專利名稱：旋轉(zhuǎn)連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在汽車轉(zhuǎn)向裝置內(nèi)而作為氣囊系統(tǒng)等的電連接機(jī) 構(gòu)來使用的旋轉(zhuǎn)連接器，尤其涉及在形成于定子部件和轉(zhuǎn)子部件之間的環(huán)
狀空間內(nèi)通過反轉(zhuǎn)部以反方向巻繞了 3片以上扁平電纜的旋轉(zhuǎn)連接器。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)連接器在具有外筒部的定子部件上旋轉(zhuǎn)自如地支持具有內(nèi)筒部的 轉(zhuǎn)子部件，并在形成于這些外筒部和內(nèi)筒部之間的環(huán)狀空間內(nèi)存放并巻繞 扁平電纜，而且做為被安裝于汽車轉(zhuǎn)向裝置等旋轉(zhuǎn)數(shù)有限的方向盤上的氣 囊充氣泵的電連接機(jī)構(gòu)來使用。上述扁平電纜為在絕緣薄膜上載置了導(dǎo)體 的帶狀體，現(xiàn)在所公知的類型是將該扁平電纜以螺旋狀巻繞的螺旋型和在 中途反轉(zhuǎn)而以反方向巻繞的反轉(zhuǎn)型，其中因反轉(zhuǎn)型可顯著地縮短扁平電纜 的長度而成了主流。 一般情況下，這種反轉(zhuǎn)型旋轉(zhuǎn)連接器只使用1片扁平 電纜，但是一直以來提案有一種將導(dǎo)體分裝在2片以上的扁平電纜上來滿 足多電路化需求的旋轉(zhuǎn)連接器。(例如，參照專利文獻(xiàn)l )。
圖5為上述專利文獻(xiàn)1所公開的以往旋轉(zhuǎn)連接器的俯視圖。該旋轉(zhuǎn)連 接器具備定子部件100，具有外筒部100 a;轉(zhuǎn)子部件101，具有旋轉(zhuǎn)自 如地在該定子部件100的中心位置上受到支持的內(nèi)筒部101 a;環(huán)狀支架 103，可旋轉(zhuǎn)地配置在形成于這些外筒部100a和內(nèi)筒部101 a之間的環(huán)狀空 間102的內(nèi)部；以及第1和第2扁平電纜104、 105，以在中途反轉(zhuǎn)了巻繞 方向的狀態(tài)被存放在該環(huán)狀空間102內(nèi)。在支架103上豎立設(shè)置一對固定 筒106，并且可旋轉(zhuǎn)地支持多個(gè)滾子107，而且這些固定筒106分別與滾子 107群的一個(gè)以在周向保持規(guī)定寬度的狀態(tài)相對置。如果設(shè)定一個(gè)固定筒 106和與該固定筒相對置的滾子107之間為第1開口 108、另一個(gè)固定筒106 和與該另一個(gè)固定筒相對置的滾子107之間為第2開口 109，那么第1開口 108的周向?qū)挾瘸叽缫辉O(shè)定為比第2開口 109的周向?qū)挾瘸叽缧 ?br>
第1以及第2扁平電纜104、 105為在PET (聚酯)等絕緣薄膜上載置了多根導(dǎo)體的帶狀體，而且為了方便，涂黑表示第1扁平電纜104，白色鏤空表示第2扁平電纜105。兩個(gè)扁平電纜104、 105的外側(cè)端部與設(shè)在外筒部100a上的固定側(cè)接頭IIO相連接，而且通過該固定側(cè)接頭110被電引出到定子部件100的外部。兩個(gè)扁平電纜104、 105的內(nèi)側(cè)端部與設(shè)在內(nèi)筒部101a上的可動側(cè)接頭111相連接，而且通過該可動側(cè)接頭111被電引出到轉(zhuǎn)子部件101的外部。這時(shí)，以將第1扁平電纜104設(shè)為內(nèi)側(cè)(下側(cè))的狀態(tài)從可動側(cè)接頭111引出兩個(gè)扁平電纜104、 105并以逆時(shí)針方向巻繞在內(nèi)筒部101a的外周壁之后在該處分叉，從而使第1扁平電纜104穿過窄幅第1開口 108而被滾子107群的一個(gè)反轉(zhuǎn)成U字狀(以下簡稱"反轉(zhuǎn)部104a")，使第2扁平電纜105穿過寬幅第2開口 109而被滾子1 0 7群的另一個(gè)滾子反轉(zhuǎn)成U字狀(以下簡稱"反轉(zhuǎn)部105a")，接著以第2扁平電纜105在外側(cè)的狀態(tài)沿著外筒部100a的內(nèi)周壁向順時(shí)針方向巻繞，然后被存放于環(huán)狀空間102內(nèi)并抵達(dá)固定側(cè)接頭110。
在具有上述大致結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)連接器中，如果轉(zhuǎn)子部件101從中立位置向逆時(shí)針方向(圖5的箭頭A方向)旋轉(zhuǎn)，那么第1以及第2扁平電纜104、105的反轉(zhuǎn)部104a、 105a就向箭頭A方向只移動比轉(zhuǎn)子部件101少的旋轉(zhuǎn)量，而且支架103也跟隨這些反轉(zhuǎn)部104a、 105a向箭頭A方向移動。其結(jié)果，具有上述移動量大約2倍長度的扁平電纜104、 105從內(nèi)筒部101a的外周壁繞出而退繞到外筒部100a的內(nèi)周壁側(cè)。這種情況下，大盤徑的第2扁平電纜105的反轉(zhuǎn)部105a比小盤徑的第1扁平電纜104的反轉(zhuǎn)部104a移動得稍微快一些，但是就如上所述，因設(shè)定為第1開口 108比第2開口109狹窄，所以兩個(gè)反轉(zhuǎn)部104a、 105a推壓面對各開口 108、 108的固定筒106，而支架103受到來自兩個(gè)反轉(zhuǎn)部104a、 105a的推壓力在環(huán)狀空間102的內(nèi)部向箭頭A方向轉(zhuǎn)動。
與上述內(nèi)容相反，如果轉(zhuǎn)子部件101從中立位置向順時(shí)針方向(圖5的箭頭B方向)旋轉(zhuǎn)，那么兩個(gè)扁平電纜104、 105的反轉(zhuǎn)部104a、 105a就向箭頭B方向只移動比轉(zhuǎn)子部件101少的旋轉(zhuǎn)量，并且支架103也跟隨該反轉(zhuǎn)部104a、 105a向箭頭B方向移動。其結(jié)果，具有上述移動量約2倍長度的扁平電纜104、 105從內(nèi)筒部100a的外周壁繞出并繞緊到外筒部101a的內(nèi)周壁側(cè)。這種情況下，大盤徑的第2扁平電纜105的反轉(zhuǎn)部105a也比小盤徑的第1扁平電纜104的反轉(zhuǎn)部104a移動得稍微快一些，但是因設(shè)定為第l開口 108比第2開口 109狹窄，所以兩個(gè)反轉(zhuǎn)部104a、 105a拉住面對各幵口 108、 108的滾子107，而支架103受到來自兩個(gè)反轉(zhuǎn)部104a、105a的拉力在環(huán)狀空間102的內(nèi)部向箭頭B方向轉(zhuǎn)動。
在前述的以往旋轉(zhuǎn)連接器中，當(dāng)進(jìn)行向箭頭A方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子部件101使兩個(gè)扁平電纜104、 105退繞到外筒部100a內(nèi)周壁側(cè)的動作時(shí)，在穿過第1開口 108的第1扁平電纜104上與滾子107相接觸的部位產(chǎn)生圖6箭頭F所示方向的輸送力。在該輸送力F的、以箭頭Fx和Fy表示的各分力當(dāng)中，箭頭Fx方向的分力起到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動支架103的作用，而箭頭Fy方向的分力起到向外筒部100a側(cè)推壓第1扁平電纜104反轉(zhuǎn)部104a的松開力作用。穿過第2開口 109的第2扁平電纜105的情形也相同，詳細(xì)說明從略。然后，在進(jìn)行通常的退繞動作時(shí)，因?yàn)榧^Fx方向的分力超過箭頭Fy方向的分力，所以當(dāng)?shù)?扁平電纜104的反轉(zhuǎn)部104a穿過第1開口 108時(shí)就向旋轉(zhuǎn)方向(箭頭A方向)推壓固定筒106，同樣地當(dāng)?shù)?扁平電纜105的反轉(zhuǎn)部105a穿過第2開口 109時(shí)向旋轉(zhuǎn)方向推壓固定筒106，而且支架103受到兩個(gè)反轉(zhuǎn)部104a、 105a的推力順暢地向箭頭A方向旋轉(zhuǎn)。
專利文獻(xiàn)h (日本)特開平10—116672號公報(bào)
但是，在以往的旋轉(zhuǎn)連接器中，當(dāng)在3個(gè)以上的開口中反轉(zhuǎn)3片以上的扁平電纜使轉(zhuǎn)子部件向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，要把各開口的寬度設(shè)定成各扁平電纜的反轉(zhuǎn)部推壓與各開口面對的固定筒就很難，而且向順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子部件時(shí)，要把各開口的寬度設(shè)定成各扁平電纜的反轉(zhuǎn)部拉住與各開口面對的滾子也很難。而且，有時(shí)根據(jù)各開口寬度的設(shè)定值，各扁平電纜的反轉(zhuǎn)部作用于支架的驅(qū)動力會相互干涉，而很難實(shí)現(xiàn)順暢的繞緊和退繞動作。
于是，可考慮到將各開口的寬度設(shè)定成只讓穿過窄幅開口的扁平電纜的反轉(zhuǎn)部驅(qū)動支架，但是在這種情況下，穿過窄幅開口的扁平電纜的反轉(zhuǎn)部會受到很大的負(fù)擔(dān)，使扁平電纜的反轉(zhuǎn)部在窄幅開口向箭頭A方向的移動受到阻礙而無法順暢地驅(qū)動支架，因此有時(shí)會讓不能向旋轉(zhuǎn)方向前進(jìn)的窄幅開口上的扁平電纜的反轉(zhuǎn)部硬擠進(jìn)與開口相連的空間內(nèi)。其結(jié)果，會發(fā)生穿過窄幅開口的扁平電纜復(fù)雜地彎曲而壓曲變形或者使被載置于扁平電纜的絕緣薄膜上的導(dǎo)體斷裂等問題。特別是當(dāng)環(huán)境溫度成高溫時(shí)，上述問題會頻繁地發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述以往技術(shù)的實(shí)情而提出的，其目的在于，提供一種
即使使用3片以上的扁平電纜也能實(shí)現(xiàn)順暢的繞緊和退繞動作的旋轉(zhuǎn)連接器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)連接器具有如下特征。該旋轉(zhuǎn)連接器具備定子部件，具有外筒部；轉(zhuǎn)子部件，具有內(nèi)筒部并旋轉(zhuǎn)自如地被支持在上述定子部件上；3片以上的扁平電纜，以在中途反
轉(zhuǎn)了巻繞方向的狀態(tài)被存放在形成于上述外筒部和上述內(nèi)筒部之間的環(huán)狀空間內(nèi)，而且其兩端分別被固定在上述定子部件和上述轉(zhuǎn)子部件上；以及支架，可旋轉(zhuǎn)地配置在上述環(huán)狀空間內(nèi)并具有使上述各扁平電纜的反轉(zhuǎn)部個(gè)別穿過的3個(gè)以上開口部，而且，設(shè)定為一個(gè)上述開口部的周向?qū)挾瘸叽绫仁Ｓ嗟纳鲜鲩_口部的周向?qū)挾瘸叽绐M窄，并形成為使上述支架受到穿過該窄幅開口部的上述扁平電纜的推壓力被驅(qū)動，設(shè)定為驅(qū)動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度比剩余的上述扁平電纜的彎曲強(qiáng)度高，而且從上述內(nèi)筒部的共通電纜引出部向上述環(huán)狀空間引出包括上述驅(qū)動側(cè)扁平電纜在內(nèi)的至少2片以上的上述扁平電纜，而在這些各扁平電纜當(dāng)中使上述驅(qū)動側(cè)扁平電纜巻繞在上述內(nèi)筒部外周面的最下側(cè)。
在具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)連接器，穿過窄幅開口部的1片扁平電纜為給支架提供旋轉(zhuǎn)方向推壓力的驅(qū)動側(cè)扁平電纜，而穿過寬幅開口部的剩余的多片扁平電纜為與支架驅(qū)動無關(guān)的從動側(cè)扁平電纜。因?yàn)樵擈?qū)動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度被設(shè)定為比其它各從動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度高，所以防止驅(qū)動側(cè)扁平電纜的壓曲變形而能夠順暢地驅(qū)動支架。而且，因?yàn)閺碾娎|引出部引出并在內(nèi)筒部外周面的最下側(cè)巻繞驅(qū)動側(cè)扁平電纜，然后在其上面依次巻繞剩余的從動側(cè)扁平電纜，所以驅(qū)動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的曲率比其它從動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的曲率大，從而可減少施加到驅(qū)動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的彎曲應(yīng)力，可延長驅(qū)動側(cè)扁平電纜的使用壽命。即，在巻繞于內(nèi)筒部外周面的最下側(cè)的扁平電纜的上側(cè)被巻繞的扁平電纜的反轉(zhuǎn)部因?yàn)樵谠摫馄诫娎|的反轉(zhuǎn)部和內(nèi)筒部外周面之間以及與外筒部內(nèi)周面之間分別設(shè)有巻繞在內(nèi)筒部外周面下側(cè)的扁平電纜，所以反轉(zhuǎn)部與內(nèi)筒部外周面之間以及與外筒部內(nèi)周面之間的空間將減少，其減少空間相當(dāng)于這些介于中間的各扁平電纜的厚度，與巻繞在內(nèi)筒部外周面最下側(cè)的扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的曲率相比其曲率也小。于是，假如把在巻繞于內(nèi)筒部外周面最下側(cè)的扁平電纜的上側(cè)被巻繞的扁平電纜做為驅(qū)動側(cè)扁平電纜，那么其曲率就小于把巻繞在內(nèi)筒部外周面最下側(cè)的扁平電纜作為驅(qū)動側(cè)扁平電纜時(shí)其反轉(zhuǎn)部的曲率，因此驅(qū)動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部所受到的彎曲應(yīng)力就變大，而容易發(fā)生驅(qū)動側(cè)扁平電纜的斷線和破損。正因?yàn)槿绱耍绻凑丈鲜龅谋景l(fā)明結(jié)構(gòu)，那么即使使用3片以上的扁平電纜也能實(shí)現(xiàn)順暢的繞緊和退繞動作，而且即使處在高溫的使用環(huán)境下也能穩(wěn)定使用，還可以延長驅(qū)動側(cè)扁平電纜的使用 壽命。
在上述結(jié)構(gòu)中，還可以從內(nèi)筒部的共通電纜引出部引出包括驅(qū)動側(cè)扁
平電纜在內(nèi)的3片以上的所有扁平電纜。但是，在內(nèi)筒部以周向相隔開的2個(gè)地方設(shè)置一對電纜引出部，并從一側(cè)電纜引出部引出驅(qū)動側(cè)扁平電纜和包括從動側(cè)扁平電纜在內(nèi)的2片以上扁平電纜，從另一側(cè)電纜引出部引出2片以上從動側(cè)扁平電纜，也可以。
而且，在上述結(jié)構(gòu)中，做為使驅(qū)動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度高于其它扁平電纜的方法，還可以采取采用只讓驅(qū)動側(cè)扁平電纜的絕緣薄膜比從動側(cè)扁平電纜的絕緣薄膜更難以壓曲變形的材料的方法。但是，如果把包括驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)在內(nèi)的所有扁平電纜都由在同一材料的絕緣薄膜上載置了導(dǎo)體的帶狀體來構(gòu)成，并且設(shè)定為驅(qū)動側(cè)扁平電纜的厚度尺寸比其它從動側(cè)扁平電纜的厚度尺寸大，那么就可以使各扁平電纜之間的摩擦抵抗均勻，而最為理想。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，如果設(shè)定成剩余開口部的周向?qū)挾瘸叽鐬檎_口部的周向?qū)挾瘸叽绲?.5倍以上，那么就可以使3片以上扁平電纜的各反轉(zhuǎn)部作用于支架上的驅(qū)動力互不干涉，因此可實(shí)現(xiàn)更加順暢的繞緊和退繞動作，而最為理想。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)連接器在所使用的3片以上的扁平電纜當(dāng)中，使穿過窄幅開口部的1片扁平電纜成為向支架施加旋轉(zhuǎn)方向推壓力的驅(qū)動側(cè)扁平電纜，使穿過寬幅開口部的剩余的扁平電纜成為與支架的驅(qū)動無關(guān)的從動側(cè)扁平電纜；而且設(shè)定為該驅(qū)動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度比其它各從動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度高，因此可防止驅(qū)動側(cè)扁平電纜的壓曲變形而可順暢地驅(qū)
動支架；還有，因?yàn)閺碾娎|引出部引出并在內(nèi)筒部外周面的最下側(cè)巻繞驅(qū)
動側(cè)扁平電纜，而且驅(qū)動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的曲率比其它從動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的曲率大，所以可降低驅(qū)動側(cè)扁平電纜的反轉(zhuǎn)部的彎曲應(yīng)力。
因此，即使使用3片以上的扁平電纜也能實(shí)現(xiàn)順暢的繞緊和退繞動作，而且即使在高溫的使用環(huán)境下也能穩(wěn)定使用，還可以延長驅(qū)動側(cè)扁平電纜的使用壽命。
圖l為，本發(fā)明的實(shí)施方式例所涉及到的旋轉(zhuǎn)連接器的剖面圖。圖2為，表示圖1旋轉(zhuǎn)連接器的電纜繞緊狀態(tài)的俯視圖。圖3為，表示圖l旋轉(zhuǎn)連接器的電纜退繞狀態(tài)的俯視圖。圖4為，表示圖1旋轉(zhuǎn)連接器所具備的驅(qū)動側(cè)扁平電纜和從動側(cè)扁平電纜之間尺寸關(guān)系的說明圖。
圖5為，以往例所涉及到的旋轉(zhuǎn)連接器的俯視圖。圖6為，表示圖5旋轉(zhuǎn)連接器的問題點(diǎn)的說明圖。附圖標(biāo)記說明
1定子部件，2轉(zhuǎn)子部件，3驅(qū)動側(cè)扁平電纜，3a反轉(zhuǎn)部，4從動側(cè)扁平電纜，4a反轉(zhuǎn)部，5支架，5a環(huán)狀平板部，5b導(dǎo)向壁，5c支承軸，6底板，7外筒體(外筒部)，8轉(zhuǎn)子主體，8a頂板部，8b內(nèi)筒部，9轉(zhuǎn)子按扣，10環(huán)狀空間，11滾子，12第l開口， 13第2開口， Pl第1電纜引出部，P2第2電纜引出部
具體實(shí)施例方式
下面將參照
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。圖1為本發(fā)明的實(shí)施方式例所涉及到的旋轉(zhuǎn)連接器的剖面圖，圖2為表示圖1旋轉(zhuǎn)連接器的電纜繞緊狀態(tài)的俯視圖，圖3為表示圖1旋轉(zhuǎn)連接器的電纜退繞狀態(tài)的俯視圖，圖4為表示圖1旋轉(zhuǎn)連接器所具備的驅(qū)動側(cè)扁平電纜和從動側(cè)扁平電纜之間尺寸關(guān)系的說明圖。但是，在圖2和圖3中省略表示了轉(zhuǎn)子部件的頂板部。
本發(fā)明的實(shí)施方式例所涉及到的旋轉(zhuǎn)連接器大致由定子部件1、旋轉(zhuǎn)
自如地連接在定子部件1上的轉(zhuǎn)子部件2、電連接這些定子部件1和轉(zhuǎn)子部 件2之間的1片驅(qū)動側(cè)扁平電纜3和3片從動側(cè)扁平電纜4以及配置在定 子部件1和轉(zhuǎn)子部件2內(nèi)部的合成樹脂制支架5來構(gòu)成。
定子部件1為設(shè)于轉(zhuǎn)向柱上的固定側(cè)部件，合成樹脂制底板6和外筒 部即外筒體7構(gòu)成該定子部件1。在底板6的中央形成中心孔6a，外筒體 7與底板6的外周邊緣成為一體。而且，在外筒體7的外周面一體形成向外 側(cè)突出的一對延伸部7a、 7b，在這些延伸部7a、 7b的內(nèi)部分別配設(shè)附圖中 沒有顯示的固定側(cè)接頭。
轉(zhuǎn)子部件2為與方向盤相連接的可動側(cè)部件，合成樹脂制轉(zhuǎn)子主體8 和轉(zhuǎn)子按扣9構(gòu)成該轉(zhuǎn)子部件2。轉(zhuǎn)子主體8具有與底板6相對置的圓環(huán)狀 頂板部8a和從該頂板部8a的中央下垂的內(nèi)筒部8b。內(nèi)筒部8b具有轉(zhuǎn)向軸 能插通的內(nèi)徑尺寸，在該內(nèi)筒部8b的內(nèi)部配設(shè)附圖沒有顯示的一對可動側(cè) 接頭。轉(zhuǎn)子按扣9通過按扣結(jié)合與轉(zhuǎn)子主體8的內(nèi)筒部8b成為一體，通過 將該轉(zhuǎn)子按扣9插入到底板6的中心孔6a內(nèi)，使轉(zhuǎn)子部件2旋轉(zhuǎn)自如地連 接在定子部件1上。然后，在上述定子部件1和轉(zhuǎn)子部件2相連接的狀態(tài) 下，通過定子部件1的底板6和外筒體7以及轉(zhuǎn)子主體8的頂板部8a和內(nèi) 筒部8b形成俯視時(shí)成為環(huán)狀的環(huán)狀空間10。
驅(qū)動側(cè)扁平電纜3為在由PET (聚酯)形成的絕緣薄膜上載置了導(dǎo)體 的帶狀體，同樣地3片從動側(cè)扁平電纜4也為在由PET形成的絕緣薄膜上 載置了導(dǎo)體的帶狀體，這些各扁平電纜3、 4通過U字狀反轉(zhuǎn)部3a、 4a以 反方向被存放在環(huán)狀空間10內(nèi)。但是，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的厚度尺寸tl 被設(shè)定為足夠大于從動側(cè)扁平電纜4的厚度尺寸t2 (在本實(shí)施方式例中， tl=0.22mm, t2=0.11mm)。而且如上所述，因?yàn)樽鳛轵?qū)動側(cè)扁平電纜3使用 了具有從動側(cè)扁平電纜4的2倍厚度的扁平電纜，所以驅(qū)動側(cè)扁平電纜3 的彎曲強(qiáng)度(彈性限度)被設(shè)定為足夠高于從動側(cè)扁平電纜4的彎曲強(qiáng)度。
從圖2可得知，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3和1片從動側(cè)扁平電纜4的外側(cè)端 部與延伸部7a內(nèi)的一個(gè)固定側(cè)接頭相連接，剩余的2片從動側(cè)扁平電纜4的外側(cè)端部與延伸部7b內(nèi)的另一個(gè)固定側(cè)接頭相連接，各扁平電纜3、 4
的外側(cè)端部通過這些固定側(cè)接頭被電引出到定子部件1的外部。
而且，從圖3可得知，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3和1片從動側(cè)扁平電纜4的 內(nèi)側(cè)端部穿過第1電纜引出部P 1并與內(nèi)筒部8b內(nèi)的一個(gè)可動側(cè)接頭相連 接，剩余2片從動側(cè)扁平電纜4的內(nèi)側(cè)端部穿過第2電纜引出部P 2與內(nèi) 筒部8b內(nèi)的另一個(gè)可動側(cè)接頭相連接，各扁平電纜3、 4的內(nèi)側(cè)端部通過 這些可動側(cè)接頭被電引出到轉(zhuǎn)子部件2的外部。在這里，將第l電纜引出 部P1和第2電纜引出部P2設(shè)在內(nèi)筒部8b的在周向大約相隔180度的相 對置位置上，從第1電纜引出部P1向環(huán)狀空間10引出驅(qū)動側(cè)扁平電纜3和 1片從動側(cè)扁平電纜4，從第2電纜引出部P2向環(huán)狀空間10引出剩余的2 片從動側(cè)扁平電纜4。然后，當(dāng)以第1電纜引出部P1為上流側(cè)觀察至第2 電纜引出部P2的大約半周范圍時(shí)，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3巻繞在內(nèi)筒部8b外 周面的最下側(cè)，而在其上面巻繞著從動側(cè)扁平電纜4。
支架5具有環(huán)狀平板部5a，被載置在定子部件l的底板6上；多個(gè) 導(dǎo)向壁5b，豎立設(shè)置在該環(huán)狀平板部5a上；以及支承軸5c，而且各滾子 11可旋轉(zhuǎn)地被支持在各支承軸5c上。這些滾子11群的1個(gè)隔著第1開口 12與導(dǎo)向壁5b相對置，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a位于該第1開口 12 內(nèi)。而且，滾子11群的3個(gè)分別隔著第2開口 13與導(dǎo)向壁5b相對置，3 片從動側(cè)扁平電纜4的各反轉(zhuǎn)部4a各自個(gè)別地位于這些第2開口 13內(nèi)。 在這里，如果設(shè)定第1開口 12的周向?qū)挾瘸叽鐬閣l、第2開口13的周向 寬度尺寸為w2，那么wl就被設(shè)定為比w2小很多(在本實(shí)施方式中， wl=2mm， w2=llmm)。這樣，因?yàn)樵O(shè)定為l個(gè)第l開口 1 2的開口寬度wl 比剩余的3個(gè)第2開口 13的開口寬度w2小很多，所以當(dāng)轉(zhuǎn)子部件2向順 時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，只有驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a向旋轉(zhuǎn)方向拉住滾子 11;當(dāng)轉(zhuǎn)子部件2向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，只有驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部 3a向旋轉(zhuǎn)方向推壓導(dǎo)向壁5b。
在本實(shí)施方式例中，將第2開口 1 3的寬度w2設(shè)定為第1開口 12寬 度wl的5.5倍的值，但是該值是根據(jù)所使用的驅(qū)動側(cè)扁平電纜3以及從動 側(cè)扁平電纜4的各個(gè)厚度和方向盤(轉(zhuǎn)子部件2)的旋轉(zhuǎn)數(shù)等來適宜設(shè)定的， 實(shí)際使用時(shí)最好是將其值設(shè)定為4.5倍以上。如果所設(shè)定的寬度w2達(dá)不到Wl的4.5倍，那么當(dāng)轉(zhuǎn)子部件2向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，雖然穿過第l開口
12的驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a推壓導(dǎo)向壁5b而驅(qū)動支架5，但是因 從動側(cè)扁平電纜4的各反轉(zhuǎn)部4a的一部分與面向第2開口 13的滾子11接 觸，向與驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a驅(qū)動支架5的方向相反的方向起作 用，所以支架5就無法順暢地旋轉(zhuǎn)。而且，當(dāng)轉(zhuǎn)子部件2向順時(shí)針方向旋 轉(zhuǎn)時(shí)，雖然穿過第1幵口 12的驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a可拉住滾子 11來驅(qū)動支架5，但是因從動側(cè)扁平電纜4的各反轉(zhuǎn)部4 a的一部分與導(dǎo)向 壁5b接觸，向與驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a驅(qū)動支架5的方向相反的 方向起作用，因此支架5就無法順暢地旋轉(zhuǎn)。
具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)連接器以將定子部件1設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱上并將轉(zhuǎn)子 部件2連接在方向盤上的狀態(tài)安裝到汽車的轉(zhuǎn)向裝置上，而做為安裝在方 向盤上的氣囊充氣泵或者喇叭電路等的電連接機(jī)構(gòu)來使用。使用時(shí)，如果 駕駛者把方向盤向順時(shí)針方向或者逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)操作，那么其旋轉(zhuǎn)力就 傳到轉(zhuǎn)子部件2上，然后該轉(zhuǎn)子部件2向順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。
例如，如果轉(zhuǎn)子部件2從方向盤的中立位置向順時(shí)針方向(圖2箭頭 B方向)旋轉(zhuǎn)，那么包括驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)在內(nèi)的所有扁平電纜3、 4的反轉(zhuǎn) 部3a， 4a向箭頭B方向只移動比轉(zhuǎn)子部件2少的旋轉(zhuǎn)量，支架5也跟隨這 些反轉(zhuǎn)部3a、 4a向箭頭B方向移動。這時(shí)，穿過窄幅第1開口 12的驅(qū)動 側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a—邊被套在滾子11上一邊巻繞到內(nèi)筒部8b的外 周壁上，但是因穿過寬幅第2開口 13的3片從動側(cè)扁平電纜4的各反轉(zhuǎn)部 4 a不與滾子11抵接，所以支架5只受到驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a的 纏繞力而在環(huán)狀空間IO的內(nèi)部向箭頭B方向旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果，具有各反轉(zhuǎn)部 3a、 4a移動量約2倍長度的扁平電纜3、 4從外筒體7的內(nèi)周壁側(cè)繞出而再 繞緊到內(nèi)筒部8b的外周壁上。
與上述相反，如果轉(zhuǎn)子部件2從方向盤的中立位置向逆時(shí)針方向(圖 3箭頭A方向)旋轉(zhuǎn)，那么各扁平電纜3、 4的反轉(zhuǎn)部3a、 4a就向箭頭A 方向只移動比轉(zhuǎn)子部件2少的旋轉(zhuǎn)量，支架5也跟隨這些反轉(zhuǎn)部3a、 4a向 箭頭A方向移動。這時(shí)，穿過窄幅第1開口 12的驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn) 部3a與導(dǎo)向壁5b抵接，但是因穿過寬幅第2開口 13的3片從動側(cè)扁平電 纜4的各反轉(zhuǎn)部4 a不與導(dǎo)向壁5b抵接，所以支架5只受到驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a的推壓力而在環(huán)狀空間10的內(nèi)部向箭頭A方向旋轉(zhuǎn)。其 結(jié)果，具有各反轉(zhuǎn)部3a、 4a移動量約2倍長度的扁平電纜3、 4從內(nèi)筒部 8b的外周壁繞出而退繞到外筒體7的內(nèi)周壁側(cè)。
如上所述，在本實(shí)施方式例所涉及到的旋轉(zhuǎn)連接器所使用的4片扁平 電纜當(dāng)中，穿過被設(shè)定為窄幅的第1開口 12的1片扁平電纜為與導(dǎo)向壁5b 抵接而給支架5施加旋轉(zhuǎn)方向推壓力的驅(qū)動側(cè)扁平電纜3，但是穿過被設(shè)定 為寬幅的第2開口 13的剩余3片扁平電纜為不與導(dǎo)向壁5b抵接的從動側(cè) 扁平電纜4，作為驅(qū)動側(cè)扁平電纜3使用了具有從動側(cè)扁平電纜4約2倍厚 度的扁平電纜即、與從動側(cè)扁平電纜4相比其彎曲強(qiáng)度(彈性限度)高的 扁平電纜。所以，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3和滾子11之間的摩擦抵抗就非常大， 當(dāng)進(jìn)行向箭頭A方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子部件2將各扁平電纜3、 4退繞到外筒體7 內(nèi)周壁側(cè)的動作時(shí)，即使把第1開口 12內(nèi)的反轉(zhuǎn)部3 a向外筒體7側(cè)推出 的松開力大于反轉(zhuǎn)部3a的前進(jìn)方向推壓力，也可防止驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的 壓曲變形而能夠順暢地向旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動支架5。這時(shí)，從動側(cè)扁平電纜 4的反轉(zhuǎn)部4 a通過支架5的旋轉(zhuǎn)穿過第2開口 13而可靠地退繞到外筒體7 的內(nèi)周壁側(cè)。而且，在從內(nèi)筒部8b的第1電纜引出部P1引出的驅(qū)動側(cè)扁 平電纜3和1片從動側(cè)扁平電纜4當(dāng)中，驅(qū)動側(cè)扁平電纜3巻繞在內(nèi)筒部 8b外周面的最下側(cè)，而在其上面巻繞從動側(cè)扁平電纜4，因此驅(qū)動側(cè)扁平 電纜3的反轉(zhuǎn)部3a的曲率將比從動側(cè)扁平電纜4的反轉(zhuǎn)部4a的曲率大， 從而可降低驅(qū)動側(cè)扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部3a的彎曲應(yīng)力。因此，盡管使用了 包括驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)在內(nèi)的4片扁平電纜3、 4也可實(shí)現(xiàn)順暢的繞緊和退繞 動作，而且即使在高溫的使用環(huán)境下也可穩(wěn)定使用，并可延長驅(qū)動側(cè)扁平 電纜3的使用壽命。
還有，在上述實(shí)施方式例中說明了使用1片驅(qū)動側(cè)扁平電纜和3片從 動側(cè)扁平電纜的旋轉(zhuǎn)連接器，但是從動側(cè)扁平電纜只要2片以上就可而不 限定于一定要在3片以上，本發(fā)明可適用于使用1片驅(qū)動側(cè)扁平電纜和2 片以上從動側(cè)扁平電纜的旋轉(zhuǎn)連接器上。
而且，在上述實(shí)施方式例所使用的4片扁平電纜當(dāng)中，從內(nèi)筒部8b 的第1電纜引出部P1引出驅(qū)動側(cè)扁平電纜3和1片從動側(cè)扁平電纜4，而 從內(nèi)筒部8b的第2電纜引出部P2引出剩余的2片從動側(cè)扁平電纜4，但
12是，可以從內(nèi)筒部8b的共通電纜引出部引出所有被使用的3片以上扁平電
纜。在這種情況下也是，在從共通電纜引出部引出的3片以上扁平電纜當(dāng) 中，將驅(qū)動側(cè)扁平電纜3巻繞在內(nèi)筒部8b外周面的最下側(cè)，而在其上面巻 繞剩余的從動側(cè)扁平電纜4即可。
權(quán)利要求
1. 一種旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于，具備定子部件，具有外筒部；轉(zhuǎn)子部件，具有內(nèi)筒部并旋轉(zhuǎn)自如地被支持在上述定子部件上；3片以上的扁平電纜，以在中途反轉(zhuǎn)卷繞方向的狀態(tài)被存放在形成于上述外筒部和上述內(nèi)筒部之間的環(huán)狀空間內(nèi)，并且其兩端分別固定在上述定子部件和上述轉(zhuǎn)子部件上；以及支架，可旋轉(zhuǎn)地配置在上述環(huán)狀空間內(nèi)，并具有上述各扁平電纜的反轉(zhuǎn)部個(gè)別穿過的的3個(gè)以上開口部，而且，設(shè)定為一個(gè)上述開口部的周向?qū)挾瘸叽绫仁Ｓ嗌鲜鲩_口部的周向?qū)挾瘸叽绐M窄，使上述支架受到穿過該窄幅開口部的上述扁平電纜的推壓力而被驅(qū)動，而且設(shè)定為該驅(qū)動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度比剩余的上述扁平電纜的彎曲強(qiáng)度高，從上述內(nèi)筒部的共通電纜引出部向上述環(huán)狀空間引出包括上述驅(qū)動側(cè)扁平電纜在內(nèi)的至少2片以上的上述扁平電纜，在這些扁平電纜當(dāng)中使上述驅(qū)動側(cè)扁平電纜卷繞在上述內(nèi)筒部外周面的最下側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于， 在上述內(nèi)筒部的與上述電纜引出部在周向相隔開的位置上設(shè)有別的電纜引出部，從該電纜引出部向上述環(huán)狀空間引出不包括上述驅(qū)動側(cè)扁平電 纜的至少2片以上的上述扁平電纜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于， 上述各扁平電纜全部由在同一材料的絕緣薄膜上載置了導(dǎo)體的帶狀體來構(gòu)成，并設(shè)定為上述驅(qū)動側(cè)扁平電纜的厚度尺寸比剩余上述扁平電纜的 厚度尺寸大。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于， 設(shè)定成上述剩余開口部的周向?qū)挾瘸叽鐬樯鲜稣_口部的周向?qū)挾瘸叽绲?.5倍以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使使用3片以上扁平電纜也能實(shí)現(xiàn)順暢的繞緊和退繞動作的旋轉(zhuǎn)連接器。該旋轉(zhuǎn)連接器在形成于定子部件和旋轉(zhuǎn)部件之間的環(huán)狀空間內(nèi)以在中途反轉(zhuǎn)卷繞方向的狀態(tài)存放4片扁平電纜，并且使扁平電纜的反轉(zhuǎn)部個(gè)別地穿過支架的第1以及第2開口，該支架可旋轉(zhuǎn)地配置在環(huán)狀空間的內(nèi)部。該旋轉(zhuǎn)連接器設(shè)定為第1開口的周向?qū)挾瘸叽绫鹊?開口狹窄，并設(shè)定為穿過第1開口的1片驅(qū)動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度比穿過第2開口的剩余3片從動側(cè)扁平電纜的彎曲強(qiáng)度高，在從第1電纜引出部引出的驅(qū)動側(cè)扁平電纜和1片從動側(cè)扁平電纜4當(dāng)中，將驅(qū)動側(cè)扁平電纜卷繞在內(nèi)筒部外圓周面的下側(cè)，而在其上面卷繞從動側(cè)扁平電纜。
文檔編號H01R35/00GK101483299SQ20081019025
公開日2009年7月15日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者坂內(nèi)拓之, 朝倉俊晃, 黑田長雄 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社