JPS6355191B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、限定された回転数内で往復回転する
回転体と、固定体との間で電気信号を送受するブ
ラシレス電気信号伝達装置に関するものである。

（従来技術） 自動車のステアリング装置の如き限定された回
転数内で往復回転する回転体と、固定体との間で
電気信号を高い信頼性をもつて送受する手段とし
て、第１図及び第２図に示すようなブラシレス電
気信号伝達装置１が提案されている。このブラシ
レス電気信号伝達装置１は、相互に回転可能に組
立てられた第１のハウジング２と第２のハウジン
グ３とにより形成されるドーナツ状の空間４内に
フレキシブル電路体５が渦巻状に巻かれて収容さ
れている。第１のハウジング２と第２のハウジン
グ３とは、ワツシヤ６とスナツプリング７とによ
り連結されている。第１のハウジング２と第２の
ハウジング３とのいずれか一方は図示しない回転
体に固定され、他方は図示しない固定体に固定さ
れている。フレキシブル電路体５は、導電性金属
条又はフレキシブルプリント回路板等により製作
される。フレキシブル電路体５の一端は第１のハ
ウジング２に、他端は第２のハウジング３にそれ
ぞれ固定されて外部へ導出され、回転体及び固定
体に配設された電気装置等へそれぞれ接続される
ようになつている。

このようなブラシレス電気信号伝達装置１は、
一方のハウジングの回転が渦巻状のフレキシブル
電路体５の巻き締まり巻き戻しにより吸収され、
他方のハウジングに伝達されず、しかも電気的に
は常にフレキシブル電路体５で直接接続された状
態となつており、高い信頼性をもつて回転体と固
定体との間で電気信号の送受を行うことができ
る。

しかしながら、このような構造のブラシレス電
気信号伝達装置１では、回転力を吸収するためフ
レキシブル電路体５の長さが非常に長いことが必
要であり、このためフレキシブル電路体５がコス
ト高になると共にその電気抵抗値が高くなる欠点
があつた。更に、例えばフレキシブルプリント回
路板をフレキシブル電路体５として使用しようと
する場合には、フレキシブルプリント回路板は通
常工業的に製造可能な長さが限定されているため
に、製造できない場合がある。また、製造したと
しても非常に製造コストが高くなる欠点があつ
た。かつまた、このような構造では、フレキシブ
ル電路体５の長さが長いため、装置の組立が困難
になる欠点があつた。

（発明の目的） 本発明の目的は、フレキシブル電路体の長さを
短くすることができるブラシレス電気信号伝達装
置を提供するにある。

（発明の構成） 上記の目的を達成するため本発明は、相対的に
回転自在な第１のハウジングと第２のハウジング
とがなす室内にある長さのフレキシブル電路体が
収容され、前記フレキシブル電路体の一端は前記
第１のハウジングに固定され、他端は前記第２の
ハウジングに固定されているブラシレス電気信号
伝達装置において、前記両ハウジングの相対向す
る部分に同心状に歯車がそれぞれ固設され、前記
両歯車間にこれらに同時に噛み合つて自転しつつ
公転する遊星歯車が配設され、前記遊星歯車には
遊星リールが連結され、前記遊星リールに前記フ
レキシブル電路体の長手方向の略中央部が支持さ
れて巻き付け巻き戻しが行われるようになつてい
ることを特徴とするものである。

このような構造にすると、フレキシブル電路体
の長さを短縮することができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説
明する。第３図及び第４図に示すように、本実施
例のブラシレス電気信号伝達装置１においては、
相対的に回転自在な第１のハウジング２と第２の
ハウジング３の相対向する部分に同心状に内歯歯
車８と外歯歯車９とがそれぞれ固設されている。
これら歯車８，９間にはこれらに同時に噛み合つ
て自転しつつ公転する遊星歯車１０が配設されて
いる。遊星歯車１０には軸１１を介して遊星リー
ル１２が一体に連結されている。軸１１は遊星歯
車１０に対して回転は不能であるが、軸芯方向に
は摺動可能となるようにローレツト加工やキー止
め加工により嵌めつけられている。軸１１は第
１，第２のハウジング２，３に対して同心配置さ
れている上下１対の遊星動輪１３の各孔１４に嵌
合されていて、これら遊星動輪１３にてフレキシ
ブル電路体５の上下の振れを防止するようになつ
ている。フレキシブル電路体５は長手方向の略中
央部で折り返されて、この折り返し部５Ａが遊星
リール１２の外周の凹部１５に嵌合支持されてい
る。従つて、フレキシブル電路体５は重ね巻きで
遊星リール１２の外周に巻き取られたり巻き戻さ
れたりすることになる。このようなフレキシブル
電路体５の一端は第１のハウジング２に、他端は
第２のハウジング３にそれぞれ固定されている。

このようなブラシレス電気信号伝達装置１にお
いては、いずれか一方のハウジングの回転に伴つ
て遊星リール１２は軸１１の周囲に自転すると共
に第２のハウジング３の胴部３Ａの周囲を公転す
る。この動きによりフレキシブル電路体５は、遊
星リール１２に巻き取られ（又は繰り出され）る
と共に第１のハウジング２の内周面から繰り出さ
れ（又は第１のハウジング２の内周面に繰り出さ
れ）、同時に第２のハウジング３から巻き戻され
（又は巻き取られ）る。従つて、いずれか一方の
ハウジングの回転は、フレキシブル電路体５が遊
星リール１２の外周に巻き取られたり巻き戻され
たりすることにより吸収され、他方のハウジング
には回転力は伝達されず、電気信号は常時接続さ
れているフレキシブル電路体５を経て第１，第２
のハウジング２，３間に伝達が行われる。

次に、本発明の装置によれば、従来の装置に比
べてブラシレス電路体５の長さが短くなる理由に
ついて説明する。

先ず、従来のブラシレス電気信号伝達装置１に
おけるフレキシブル電路体５の長さを第５図及び
第６図を参照して求める。第５図はフレキシブル
電路体５が第２のハウジング３の胴部３Ａの外周
にＭターン密巻きされている状態を示し、第６図
はフレキシブル電路体５が第１のハウジング２の
内周にＮターン密巻きされている状態を示してい
る。第５図の状態から第２のハウジング３を矢印
Ａ方向に回転させると第６図のようになり、それ
以上第２のハウジング３を同方向に回転させると
フレキシブル電路体５が損傷されてしまう。従つ
て、第２のハウジング３の回転可能回数Ｘは、Ｘ
＝（Ｍ−Ｎ）である。従つて、第２のハウジング
３の胴部３Ａのフレキシブル電路体５の巻き付き
数Ｎは、Ｎ＝（Ｘ＋Ｍ）である。ゆえに、従来の
装置におけるフレキシブル電路体５の必要長さ
は、第２のハウジング３の胴部３ＡにＮ回、即ち
（Ｘ＋Ｍ）回巻き付け可能な長さとなる。

次に、本発明のブラシレス電気信号伝達装置１
におけるフレキシブル電路体５の長さを第７図を
参照して求める。第２のハウジング３が矢印方向
に回転されると、遊星リール１２は遊星歯車９，
１０を介して駆動され、その自転、公転の向きは
図示のようになる。第２のハウジング３の回転速
度を１とし、遊星リール１２の公転速度をαとす
ると、αはα＜１である。従つて、第２のハウジ
ング３が１回転すると、遊星リール１２は同じ方
向にα回公転する。第５図及び第６図のものと同
様に、第２のハウジング３の回転可能回数をＸ回
とすると、フレキシブル電路体５は第２のハウジ
ング３に胴部３ＡにＸ（１−α）回巻き付けられ
る。ゆえに、本発明の装置におけるフレキシブル
電路体５の必要長さは、第２のハウジング３の胴
部３ＡにＸ（１−α）回巻き付け可能な長さとな
る。

（Ｘ＋Ｍ）とＸ（１−α）とを比較すると、 （Ｘ＋Ｍ）＞Ｘ（１−α） であり、従つて本発明の装置によれば、従来の装
置よりフレキシブル電路体５の長さを短くするこ
とができる。

なお、上記説明では第２のハウジング３をロー
テイターとし、第１のハウジング２をステータと
して説明と行つたが、第１のハウジング２をロー
テイターとし、第２のハウジング３をステータと
しても全く同じ事になる。また上記説明では第１
のハウジング２と第２のハウジング３にまたがる
つなぎの部分を含めないで説明した。

本実施例では、フレキシブル電路体５の長さ方
向の略中央部を折り返して一連続長さのものとし
て説明したが、長さ方向の略中央部が接続された
２条つなぎタイプのものでもよい。このようにす
ると、フレキシブル電路体５がフレキシブルプリ
ント回路板の場合、一層その製作コストを低減す
ることができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明に係るブラシレス電
気信号伝達装置は、第１，第２のハウジングの相
対向する面に歯車を設け、これら歯車間に遊星歯
車を噛み合せ、この遊星歯車に遊星リールを支持
させ、この遊星リールにフレキシブル電路体の長
さ方向の略中央部を支持させて巻き付け巻き戻し
が行われるようにしたので、フレキシブル電路体
の長さを従来に比べて短縮することができる。従
つて、フレキシブル電路体の電気抵抗値を低減す
ることができ、またコストを低減することができ
る。更に、電気抵抗値が従来と同じでよい場合に
は、フレキシブル電路体の長さが短くなつた分、
幅を小さくできるので寸法上有利である。かつま
た、フレキシブル電路体がフレキシブルプリント
回路板の場合には、その長さの短縮により製造が
容易になるばかりでなく、製造コストを一層低減
できて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置の縦断面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ線端面図、第３図は本発明に係る装置
の一実施例の縦断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ
線端面図、第５図及び第６図は従来の装置のフレ
キシブル電路体の長さを説明するための説明図、
第７図は本発明の装置のフレキシブル電路体の長
さを説明するための説明図である。 １……ブラシレス電気信号伝達装置、２……第
１のハウジング、３……第２のハウジング、３Ａ
……胴部、４……空間、５……フレキシブル電路
体、５Ａ……折り返し部、８，９……歯車、１０
……遊星歯車、１１……軸、１２……遊星リー
ル、１３……遊星動輪、１４……孔、１５……凹
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 相対的に回転自在な第１のハウジングと第２
   のハウジングとがなす室内にある長さのフレキシ
   ブル電路体が収容され、前記フレキシブル電路体
   の一端は前記第１のハウジングに固定され、他端
   は前記第２のハウジングに固定されているブラシ
   レス電気信号伝達装置において、前記両ハウジン
   グの相対向する部分に同心状に歯車がそれぞれ固
   設され、前記両歯車間にこれらに同時に噛み合つ
   て自転しつつ公転する遊星歯車が配設され、前記
   遊星歯車には遊星リールが連結され、前記遊星リ
   ールに前記フレキシブル電路体の長手方向の略中
   央部が支持されて巻き付け巻き戻しが行われるよ
   うになつていることを特徴とするブラシレス電気
   信号伝達装置。