、従来のよう
に、装置を大きくしたり、遊星軸の配設空間を狭めるこ
となく、電気導体と遊星軸との動きを一致させることが
できる。

【００４１】請求項４に記載された発明によれば、遊星
軸の各歯車を外筒，内筒の各歯車に、上部側と下部側と
で噛合させることにより、電気導体のＵ字状反転部から
遊星軸に外力が作用した場合でも、この外力が上下に均
等に負担されるため、遊星軸が傾くようなことがなく、
円滑な動作を行うことができる。

【００４２】しかも、ガイド部材の上部と下部に歯車が
形成され、これらが内歯歯車と外歯歯車とに噛み合って
いるため、ガイド部材に作用する力のバランスも保つこ
とができる。

【００４３】請求項５に記載された発明によれば、遊星
軸の公転により回転する回転体を配設し、この回転体に
ガイド部材を設けることにより、ガイド部材に歯車を形
成することなく、このガイド部材を遊星軸の公転角度と
同じ公転角度で移動させることができる。

【００４４】請求項６に記載された発明によれば、ガイ
ド部材に弾性体を設けることにより、電気導体の内筒に
対する巻数が変化しても、弾性変形することにより、押
圧状態を良好に保つことができる。

【００４５】請求項８に記載された発明によれば、遊星
軸の周囲に回転自在なカラーを設け、該カラーに前記電
気導体のＵ字状反転部を巻き付けることにより、遊星軸
が自転する場合の周速度と、電気導体が遊星軸上を移動
する速度とは異なるが、そのカラーが電気導体の移動に
伴って回転することから、電気導体とカラーとの間に、
無理な滑りを生じることなく、電気導体を損傷させるよ
うなことがない。

【００４６】

【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。

【００４７】図１乃至図９は、この発明の第１実施例を
示すものである。

【００４８】まず構成を説明すると、図中符号１は、固
定体である図示省略のステアリングコラムに固定される
ケースロアで、このケースロア１の上側には、ケースサ
イド２が取り付けられて一体となっている。このケース
サイド２には突起片２ａが延設され、この突起片２ａが
ケースロア１のボックス部１ａ内に挿入嵌合されること
により、ケースサイド２とケースロア１とが位置決めさ
れている。このケースサイド２とケースロア１とで外筒
３が構成されている。そして、このケースロア１とケー
スサイド２とには、それぞれ、「内歯歯車」としての上
側内歯歯車２ｂ及び下側内歯歯車１ｂが上下に一対形成
されている。

【００４９】また、図中符号５は、回転体である図示省
略のステアリングに取り付けられる円盤形状のケースア
ッパーで、このケースアッパー５には、中央部に開口５
ａが形成され、この開口５ａには、周縁部に切欠部５ｂ
が数カ所形成されている。そして、これら切欠部５ｂ
に、「内筒」としての円筒形状のケースインナー６の突
起部６ａが挿入係止されるようになっている。このケー
スインナー６には、「外歯歯車」としての上側外歯歯車
６ｂ及び下側外歯歯車６ｃが上下に一対形成されてい
る。そして、このケースインナー６の内側に、下方から
円筒形状のケースストッパー７が挿入され、このケース
ストッパー７の上部に形成された引掛け部７ａが、ケー
スインナー６の内周面に形成された段差部６ｄに係止さ
れるようになっている。

【００５０】さらに、ケースインナー６とケースサイド
２の間には、遊星軸８が配設されている。この遊星軸８
には、上部側に、上側第１遊星歯車８ａと上側第２遊星
歯車８ｂとが形成され、下部側に、下側第１遊星歯車８
ｃと下側第２遊星歯車８ｄとが形成されている。また、
この遊星軸８の周囲には、図７に示すように低摩擦材料
で形成されたカラー８ｅが回転自在に設けられている。

【００５１】そして、この上側，下側第１遊星歯車８
ａ，８ｃのそれぞれに前記上側，下側外歯歯車６ｂ，６
ｃが噛合し、上側，下側第２遊星歯車８ｂ，８ｄのそれ
ぞれに前記上側，下側内歯歯車２ｂ，１ｂが噛合すると
共に、図６に示すようにケースアッパー５の裏面側に形
成されたリング状凹部５ｃに、遊星軸８の上部に設けら
れた凸部が嵌め合わされてガイドされるようになってい
る。

【００５２】さらにまた、「電気導体」としてのフラッ
トケーブル９が以下のように配設されている。すなわ
ち、ケースインナー６の周囲で、両外歯歯車６ｂ，６ｃ
の間に巻き付けられると共に、ケースサイド２に内周面
に沿って配設され、途中にＵ字状反転部９ａが設けられ
ている。

【００５３】そして、このフラットケーブル９の一端部
９ｂ側は、ケースサイド２に形成されたスリット２ｃか
ら外側に導出され、この一端部９ｂに複数本の端子１０
が設けられ、これら端子１０が、前記ケースロア１のボ
ックス部１ａに下方に向けて挿入されるようになってい
る。そして、これら端子１０が、エアバッグ装置を作動
させる車体側の一方の電気機器（図示省略）に接続され
るようになっている。

【００５４】また、このフラットケーブル９のケースイ
ンナー６側の他端部９ｃ側は、ケースインナー６に形成
されたスリット６ｅを介して内側に挿入され、ケースイ
ンナー６とケースストッパー７との間に挿入され、立上
げ部位１１で、折り畳まれて上方に向けて導出され、こ
の他端部９ｃに複数本の電線１２が接続されている。

【００５５】これら電線１２は、ケースアッパー７に電
線ストッパー１３を装着することにより、図２及び図５
に示すように挟持されるようになっている。すなわち、
ケースアッパー７には、挟持部５ｃが上面部に突設され
ると共に、このケースアッパー７に電線ストッパー１３
が装着されるようになっている。この電線ストッパー１
３と挟持部５ｃとには、複数の電線１２を挟持するため
の、挟持凹凸部１３ａ，５ｄが形成され、更に、電線ス
トッパー１３には、電線１２を曲げるための延設片１３
ｂが形成されている。これら電線１２は、図示省略のス
テアリング側に配設された「他方の電気機器」としての
エアバッグ装置に接続されるようになっている。

【００５６】更に、フラットケーブル９のＵ字状反転部
９ａは、前記遊星軸８のカラー８ｅの周囲に巻き付けら
れている。

【００５７】そして、前記各歯車１ｂ，２ｂ…の歯数
は、遊星軸８の公転角度θ１と、前記フラットケーブル
９のＵ字状反転部９ａの移動角度θ２とが一致するよう
に設定されている。

【００５８】さらに、前記遊星軸８と略同形状のガイド
部材１５が、ケースインナー６の周囲に３箇所等間隔で
配設されている。これらガイド部材１５により、ケース
インナー６の周囲に巻き付けられたフラットケーブル９
が周囲から押えられるようになっている。これらガイド
部材１５は、上部側に、上側第１ガイド歯車１５ａと上
側第２ガイド歯車８ｂとが形成され、下部側に、下側第
１ガイド歯車８ｃと下側第２ガイド歯車８ｄとが形成さ
れている。また、このガイド部材１５の周囲には、図８
に示すように、低摩擦材料で形成されると共に弾力性を
有する筒状の弾性体１５ｅが回転自在に設けられてい
る。

【００５９】そして、この上側，下側第１ガイド歯車１
５ａ，１５ｃのそれぞれに前記上側，下側外歯歯車６
ｂ，６ｃが噛合し、上側，下側第２ガイド歯車１５ｂ，
１５ｄのそれぞれに前記上側，下側内歯歯車２ｂ，１ｂ
が噛合するようになっていると共に、ケースアッパー５
の裏面側に形成されたリング状凹部５ｃに、ガイド部材
１５の上部に設けられた凸部が嵌め合わされてガイドさ
れるようになっている。

【００６０】これらガイド部材１５の各歯車１５ａ，１
５ｂ，１５ｃ，１５ｄの歯数は、遊星軸８のものと同じ
歯数に形成され、Ｕ字状反転部９ａの移動角度と同じ公
転角度で移動するように設定されている。

【００６１】次に、このような構成からなる通電装置の
作用について説明する。

【００６２】ステアリングホイールを回転させることに
より、図４及び図９において、ケースアッパー５と共に
ケースインナー６を矢印Ｇ方向に回転させると、各歯車
１ｂ，２ｂ…の噛み合いによって、遊星軸８は、矢印Ｉ
方向に自転しながら、矢印Ｈ方向にケースインナー６の
周りを公転する。これによって、フラットケーブル９の
Ｕ字状反転部９ａが、遊星軸８にて案内されながら、フ
ラットケーブル９はケースインナー６の外周面に巻き付
けられる。

【００６３】一方、ケースインナー６を矢印Ｇと逆方向
に回転させると、遊星軸８が矢印Ｈと逆方向に公転し、
フラットケーブル９のＵ字状反転部９ａが、遊星軸８に
て案内されながら、ケースインナー６の外周面からフラ
ットケーブル９が引き出されて行く。

【００６４】かかる場合には、各歯車１ｂ，２ｂ…の歯
数が、前記遊星軸８の公転角度θ１と、前記フラットケ
ーブル９のＵ字状反転部９ａの移動角度θ２とが一致す
るように設定されているため、遊星軸８で、Ｕ字状反転
部９ａを良好に案内することができる。

【００６５】すなわち、図９に示すように、両内歯歯車
２ｂ，１ｂの歯数をＺ１、両外歯歯車６ｂ，６ｃの歯数
をＺ２、両第１遊星歯車８ａ，８ｃの歯数をＺ３、両第
２遊星歯車８ｂ，８ｄの歯数をＺ４とすると、歯車の回
転比Ｔ´は、次式（８）から求められる。

【００６６】 Ｔ´＝（Ｚ２／Ｚ３）×（Ｚ４／Ｚ１）………（８） 上式（８）から、ケースインナー６を１回転させた場合
の、遊星軸８の公転角度θ１は、式（２）と同様に次式
（９）が成立する。

【００６７】 θ１＝Ｔ´×３６０°……………………………（９） ここで、両内歯歯車２ｂ，１ｂの歯数Ｚ１＝９０、両外
歯歯車６ｂ，６ｃの歯数Ｚ２＝４０、両第１遊星歯車８
ａ，８ｃの歯数Ｚ３＝２５とした場合における両第２遊
星歯車８ｂ，８ｄの歯数Ｚ４を求めることとする。

【００６８】即ち、遊星軸８の公転角度θ１とＵ字状湾
曲部９ａの移動角度θ２とを互いに追従させるから、こ
の場合は、式（６）及び式（９）から下式（１０）が成
立する。

【００６９】 θ１＝Ｔ´×３６０°＝θ２＝１１１°………（１０） 従って、式（８）及び式（１０）から下式（１１）が成
立する。

【００７０】 θ１＝（Ｚ２／Ｚ３）×（Ｚ４／Ｚ１）×３６０° ＝θ２＝１１１° この式（１１）にＺ１＝９０，Ｚ２＝４０，Ｚ３＝２５
の各数値を代入すると、両第２遊星歯車８ｂ，８ｄの歯
数Ｚ４＝１７となる。

【００７１】よって、両第２遊星歯車８ｂ，８ｄの歯数
Ｚ４＝１７とすることによって、前述と同様に各歯車の
モジュールを１として、外筒３の内径φＡ＝９０ｍｍ、
ケースインナー６の外径φＢ＝４０ｍｍとした数値を変
えることなく、遊星軸８の公転角度θ１とＵ字状湾曲部
９ａの移動角度θ２を互いに追従させることができるこ
ととなる。

【００７２】このような構成の通電装置によれば、遊星
軸８に第１，第２遊星歯車８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを設
け、両第１遊星歯車８ａ，８ｃを両外歯歯車６ｂ，６ｃ
に噛み合わせ、両第２遊星歯車８ｂ，８ｄを両内歯歯車
１ｂ，２ｂに噛み合わせているため、従来のように、外
歯歯車６ｂ，６ｃと内歯歯車１ｂ，２ｂとのモジュール
を一致させる必要がなく、遊星軸８の速比Ｔが、内歯歯
車１ｂ，２ｂの歯数Ｚ１と外歯歯車６ｂ，６ｃの歯数Ｚ
２のみによって決定されることがない。このため、遊星
軸８の速比Ｔの調整自由度が高まり、内歯歯車１ｂ，２
ｂの歯数Ｚ１と外歯歯車６ｂ，６ｃの歯数Ｚ２を変える
ことなく、第１遊星歯車８ａ，８ｃの歯数Ｚ３と第２遊
星歯車８ｂ，８ｄの歯数Ｚ４とを調整することによっ
て、フラットケーブル９のＵ字状反転部９ａの移動角度
θ２と、遊星軸８の公転角度θ１とを一致させることが
できる。従って、従来のように、装置を大きくしたり、
遊星軸８の配設空間を狭めることなく、フラットケーブ
ル９と遊星軸８の動きを一致させることができる。

【００７３】また、このような動作時には、ガイド部材
１５の弾性体１５ｅがケースインナー６の周囲に巻き付
けられたフラットケーブル９に弾接するため、このケー
スインナー６の周囲に巻き付けられたフラットケーブル
９の緩みを防止できる。

【００７４】しかも、このガイド部材１５は、遊星軸８
と同期し、Ｕ字状反転部９ａの移動角度θ２と同じ公転
角度で移動するため、このガイド部材１５からＵ字状反
転部９ａに無理な力が生じることがない。

【００７５】さらに、弾性体１５ｅは、所定の弾性力を
有しているため、回転により、フラットケーブル９の巻
数が変化したとしても、弾接状態を維持できる。さらに
また、このガイド部材１５により、ケースサイド２の内
面に沿って配設されたフラットケーブル９の内側への倒
れ込みを防止することができる。

【００７６】また、遊星軸８には、上下に各歯車８ａ，
８ｂ，８ｃ，８ｄが形成されて、上下の内歯歯車１ｂ，
２ｂ及び上下の外歯歯車６ｂ，６ｃと噛合しているた
め、この遊星軸８にフラットケーブル９から外力が作用
しても、この外力が遊星軸８の上下側で均等に負担され
ることから、遊星軸８が傾いたりすることなく、円滑な
動作を確保することができる。

【００７７】このことはガイド部材１５についても同様
であり、フラットケーブル９を良好に押えることができ
る。

【００７８】さらに、遊星軸８が自転する場合の周速度
と、フラットケーブル９が遊星軸８上を移動する速度と
は、異なるが、この遊星軸８には回転自在なカラー８ｅ
が設けられているため、フラットケーブル９の移動に伴
ってカラー８ｅが回転することから、フラットケーブル
９とカラー８ｅとの間に、無理な滑りを生じることな
く、フラットケーブル９を損傷させるようなことがな
い。

【００７９】さらにまた、電線１２は、挟持凹凸部５
ｄ，１３ａで挟持されると共に、延設片１３ｂで曲げら
れているため、電線１２に上方に向けて引抜き力が作用
した場合でも、その力が直接、電線１２とフラットケー
ブル９との接続部に作用することなく、その接続部の切
断を未然に防止することができる。

【００８０】また、図１０及び図１１には、この発明の
第２実施例を示す。

【００８１】この実施例は、ガイド部材１７の形状が第
１実施例のものと異なっていると共に、回転体１８が新
たに配設されている点で第１実施例と異なっている。

【００８２】このガイド部材１７は、下部のみに下側第
１ガイド歯車１７ａと図示省略の下側第２ガイド歯車と
が設けられると共に、周囲にフラットケーブル９に弾接
する弾性体１７ｃが回転自在に設けられている。

【００８３】一方、回転体１８は、略リング状を呈し、
４箇所等間隔に取付孔１８ａが形成され、ケースインナ
ー６上部の周囲に回転自在に配設されている。そして、
これら取付孔１８ａに、遊星軸８に形成された突部１８
ｆ、ガイド部材１７に形成された突部１７ｄが回転自在
に嵌合されている。。

【００８４】これによれば、回転体１８を配設すること
により、第１実施例のようにガイド部材１７の上部に歯
車を形成なくても、その回転体１８でガイド部材１７の
上部を案内することができるため、ガイド部材１７の倒
れ等を防止して円滑な動作を確保することができる。

【００８５】他の構成及び作用は第１実施例と同様であ
るので説明を省略する。

【００８６】図１２及び図１３には、この発明の第３実
施例を示す。

【００８７】この実施例は、第２実施例と比較すると、
ガイド部材２０の形状が異なっている点で相違する。

【００８８】すなわち、このガイド部材２０には、歯車
が形成されておらず、周囲にフラットケーブル９に弾接
する弾性体２０ａが設けられ、上部に突部２０ｂが形成
されると共に、下部にも図示していないが突部が形成さ
れている。そして、この上部の突部２０ｂが回転体１８
の取付孔１８ａに回転自在に嵌合されると共に、下部の
突部がケースロア１の溝部１ｃに係合されている。な
お、ガイド部材２０と回転体１８とを、一体とすること
もできる。

【００８９】これによれば、ケースインナー６の回転に
より、遊星軸８が公転すると、この遊星軸８からの力に
より、回転体１８も回転することから、ガイド部材２０
は遊星軸８と同期してケースインナー６の回りを回転す
る。このように回転体１８を設けることにより、ガイド
部材２０に歯車を形成しなくても、遊星軸８の公転角度
とガイド部材２０の公転角度とを一致させることができ
る。

【００９０】このようにしてもガイド部材２０により、
フラットケーブル９の緩みや倒れを防止することができ
る。

【００９１】なお、この実施例では、内筒としてのケー
スインナー６が回転し、外筒３が固定されるようになっ
ているが、ケースインナー６が固定され、外筒３が回転
するようなものにも、この発明に係わる通電装置を適用
することができる。また、この実施例は、ステアリング
側と車体側との通電を行うためのものであるが、これに
限らず、他の部材間の通電を行うものでも良い。さら
に、上記実施例では、ガイド部材を３つ設けているが、
これに限定されるものでない。

【００９２】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１に記
載された発明によれば、内筒の周囲に巻き付けられた電
気導体を周囲から押えるガイド部材を配設したため、内
筒の周囲に巻かれた電気導体が緩むことながなく、又、
外筒の内面に沿って配設された電気導体の内側への倒れ
込みを防止することができる。しかも、Ｕ字状反転部の
移動角度と同じ公転角度で移動するため、このガイド部
材からＵ字状反転部に無理な力が生じることがない。

【００９３】請求項２に記載された発明によれば、遊星
歯車を遊星軸の軸方向に連なる２段歯車とし、この２段
歯車の第１遊星歯車を内筒の外歯歯車に噛み合わせ、第
２遊星歯車を外筒の内歯歯車に噛み合わせているため、
従来のように、外歯歯車と内歯歯車とのモジュールを一
致させる必要がなく、遊星軸の速比が外歯歯車と内歯歯
車の歯数のみによって決定されることがない。このた
め、遊星軸の速比の調整自由度が高まり、内歯歯車の歯
数と外歯歯車の歯数を変えることなく、第１遊星歯車の
歯数と第２遊星歯車の歯数とを調整することによって、
電気導体のＵ字状反転部の移動角度と、遊星軸の公転角
度とを一致させることができる。従って、従来のよう
に、装置を大きくしたり、遊星軸の配設空間を狭めるこ
となく、電気導体と遊星軸との動きを一致させることが
できる。

【００９４】請求項４に記載された発明によれば、遊星
軸の各歯車を外筒，内筒の各歯車に、上部側と下部側と
で噛合させることにより、電気導体のＵ字状反転部から
遊星軸に外力が作用した場合でも、この外力が上下に均
等に負担されるため、遊星軸が傾くようなことがなく、
円滑な動作を行うことができる。

【００９５】しかも、ガイド部材の上部と下部に歯車が
形成され、これらが内歯歯車と外歯歯車とに噛み合って
いるため、ガイド部材に作用する力のバランスも保つこ
とができる。

【００９６】請求項５に記載された発明によれば、遊星
軸の公転により回転する回転体を配設し、この回転体に
ガイド部材を設けることにより、ガイド部材に歯車を形
成することなく、このガイド部材を遊星軸の公転角度と
同じ公転角度で移動させることができる。

【００９７】請求項６に記載された発明によれば、ガイ
ド部材に弾性体を設けることにより、電気導体の内筒に
対する巻数が変化しても、弾性変形することにより、押
圧状態を良好に保つことができる。

【００９８】請求項８に記載された発明によれば、遊星
軸の周囲に回転自在なカラーを設け、該カラーに前記電
気導体のＵ字状反転部を巻き付けることにより、遊星軸
が自転する場合の周速度と、電気導体が遊星軸上を移動
する速度とは異なるが、そのカラーが電気導体の移動に
伴って回転することから、電気導体とカラーとの間に、
無理な滑りを生じることなく、電気導体を損傷させるよ
うなことがない、という実用上有益な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す通電装置の分解斜視
図である。

【図２】同実施例を示す通電装置の斜視図である。

【図３】同実施例を示す通電装置を斜めから見た説明図
である。

【図４】同実施例を示す通電装置を上方から見た説明図
である。

【図５】同実施例を示す図４のＡ−Ａ線に相当する部分
の断面図である。

【図６】同実施例を示す図４のＢ−Ｂ線に相当する部分
の断面図である。

【図７】同実施例を示す図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図で
ある。

【図８】同実施例を示すガイド部材の水平方向に沿う断
面図である。

【図９】同実施例の歯車の噛合いを示す説明図である。

【図１０】この発明の第２実施例を示す図１に相当する
分解斜視図である。

【図１１】同第２実施例を示す図３に相当する説明図で
ある。

【図１２】この発明の第３実施例を示す図１に相当する
斜視図である。

【図１３】同第３実施例を示す図３に相当する説明図で
ある。

【図１４】従来例のフラットケーブルの動きを示す説明
図である。

【図１５】従来例の歯車の噛合いを示す説明図である。

【符号の説明】

1b 下側内歯歯車 2b 上側内歯歯車 ３ 外筒 ６ ケースインナー 6b 上側外歯歯車 6c 下側外歯歯車 ８ 遊星軸 8a 上側第１遊星歯車 8b 上側第２遊星歯車 8c 下側第１遊星歯車 8d 下側第２遊星歯車 8e カラー ９ フラットケーブル（電気導体） 9a Ｕ字状反転部 9b 一端部 9c 他端部 15,17,20 ガイド部材 15a 上側第１ガイド歯車 15b 上側第２ガイド歯車 15c,17a 下側第１ガイド歯車 15d 下側第２ガイド歯車 15e,20a,17c 弾性体 18 回転体

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内筒とその外側に配設された外筒とが同
   心軸上に、両者が相対的に回転移動するように配設され
   ると共に、電気導体の一端部を前記外筒に取り付けて内
   周面に沿わせ、該一端部と一方の電気機器とを接続し、
   前記電気導体の他端部を前記内筒に取り付けて外周面に
   巻き付け、該他端部と他方の電気機器とを接続し、前記
   電気導体の前記内筒と外筒との間にＵ字状反転部を設け
   た通電装置において、 前記内筒の周囲に、前記Ｕ字状反転部の移動角度と同じ
   公転角度で移動して、該内筒の周囲に巻き付けられた電
   気導体を周囲から押えるガイド部材を配設したことを特
   徴とする通電装置。
2. 【請求項２】 内筒とその外側に配設された外筒とが同
   心軸上に、両者が相対的に回転移動するように配設され
   ると共に、該内筒と外筒との間に、遊星軸を配設し、前
   記外筒に内歯歯車を設け、前記内筒には外歯歯車を設
   け、かつ、前記遊星軸には該外歯歯車と前記内歯歯車と
   に噛み合う遊星歯車を設けることにより、前記遊星軸が
   自転及び公転をするように設定され、電気導体の一端部
   を前記外筒に取り付けて内周面に沿わせ、該一端部と一
   方の電気機器とを接続し、前記電気導体の他端部を前記
   内筒に取り付けて外周面に巻き付け、該他端部と他方の
   電気機器とを接続し、更に、前記電気導体のＵ字状反転
   部を前記遊星軸に巻き付けた通電装置において、 前記遊星歯車は、前記遊星軸の軸方向に連なる２段歯車
   とし、該２段歯車の第１遊星歯車を前記外歯歯車に噛み
   合わせ、該２段歯車の第２遊星歯車を前記内歯歯車に噛
   み合わせ、 更に、前記内筒の周囲に、該遊星軸の公転角度と同じ公
   転角度で移動して、該内筒の周囲に巻き付けられた電気
   導体を周囲から押えるガイド部材を配設したことを特徴
   とする通電装置。
3. 【請求項３】 前記ガイド部材には、前記外歯歯車に噛
   合う第１ガイド歯車及び前記内歯歯車に噛合う第２ガイ
   ド歯車を形成したことを特徴とする請求項２記載の通電
   装置。
4. 【請求項４】 前記遊星歯車は、前記遊星軸の上部と下
   部にそれぞれ２段づつ形成して、上部に上側第１遊星歯
   車及び上側第２遊星歯車を形成し、下部に下側第１遊星
   歯車及び下側第２遊星歯車を形成し、前記内歯歯車を上
   下に一対形成して上側内歯歯車及び下側内歯歯車を形成
   し、前記外歯歯車を上下に一対形成して上側外歯歯車及
   び下側外歯歯車を形成し、前記上側，下側第１遊星歯車
   を前記上側，下側外歯歯車に、前記上側，下側第２遊星
   歯車を前記上側，下側内歯歯車にそれぞれ噛み合わせ、 前記ガイド部材は、該ガイド部材の上部と下部にそれぞ
   れ歯車を２段づつ形成して、上部に上側第１ガイド歯車
   及び上側第２ガイド歯車を形成し、下部に下側第１ガイ
   ド歯車及び下側第２ガイド歯車を形成し、前記上側，下
   側第１ガイド歯車を前記上側，下側外歯歯車に、前記上
   側，下側第２ガイド歯車を前記上側，下側内歯歯車にそ
   れぞれ噛み合わせたことを特徴とする請求項２記載の通
   電装置。
5. 【請求項５】 前記遊星歯車は、前記遊星軸の軸方向に
   連なる２段歯車とし、該２段歯車の第１遊星歯車を前記
   外歯歯車に噛み合わせ、該２段歯車の第２遊星歯車を前
   記内歯歯車に噛み合わせ、 前記内筒の周囲に、前記遊星軸の公転により回転する回
   転体を配設し、該回転体に前記ガイド部材を設けたこと
   を特徴とする請求項２記載の通電装置。
6. 【請求項６】 前記ガイド部材には、前記内筒の周囲に
   巻かれた電気導体を周囲から押圧する弾性体を設けたこ
   とを特徴とする請求項１乃至５記載の通電装置。
7. 【請求項７】 各歯車の歯数を、前記遊星軸の公転角度
   と、前記電気導体のＵ字状反転部の移動角度とが一致す
   るように設定したことを特徴とする請求項１乃至６記載
   の通電装置。
8. 【請求項８】 前記遊星軸の周囲に回転自在なカラーを
   設け、該カラーに前記電気導体のＵ字状反転部を巻き付
   けたことを特徴とする請求項１乃至７記載の通電装置。