JP2011113676A - フレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法および端子 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁被覆を剥がさずに、簡単な設備と工程でフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）の導体と端子とを電気的に接続することのできる方法を提供する。
【解決手段】平板状の基板３に２つの凸部４、５を形成した端子１を使用し、端子の基板をＦＦＣ１０の一方の面に重ねて配置し、端子の基板の２つの凸部のある位置の背面（上面）にそれぞれ２つの電極２１、２２を配置する。電極により基板をＦＦＣに押圧させながら、電極間に通電することにより端子に電流を流して端子をジュール熱で発熱させ、それにより凸部の接触する部分のＦＦＣの絶縁被覆１２を溶解させ、凸部をＦＦＣの導体に接触させる。引き続いて電極間に通電して凸部間に導体を通して電流を流すことで、凸部と導体との接触点を抵抗溶接する。
【選択図】図２

Description

本発明は、フレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法、および、その方法の実施に使用する端子に関するものである。

平形の導体を複数並べて樹脂製の絶縁被覆で覆ったフレキシブルフラットケーブル（以下、略して「ＦＦＣ」と言うこともある）にコネクタ等の端子を接続する方法として、必要部位の絶縁被覆を剥がした後に、露出した導体に直接端子を半田付けや溶接により接続する方法がある。溶接の方法としては、例えば抵抗溶接（スポット溶接等）が主に利用されている。

このように絶縁被覆を剥がしてから端子を導体に接続する方法は、絶縁被覆を剥がす工程と端子を導体に溶接等により接続する工程の２工程が必要であり面倒である。そこで、ＦＦＣの絶縁被覆を剥がさずに、端子をＦＦＣの導体に電気的に接続する方法が開発されている。

その方法の一つの例として、端子に針状または爪状の突き刺し突起を設けておき、それを絶縁被覆の上から導体に突き刺すことで、端子を接続するピアッシングと呼ばれる方法がある。

また、別の例として、特許文献１に記載のように、端子をＦＦＣの一方の面に配置し、ＦＦＣと端子を同時に剪断して切り起こし部分を形成し、その切り起こし部分を潰すことで端子と導体を接続する方法がある。

また、さらに別の例として、特許文献２に記載のように、ＦＦＣと端子を重ねて超音波溶接装置のホーンとアンビルの間に挟み込み、ホーンとアンビルでＦＦＣと端子を加圧しながら、超音波振動を加えることによりＦＦＣの絶縁被覆を加熱・溶解して、ＦＦＣの導体に端子を直接接触させ、さらなる超音波振動により端子と導体を溶接する方法がある。

特開２００７−２６５７２０号公報 特開２００９−８７８３１号公報

しかしながら、上述した従来のＦＦＣの絶縁被覆を剥がさずに端子をＦＦＣの導体に電気的に接続する方法は、次のような問題を有していた。

まず、ピアッシングと呼ばれる接続方法は、予め端子に突き刺し突起を設けておく必要があるので、端子の形状が複雑になりコストアップにつながりやすく、さらに接続した状態においてＦＦＣの導体と端子が単に接触しているだけであるから、接続が不安定となりやすいという問題があった。また、特許文献１に記載の接続方法は、ＦＦＣと端子を同時に剪断した上で、剪断によって形成した切り起こし片を潰す必要があるために、作業工程や作業設備が複雑になりやすいという問題があった。また、特許文献２に記載の接続方法は、超音波溶接装置を使用する必要があるので、設備が複雑になりやすいという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、絶縁被覆を剥がさずに、簡単な設備と工程で、しかも低コストでフレキシブルフラットケーブルの導体と端子とを電気的に接続することのできる方法、および、その方法に使用する端子を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る接続方法は、下記（１）を特徴としている。
（１） 平形の導体を並べて樹脂製の絶縁被覆で覆ったフレキシブルフラットケーブルに対して端子を電気的に接続するフレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法において、
前記端子として、先端側に相手端子に対する電気接続部を有し、後端側に前記フレキシブルフラットケーブルに接続するための平板状の基板を有し、且つ該基板の一方の板面に互いに離間した２つの凸部を有した端子を使用し、この端子の基板を前記フレキシブルフラットケーブルの一方の面に重ねて配置し、該フレキシブルフラットケーブルの前記導体と重なる位置に前記２つの凸部が当たるように位置決めする工程と、
該工程後に、前記端子の基板の２つの凸部のある位置の背面にそれぞれ、該基板に接触させた状態で２つの電極を配置し、該２つの電極により前記基板を前記フレキシブルフラットケーブルに対して押圧させながら、該２つの電極間に通電することにより前記端子に電流を流して該端子をジュール熱で発熱させ、それにより前記凸部の接触する部分の前記フレキシブルフラットケーブルの絶縁被覆を溶解させて、前記凸部を前記フレキシブルフラットケーブルの導体に接触させる工程と、
該工程に引き続いて更に前記２つの電極間に通電し、前記２つの凸部間に前記導体を通して電流を流すことで、前記２つの凸部と導体との接触点を抵抗溶接する工程と、
を具備すること。
（２） 上記（１）の構成の接続方法において、
前記２つの凸部が、前記フレキシブルフラットケーブルの導体の幅に対応する長さを有する互いに略平行な凸条として形成されていること。

上記（１）の構成の接続方法によれば、端子の基板の一方の板面に設けた２つの凸部をフレキシブルフラットケーブルの一方の面に当て、その状態で凸部を設けた位置の背面に配した２つの電極により、基板をフレキシブルフラットケーブルに対して押圧させながら電極間に電流を流すだけで、ジュール熱によって絶縁被覆を溶かした上で端子の凸部を導体に溶接することができるので、従来例と比べて工程や設備を簡素化して低コスト化が図れると共に、接続状態を安定化することができる。また、端子の基板をフレキシブルフラットケーブルの一方の面に配置し、その上から電極を押し当てながら電極間に電流を流すだけでよいから、片面だけの作業で簡単にすむ。また、ここで使用する端子は、基板に凸部を設けただけのものであるから、端子とフレキシブルフラットケーブルの接続部の高さを抑えることができる。
上記（２）の構成の接続方法によれば、端子の基板に設けた２つの凸部が、フレキシブルフラットケーブルの導体の幅に対応する長さを有する互いに略平行な凸条として形成されているので、電極やフレキシブルフラットケーブルに対して安定した姿勢で端子を保持することができる。また、点状の凸部と比べて、フレキシブルフラットケーブルの導体に対する端子の接触面積を大きくすることができるので、接続の安定化を図ることができる。

前述した目的を達成するために、本発明に係る端子は、下記（３）を特徴としている。
（３） 上記（１）の構成のフレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法に使用される端子であって、
先端側に相手端子に対する電気接続部を有し、後端側に前記フレキシブルフラットケーブルに接続するための平板状の基板を有すると共に、該基板の一方の板面に互いに離間した２つの凸部を有し、該２つの凸部が、前記フレキシブルフラットケーブルの導体の幅に対応する長さを有した互いに略平行な凸条として形成されていること。

上記（３）の構成の端子によれば、基板の一方の板面に設けた２つの凸部をフレキシブルフラットケーブルの一方の面に当て、その状態で凸部を設けた位置の背面に配した２つの電極により、基板をフレキシブルフラットケーブルに対して押圧させながら電極間に電流を流すだけで、ジュール熱によって絶縁被覆を溶かした上で端子の凸部を導体に溶接することができる。従って、フレキシブルフラットケーブルとの接続の容易化に寄与することができる。また、基板に凸部を設けただけのものであるから、フレキシブルフラットケーブルと接続した場合の接続部分の高さを抑えることができる。また、２つの凸部は、フレキシブルフラットケーブルの導体の幅に対応する長さを有する互いに略平行な凸条として形成してあるので、電極やフレキシブルフラットケーブルに対して安定した姿勢で基板を保持することができるし、点状の凸部と比べて、フレキシブルフラットケーブルの導体に対する基板の接触面積を大きくすることができるので、接続の安定化を図ることができる。

本発明によれば、電極間に電流を流すだけで、フレキシブルフラットケーブルの絶縁被覆を溶かした上で端子を導体に溶接することができる。従って、従来例と比べて工程や設備を簡素化して低コスト化が図れると共に、接続状態を安定化することができる。また、端子の基板をフレキシブルフラットケーブルの一方の面に配置し、その上から電極を押し当てながら電極間に電流を流すだけでよいから、片面だけの作業で簡単にすむ。また、ここで使用する端子は、基板に凸部を設けただけのものであるから、端子とフレキシブルフラットケーブルを接続した部分の薄型化が図れる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

本発明の実施形態の接続方法に使用する端子の構成を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は同実施形態の接続方法の工程説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は実施形態の接続方法に使用する端子の構成を示す斜視図、図２（ａ）〜（ｃ）は同実施形態の接続方法の工程説明図である。

本実施形態の端子の接続方法は、平形の導体１１を複数並べて樹脂製の絶縁被覆１２で覆ったフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）１０に対して端子を電気的に接続する方法であり、図１に示すような構成の端子１を使用する。

この端子１は、先端側に相手端子に対する電気接続部２を有すると共に、後端側にフレキシブルフラットケーブル１０に接続するための平板状の基板３を有している。また、基板３の一方の板面には、互いに離間した２つの凸部４、５が、背面からのプレスによって形成されている。この場合の２つの凸部４、５は、フレキシブルフラットケーブル１０の導体１１の幅に対応する長さを有する、互いに略平行な断面半円状の凸条として形成されており、共に端子１の長手方向と直交する方向に延びている。

この端子１をフレキシブルフラットケーブル１０に接続する場合は、まず、図２（ａ）に示すように、端子１の基板３をフレキシブルフラットケーブル１０の一方の面に重ねて配置し、フレキシブルフラットケーブル１０の導体１１と重なる位置に２つの凸部４、５が当たるように位置決めする。

次に、図２（ｂ）に示すように、支持台２５の上にフレキシブルフラットケーブル１０を載せると共に、端子１の基板３の２つの凸部４、５のある位置の背面（上面）にそれぞれ、基板３に接触させた状態で２つの電極２１、２２を配置する。そして２つの電極２１、２２により基板３をフレキシブルフラットケーブル１０に対して押圧させながら、２つの電極２１、２２間に通電することにより、端子１の基板３に矢印Ａの経路で電流を流して、端子１をジュール熱で発熱させ、それにより凸部４、５の接触する部分のフレキシブルフラットケーブル１０の絶縁被覆１２を溶解させて、凸部４、５をフレキシブルフラットケーブル１０の導体１１に接触させる。

次に、引き続いて更に２つの電極２１、２２間に通電し、２つの凸部４、５間に導体１１を通して矢印Ｂの経路で電流を流すことで、２つの凸部４、５と導体１１との接触点を抵抗溶接する。以上の工程を経ることにより、端子１をフレキシブルフラットケーブル１０に電気的に接続することができる。

このように、端子１の基板３の一方の板面に設けた２つの凸部４、５をフレキシブルフラットケーブル１０の一方の面に当て、その状態で凸部４、５を設けた位置の背面に配した２つの電極２１、２２により、基板３をフレキシブルフラットケーブル１０に対して押圧させながら電極２１、２２間に電流を流すだけで、ジュール熱によって絶縁被覆１２を溶かした上で端子１の凸部４、５を導体１１に溶接することができるので、従来例と比べて、工程や設備を簡素化して低コスト化が図れると共に、接続状態を安定化することができる。また、端子１の基板３をフレキシブルフラットケーブル１０の一方の面に配置し、その上から電極２１、２２を押し当てながら電極２１、２２間に電流を流すだけでよいから、片面だけの作業で簡単にすむ。また、ここで使用する端子１は、基板３に２つの凸部４、５を設けただけのものであるから、端子１とフレキシブルフラットケーブル１０の接続部分の高さを抑えることができる。

また、本実施形態では、端子１の基板３に設けた２つの凸部４、５が、フレキシブルフラットケーブル１０の導体１１の幅に対応する長さを有した、互いに略平行な断面半円状の凸条として形成されているので、電極２１、２２やフレキシブルフラットケーブル１０に対して安定した姿勢で端子１を保持することができる。また、点状の凸部と比べて、フレキシブルフラットケーブル１０の導体１１に対する端子１の接触面積を大きくすることができるので、接続の安定化を図ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。例えば、凸部４、５を点状に設けてもよい。

１ 端子
２ 電気接続部
３ 基板
４、５ 凸部
１０ フレキシブルフラットケーブル
１１ 導体
１２ 絶縁被覆
２１、２２ 電極

Claims (3)

1. 平形の導体を並べて樹脂製の絶縁被覆で覆ったフレキシブルフラットケーブルに対して端子を電気的に接続するフレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法において、
   前記端子として、先端側に相手端子に対する電気接続部を有し、後端側に前記フレキシブルフラットケーブルに接続するための平板状の基板を有し、且つ該基板の一方の板面に互いに離間した２つの凸部を有した端子を使用し、この端子の基板を前記フレキシブルフラットケーブルの一方の面に重ねて配置し、該フレキシブルフラットケーブルの前記導体と重なる位置に前記２つの凸部が当たるように位置決めする工程と、
   該工程後に、前記端子の基板の２つの凸部のある位置の背面にそれぞれ、該基板に接触させた状態で２つの電極を配置し、該２つの電極により前記基板を前記フレキシブルフラットケーブルに対して押圧させながら、該２つの電極間に通電することにより前記端子に電流を流して該端子をジュール熱で発熱させ、それにより前記凸部の接触する部分の前記フレキシブルフラットケーブルの絶縁被覆を溶解させて、前記凸部を前記フレキシブルフラットケーブルの導体に接触させる工程と、
   該工程に引き続いて更に前記２つの電極間に通電し、前記２つの凸部間に前記導体を通して電流を流すことで、前記２つの凸部と導体との接触点を抵抗溶接する工程と、
   を具備することを特徴とするフレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法。
2. 前記２つの凸部が、前記フレキシブルフラットケーブルの導体の幅に対応する長さを有する互いに略平行な凸条として形成されていることを特徴とするフレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法。
3. 請求項１に記載のフレキシブルフラットケーブルに対する端子の接続方法に使用される端子であって、
   先端側に相手端子に対する電気接続部を有し、後端側に前記フレキシブルフラットケーブルに接続するための平板状の基板を有すると共に、該基板の一方の板面に互いに離間した２つの凸部を有し、該２つの凸部が、前記フレキシブルフラットケーブルの導体の幅に対応する長さを有した互いに略平行な凸条として形成されていることを特徴とするフレキシブルフラットケーブルに接続するための端子。

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