JP2007134266A - 端子金具及び端子付きフラット回路体 - Google Patents

Abstract

【課題】電線接続部から外れることなく確実に導体をかしめることが可能でかつ接続性能の向上を図ることが可能なフラット回路体接続用の端子金具を提供する。
【解決手段】圧着端子１の電線接続部７は、ＦＦＣの平型の導体３を載置する底壁９と、底壁９の両端部から立設しかつ導体３を包み込むようにかしめる一対の導体かしめ片１０と、を有している。この導体かしめ片１０の内表面のうち、底壁９上に位置付けられる導体３の端部との当接位置よりも底壁９から離れた側の位置には、圧着端子１の長手方向に沿って延びたセレーション１２が、圧着端子１の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数形成されている。このセレーション１２が形成された部分は、圧着装置１５によって導体かしめ片１０が導体３をかしめる際の変位開始位置となる。
【選択図】図７

Description

本発明は、ＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）やＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）などのフラット回路体の平型の導体に取り付けられる端子金具、及び該端子金具が取り付けられた端子付きフラット回路体に関する。

移動体としての自動車には、種々の電子機器が搭載される。前記自動車は、前記電子機器にバッテリなどの電源からの電力や制御装置からの制御信号などを伝えるためにワイヤハーネスを配索している。前述したワイヤハーネスは、電線と、コネクタなどを有している。コネクタは、絶縁性の合成樹脂で形成されたハウジングと、該ハウジング内に収容されるとともに前記電線の端末に取り付けられた端子金具を有している。

前述した自動車は、ユーザなどからより多機能であることが求められている。このため、前述した自動車は、搭載される電子機器が増加する傾向である。このため、勿論、前述したワイヤハーネスの電線が増加して、該ワイヤハーネスの質量や体積が増加する傾向である。

このため、ワイヤハーネスは、小型軽量化を図るために、前述した電線としてＦＦＣやＦＰＣなどのフラット回路体を用いることが提案されている。フラット回路体は、断面矩形状の導体と、前記導体を被覆するフィルム状の被覆部とを備えて、扁平な帯状に形成されている。導体は、複数設けられており、それぞれ、互いに平行に直線状に延びている。また、被覆部は、これら導体同士を互いに絶縁している。

前述したフラット回路体の導体に端子金具を取り付ける際には、例えば、特許文献１に示すように、導体を取り付ける端子金具に応じた形状に一旦曲げた後、該導体に端子金具を取り付ける方法が取られていたほか、特許文献２に示すように、底壁上に導体を位置付けるとともに該底壁の両端部から立設した一対のかしめ片で導体を包み込むようにかしめる電線接続部を有する端子金具を取り付けることなどが行われてきた。
欧州特許出願公開第１３６３３６２号明細書 特開２００２−３３４７３３号公報

しかしながら、前述した特許文献１に示された端子金具の取り付け方法では、端子金具を取り付ける際に、導体を端子金具に応じた形状に形成するための金型と、端子金具を導体に加締める金型とが必要であった。このため、端子金具を取り付けるためにかかる金型が増加して、コストが高騰する傾向であった。

また、前述した特許文献２に示された端子金具では、かしめる対象物が扁平な導体であるので、丸型電線の撚線のようにばらけることで電線接続部の形状に追従させることができず、導体と電線接続部との接触面積が少なくなってしまうために接触不良が生じ易かった。さらに、通常電線接続部は、導体を底壁上に位置付ける際の作業性を考慮してかしめ片の先端側が広角に開放された状態となっているが、このことにより、圧着装置によって導体をかしめる際のかしめ片の変位開始位置が所定の位置に定まり難く、設計通りの圧着形状とならないためにかしめ力が不足するなどして接触不良が生じ易かった。また、かしめ片の先端側が広角に開放されているために、導体と電線接続部とが位置ずれし易く、かしめの途中で導体が電線接続部から外れてしまう可能性があった。

したがって、本発明は、電線接続部から外れることなく確実に導体をかしめることが可能でかつ接続性能の向上を図ることが可能なフラット回路体接続用の端子金具、及び該端子金具が取り付けられた端子付きフラット回路体を提供することを目的としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、底壁上にフラット回路体の平型の導体を位置付けるとともに、前記底壁の両端部から立設した一対のかしめ片で前記導体を包み込むようにかしめて圧着する電線接続部を有した端子金具であって、前記かしめ片の内表面に配されかつ前記端子金具の長手方向に沿って延びたセレーションを有することを特徴とする端子金具である。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記導体をかしめる前の状態における前記セレーションが、前記底壁上に位置付けられる前記導体の端部との当接位置よりも前記底壁から離れた側に形成されていることを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、前記セレーションが、前記端子金具の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べられていることを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明は、平型の導体を有するフラット回路体と、前記導体を底壁上に位置付けるとともに、前記底壁の両端部から立設した一対のかしめ片で前記導体を包み込むようにかしめて圧着する電線接続部を有する端子金具と、を備えた端子付きフラット回路体であって、前記かしめ片の内表面に配されかつ前記端子金具の長手方向に沿って延びたセレーションを有するとともに、前記導体をかしめる前の状態における前記セレーションが、前記底壁上に位置付けられた前記導体の端部との当接位置よりも前記底壁から離れた側に形成されていることを特徴とする端子付きフラット回路体である。

請求項５に記載された発明は、請求項４に記載された発明において、前記セレーションが、前記端子金具の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べられていることを特徴とするものである。

請求項１に記載された発明によれば、かしめ片の内表面に端子金具の長手方向に沿ったセレーションを形成することで、この部分の強度を下げるとともに確実にこの部分から変位を開始させることができるので、かしめ力不足などによる接触不良を防止することができ、そのために、接続性能の向上を図ることが可能なフラット回路体接続用の端子金具を提供することができる。

請求項２に記載された発明によれば、底壁上に位置付けられる導体の幅方向の端部よりも外側の位置からかしめ片の変位が開始されることで、導体が底壁から浮き上がって電線接続部から外れることを防止しながらかしめを行うことができるので、確実に導体をかしめることが可能なフラット回路体接続用の端子金具を提供することができる。

請求項３に記載された発明によれば、セレーションを端子金具の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べることで、各セレーション間に形成された端子金具の幅方向に延びたエッジを導体に食い込ませるようにしているので、導体保持力の向上、及び電気的な接続性能の向上を図ることが可能なフラット回路体接続用の端子金具を提供することができる。

請求項４に記載された発明によれば、かしめ片の内表面に端子金具の長手方向に沿ったセレーションを形成することで、この部分の強度を下げるとともに確実にこの部分から変位を開始させることができるので、かしめ力不足などによる接触不良を防止することができる。さらに、底壁上に位置付けられた導体の幅方向の端部よりも外側の位置からかしめ片の変位が開始されることで、導体が底壁から浮き上がって電線接続部から外れることを防止しながらかしめを行うことができる。したがって、接続性能の向上を図ることが可能でかつ確実に導体をかしめることが可能な端子付きフラット回路体を提供することができる。

請求項５に記載された発明によれば、セレーションを端子金具の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べることで、各セレーション間に形成された端子金具の幅方向に延びたエッジを導体に食い込ませるようにしているので、導体保持力の向上、及び電気的な接続性能の向上を図ることが可能な端子付きフラット回路体を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施の形態にかかる端子付きフラット回路体を示す斜視図である。図２は、図１に示された端子付きフラット回路体のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。図３は、図１に示された端子付きフラット回路体の導体が位置付けられる前の状態における正面図である。図４は、図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体に重ねられた状態を示す斜視図である。図５は、図４に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめて該フラット回路体の端末に取り付けられた状態を示す斜視図である。図６から図９は、図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめる様子を説明する説明図であり、図６は、端子金具と導体とが圧着装置にセットされた状態を示す説明図である。図７は、図６に示された端子金具のかしめ片の先端が圧着装置に当接して変位を開始する状態を示す説明図である。図８は、図７に示された端子金具のかしめ片が変位した状態を示す説明図である。図９は、図８に示された端子金具のかしめ片が導体をかしめた状態を示す説明図である。

図１に示すように、本実施形態の端子付きフラット回路体２０は、端子金具としての圧着端子１が、同図に示すフラット回路体としてのＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）２の端末に取り付けられたものである。このＦＦＣ２は、複数の導体３と、該導体３を被覆する被覆部４と、を有して扁平な帯状に形成されている。導体３は、少なくとも銅または銅合金を含んだ導電性を有する金属で構成されている。また、導体３は、断面形状が矩形状に形成されているとともに複数の導体３が互いに平行に延びている。被覆部４は、絶縁性の合成樹脂からなり、扁平な帯状に形成されて導体３を被覆している。また、被覆部４は、複数の導体３同士を電気的に絶縁している。このようなＦＦＣ２は、その端末において、互いに隣接する導体３間にスリット５が形成されているとともに、被覆部４が除去されて導体３が露出している。また、前記「フラット回路体」は、本明細書においては、複数の導体と該導体を被覆する絶縁性の被覆部とを備えて扁平な帯状に形成されているものを意味する。

上記圧着端子１は、導電性の板金を折り曲げるなどして得られ、相手側の端子金具と接続する電気接触部６と、上述したＦＦＣ２の導体３と接続される電線接続部７と、を一体に有している。

上記電気接触部６は、角筒状の筒部８と、該筒部８内に収容された図示しないばね片とを有している。筒部８は、図示例では、四角筒に形成されている。ばね片は、筒部内に侵入した相手側の端子金具の雄タブなどの挿入子を、筒部８の内面に向かって付勢して該内面との間に挟む。電気接触部６は、筒部８内に相手側の端子金具の雄タブなどの挿入子が挿入され、ばね片が筒部８の内面との間に前述した挿入子を挟むことで、相手側の端子金具と電気的及び機械的に接続する。

上記電線接続部７は、図２などに示すように、断面円弧状の底壁９と、一対の導体かしめ片１０と、一対の被覆部かしめ片１１と、複数のセレーション１２と、を有している。

上記底壁９は、筒部８の外壁に連なっている。底壁９は、表面上にＦＦＣ２の端末が位置付けられる。即ち、底壁９上には、ＦＦＣ２の端末で露出した導体３が位置付けられる。

上記導体かしめ片１０は、特許請求の範囲に記載されたかしめ片をなしている。一対の導体かしめ片１０は、底壁９の長手方向の中央でかつ底壁９の幅方向の両端部から立設している。この導体かしめ片１０は、導体３をかしめる前の形状では、導体３を重ねる際の作業性を考慮して先端側が広角に開放されている。導体かしめ片１０は、底壁９との間に稜角を生じることなく、該底壁９となだらかな曲面状に連なっている。導体かしめ片１０は、この先端側が底壁９に近づく方向に曲げられて、底壁９との間にＦＦＣ２の導体３を挟む。こうして、導体かしめ片１０は、ＦＦＣ２の導体３をかしめる。

上記被覆部かしめ片１１は、底壁９の長手方向の電気接触部６から離れた側の端部に設けられている。被覆部かしめ片１１は、底壁９の幅方向の両端部から立設している。被覆部かしめ片１１は、先端側が底壁９に近づく方向に曲げられて、底壁９との間にＦＦＣ２の被覆部４を挟む。こうして、被覆部かしめ片１１は、ＦＦＣ２の被覆部４をかしめる。

上記セレーション１２は、導体かしめ片１０の内表面から凹に形成されるとともに圧着端子１の長手方向に沿って延びた溝である。またこのセレーション１２は、図２及び図３に示すように、導体３をかしめる前の状態において、導体かしめ片１０の内表面のうち、底壁９上に位置付けられた導体３の幅方向の端部と当接する位置よりも底壁９から離れた側に配されている。また、この導体かしめ片１０は、導体３をかしめる前の形状では、先端側が広角に開放されているので、互いに相対するセレーション１２間の幅が、導体３の幅よりも広く形成されている。即ち、セレーション１２は、導体かしめ片１０の内表面のうち、底壁９上に位置付けられた導体３の幅方向の端部よりも外側の位置に配されている。さらに、このようなセレーション１２は、圧着端子１の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べられている。なお、図２及び図３中に示す符号ａは、圧着端子１における導体かしめ片１０の設計上の最適な変位開始位置を示している。圧着端子１は、この最適な変位開始位置ａから変位、即ちかしめ、が開始されることにより、十分なかしめ力が得られる最良の圧着形状が実現できる。そして、前述したセレーション１２は、この最適な変位開始位置ａを含む位置に形成されている。

このような複数のセレーション１２が形成された導体かしめ片１０は、後述の圧着装置１５によってかしめられる際、図２の点線で示すように、セレーション１２が形成された部分、即ち導体かしめ片１０の最適な変位開始位置ａ、から変位を開始する。これは、セレーション１２を形成することでその部分の板厚が薄くなり、強度が下がるからである。

また、上述したように、セレーション１２が圧着端子１の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べられた導体かしめ片１０は、後述の圧着装置１５によってかしめられると、各セレーション１２間に形成されかつ圧着端子１の幅方向に延びたエッジ部分が導体３に食い込む。このことにより、導体３が電線接続部７から抜け落ちることが防止されるとともに、圧着端子１と導体３との間の電気的な接続性能が向上する。

即ち、上述した構成の端子付きフラット回路体２０は、ＦＦＣ２の端末を圧着端子１の底壁９上に位置付けた後、後述の圧着装置１５によってかしめ片１０，１１でＦＦＣ２の導体３及び被覆部４をかしめることで圧着端子１とＦＦＣ２の端末とを電気的及び機械的に接続させて得られる。

上記圧着装置１５は、図６などに示すように、図示しない装置本体と、アンビル１３と、クリンパ１４とを有している。装置本体は、工場のフロア上などに設置される。アンビル１３は、装置本体に固定されており、その表面上に圧着端子１が位置付けられる。クリンパ１４は、アンビル１３と間隔をあけて相対し、かつ該アンビル１３に接離自在に装置本体に支持されている。即ち、アンビル１３とクリンパ１４とは、互いに接離自在に設けられている。前記「接離」とは、互いに近づいたり離れたりすることをいう。また、この圧着装置１５は、アンビル１３とクリンパ１４とが互いに離れた状態でアンビル１３上に圧着端子１とＦＦＣ２の端末とが位置付けられるとともに、アンビル１３とクリンパ１４とが互いに近づいて互いの間に圧着端子１とＦＦＣ２の端末とを挟むことでかしめ片１０，１１をかしめる。

次に、上述した圧着装置１５によって、上述した圧着端子１の導体かしめ片１０が、ＦＦＣ２の導体３をかしめる際の様子を図６ないし図９を参照しながらさらに詳しく説明する。

まず、図６に示すように、アンビル１３とクリンパ１４とが離れた状態で、アンビル１３上に圧着端子１が載置され、さらに、該圧着端子１の底壁９上でかつ一対の導体かしめ片１０間にＦＦＣ２の端末で露出した導体３が位置付けられる。

その後、図７に示すように、クリンパ１４がアンビル１３に近づいていき、クリンパ１４の凹部内に圧着端子１を位置付けるとともに該凹部内の側面が導体かしめ片１０の先端に当接する。前記側面と当接することで外力が加わった導体かしめ片１０は、セレーション１２が形成された部分、即ち底壁９上に位置付けられた導体３の幅方向の端部よりも外側の位置から、圧着端子１の内側に向かって変位を開始する。

そして、さらにクリンパ１４がアンビル１３に近づいていくことで、導体かしめ片１０は、その先端が前記側面上を摺動しながら変位を続ける。この際、導体かしめ片１０が、底壁９上に位置付けられた導体３の幅方向の端部よりも外側の位置から圧着端子１の内側に向かって変位するので、導体３は、図８に示すように、底壁９から浮き上がって位置ずれすることや、電線接続部７から外れることが防止される。

その後、導体かしめ片１０は、その先端がクリンパ１４の底面上を摺動することで先端側が底壁９に近づく方向に曲げられて、底壁９との間にＦＦＣ２の被覆部４を挟む。こうして圧着端子１の導体かしめ片１０が、ＦＦＣ２の導体３をかしめる。こうして、端子付きフラット回路体２０が得られる。

本実施形態によれば、十分なかしめ力を得るための導体かしめ片１０の最適な変位開始位置ａである、導体３の幅方向の端部との当接位置よりも底壁９から離れた側の位置にセレーション１２を形成することで、この部分の強度を下げるとともに確実にこの部分から変位を開始させることができるので、かしめ力不足などによる接触不良を防止することができ、そのために、接続性能の向上を図ることが可能なフラット回路体接続用の圧着端子１を提供することができる。

また、セレーション１２を圧着端子１の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べることで、各セレーション１２間に形成された圧着端子１の幅方向に延びたエッジを導体３に食い込ませるようにしているので、導体保持力の向上、及び電気的な接続性能の向上を図ることが可能なフラット回路体接続用の圧着端子１を提供することができる。

さらに、導体かしめ片１０が、底壁９上に位置付けられた導体３の幅方向の端部よりも外側の位置から圧着端子１の内側に向かって変位するので、導体３が底壁９から浮き上がって位置ずれすることや、電線接続部７から外れることを防止しながらかしめを行うことができ、確実に導体３をかしめることが可能なフラット回路体接続用の圧着端子１を提供することができる。

前述した実施形態では、フラット回路体として、ＦＦＣ２を用いている。しかしながら、本発明では、ＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）などの他の扁平な帯状の
フラット回路体を用いても良い。

また、前述した実施形態では、圧着端子１の電気接触部６が筒状の所謂雌形の電気接触部となっている。しかしながら、本発明では、圧着端子１の電気接触部６を棒状又は板状の所謂雄形の電気接触部にしても良い。

また、前述した実施形態では、セレーション１２が、導体かしめ片１０の底壁９寄りの端部に圧着端子１の長手方向に沿って複数形成されていた。しかしながら、本発明では、このセレーション１２を底壁９や被覆部かしめ片１１にも形成することができる。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施の形態にかかる端子付きフラット回路体を示す斜視図である。 図１に示された端子付きフラット回路体のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。 図１に示された端子付きフラット回路体の導体が位置付けられる前の状態における正面図である。 図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体に重ねられた状態を示す斜視図である。 図４に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめて該フラット回路体の端末に取り付けられた状態を示す斜視図である。 図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめる様子を説明する説明図であり、端子金具と導体とが圧着装置にセットされた状態を示す説明図である。 同じく図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめる様子を説明する説明図であり、図６に示された端子金具のかしめ片の先端が圧着装置に当接して変位を開始する状態を示す説明図である。 同じく図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめる様子を説明する説明図であり、図７に示された端子金具のかしめ片が変位した状態を示す説明図である。 同じく図１に示された端子付きフラット回路体の端子金具がフラット回路体の導体をかしめる様子を説明する説明図であり、図８に示された端子金具のかしめ片が導体をかしめた状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 圧着端子（端子金具）
２ ＦＦＣ（フラット回路体）
３ 導体
７ 電線接続部
９ 底壁
１０ 導体かしめ片（かしめ片）
１２ セレーション
２０ 端子付きフラット回路体

Claims (5)

1. 底壁上にフラット回路体の平型の導体を位置付けるとともに、前記底壁の両端部から立設した一対のかしめ片で前記導体を包み込むようにかしめて圧着する電線接続部を有した端子金具であって、
   前記かしめ片の内表面に配されかつ前記端子金具の長手方向に沿って延びたセレーションを有することを特徴とする端子金具。
2. 前記導体をかしめる前の状態における前記セレーションが、前記底壁上に位置付けられる前記導体の端部との当接位置よりも前記底壁から離れた側に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の端子金具。
3. 前記セレーションが、前記端子金具の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の端子金具。
4. 平型の導体を有するフラット回路体と、前記導体を底壁上に位置付けるとともに、前記底壁の両端部から立設した一対のかしめ片で前記導体を包み込むようにかしめて圧着する電線接続部を有する端子金具と、を備えた端子付きフラット回路体であって、
   前記かしめ片の内表面に配されかつ前記端子金具の長手方向に沿って延びたセレーションを有するとともに、
   前記導体をかしめる前の状態における前記セレーションが、前記底壁上に位置付けられた前記導体の端部との当接位置よりも前記底壁から離れた側に形成されていることを特徴とする端子付きフラット回路体。
5. 前記セレーションが、前記端子金具の長手方向に沿って直線状に間隔をあけて複数並べられていることを特徴とする請求項４に記載の端子付きフラット回路体。

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