專利名稱:旋轉(zhuǎn)連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠在固定體與旋轉(zhuǎn)體之間傳送電信號(hào)等的旋轉(zhuǎn)連接器,特別涉及固定殼體和可動(dòng)殼體之間夾有行星齒輪而相互自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)連接器。
背景技術(shù):
在汽車等中,為了在固定體和旋轉(zhuǎn)體之間傳送電信號(hào)、光信號(hào)或者供給電力等,而使用旋轉(zhuǎn)連接器。具體地說(shuō),在方向盤上設(shè)置了氣囊或者設(shè)置了用于進(jìn)行音頻等的操作的開(kāi)關(guān)的情況下,需要在作為旋轉(zhuǎn)體的方向盤側(cè)和作為固定體的車輛側(cè)之間進(jìn)行電通信等,在此設(shè)置旋轉(zhuǎn)連接器。旋轉(zhuǎn)連接器為,將固定體側(cè)的固定殼體和旋轉(zhuǎn)體側(cè)的可動(dòng)殼體配置在相同軸上,在形成于固定殼體的外筒體和形成于可動(dòng)殼體的內(nèi)筒體之間形成環(huán)狀空間部,在該環(huán)狀空間部卷繞收納扁平電纜。扁平電纜的兩端部分別與固定殼體側(cè)和可動(dòng)殼體側(cè)連接,若伴隨旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而可動(dòng)殼體旋轉(zhuǎn),則扁平電纜被卷緊或者松緩,該扁平電纜與旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)無(wú)關(guān)地維持與固定體側(cè)之間的電連接。在該旋轉(zhuǎn)連接器中,通過(guò)使扁平電纜在卷繞的中途反轉(zhuǎn),能夠縮短旋轉(zhuǎn)連接器為得到相同的可旋轉(zhuǎn)范圍而需要的扁平電纜的長(zhǎng)度。作為這種旋轉(zhuǎn)連接器,例如存在專利文獻(xiàn)I中列舉的旋轉(zhuǎn)連接器。專利文獻(xiàn)I :日本實(shí)開(kāi)平6-50283號(hào)公報(bào)在使扁平電纜反轉(zhuǎn)而縮短的旋轉(zhuǎn)連接器中采用的構(gòu)成為,在固定殼體上設(shè)置內(nèi)齒輪(inner gear)、在可動(dòng)殼體上設(shè)置太陽(yáng)齒輪(sun gear)并使內(nèi)齒輪和太陽(yáng)齒輪相互對(duì)置,設(shè)置有與這些內(nèi)齒輪和太陽(yáng)齒輪的雙方嚙合的行星齒輪(planetary gear),并且,行星齒輪具有維持扁平電纜的反轉(zhuǎn)狀態(tài)的反轉(zhuǎn)維持部。但是,在該情況下,為了進(jìn)行順暢的動(dòng)作,考慮到齒輪的變形等,而在行星齒輪與內(nèi)齒輪及太陽(yáng)齒輪之間需要有某種程度的齒隙。因此,在汽車振動(dòng)等時(shí)齒輪彼此會(huì)碰撞而晃動(dòng),因此成為了產(chǎn)生晃動(dòng)音的原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述課題而進(jìn)行的,其目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)連接器,能夠使行星齒輪和其他齒輪順暢地動(dòng)作,不產(chǎn)生晃動(dòng)音。為了解決上述課題,本發(fā)明技術(shù)方案I的旋轉(zhuǎn)連接器的特征在于,具有固定殼體,具有外筒體和底板部;以及可動(dòng)殼體,與固定殼體配置在相同軸上,具有與外筒體對(duì)置的內(nèi)筒體;在對(duì)置的外筒體與內(nèi)筒體之間形成有環(huán)狀空間部,并且在環(huán)狀空間部中卷繞收納有扁平電纜,其特征在于,在固定殼體的內(nèi)表面設(shè)置有內(nèi)齒輪,在可動(dòng)殼體的內(nèi)筒體設(shè)置有太陽(yáng)齒輪,該太陽(yáng)齒輪與上述內(nèi)齒輪配置在相同軸上并與該內(nèi)齒輪對(duì)置,與太陽(yáng)齒輪和內(nèi)齒輪嚙合而進(jìn)行自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)的行星齒輪被設(shè)置成能夠在上述底板部上轉(zhuǎn)動(dòng),行星齒輪、內(nèi)齒輪及太陽(yáng)齒輪的至少一個(gè)沿著周向具有多個(gè)空隙部。
此外,本發(fā)明技術(shù)方案2的旋轉(zhuǎn)連接器的特征在于,在環(huán)狀空間部以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置有反轉(zhuǎn)維持部,該反轉(zhuǎn)維持部將行星齒輪支撐為能夠旋轉(zhuǎn),并且維持扁平電纜的卷繞方向反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。并且,本發(fā)明技術(shù)方案3的旋轉(zhuǎn)連接器的特征在于,反轉(zhuǎn)維持部包括旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體,將行星齒輪支撐為能夠旋轉(zhuǎn);以及開(kāi)口部,形成于旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體,用于使扁平電纜反轉(zhuǎn)。并且,本發(fā)明技術(shù)方案4的旋轉(zhuǎn)連接器的特征在于,行星齒輪構(gòu)成為,通過(guò)多個(gè)連結(jié)部對(duì)沿著外周形成有齒的環(huán)形狀的外側(cè)基部和在外側(cè)基部?jī)?nèi)側(cè)形成的內(nèi)側(cè)基部進(jìn)行連結(jié),在該多個(gè)連結(jié)部之間分別形成多個(gè)空隙部。而且,本發(fā)明技術(shù)方案5的旋轉(zhuǎn) 連接器的特征在于,行星齒輪具有與底板部和旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體的至少一方彈性抵接的彈性接觸部,旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體具有在旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)對(duì)扁平電纜的下端部進(jìn)行支撐的凸緣部,內(nèi)筒體具有與凸緣部滑動(dòng)接觸的抵接面部。此外,本發(fā)明技術(shù)方案6的旋轉(zhuǎn)連接器的特征在于,彈性接觸部是朝向空隙部?jī)?nèi)延伸的彈性臂部。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案I的旋轉(zhuǎn)連接器,行星齒輪、內(nèi)齒輪及太陽(yáng)齒輪的至少一個(gè)沿著周向具有多個(gè)空隙部,由此能夠沿徑向進(jìn)行彈性變形,所以不需要在各齒輪之間設(shè)定用于應(yīng)對(duì)溫度變化等的齒隙,即使不設(shè)置齒隙,也能夠使行星齒輪和其他齒輪順暢地動(dòng)作,能夠防止產(chǎn)生晃動(dòng)音。此外,即使異物等侵入各齒輪之間,也能夠避免對(duì)各齒輪的嚙合產(chǎn)生妨礙,能夠使其順暢地動(dòng)作。此外,根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案2的旋轉(zhuǎn)連接器,不管可動(dòng)殼體的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度如何,都能夠穩(wěn)定地維持扁平電纜的反轉(zhuǎn)形狀,因此不易產(chǎn)生扁平電纜的變形導(dǎo)致的妨礙,能夠提高旋轉(zhuǎn)連接器的品質(zhì)和可靠性。并且,根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案3的旋轉(zhuǎn)連接器,形成有多個(gè)開(kāi)口部,因此能夠通過(guò)較少構(gòu)件容易地卷繞反轉(zhuǎn)的多個(gè)扁平電纜,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。并且,根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案4的旋轉(zhuǎn)連接器,太陽(yáng)齒輪能夠不偏離徑向地彈性變形,因此能夠使各齒輪更順暢地嚙合,能夠更可靠地防止產(chǎn)生晃動(dòng)音。而且,根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案5的旋轉(zhuǎn)連接器,能夠維持旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體與可動(dòng)殼體彈性接觸的狀態(tài),能夠使扁平電纜上下振動(dòng)的空間變狹窄,因此即使旋轉(zhuǎn)連接器上下振動(dòng)了,也能夠?qū)⑿D(zhuǎn)環(huán)狀體及扁平電纜引起的晃動(dòng)音抑制為極小。此外,根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案6的旋轉(zhuǎn)連接器,能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)成來(lái)使行星齒輪具有軸向的彈性,能夠更有效地防止晃動(dòng)音。
圖I是本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)連接器的分解立體圖。圖2是表示各齒輪的配置狀態(tài)的俯視圖。圖3是從一側(cè)觀察行星齒輪的立體圖。圖4是從另一側(cè)觀察行星齒輪的立體圖。圖5是表示發(fā)生了變形的行星齒輪與太陽(yáng)齒輪及內(nèi)齒輪之間的嚙合狀態(tài)的示意的俯視圖。
圖6是旋轉(zhuǎn)連接器的縱截面圖中的、行星齒輪所存在的位置的截面圖。圖7是可動(dòng)殼體和太陽(yáng)齒輪的分解立體圖。圖8是構(gòu)成固定殼體的上殼體的立體圖。圖9是圖8中的導(dǎo)出部附近的放大圖。圖10是從圖9的狀態(tài)使扁平電纜向環(huán)狀空間部導(dǎo)出的狀態(tài)的立體圖。圖11是扁平電纜被切斷的狀態(tài) 的放大立體圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I固定殼體2可動(dòng)殼體3扁平電纜4旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體(反轉(zhuǎn)維持部)5環(huán)狀空間部6固定解除手段10太陽(yáng)齒輪IOa 齒IOe空隙部IOf 凸部IOg 切口11行星齒輪Ila 齒Ile空隙部12內(nèi)齒輪21外筒體26底板部32內(nèi)筒體32b抵接面部(第二對(duì)置面32b)34 凹部41第一開(kāi)口部(反轉(zhuǎn)維持部)42第二開(kāi)口部(反轉(zhuǎn)維持部)43凸緣部60導(dǎo)出部61引導(dǎo)路徑62斷裂部63保持部63a引導(dǎo)壁部63b保持壁部63c插入部
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖I是本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)連接器的分解立體圖。此外,圖6是旋轉(zhuǎn)連接器的縱截面圖中的、行星齒輪所存在的位置的截面圖。本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)連接器構(gòu)成為,具有固定殼體1,固定在汽車的轉(zhuǎn)向柱部;和可動(dòng)殼體2,與方向盤一起旋轉(zhuǎn);進(jìn)行該固定殼體I和可動(dòng)殼體2之間的電連接的扁平電纜3被卷繞收納于在固定殼體I和可動(dòng)殼體2之間形成的環(huán)狀空間部5(圖6)內(nèi)。將具有外筒體21的上殼體20與具有底板部26的下殼體25通過(guò)撳鈕結(jié)合等連結(jié)、一體化,而形成固定殼體I。在上殼體20形成有從外筒體21上端向內(nèi)側(cè)突出的呈大致環(huán)狀的連接部22。連接部22 —體地具備從外筒體21的外周向外側(cè)突出的上部連接部23。下殼體25具備從底板部26的外緣部立設(shè)的壁部25a,在其內(nèi)周壁形成有內(nèi)齒輪12。內(nèi)齒輪12嚙合有行星齒輪11,行星齒輪11與設(shè)置于可動(dòng)殼體2的太陽(yáng)齒輪10嚙合。關(guān)于各齒輪的構(gòu)成將在之后詳述 。下殼體25具有使轉(zhuǎn)向軸插通的開(kāi)口部27。行星齒輪11在該底板部26的內(nèi)表面進(jìn)行自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)。此外,下殼體25在外周側(cè)形成有在與上殼體20進(jìn)行了一體化時(shí)與上部連接部23成為一體的下部連接部28。在下部連接部28設(shè)置有用于將向固定側(cè)拉出的扁平電纜3與車輛側(cè)電連接的連接器(未圖示)??蓜?dòng)殼體2由上部轉(zhuǎn)子30和下部轉(zhuǎn)子35構(gòu)成。上部轉(zhuǎn)子30具有環(huán)狀的頂板部31,位于環(huán)狀空間部5的上方;和內(nèi)筒體32,從頂板部31的內(nèi)緣部朝向下殼體25的底板部26側(cè)突出地設(shè)置。內(nèi)筒體32與外筒體21配置在同軸上,隔著環(huán)狀空間部5與外筒體21的內(nèi)周面對(duì)置。另一方面,下部轉(zhuǎn)子35具有環(huán)狀的連接部36和從連接部36的內(nèi)緣部立設(shè)的筒狀部37??蓜?dòng)殼體2的頂板部31具有可動(dòng)側(cè)連接部33,該可動(dòng)側(cè)連接部33對(duì)與扁平電纜3的內(nèi)端部連接的引線塊(省略圖示)進(jìn)行收納。引線塊上例如連接有與轉(zhuǎn)向部一側(cè)的氣囊系統(tǒng)、喇叭開(kāi)關(guān)電路等連接的外部連接器(省略圖示)。此外,在固定殼體I內(nèi)所插入的上部轉(zhuǎn)子30的內(nèi)筒體32上,通過(guò)撳鈕結(jié)合連結(jié)有從下殼體25的開(kāi)口部27插入的下部轉(zhuǎn)子35的筒狀部37。這樣,若將上部轉(zhuǎn)子30和下部轉(zhuǎn)子35連結(jié),則下部轉(zhuǎn)子35的連接部36相對(duì)于下殼體25的底板部26的外表面抵接,可動(dòng)殼體2被支撐為能夠相對(duì)于固定殼體I旋轉(zhuǎn)。扁平電纜3的導(dǎo)體線由具有撓性的樹(shù)脂膜覆蓋。在本實(shí)施方式中,第一扁平電纜3a和第二扁平電纜3b被收納卷繞在環(huán)狀空間部5內(nèi)。第一扁平電纜3a經(jīng)由第一反轉(zhuǎn)部3c而使卷繞方向反轉(zhuǎn),第二扁平電纜3b經(jīng)由第二反轉(zhuǎn)部3d而使卷繞方向反轉(zhuǎn)。各扁平電纜3的內(nèi)端部固定于可動(dòng)殼體2,外端部固定于固定殼體。并且,若使可動(dòng)殼體2相對(duì)于固定殼體I旋轉(zhuǎn),則各扁平電纜3被卷繞在內(nèi)筒體32的外周面?zhèn)?,或從外周面?zhèn)壤@出。如圖6所示,在環(huán)狀空間部5中,旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體(反轉(zhuǎn)維持部)4配置在底板部26的內(nèi)表面上。在旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4上,能夠旋轉(zhuǎn)地支撐行星齒輪11。由此,若可動(dòng)殼體2旋轉(zhuǎn),則伴隨著行星齒輪11進(jìn)行自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4具備環(huán)狀的主體部40,在主體部40周向的不同位置上,具有使第一扁平電纜3a的第一反轉(zhuǎn)部3c插通的第一開(kāi)口部(反轉(zhuǎn)維持部)41和使第二扁平電纜3b的第二反轉(zhuǎn)部3d插通的第二開(kāi)口部(反轉(zhuǎn)維持部)42。因此,不管可動(dòng)殼體2的旋轉(zhuǎn)位置如何,各扁平電纜3的第一反轉(zhuǎn)部3c和第二反轉(zhuǎn)部3d都通過(guò)第一及第二開(kāi)口部41、42維持著各的反轉(zhuǎn)形狀。在此,主體部40具有與外筒體21的內(nèi)壁和內(nèi)筒體32的外壁對(duì)置的周壁部40a。另外,作為反轉(zhuǎn)維持部,除了旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4及第一、第二開(kāi)口部之外,例如還能夠應(yīng)用在行星齒輪I上突設(shè)地設(shè)置的圓柱體、圓筒體或者能夠旋轉(zhuǎn)的輥?zhàn)拥龋渲迷诒馄诫娎|3的反轉(zhuǎn)部(第一反轉(zhuǎn)部3c、3d)的內(nèi)側(cè)。通過(guò)如此地構(gòu)成,無(wú)論可動(dòng)殼體2的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度如何,都能夠穩(wěn)定地維持扁平電纜3的第一及第二反轉(zhuǎn)部3c、3d的形狀,因此不易產(chǎn)生扁平電纜3變形的妨礙,能夠提高旋轉(zhuǎn)連接器的品質(zhì)及可靠性。此外,由于形成了多個(gè)開(kāi)口部,因此能夠以較少的構(gòu)件容易地卷繞所反轉(zhuǎn)的多個(gè)扁平電纜3,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。如圖6所示,可動(dòng)殼體2的 內(nèi)筒體32在與下殼體25的底板部26對(duì)置的第一對(duì)置面32a上安裝有太陽(yáng)齒輪10。另外,關(guān)于第一對(duì)置面32a的詳細(xì)將后述。圖7是可動(dòng)殼體2和太陽(yáng)齒輪10的分解立體圖。太陽(yáng)齒輪10為,環(huán)狀的內(nèi)側(cè)基部IOb和外側(cè)基部IOc通過(guò)多個(gè)連結(jié)部IOd連結(jié),在外側(cè)基部IOc的外周面上遍及整周地形成有齒10a。若可動(dòng)殼體2相對(duì)于固定殼體I被支撐為能夠旋轉(zhuǎn),則太陽(yáng)齒輪10與固定殼體I的內(nèi)齒輪12在徑向上對(duì)置。圖2是表示各齒輪的配置狀態(tài)的俯視圖。行星齒輪11與在相同軸上配置的太陽(yáng)齒輪10和內(nèi)齒輪12嚙合。因此,行星齒輪11伴隨著可動(dòng)殼體2的旋轉(zhuǎn)在進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)在周向上公轉(zhuǎn)。通過(guò)行星齒輪11的自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4在底板部26的內(nèi)表面上轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)行星齒輪11進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖3是從一側(cè)觀察行星齒輪11的立體圖,圖4是從另一側(cè)觀察行星齒輪11的立體圖。如圖3所示,行星齒輪11構(gòu)成為,配置在相同軸上的環(huán)狀的內(nèi)側(cè)基部Ilb和外側(cè)基部Ilc通過(guò)在徑向上延伸的連結(jié)部Ild連結(jié)。連結(jié)部Ild在周向上成均等角度地設(shè)有3個(gè),在這些連結(jié)部Ild之間形成有空隙部lie。在外側(cè)基部Ilc的外周面上沿著整周地形成有齒11a。在內(nèi)側(cè)基部11b,在軸向上突出地設(shè)置有突設(shè)部Ilf。突設(shè)部Ilf以能夠旋轉(zhuǎn)的方式安裝于旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4的嵌合凹部44 (圖6)。若行星齒輪11進(jìn)行自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn),則旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4在環(huán)狀空間部5內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,在內(nèi)側(cè)基部Ilb形成有朝向空隙部lie內(nèi)延伸的彈性臂部Hg。彈性臂部Ilg(彈性接觸部)在中途彎曲而沿著周向延伸。如圖4所示,在彈性臂部Ilg的前端部,朝向圖中下方即朝向底板部26突出地形成有突起部llh。彈性臂部Ilg以與行星齒輪11的其他部位相比以薄壁狀形成為懸臂狀,因此能夠進(jìn)行彈性變形。在圖6中,行星齒輪11以彈性臂部Ilg(省略圖示)撓曲變形的狀態(tài)配置,所以突起部Ilh從底板部26內(nèi)表面受到抗力(反作用力),因此產(chǎn)生朝向軸向上的上方的彈性作用力。另外,行星齒輪11由于在齒Ila的內(nèi)側(cè)沿著周向形成有多個(gè)空隙部lie,因此能夠相對(duì)于徑向彈性變形。如圖2所示,太陽(yáng)齒輪10由于在齒IOa的內(nèi)側(cè)在各連結(jié)部IOd之間沿著周向形成有多個(gè)空隙部10e,因此能夠相對(duì)于徑向彈性變形。圖5是表示行星齒輪11與太陽(yáng)齒輪10及內(nèi)齒輪12之間的嚙合狀態(tài)的示意的俯視圖。該圖比實(shí)際更強(qiáng)調(diào)地表示了由于溫度變化等而使得太陽(yáng)齒輪10和內(nèi)齒輪12的間隔變窄了的狀態(tài)。即使在這種狀態(tài)下,行星齒輪11也具有空隙部lie而能夠彈性變形,并且,太陽(yáng)齒輪10具有空隙部IOe而能夠彈性變形,所以即使將行星齒輪11、太陽(yáng)齒輪10及內(nèi)齒輪12之間的齒隙設(shè)定為零,各齒輪也能夠順暢地嚙合而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此,即使車在行駛過(guò)程中振動(dòng),各齒輪也能夠在平面方向上不晃動(dòng)地順暢嚙合,因此能夠防止產(chǎn)生晃動(dòng)音。另外,即使在行星齒輪11與太陽(yáng)齒輪10及內(nèi)齒輪12之間侵入了異物,通過(guò)行星齒輪11和太陽(yáng)齒輪10的彈性變形,也能夠避免妨礙該各齒輪的嚙合、旋轉(zhuǎn)。此外,在本實(shí)施方式中,行星齒輪11及太陽(yáng)齒輪10沿著周向形成有多個(gè)空隙部lie及空隙部IOe而能夠彈性變形,但也可以在某一方齒輪上形成空隙部。此外,當(dāng)然也可以構(gòu)成為,在內(nèi)齒輪12形成空隙部,整個(gè)齒輪具有空隙部。此外,行星齒輪11利用由彈性臂部Ilg產(chǎn)生的彈性作用力將旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4抬起,而按壓到第一對(duì)置面32a(內(nèi)筒體32)。因此,即使車在行駛過(guò)程中振動(dòng),在環(huán)狀空間部5內(nèi),旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4也不會(huì)在上下方向上晃動(dòng),因此能夠防止產(chǎn)生晃動(dòng)音。 對(duì)旋轉(zhuǎn)連接器的構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明。如圖6所示,在環(huán)狀空間部5內(nèi),在旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)分別卷繞有扁平電纜3。在內(nèi)筒體32下部的徑向外側(cè),隔著階梯差地形成有與底板部26 (下殼體25)對(duì)置的第一對(duì)置面32a和第二對(duì)置面32b (抵接面部)。第一對(duì)置面32a形成在徑向內(nèi)側(cè),第二對(duì)置面32b形成在徑向外側(cè)。如上所述,在第一對(duì)置面32a上安裝有太陽(yáng)齒輪10。旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4在下端部具有向內(nèi)側(cè)及外側(cè)突出的凸緣部43。另外,向內(nèi)側(cè)突出的凸緣部43的內(nèi)緣部43a比內(nèi)筒體32的外周壁更靠徑向內(nèi)側(cè)。另一方面,向外側(cè)突出的凸緣部43的外緣部43b延伸至外側(cè)空隙部21a內(nèi),并比外筒體21的內(nèi)周壁更靠徑向外側(cè),其中,外側(cè)空隙部21a是通過(guò)在外筒體21的下部形成的階梯部形成的。因此,凸緣部43對(duì)各扁平電纜3的下端部進(jìn)行支撐。此外,通過(guò)凸緣部43和上述的周壁部40a,使得各扁平電纜在上下及徑向上可移動(dòng)的空間變狹窄,因此即使車在行駛過(guò)程中上下振動(dòng),也能夠?qū)⒏鞅馄诫娎|與連接部22及底板部26各自的內(nèi)表面碰撞而產(chǎn)生的聲音抑制得較低。此外,通過(guò)彈性臂部Ilg的彈性作用力而使得凸緣部43的內(nèi)緣部43a與第一對(duì)置面32a始終彈性接觸,所以即使車在行駛過(guò)程中振動(dòng),行星齒輪11及旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4也不會(huì)在上下方向上晃動(dòng),能夠防止產(chǎn)生晃動(dòng)音。如此,本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)連接器即使將行星齒輪11、太陽(yáng)齒輪10及內(nèi)齒輪12之間的齒隙設(shè)定為零,各齒輪也能夠不晃動(dòng)地順暢嚙合,因此即使車在行駛過(guò)程中振動(dòng),也能夠防止各齒輪彼此產(chǎn)生晃動(dòng)音。此外,由于在行星齒輪11上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4被彈性臂部Ilg向軸向上方推壓,所以凸緣部43的內(nèi)緣部43a與第二對(duì)置面32b始終彈性接觸,因此,即使車在行駛過(guò)程中上下振動(dòng),行星齒輪11及旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體4也不會(huì)在上下方向上晃動(dòng),而能夠防止產(chǎn)生晃動(dòng)音。接下來(lái),對(duì)太陽(yáng)齒輪10的安裝構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明。如上所述,太陽(yáng)齒輪10安裝于內(nèi)筒體32(可動(dòng)殼體2)的第一對(duì)置面32a(圖6)。如圖7所示,太陽(yáng)齒輪10在內(nèi)側(cè)基部IOb以向旋轉(zhuǎn)軸向突出設(shè)置的方式形成有銷狀的凸部IOf。凸部IOf形成在太陽(yáng)齒輪10的周向3處,沿著太陽(yáng)齒輪10及內(nèi)筒體32的軸向延伸地突出。內(nèi)筒體21的第一對(duì)置面32a在周向3處形成有凹部34,凸部IOf與凹部34嵌合。接下來(lái),根據(jù)圖6對(duì)固定解除手段6進(jìn)行說(shuō)明。固定解除手段6具有在第一對(duì) 置面32a(內(nèi)筒體32)形成的凹部34、太陽(yáng)齒輪10的凸部10f、在凸部IOf的根部形成的切口 log。該切口 IOg形成為朝向與太陽(yáng)齒輪10的軸向正交的方向陷入。此外,切口 IOg的形狀及深度等被設(shè)定為,在對(duì)凸部IOf向傾倒方向施加規(guī)定力時(shí)切口 IOg會(huì)斷裂。因此,若在太陽(yáng)齒輪10和可動(dòng)殼體2之間施加規(guī)定力以上的扭轉(zhuǎn)負(fù)載(扭矩),則凸部IOf在切口IOg處斷裂,太陽(yáng)齒輪構(gòu)件10與可動(dòng)殼體2的固定狀態(tài)被解除,成為可動(dòng)殼體2相對(duì)于太陽(yáng)齒輪構(gòu)件10可旋轉(zhuǎn)。因此,即使在由于異物的侵入等而使行星齒輪11被鎖定的情況下,通過(guò)固定解除手段6也能夠使可動(dòng)殼體2成為可旋轉(zhuǎn),與可動(dòng)殼體2連結(jié)的方向盤也變得可被進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作,因此能夠避免方向盤操作被鎖定的危險(xiǎn)性。固定解除手段6不限定于本實(shí)施方式所示的構(gòu)成。例如,也可以使可動(dòng)殼體2 (第一對(duì)置面32a)的凹部34為凸部、使太陽(yáng)齒輪 10的凸部IOf為凹部。此外,在本實(shí)施方式中,凹部34和凸部IOf的朝向沿著軸向延伸,但也可以形成為沿徑向延伸。接下來(lái),對(duì)扁平電纜3的切斷構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明??蓜?dòng)殼體2相對(duì)于固定殼體I不處于旋轉(zhuǎn)中立位置的旋轉(zhuǎn)連接器被安裝到汽車的方向盤上的情況是及其稀有的。在這種情況下,若通過(guò)方向盤操作使可動(dòng)殼體2過(guò)旋轉(zhuǎn),則有可能會(huì)在行星齒輪11與太陽(yáng)齒輪10及內(nèi)齒輪12不正常嚙合的狀態(tài)下產(chǎn)生了空轉(zhuǎn)這種跳齒地使可動(dòng)殼體2旋轉(zhuǎn)。若產(chǎn)生空轉(zhuǎn),則存在可動(dòng)殼體2不處于旋轉(zhuǎn)中立位置的狀態(tài)進(jìn)一步持續(xù)這種問(wèn)題。在本實(shí)施方式例的旋轉(zhuǎn)連接器中,為了能夠解決所述問(wèn)題,設(shè)置有構(gòu)成為將扁平電纜3可靠地切斷而能夠可靠地檢測(cè)異常的切斷構(gòu)造。圖8是表示構(gòu)成固定殼體I的上殼體20的立體圖。如上所述,上殼體20具備外筒體21。為了將扁平電纜3導(dǎo)出至環(huán)狀空間部5,在外筒體21上形成有導(dǎo)出部60。導(dǎo)出部60是在外筒體21的壁面使使扁平電纜3插通的引導(dǎo)路徑61。圖9示出了圖8的導(dǎo)出部60附近的放大圖。導(dǎo)出部60在引導(dǎo)路徑61上相對(duì)置的2個(gè)壁之中的配置在環(huán)狀空間部5側(cè)的壁上,形成有斷裂部62。斷裂部62形成為臺(tái)階狀,縱邊的部分成為銳利的刀片狀。在外筒體21的內(nèi)壁,在斷裂部62的附近形成有保持部63。保持部63包括引導(dǎo)壁部63a,與外筒體21的內(nèi)壁相隔尚地對(duì)置;保持壁部63b,從外筒體21的內(nèi)壁向引導(dǎo)壁部63a側(cè)突出;以及插通部63c,形成為這些引導(dǎo)壁部63a和保持壁部63b之間的間隙。圖10示出了從圖9的狀態(tài)將扁平電纜3導(dǎo)出至環(huán)狀空間部5的狀態(tài)的立體圖。如該圖所示,扁平電纜3從導(dǎo)出部60的引導(dǎo)路徑61插通而被導(dǎo)出至環(huán)狀空間部5內(nèi),于是反轉(zhuǎn)而被卷繞到環(huán)狀空間部5內(nèi)。扁平電纜3的反轉(zhuǎn)部分即折回部3e與位于其內(nèi)側(cè)的斷裂部62對(duì)置。被導(dǎo)出至環(huán)狀空間部5內(nèi)的扁平電纜3從構(gòu)成保持部63的插通部63c插通,以其前端沿著引導(dǎo)壁部63a,并且,該扁平電纜3通過(guò)彎曲部3f被折回,在與保持壁部63b抵接的位置上通過(guò)彎曲部3g被再次折回,其前端沿著外筒體21的內(nèi)壁配置。在圖10中,在由于可動(dòng)殼體2的過(guò)旋轉(zhuǎn)而使扁平電纜3被以力F拉拽的情況下,若力F變大而達(dá)到后述的保持力,則首先保持部63的折回狀態(tài)被解除,隨后折回部3e被瞬時(shí)拉拽。此時(shí),扁平電纜3的折回部3e與斷裂部62瞬時(shí)碰撞而被切斷。保持部63對(duì)扁平電纜3的保持力,是由扁平電纜3與外筒體21的內(nèi)壁及引導(dǎo)壁部63a之間的摩擦力、折回的扁平電纜3彼此的摩擦力、以及與將扁平電纜3的折回狀態(tài)解除時(shí)的變形相對(duì)的抗力等來(lái)決定的。因此,保持力根據(jù)扁平電纜3的機(jī)械性質(zhì)、彎曲次數(shù)等而被設(shè)定。圖11示出了扁平電纜3被切斷的狀態(tài)的放大立體圖。如該圖所示,若扁平電纜3被切斷,則電連接完全被切斷,因此在檢查時(shí)能夠可靠地檢測(cè)為異常。在可動(dòng)殼體2產(chǎn)生過(guò)旋轉(zhuǎn)的情況下,為了在產(chǎn)生跳齒之前可靠地將扁平電纜3切斷,需要設(shè)定以下那樣的力關(guān)系。若將產(chǎn)生跳齒時(shí)對(duì)扁平電纜3施加的力設(shè)為F1、將在保持部63中保持扁平電纜3的力設(shè)為F2、將由斷裂部62將扁平電纜3切斷所需要的力設(shè)為F3, 則按照F1 > F2 > F3進(jìn)行設(shè)定。根據(jù)該力關(guān)系,在比產(chǎn)生跳齒的力F1小、且比在保持部63中保持扁平電纜3的力F2大的力F施加于扁平電纜3的情況下,保持部63對(duì)扁平電纜3的保持狀態(tài)被可靠地解除。在該情況下,比由斷裂部62將扁平電纜3切斷所需要的力F3大的力施加于扁平電纜3,因此不會(huì)產(chǎn)生跳齒,而由斷裂部62可靠地切斷扁平電纜3。另外,在對(duì)扁平電纜3施加的力F比在保持部63中保持扁平電纜3的力F2小的情況下,保持部63對(duì)扁平電纜3的保持被維持,因此不會(huì)被斷裂部62切斷。如此,通過(guò)在外筒體21上設(shè)置保持部63而適當(dāng)設(shè)定上述3個(gè)的力關(guān)系,由此在存在異常并被過(guò)旋轉(zhuǎn)的情況下,能夠?qū)⒈馄诫娎|3可靠地切斷而發(fā)現(xiàn)異常。在切斷構(gòu)造中,保持部63的構(gòu)成不限于如本實(shí)施方式那樣設(shè)置2個(gè)壁部。例如,還能夠在外筒體21附近預(yù)先形成在固定殼體I上的徑向位置不同的2個(gè)銷狀突起,通過(guò)這些突起使扁平電纜3折回,由此構(gòu)成對(duì)扁平電纜3進(jìn)行保持的保持部63。此外,也可以是,在圖11中,代替保持部63的構(gòu)成,而在斷裂部62的進(jìn)一步前端的位置,在底板部26上立設(shè)如圖中點(diǎn)劃線所示那樣的反轉(zhuǎn)銷64,使該反轉(zhuǎn)銷64為內(nèi)側(cè)而使圖中點(diǎn)劃線的扁平電纜3反轉(zhuǎn),并且該反轉(zhuǎn)銷64以F2的力而彎曲。在該情況下,反轉(zhuǎn)銷64成為切斷構(gòu)造。此外,也可以構(gòu)成為,在從外筒體21的內(nèi)壁突出的突起上形成孔部,使扁平電纜3向孔部插通而折回,并卷繞到環(huán)狀空間部15。在該情況下,若對(duì)扁平電纜3施加規(guī)定的F2以上的力,則關(guān)起彎曲。
以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明的應(yīng)用不限于本實(shí)施方式,在其技術(shù)思想范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)連接器,具有固定殼體,具有外筒體和底板部;以及可動(dòng)殼體,與該固定殼體配置在相同軸上,具有與上述外筒體對(duì)置的內(nèi)筒體;在對(duì)置的上述外筒體與內(nèi)筒體之間形成有環(huán)狀空間部,并且在該環(huán)狀空間部中卷繞收納有扁平電纜,其特征在于, 在上述固定殼體的內(nèi)表面設(shè)置有內(nèi)齒輪, 在上述可動(dòng)殼體的內(nèi)筒體設(shè)置有太陽(yáng)齒輪,該太陽(yáng)齒輪與上述內(nèi)齒輪配置在相同軸上并與該內(nèi)齒輪對(duì)置, 與該太陽(yáng)齒輪和上述內(nèi)齒輪嚙合而進(jìn)行自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)的行星齒輪被設(shè)置成能夠在上述底板部上轉(zhuǎn)動(dòng), 該行星齒輪、上述內(nèi)齒輪及上述太陽(yáng)齒輪的至少一個(gè)沿著周向具有多個(gè)空隙部。
2.如權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)連接器,其特征在于, 在上述環(huán)狀空間部以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置有反轉(zhuǎn)維持部,該反轉(zhuǎn)維持部將上述行星齒輪支撐為能夠旋轉(zhuǎn),并且維持上述扁平電纜的卷繞方向反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)連接器,其特征在于, 上述反轉(zhuǎn)維持部包括 旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體,將上述行星齒輪支撐為能夠旋轉(zhuǎn);以及 開(kāi)口部,形成于該旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體,用于使上述扁平電纜反轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)連接器,其特征在于, 上述太陽(yáng)齒輪構(gòu)成為,通過(guò)多個(gè)連結(jié)部對(duì)沿著外周形成有齒的環(huán)形狀的外側(cè)基部和在該外側(cè)基部?jī)?nèi)側(cè)形成的內(nèi)側(cè)基部進(jìn)行連結(jié),在該多個(gè)連結(jié)部之間分別形成多個(gè)上述空隙部。
5.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)連接器,其特征在于, 上述行星齒輪具有與上述底板部和上述旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體的至少一方彈性抵接的彈性接觸部, 上述旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體具有在該旋轉(zhuǎn)環(huán)狀體的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)對(duì)上述扁平電纜的下端部進(jìn)行支撐的凸緣部, 上述內(nèi)筒體具有與上述凸緣部滑動(dòng)接觸的抵接面部。
6.如權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)連接器,其特征在于, 上述彈性接觸部是朝向上述空隙部?jī)?nèi)延伸的彈性臂部。
全文摘要
提供能使行星齒輪和其他齒輪順暢地動(dòng)作且不產(chǎn)生晃動(dòng)音的旋轉(zhuǎn)連接器。旋轉(zhuǎn)連接器具有固定殼體(1),具有外筒體(21);可動(dòng)殼體(2),與固定殼體配置在同軸上,具有與外筒體對(duì)置的內(nèi)筒體(32);在對(duì)置的外筒體和內(nèi)筒體之間形成有環(huán)狀空間部(5),并且在環(huán)狀空間部中卷繞收納有扁平電纜(3),在固定殼體的外筒體設(shè)有沿著內(nèi)周面的內(nèi)齒輪(12),在可動(dòng)殼體的內(nèi)筒體設(shè)有沿著外周面的太陽(yáng)齒輪(10),在太陽(yáng)齒輪和內(nèi)齒輪之間設(shè)有與太陽(yáng)齒輪和內(nèi)齒輪雙方嚙合、能夠沿著固定殼體的底板部(26)的內(nèi)表面移動(dòng)的行星齒輪(11),行星齒輪和太陽(yáng)齒輪在齒輪的內(nèi)側(cè)沿著周向具有多個(gè)空隙部(10e,11e)。
文檔編號(hào)H01R35/00GK102684024SQ20121004447
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
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