(57)【要約】【課題】ケーブルリール内に収容するケーブルガイド部材を、フラットケーブルの巻締め時および巻戻し時のいずれの場合にもフラットケーブルに負荷をかけることなく接触させるようにする。【解決手段】ケーブルリールのケーブルガイド部材１８を、一対の枠部材１８Ａ，１８Ｂを組み合わせて形成し、各枠部材は内周枠１８ｃ、外周枠１８ｂ、内周枠１８ｃと外周枠１８ｂの長さ方向の一端を連結する円弧枠１８ａおよび長さ方向の他端の連結用開放端からなり、一方の枠部材１８Ａの連結用開放端に外方への膨出部１８ｄを設けて他方の枠部材１８Ｂの連結用開放端に圧入し、該他方の連結用開放端を外方へ付勢してバネ部Ａを設けて連結しており、上記ケーブルガイド部材１８の外周枠１８ｂ及び内周枠１８ｃに沿わせているフラットケーブルの張力に応じて上記バネ部Ａを拡縮させ、該ケーブルガイド部材１８をフラットケーブルに常時密着させる構成としている。【選択図】  図２
2004259503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の固定体と可動体とを組み合わせて、フラットケーブル収容室となる環状中空部を囲む外筒部、内筒部、底板部および天板部とを構成し、上記環状中空部に円弧形状のケーブルガイド部材を配置し、一端を上記可動体に固定すると共に他端を上記固定体に固定したフラットケーブルを、上記内筒部と上記ケーブルガイド部材との間の内周通路と、上記外筒部と上記ケーブルガイド部材との間の外周通路とに巻き方向を反転して巻き付けているケーブルリールにおいて、
上記ケーブルガイド部材は、一対の枠部材を組み合わせて形成し、各枠部材は内周枠、外周枠、これら内周枠と外周枠の長さ方向の一端を連結する円弧枠および長さ方向の他端の連結用開放端からなり、一方の枠部材の連結用開放端に外方への膨出部を設けて他方の枠部材の連結用開放端に圧入し、該他方の連結用開放端を外方へ付勢してバネ部を設けて連結しており、
上記ケーブルガイド部材の外周枠及び内周枠に沿わせている上記フラットケーブルの張力に応じて上記バネ部を拡縮させ、該ケーブルガイド部材をフラットケーブルに常時密着させる構成としているケーブルリール。
【請求項２】
上記ケーブルガイド部材を形成する上記一対の枠部材は、帯形状のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シートを上記形状に屈曲させた後に加熱硬化処理したものからなる請求項１に記載のケーブルリール。
【請求項３】
上記バネ部の外嵌側となる枠部材の連結用開放端の先端を内向き湾曲させ、該湾曲面が上記ケーブルリールに接触する構成としている請求項１または請求項２に記載のケーブルリール。
【請求項４】
上記環状中空部内を分割した各円弧形状に沿った形状の複数の上記ケーブルガイド部材を設け  隣接するケーブルガイド部材の隙間を反転空間としている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のケーブルリール。
【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に装備するケーブルリールに関し、詳しくは、ケーブルリール内のフラットケーブルを回転時にガイドするケーブルガイド部材を簡易な構造とし、かつ、該ケーブルガイド部材とフラットケーブルの摩擦及び回転時のフラットケーブルへの負荷を低減するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近時、ステアリングコラム側に固定される固定体と、ステアリングシャフト側に固定される可動体とで環状中空部からなるフラットケーブル収容室を設け、該フラットケーブル収容室内にフラットケーブルを回転自在に収容したケーブルリールにおいて、上記フラットケーブルを反転させて収容すると共に、該フラットケーブルの回転ガイド部材として環状中空部に複数のローラを回転自在に設けたものが提供されている。
【０００３】
例えば、特開２００３−１２２３４号公報（特許文献１）では図７に示すようなケーブルリールが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−１２２３４号公報
【０００５】
この従来のケーブルリール１では、外枠２ａと底板２ｂとで構成され外筒となる固定体２と内筒となる可動体３とが相対的に回転可能に連結され、固定体２と可動体３との間に形成される環状の環状中空部４内に、ローラ５を周方向に間隔をあけて取り付けたＣ形状のリング部材６を収容している。これらローラ５と可動体３からなる内筒部３ａの間に形成される内周通路７と、ローラ５と固定体２の外枠２ａとの間に形成される外周通路８とに、フラットケーブル９をＵ字状に反転させて巻回している。フラットケーブル９の一端は固定体２に、他端を可動体３に固定している。
【０００６】
上記ケーブルリール１では、可動体３が一方向に回転されると、フラットケーブル９が反転部となるローラ５´間を通ってＵ形状に反転しながら内周通路７に巻き込まれる一方、可動体３を反対方向に回転させるとフラットケーブル９は巻き戻され、外周通路８側に送り出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記構成とすると、Ｃ形状のリング部材６と該リング部材６に取り付ける複数のローラ５を用いているため、部品点数が多くコスト高になるという問題がある。また、組立工数が多く繁雑であり、組立作業性が良くないという問題もある。さらに、ローラ５が重い場合、摩擦によりフラットケーブル９への負荷が増えるため、フラットケーブルがスムーズに回転しづらくなる問題もある。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、ケーブルリール内のフラットケーブルを回転時にガイドするケーブルガイド部材を簡易な構造として、コストの低減および組立作業性の向上を図ると共に、ケーブルガイド部材とフラットケーブルの摩擦及び回転時のフラットケーブルへの負荷を低減することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、第１に、筒状の固定体と可動体とを組み合わせて、フラットケーブル収容室となる環状中空部を囲む外筒部、内筒部、底板部および天板部とを構成し、上記環状中空部に円弧形状のケーブルガイド部材を配置し、一端を上記可動体に固定すると共に他端を上記固定体に固定したフラットケーブルを、上記内筒部と上記ケーブルガイド部材との間の内周通路と、上記外筒部と上記ケーブルガイド部材との間の外周通路とに巻き方向を反転して巻き付けているケーブルリールにおいて、上記ケーブルガイド部材は、一対の枠部材を組み合わせて形成し、各枠部材は内周枠、外周枠、これら内周枠と外周枠の長さ方向の一端を連結する円弧枠および長さ方向の他端の連結用開放端からなり、一方の枠部材の連結用開放端に外方への膨出部を設けて他方の枠部材の連結用開放端に圧入し、該他方の連結用開放端を外方へ付勢してバネ部を設けて連結しており、上記ケーブルガイド部材の外周枠及び内周枠に沿わせている上記フラットケーブルの張力に応じて上記バネ部を拡縮させ、該ケーブルガイド部材をフラットケーブルに常時密着させる構成としているケーブルリールを提供している。
【００１０】
上記のように、本発明では  ケーブルガイド部材は帯状体を円環状とした枠形状とすると共に２分割し、分割端の重ね合わせ部に拡縮可能なバネ部を設けている。このバネ部は、ケーブルガイド部材の外周枠及び内周枠に沿わせているフラットケーブルの張力に応じて拡縮させることができるため、フラットケーブルがケーブルリールから引き出されて内周枠を押圧する際、およびフラットケーブルがケーブルリール内に巻き込まれて外周枠を押圧する際のいずれの時も、バネ部の拡縮によってフラットケーブルに過負荷をかけることなく常に接触させてガイドすることができる。従って、ケーブルガイド部材はフラットケーブルの動きに容易に追従して移動でき、フラットケーブルとケーブルガイド部材との間に生じる接触摩擦は小さくなり、フラットケーブルをスムーズに回転できる。
かつ、従来のように、ローラと該ローラを保持するリンクとを別部材として組み立てる必要がなく、部品点数の削減及び組立コストの低減を図ることができる。  さらには、ケーブルガイド部材の長さ方向の両端部に円弧枠を形成しているので、該円弧枠の面を反転面とすることで、反転時にフラットケーブルにかかる負荷が一点に集中するのを避けることができる。
【００１１】
上記ケーブルガイド部材を形成する上記一対の枠部材を、帯形状のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シートを上記形状に屈曲させた後に加熱硬化処理したものから形成することが好ましい。
上記のようにＰＥＴでケーブルガイド部材を形成すると、表面が滑らかであるためフラットケーブルとケーブルガイド部材との摩擦をより低減できる。かつ、上記形状のケーブルガイド部材の形成材は、連続した帯状体を切断して用いることができ、材料に無駄がなく、かつ、所定長さに切断したＰＥＴ帯を屈曲させた状態で加熱すると硬化して、上記一対の枠部材を簡単に形成できる点より、簡単かつ安価に製造することができる。
【００１２】
また、上記バネ部の外嵌側となる枠部材の連結用開放端の先端を内向きに湾曲させ、該湾曲面が上記ケーブルリールに接触する構成としている。言い換えれば、連結用開放端の外嵌側は先端が外方に傾斜するが、その突出端がエッジとなってフラットケーブルに接触しないようにしている。
【００１３】
また、上記環状中空部内を分割した各円弧形状に沿った形状の複数の上記ケーブルガイド部材を設け  隣接するケーブルガイド部材の隙間を反転空間することが好ましい。
即ち、ケーブルリール内に収容するフラットケーブルの個数に応じて複数のケーブルガイド部材を設け、これらケーブルガイド部材の隣接する隙間を反転空間としている。フラットケーブルが１本の場合はＣ形状とした１つのケーブルガイド部材となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図５を参照して説明する。
【００１５】
ケーブルリール１０は、外枠１２と底板１５とで外筒を構成している固定体２０と、内筒となる可動体１１とが相対的に回転可能に連結している。
可動体１１は、内筒部１１ｄと、内筒部１１ｄの上端よりつば状に突出した環状の第１天板部１１ａと、第１天板部１１ａの内筒部１１ｄ側に設けた環状凹部１１ｂと、内筒部１１ｄの上端より上方に突設したコネクタ収容部１１ｃを備えている。
固定体２０の外枠１２は、外筒となる外筒部１２ｂと、外筒部１２ｂの上端付近より内方に突出した環状の第２天板部１２ａと、外筒部１２ｂの外面より下方に突設したコネクタ収容部１２ｃとを備えている。底板１５は、ケーブルリール１０の底板部となる環状板であり、外枠１２とロック固定されている。
【００１６】
可動体１１の内筒部１１ｄの外周面と固定体２０の外筒部１２ｂの内周面との間に形成される環状中空部２４には、図２（Ａ）に示すように、２つのケーブルガイド部材（以下、ガイド部材と略称する）１８、１９を回転自在に収容すると共に、環状中空部２４の内部には２本のフラットケーブル１３，１４を収容し、それぞれ上記ガイド部材１８，１９に反転式に巻き付けている。
【００１７】
詳しくは、図２（Ｂ）に示すように、２本のフラットケーブル１３，１４の一端のコネクタ２６を可動体１１のコネクタ収容部１１ｃに嵌合させ、ガイド部材１８，１９の内周側と可動体１１の内周壁１１ｄの外周面との間の内周通路Ｉに巻き付けている。フラットケーブル１３，１４の中間部分を反転部１３ａ、１４ａとして２つのガイド部材１８，１９間である反転空間２１Ａ，２１Ｂを通してＵ形状に巻き方向を反転させ、ガイド部材１８，１９の外周側と外筒部１２ｂの内周面との間の外周通路ＩＩにて逆方向に巻回し、他端のコネクタ２７を外枠１２のコネクタ収容部１２ｃに収容している。
【００１８】
図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、２個のガイド部材１８，１９は、それぞれ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の帯状の圧延シートを湾曲させた後に加熱硬化してＵ形状とした第１枠部材１８Ａ，１９Ａと第２枠部材１８Ｂ，１９Ｂからなる。第１枠部材１８Ａと第２枠部材１８Ｂの夫々の連結用開放端を内外に嵌合してガイド部材１８が形成され、第１枠部材１９Ａと第２枠部材１９Ｂの夫々の連結用開放端を内外に嵌合してガイド部材１９が形成される。
【００１９】
Ｕ形状とした各枠部材１８Ａ、１９Ａ、１８Ｂ、１９Ｂはそれぞれ、環状中空部２４内に収容された時に外周側に位置する外周枠１８ｂ，１９ｂと、内周側に位置する内周枠１８ｃ，１９ｃとが、一端において円弧枠１８ａ，１９ａを介して連結されて上記Ｕ字状を呈している。
【００２０】
第１枠部材１８Ａ，１９Ａの連結用開放端には、外向きに突出する膨張部１８ｄ，１９ｄが形成されている。該膨張部１８ｄ，１９ｄが第２枠部材１８Ｂ，１９Ｂの連結用開放端に圧入して内嵌することにより、第１枠部材１８Ａ，１９Ａが第２枠部材１８Ｂ，１９Ｂにそれぞれ連結され、円環枠状のガイド部材１８、１９が形成される。
【００２１】
上記第１枠部材１８Ａ，１９Ａの連結用開放端が第２枠部材１８Ｂ，１９Ｂの連結用開放端と嵌合されている部分は、内側に位置する第１枠部材１８Ａ，１９Ａの膨張部１８ｄ，１９ｄによって、第２枠部材１８Ｂ、１９Ｂに対して常に外向きに開くような力がはたらき、該部分は弾性を有する外周側バネ部Ａ、内周側バネ部Ｂとなる
【００２２】
第１枠部材１８Ａ，１９Ａの膨出部１８ｄ，１９ｄの外側に位置する第２枠部材１８Ｂ，１９Ｂの端縁部１８Ｂ−１，１９Ｂ−１は、図３（Ｃ）に示すように、内向きに湾曲され、先端エッジがフラットケーブルと接触しないように形成されている。
【００２３】
次に、ケーブルリール１０の動作について説明する。
ステアリングシャフト（図示せず）の回転操作により、図４に示すように、可動体１１が一方向（時計回転方向）に回転されるとフラットケーブル１３，１４が巻き締められ、上記外周通路ＩＩのフラットケーブル１３，１４が、反転空間２１Ａ，２１Ｂを折り返し状に通過して、上記内周通路Ｉに巻き付けられる。
この時、フラットケーブル１３，１４の巻き締めに作用に応じて、ガイド部材１８，１９は環状中空部２４内に回転自在に収容されているため、ケーブルリール１０の中心を支点として、フラットケーブル１３，１４との摩擦で、それぞれ時計回転方向に移動する。
【００２４】
同時にガイド部材１８，１９の外周枠１８ｂ，１９ｂには、フラットケーブル１３，１４の巻き付きによって内側に向かって押圧する力が働くが、ガイド部材１８，１９は外周側バネ部Ａによってフラットケーブルの張力に応じて撓むことができ、フラットケーブルに負荷をかけることなく且つ常にフラットケーブルに接触させることができ、フラットケーブルに連動して移動する。
【００２５】
さらに、ガイド部材１８，１９の第１部材端縁部１８Ｂ−１，１９Ｂ−１は内向きに湾曲されているため、フラットケーブル１３，１４がガイド部材１８，１９の外周枠１８ｂ，１９ｂにおいて、端縁部１８Ｂ−１，１９Ｂ−１の曲面がフラットケーブルに接触し、に引っかかることなく滑らかに移動できる。
【００２６】
一方、図５に示すように、可動体１１が逆方向（反時計方向）に回転されるとフラットケーブル１３、１４は巻き戻され、内周通路Ｉのフラットケーブル１３、１４が反転空間２１Ａ、２１Ｂを折り返し状に通過して上記外周通路ＩＩに送り出される。このフラットケーブル１３，１４の巻き戻しにより、ガイド部材１８，１９は反時計方向に移動する。
【００２７】
この場合には、ガイド部材１８，１９の内周枠１８ｃ，１９ｃには、フラットケーブル１３，１４の巻き戻しによって外側に向かって押圧する力が働くが、巻き締め時と同様にガイド部材１８，１９は、第１部材と第２部材の内周側バネ部Ｂにおいて、フラットケーブルの押圧する力に応じて外側に撓んでフラットケーブルへの負荷を軽減しながら、フラットケーブルに接触して連動する。
【００２８】
また、巻き締め時、巻き戻し時にはいずれもフラットケーブル１３，１４が、反転空間２１Ａ，２１Ｂを折り返し状に通過していくが、この時ガイド部材１８，１９の円弧枠１８ａ，１９ａの面にそってフラットケーブル１３，１４が移動する。この反転時に、円弧枠１８ａ、１９ａの曲面がローラのような働きをするため、フラットケーブルの一点に負荷が集中することがない。
【００２９】
さらに、２つのガイド部材１８，１９はＰＥＴ製シートから成形されて軽量であるため、フラットケーブル１３，１４の巻き締め、巻き戻しの動きに容易に追従して移動することができ、フラットケーブル１３，１４をスムーズに回転させることができる。
また、フラットケーブル１３，１４が接しながら移動するガイド部材１８，１９は表面が滑らかなＰＥＴシートから形成されているため、ガイド部材１８，１９とフラットケーブル１３，１４との間でより摩擦が少なく、スムーズに回転させることができる。
【００３０】
本実施の形態のガイド部材は上記のようにＰＥＴ製の押圧シートを熱硬化して成形したものを使用したが、ガイド部材の材質はこれに限定されるものではなく、ＰＥＴ以外の樹脂で潤滑剤を含浸させた樹脂を用いてもよく、かつ、射出成形でＵ形状の枠部材を形成してもよい。
【００３１】
また、本実施の形態では、２つのガイド部材を使用したが、ガイド部材の個数は２個に限定されず、ケーブルリール内に収容するフラットケーブルの本数に応じて、図６に示すように１個でもよく、若しくは３個以上としてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、ケーブルリールの環状中空部内に収容するケーブルガイド部材を、一対のＵ字状の枠部材を対向させて連結用開放端を嵌合して円環枠形状とし、一方の枠部材の連結用開放端に外方への膨出部を設けて、他方の枠部材の連結用開放端に圧入し、該他方の連結用開放端を外方へ付勢して、内周側バネ部および外周側バネ部を設けた構成としているため、フラットケーブルの巻き締め、巻き戻し時にケーブルガイド部材がフラットケーブルの張力に応じてバネ部を拡縮させながらフラットケーブルに負荷をかけることなく接触させることができる。
これにより、フラットケーブルとケーブルガイド部材との間に生じる摩擦を小さくでき、かつ、ケーブルガイド部材の円弧枠の面を反転面とすることで反転時のフラットケーブルへの負荷も軽減できる。
【００３３】
さらに、ケーブルガイド部材を、従来のように、ローラと該ローラを保持するリンクとを別部材として組み立てる必要がなく、上記のように回転をスムーズに行えるケーブルリールの部品点数の削減及び組立コストの低減を図ることができる。
【００３４】
また、ケーブルガイド部材を、帯状のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートを屈曲させて加熱硬化処理したものから形成した場合には、従来に比して軽量で且つ表面が滑らかなガイド部材を簡単かつ安価に形成することができる。
【００３５】
また、ケーブルガイド部材の外嵌側の連結用開放端の先端部を内向きに湾曲させてケーブルリールに接触しない構成とすると、外嵌側の連結用開放端の先端エッジがフラットケーブルに引っかかることがないため、フラットケーブルに損傷を発生させず、かつ、フラットケーブルの回転も阻止しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のケーブルリールの分解斜視図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）は実施形態のケーブルリールの断面図である。
【図３】（Ａ）は実施形態のケーブルガイド部材の斜視図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は（Ｂ）の部分拡大図である。
【図４】フラットケーブルを巻き締めた状態を示すケーブルリールの断面図である。
【図５】フラットケーブルを巻き戻した状態を示すケーブルリールの断面図である。
【図６】（Ａ）は実施形態の変形例のケーブルリールの断面図である。
【図７】従来例のケーブルリールの断面図である。
【符号の説明】
１０  ケーブルリール
１１  固定体
１２  外枠
１３、１４  フラットケーブル
１８、１９  ガイド部材
１８Ａ、１９Ａ  第１枠部材
１８Ｂ、１９Ｂ  第２枠部材
１８ａ、１９ａ  円弧枠
１８ｂ、１９ｂ  外周枠
１８ｃ、１９ｃ  内周枠
１８ｄ、１９ｄ  膨出部
１８Ｂ−１、１９Ｂ−１  第２枠部材端部
２０  固定体
２１Ａ、２１Ｂ  反転空間
２４  環状中空部
【図１】
2004259503.tif 000003
【図２】
2004259503.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004259503.tif 000007
【図６】
2004259503.tif 000008
【図７】
2004259503.tif 000009