JP2012216457A - 回転コネクタ用の接続具 - Google Patents

Abstract

【課題】フラットケーブルを接続する際の絶縁を部品点数の増加なしに確実に行うことができる回転コネクタ用の接続具を提供する。
【解決手段】接続具は、回転コネクタ用のフレキシブルフラットケーブルと、モールド体２１と、を備える。モールド体２１は、フレキシブルフラットケーブルの導線と溶接される複数の細長いバスバー２２がインサートモールドされて構成される。モールド体２１において、隣り合うバスバー２２とバスバー２２との間に絶縁壁３１が配置される。バスバー２２において、当該バスバー２２に前記導線が溶接される側の面を溶接側の面４１と呼び、それと反対側を向く面を反溶接側の面４２と呼ぶときに、絶縁壁３１には、溶接側の面４１の間から突出する凸部３２と、反溶接側の面４２の間から突出する突出部３３と、が設けられる。凸部３２及び突出部３３は、バスバー２２の長手方向に沿う向きに細長く形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば自動車のステアリングホイールとステアリングコラムとの間で電気的接続を行う回転コネクタに使用される、フラットケーブルを備えた接続具に関する。

従来の回転コネクタに用いられるフラットケーブルと接続端子の接続構造として、例えば特許文献１及び２に示すように、接続端子を所定の間隔で仕切るガイド壁を設けたものが知られている。

特許文献１は、テープ電線のインサート成形接続部を開示する。この接続部には、並設された複数本の一次モールドバスバーの中間部が一次モールド絶縁支持体で絶縁支持され、これら一次モールドバスバーの間に短絡防止板が起立状態で介在されている中間接続用ユニットが用いられる。中間接続用ユニットの各一次モールドバスバーの端部に、テープ電線の各テープ導体がそれぞれ重ねて超音波溶接等で接続される。

特許文献２は、フラットケーブルの両端に接続されるバスバーを開示する。このフラットケーブル接続用バスバーは、タブ端子部とフラットケーブル接続端子部を有する３本のＬ字型のバスバーを並列に並べ、モールド体で一体化してなるものである。フラットケーブル接続端子部の間を仕切るために、ガイド壁がモールド体と一体に形成されている。フラットケーブルの導体と、フラットケーブル接続端子部とは、超音波溶接によって接続される。

上記の特許文献１及び２に開示されるガイド壁は、溶接の際にフラットケーブルの導体が接続端子の正確な位置に配置されるようにガイドする役割を有している。また、ガイド壁は、フラットケーブルの導体が複数の接続端子に接触して短絡するのを防止している。

なお、ステアリングホイールとステアリングコラムとの間で電気的接続を行う回転コネクタに関し、特許文献３は、回路の増大によりフラットケーブルの導電体の幅が狭くなるとともにピッチも狭小化しており、それに応じて、バスバーの幅及びピッチも狭小化しているため、回路間の絶縁性が低下する問題を指摘する。そして、特許文献３は、溶接されたフラットケーブルの導体と接続端子の表面に絶縁樹脂シートがラミネートされるとともに、隣接するフラットケーブルの導体と接続端子との溶接部の間の空隙部に絶縁樹脂シートがベース板の表面にラミネートされている構成を提案し、これにより、導電体を狭小化したフラットケーブルとバスバーとの接続部の絶縁性を向上させ得るとしている。

実開平５−５７７６９号公報 特開平１０−２２３３４５号公報 特開２００１−６７７２号公報

特許文献１及び２の構成は、接続端子においてフラットケーブルの導体と溶接される面（以下、溶接側の面）に関する短絡については凸状のガイド壁によって防止できるものの、反対側の面については、短絡に対する対策が考慮されていない。

また、特許文献１及び２のように接続端子がインサートされたモールド体は、材料コストの削減及び小型化のために、前述したガイド壁以外の部分においては接続端子の厚みと等しく構成し、溶接側の面と反対側の面は全体的に平坦面となるように構成することが行われていた。これにより、モールド体の形状が簡素になってケースに収容し易くなる一方で、溶接側の面と反対側の面に作業者が手で触れる等して油や汚れが（複数の接続端子に跨るように）付着し、電気的な短絡の原因となるおそれがあった。

特許文献３も指摘しているとおり、近年は、ステアリングハンドルにおけるスイッチの増大等により、使用されるフラットケーブルの導体幅及び導体間隔が非常に狭くなってきており、それに伴って接続端子の幅及び間隔も狭くなっている。従って、部品の組立作業中に付着する油や汚れ等により短絡が発生するおそれが増大しており、回路の信頼性を確保する点から対策が望まれていた。

一方で、特許文献３のように絶縁樹脂シートを使用して短絡を防止する構成では、絶縁樹脂シートが剥がれ易く、短絡防止の確実性という点で改善の余地があった。また、接続端子がベース板と絶縁樹脂シートで固定されているので、シートの接着力という非破壊では難しい特性管理が発生し、管理の手間を増大させてしまっていた。更に、接続端子とベース板が別々になっているために、作業工数と部品点数が増加し、コスト高、管理項目の増大の原因となっていた。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、接続端子がインサートモールドされたモールド体を含む接続具において、フラットケーブルを接続する際の絶縁を部品点数の増加なしに確実に行うことができる構成を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成の接続具が提供される。即ち、この接続具は、フラットケーブルと、モールド体と、を備える。前記フラットケーブルは、固定体と回転体とを接続する回転コネクタに使用される。前記モールド体は、前記フラットケーブルの導体と溶接される複数の細長い接続端子がインサートモールドされることで構成される。前記モールド体において、隣り合う前記接続端子と接続端子との間に絶縁壁が配置される。前記接続端子において、当該接続端子に前記導体が溶接される側の面を溶接側の面と呼び、それと反対側を向く面を反溶接側の面と呼ぶときに、前記絶縁壁には、前記溶接側の面から突出する凸部と、前記反溶接側の面から突出する突出部又は陥没する陥没部と、が設けられる。前記凸部及び前記突出部又は陥没部は、前記接続端子の長手方向に沿う向きに細長く形成されている。

これにより、接続端子の間隔が狭い場合であっても、溶接側の面のみならず反溶接側の面において、作業中に誤って付着してしまった油や汚れ等により回路が短絡するのを防止することができる。この結果、部品点数を増やすことなく、良好な絶縁性能を実現した接続具を提供することができる。

前記の接続具においては、前記突出部又は陥没部の幅は、前記絶縁壁の幅より小さいことが好ましい。

これにより、モールド体（接続具）の小型化及び材料コストの低減を実現することができる。

前記の接続具においては、前記絶縁壁には前記陥没部が設けられることが好ましい。

これにより、絶縁壁の厚みが増加しないので、モールド体の小型化が容易になる。また、陥没部の分だけ合成樹脂の量を減らすことができるので、材料コストを低減しつつ、回路の短絡防止の効果を発揮させることができる。

前記の接続具においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記絶縁壁には前記突出部が設けられる。当該突出部の幅は前記絶縁壁の幅と等しい。

これにより、絶縁壁（モールド体）の強度を良好に確保することができる。

本発明の第１実施形態に係る接続具の全体的な構成を示す組立斜視図。 モールド体を図１と反対側から見た様子を示す斜視図。 図１のＡ−Ａ断面矢視図。 第２実施形態におけるモールド体を示す断面図。 第３実施形態におけるモールド体を示す断面図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る接続具１の全体的な構成を示す組立斜視図である。図２は、モールド体２１を図１と反対側から見た様子を示す斜視図である。図３は、図１のＡ−Ａ断面矢視図である。

図１に示す接続具１は、フレキシブルフラットケーブル（フラットケーブル）１１と、モールド体２１と、を備えている。

フレキシブルフラットケーブル１１は、図示しないステアリングコラム（固定体）とステアリングハンドル（回転体）とを電気的に接続する回転コネクタに使用されるものである。このフレキシブルフラットケーブル１１は、幅方向に所定間隔をおいて並べて配置した複数の導線（導体）１２の外側に絶縁体１３を配置して構成されている。

フレキシブルフラットケーブル１１の導線１２は、フラット状の薄い断面形状を有するいわゆる平角導線（フラット導線）として構成されている。この平角導線は、例えば銅、アルミニウム、又はこれらの合金材料を成形加工することによって構成することができる。フレキシブルフラットケーブル１１の絶縁体１３は、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリイミド等の合成樹脂からなる。この絶縁体１３をフィルム状に形成して平角導線を覆うようにラミネートするか、平角導線に対して樹脂を押出被覆成形することにより、前記フレキシブルフラットケーブル１１を構成することができる。

モールド体２１は、複数本の細長いバスバー（接続端子）２２を所定の位置に平行に並べて配置した上で、これを一体にモールドし、バスバー２２を保持する樹脂部２３を形成することで構成されている。このモールド体２１は、バスバー２２を金型内に配置してインサート成形することにより製造される。本実施形態において、バスバー２２は、フレキシブルフラットケーブル１１の導線１２の数に対応して、６本配置されている。バスバー２２の中心線間の間隔は、フレキシブルフラットケーブル１１における導線１２の中心線間の間隔と等しくなっている。

樹脂部２３は、適宜の合成樹脂により、一定の厚みを有するブロック状に成形されている。樹脂部２３の厚みＴ１は、バスバー２２の厚みＴ２よりも大きくなっている（Ｔ１＞Ｔ２）。また、図１に示すように、樹脂部２３の厚み方向一側の面には凹部２３ａが形成されており、この凹部２３ａを通じて、それぞれのバスバー２２の表面が露出している。このバスバー２２の表面（以下、溶接側の面４１と称することがある）には、フレキシブルフラットケーブル１１の導線１２が、超音波溶接等の適宜の手段で溶接される。

樹脂部２３の厚み方向他側の面にも、図２に示すように凹部２３ｂが形成されており、この凹部２３ｂを通じて、それぞれのバスバー２２の表面が露出している。なお、凹部２３ｂを通じて露出しているバスバー２２の表面（溶接側の面４１と反対側を向く面）を、以下、反溶接側の面４２と称することがある。

図３には、モールド体２１の断面図（図１におけるＡ−Ａ断面矢視図）が示されている。図３（ａ）に示すように、モールド体２１において、隣り合うバスバー２２とバスバー２２の間には絶縁壁３１が配置されている。そして、この絶縁壁３１には、バスバー２２の溶接側の面４１の間から突出する凸部３２が形成されている。

それぞれの凸部３２は、バスバー２２（導線１２）と平行な長手方向を有するように細長く形成されるとともに、隣り合う導線１２の間を仕切るように配置されている（図１を参照）。この凸部３２は、図１に示すようにフレキシブルフラットケーブル１１の導線１２をモールド体２１に取り付けるときに、導線１２を案内する案内体（ガイド壁）として機能する。

また、図３（ａ）に示すように、前記絶縁壁３１には、バスバー２２における反溶接側の面４２の間から突出する突出部３３が形成されている。この突出部３３は、バスバー２２と平行な長手方向を有するように細長く形成されている（図２を参照）。

これにより、組立作業中に作業者がモールド体２１に指で触れたとしても、図３（ｂ）に示すように、油又は汚れ等の異物５１は突出部３３の頂部に付着するのが一般的であり、隣り合うバスバー２２（反溶接側の面４２同士）に跨って異物５１が付着することが防止される（なお、溶接側の面４１同士に跨る異物の付着は、凸部３２により同様に防止される）。従って、回路間の短絡を防ぐことができる。

本実施形態において、凸部３２及び突出部３３は、金型により絶縁壁３１（モールド体２１）と一体に形成されている。しかしながら、凸部３２及び突出部３３の少なくとも何れかを絶縁壁３１（モールド体２１）とは別の部品として構成し、後で絶縁壁３１に固定するように構成しても良い。

以上に説明したように、本実施形態の接続具１は、フレキシブルフラットケーブル１１と、モールド体２１と、を備える。フレキシブルフラットケーブル１１は、ステアリングコラムとステアリングハンドルとを接続する回転コネクタに使用される。モールド体２１は、フレキシブルフラットケーブル１１の導線１２と溶接される複数の細長いバスバー２２がインサートモールドされることで構成される。モールド体２１において、隣り合うバスバー２２とバスバー２２との間に絶縁壁３１が配置される。絶縁壁３１には、（バスバー２２の）溶接側の面４１の間から突出する凸部３２と、反溶接側の面４２の間から突出する突出部３３と、が形成される。凸部３２及び突出部３３は、バスバー２２の長手方向に沿う向きに細長く形成されている。

これにより、バスバー２２の間隔が狭い場合であっても、溶接側の面４１のみならず反溶接側の面４２において、作業中に誤って付着してしまった油や汚れ等（異物５１）により回路が短絡するのを防止することができる。この結果、部品点数を増やすことなく、良好な絶縁性能を実現した接続具１を提供することができる。

また、本実施形態の接続具１において、絶縁壁３１に形成されている突出部３３の幅は、絶縁壁３１の幅と等しくなっている。

これにより、絶縁壁３１（モールド体２１）の強度を良好に確保することができる。

次に、第２実施形態を説明する。図４は、第２実施形態におけるモールド体２１を示す断面図である。なお、本実施形態以降の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

図４（ａ）に示すように、この第２実施形態の接続具においては、前記突出部３３は、前記第１実施形態の場合よりも突出量が小さく、幅も小さくなるように形成されている。突出部３３以外の部分においては、モールド体２１における絶縁壁３１は、バスバー２２の反溶接側の面４２と段差なく連続するように形成されている。

この構成において、作業者が指でモールド体２１に触れた場合でも、図４（ｂ）に示すように、隣り合うバスバー２２に跨って異物５１が付着することが防止される。従って、回路間の短絡を防ぐことができる。また、本実施形態では突出部３３が小さく形成できるので、コンパクト化を図ることができるとともに、合成樹脂の量を減らして材料コストを減らすことができる。

以上に示すように、本実施形態の接続具（モールド体２１）においては、突出部３３の幅が絶縁壁３１の幅より小さくなるように構成されている。

これにより、モールド体２１（接続具１）の小型化及び材料コストの低減を実現することができる。

次に、第３実施形態を説明する。図５は、第３実施形態におけるモールド体２１を示す断面図である。

図５（ａ）に示すように、この第３実施形態の接続具においては、絶縁壁３１に陥没部３４が形成されている。この陥没部３４は、バスバー２２の長手方向に沿う向きに細長く形成されるとともに、絶縁壁３１の幅より小さい幅を有している。陥没部３４以外の部分においては、モールド体２１における絶縁壁３１は、バスバー２２の反溶接側の面４２と段差なく連続するように形成されている。

この構成でも、図５（ｂ）に示すように、隣り合うバスバー２２に跨って異物５１が付着することが防止される。従って、回路間の短絡を防ぐことができる。また、陥没部３４を形成する分だけ材料コストを減らすことができる。

以上に示すように、本実施形態の接続具（モールド体２１）においては、絶縁壁３１に、反溶接側の面４２の間から陥没する陥没部３４が形成される。

これにより、絶縁壁３１の厚みが増加しないので、モールド体２１の小型化が容易になる。また、陥没部３４の分だけ合成樹脂の量を減らすことができるので、材料コストを低減しつつ、回路の短絡防止の効果を発揮させることができる。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

凸部３２及び突出部３３の幅及び高さ、陥没部３４の幅及び深さについては、バスバー２２のピッチ等を考慮して適宜変更することができる。また、上記の実施形態では、凸部３２、突出部３３及び陥没部３４は断面が矩形状に形成されているが、例えばＶ字状に形成するようにしても良い。

凸部３２及び突出部３３については、上記実施形態においては、樹脂部２３に形成された凹部２３ａ（２３ｂ）の全体にわたる長さを有している（図１及び図２を参照）。しかしながら、例えば、作業中に良く触れる部分等の一部に設けても良い。

第２実施形態及び第３実施形態において、突出部３３及び陥没部３４は、隣り合うバスバー２２（反溶接側の面４２）の間で１本ではなく複数本設けるように構成することもできる。

導線１２の本数、バスバー２２の本数、樹脂部２３の形状等は、用いられる回転コネクタの仕様等を考慮して任意に変更することができる。

１ 接続具
１１ フレキシブルフラットケーブル（フラットケーブル）
１２ 導線（導体）
２１ モールド体
２２ バスバー（接続端子）
３１ 絶縁壁
３２ 凸部
３３ 突出部
３４ 陥没部
４１ 溶接側の面
４２ 反溶接側の面

Claims (4)

1. 固定体と回転体とを接続する回転コネクタに使用されるフラットケーブルと、
   前記フラットケーブルの導体と溶接される複数の細長い接続端子がインサートモールドされたモールド体と、
   を備え、
   前記モールド体において、隣り合う前記接続端子と接続端子との間に絶縁壁が配置され、
   前記接続端子において、当該接続端子に前記導体が溶接される側の面を溶接側の面と呼び、それと反対側を向く面を反溶接側の面と呼ぶときに、
   前記絶縁壁には、
   前記溶接側の面の間から突出する凸部と、
   前記反溶接側の面の間から突出する突出部又は陥没する陥没部と、
   が設けられ、
   前記凸部及び前記突出部又は陥没部は、前記接続端子の長手方向に沿う向きに細長く形成されていることを特徴とする接続具。
2. 請求項１に記載の接続具であって、
   前記突出部又は陥没部の幅は、前記絶縁壁の幅より小さいことを特徴とする接続具。
3. 請求項２に記載の接続具であって、
   前記絶縁壁には前記陥没部が設けられることを特徴とする接続具。
4. 請求項１に記載の接続具であって、
   前記絶縁壁には前記突出部が設けられ、
   当該突出部の幅は前記絶縁壁の幅と等しいことを特徴とする接続具。

Images