JP2003179368A - 配線材および配線材の配索構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路基板からのコネクタの脱落等、配線材に
外力（引張り荷重）が作用することによる回路基板の破
損を未然に防止する。 【解決手段】 ケーシング１２内に回路基板１６が収納
され、該回路基板１６に配線材１が接続される電気機器
１０において、配線材１の途中部分に固定用部材６を固
定し、この固定用部材６をケーシング１２のフランジ１
２ａに固定することにより、配線材１をその途中部分で
ケーシング１２に固定した状態でケーシング１２の外側
に導出した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板にコネク
タを介して接続される配線材およびその配索構造に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、複数の端子を収納した基板用
コネクタを電気機器内内に固定した回路基板上に実装し
ておき、フラットケーブル等の配線材の末端部分を保持
した配線材側コネクタを前記基板用コネクタに嵌合させ
ることによりフラット配線材の末端部分を前記端子に接
触させてフラット配線材を回路基板に対して電気的に接
続することは一般に行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような接続構造
は、例えば電気機器同士を接続する構造として一般に適
用されているが、ここに次のような問題が考えられる。

【０００４】すなわち、回路基板に接続された配線材が
そのまま電気機器のケーシングから引き出されている
と、ケーシング外部において配線材に引張り荷重がかか
ったときに、該荷重が配線材を介して基板側コネクタに
作用し、例えば基板用コネクタが回路基板から脱落して
回路基板を破損することが考えられる。特に、コネクタ
の嵌合状態をロックする機構が設けられている場合や、
コネクタ嵌合方向と異なる方向に配線材が引き出されて
いるような場合には、配線材に引張り荷重が作用しても
両コネクタの嵌合状態が解除されない、あるいは解除さ
れ難いため回路基板が破損し易い。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であって、回路基板からのコネクタの脱落等、配線材に
外力（引張り荷重）が作用することによる回路基板の破
損を未然に防止することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、末端部分にコネクタを備え、該コネクタ
と電気機器の回路基板上に実装されるコネクタとが嵌合
することにより前記回路基板に対して接続される配線材
において、前記コネクタよりも後側に、前記回路基板が
収納される電気機器のケーシングに対して該配線材をそ
の途中部分で固定可能な固定部を備えた構成となってい
る。

【０００７】つまり、ケーシング内に回路基板を備えた
電気機器では、配線材として前記の配線材を使用し、こ
の配線材の前記コネクタと回路基板上に設けられるコネ
クタとを互いに嵌合させることにより前記配線材を回路
基板に接続するとともに、前記固定部を前記ケーシング
に設けられた被固定部に固定することにより、前記配線
材をその途中部分で前記ケーシングに固定し、この状態
でケーシングの外側に配線材を導出するようにしたもの
である。

【０００８】このように回路基板に接続された配線材を
その途中部分でケーシングに固定しておけば、ケーシン
グ外部において配線材に作用する外力（引張り荷重）が
回路基板上のコネクタに伝達されるのを有効に阻止する
ことができる。そのため、前記外力によって回路基板等
からコネクタが脱落して回路基板を破損するといった事
態の発生を未然に防止することが可能となる。

【０００９】この場合、前記コネクタ（回路基板に対す
る配線材の接続部分）と記固定部（配線材の前記ケーシ
ングへの固定部分）との間に弛みを設けた状態で配線材
をケーシングに固定するのがより好ましい。

【００１０】これによれば、配線材に引張り荷重が作用
して多少配線材がケーシングから引き出されるようなこ
とがあっても、上記弛み（余長）の範囲内であれば回路
基板上のコネクタに直ちに引張り荷重が作用することが
ない。そのため、回路基板の損傷をより確実に防止する
ことが可能となる。

【００１１】なお、ケーシングに対して直接配線材を固
定するようにしてもよいが、配線材そのものを直接固定
するのは困難であるため、例えば、配線材に固定用部材
を装着し、この固定用部材を前記ケーシングに固定する
ことにより配線材を間接的にケーシングに固定するのが
好ましい。

【００１２】このようにすれば、配線材を確実、かつ頑
丈に固定することが可能となる。

【００１３】具体的には、前記固定用部材の被固定部と
して、前記ケーシングに前記配線材の導出方向とほぼ直
交する方向に突出するボスを設ける一方、前記固定部と
して、前記配線材にその長手方向とほぼ直交する方向の
穿孔部を備えた固定用部材を装着し、前記穿孔部にボス
を嵌入することにより配線材を前記固定用部材を介して
ケーシングに固定することが考えられる。

【００１４】これによれば、簡単な構成で速やかにケー
シングに対して配線材を固定することが可能となる。し
かも、配線材とケーシングとがボスおよび固定用部材を
介して配線材の導出方向に係合することとなるので、配
線材に引張り荷重が作用した場合には該荷重が回路基板
上のコネクタに伝達されるのを有効に阻止することがで
きる。

【００１５】なお、前記配線材がフラットケーブル等、
複数の導体を並列に備えたフラット配線材である場合に
は、前記固定用部材をフラット配線材に積層される板状
に形成するとともに、フラット配線材の長手方向におけ
る前記固定用部材の前端又は後端に、先端が湾曲した突
出部分を設けるのが好ましい。

【００１６】すなわち、固定用部材の前後端部をフラッ
ト配線材の幅方向に真っ直ぐに（フラット配線材の長手
方向と直交する方向に真っ直ぐに）形成しておいても構
わないが、この場合には、固定用部材の前後端部に沿っ
てフラット配線材が折れ曲がり易く、例えば使用状態に
よってはフラット配線材が過度に屈曲して断線の原因と
なることも考えられる。これに対して固定用部材に上記
のような突出部分を設けておけば、該突出部分の先端が
湾曲しているため固定用部材の前後端部に沿ってフラッ
ト配線材が屈曲し難く、また固定用部材がある程度弾性
を有して撓むため、フラット配線材が固定用部材の前後
端部で過度に折れ曲がるのを防止することが可能とな
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明について図面に基づいて説
明する。

【００１８】図１は、本発明に係る配線材の配索構造を
説明する電気機器の断面図で、図２は、この配索構造に
使用される配線材（本発明の配線材）を平面図で示して
いる。

【００１９】図１（ａ）において、１０は、例えばカー
ステレオ等の電気機器で、当実施形態では、この電気機
器と他の電気機器とが配線材１により電気的に接続され
る。

【００２０】電気機器１０は、同図に示すようにケーシ
ング１２を有しており、このケーシングの内部に回路基
板１６が収納されている。

【００２１】回路基板１６には、その上面に各種電子部
品が実装されるとともに、配線材１を接続するためのコ
ネクタ１８（基板側コネクタ）が上向きに実装されてい
る。コネクタは、いわゆるフラット配線材接続用のコネ
クタで、その内部には幅方向（同図では紙面に直交する
方向）に並ぶ多数の端子収納室が形成され、各端子収納
室内に端子２０がそれぞれ収納されている。各端子２０
は、回路基板１６の固定用ランド等にはんだ付けされる
ことにより基板上回路に電気的に接続されている。

【００２２】前記ケーシング１２には、前記回路基板１
６の近傍に、後述する配線材１よりもやや広幅のフラン
ジ１２ａが設けられている。このフランジ１２ａの上面
には、配線材１の導出方向と直交する方向に突出する一
対のボス１３が設けられ、これらボス１３がフランジ１
２ａの幅方向に一定の間隔を隔て配列されている。

【００２３】一方、配線材１は、図２に示すように、フ
ラットケーブル等のフラット配線材（当実施形態ではフ
ラットケーブル２）の端部にコネクタ４（配線材側コネ
クタ）を備えている。図示を省略しているが、フラット
ケーブル２の末端部分は、その被覆が除去されることに
より導体が露出しているとともに、その裏面には、ケー
ブル端部の撓みを規制する補強板が積層固定されてお
り、この導体の露出部分を保持するように前記コネクタ
４がフラットケーブル２に装着されている。

【００２４】コネクタ４よりも後側（同図では左側）に
は、該配線材１を電気機器１０の前記ケーシング１２に
固定するための固定用部材６が取付けられている。

【００２５】この固定用部材６は、絶縁性を有する樹脂
材料からなり、かつフラットケーブル２よりも広幅に形
成された薄板状の一対の単位部材５から構成されてお
り、図１（ａ）に示すように、両単位部材５の間にフラ
ットケーブル２を挟み込んだ状態でこれらフラットケー
ブル２および両単位部材５を互いに接着することにより
フラットケーブル２に固定されている。

【００２６】また、図２に示すように、固定用部材６に
は、フラットケーブル２の外側に該ケーブル２の長手方
向と直交する方向に貫通する一対の固定孔８（穿孔部）
が設けられている。これらの固定孔８は前記ボス１３が
嵌入するように径設定されている。

【００２７】以上のような構成において、配線材１は、
その一端側が図外の他の電気機器に接続されている。一
方、配線材１の他端側は、図１（ａ），（ｂ）に示すよ
うに電気機器１０のケーシング１２内に導入され、コネ
クタ４が電気機器１０の前記コネクタ１８に嵌合するこ
とにより電気機器１０の前記回路基板１６に接続されて
いる。

【００２８】詳しくは、両コネクタ４，１８が互いに嵌
合することによりフラットケーブル２の末端部分がコネ
クタ１８内に挿入され、該ケーブル２の導体の露出部分
が前記端子２０に接触することにより配線材１が回路基
板１６に電気的に接続されている。そして、配線材１の
前記固定用部材６がケーシング１２の前記フランジ１２
ａに固定されることにより配線材１がその途中部分でケ
ーシング１２に固定されている。具体的には、前記固定
孔８にボス１３を嵌入し状態で前記固定用部材６がフラ
ンジ１２ａに重ね合わされることにより配線材１がその
途中部分でケーシング１２ａに固定されている。ここ
で、配線材１における前記コネクタ４と固定用部材６と
の間隔は、電気機器１０におけるフランジ１２ａ（ボス
１３）とコネクタ１８との間隔（直線距離）よりやや広
く設定されており、その結果、上記のように配線材１が
電気機器１０に接続、配索されると、図１（ｂ）に示す
ように、コネクタ４と固定用部材６との間隔で配線材１
が弛んだ状態となる。

【００２９】なお、図１（ｂ）中符号１４は、ケーシン
グ１２の上蓋であり、上記のように配線材１が接続され
た後、ケーシング１２に組付けられる。

【００３０】以上のような電気機器１０における配線材
１の配索構造によると、回路基板１６に接続した配線材
１がその途中部分でケーシング１２に固定されているの
で、例えばケーシング外部において配線材１に外力（引
張り荷重）が作用しても、その荷重はケーシング１２で
支持されることとなる。そのため、回路基板１６に実装
されたコネクタ１８に外力（引張り荷重）が伝達される
ことが殆どなく、従って、該外力によりコネクタ１８が
回路基板１６から脱落し、これにより回路基板１６を破
損するといった事態の発生を未然に防止することができ
る。

【００３１】特に、上記の構造では、図１（ｂ）に示す
ようにコネクタ４と固定用部材６との間に弛み（余長）
を設けた状態で配線材１を配索しているので、例えば、
配線材１と固定用部材６との接着部分がずれて仮に配線
材１が多少引き出されたとしても、この弛みにより吸収
可能な範囲内であればコネクタ１８に直ちに引張り荷重
が作用することがない。そのため、回路基板１６の損傷
をより確実に防止することができる。

【００３２】また、上記の構造では、図１（ａ）に示す
ように、配線材１の長手方向と直交する方向に貫通する
固定孔８を備えた固定用部材６を導体１に装着してお
き、導体１の導出方向と直交する方向に突出するボス１
３に固定孔８を上側（導体１の導出方向と直交する方
向）から嵌入することにより固定用部材６を介して配線
材１をケーシング１２に固定するようにしているので、
極めて簡単な構成で速やかに配線材１をその途中部分で
ケーシング１２に固定することができる。しかも、配線
材１とケーシング１２とはボス１３および固定用部材６
を介して配線材１の導出方向に係合することとなるの
で、配線材１に引張り荷重働いた場合には該荷重が回路
基板１６のコネクタ１８に伝達されるのを確実に阻止す
ることができる。従って、簡単な配線材１の固定構造で
ありながら外力による回路基板１６の破損を有効に防止
することができる合理的な構成が達成されるという効果
もある。

【００３３】なお、以上説明した電気機器１０における
配線材１の配索構造は本発明に係る配線材の配索構造の
一例であって、その具体的な構成は本発明の実施の形態
を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、以下
のような構成を採用することができる。

【００３４】 配線材１をケーシング１２に固定する
構造として、図３〜図４に示すような構造を採用するこ
ともできる。

【００３５】まず、図３は、ケーシング１２のフランジ
１２ａに前記ボス１３を設ける代わりに一対の係止爪２
６を設け、この係止爪２６に前記固定用部材６を係止す
る構造である。詳しくは、フランジ１２ａには、その外
側部分（図１（ａ）では左側）から立ち上がって内側に
向って延び、先端にフック２８を有した一対の係止爪２
６がフラットケーブル２の幅よりもやや広い間隔を隔て
て設けられている。そして、これら係止爪２６の間にフ
ラットケーブル２を介装した状態で、図３（ｂ）に示す
ようにケーシング１２の内側から外側に向って配線材１
を引き出し（図中の矢印方向に移動させ）、前記固定用
部材６の両端縁部を前記係止爪２６とフランジ１２ａと
の間に挿入した状態で該係止爪２６に係止することによ
り、配線材１をケーシング１２に固定するように構成さ
れている。

【００３６】このような構成によれば、係止爪２６によ
り固定用部材６の両端部分が上下左右に拘束されるの
で、フランジ１２ａに対して固定用部材６が脱落し難
く、配線材１をより確実にケーシング１２に対して固定
することができる。なお、この場合には固定用部材６の
固定孔８は不要である（図４，図５について同じ）。

【００３７】図４は、前記ボス１３を設ける代わりにケ
ーシング１２のフランジ１２ａに嵌合凹部３０を設ける
とともに、配線材１の前記固定用部材６の裏側に突出部
６ａを設け、この突出部６ａを前記嵌合凹部３０に嵌合
させた状態で前記上蓋１４を固定用部材６の上側から組
付けて抜け止めをした構造である。

【００３８】また、図５は、前記ボス１３を設ける代わ
りにケーシング１２のフランジ１２ａに穿孔部３２を設
けるとともに、配線材１の前記固定用部材6の裏側にフ
ック３３を設け、このフック３３を前記穿孔部３２に挿
入して固定用部材6をフランジ１２ａに係止した構造で
ある。

【００３９】なお、配線材１をケーシング１２に固定す
る構造は、上述したもの以外にも種々の固定構造が考え
られる。例えば、図２に示した固定用部材６の固定孔8
を利用し、固定用部材６とケーシング１２とを結束バン
ド（ベルト）で一体に結束してもよい。また、例えば配
線材１のフラットケーブル２に直接穿孔部を設け、この
穿孔部に前記ボス１３を嵌入することによりフラットケ
ーブル２を直接フランジ１２ａに固定したり、あるいは
フラットケーブル２の途中部分をケーシング１２と上蓋
１４とで挟持することにより固定用部材６を用いること
なく配線材１をケーシング１２に直接固定するようにし
てもよい。要は、配線材１の途中部分を確実にケーシン
グ１２に固定できれば如何なる構造であっても構わな
い。

【００４０】 この実施形態では、配線材１のコネク
タ４と固定用部材６との間に弛み（余長）を設けている
が、この場合、余長が長く配線材１の弛み量が大きい
と、例えばこの弛み部分がケーシング１２に衝突して異
音を発することが考えられる。そのため、十分な余長を
設ける場合には、ケーシング１２の内側面等、スポンジ
等の弾性部材を取付けて異音の発生を防止するようにし
てもよい。なお、配線材１の固定部分、つまり固定用部
材６とフランジ１２ａとの接触部分についても、同様
に、振動等によりこれらが衝突して異音が発生するよう
な場合には、スポンジ等の弾性部材をそれらの間に介装
するようにしてもよい。

【００４１】 図２に示す配線材１の固定用部材６の
前端及び後端（フラットケーブル２の長手方向における
前端及び後端）に、図６に示すような円弧状の突出部分
９（先端が湾曲した突出部分）を設けてもよい。すなわ
ち、フラットケーブル２の種類によっては過度の屈曲を
避けたい場合があり、図２に示すように固定用部材６の
前後端部をフラットケーブル２の幅方向に真っ直ぐに形
成した場合には、固定用部材６の前後端部に沿ってフラ
ットケーブル２が折れ曲がり易く、そのような要請に対
応できない場合がある。これに対して、上記のように円
弧状の突出部分９を設けておけば、固定用部材６の前後
端部に沿ってフラットケーブル２が折れ曲がり難く、ま
た該突出部分９がある程度弾性を有して撓むため、フラ
ットケーブル２が固定用部材６の前後端部で過度（例え
ば直角あるいは鋭角）に折れ曲がるのを防止することで
きるようになる。そのため、上記のような要請に対応す
ることが可能となる。なお、この場合、固定用部材６の
前端又は後端のいずれか一方側にのみ突出部分９を設け
るようにしてもよい。

【００４２】 この実施形態では、フラット配線材と
してフラットケーブル２を使った配線材１を例に説明し
たが、フラット配線材はフラットケーブルに限られるも
のではなく、リボン電線、ＦＰＣ（Flexible Printed C
ircuit）等のその他のフラット配線材であってもよい。
また、このようなフラット配線材以外に、ディスクリー
ト線の束からなる配線材１の配索構造についても、勿
論、本発明は適用可能である。

【００４３】なお、上述した実施の形態では、コネクタ
４，１８を介して配線材１を回路基板１６に接続する場
合を例に説明したが、例えば、導体部分が回路基板には
んだ付けされることにより配線材が直接回路基板に接続
されている場合にも、本発明の配索構造は有効である。
すなわち、この場合も配線材に外力（引張り荷重）が作
用すると、はんだ付け部分と共に基板上回路（パター
ン）が剥がれ、これによって回路基板を損傷することが
考えられる。従って、はんだ付け等によって配線材が直
接回路基板に接続されているような場合にも、該配線材
の途中部分をケーシングに固定するという本発明の配索
構造を採用すれば、パターン剥がれ等の回路基板の損傷
を未然に防止することができるようになる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ケーシ
ング内に回路基板を収納し、該回路基板にコネクタを介
して接続された配線材を前記ケーシングの外部に導出す
る場合に、前記配線材の途中部分を前記ケーシングに固
定した状態で配線材をケーシングから導出するようにし
たので、ケーシング外部において配線材に外力（引張り
荷重）が作用しても、該外力が回路基板上のコネクタに
伝達され難くなる。そのため、コネクタが回路基板から
脱落する等して該回路基板を破損するといった事態の発
生を未然に防止することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る配線材の配索構造を説明する断面
図である（（ａ）は配線材を回路基板に接続する前の状
態、（ｂ）は配線材を回路基板に接続した状態であ
る）。

【図２】配線材の構成を示す平面図である。

【図３】配線材をケーシングに固定する構造の別の例を
示す要部斜視図である。

【図４】配線材をケーシングに固定する構造の別の例を
示す要部断面図である。

【図５】配線材をケーシングに固定する構造の別の例を
示す要部断面である。

【図６】配線材の別の構成を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 配線材 ２ フラットケーブル ４ コネクタ ６ 固定用部材 １０ 電気機器 １２ ケーシング １２ａ フランジ １３ ボス １６ 回路基板 １８ コネクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂田 知之 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 平井 宏樹 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 Ｆターム(参考） 4E352 AA07 AA09 AA16 BB02 CC12 CC22 CC42 DD02 DD03 DD05 DR25 DR26 DR37 DR40 DR45 GG10 GG20

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 末端部分にコネクタを備え、該コネクタ
   と電気機器の回路基板上に実装されるコネクタとが嵌合
   することにより前記回路基板に対して接続される配線材
   において、前記コネクタよりも後側に、前記回路基板が
   収納される電気機器のケーシングに対して該配線材をそ
   の途中部分で固定可能な固定部を有していることを特徴
   とする配線材。
2. 【請求項２】 請求項１記載の配線材において、 前記配線材に固定用部材が装着されることにより前記固
   定部が設けられていることを特徴とする配線材。
3. 【請求項３】 請求項２記載の配線材において、 前記配線材は複数の導体を並列有したフラット配線材で
   あって、前記固定用部材はフラット配線材に積層される
   板状に形成され、フラット配線材の長手方向における前
   記固定用部材の前端又は後端に、先端が湾曲する突出部
   分を備えていることを特徴とする配線材。
4. 【請求項４】 ケーシング内に回路基板が収納され、該
   回路基板に接続された配線材が前記ケーシングの外部に
   導出されるように構成された電気機器の前記配線材の配
   索構造であって、前記配線材の途中部分が前記ケーシン
   グに固定された状態で配線材が前記ケーシングの外側に
   導出されていることを特徴とする配線材の配索構造。
5. 【請求項５】 請求項４記載の配線材において、 前記回路基板に対する配線材の接続部分と該配線材の前
   記ケーシングへの固定部分との間に弛みを設けた状態で
   前記配線材が前記ケーシングに固定されていることを特
   徴とする配線材の配索構造。
6. 【請求項６】 請求項４又は５記載の配線材の配索構造
   において、 前記回路基板上にコネクタが実装されるものであって、
   前記配線材として請求項１乃至３の何れかに記載の配線
   材が使用され、この配線材の前記コネクタと回路基板上
   の前記コネクタとが互いに嵌合することにより前記配線
   材が回路基板に接続されるとともに、前記固定部が前記
   ケーシングに設けられた被固定部に固定されることによ
   り前記配線材がその途中部分で前記ケーシングに固定さ
   れていることを特徴とする配線材の配索構造。
7. 【請求項７】 請求項６記載の配線材の配索構造におい
   て、 前記被固定部として、前記ケーシングに前記配線材の導
   出方向とほぼ直交する方向に突出するボスが設けられる
   一方、前記固定部として、前記配線材にその長手方向と
   ほぼ直交する方向の穿孔部を備えた固定用部材が装着さ
   れ、この穿孔部に前記ボスが嵌入することにより前記配
   線材が前記固定用部材を介して前記ケーシングに固定さ
   れていることを特徴とする配線材の配索構造。