(57)【要約】【課題】ロテータに対する荷重の偏りを抑制した回転コネクタを提供する。【解決手段】回転コネクタ１は、回転体と一体回転するロテータ３と、回転体に対して相対回転するステータ２と、ロテータ３に相手側の端子を接続する３個のコネクタ７とを備える。コネクタ７は、複数のコネクタ７を介してロテータ３に加わる軸方向の荷重がロテータ３に対して均等に加わっているとみなせる範囲内で配置される。よって、ロテータ３に偏って荷重が加わるのを抑制する。【選択図】図３
2019186127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体と一体回転するロテータと、
前記回転体に対して相対回転するステータと、
前記ロテータの配置面に配置され、外部との電気接続箇所となる複数のコネクタとを備え、
前記コネクタは、当該複数のコネクタを介して前記ロテータに加わる前記回転体の軸方向に沿う荷重が前記ロテータに対して均等に加わっているとみなせる範囲内で配置されている回転コネクタ。
【請求項２】
前記コネクタは、当該複数のコネクタを結んで形成される図形の内部を前記ロテータの回転軸が通るような位置に配置されている
請求項１に記載の回転コネクタ。
【請求項３】
前記複数のコネクタは、３個以上のコネクタである
請求項１又は２に記載の回転コネクタ。
【請求項４】
前記コネクタは、前記配置面において、前記ロテータの回転軸を通るように規定された基準線を挟む領域それぞれに配置されている
請求項１から３のうちいずれか一項に記載の回転コネクタ。
【請求項５】
複数の前記コネクタは、回転軸に対して対称配置されている
請求項１から４のうちいずれか一項に記載の回転コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一方が他方に対して相対回転する２部品の間の電気接続を確保する回転コネクタとして、ステアリングロールコネクタが周知である。
特許文献１に記載のステアリングロールコネクタは、固定側となるステータと、ステータに対して相対回動可能に組み付けられたロテータとを備える。ロテータは、ステアリングシャフトと一体で回転する。ロテータ及びステータ内部の収容室には、ロテータの回転に応じて巻き締め又は巻き緩み可能にフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）が収納され、このフレキシブルフラットケーブルを介してロテータ側及びステータ側の通電が確保されている。
【０００３】
ロテータには、回転コネクタの組み付け先との電気接続箇所としてコネクタが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１３９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の技術では、コネクタの配置位置が、ロテータの上面（コネクタ配置面）において偏っている。このように、コネクタが偏って配置されると、ロテータに対する荷重の分布にばらつきが生じ、ロテータがステータに対して傾き易くなる可能性があった。
【０００６】
本発明の目的は、ロテータに対する荷重の偏りを抑制した回転コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための回転コネクタは、回転体と一体回転するロテータと、前記回転体に対して相対回転するステータと、前記ロテータの配置面に配置され、外部との電気接続箇所となる複数のコネクタとを備え、前記コネクタは、当該複数のコネクタを介して前記ロテータに加わる前記回転体の軸方向に沿う荷重が前記ロテータに対して均等に加わっているとみなせる範囲内で配置されている。
【０００８】
この構成によれば、ロテータに加わる荷重の偏りを抑制することができる。
前記回転コネクタにおいて、前記コネクタは、当該複数のコネクタを結んで形成される図形の内部を前記ロテータの回転軸が通るような位置に配置されていることが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、複数のコネクタを結んだ図形の内部を回転軸が通るようにコネクタを配置したので、特定のコネクタが局所的に荷重を受けてしまうことが生じ難くなる。よって、コネクタからロテータに対しての偏り荷重の発生を抑制することが可能となる。
【００１０】
前記回転コネクタにおいて、前記複数のコネクタは、３個以上のコネクタであることが好ましい。
この構成によれば、コネクタの配置を、ロテータに対してより均等に荷重が加わるような配置にし易くなる。
【００１１】
前記回転コネクタにおいて、前記コネクタは、前記配置面において、前記ロテータの回転軸を通るように規定された基準線を挟む領域それぞれに配置されていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、ロテータに対してより均等に荷重を加え易くなる。
前記回転コネクタにおいて、複数の前記コネクタは、回転軸に対して対称配置されていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、コネクタからロテータに対してより均等に荷重を加え易くなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の回転コネクタは、ロテータに対する荷重の偏りを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態の回転コネクタの斜視図。
【図２】回転コネクタを裏面側から見た斜視図。
【図３】回転コネクタの分解斜視図。
【図４】回転コネクタの断面図。
【図５】ロテータ上のコネクタの配置を示す略図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、回転コネクタの一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
＜全体構成＞
図１及び図２に示すように、回転コネクタ１は、回転コネクタ１において固定側となるステータ２と、ステータ２に回動可能に組み付けられたロテータ３とを備える。ステータ２は、ステータ２の底部を形成するメインステータ４と、ステータ２の壁部を形成する環状のサブステータ５とを組み付けて形成されている。ステータ２及びロテータ３は、環状をなすロテータ３がステータ２に対して軸心Ｌ１回りに回動するように同一軸心上に配置されている。
【００１７】
ステータ２及びロテータ３の各々には、同軸上に貫通孔１０，１１が形成され、この貫通孔１０，１１にステアリングシャフト１２が挿通されている。ロテータ３には、貫通孔１１の周囲に沿うように略筒状の内筒部１５が形成されている。内筒部１５は、貫通孔１０よりも径が大きく形成される。ロテータ３の内筒部１５の内側には、ステアリングホイール（図示略）が係止される位置決め突１３が複数（図１は１つのみ図示）設けられている。ステアリングホイールが回動操作された場合、その操作力がロテータ３に伝達され、ロテータ３及びステアリングホイールが軸心Ｌ１回りに同期回動する。ロテータ３は、ステアリングホイールの操作に応じて中立位置を起点に左右に複数周回転する。
【００１８】
＜スリーブ＞
図２及び図３に示すように、回転コネクタ１は、ロテータ３をステータ２に相対回動可能に組み付けるスリーブ２５を備える。スリーブ２５は、スリーブ本体３３の中央の孔部３４にステアリングシャフト１２が挿通され、スリーブ本体３３の周縁に、例えばスナップフィット構造によってロテータ３に組み付く複数（本例は４つ）の組付片３５が立設されている。スリーブ２５は、スリーブ本体３３及びロテータ３の内筒部１５がメインステータ４を挟み込むようにロテータ３に組み付けられる。また、スリーブ本体３３は、外径がステータ２の貫通孔１０の径に合うように形成され、ロテータ３と組み付いた状態のとき、ステータ２とロテータ３との半径方向の移動を制限する。このように、ステータ２は、スリーブ２５によってステータ２に対する回転軸方向及び回転半径方向への相対移動が制限されている。
【００１９】
＜インターロック機構＞
回転コネクタ１は、ロテータ３をステータ２に対して中立位置で固定するインターロック機構１７を備える。インターロック機構１７は、スリーブ２５に組み付けられたばね（図示略）によって付勢されたインターロックプレート１８を備える。インターロックプレート１８は、スリーブ２５に支持されている。インターロックプレート１８は、例えば、共にスリーブ２５に組みつけられたばね（図示略）による付勢力によってロック方向に移動した際に、インターロックプレート１８に設けられた突起３０がステータ２に形成された規制溝３８に係止する。本例の規制溝３８は、貫通孔１０の周縁の一部分を切り欠くことによって形成されている。
【００２０】
インターロック機構１７は、インターロックプレート１８がロック方向（図４の矢印Ｒ１方向）に移動して突起３０が規制溝３８に係止すれば、ロテータ３がステータ２に対して中立位置でロックされた状態となる。このように、インターロック機構１７は、ロテータ３が左右回転の中立位置に位置したとき、インターロックプレート１８によってステータ２及びロテータ３を固定することにより、ロテータ３をステータ２に対して中立位置で保持する。
【００２１】
＜収容室＞
図３及び図４に示すように、回転コネクタ１は、ステータ２及びロテータ３に囲まれた環状の領域により、収容室６０が形成されている。収容室６０の内部には、ロテータ３に組み付けられるステアリングホイール側と車体側とを電気接続するフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）８が巻き締め及び巻き緩み可能に収納されている。本例では、ＦＦＣ８は、４本収納され、それぞれステアリングホイールに実装された機能に対応している。ＦＦＣ８が対応する機能として、例えば、エアバッグ機能、ホーン、ステアリングスイッチ、ヒータの電源等が挙げられる。
【００２２】
ＦＦＣ８は、収容室６０においてサブステータ５に沿って巻回するステータ側巻回部７０と、ロテータ３の内筒部１５に沿って巻回するロテータ側巻回部７１とを備える。ＦＦＣ８は、ステータ側巻回部７０の端部がステータ２のコネクタ６に繋がり、ロテータ側巻回部７１の端部がロテータ３のコネクタ７に繋がっている。ＦＦＣ８は、ステータ側巻回部７０及びロテータ側巻回部７１を繋ぐＵ字状の湾曲部７２を備えている。
【００２３】
ＦＦＣ８は、収容室６０の内部において、ロテータ３がステータ２に対して相対回転することにより、ステータ側巻回部７０とロテータ側巻回部７１とでそれぞれ巻き締めと巻き緩みとのいずれかが行われる。このとき、湾曲部７２は、周方向への移動を伴いながら、ステータ側巻回部７０及びロテータ側巻回部７１の巻き締め及び巻き緩みを許容する。ロテータ３の上面には、収容室６０内のＦＦＣ８の状態を目視可能な確認窓１４が設けられている。なお、確認窓１４は、透明のシート（図示略）などで開口が閉じられている。
【００２４】
＜コネクタ＞
コネクタ７は、ロテータ３に３個設けられ、ステアリングホイールの各部に繋がった端子（図示略）に接続される。本例のコネクタ７は、ロテータ３の上面（コネクタ配置面１６）に設けられている。コネクタ７は、各端子からのテンションや、自重等により、ロテータ３に荷重を加える。コネクタ７は、当該複数のコネクタ７を介してロテータ３に加わる回転軸方向に沿う荷重がロテータ３に対して均等に加わっているとみなせる位置に配置されている。ここでいう「回転軸方向に沿う荷重がロテータ３に対して均等に加わっている」とは、コネクタ７の各々からロテータ３に対して加わる荷重が、ロテータ３においてコネクタ７が配置される面（すなわち、コネクタ配置面１６）において均等な分布であることであっても良いし、荷重の分布が、均等と規定された範囲内となることであっても良い。
【００２５】
本実施形態においては、コネクタ７の各々からロテータ３に加わる荷重がほぼ同一であるものと考え、コネクタ７は、回転軸に対して対称になるように均等な角度（本例では１２０°）で配置されている。
【００２６】
次に、本実施形態の回転コネクタ１（コネクタ７）の作用について図４〜図５を用いて説明する。
図４に示すように、ロテータ３はステータ２に対して回転する部材であるので、ロテータ３の外周縁２１において、ステータ２（サブステータ５）との間には、隙間が空いている。ここで、コネクタ７がロテータ３に偏って配置された場合、ロテータ３に対して偏った荷重がかかり、ロテータ３が傾斜することがある。ロテータ３が傾斜すると、ロテータ３の外周縁２１とステータ２とが接触してしまう。これは、ロテータ３及びステータ２の相対回転に伴い摩擦が生じ、異音発生の原因となる。
【００２７】
一方、本例の場合、図５に示すように、コネクタ７は、３個のコネクタを結んで形成される図形Ｇの内部に、ロテータ３の回転軸Ｌ１が通るような位置に配置されている。そのため、コネクタ７からロテータ３に加えられる荷重の重心は、回転軸Ｌ１に近い位置になりやすい。よって、ロテータ３に偏った荷重が加わりにくくなる。
【００２８】
また、コネクタ７は、ロテータ３に設けられたコネクタ配置面１６において、ロテータ３の回転軸Ｌ１を通るように規定された基準線Ｌ２に対し、この基準線Ｌ２を挟む領域（領域Ａ及び領域Ｂ）のそれぞれに配置されている。そのため、基準線Ｌ２に対して左右どちらか一方に荷重が偏ることも抑制される。
【００２９】
さらに、本例の場合、コネクタ７は回転軸に対して対称に配置されている。そのため、コネクタ７を結んだ図形の重心をほぼ回転軸と同じ位置にすることができる。
このように、本例では、コネクタ７は、複数のコネクタ７を介してロテータ３に加わる軸方向の荷重をロテータ３に対して均等に加わっているとみなせる範囲内で配置した。この構成によれば、コネクタ７からロテータ３に対しての偏り荷重の発生を抑制することができる。
【００３０】
また、本例において、コネクタ７を結んで形成される図形Ｇの内部に、ロテータ３の回転軸が通るようにコネクタを配置した。この構成によれば、特定のコネクタ７が局所的に荷重を受けてしまうことが生じ難くなる。よって、コネクタ７からロテータ３に対しての偏り荷重の発生を抑制することができる。
【００３１】
また、本例において、コネクタ７は３個実装される構成とした。この構成によれば、ロテータに対してより均等に荷重を加えるように配置し易くなる。
また、本例において、ロテータ３のコネクタ配置面１６に引いた基準線Ｌ２に対して両側の領域Ａ及び領域Ｂのどちらにもコネクタ７を配置した。これによれば、ロテータ３に対してより均等に荷重を加え易くなる。
【００３２】
また、本例において、コネクタ７が、回転軸に対して対称に配置した。これにより、コネクタ７からロテータ３に対してより均等に荷重を加え易くなる。
また、本例において、スリーブ２５によりロテータ３のステータ２に対する相対移動を制限したので、ロテータ３がステータ２に対して位置がずれ難くなる。これにより、両者を離間したまま維持しやすくなる。そのため、ロテータ３及びステータ２が接触するのを抑制することができ、両者の摩擦による異音を抑制することができる。
【００３３】
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は技術的に矛盾しない範囲で組み合わせて実施することができる。
・本実施形態において、コネクタ７は複数であればいくつ設けられてもよい。例えば、コネクタ７の個数は、２個であっても良いし、４個であっても良いし、５個以上であっても良い。
【００３４】
コネクタ７の個数を２個とする場合には、コネクタ７の各々からロテータ３に加わる荷重の大きさと、各コネクタ７のロテータ３における配置面（コネクタ配置面１６）への配置位置との関係に従って、「複数のコネクタを介して前記ロテータに加わる前記回転体の軸方向に沿う荷重が前記ロテータに対して均等に加わっているとみなせる範囲内」となるように、コネクタ７の配置位置を決定すればよい。
【００３５】
・本実施形態において、コネクタ７は、本例の配置に限定されない。例えば、軸Ｌ１回りに１２０度間隔で均等に割り振って配置されることに限定されず、コネクタ７からロテータ３に加わる荷重がロテータ３に対して均等に加わっているとみなせる範囲内で適宜変更可能である。
【００３６】
・本実施形態において、ステータ２に設けられるコネクタ６の数は限定されず、仕様に合わせて適宜変更可能である。例えば、コネクタ７と同じ個数であってもよい。
・本実施形態において、コネクタ７を結んで形成される図形とは、全てのコネクタ７を結ぶ図形であり、直線や四角形や多角形を含む。
【００３７】
・本実施形態において、各コネクタ７の形状は特に限定されない。各コネクタ７の形状は異なっていても、全て同じでもよく対応する端子の形状に合わせて適宜変更可能である。
【００３８】
・本実施形態において、コネクタ７の配置位置（コネクタ配置面１６）は、ロテータ上面に限定されない。例えば、ロテータ３の側面に設けられてもよい。
・本実施形態において、コネクタ７と接続されるステアリングホイールの各部（各機能）は特に限定されない。例えば、エアバッグ機能、ホーン、ステアリングスイッチ、ヒータの電源等の機能に適用できる。
【００３９】
・本実施形態において、ＦＦＣ８のケーブルの仕様や本数はコネクタ７の個数に依らず特に限定されない。これらは、ＦＦＣ８が電気接続する機能の仕様や種類数により適宜変更可能である。また、一つのＦＦＣ８が複数の機能を電気接続してもよいし、特別な機能を担わず予備として設置されるものがあってもよい。
【００４０】
・本実施形態において、ロテータ３に加えられる荷重の方向は限定されない。例えば、ロテータ３のコネクタ７が設置された面（コネクタ配置面１６）に対して引張り方向、圧縮方向、せん断方向等、いずれの方向への荷重（応力）を含む。
【００４１】
・本実施形態において、回転コネクタ１はステアリングロールコネクタに限らず、種々のコネクタ部品として適用可能である。
・本実施形態において、回転コネクタ１は車両用に限らず、他の装置や機器に使用してもよい。
【００４２】
・本実施形態において、ロテータ３とステータ２とは配置を逆にしてもよい。例えば、図１の紙面上側に位置する部材をステータ２とし、紙面下側に位置する部材をロテータ３としてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…回転コネクタ、２…ステータ、３…ロテータ、４…メインステータ、５…サブステータ、７…コネクタ、２５…スリーブ。
【図１】
2019186127.tif 000003
【図２】
2019186127.tif 000004
【図３】
2019186127.tif 000005
【図４】
2019186127.tif 000006
【図５】
2019186127.tif 000007