(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の外側ケースと、この外側ケース内に相対的に回転可能に収容された内筒を有する内側ケースと、上記内側ケースと上記外側ケースによって形成される空間内に、Ｕ字状の反転部を介して上記外側ケース外筒内面と内側ケース内筒外面に逆向きに巻回されるように収納され、外側端部が外側ケースの外筒に、内側端部が内側ケース内筒に各々固定されて、外部の電気回路に接続された可撓性を有するフラットケーブルと、このフラットケーブルの反転部が通過する切欠き部を有すると共に、上記フラットケーブルと共に上記内側ケースと上記外側ケースの上記空間内に収納されたガイドリングからなり、上記外側ケースの内底面と空間を挟んで対向する蓋部を上記内側ケースに設けると共に、上記内側ケースの回転に伴って、上記ガイドリングが上記空間内を上記内側ケースの回転方向と同じ方向に回転移動を行うように、上記ガイドリングの下面側と上記外側ケースの内底面との摩擦抵抗に比べ、上記ガイドリングの上面側と上記内側ケースの蓋部面との摩擦抵抗が大きな状態で、上記ガイドリングが上記外側ケースの内底面と上記内側ケースの蓋部面との間に弾力的に当接して収納された回転コネクタ。
【請求項２】
ガイドリング上面には内側ケースの蓋部下面に当接する突起を設け、上記ガイドリング下面にはばねに付勢されて外側ケースの内底面に弾接するボールを収納した請求項１記載の回転コネクタ。
【請求項３】
ガイドリング上面には内側ケースの蓋部下面に当接する板ばねを設け、上記ガイドリング下面には外側ケースの内底面に当接するローラを回転可能に保持した請求項１記載の回転コネクタ。
【請求項４】
ガイドリング上面には内側ケースの蓋部下面に弾接する板ばねを設け、上記ガイドリング下面には外側ケースの内底面に当接する凸部を上面の上記板ばねよりも上記内側ケースの内筒寄りに設けた請求項１記載の回転コネクタ。
【請求項５】
樹脂製のガイドリング本体と一体に板ばねを形成した請求項３または４記載の回転コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車のステアリング装置等に使用され、外側ケースと相対的に回転可能な内側ケースとの電気的接続を、可撓性を有するフラットケーブルを利用して行う回転コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の回転コネクタは、トータルコストの中で可撓性を有するフラットケーブルの占める割合が高いため、必要とされるフラットケーブルの長さを短くしてコストの低減化を図るようにしたものが、特開平４−３１０４４５号公報に提案されている。
【０００３】
図９は上記特許公報に開示された回転コネクタの概略構造を示す平面断面図であり、同図に示すように、外側ケース１に対して内側ケース２が回転自在に装着され、外側ケース１と内側ケース２との間に形成されるリング状の空間部３内には可撓性を有するフラットケーブル４が収納されており、このフラットケーブル４は外側ケース１と内側ケース２にそれぞれの端部４Ａ，４Ｂが固定されて外部の電気回路に接続されると共に、空間部３内で外側ケース１の外筒内面と内側ケース２の内筒外面とに逆方向に巻回した状態で収納され、この巻回方向が反転される位置がＵ字状の反転部４Ｃとなっている。
【０００４】
さらに、上記空間部３には、連結部材５によって周方向に沿って連結された複数個のローラ６が配置されており、フラットケーブル４の反転部４Ｃはローラ６Ａに沿って反転するようにガイドされている。
【０００５】
このように構成された回転コネクタにおいて、内側ケース２を反時計方向に回転すると、フラットケーブル４の反転部４Ｃ、および連結部材５に連結されたローラ６も空間部３の周方向に移動し、フラットケーブル４の巻回状態は外側ケース１の外筒内面側が多くなった巻戻し状態となる。
【０００６】
また、内側ケース２を時計方向に回転すると、フラットケーブル４の反転部４Ｃ、および連結部材５に連結されたローラ６も同方向に移動し、フラットケーブル４の巻回状態は内側ケース２の内筒外面側に多く巻かれた巻締め状態となるように構成されていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の回転コネクタにおいては、可撓性を有するフラットケーブル４の周方向への動きを規制するための、連結部材５によって連結された複数個のローラ６と連結部材５との間には、ローラ６の回転が可能なように多少のクリアランスが設けられており、またローラ６は質量も大きいため、外部または自動車等からの振動によって、ローラ６を含めた連結部材５と内側ケース２または外側ケース１との衝突音の他、ローラ６と連結部材５とのクリアランスによる衝突音も発生し、自動車内に騒音となって聞こえるという課題があった。
【０００８】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、騒音の低減を図った信頼性の高い回転コネクタを安価に提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明による回転コネクタは、外側ケースの内底面と空間を挟んで対向する蓋部を内側ケースに設けて、外側ケースと回転可能な内側ケースとで形成されたリング状の空間内に、内側ケースの回転に伴って、ガイドリングが空間内を内側ケースの回転方向と同じ方向に回転移動を行うように、ガイドリングの下面側と外側ケースの内底面との摩擦抵抗に比べ、ガイドリングの上面側と内側ケースの蓋部面との摩擦抵抗が大きな状態で、ガイドリングが外側ケースの内底面と内側ケースの蓋部面との間に弾力的に当接して収納された構成としたものである。
【００１０】
この本発明により、フラットケーブルを滑らかに巻回させるための複数個のローラが不要となり、またガイドリングが外側ケースと内側ケースとの間に弾力的に当接して収納されているため、騒音を大きく低減した信頼性の高い回転コネクタを安価に得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、円筒状の外側ケースと、この外側ケース内に相対的に回転可能に収容された内筒を有する内側ケースと、上記内側ケースと上記外側ケースによって形成される空間内に、Ｕ字状の反転部を介して上記外側ケース外筒内面と内側ケース内筒外面に逆向きに巻回されるように収納され、外側端部が外側ケースの外筒に、内側端部が内側ケース内筒に各々固定されて、外部の電気回路に接続された可撓性を有するフラットケーブルと、このフラットケーブルの反転部が通過する切欠き部を有すると共に、上記フラットケーブルと共に上記内側ケースと上記外側ケースの上記空間内に収納されたガイドリングからなり、上記外側ケースの内底面と空間を挟んで対向する蓋部を上記内側ケースに設けると共に、上記内側ケースの回転に伴って、上記ガイドリングが上記空間内を上記内側ケースの回転方向と同じ方向に回転移動を行うように、上記ガイドリングの下面側と上記外側ケースの内底面との摩擦抵抗に比べ、上記ガイドリングの上面側と上記内側ケースの蓋部面との摩擦抵抗が大きな状態で、上記ガイドリングが上記外側ケースの内底面と上記内側ケースの蓋部面との間に弾力的に当接して収納される構成とすることによって、複数個のローラを必要とせずにフラットケーブルを滑らかに巻回させることができると共に、ローラの衝突音を無くして騒音の低減を図った信頼性の高い回転コネクタを安価に得ることができるという作用を有する。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、ガイドリング上面には内側ケースの蓋部下面に当接する突起を設け、上記ガイドリング下面にはばねに付勢されて外側ケースの内底面に弾接するボールを収納した構成としたもので、ばねに付勢されたボールが外側ケースの内底面に弾接し、ガイドリングが内側ケースと外側ケースとの間に弾力的に当接して収納されているため、ガイドリングと内側ケースまたは外側ケースとの衝突音も低減できるという作用を有する。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、ガイドリング上面には内側ケースの蓋部下面に弾接する板ばねを設け、上記ガイドリング下面には外側ケースの内底面に当接するローラを回転可能に保持した構成のもので、ローラの回転によってガイドリングと外側ケースの摩擦を著しく低減することができるため、フラットケーブルを滑らかに巻回させることができるという作用を有する。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、ガイドリング上面には内側ケースの蓋部下面に弾接する板ばねを設け、上記ガイドリング下面には外側ケースの内底面に当接する凸部を上面の上記板ばねよりも上記内側ケースの内筒寄りに設けた構成としたもので、外側ケースと当接する凸部が板ばねよりも内側ケースの内筒寄りに設けられているため、新たな使用部品の追加を行うことなくガイドリングを外側ケースよりも内側ケースとの摩擦抵抗が大きな状態で回転移動させることができ、安価な構成でフラットケーブルを滑らかに巻回させることができるという作用を有する。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４記載の発明において、樹脂製のガイドリング本体と一体に板ばねを形成した構成のもので、使用部品数を削減し、回転コネクタの組立て作業を簡素化することができるという作用を有する。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図８を用いて説明する。
なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態による回転コネクタの要部を示す平面断面図、図２は図１のＡ−Ａ線における断面を示した正面断面図である。
【００１８】
同図において、１Ａは円筒状の外側ケースで、この外側ケース１Ａ内に内筒２Ｂを有する内側ケース２Ａが回転可能に収容されており、これら外側ケース１Ａの外筒内面と内側ケース２Ａの内筒２Ｂとの間に形成されるリング状の空間部３Ａ内には可撓性を有するフラットケーブル４が収納され、このフラットケーブル４の外側端部４Ａは外側ケース１Ａの外筒に、内側端部４Ｂは内側ケース２Ａの内筒にそれぞれ固定されて外部の電気回路に接続されると共に、空間部３Ａ内で外側ケース１Ａの外筒内面と内側ケース２Ａの内筒外面とに逆方向に巻回した状態で収納され、この巻回方向が反転される位置はＵ字状の反転部４Ｃとなっている。
【００１９】
また、外側ケース１Ａの内底面１Ｂと内側ケース２Ａの蓋部２Ｃによって形成された空間部３Ａには、図３に斜視図を示すフラットケーブル４の反転部４Ｃが通過する切欠き部７Ａを有する樹脂製のガイドリング７が収容され、このガイドリング７の上面には内側ケース２Ａの蓋部２Ｃ下面に当接する半球状の突起７Ｂが３箇所に設けられ、下面の孔７Ｃにはコイルばね８と金属ボール９が収納され、金属ボール９はコイルばね８に付勢されて外側ケース１Ａの内底面１Ｂに弾接すると共に、ガイドリング７の内側面と外側面にはフラットケーブル４の巻回を規制して滑らかな摺動を行うための円弧状の摺動面７Ｄが設けられている。
【００２０】
次に、この回転コネクタの動作について図１から図４を用いて説明する。
まず、図１に示すように内側ケース２Ａを時計方向に回転させた場合には、フラットケーブル４が内側ケース２Ａの内筒２Ｂ外面側に巻き付けられるため、フラットケーブル４の反転部４Ｃがガイドリング７の切欠き部７Ａの内壁７Ｅを押圧し、この力によってガイドリング７が内側ケース２Ａと同方向に回転して、フラットケーブル４が内側ケース２Ａの内筒２Ｂ外面側に多く巻かれた巻締め状態となる。
【００２１】
また、図４に示すように内側ケース２Ａを上記とは逆の反時計方向に回転させた場合には、内側ケース２Ａの内筒２Ｂ外面側から離れたフラットケーブル４がガイドリング７の内側面を押圧すると共に、反転部４Ｃがガイドリング７の切欠き部７Ａの外壁７Ｆを押圧するが、この時上面に突起７Ｂが設けられ下面にコイルばね８に付勢された金属ボール９を収納したガイドリング７は、コイルばね８に付勢された金属ボール９が外側ケース１Ａの内底面１Ｂに弾接した下面側が小さな摩擦抵抗となり、半球状の突起７Ｂが内側ケース２Ａの蓋部２Ｃ下面に押圧された上面側には大きな摩擦が働くため、ガイドリング７が内側ケース２Ａの回転に伴って同方向に回転し、フラットケーブル４の巻回状態が外側ケース１Ａの外筒内面側が多くなった巻戻し状態となる。
【００２２】
このように本実施の形態によれば、ガイドリング７の上面に内側ケース２Ａの蓋部２Ｃ下面と当接する突起７Ｂを設け、下面にはコイルばね８に付勢されて内底面１Ｂに弾接する金属ボール９を収納することによって、ガイドリング７が外側ケース１Ａよりも内側ケース２Ａとの摩擦抵抗が大きな状態で内側ケース２Ａの回転に伴って回転を行うため、フラットケーブル４の滑らかな巻回を行うことができる。
【００２３】
また、ガイドリング７がコイルばね８に付勢された金属ボール９と上面の突起７Ｂによって、外側ケース１Ａの内底面１Ｂと内側ケース２Ａの蓋部２Ｃ下面の間に弾力的に当接して収納されているため、自動車の振動などによるガイドリング７と外側ケース１Ａや外側ケース２Ａとの衝突音も低減することができる。
【００２４】
（実施の形態２）
図５は本発明の第２の実施の形態による回転コネクタのガイドリングの斜視図、図６は同実施の形態による回転コネクタの正面断面図であり、同図において、樹脂製のガイドリング７の上面にはガイドリング７本体と一体に形成された板ばね７Ｇが設けられ、下面に設けた溝７Ｈにはローラ１０が回転可能に保持され、板ばね７Ｇは内側ケース２Ａの蓋部２Ｃ下面に弾接し、ローラ１０は外側ケース１Ａの内底面１Ｂに当接している。
【００２５】
上記構成において、内側ケース２Ａを回転させた場合、ガイドリング７と外側ケース１Ａ、内側ケース２Ａとの間の摩擦抵抗が、内底面１Ｂにガイドリング７のローラ１０が回転可能に当接した外側ケース１Ａ側よりも、蓋部２Ｃ下面に板ばね７Ｇが弾接した内側ケース２Ａ側の方がはるかに大きいため、ガイドリング７は内側ケース２Ａの回転に伴って回転し、フラットケーブル４が巻回される。
【００２６】
このように本実施の形態によれば、ローラ１０の回転によってガイドリング７と外側ケース１Ａの摩擦を著しく低減することができるため、ガイドリング７が内側ケース２Ａの回転に伴って確実に回転し、フラットケーブル４を滑らかに巻回させることができる。
【００２７】
（実施の形態３）
図７は本発明の第３の実施の形態による回転コネクタのガイドリングの斜視図、図８は同実施の形態による回転コネクタの正面断面図であり、同図において、樹脂製のガイドリング７の上面にガイドリング７本体と一体に形成された板ばね７Ｇが設けられていることは、実施の形態２と同様であるが、ガイドリング７の下面には凸部７Ｊが上面の板ばね７Ｇよりも内側ケース２の内筒２Ｂ寄りに設けられ、これが外側ケース１Ａの内底面１Ｂに当接している。
【００２８】
上記構成において、内側ケース２Ａを回転させると、ガイドリング７と外側ケース１Ａや内側ケース２Ａとの間の摩擦抵抗は、上面の板ばね７Ｇよりも内側ケース２Ａの内筒２Ｂ寄りに下面に設けた凸部７Ｊが内底面１Ｂに当接した外側ケース１Ａ側に比べ、板ばね７Ｇが蓋部２Ｃ下面に弾接した内側ケース２Ａ側との方が大きいため、ガイドリング７は内側ケース２Ａに伴って回転し、フラットケーブル４が巻回される。
【００２９】
このように本実施の形態によれば、上面に一体に板ばね７Ｇを形成したガイドリング７のみによって、滑らかなフラットケーブル４の巻回を行うことができるため、使用部品数を削減すると共に回転コネクタの組立て作業を簡素化することができ、安価な回転コネクタを得ることができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、フラットケーブルの巻回を滑らかに行うことができ、騒音を大きく低減した信頼性の高い回転コネクタを安価に得ることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による回転コネクタの要部を示す平面断面図
【図２】同正面断面図
【図３】同ガイドリングの斜視図
【図４】同動作を示す平面断面図
【図５】本発明の第２の実施の形態による回転コネクタのガイドリングの斜視図
【図６】同実施の形態による回転コネクタの正面断面図
【図７】本発明の第３の実施の形態による回転コネクタのガイドリングの斜視図
【図８】同実施の形態による回転コネクタの正面断面図
【図９】従来の回転コネクタの概略構造を示す平面断面図
【符号の説明】
１Ａ  外側ケース
１Ｂ  内底面
２Ａ  内側ケース
２Ｂ  内筒
２Ｃ  蓋部
３Ａ  空間部
４  フラットケーブル
４Ａ  外側端部
４Ｂ  内側端部
４Ｃ  反転部
７  ガイドリング
７Ａ  切欠き部
７Ｂ  突起
７Ｃ  孔
７Ｄ  摺動面
７Ｅ  内壁
７Ｆ  外壁
７Ｇ  板ばね
７Ｈ  溝
７Ｊ  凸部
８  コイルばね
９  金属ボール
１０  ローラ
【図１】
0003713910.tif 000002
【図２】
0003713910.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003713910.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003713910.tif 000007
【図７】
0003713910.tif 000008
【図８】
0003713910.tif 000009
【図９】
0003713910.tif 000010