JPH0945447A - Ｕターン式ステアリング・ロール・コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車のステアリング機構で用いられるＵタ
ーン式ステアリング・ロール・コネクタの過回転を防止
し、これにより、内部に収納されているフラット・ケー
ブルを保護することである。 【解決手段】 フラット・ケーブル７の一端部が固定さ
れたステータ・ケーシング部材２に回転自在に設けられ
フラット・ケーブルの他端部が固定されたロータ・ケー
シング部材の内周壁５に、この内周壁に一端部が固定さ
れ他端部がノコ状歯を有する自由端部として構成された
板バネ係止部材１２を設けると共に、内周壁の周囲に位
置するステータ・ケーシング部材の底壁に、内周壁を囲
むように所定長さの円弧状に形成され板バネ係止部材１
２のノコ状歯に係止するノコ状歯を有するノコ状歯円弧
状係止部２ｄを設ける。内周壁側のフラット・ケーブル
の巻が解かれると、板バネ係止部材１２のフラット・ケ
ーブルによる付勢圧が解除され、自らの弾性で外方に突
出してノコ状歯円弧状係止部２ｄに係止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相対して回転する
２部材の間で電気的接続を可能にするためのステアリン
グ・ロール・コネクタに関し、特に、自動車用ハンドル
と、該ハンドルのステアリング・シャフトの周囲に設け
られたステアリング・コラムに固定されるコンビネーシ
ョン・スイッチとの間で電気的接続を可能にするのに好
適に用いられるステアリング・ロール・コネクタに関
し、詳しくは、ロータ・ケーシング部材とステータ・ケ
ーシング部材の内側に形成された環状スペースにフラッ
ト・ケーブルが渦巻き状に収納されステータ・ケーシン
グ部材に対するロータ・ケーシング部材の過回転を防止
するためのロック機能を備えたＵターン式ステアリング
・ロール・コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車用ハンドルと、該ハン
ドルのステアリング・シャフトの周囲に位置するステア
リング・コラムに固定されたコンビネーション・スイッ
チとの間で電気的接続を可能にするための装置として、
たとえば、ステータ・ケーシング部材と、該ステータ・
ケーシング部材に回転自在に設けられたロータ・ケーシ
ング部材とからなり、該両ケーシング部材の内側に形成
された環状スペースに、フラット・ケーブルが、その一
部がＵ字状に折り返された状態で、渦巻き状に収納され
ているＵターン式ステアリング・ロール・コネクタが知
られている。

【０００３】このＵターン式ステアリング・ロール・コ
ネクタは、ステータ・ケーシング部材に対して、ロータ
・ケーシング部材を１方向に回転させたとき、フラット
・ケーブルがロータ・ケーシング部材の一部をなすとこ
ろの環状スペースの内壁側に幾重にも巻き寄せられる一
方、ステータ・ケーシング部材に対して、ロータ・ケー
シング部材を他方向に回転させたとき、フラット・ケー
ブルがステータ・ケーシング部材の一部をなすところの
環状スペースの外壁側に幾重にも巻き寄せられるように
なっている。

【０００４】一方、上記ハンドルのステアリング装置に
は、過回転防止用のロック装置が設けられており、ハン
ドル、従ってステアリング・シャフトは、通常、中立位
置に対して、時計方向、又は、反時計方向に、夫々、約
２回転ないし２回転半回転させたときにロックされ、そ
れ以上回転しないように構成されている。

【０００５】つまり、上記ステアリング・ロール・コネ
クタのフラット・ケーブルは、上記ハンドルがロックさ
れるまでの回転量に対応させて、その中立位置に対し
て、時計方向、又は、反時計方向に、夫々、約２回転な
いし２回転半させたときに、上記の如く、フラット・ケ
ーブルが上記内壁側、又は、外壁側のいずれか一方側に
巻き寄せられるように構成されている。

【０００６】ところで、このＵターン式ステアリング・
ロール・コネクタでは、ロータ・ケーシング部材が、上
記他方向に、つまり、フラット・ケーブルが環状スペー
スの外壁側に巻き寄せられる方向に、フラット・ケーブ
ルの上記内壁に対する固定位置が上記Ｕ字状折り返し位
置を越えるように過回転せしめられた場合には、上記内
壁に対するフラット・ケーブルの固定位置近傍におい
て、フラット・ケーブルがＶ字状に急角度に折れ曲がる
可能性がある。

【０００７】勿論、上記の如く、ステアリング装置には
過回転防止用のロック装置が取り付けられてはいるが、
設計上の誤差等を考慮すれば、ステアリング・ロール・
コネクタ側にも、過回転防止ロック機能を備えておくこ
とが望ましい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の解決
すべき技術的課題は、過回転防止ロック機能を備えたＵ
ターン式ステアリング・ロール・コネクタを提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段・作用・効果】上記技術的
課題を解決するために、本発明によれば、以下のＵター
ン式ステアリング・ロール・コネクタが提供される。

【００１０】すなわち、このＵターン式ステアリング・
ロール・コネクタは、ステータ・ケーシング部材と該ス
テータ・ケーシング部材に対して回転可能なロータ・ケ
ーシング部材とを備える。該両ケーシング部材の内側に
形成された環状スペースには、その一部がＵ字状に折り
返されたフラット・ケーブルが渦巻き状に収納される。
このフラット・ケーブルの各端は、上記環状スペースの
外周壁側をなすステータ・ケーシング部材と、環状スペ
ースの内周壁側をなすロータ・ケーシング部材に夫々固
定される。上記内周壁は、該内周壁にフラット・ケーブ
ルが幾重かに巻き寄せられたときに該フラット・ケーブ
ルの該幾重かの巻の最も内側に位置する巻の内面により
内側に押圧される退避位置と、内周壁からフラット・ケ
ーブルの巻きが所定長さ解かれて上記最も内側に位置す
る巻の内面による押圧力が解除されたときに径方向外側
に飛び出す突出位置との間で出没自在な弾性を有する係
止部材を備える。そして、上記ステータ・ケーシング部
材は、上記内周壁の周囲に所定長さ円弧形状に延在しか
つ上記係止部材が上記退避位置から上記突出位置へ飛び
出したときに係止部材を係止するためのノコ状歯を備え
る。

【００１１】この構成のＵターン式ステアリング・ロー
ル・コネクタは、ステータ・ケーシング部材がステアリ
ング・シャフトの周囲に位置するステアリング・コラム
に設けられたコンビネーション・スイッチ・ボデーに固
定される一方、ロータ・ケーシング部材がハンドルと一
体的に回転するようにステアリング・シャフトに装着さ
れる。ここで、このＵターン式ステアリング・ロール・
コネクタは、たとえば、ハンドルを中立位置から時計方
向へ回転させたときにフラット・ケーブルがロータ・ケ
ーシング部材の上記内壁側からステータ・ケーシング部
材の上記外壁側へ巻き寄せられるように、自動車のステ
アリング機構に組み入れられる。このＵターン式ステア
リング・ロール・コネクタは、たとえば、該ステアリン
グ機構がステアリング・シャフトをその中立位置に対し
て時計方向又は反時計方向に夫々約２回転ないし２回転
半させたときに該ステアリング・シャフトがロックされ
るように構成されている場合には、その回転量に対応さ
せて、ステータ・ケーシング部材に対するロータ・ケー
シング部材の回転許容量がその中立位置に対して時計方
向又は反時計方向に約２回転ないし２回転半となるよう
に構成される。

【００１２】この構成において、ステアリング・シャフ
トを時計方向に回転させたときに、たとえば、製造誤差
等により該ステアリング・シャフトが２回転ないし２回
転半以上回転しようとする場合、該ステアリング・シャ
フトと一体的に回転するロータ・ケーシング部材の上記
内周壁に備えられている係止部材が上記退避位置から上
記突出位置に移動する結果、係止部材が、ステータ・ケ
ーシング部材側に備えられている上記ノコ状歯に係止し
て、ステータ・ケーシング部材に対するロータ・ケーシ
ング部材の過回転が防止され、ステアリング・ロール・
コネクタ内のフラット・ケーブルが保護される。

【００１３】上記構成において、上記係止部材は、たと
えば、一端部が上記内周壁に固定されかつ他端部が上記
退避位置と突出位置との間で出没自在な自由端部として
構成された板バネであって上記ステータ・ケーシング部
材の上記ノコ状歯に係止するノコ状歯を有するエッジを
備えた板バネから形成されることができる。

【００１４】これにより、係止部材の構成が単純化さ
れ、製造コストの低減化が実現される。

【００１５】或いは、上記係止部材は、この板バネの構
成に代えて、たとえば、内周壁に大略径方向の凹部を設
け該凹部内に弾発式スプリングの一端部を固定すると共
に該スプリングの他端部に上記退避位置と上記突出位置
との間で出没自在に構成された突出係止部材を設けたも
のから構成することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の１実施形態を図
１〜６に従って詳細に説明する。なお、本実施形態に係
るＵターン式ステアリング・ロール・コネクタは、その
過回転防止機構が周知のＵターン式ステアリング・ロー
ル・コネクタに適用されてなるものである。

【００１７】図１は、本実施形態に係るＵターン式ステ
アリング・ロール・コネクタの中央縦断面図、図２は図
１のII−II線断面図、そして、図３は図１のIII−III線
断面図である。また、図４，５は、夫々、このステアリ
ング・ロール・コネクタの各動作状態を示す図３の部分
拡大図であり、図６は、図５に示す１動作状態を斜め方
向から示した図である。図１〜３に示すように、このＵ
ターン式ステアリング・ロール・コネクタのステータ・
ケーシング部材１は、底壁２a、内周壁２b及び外周壁２
cからなる第１ステータ部材２と、上壁３a、及び第１ス
テータ部材２の外周壁２cと嵌合する外周壁３bからなる
第２ステータ部材３とから構成されている。また、ロー
タ・ケーシング部材４は、第１ステータ部材２の内周壁
２bと嵌合する大略円筒状の第１ロータ部材５と、この
第１ロータ部材５に嵌合する大略環状の第２ロータ部材
６とから構成されている。そして、ステータ・ケーシン
グ部材１とロータ・ケーシング部材４との間で形成され
るドーナツ状の空間に、渦巻き状に巻かれたフラットケ
ーブル７、遊星歯車９、遊星歯車９の動作を利用してフ
ラットケーブル７をガイドするローラ８、及びローラ８
と遊星歯車９の保持体としてのキャリア１１が収納され
ている。

【００１８】キャリア１１は、リング状のプレート部１
１aと、プレート部１１aの上面側の１箇所に形成された
第１軸部１１bと、その裏面で円周上を８等分した位置
に形成された第２軸部１１cとから構成されている。そ
して、第１軸部１１bに遊星歯車９が、第２軸部１１cに
８個のローラ８が装着されている。また、プレート部１
１aの内周縁部は第１ロータ部材５と第２ロータ部材６
との間で、外周縁部は第１ステータ部材２と第２ステー
タ部材３との間で、夫々、回転可能に挟持されている。

【００１９】遊星歯車９は、歯９aを有しており、第２
ロータ部材６及び第２ステータ部材３には、この遊星歯
車９の歯９aと噛合する外歯車６a及び内歯車３cが形成
されている。

【００２０】ところで、上記ロータ・ケーシング部材４
の第１ロータ部材５の外周壁の一部には、図１，６に夫
々示す如く、該外周壁に一端部が固定されかつ他端部が
自由端となっている略平らな板バネ係止部材１２が上記
第１ロータ部材５に対して大略正接方向に備えられてお
り、一方、第１ステータ部材２の底壁２ａには、第１ロ
ータ部材５の周囲所定位置に円弧形状に設けられかつ上
面がノコ状歯に形成されたノコ状歯円弧状係止部２ｄが
備えられている。図に示すように、この板バネ係止部材
１２の下方側、つまり、ノコ状歯円弧状係止部２ｄ側
は、該ノコ状歯円弧状係止部２ｄのノコ状歯に係止する
構成のノコ状歯を有している。図１は、該ノコ状歯円弧
状係止部２ｄを備えている第１ロータ部材５の外周に、
フラット・ケーブル７が巻き寄せられている状態を示し
ている。

【００２１】このフラット・ケーブル７は、図３に示す
如く、一端が、第１ロータ部材５と第２ロータ部材６と
の間で固定され、一方、他端は、８個設けられたローラ
８の一つに沿ってロータ４の周囲での巻き方向とは逆方
向に半周だけ巻かれてから、ステータ・ケーシング部材
１の凸部１aに固定されている。本実施形態において
は、ステアリング・ロール・コネクタを上壁３ａ側から
示した場合、図に示す如く、このフラット・ケーブル７
の一端側、つまり、該フラット・ケーブル７が上記第１
ロータ部材５と第２ロータ部材６との間で固定されてい
る部位から、フラット・ケーブル７の上記折り返し用ロ
ーラ８までの部分は、第１ロータ部材５に対して時計方
向に巻かれており、一方、このフラット・ケーブルの他
端側、つまり、この折り返し用ローラ８から、ステータ
・ケーシング部材１の上記凸部１ａまでの部分、対１ロ
ータ部材５に対して反時計方向に巻かれている。この構
成において、上記板バネ係止部材１２が上記第１ロータ
部材５の外周壁に固定される上記一端部は、第１ロータ
部材５と第２ロータ部材６との間で固定されているフラ
ット・ケーブル７の上記一端寄りに位置し、一方、上記
板バネ係止部材１２の上記自由端部は、フラット・ケー
ブル７の上記他端寄りに位置する。なお、この構成では
フラット・ケーブル７が複数のローラ８によってガイド
されているので、ロータ４が回転しているか否かに拘わ
らず、フラット・ケーブル７の径方向へのがさつきが生
じない。

【００２２】さて、このように構成されたＵターン式ス
テアリング・ロール・コネクタは、は、ステータ・ケー
シング部材１の第１ステータ部材２が、不図示の取り付
け手段により、ステアリング・シャフトの周囲に位置す
るステアリング・コラムに設けられたコンビネーション
・スイッチ・ボデーに固定されると共に、ロータ・ケー
シング部材４が、ハンドルの中立位置とステアリング・
ロール・コネクタの中立位置とが互いに位置決めされた
状態で、ハンドルと一体的に回転するようにステアリン
グ・シャフトに装着される。

【００２３】この取り付け状態において、先ず、ハンド
ルを中立位置から反時計方向に回転させると、該ハンド
ルのステアリング・シャフトと一体的に、ロータ４は、
図３に示す如く中立位置から反時計方向に回転せしめら
れる。このとき、遊星歯車９は、時計方向に自転しなが
ら、ロータ・ケーシング部材４の回りを反時計方向へ公
転し、遊星歯車９に駆動されてキャリア１１従って複数
のローラ８が反時計方向へ公転せしめられる。このと
き、ステータ・ケーシング部材１の外周壁２ｃ側へ巻き
寄せられていたフラット・ケーブル７は、上記複数のロ
ーラ８の１つ、つまり、フラット・ケーブル折り返し用
ローラ、の外周面に沿って折り返されながら、ロータ・
ケーシング部材４の第１ロータ部材５へ巻き寄せられて
いく。

【００２４】このステータ・ケーシング部材１の外周壁
２ｃからロータ・ケーシング部材４の第１ロータ部材５
側へのフラット・ケーブル７の巻き寄せ動作において、
第１ロータ部材５に設けられている上記板バネ係止部材
１２は、フラット・ケーブル７の巻の内面により、図４
に示す如く、第１ロータ部材５側に付勢される。

【００２５】次いで、ハンドルを反転させて時計方向に
回転させると、ロータ４は、図３に示す中立位置を経
て、さらに、時計方向へ回転せしめられる。この動作に
伴って、遊星歯車９は、反時計方向に自転しながら、ロ
ータ・ケーシング部材４の回りを時計方向に公転せしめ
られる。このとき、ロータ・ケーシング部材４の第１ロ
ータ部材５側へ巻き寄せられていたフラット・ケーブル
７は、上記フラット・ケーブル折り返し用ローラ８の外
周面に沿って折り返されながら、ステータ・ケーシング
部材１の外周壁２ｃ側へ巻き寄せられていく。

【００２６】このロータ・ケーシング部材４の第１ロー
タ部材５からステータ・ケーシング部材１の上記外周壁
２ｃ側へのフラット・ケーブル７の巻き寄せ動作におい
て、第１ロータ部材５に直接巻かれている最も内側のフ
ラット・ケーブル７の巻きが解かれて、上記板バネ係止
部材１２に対するフラット・ケーブル７の押圧力が解除
されたとき、板バネ係止部材１２は、図５，６に示す如
く、自らの弾性により、該板バネ係止部材１２の自由端
側が第１ロータ部材５の大略接線方向へ突出する。この
とき、該板バネ係止部材１２のノコ状歯が、ステータ・
ケーシング部材１の底壁２ａに設けられている上記ノコ
状歯円弧状係止部に係止し、この結果、ロータ・ケーシ
ング部材４は、ステータ・ケーシング部材１に対してロ
ックされる。

【００２７】このＵターン式ロータ・ケーシングのロッ
ク機構により、ロータ・ケーシング部材４のステータ・
ケーシング部材１に対する過回転が防止され、ロータ・
ケーシング内に収納されているフラット・ケーブルは保
護される。

【００２８】なお、上記実施形態においては、ロータ・
ケーシング部材４に板バネを固定して上記ロック機能を
実現しているが、この構成に代えて、たとえば、ロータ
・ケーシング部材４に大略径方向の凹部を形成して、該
凹部内に弾発式スプリングの一端部を固定すると共に、
該スプリングの他端部に上記ノコ状歯円弧状係止部に係
止させることができる突出係止部材を設け、該他端部が
その退避位置から突出位置に移動したときに、ロータ・
ケーシング部材がステータ・ケーシング部材にロックさ
れるように構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施形態に係るＵターン式ステア
リング・ロール・コネクタの中央縦断面図である。

【図２】 図１のII-II線断面図である。

【図３】 図１のIII-III線断面図である。

【図４】 図３の一部拡大図であり、板バネ係止部材が
フラット・ケーブルの巻の内面によりロータ・ケーシン
グ部材の第１ロータ部材側に押圧されている状態を示す
図である。

【図５】 ロータ・ケーシング部材の第１ロータ部材か
らフラット・ケーブルの巻が解かれて、板バネ係止部材
がステータ・ケーシング部材の底壁に設けられているノ
コ状歯円弧状係止部に係止している状態を示す図４に類
似の図である。

【図６】 図５に示す板バネ係止部材とノコ状歯円弧状
係止部との係止状態を斜め方向から示した図である。

【符号の説明】

１ ステータ・ケーシング部材 １ａ 凸部 ２ 第１ステータ部材 ２ａ 底壁 ２ｂ 内周壁 ２ｃ 外周壁 ２ｄ ノコ状歯円弧状係止部 ３ 第２ステータ部材 ３ａ 上壁 ３ｂ 外周壁 ３ｃ 内歯車 ３ｄ スロット ４ ロータ・ケーシング部材 ５ 第１ロータ部材 ６ 第２ロータ部材 ６ａ 外歯車 ７ フラット・ケーブル ８ ローラ ９ 遊星歯車 ９ａ 歯 １１ キャリア １１ａ プレート部 １１ｂ 第１軸部 １１ｃ 第２軸部 １２ 板バネ係止部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータ・ケーシング部材（１〜３）と
   該ステータ・ケーシング部材（１〜３）に対して回転可
   能なロータ・ケーシング部材（４〜６）とを備え、フラ
   ット・ケーブル（７）が該両ケーシング部材（１〜６）
   の内側に形成された環状スペースにその一部がＵ字状に
   折り返された状態で渦巻き状に収納されかつフラット・
   ケーブル（７）の各端が環状スペースの外周壁側をなす
   ステータ・ケーシング部材（２，３）と環状スペースの
   内周壁側をなすロータ・ケーシング部材（５，６）に夫
   々固定されたＵターン式ステアリング・ロール・コネク
   タにおいて、 上記内周壁（５）は、該内周壁（５）にフラット・ケー
   ブル（７）が巻き寄せられたときに該フラット・ケーブ
   ル（７）の巻の内側に位置するケーブル面により内側に
   押圧される退避位置と、内周壁（５）からフラット・ケ
   ーブル（７）の巻きが所定長さ解かれて上記ケーブル面
   による押圧力が解除されたときに径方向外側に飛び出す
   突出位置との間で出没自在な弾性を有する係止部材（１
   ２）を備え、 上記ステータ・ケーシング部材（２ａ）は、上記内周壁
   （５）の周囲に所定長さ円弧形状に延在しかつ上記係止
   部材（１２）が上記退避位置から上記突出位置へ飛び出
   したときに係止部材（１２）を係止するためのノコ状歯
   を備えたことを特徴とするＵターン式ステアリング・ロ
   ール・コネクタ。
2. 【請求項２】 上記係止部材（１２）は、一端部が上記
   内周壁に固定されかつ他端部が上記退避位置と上記突出
   位置との間で出没自在な自由端部として構成された板バ
   ネであって上記ステータ・ケーシング部材（２ａ）の上
   記ノコ状歯に係止するノコ状歯を有するエッジを備えた
   板バネからなることを特徴とするＵターン式ステアリン
   グ・ロール・コネクタ。