JP2007109485A - フラットケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】車体等の固定部材とスライドドア等の可動部材との間に架け渡されるものであって、可動部材の移動に確実に追従し、かつ、容易かつ低コストで作製されるフラットケーブルを提供する。
【解決手段】車体２０とスライドドア２１との間に架け渡されるフラットケーブル１０は、帯状の導体１１と帯状の補強部材１２とを一体的に絶縁被覆材１３で被覆しており、補強部材１２は導体１１の長さ方向に沿って延在すると共に、補強部材１２と導体１１とは絶縁被覆材１３を介在させて厚さ方向に積層している。
【選択図】図１

Description

本発明は、フラットケーブルに関し、詳しくは、車両の車体とドア等の可動部材との間に架け渡される配線材として好適に用いられるものである。

従来、ワンボックスカーなどの車両のサイドドアには、引き戸式の１枚のスライドドアが採用されており、また、近時は車両の前後方向に移動させる２枚のスライドドアを設け、ドアの解放時には互いに離れる方向に移動されるスライドドアも提供されている。
このスライドドアには、パワーウィンドウ駆動モータやリミットスイッチなどが設けられ、これらの機器に給電するために車体側からスライドドアへハーネスを配索する必要がある。

車体とスライドドアとの間に架け渡すハーネスとしてフラットケーブルを用いたものが特開２０００−２４５０４６号公報（特許文献１）において提供されている。特許文献１で提供されているフラットケーブル１は、車体とスライドドア間にＵ字状に折り返すように配索して余長を持たせ、スライドドアの開閉に追従可能としている。詳細には、図８に示すように、帯状の導体２を絶縁樹脂材３で被覆したフラットケーブル１に帯状鋼鈑４を重ね合わせ、これらを熱収縮チューブ５内で保持している。
前記構成とすることにより、帯状鋼鈑４が補強部材となり、フラットケーブル１が弛んで周囲の部材に干渉して損傷したり、Ｕ字状に折り返した位置で座屈を起こしたりするのを防止して、フラットケーブル１をスライドドアに容易に追従させることができる。

しかしながら、前記構成であると、フラットケーブル１と帯状鋼鈑４とを重ね合わせた状態で熱収縮チューブ５に通し、さらに加熱して熱収縮チューブ５を収縮させる必要があり、ハーネスの作製にかかる工数及び部品点数が増加する問題がある。

特開２０００−２４５０４６号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、車体等の固定部材とスライドドア等の可動部材との間に架け渡されるものであって、可動部材の移動に確実に追従し、かつ、容易かつ低コストで作製されるフラットケーブルを提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、導体と、該導体の長さ方向に沿うと共に導体と積層される補強部材と、前記導体と補強部材とを一体的に被覆する絶縁被覆材を備えていることを特徴とするフラットケーブルを提供している。

前記構成によれば、フラットケーブル自体に補強部材を一体的に設けて適度な強度と柔軟性を持たせているため、該フラットケーブルを車体等の固定部材とスライドドア等の可動部材に架け渡すと、弛んだり座屈することなく可動部材に追従させることができる。
また、補強部材を導体と共に絶縁被覆材内に埋設しているため、フラットケーブルを押出し成形やシート状の絶縁樹脂材と導体と補強部材を積層させるラミネート成形により容易に作製でき、かつ、従来のようにフラットケーブルと補強部材を重ねた状態で保持する部材が不要となり、部品点数及びコストを低減することができる。

前記導体は導電性金属箔あるいは導電性線材からなり、長さ方向と直交する幅方向において１個あるいは複数個を配置させている一方、前記補強部材は金属材あるいは硬質樹脂材からなり、
前記導体同士、あるいは導体と前記金属材の補強部材が厚さ方向に隣接配置される部分には絶縁樹脂層を介在させていることが好ましい。

前記のように、導体は幅方向断面において複数個に分断して配置してもよいし、厚さ方向において前記絶縁樹脂層を介在させて積層してもよい。
また、補強部材は金属製でも樹脂製でもよいが、金属製とすると、フラットケーブルの放熱性やシールド性を高めることができる。放熱性を高めることにより導体を薄肉化できフラットケーブルを薄くすることができる。
放熱性を高める金属材質としては、熱伝導性のよいアルミニウム、銅、銀等が好ましく、シールド性を高める材質としては、透磁性の高いパーマロイ、ステンレス等が好ましい。
硬質樹脂から成形する場合には、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）から成形することが好ましい。
また、絶縁樹脂としてはポリオレフィン、ポリウレタン、ポリエステルを用いることが好ましい。なお、前記絶縁樹脂層は、導体と補強部材の周囲を被覆する絶縁被覆材と一体でもよいし、シート状の絶縁樹脂層であってもよい。

前記導体と補強部材と絶縁被覆材とからなるフラットケーブルは、押出成形で形成しても良いし、絶縁被覆材をフィルムで形成しておき、導体および補強部材の間および両側外面にラミネートして形成してもよい。

前記補強部材は長さ方向と直交する幅方向断面において湾曲させていることが好ましい。特に、該補強部材は幅方向断面において両端縁を除く略全面にかけて配置する１枚から形成していることが好ましい。この最大湾曲部の曲率半径は、前記フラットケーブルを車体等の固定部材とスライドドア等の可動部材にＵ字状に屈曲させて配索した場合の屈曲半径の２倍程度とすることが好ましい。
前記構成によれば、フラットケーブルの直進性を高めることができ、可動部材にスムーズに追従させることができる。
補強部材の湾曲形状は、円弧状、放物線状、双曲線状、あるいは、これらと直線との組み合わせ等がある。

また、前記補強部材は放熱性金属材から形成し、前記導体の厚さ方向の一側あるいは両側に配置することが好ましい。導体を厚さ方向に置いて絶縁樹脂材を介して介在させる場合には、積層した導体の両側外面に配置することが好ましい。
前記構成によれば、フラットケーブルの導体の厚さ方向の一側あるいは両側に金属製の補強部材を配置しているため、金属製の補強部材で導体を両側から覆った状態となりフラットケーブルの放熱性とシールド性を更に高めることができる。

本発明のフラットケーブルは、車両の車体と該車体に可動自在に連結した可動部材との間に架け渡されるものとして好適であり、特に、スライドドア用として適用し、フラットケーブルの両端を車体とスライドドアとに接続することが好ましい。
また、可動部材としては、スライドドア以外の回転式のドア、シート（スライドシート、福祉車両のリフトアップシート）、サンルーフ、福祉車両のスロープ等が挙げられる。

前述したように、本発明によれば、フラットケーブル自体に補強部材を一体的に設けて適度な強度と柔軟性を持たせているため、該フラットケーブルを車体等の固定部材とスライドドア等の可動部材に架け渡すと、弛んだり座屈することなくスムーズに可動部材に追従させることができる。
また、補強部材を導体と共に絶縁被覆材内に埋設しているため、フラットケーブルを押出し成形やラミネート成形により容易に作製でき、かつ、従来のようにフラットケーブルと補強部材を重ねた状態で保持する部材が不要となり、部品点数及びコストを低減することができる。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３は、本発明の第１実施形態を示し、フラットケーブル１０は、複数の帯状のフレキシブルな導電性金属箔からなる導体１１と帯状の補強部材１２が一体的に絶縁被覆材１３で被覆されている。帯状の導体１１は長さ方向に直交する幅方向に間隔をあけて３枚並列配置し、これら導体１１よりも幅を大とした補強部材１２を導体１１の長さ方向に延在させると共に、補強部材１２と導体１１とは互いに厚さ方向に間隔をあけて対向配置されている。導体１１と補強部材１２との間には絶縁被覆材１３からなる絶縁樹脂層を介在させて互いに絶縁させている。
前記導体１１は導電性の高い銅からなる一方、補強部材は放熱性の高いアルミニウムからなる。

前記フラットケーブル１０は、図２に示すように、自動車の車体２０とスライドドア２１（以下、ドア２１と称す）との間に平面視でＵ字状に配索している。具体的には、フラットケーブル１１の幅方向を垂直方向とした垂直姿勢で、フラットケーブル１０を水平方向に延在させて配索し、Ｕ字状に折り返して湾曲部１４を設けて、車体２０とドア２１との間で余長を持たせている。また、図３に示すように、Ｕ字状のフラットケーブル１０の内周側に導体１１が配置される一方、外周側に補強部材１２が配置されるようにフラットケーブル１０が配索されている。さらに、フラットケーブルの車体側の所要箇所を車体パネルにクリップ等で固定して端末に接続したコネクタ（図示せず）を車体に配索したワイヤハーネス端末のコネクタに接続する一方、ドア側も所要箇所をドアパネルにクリップ等で固定して端末のコネクタ（図示せず）をドア内に配索したドアハーネス端末のコネクタに接続している。

図２（Ａ）はドア２１の全閉状態を示し、図２（Ｂ）に示すように、ドア２１を矢印方向にスライドさせて全閉状態から開放すると、フラットケーブル１０のドア２１側がドア２１の動きに追従すると共に湾曲部１４もドア開方向に移動する。

前記構成によれば、フラットケーブル１０自体に補強部材１２を一体的に設けて適度な強度と柔軟性を持たせているため、車体２０とドア２１間に架け渡したフラットケーブル１０が弛んだり湾曲部１４で座屈することなくスムーズにドア２１に追従させることができる。
また、補強部材１２を導体１１と共に絶縁被覆材１３内に埋設しているため、フラットケーブル１０を押出し成形やラミネート成形により容易に作製でき、かつ、従来のようにフラットケーブルと補強部材を重ねた状態で保持する部材が不要となり、部品点数及びコストを低減することができる。

図４は、本発明の第２実施形態を示す。
本実施形態のフラットケーブル２０は、補強部材２２を長さ方向と直交する幅方向断面で円弧形としている。フラットケーブル２０は、押出し成形により製造しており、補強部材２２の円弧形に沿ってフラットケーブル２０の外形も幅方向断面が円弧形となっている。補強部材２２は幅方向断面においてフラットケーブル２０の両端縁を除く略全面にかけて配置する１枚から形成し、その幅方向の中心位置を最大湾曲部とし、この最大湾曲部の曲率半径を、前記自動車の車体２０とスライドドア２１との間にＵ字状に屈曲させて配索したフラットケーブル１０の屈曲半径ｒの２倍としている。

前記構成によれば、補強部材２２の幅方向断面を円弧形としたことによりフラットケーブル２０の直進性を高めることができ、第１実施形態のように車体とドアに架け渡した場合、さらにドアにスムーズに追従させることができる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。

図５は、本発明の第３実施形態を示す。
本実施形態のフラットケーブル３０では、導体１１の厚さ方向の両側にパーマロイからなる帯状の補強部材３２を配置している。
前記構成によれば、フラットケーブル３０の導体１１の厚さ方向の両側に透磁性の高いパーマロイからなる補強部材３２を配置しているため、フラットケーブル３０のシールド性と放熱性を高めることができる。

図６は、本発明の第４実施形態を示す。
本実施形態のフラットケーブル４０は、放熱性の高いアルミニウムからなる補強部材１２と２層の導体１５、１１を絶縁被覆材１３を介して厚さ方向に積層している。補強部材１２側の層に配置されている導体１５は、導体１１よりも幅を大として大電流用としており、補強部材１２と略同一幅としている。補強部材１２から離れた側の他層には、第１実施形態と同様の小電流用の導体１１が幅方向に間隔をあけて３枚並列配置されている。

前記構成によれば、１枚のフラットケーブルに導体１１、１５を複数層で配置しているため、導体を効率良く配置したフラットケーブル４０とすることができる。また、大電流用の導体１５に近接する位置に放熱性の良い補強部材１１を配置しているため、導体１５から発生する熱を効率良く放熱することができる。

図７は、本発明の第５実施形態を示す。
本実施形態フラットケーブル５０は、複数の導電性線材からなる導体５１と帯状の補強部材５２が一体的に絶縁被覆材１３で被覆されている。導体５１は長さ方向に直交する幅方向に間隔をあけて並列配置し、硬質樹脂材からなる補強部材５２を導体１１の長さ方向に延在させると共に、補強部材５２と導体５１とは互いに厚さ方向に間隔をあけて対向配置されている。
なお、本実施形態のように導体５１を導電性線材により形成した場合にも、補強部材を金属材により形成してもよい。
また、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。

本発明の第１実施形態のフラットケーブルを示す図面である。 車体とスライドドアとの間にフラットケーブルを架け渡した状態を示し、（Ａ）はスライドドアの全閉状態を示す平面概略図、（Ｂ）はスライドドアを開方向へスライドさせた状態を示す平面概略図である。 フラットケーブルの湾曲部の要部拡大図である。 第２実施形態のフラットケーブルを示す図面である。 第３実施形態のフラットケーブルを示す図面である。 第４実施形態のフラットケーブルを示す図面である。 第５実施形態のフラットケーブルを示す図面である。 従来例を示す図面である。

符号の説明

１０、２０、３０、４０、５０ フラットケーブル
１１、１５、５１ 導体
１２、２２、３２、５２ 補強部材
１３ 絶縁被覆材
１４ 湾曲部
２０ 車体
２１ スライドドア

Claims (5)

1. 導体と、該導体の長さ方向に沿うと共に導体と積層される補強部材と、前記導体と補強部材とを一体的に被覆する絶縁被覆材を備えていることを特徴とするフラットケーブル。
2. 前記導体は導電性金属箔あるいは導電性線材からなり、長さ方向と直交する幅方向において１個あるいは複数個を配置させている一方、前記補強部材は金属材あるいは硬質樹脂材からなり、
   前記導体同士、あるいは導体と前記金属材の補強部材が厚さ方向に隣接配置される部分には絶縁樹脂層を介在させている請求項１に記載のフラットケーブル。
3. 前記補強部材は長さ方向と直交する幅方向断面において湾曲させている請求項１または請求項２に記載のフラットケーブル。
4. 前記補強部材は放熱性金属材からなり、前記導体の厚さ方向の一側あるいは両側に配置している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のフラットケーブル。
5. 車両の車体と該車体に可動自在に連結した可動部材との間に架け渡されるものである請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のフラットケーブル。

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