特許 7405692 余長吸収機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-18

(45)【発行日】2023-12-26

(54)【発明の名称】余長吸収機構

(51)【国際特許分類】

   H02G 11/02 20060101AFI20231219BHJP

【ＦＩ】

H02G11/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020088119

(22)【出願日】2020-05-20

(65)【公開番号】P2021182837

(43)【公開日】2021-11-25

【審査請求日】2023-03-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】佐野 光

【審査官】岩井 一央

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１０３１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１５３５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８８０５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｇ １１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フラット電線の余長箇所を巻き取る余長吸収機構であって、
内部に前記フラット電線が収納される電線収納スペース及びバネ収納スペースを有したケースと、
外周面が前記フラット電線の巻き取り面とされた中心軸と、
前記中心軸の外周に配置され、前記中心軸を中心として回転自在に支持された回転体と、
前記バネ収納スペースで前記回転体を前記フラット電線の巻き取り方向に付勢するバネと、
を備え、
前記ケースには、前記中心軸が嵌合される中心軸嵌合部が設けられ、
前記中心軸には、前記中心軸嵌合部に嵌合される係止部と、前記回転体に形成された中心孔が挿入され、該回転体が回転自在に支持される小径部と、前記回転体を傾くことなく回転させる回転体押さえ部と、が設けられている余長吸収機構。

【請求項2】

前記ケースは、ロアケースと、前記ロアケースとの間で前記電線収納スペース及びバネ収納スペースを形成するアッパケースと、を有し、
前記ロアケースの底部には、前記中心軸嵌合部が円柱状に設けられ、
前記ロアケースの底部と前記回転体の下面との間の前記円柱状の中心軸嵌合部の周囲には、前記バネ収納スペースが形成され、
前記アッパケースの天井部と前記回転体の上面との間の前記中心軸の周囲には、前記電線収納スペースが形成されている、請求項１に記載の余長吸収機構。

【請求項3】

前記円柱状の中心軸嵌合部の上面には、係合部が鍵状に形成され、
前記中心軸の小径部の下面には、前記鍵状の係合部に嵌合される前記係止部が形成され、
前記中心軸の小径部の上部には、前記回転体の中心孔より大径の大径部が一体に形成され、前記大径部の下面が前記回転体押さえ部となっている、請求項２に記載の余長吸収機構。

【請求項4】

前記回転体は、前記中心軸を中心とする円周方向に間隔を置いて複数のローラを有し、
前記中心軸には、前記フラット電線の巻き取り方向に向かって湾曲するスリットが形成され、
一方の側に引き出される前記フラット電線が前記中心軸の前記スリットに固定され、
他方の側に引き出される前記フラット電線が隣り合う前記各ローラ間の経路を経て外部に導かれており、
前記フラット電線が前記中心軸と前記複数のローラの間である内周領域と、前記複数のローラの外周領域との双方に巻き取られる、請求項１から３のいずれか１項に記載の余長吸収機構。

【請求項5】

前記バネとして渦巻きバネが用いられ、
前記円柱状の中心軸嵌合部の外周面には、バネ掛止溝が形成され、
前記回転体の下面には、バネ掛止突起が形成され、
前記渦巻きバネの内周端が前記中心軸嵌合部の前記バネ掛止溝に掛止され、
前記渦巻きバネの外周端が前記回転体の前記バネ掛止突起に掛止されている、請求項２又は３に記載の余長吸収機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可動体用給電装置に用いられる余長吸収機構に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の余長吸収機構として、特許文献１に開示されたものがある。この余長吸収機構は、ケース内に回転自在に支持された回転体と、ケースの電線収容部で回転体に巻き取られるフラット電線と、ケース内のバネ収容部で回転体をフラット電線の巻き取り方向に付勢するバネと、回転体の傾斜を規制する傾斜押さえ部とを備えている。このケースの上面側開口部は、カバーで覆われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１２９５９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、前記従来の余長吸収機構では、フラット電線をケースから引き出す際、ケースとカバーの間で回転体が傾いて回転するため、回転体がカバーやケースに接触し、摺動性を悪化させるだけでなく、回転体は偏摩耗の要因にもなる。また、回転体が傾くことで、フラット電線もカバーと接触し、削れてしまう虞がある。さらに、回転体はカバーのみで押さえられているため、カバーを外した際、回転体に固定されているバネの付勢力によりケースから回転体が飛び出してくる虞がある。さらに、傾斜押さえ部をケースの側面に設置しているため、傾斜押さえ部の突出部分がフラット電線との干渉及び摩耗の要因となる。

【0005】

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、回転体を傾くことなく回転させることができ、フラット電線の損傷・摩耗を簡単かつ確実に防ぐことができる余長吸収機構を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の態様に係る余長吸収機構は、フラット電線の余長箇所を巻き取る余長吸収機構であって、内部に前記フラット電線が収納される電線収納スペース及びバネ収納スペースを有したケースと、外周面が前記フラット電線の巻き取り面とされた中心軸と、前記中心軸の外周に配置され、前記中心軸を中心として回転自在に支持された回転体と、前記バネ収納スペースで前記回転体を前記フラット電線の巻き取り方向に付勢するバネと、を備え、前記ケースには、前記中心軸が嵌合される中心軸嵌合部が設けられ、前記中心軸には、前記中心軸嵌合部に嵌合される係止部と、前記回転体に形成された中心孔が挿入され、該回転体が回転自在に支持される小径部と、前記回転体を傾くことなく回転させる回転体押さえ部と、が設けられているものである。

【0007】

前記ケースは、ロアケースと、前記ロアケースとの間で前記電線収納スペース及びバネ収納スペースを形成するアッパケースと、を有し、前記ロアケースの底部には、前記中心軸嵌合部が円柱状に設けられ、前記ロアケースの底部と前記回転体の下面との間の前記円柱状の中心軸嵌合部の周囲には、前記バネ収納スペースが形成され、前記アッパケースの天井部と前記回転体の上面との間の前記中心軸の周囲には、前記電線収納スペースが形成されていることが好ましい。

【0008】

前記円柱状の中心軸嵌合部の上面には、係合部が鍵状に形成され、前記中心軸の小径部の下面には、前記鍵状の係合部に嵌合される前記係止部が形成され、前記中心軸の小径部の上部には、前記回転体の中心孔より大径の大径部が一体に形成され、前記大径部の下面が前記回転体押さえ部となっていることが好ましい。

【0009】

前記回転体は、前記中心軸を中心とする円周方向に間隔を置いて複数のローラを有し、前記中心軸には、前記フラット電線の巻き取り方向に向かって湾曲するスリットが形成され、一方の側に引き出される前記フラット電線が前記中心軸の前記スリットに固定され、他方の側に引き出される前記フラット電線が隣り合う前記各ローラ間の経路を経て外部に導かれており、前記フラット電線が前記中心軸と前記複数のローラの間である内周領域と、前記複数のローラの外周領域との双方に巻き取られることが好ましい。

【0010】

前記バネとして渦巻きバネが用いられ、前記円柱状の中心軸嵌合部の外周面には、バネ掛止溝が形成され、前記回転体の下面には、バネ掛止突起が形成され、前記渦巻きバネの内周端が前記中心軸嵌合部の前記バネ掛止溝に掛止され、前記渦巻きバネの外周端が前記回転体の前記バネ掛止突起に掛止されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、中心軸の回転体押さえ部によって回転体を押さえることで、回転体を傾くことなく回転させることができ、フラット電線の損傷・摩耗を簡単かつ確実に防ぐ余長吸収機構を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る余長吸収機構の一例を示す分解斜視図である。

【図2】上記余長吸収機構の断面図である。

【図3】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、フラット電線の巻き取りの各過程をそれぞれ示し、これによりフラット電線の余長吸収を説明する各概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係る余長吸収機構について詳細に説明する。

【0014】

図１は本発明の実施形態に係る余長吸収機構の一例を示す分解斜視図である。図２は余長吸収機構の断面図である。図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、フラット電線の巻き取りの各過程をそれぞれ示し、これによりフラット電線の余長吸収を説明する各概略図である。

【0015】

図１、図２に示すように、余長吸収機構１は、フラット電線Ｗの余長箇所を巻き取るものであり、樹脂製のケース１０と、ケース１０内に収容される樹脂製の回転体３０と、ケース１０内に配置された付勢手段である金属製の渦巻きバネ（バネ）４０と、を有する。

【0016】

図２に示すように、ケース１０は、底部１１ａと周壁部１１ｂを有したロアケース１１と、天井部１８ａと周壁部１８ｂを有したアッパケース１８と、を互いに組み付けた平面略Ｊ字状の箱状になっている。図１に示すように、ロアケース１１の底部１１ａの大径円形の箇所の中央には、別体で樹脂製の中心軸２０が嵌合される中心軸嵌合部１２が円柱状に一体突出形成されている。そして、図２に示すように、アッパケース１８の天井部１８ａ及び周壁部１８ｂと回転体３０の上面３０ａとの間の中心軸２０の周囲には、フラット電線Ｗが収納される電線収納スペースＰが形成されている。さらに、ロアケース１１の底部１１ａ及び周壁部１１ｂと回転体３０の下面３０ｂとの間の円柱状の中心軸嵌合部１２の周囲には、渦巻きバネ４０が収納されるバネ収納スペースＳが形成されている。

【0017】

図１、図２に示すように、円柱状の中心軸嵌合部１２の上面１２ａには、断面鍵状で平面円弧状の係合凹部（係合部）１３が一対形成されている。また、円柱状の中心軸嵌合部１２の外周面１２ｂには、バネ掛止溝１４が形成されている。

【0018】

図２に示すように、ロアケース１１の底部１１ａの上面に形成された凹部１１ｃには、アッパケース１８の周壁部１８ｂの下端が嵌め込まれている。この底部１１ａの凹部１１ｃより内側の上面１１ｄに回転体３０の外周部３０ｃが回転自在に支持されている。さらに、ロアケース１１の周壁部１１ｂには、枠状のロック部１１ｅが所定の間隔を有して複数設けられている。

【0019】

また、ロアケース１１の底部１１ａの小径の円形凹状の箇所の中央には、支軸１５が一体突出形成されている。この支軸１５には、フラット電線Ｗの引き出し方向を転換する方向転換ローラ１６が回転自在に支持されている。この方向転換ローラ１６によりＵ字状に方向転換されたフラット電線Ｗは、ロアケース１１の周壁部１１ｂに形成された第１電線口１１ｇより出し入れされるようになっている。

【0020】

アッパケース１８の周壁部１８ｂの各枠状のロック部１１ｅに対向する位置には、各枠状のロック部１１ｅに係止・離脱されるロック爪１８ｅが設けられている。これら枠状のロック部１１ｅとロック爪１８ｅとでロック機構が構成されている。また、アッパケース１８の周壁部１８ｂのロアケース１１の第１電線口１１ｇに対向する位置には、フラット電線Ｗが出し入れされる第１電線口１８ｇが設けられている。さらに、アッパケース１８の周壁部１８ｂの１８０°隔てた位置には、図示しない車体等の固定部側（一方の側）に接続されるフラット電線Ｗが引き出される第２電線口１８ｈが設けられている。

【0021】

中心軸２０は、下端部より上側に位置する円柱状の大径部２１と、下端部に位置し、大径部２１より小径で円柱状の小径部２２と、を有している。そして、大径部２１の外周面２１ａがフラット電線Ｗの巻き取り面となっている。

【0022】

大径部２１は、回転体３０の中心孔３１より大径で小径部２２の上部に形成されている。この大径部２１には、スリット２３が設けられている。このスリット２３は、大径部２１の外周面２１ａに開口している。また、スリット２３は、大径部２１の外周面２１ａの開口箇所が巻き取り方向に向かって湾曲している。そして、一方の側に引き出されるフラット電線Ｗが大径部２１のスリット２３に固定され、第２電線口１８ｈより外部に引き出されるようになっている。さらに、大径部２１の下面２１ｂが回転体３０を傾くことなく回転させる回転体押さえ部となっている。

【0023】

小径部２２は、回転体３０に形成された中心孔３１より小径になっていて、回転体３０を回転自在に支持している。この小径部２２の下面２２ｂには、中心軸嵌合部１２の一対の係合凹部１３，１３に嵌合されるＬ字状で一対の係止突起（係止部）２４，２４が形成されている。つまり、小径部２２の一対の係止突起２４，２４を中心軸嵌合部１２の一対の係合凹部１３，１３の幅広部より挿入して円弧状の各係合凹部１３に沿って移動させることで、中心軸２０が中心軸嵌合部１２に抜け止めされて嵌合されるようになっている。

【0024】

回転体３０は、円盤状に形成されていて、その中央に円形の中心孔３１が形成されている。また、回転体３０は、中心軸２０の小径部２２の外周に配置され、小径部２２を中心として回転自在に支持されている。さらに、回転体３０の上面３０ａには、中心軸２０の大径部２１を中心とする円周方向に間隔を置いて配置された各支軸３２を介して回転するローラ３３を複数有している。そして、図示しないサンルーフ等の可動体側（他方の側）に引き出されるフラット電線Ｗが隣り合う各ローラ３３間の経路を経て外部に導かれるようになっている。すなわち、フラット電線Ｗが中心軸２０の大径部２１と複数のローラ３３の間である内周領域と、複数のローラ３３の外周領域との双方に巻き取られるようになっている。さらに、回転体３０の下面３０ｂには、バネ掛止突起３４が形成されている。

【0025】

渦巻きバネ４０は、バネ収納スペースＳで回転体３０をフラット電線Ｗの巻き取り方向に付勢するものである。また、渦巻きバネ４０の内周端４１が中心軸嵌合部１２のバネ掛止溝１４に掛止されている。さらに、渦巻きバネ４０の外周端４２が回転体３０の下面３０ｂのバネ掛止突起３４に掛止されている。

【0026】

なお、余長吸収機構１は、車体等の固定部の一方の側からサンルーフやスライドシート等の可動体の他方の側に給電を行う可動体用給電装置に用いて好適である。

【0027】

以上実施形態の余長吸収機構１によれば、図３（ａ）に示す状態にあって、フラット電線Ｗを引き出す方向に可動体側が移動すると、渦巻きバネ４０のバネ力に抗して回転体３０が回転し、図３（ｂ）の状態を経て、図３（ｃ）の状態となってフラット電線Ｗが引き出される。また、図３（ｃ）の位置にあって、フラット電線Ｗを巻き取る方向に可動体側が移動すると、渦巻きバネ４０のバネ力によって回転体３０が回転し、図３（ｂ）の状態を経て、図３（ａ）の状態となってフラット電線Ｗが巻き戻される。

【0028】

この際、図２に示すように、中心軸２０の大径部２１の下面２１ｂによって回転体３０の下面３０ｂが押さえられているため、回転体３０を傾くことなく回転させることができる。また、アッパケース１８の天井部１８ａ及び周壁部１８ｂと回転体３０の上面３０ａとの間の中心軸２０の周囲に形成される電線収納スペースＰには、内側に突出した部分がないため、フラット電線Ｗの損傷や摩耗を簡単かつ確実に防ぐことができる。

【0029】

さらに、大径部２１の下面２１ｂで押さえられた回転体３０の下面３０ｂ側に渦巻きバネ４０が配置されているため、アッパケース１８が組み付けラれていない状態でもロアケース１１からの回転体３０及び渦巻きバネ４０の飛び出しを簡単に防ぐことができる。このため、安全な組付け作業が可能になる。

【0030】

以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0031】

１ 余長吸収機構
１０ ケース
１１ ロアケース
１１ａ 底部
１２ 中心軸嵌合部
１２ａ 上面
１２ｂ 外周面
１４ バネ掛止溝
１８ アッパケース
２０ 中心軸
２１ 大径部
２１ａ 外周面（フラット電線の巻き取り面）
２１ｂ 下面（回転体押さえ部）
２２ 小径部
２２ｂ 下面
２３ スリット
２４ 係止突起（係止部）
３０ 回転体
３０ａ 上面
３０ｂ 下面
３１ 中心孔
３３ ローラ
３４ バネ掛止突起
４０ 渦巻きバネ（バネ）
４１ 内周端
４２ 外周端
Ｗ フラット電線
Ｐ 電線収納スペース
Ｓ バネ収納スペース

【図1】

【図2】

【図3】