JP2006221819A - コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 フラットハーネス用コネクタの機械的強度を高め組立作業性を向上させる。
【解決手段】 コネクタは、フラットハーネス１の端末部と接続される複数の接続端子２と、これら複数の接続端子２及びフラットハーネス１の端末部が装着されるコネクタハウジング３と、接続端子２とコネクタハウジング３とを結合するためのアダプタ４とを備える。アダプタ４は、先端側が櫛歯状に形成されて各歯４１の先端に接続端子２の先端側を挿通する端子挿通孔４２が形成されると共に、各歯４１の先端部がヒンジ４３を形成し、基端側がこのヒンジ４３を中心として開閉自在に形成され、各歯４１がコネクタハウジング３の区画された端子基端収容室３４にそれぞれ収容された状態でフラットハーネス１の端末部を基端側で挟持する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車などに搭載される複数の導体が平面状に並設されたフレキシブルプリント基板等のフラット配線部材を使用したコネクタに関する。

近年、自動車部品のモジュール化及び省スペース化に伴い、自動車などに搭載されるワイヤーハーネスとして複数の導体を平面状に並設したフラットハーネスが多用されるようになってきた。フラットハーネスを使用する場合、フラットハーネス同士を接続したり、フラットハーネスと補機等の電気接続部材とを接続するためのフラットハーネス用コネクタやフラットハーネス用ジョイントボックスが必要になる。フラットハーネス用コネクタは、従来のワイヤーハーネス用のコネクタとの互換性を優先し、接続端子の先端側は従来型コネクタとの嵌合が可能な形状をなし、基端側はフラットハーネス用コネクタの端末部と接続可能な平板状の形状をなしている。

このフラットハーネス用コネクタの構造については、例えば特許文献１に開示されている。ここに開示されたフラットハーネス用コネクタは、コネクタハウジングの内部に、フラットハーネスの各導体と接合された複数の接続端子が収容されている。これらの接続端子の各導体への接合方式としては、例えば接合部分に対して一対の電極を所定間隔を空けて当接し溶接する抵抗溶接（シリーズ溶接）などが多く行われている。
特開２００２−１７０６６１号公報（段落０００６、図１３）

上述した特許文献１に記載されているように、フラットハーネスの導体と接続端子とを抵抗溶接で接合した場合に、その接合部分は、例えば接続端子とフラットハーネスとをそれぞれ引っ張る方向の引張強度はある程度得られるものの、接続端子をフラットハーネスから引き剥がす方向の引き剥がし（ピール）強度は不十分であるという欠点がある。

そのため、コネクタの根元部分に折れ曲がるような力が加わった場合、接続端子の基端部とフラットハーネスの端末部とが剥離する可能性がある。従って、特許文献１のものでは、接続端子とフラットハーネスの接合部分を、例えばホットメルト樹脂などでモールドすることにより、ピール強度の向上を図るように工夫している。

しかしながら、上記特許文献１のようにフラットハーネスと接続端子との接合部をモールド樹脂で補強する場合、樹脂をモールドするための金型が必要になる他、樹脂モールド工程が入るため、コネクタの組み立てに時間がかかり、フラットハーネス用コネクタのコストアップに繋がるという問題がある。また、フラットハーネスと接続端子との接合部は、モールド樹脂で封止されるため、基本的に分解不可能であるという問題もある。さらには、ワイヤーハーネスの端末に使用される通常のコネクタを使用することができないので、ワイヤーハーネスとフラットハーネスとを混在させてコネクタを形成することができないという問題もある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、フラット配線部材と接続端子との接合部分のピール強度を向上させて機械的強度の信頼性を高めることができると共に組立作業性を向上させてコスト低減を図ることができ、しかも分解可能なコネクタを提供することを目的とする。

また、本発明は、ワイヤーハーネスとフラットハーネスとを混在させることができるコネクタを提供することを他の目的とする。

本発明に係るコネクタは、平面絶縁体上に導体が形成されたフラット配線部材の前記導体の端末部と電気的に接続される基端部及び他の電子部品と接続される先端部を有する接続端子と、この接続端子を内部に収容すると共に前記他の電子部品と嵌合するコネクタハウジングと、前記接続端子を前記コネクタハウジングに固定するためのアダプタとを備えたコネクタであって、前記コネクタハウジングが、前記接続端子の先端側を収容する端子先端収容室が形成されると共に前記他の電子部品と嵌合するコネクタ嵌合部と、前記接続端子毎に区画されて前記接続端子の基端側を収容する端子基端収容室が形成されると共に前記接続端子の基端側を保持する端子保持部とを有し、前記アダプタが、先端側が櫛歯状に形成されて各歯の先端に前記接続端子の先端側を挿通する端子挿通孔が形成されると共に、前記各歯の先端部がヒンジを形成し、基端側がこのヒンジを中心として開閉自在に形成され、前記各歯が前記コネクタハウジングの前記区画された端子基端収容室にそれぞれ収容された状態で前記フラット配線部材の端末部を基端側で挟持するように形成されたものであることを特徴とする。

本発明の一実施形態において、前記コネクタハウジングは、前記端子基端収容室の内部で斜め先端方向に突出するコネクタランスを有し、前記アダプタは、前記各歯の先端部に前記コネクタランスが係合する第１の係合孔を形成してなるものである。また、本発明の他の実施形態において、前記接続端子は、基端部に部分的に斜め基端方向に立ち上がる端子ランスを有し、前記アダプタは、前記各歯の先端部に前記端子ランスが係合する第２の係合孔を形成してなるものである。

本発明の更に他の実施形態において、前記アダプタは、前記各歯が前記コネクタハウジングの前記区画された端子基端収容室にそれぞれ挿入されるに従って、前記フラット配線部材の端末部を基端側で挟持する力を徐々に増していくように前記基端部に楔状部を形成してなるものである。本発明の更に他の実施形態において、前記コネクタハウジングの一部の区画された端子基端収容室には、電線の端子部に圧着接続された接続端子を収容することにより、ワイヤーハーネスとフラットハーネスの両方に接続されるコネクタを簡単に生成することができる。

本発明のコネクタによれば、接続端子を支持するヒンジ構造のアダプタが、フラット配線部材の導体の端末部又はこの端末部と接続端子の基端部との接続部を、その両側から挟持するようにしているので、コネクタの基端部に折れ曲がるような力が加わっても、フラット配線部材と接続端子との接続部に引き剥がし方向の力が加わるのを防止することができる。これにより、フラット配線部材と接続端子との接合部分のピール強度を向上させて機械的強度の信頼性を高めることができる。また、モールド樹脂を使用せずに、アダプタによって接続部を両側から挟持する構造であるため、組立作業性が向上してコスト低減を図ることができると共に、簡単に分解することが可能となり、メンテナンスも容易に行うことが可能となる。また、全体の長さも短くすることができる。

更に、本発明のコネクタによれば、コネクタハウジングが、接続端子毎に区画された端子基端収容室を形成しているので、通常のワイヤーハーネスの端末部に接続されるコネクタハウジングを使用することができ、ワイヤーハーネスとフラットハーネスとを混在させることができるコネクタを提供することができる。

以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態を説明する。

図１（ａ）は本発明の一実施形態に係るコネクタを示す分解斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ′矢視図、図２は図１のＢ−Ｂ′断面図である。

本実施形態に係るコネクタは、図１に示すように、フラットハーネス１の端末部と接続される複数の接続端子２と、これら複数の接続端子２及びフラットハーネス１の端末部が装着されるコネクタハウジング３と、接続端子２とコネクタハウジング３とを結合するためのアダプタ４とを備えて構成されている。

フラットハーネス１は、この例では複数の矩形断面形状の導体１１を押出成形により所定の回路に形成してこの回路を絶縁フィルムなどの絶縁被覆１２でラミネートしたいわゆるフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）からなり、例えばその端末部において絶縁被覆１２が除去されて、並設された各導体１１がそれぞれ露出された構造からなるものである。フラットハーネス１としては、その他にも、図示は省略するが例えば絶縁フィルムなどの平面状絶縁体の上に平面状の複数の導体をパターン形成して所定の回路部を形成し、これらの上にカバーレイフィルムなどの絶縁被覆を形成したいわゆるフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）などを用いることができる。

接続端子２は、この例では全体が板状に形成されている。接続端子２の先端部は、短手方向両側から折り返されて補強され、図示しない相手方接続端子と接続可能な端子接続部２１を形成している。接続端子２の基端部は、フラットハーネス１の各導体１１と接続される導体接続部２２を形成している。接続端子２の端子接続部２１のやや基端寄り位置には、部分的に基端向き斜め上方に立ち上げた端子ランス２３が形成されている。

コネクタハウジング３は、先端側に他の電子部品と嵌合するコネクタ嵌合部３１、基端側に接続端子２の基端側を保持する端子保持部３２を、それぞれ樹脂成型部材により一体に形成してなるものである。コネクタ嵌合部３１には、接続端子２の先端の端子接続部２１を収容する端子先端収容室３３が形成されている。端子先端収容室３３の上部には、図示しない相手方コネクタとの嵌合時に係合する係合部３５が形成されている。端子保持部３２には、接続端子２毎に区画されて接続端子２の基端側を収容する端子基端収容室３４が形成されている。端子基端収容室３４には、図２に示すように、その上面から先端に向けて且つ斜め下方に延びるコネクタランス３６が形成されている。

アダプタ４は、例えば樹脂成型部材から形成され、先端側が複数の歯４１からなる櫛歯状を形成している。各歯４１の先端には、図１（ｂ）に示すように、接続端子２の先端側を挿通する端子挿通孔４２が形成されている。また、図３に示すように、各歯４１の先端部の端子挿入孔４２の両側の部分がヒンジ４３を形成し、基端側がこのヒンジ４３を中心として開閉自在に形成されている。アダプタ４の各歯４１は、コネクタハウジング３の区画された端子基端収容室３４にそれぞれ収容される。アダプタ４の基端部は、先端部が端子基端収容室３４に挿入された状態で、フラットハーネス１の端末部（絶縁被覆１２の先端部）を挟持する。アダプタ４の基端部は、基端に行く程厚みが増す楔部４４を形成している。楔部４４の基端側には、アダプタ４のコネクタハウジング３への挿入位置を規制するストッパ４５が形成され、更にその基端には、厚みが更に増した把持部４６が形成されている。また、アダプタ４の先端側の上面には、コネクタランス３６に係合する第１の係合孔４７と、端子ランス２３に係合第２の係合孔４８とが形成されている。

次に、このように構成された本願発明のコネクタの組み立て方法を図３及び図４に基づき説明する。

まず、接続端子２の導体接続部２２とフラットハーネス１の導体１１の端末部とを接合する。この接合方法としては、例えばシリーズ溶接などの抵抗溶接、超音波溶着、レーザ溶接、アーク溶接、半田付け又はピアッシングが挙げられる。

次に、図３に示すように、基端側が開いた状態のアダプタ４の基端側から接続端子２を挿入し、先端の端子接続部２１を端子挿通孔４２に挿入する。接続端子２が端子挿通孔４２に完全挿入されたら、図４に示すように、アダプタ４をコネクタハウジング３に挿入する。この挿入の過程で、アダプタ４の基端側は徐々に閉じられていき、フラットハーネス１の端末部を挟持する向きに移動する。楔部４４がコネクタハウジング３の端子基端収容室３４の入り口に差し掛かると、楔部４４が端子基端収容室３４の上下壁面に押されて挟持力を増加させる。アダプタ４のストッパ４５が端子基端収容室３４の入り口面に当接すると、アダプタ４はそこで位置決めされる。このとき、コネクタランス３６は第１の係合孔４７と係合され、端子ランス２３は第２の係合孔４８と係合される。これにより、アダプタ４及び接続端子２の後方への抜けが防止される。また、アダプタ４の基端部は、フラットハーネス１の端末部を上下からしっかりと挟持しているので、フラットハーネス１の引っ張り、曲げに対しても、フラットハーネス１と接続端子２の接合部に負荷が加わることがない。

なお、コネクタハウジング３としては、通常のワイヤーハーネスの端子部を挿入する既存のものを使用することができる。このため、例えば図５に示すように、フラットケーブル１が使用しない端子基端収容室３４にワイヤーハーネス５の端末に結合された圧着端子からなる接続端子６を収容することもできる。このように構成することにより、ワイヤーハーネスとフラットハーネスとを混在させたコネクタを形成することが可能になる。

本発明の一実施形態に係るコネクタを示す図で、同図（ａ）は全体の分解斜視図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′矢視図である。 同コネクタのＢ−Ｂ′断面図である。 同コネクタの組み立て工程を説明するための図で、フラットケーブルに接続された接続端子をアダプタに挿入している様子を示す断面図である。 同コネクタの組み立て工程を説明するための図で、接続端子が挿入されたアダプタをコネクタハウジングに挿入している様子を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るコネクタの断面図である。

符号の説明

１…フラットハーネス、２，６…接続端子、３…コネクタハウジング、４…アダプタ、５…ワイヤーハーネス、１１…導体，１２…絶縁被覆、２１…端子接続部、２２…導体接続部、２３…端子ランス、３１…コネクタ嵌合部、３２…端子保持部、３３…端子先端収容室、３４…端子基端収容室、４１…歯、４２…端子挿通孔、４３…ヒンジ、４４…楔部、４７…第１の係合孔、４８…第２の係合孔。

Claims (5)

1. 平面絶縁体上に導体が形成されたフラット配線部材の前記導体の端末部と電気的に接続される基端部及び他の電子部品と接続される先端部を有する接続端子と、
   この接続端子を内部に収容すると共に前記他の電子部品と嵌合するコネクタハウジングと、
   前記接続端子を前記コネクタハウジングに固定するためのアダプタと
   を備えたコネクタであって、
   前記コネクタハウジングは、
   前記接続端子の先端側を収容する端子先端収容室が形成されると共に前記他の電子部品と嵌合するコネクタ嵌合部と、
   前記接続端子毎に区画されて前記接続端子の基端側を収容する端子基端収容室が形成されると共に前記接続端子の基端側を保持する端子保持部とを有し、
   前記アダプタは、
   先端側が櫛歯状に形成されて各歯の先端に前記接続端子の先端側を挿通する端子挿通孔が形成されると共に、前記各歯の先端部がヒンジを形成し、基端側がこのヒンジを中心として開閉自在に形成され、前記各歯が前記コネクタハウジングの前記区画された端子基端収容室にそれぞれ収容された状態で前記フラット配線部材の端末部を基端側で挟持するように形成されたものである
   ことを特徴とするコネクタ。
2. 前記コネクタハウジングは、前記端子基端収容室の内部で斜め先端方向に突出するコネクタランスを有し、
   前記アダプタは、前記各歯の先端部に前記コネクタランスが係合する第１の係合孔を形成してなるものである
   ことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記接続端子は、基端部に部分的に斜め基端方向に立ち上がる端子ランスを有し、
   前記アダプタは、前記各歯の先端部に前記端子ランスが係合する第２の係合孔を形成してなるものである
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ。
4. 前記アダプタは、前記各歯が前記コネクタハウジングの前記区画された端子基端収容室にそれぞれ挿入されるに従って、前記フラット配線部材の端末部を基端側で挟持する力を徐々に増していくように前記基端部に楔状部を形成してなるものである
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のコネクタ。
5. 前記コネクタハウジングの一部の区画された端子基端収容室には、電線の端子部に圧着接続された接続端子が収容されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のコネクタ。

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