JP4234446B2 - 回転コネクタ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は回転コネクタ装置に係り、特に、固定体と回転体との間で電気信号、光信号又は電力を伝送するために使用される回転コネクタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
回転コネクタ装置は、例えば、自動車の車体側(固定体)とステアリング軸側(回転体)とを電気的に接続し、車体側からステアリング軸上に設置されたエアバッグシステムに起動信号を伝達するために使用される。こうした回転コネクタ装置は、通常、外側固定ケースとこの外側固定ケース内に回転自在に設置された内側回転ケースとの間に環状室を形成したケーブルケーシングと、このケーブルケーシングの環状室内に渦巻き状に収容されたフラットケーブルとを具備する。
【0003】
ところで、この種の回転コネクタ装置は、車体側に取り付ける際、内側回転ケースを時計回りに回転できる回数と反時計回りに回転できる回数とが略同一になる状態に設定されていなければならない。この設定状態を、フラットケーブルが中立状態にあり、内側回転ケースが外側固定ケースに対して中立位置にあるという。
【0004】
フラットケーブルを中立状態に設定する際には、次のような方法が採られる。内側回転ケース及び外側固定ケースに、フラットケーブルの中立状態にて互いに合致する位置合せマークを予め設けておく。そして、外側固定ケースに対して内側回転ケースを一方向に、例えば時計回りに動かなくなるまで回転させた後、逆方向に、即ち反時計回りに回転させる。ここで、内側回転ケースの逆方向への回転が5回転可能な場合、例えばその半分の2.5回転させた状態で回転を停止させる。このとき、内側回転ケース及び外側固定ケースの位置合せマークが互いに合致していることを確認する。こうして、フラットケーブルが中立状態に設定される。
【0005】
その後、ケーブルケーシングにロック機構が装着され、外側固定ケースに対する内側回転ケースの回転を係止させる仮止めが行われる。このロック機構は、回転コネクタ装置が車体側に取り付けられた後、ケーブルケーシングから取り外され、仮止めが解除される。
しかし、上記の方法では、内側回転ケース及び外側固定ケースの位置合せマークは1回転ずれた状態でも合致し、しかも中立状態に設定するための逆方向への回転は例えば2.5回と半端な回転数である場合が一般的であることから、ケーブルケーシング内のフラットケーブルの巻回の様子を視認できない状態では、中立状態への設定作業はかなり煩わしいものとなる。その結果、例えば内側回転ケースが中立位置から1回転ずれた状態で仮止めされたり、こうした誤った仮止めを防止しようとして作業性が低下したりするという問題が生じる。
【0006】
また、修理などの際に、例えば回転コネクタ装置を車体側から取り外した後、再び取り付ける場合、ロック機構による仮止めは既に解除され、フラットケーブルは中立状態からずれているため、フラットケーブルの中立状態への再設定が必要になる。この場合の再設定作業も、上記した当初の設定作業と同様に煩わしいものとなる。その結果、フラットケーブルが中立状態からずれたまま、回転コネクタ装置の車体側への再取付けがなされてしまうという問題が生じる。
【0007】
こうした問題を解決するものとして、実公平5−21269号公報に係る電気的接続装置が提案されている。この装置では、フラットケーブルの縁部の特定の箇所が局所的に着色されており、フラットケーブルが中立状態にあるとき、これら着色縁部の集合体が所定のマークを構成し、中立状態にないとき、このマークが崩れ、その表示機能が失われる。また、ケーブルケーシングには、マークと対面する位置に覗き窓が設けられている。このため、この覗き窓を通してマークが視認されたときは、ケーブルケーシングが中立状態にあると判断できる。こうして、フラットケーブルの中立状態への設定を効率的に行うことが可能になる。
【0008】
また、近年、例えば特許第30506880号公報や特開平5−234651号公報に開示されているように、ケーブルケーシング内に収容されたフラットケーブルが、内側回転ケースの外周に沿って一方向に巻回され、外側固定ケースの内周に沿って逆方向に巻回され、これら内側巻回部と外側巻回部とが中間の巻回方向反転部を介して接続されている回転コネクタ装置が提案されている。このような巻回方向反転部を有するフラットケーブルを収容した回転コネクタ装置は、フラットケーブルの巻回数を減少させることが可能となるため、フラットケーブル内の導体の電気的抵抗を小さくすることができる。
【0009】
【特許文献1】
実公平5−21269号公報
【特許文献2】
特許第30506880号公報
【特許文献3】
特開平5−234651号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1に記載されたフラットケーブルの中立状態への設定方法は、フラットケーブルがケーブルケーシングの環状室内にて一方向のみに渦巻き状に巻回されていることを前提にしている。このため、上記の設定方法をそのまま特許文献2,3に記載された回転コネクタ装置、即ち巻回方向反転部を有するフラットケーブルを収容した回転コネクタ装置に適用することは困難である。また、特許文献1に記載された方法では、フラットケーブルの縁部の特定の箇所に局所的に着色しなけらばならないため、煩雑な着色作業が必要となる。
【0011】
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、フラットケーブルが巻回方向反転部を有する場合に、フラットケーブルが中立状態であることを容易に確認することが可能な回転コネクタ装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明においては、相対的に回転自在に設けられた内側ケースと外側ケースとを有し、これら内側及び外側ケース間に環状室を形成したケーブルケーシングと、前記ケーブルケーシングの前記環状室内に収容され、前記内側及び外側ケースにそれぞれ固定された内端及び外端を有するフラットケーブルであって、前記内側ケースの外周に沿って一方向に巻回された内側巻回部と、前記外側ケースの内周に沿って逆方向に巻回された外側巻回部と、前記内側巻回部と前記外側巻回部とを接続する巻回方向反転部とを有したフラットケーブルと、前記ケーブルケーシング内に設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときに前記環状室内の周方向の所定位置に休止する一方、前記内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって前記環状室内を周方向に移動する追従体と、前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記内側及び外側ケースの相対回転位置を確認するためのマークと、前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記追従体に合致する視認窓とを具備したことを特徴とする回転コネクタ装置が提供される。
【0013】
この回転コネクタ装置においては、フラットケーブルが中立状態にあれば、内側及び外側ケースはマークによって確認される所定の相対回転位置にあり、同時に、視認窓から追従体が目視される。但し、内側及び外側ケースがマークによって確認される所定の相対回転位置にあるからといって、それだけでフラットケーブルが中立状態にあるとは限らない。フラットケーブルの中立状態から一方向又は逆方向に整数回転ずれている場合も、内側及び外側ケースは所定の相対回転位置にあるからである。同様に、視認窓から追従体が目視されるからといって、それだけでフラットケーブルが中立状態にあるとは限らない。
【0014】
しかし、内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位と、追従体の環状室内を周方向に移動する回転角変位とは異なる。このため、フラットケーブルが中立状態にあるときの内側及び外側ケースの相対回転位置がマークによって確認され、且つ、フラットケーブルが中立状態にあるときに追従体が視認窓に合致して目視されるという2つの条件が同時に満足されれば、フラットケーブルが中立状態にあることが確認される。
【0015】
ここで、前記追従体は、前記フラットケーブルの巻回方向反転部であることが好適である。即ち、フラットケーブルの巻回方向反転部は、内側及び外側ケースの相対回転に伴い、その相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって環状室内を周方向に移動するため、追従体として機能する。このため、フラットケーブルの巻回方向反転部を視認窓から目視することにより、上記の2つの条件のうちの一方が満足される。
【0016】
また、前記追従体は、前記フラットケーブルと同様の構成を有し、前記フラットケーブルに所定の間隔をもって巻き重ねられたダミーケーブルの巻回方向反転部であることが好適である。すなわち、本願の請求項1に係る発明は、相対的に回転自在に設けられた内側ケースと外側ケースとを有し、これら内側及び外側ケース間に環状室を形成したケーブルケーシングと、前記ケーブルケーシングの前記環状室内に収容され、前記内側及び外側ケースにそれぞれ固定された内端及び外端を有するフラットケーブルであって、前記内側ケースの外周に沿って一方向に巻回された内側巻回部と、前記外側ケースの内周に沿って逆方向に巻回された外側巻回部と、前記内側巻回部と前記外側巻回部とを接続する巻回方向反転部とを有したフラットケーブルと、前記ケーブルケーシング内に設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときに前記環状室内の周方向の所定位置に休止する一方、前記内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって前記環状室内を周方向に移動する追従体と、前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記内側及び外側ケースの相対回転位置を確認するためのマークと、前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記追従体に合致する視認窓とを具備した回転コネクタ装置であって、前記追従体は、前記フラットケーブルと同様の構成を有し、前記フラットケーブルに等間隔をもって巻き重ねられ、フラットケーブルのガイド部材として機能させられるダミーケーブルの巻回方向反転部であり、前記視認窓から前記反転部が目視され、且つ前記マークが互いに合致するとき、前記フラットケーブルの中立状態を確認することを特徴とする、回転コネクタ装置である。このように、フラットケーブルの他に、ダミーケーブルがフラットケーブルに巻き重ねられて収容されている場合、そのダミーケーブルの巻回方向反転部は、内側及び外側ケースの相対回転に伴い、その相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって環状室内を周方向に移動するため、追従体として機能する。このため、ダミーケーブルの巻回方向反転部を視認窓から目視することにより、上記の2つの条件のうちの一方が満足される。
【0017】
また、前記マークは、前記内側及び外側ケースにそれぞれ設けられた位置合せマークであることが好適である。この場合、フラットケーブルが中立状態にあるときの内側及び外側ケースの相対回転位置が極めて容易に確認される。
また、前記マークは、前記フラットケーブルが中立状態にあるときに前記内側ケースと前記外側ケースとの相対的な回転を仮止めするロック機構の構成要素であることが好適である。この場合、位置合せマークを用いなくとも、フラットケーブルが中立状態にあるときの内側及び外側ケースの相対回転位置の確認が容易に可能になるため、位置合せマークを形成する必要がなくなる。
【0018】
また、前記マークは、前記内側及び外側ケースのいずれか一方の回転側のケースに前記フラットケーブルと電気的に接続して設けられ、前記フラットケーブルの中立状態にて、前記回転側のケースの回転軸に対して所定の回転角位置方向に位置するコネクタ部であることが好適である。すなわち、本願の請求項2に係る発明は、
相対的に回転自在に設けられた内側ケースと外側ケースとを有し、これら内側及び外側ケース間に環状室を形成したケーブルケーシングと、前記ケーブルケーシングの環状室内に、回転自在に収容されたリング部材と、該リング部材の周方向に移動するローラと、前記ケーブルケーシングの前記環状室内に収容され、前記内側及び外側ケースにそれぞれ固定された内端及び外端を有するフラットケーブルであって、
前記内側ケースの外周に沿って一方向に巻回された内側巻回部と、前記外側ケースの内周に沿って逆方向に巻回された外側巻回部と、前記内側巻回部と前記外側巻回部とを接続する巻回方向反転部とを有したフラットケーブルと、
前記ケーブルケーシング内に設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときに前記環状室内の周方向の所定位置に休止する一方、前記内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって前記環状室内を周方向に移動する追従体と、前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記内側及び外側ケースの相対回転位置を確認するためのマークと、
前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記追従体に合致する視認窓とを具備した回転コネクタ装置であって、
前記マークが、前記内側及び外側ケースのいずれか一方の回転側のケースに前記フラットケーブルと電気的に接続して設けられ、前記フラットケーブルの中立状態にて、前記回転側のケースの回転軸に対して所定の回転角位置方向に位置するコネクタ部であることにより、前記視認窓から前記反転部が目視され、且つ前記回転角位置が所定の方向に位置するとき、前記フラットケーブルの中立状態を確認することを特徴とする、回転コネクタ装置である。
この場合、回転コネクタ装置が例えば自動車の車体に取り付けられ、ロック機構が取り外された後に、フラットケーブルを中立状態に再設定する必要が生じた際にも、フラットケーブルが中立状態にあるときの内側及び外側ケースの相対回転位置の確認が容易に可能となる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る回転コネクタ装置を、添付図面を参照しつつ説明する。なお、各実施形態において、共通する部材及び部位には同一の符号を付して重複する説明を省略する。
(第1の実施形態)
図1に示されるように、本実施形態に係る回転コネクタ装置は、ケーブルケーシング10を備える。このケーブルケーシング10は、内側回転ケース12及び外側固定ケース14を有し、これら内側回転ケース12及び外側固定ケース14間には環状室が形成されている。内側回転ケース12は、外側固定ケース14内に回転自在に設けられ、インナ円筒16と、リング状の上端面18とを有している。外側固定ケース14は、アウタ円筒20と、リング状の下端面(図示せず)と、アウタ円筒20の外周から外方向に張り出しているフランジ22とを有している。
【0020】
また、内側回転ケース12の上端面18には、視認窓24が設けられている。この視認窓24は、環状室内に収容された後述のフラットケーブルが中立状態にあるとき、その巻回方向反転部に合致する位置に配置されている。
更に、内側回転ケース12の上端面18及び外側固定ケース14のフランジ22には、例えば三角形等をなす位置合せマーク26,28がそれぞれ設けられている。これら位置合せマーク26,28は、環状室内に収容されたフラットケーブルが中立状態にあるとき、互いに合致する位置に配置されている。即ち、これら位置合せマーク26,28は、フラットケーブルが中立状態にあるときの内側回転ケース12及び外側固定ケース14の相対回転位置を確認するためのマークとして機能する。
【0021】
また、図2に示されるように、ケーブルケーシング10の環状室内には、リング部材30が回転自在に収容されており、このリング部材30には、その周方向に等間隔に例えば3個のローラ32が配置されている。このため、これらローラ32は、リング部材30の回転と共に、環状室内を周方向に移動する。また、同じく環状室内には、フラットケーブル34が収容されている。このフラットケーブル34は、電気信号、光信号又は電力を伝送する可撓性を有する帯状伝送線であり、並行に配列された複数の扁平な導体が電気絶縁性の合成樹脂で被覆されたものである。
【0022】
フラットケーブル34は、その内端34aが内側回転ケース12に固定された第1モールド部36に接続されており、この内端34aから内側回転ケース12のインナ円筒16の外周に沿って一方向、例えば図2では反時計回りに巻回されている。この部分は内側巻回部34bと呼ばれる。そして、この内側巻回部34bの終端部は、ローラ32の周囲を半周してUターンし、その巻回方向を反転させる巻回方向反転部(以下、適宜「反転部」という)34cとなっている。
【0023】
この反転部34cにてUターンしたフラットケーブル34は、更に外側固定ケース14のアウタ円筒20の内周に沿って逆方向に、即ち時計回りに巻回されている。この部分は外側巻回部34dと呼ばれる。そして、この外側巻回部34dの終端部、即ちフラットケーブル34の外端34eは、外側固定ケース14に固定された第2モールド部38に接続されている。
【0024】
ここで、外側固定ケース14に対して内側回転ケース12が回転すると、その回転方向に応じて、フラットケーブル34は、その内側巻回部34bが外側巻回部34dより相対的に長くなったり短くなったりし、反転部34cが環状室の周方向に移動する。即ち、反転部34cは、内側回転ケース12の回転に伴って移動する追従体となる。但し、この追従体が環状室内を周方向に移動する回転角変位は、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転角変位よりも小さい。
【0025】
なお、このとき、リング部材30及びローラ32は、フラットケーブル34にたるみが生じたりすることを防止し、反転部34cの円滑な移動を助けるガイド部材として機能する。
また、フラットケーブル34が中立状態にあり、内側回転ケース12が外側固定ケース14に対して中立位置にあると、図1に示されるように、内側回転ケース12及び外側固定ケース14の位置合せマーク26,28が互いに合致すると共に、視認窓24からは、内側回転ケース12の回転に伴って環状室内を周方向に移動する追従体としての反転部34cが休止している状態が目視される。
【0026】
次に、フラットケーブル34を中立状態に設定する方法について説明する。
いま、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の一定方向への最大回転数が例えば5回転の場合、内側回転ケース12を時計回りに2.5回転でき、且つ、反時計回りに2.5回転できる状態を、フラットケーブル34が中立状態であるとし、内側回転ケース12が外側固定ケース14に対して中立位置にあるとする。
【0027】
先ず、外側固定ケース14に対して内側回転ケース12を一方向に、例えば反時計回りに動かなくなるまで回転させる。この状態から内側回転ケース12を逆方向に、即ち時計回りに回転させる。このとき、この内側回転ケース12の回転に伴い、追従体としての反転部34cも時計回りに移動する。但し、内側回転ケース12及び反転部34cの回転角変位は互いに異なる。例えば、内側回転ケース12の回転により、フラットケーブル34がインナ円筒16の外周に沿って長さLだけ巻回されると、内側巻回部34bは長さLだけ長くなり、外側巻回部34dは長さLだけ短くなる一方で、反転部34cはおよそ回転角度変位量L/2だけ移動する。
【0028】
このように内側回転ケース12を回転させつつ視認窓24を覗き込み、視認窓24から反転部34cが目視される毎に、内側回転ケース12の位置合せマーク26が外側固定ケース14の位置合せマーク28に合致しているか否かを確認する。そして、図3(a)に示されるように、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、位置合せマーク26,28が互いに合致するという2つの条件が同時に満足された時点で、内側回転ケース12の回転を停止する。この停止状態が、フラットケーブル34の中立状態であり、内側回転ケース12の外側固定ケース14に対する中立位置である。
【0029】
因みに、フラットケーブル34の中立状態から更に内側回転ケース12の回転を時計回りに進め、次に視認窓24から反転部34cが目視された状態を図示すると、図3(b)のようになる。この場合、位置合せマーク26,28は明らかにずれている。
これとは逆に、フラットケーブル34の中立状態から内側回転ケース12の回転を反時計回りに戻し、一つ前に視認窓24から反転部34cが目視された状態を図示すると、図3(c)のようになる。この場合も、位置合せマーク26,28は明らかにずれている。
【0030】
なお、上記の方法では、内側回転ケース12を回転させつつ、視認窓24から反転部34cが目視される毎に位置合せマーク26,28が互いに合致しているか否かを確認したが、これとは逆に、内側回転ケース12の回転に伴い、内側回転ケース12の位置合せマーク26が外側固定ケース14の位置合せマーク28に合致する毎に、反転部34cが目視されるか否かを確認してもよい。
【0031】
また、内側回転ケース12を反時計回りに動かなくなるまで回転させた後、時計回りへの回転を開始したが、内側回転ケース12を時計回りに動かなくなるまで回転させた状態から反時計回りへの回転を開始してもよい。
更に実際的には、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、位置合せマーク26,28が互いに合致する状態を探し出そうとする場合、必ずしも内側回転ケース12を一定方向に動かなくなるまで回転させる必要はなく、内側回転ケース12を任意の方向に数回転させ、それで探し出せない場合には逆方向に数回転させることにより、比較的容易に探し出すことが可能である。
【0032】
以上のように本実施形態によれば、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転に伴う内側回転ケース12の回転角変位と追従体としての反転部34cの回転角変位とが互いに異なることを利用し、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、位置合せマーク26,28が互いに合致するという2つの条件を同時に満足させることにより、フラットケーブル34の中立状態、即ち内側回転ケース12の外側固定ケース14に対する中立位置を容易に確認することができる。従って、回転コネクタ装置の出荷前のフラットケーブル34の中立状態への設定作業や例えば自動車の車体に取り付けた後の修理などの際の再設定作業を誤りなく且つ能率的に行うことができる。
【0033】
(第2の実施形態)
図4に示されるように、本実施形態に係る回転コネクタ装置は、第1の実施形態の場合と略同様な構造をなしている。但し、位置合せマーク28は、外側固定ケース14のアウタ円筒20の上端面40に設けられている。
また、図5に示されるように、ケーブルケーシング10の環状室内には、フラットケーブル34が収容されている。このフラットケーブル34は、その内端34aが内側回転ケース12のインナ円筒16の外周に接続され、この内端34aからインナ円筒16の外周に沿って一方向に、例えば図5では時計回りに巻回された内側巻回部34bを有する。この後、フラットケーブル34の巻回方向は、反転部34cにて反転され、この反転されたフラットケーブル34が外側固定ケース14のアウタ円筒20の内周に沿って逆方向に、即ち反時計回りに巻回されて外側巻回部34dとなる。更に、この外側巻回部34dの端部が外端34eとして外側固定ケース14のアウタ円筒20の内周に接続されている。
【0034】
また、ケーブルケーシング10内の環状室内には、フラットケーブル34と略同じサイズで同等の弾性を有する3枚のダミーケーブル42,44,46が、フラットケーブル34に巻き重ねて収容されている。即ち、これらダミーケーブル42〜46は、フラットケーブル34と同様に、内側回転ケース12のインナ円筒16の外周に接続された内端42a,44a,46aと、各内端42a〜46aからインナ円筒16の外周に沿って時計回りに巻回された内側巻回部42b,44b,46bと、巻回方向を反転させてUターンする反転部42c,44c,46cと、外側固定ケース14のアウタ円筒20の内周に沿って反時計回りに巻回された外側巻回部42d,44d,46dと、外側固定ケース14のアウタ円筒20の内周に接続された外端42e,44e,46eとを有する。そして、これらフラットケーブル34及びダミーケーブル42,44,46は、環状室の周方向に等間隔に配置されている。
【0035】
ここで、フラットケーブル34及びダミーケーブル42〜46の各反転部34c,42c〜46cは、弾性変形に起因する弾性反発力を有する。このため、フラットケーブル34は、その内側巻回部34bが内側回転ケース12のインナ円筒16側に押し付けられる一方、その外側巻回部34dが外側固定ケース14のアウタ円筒20側に押し付けられる。こうして、ダミーケーブル42〜46は、第1の実施形態のリング部材30及びローラ32と同様のガイド部材として機能することにより、フラットケーブル34にたるみが生じたりすることを防止し、反転部34cの円滑な移動を確保している。
【0036】
いま、フラットケーブル34が中立状態にあると、図4に示されるように、内側回転ケース12及び外側固定ケース14の位置合せマーク26,28が互いに合致すると共に、視認窓24からは、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転角変位と異なる回転角変位をもって環状室内を周方向に移動する追従体としての反転部34cが目視される。
【0037】
従って、第1の実施形態の場合と同様、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、位置合せマーク26,28が互いに合致するという2つの条件を同時に満足させることにより、フラットケーブル34の中立状態、即ち内側回転ケース12の外側固定ケース14に対する中立位置を容易に確認することが可能になる。
【0038】
但し、本実施形態では、視認窓24からの目視対象となる追従体は、フラットケーブル34の反転部34cに限定される必要はない。ダミーケーブル42〜46の何れの反転部42c〜46cも、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転に伴い、内側回転ケース12の回転角変位とは異なる回転角変位にて環状室内を周方向に移動するため、追従体となり得る。
【0039】
また、各反転部34c,42c〜46cは、外観上の差異が殆どないため、内側回転ケース12の回転に伴って視認窓24に現れる反転部の頻度は第1の実施形態の場合の約4倍となり、目視された反転部が目視対象の反転部であるか否かの判別は困難である。しかし、これら反転部34c,42c〜46cは、環状室の周方向の4箇所に等間隔に離隔されているため、目視対象でない反転部が視認窓24から目視され、且つ、位置合せマーク26,28が互いに合致するという2つの条件が同時に満足されることはない。
【0040】
図示は省略するが、フラットケーブル34の中立状態から更に内側回転ケース12の回転を進め、或いは、内側回転ケース12の回転を元に戻して、目視対象の反転部に隣接する目視対象でない反転部が視認窓24から目視された状態における内側回転ケース12及び外側固定ケース14の相対回転位置を確認すると、位置合せマーク26,28は充分に大きなずれを示す。これは、位置合せマーク26,28のずれの程度は異なるものの、第1の実施形態の図3(b),(c)に示される場合と略同様である。
【0041】
従って、何れの反転部であるかを問わず、視認窓24から反転部が目視され、且つ、位置合せマーク26,28が互いに合致するという2つの条件が同時に満足されれば、目視された反転部は目視対象の反転部であり、その状態がフラットケーブル34の中立状態となる。
しかし、ダミーケーブルの本数が更に増大し、フラットケーブル及び複数のダミーケーブルの隣接する反転部の間隔が極めて狭くなる場合には、目視対象の反転部とそれに隣接する目視対象でない反転部とを誤認する恐れも生じかねない。この場合には、目視対象の反転部を有するフラットケーブル又はダミーケーブルに、特定の着色がなされた合成樹脂が被覆されているものを用いたり、縁部全体に特定の着色がなされたものを用いたりすることが好適である。このとき、フラットケーブル及びダミーケーブルのうちの1本のケーブルに対する着色工程が必要となるが、特許文献1の場合のフラットケーブルの縁部の特定の箇所に局所的に着色しなけらばならない着色作業と比較すれば、その煩雑度は遥かに低い。
【0042】
以上のように本実施形態によれば、ケーブルケーシング10の環状室内にフラットケーブル34に加えて3本のダミーケーブル42〜46が収容されている場合であっても、これらフラットケーブル34及びダミーケーブル42〜46の何れかの反転部を追従体とすることにより、第1の実施形態の場合と同様、フラットケーブル34の中立状態への当初の設定作業や修理などの際の再設定作業を誤りなく且つ能率的に行うことができる。
【0043】
(第3の実施形態)
図6に示されるように、本実施形態に係る回転コネクタ装置は、第1の実施形態の場合と略同様な構造をなしている。但し、外側固定ケース14には、そのアウタ円筒20の上端から半径方向の内側に僅かに張り出したフランジ48が設けられている。また、フラットケーブル34が中立状態にあるときに、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転を係止させる仮止めのためのロック機構50が設けられている。
【0044】
このロック機構50は、基端部が内側回転ケース12の上端面18に固定され、先端部が外側固定ケース14のフランジ48の上方に延びるアーム52と、このアーム52の先端に形成された貫通孔(図示せず)と、この貫通孔に対応してフランジ48に開口されたねじ穴(図示せず)と、貫通孔を介してねじ穴にねじ込まれるねじ54とを有している。
【0045】
ここで、アーム52の貫通孔とフランジ48のねじ穴とは、環状室内に収容されたフラットケーブル34が中立状態にあるとき、互いに合致する。即ち、これら貫通孔及びねじ穴が、フラットケーブル34が中立状態にあるときの内側回転ケース12及び外側固定ケース14の相対回転位置を確認するためのマークとして機能する。このため、第1の実施形態における位置合せマーク26,28は設けられていない。
【0046】
更に、内側回転ケース12には、フラットケーブル34の内端34aが電気的に接続された回転コネクタ部56が設けられている。また、外側固定ケース14には、フラットケーブル34の外端34eが電気的に接続された固定コネクタ部58が設けられている。また、外側固定ケース14のアウタ円筒20の外周から例えば4方にフランジ60が張り出し、各フランジ60には、回転コネクタ装置を例えば自動車の車体に取り付けるためのねじ穴62が設けられている。
【0047】
いま、フラットケーブル34が中立状態にあると、図6に示されるように、アーム52の貫通孔とフランジ48のねじ穴とが互いに合致すると共に、視認窓24からは、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転角変位と異なる回転角変位をもって環状室内を周方向に移動する追従体としての反転部34cが目視される。
【0048】
従って、第1の実施形態の場合と同様、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、アーム52の貫通孔とフランジ48のねじ穴とが互いに合致するという2つの条件を同時に満足させることにより、フラットケーブル34の中立状態、即ち内側回転ケース12の外側固定ケース14に対する中立位置を容易に確認することが可能となる。
【0049】
なお、フラットケーブル34の中立状態が確認されると、その後、ねじ54が貫通孔を介してねじ穴にねじ込まれる。こうして、ロック機構50により、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転を係止させる仮止めが行われる。
以上のように本実施形態によれば、第1の実施形態における位置合せマーク26,28の代わりに、ロック機構50の構成要素である貫通孔及びねじ穴をマークとして用いることにより、第1の実施形態の場合と同様、フラットケーブル34の中立状態への当初の設定作業を誤りなく且つ能率的に行うことができる。
【0050】
(第4の実施形態)
図7に示されるように、本実施形態に係る回転コネクタ装置は、第3の実施形態におけるロック機構50の代わりに、別のロック機構64が設けられている。このロック機構64は、内側回転ケース12の上端面18に形成された係止部66と、外側固定ケース14のフランジ48に形成され、周方向に延びる溝68と、一端が係止部66に嵌合され、他端が溝68に遊嵌される挿入ピン70とを有する。
【0051】
ここで、内側回転ケース12側の係止部66と外側固定ケース14側の溝68とは、環状室内に収容されたフラットケーブル34が中立状態にあるとき、互いに合致する。即ち、上端面18の係止部66及びフランジ48の溝68が、フラットケーブル34が中立状態にあるときの内側回転ケース12及び外側固定ケース14の相対回転位置を確認するためのマークとして機能する。このため、第3の実施形態の場合と同様、第1の実施形態における位置合せマーク26,28は設けられていない。
【0052】
従って、第3の実施形態の場合と同様、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、係止部66と溝68とが互いに合致するという2つの条件を同時に満足させることにより、フラットケーブル34の中立状態、即ち内側回転ケース12の外側固定ケース14に対する中立位置を容易に確認することが可能となる。
なお、フラットケーブル34の中立状態が確認されると、その後、挿入ピン70の両端が係止部66及び溝68にそれぞれ挿入される。こうして、ロック機構64により、外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の回転を係止させる仮止めが行われる。このとき、溝68の周方向の長さDは、そこに挿入された挿入ピン70の回転側挿入部の同一方向の長さよりも長く、挿入ピン70は溝68に対して遊嵌した状態となる。即ち、内側回転ケース12は、仮止め状態であっても、外側固定ケース14に対する遊びとしての回転が可能である。
【0053】
この仮止め状態での内側回転ケース12の回転に伴い、フラットケーブル34の反転部34cが環状室内を周方向に移動する最大距離は、D/2より充分に短い。このため、視認窓24の周方向に沿った長さは、D/2程度にしておくことが好適である。この場合、仮止め状態で内側回転ケース12が回転しても、視認窓24から反転部34cが消えてしまうことはない。
【0054】
以上のように本実施形態によれば、第3の実施形態におけるロック機構50の代わりに、仮止め状態にて内側回転ケース12の遊びとしての回転が可能なロック機構64の構成要素である係止部66及び溝68をマークとして用いても、フラットケーブル34の中立状態への当初の設定作業を誤りなく且つ能率的に行うことができる。
【0055】
(第5の実施形態)
図8に示されるように、本実施形態に係る回転コネクタ装置は、第3の実施形態の場合と略同様の構成をなしている。但し、外側固定ケース14のフランジ60に設けられたねじ穴62にねじ72が挿入され、例えば自動車の車体74に取り付けられている。そして、図示は省略するが、回転コネクタ部56及び固定コネクタ部58は、それぞれ自動車の車体側及び例えばステアリング軸側に電気的に接続されている。なお、仮止めに用いたロック機構50のねじ54等は取り外されている。
【0056】
この車体74に取り付けられた直後の回転コネクタ装置は、そのフラットケーブル34が中立状態をなすと共に、車体74に固定された外側固定ケース14に対する内側回転ケース12の相対回転位置が定まる。例えば図8では、回転コネクタ装置を時計に見立てると、内側回転ケース12の回転コネクタ部56は12時の方向に位置している。このため、外側固定ケース14が車体74に固定された後は、その回転角位置が12時の方向に位置している回転コネクタ部56が、フラットケーブル34が中立状態にあるときの内側回転ケース12及び外側固定ケース14の相対回転位置を確認するためのマークとして機能する。
【0057】
従って、修理などの際に、フラットケーブル34を改めて中立状態に再設定する必要が生じた場合には、図8に示されるように、視認窓24から反転部34cが目視され、且つ、回転コネクタ部56の回転角位置が12時の方向に位置するという2つの条件を同時に満足させることにより、フラットケーブル34の中立状態、即ち内側回転ケース12の外側固定ケース14に対する中立位置を容易に再確認することが可能となる。
【0058】
以上のように本実施形態によれば、回転コネクタ装置が車体74に取り付けられた後、ロック機構50のねじ54等が取り除かれている場合であっても、車体74に固定された外側固定ケース14に対して所定の回転角位置方向に位置する内側回転ケース12の回転コネクタ部56をマークとして用いることにより、 修理などの際のフラットケーブル34の中立状態への再設定作業を誤りなく且つ能率的に行うことができる。
【0059】
尚、第1〜第5の実施形態において、視認窓24は、内側回転ケース12の上端面18に設けられているが、外側固定ケース14がリング状の上端面を有する構造の場合には、この外側固定ケース14の上端面に設けられてもよい。また、内側ケースが回転し、外側ケースが固定された回転コネクタ装置について説明したが、内側ケースが固定され、外側ケースが回転する回転コネクタ装置に対しても、本発明は同様に適用可能である。
【0060】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位と、内側及び外側ケースの相対回転に伴い環状室内を周方向に移動する追従体の回転角変位とが異なるため、フラットケーブルが中立状態にあるときの内側及び外側ケースの相対回転位置がマークによって確認され、且つ、フラットケーブルが中立状態にあるときに視認窓に合致する追従体が視認窓から目視されるという2つの条件が同時に満足させることにより、フラットケーブルが中立状態にあることを容易に確認することができる。従って、出荷段階におけるフラットケーブルの中立状態への設定作業や例えば自動車の車体に取り付けた後の修理などの際のフラットケーブルの中立状態への再設定作業を誤りなく且つ能率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る回転コネクタ装置の外観を示す平面図である。
【図2】図1の回転コネクタ装置の内部構造を示す横断面図である。
【図3】(a)〜(c)は、図1及び図2の回転コネクタ装置におけるフラットケーブルを中立状態に設定する方法を説明するための図である。
【図4】本発明の第2の実施形態に係る回転コネクタ装置の外観を示す平面図である。
【図5】図4の回転コネクタ装置の内部構造を示す横断面図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る回転コネクタ装置の外観を示す平面図である。
【図7】本発明の第4の実施形態に係る回転コネクタ装置の外観を示す平面図である。
【図8】本発明の第5の実施形態に係る回転コネクタ装置の外観を示す平面図である。
【符号の説明】
10 ケーブルケーシング
12 内側回転ケース
14 外側固定ケース
16 インナ円筒
20 アウタ円筒
24 視認窓
26,28 位置合せマーク
34 フラットケーブル
34a 内端
34b 内側巻回部
34c 巻回方向反転部
34d 外側巻回部
34e 外端
42,44,46 ダミーケーブル
50,64 ロック機構
56 回転コネクタ部
58 固定コネクタ部
74 自動車の車体
Claims (2)
- 相対的に回転自在に設けられた内側ケースと外側ケースとを有し、これら内側及び外側ケース間に環状室を形成したケーブルケーシングと、
前記ケーブルケーシングの前記環状室内に収容され、前記内側及び外側ケースにそれぞれ固定された内端及び外端を有するフラットケーブルであって、前記内側ケースの外周に沿って一方向に巻回された内側巻回部と、前記外側ケースの内周に沿って逆方向に巻回された外側巻回部と、前記内側巻回部と前記外側巻回部とを接続する巻回方向反転部とを有したフラットケーブルと、
前記ケーブルケーシング内に設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときに前記環状室内の周方向の所定位置に休止する一方、前記内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって前記環状室内を周方向に移動する追従体と、
前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記内側及び外側ケースの相対回転位置を確認するためのマークと、
前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記追従体に合致する視認窓と
を具備した回転コネクタ装置であって、
前記追従体は、前記フラットケーブルと同様の構成を有し、前記フラットケーブルに等間隔をもって巻き重ねられ、フラットケーブルのガイド部材として機能させられるダミーケーブルの巻回方向反転部であり、前記視認窓から前記反転部が目視され、且つ前記マークが互いに合致するとき、前記フラットケーブルの中立状態を確認することを特徴とする、回転コネクタ装置。 - 相対的に回転自在に設けられた内側ケースと外側ケースとを有し、これら内側及び外側ケース間に環状室を形成したケーブルケーシングと、
前記ケーブルケーシングの環状室内に、回転自在に収容されたリング部材と、
該リング部材の周方向に移動するローラと、
前記ケーブルケーシングの前記環状室内に収容され、前記内側及び外側ケースにそれぞれ固定された内端及び外端を有するフラットケーブルであって、
前記内側ケースの外周に沿って一方向に巻回された内側巻回部と、前記外側ケースの内周に沿って逆方向に巻回された外側巻回部と、前記内側巻回部と前記外側巻回部とを接続する巻回方向反転部とを有したフラットケーブルと、
前記ケーブルケーシング内に設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときに前記環状室内の周方向の所定位置に休止する一方、前記内側及び外側ケースの相対回転に伴う相対回転角変位に対して異なる回転角変位でもって前記環状室内を周方向に移動する追従体と、
前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記内側及び外側ケースの相対回転位置を確認するためのマークと、
前記ケーブルケーシングに設けられ、前記フラットケーブルが中立状態にあるときの前記追従体に合致する視認窓と
を具備した回転コネクタ装置であって、
前記マークが、前記内側及び外側ケースのいずれか一方の回転側のケースに前記フラットケーブルと電気的に接続して設けられ、前記フラットケーブルの中立状態にて、前記回転側のケースの回転軸に対して所定の回転角位置方向に位置するコネクタ部であることにより、前記視認窓から前記反転部が目視され、且つ前記回転角位置が所定の方向に位置するとき、前記フラットケーブルの中立状態を確認することを特徴とする、回転コネクタ装置。
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