JP2015002047A

JP2015002047A - フラットケーブルの接続構造

Info

Publication number: JP2015002047A
Application number: JP2013125511A
Authority: JP
Inventors: 雅仁尾崎; Masahito Ozaki
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2015-01-05
Also published as: WO2014200069A1

Abstract

【課題】フラットケーブルの引き抜き方向に働く力に抗してフラットケーブルを簡単な固定作業で確実に保持できるフラットケーブルの接続構造を提供する。
【解決手段】圧接端子部７３及びクランプ刃７４と、複数の導体と被覆部８２を有する第２フラットケーブル８とを備え、第２フラットケーブル８は、隣り合う導体間の被覆部８２の箇所に切り込みによって舌片被覆部８３が形成され、舌片被覆部８３を隣り合う導体間の被覆部８２上に折り返し、複数層の被覆部８２、８３にクランプ刃７４を突き刺して第２フラットケーブル８をクランプした。
【選択図】図５

Description

本発明は、フラットケーブル（ＦＣ）を端子に接続する接続構造に関する。

フラットケーブルの接続構造の従来例として、特許文献１に開示されたものが提案されている。このフラットケーブル１００の接続構造は、図１６（ａ）の端子１３を用いて接続される。端子１０３は、相手端子（図示せず）が挿入される端子接続部１０１と、この端子接続部１０１の後方に連結されたケーブル接続部１０２とから構成される端子１０３を備えている。端子１０３は、所望形状の導電性金属（図示せず）を折り曲げ加工して一体に形成されている。ケーブル接続部１０２は、長手方向の両側に間隔を置いて立設された複数の圧接端子部１０４と、互いに向かい合う１組の保持部１０５とを備えている。圧接端子部１０４及び保持部１０５は、端子１０３の長手方向に沿う向きに設けられている。圧接端子部１０４の上部は、刃形状に形成されている。フラットケーブル１００は、図１６（ｂ）に示すように、間隔を置いて平行に配置された複数の導体１０６と、これらの導体１０６を被覆する絶縁性の被覆部１０７とから構成されている。

上記構成において、フラットケーブル１００を端子１０３の上方から載置し、図１６（ｃ）に示すように、フラットケーブル１００の被覆部１０７に対向する箇所で各圧接端子部１０４を突き刺し、被覆部１０７を突き抜けた各圧接端子部１０４の先端部を折曲げて円弧状に加締めて各圧接端子部１０４を導体１０６に導通させると共に、一対の保持部１０５をフラットケーブル１００のスリット１０８に挿入し、各保持部１０５を加締めてフラットケーブル１００にクランプすることにより、フラットケーブル１００を端子１０３に接続していた（図１６（ｂ）参照）。

特開２００３‐２１７７２１号公報

前記従来例では、端子１０３の圧接端子部１０４がフラットケーブル１００の被覆部１０７を突き刺すと共に一対の保持部１０５を加締めているので、保持部１０５とフラットケーブル１００間は、単に密着しているのみである。例えば、加締めが緩い場合、振動によって加締が後で緩くなる場合も想定され、かかる場合には、図１６（ｂ）に示すように、フラットケーブル１００の引っ張り力Ｆに対して確実に保持（耐引張力）できない。

また、一対の保持部１０５を加締める必要があるため、端子１０３とフラットケーブル１００間の固定作業が面倒である。

そこで、未発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、フラットケーブルの引き抜き方向に働く力に抗してフラットケーブルを簡単な固定作業で確実に保持でき、フラットケーブルの接続に関する信頼性を高めることができるフラットケーブルの接続構造を提供することを目的とする。

本発明は、ハウジングと、前記ハウジングに固定された圧接端子部及びクランプ刃と、間隔を置いて配置された複数の導体と複数の前記導体を被覆する被覆部を有するフラットケーブルとを備え、前記フラットケーブルに突き刺さった前記圧接端子部が前記導体に圧接し、前記クランプ刃が前記フラットケーブルの隣り合う前記導体間の前記被覆部に突き刺さって前記フラットケーブルをクランプしたフラットケーブルの接続構造であって、前記フラットケーブルは、隣り合う前記導体間の前記被覆部の箇所に切り込みによって舌片被覆部が形成され、前記舌片被覆部を隣り合う前記導体間の前記被覆部上に折り返すことで複数層の前記被覆部とし、複数層の前記被覆部に前記クランプ刃が突き刺されて前記フラットケーブルをクランプしたことを特徴とするフラットケーブルの接続構造である。

前記被覆部の切り込みは、前記圧接端子部が前記導体に圧接する領域を含む範囲に形成されることが好ましい。前記フラットケーブルを保持するホルダを有し、このホルダにより前記フラットケーブルを前記ハウジングに固定するものを含む。

本発明によれば、フラットケーブルに形成した舌片被覆部を隣り合う導体間の被覆部上に折り返すことで複数層の被覆部とし、この複数層の被覆部にクランプ刃を突き刺してフラットケーブルをクランプしたので、クランプ刃の切れ目における被覆部のせん断力の向上を図ることができると共に、クランプ刃を突き刺すという簡単な固定作業で良いため、フラットケーブルの引き抜き方向に働く力に抗してフラットケーブルを簡単な固定作業で確実に保持することができる。従って、フラットケーブルの接続に関する信頼性を高めることができる。

本発明の一実施形態を示し、（ａ）はコネクタの斜視図、（ｂ）は（ａ）の反対側から見たコネクタの斜視図である。本発明の一実施形態を示し、コネクタを後方から見た図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）はロアハウジングの端子に第１フラットケーブルを接続する前の状態の斜視図、（ｂ）はロアハウジングの端子に第１フラットケーブルを接続した状態の斜視図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）は図２のＡ部の拡大断面図、（ｂ）は舌片被覆部を被覆部に密着させる過程を説明する他の断面図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）はアッパハウジングの端子に第２フラットケーブルを接続する前の状態の斜視図、（ｂ）はアッパハウジングの端子に第２フラットケーブルを接続した状態の斜視図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）は被覆部のスリット加工に用いられる切断刃付きの下金型の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ部の拡大斜視図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）は被覆部のスリット加工に用いられる上下金型の斜視図、（ｂ）は被覆部のスリット加工前の状態の正面図、（ｃ）は被覆部のスリット加工時の正面図、（ｄ）は被覆部のスリット加工後の正面図である。本発明の一実施形態を示し、第１フラットケーブルの被覆部に切断刃が貫通した状態を示す要部斜視図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）は被覆部にスリット加工が施されたフラットケーブルの斜視図、（ｂ）は舌片被覆部を折り曲げる過程を説明する斜視図、（ｃ）は舌片被覆部を被覆部上に折り重ねた状態の斜視図である。本発明の一実施形態を示し、第１ホルダに第１フラットケーブルを取り付ける過程を説明する斜視図である。本発明の一実施形態を示し、フラットケーブル付き第１ホルダをロアハウジングに装着する過程を説明する斜視図である。本発明の一実施形態を示し、フラットケーブル付き第１ホルダを装着したロアハウジングの斜視図である。本発明の一実施形態を示し、ロアハウジングにアッパハウジングを装着する過程を説明する斜視図である。本発明の一実施形態を示し、一体化したロアハウジング及びアッパハウジングの斜視図である。本発明の一実施形態を示し、アッパハウジングにフラットケーブル付き第２ホルダを装着する過程を説明する斜視図である。一従来例を示し、（ａ）はフラットケーブルに接続する前の端子の斜視図、（ｂ）はフラットケーブルに端子を接続した状態の斜視図、（ｃ）はフラットケーブルに端子を突き刺した状態の斜視図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図１５は本発明の一実施形態を示す。この実施形態のコネクタ１に、本発明に係る第１及び第２フラットケーブル（ＦＣ）４、８の接続構造が適用されている。以下、説明する。

コネクタ１は、ロアハウジング２と、ロアハウジング２に固定された複数の第１端子３と、複数の第１端子３に接続される第１フラットケーブル（ＦＣ）４と、この第１フラットケーブル４を保持する第１ホルダ５と、この第１ホルダ５の上面よりロアハウジング２に組み付けられたアッパハウジング６と、このアッパハウジング６に固定された複数の第２端子７と、複数の第２端子７に接続される第２フラットケーブル（ＦＣ）８と、この第２フラットケーブル８を保持する第２ホルダ９とを備えている。

ロアハウジング２には、複数の端子収容室２ａが設けられている。複数の端子収容室２ａは、等間隔に並列して配置されている。

複数の第１端子３は、ロアハウジング２の各端子収容室２ａに収容されている。第１端子３は、相手端子（図示せず）が挿入される端子接続部（図示せず）と、この端子接続部の後方に連結されたケーブル接続部３２とを有し、これらが所望形状の導電性金属（図示せず）を折り曲げ加工して一体に形成されている。ケーブル接続部３２は、長手方向に間隔を置いて立設された２箇所の圧接端子部３３と１箇所のクランプ刃３４とを有する。

各圧接端子部３３は、Ｕ字状の導体挿入孔３５を有し、この導体挿入孔３５を形成する内周面が刃形状に形成されており、その導体挿入孔３５の内周部分が導体４１に食い込むことにより電気的に接触する。また、圧接端子部３３は、後述する導体４１の長手方向とは直交する向きに設けられ、その上部が刃形状に形成されている。

クランプ刃３４は、圧接端子部３３と同様の形状に形成され、Ｕ字状の挿入孔３６を有し、この挿入孔３６を形成する内周面が刃形状に形成される。挿入孔３６の幅が導体４１の直径よりも広く設定されている。これにより、挿入孔３６は後述する被覆部４２にのみ食い込み、導体４１自体には食い込まない。また、クランプ刃３４は、圧接端子部３３の後方に配置されると共に、圧接端子部３３と同じ向きに設けられ、その上部が刃形状に形成されている。

第１ホルダ５は、フラットケーブル挿入室５１を有する。このケーブル挿入室５１に第１フラットケーブル４の先端部が挿入され、保持される。

アッパハウジング６には、ロアハウジング２と同様に、複数の端子収容室６ａが設けられている。複数の端子収容室６ａは、等間隔に並列して配置されている。

複数の第２端子７は、アッパハウジング６の各端子収容室６ａに収容されている。第２端子７は、相手端子（図示せず）が挿入される端子接続部（図示せず）と、この端子接続部の後方に連結されたケーブル接続部７２とを有し、後述する１箇所のクランプ刃７４を除いて第１端子３と同様に構成されている。ケーブル接続部７２は、長手方向に間隔を置いて立設された２箇所の圧接端子部７３と１箇所のクランプ刃７４とを有する。各圧接端子部７３は、Ｕ字状の導体挿入孔７５を有し、この導体挿入孔７５を形成する内周面が刃形状に形成されている。クランプ刃７４は、圧接端子部７３の後方に配置され、圧接端子部７３と異なる形状を有すると共に、圧接端子部７３とは直交する向き、後述する導体８１の長手方向に沿う向きに設けられ、その上端が鋭い刃形状に形成されている。

第２ホルダ９は、フラットケーブル挿入室９１を有する。このケーブル挿入室９１に第２フラットケーブル８の先端部が挿入され、保持される。

第１フラットケーブル４は、平行に並設され、間隔を置いて配置された複数の導体４１と、これらの導体４１を被覆する絶縁性の被覆部４２とから扁平状に形成されている。この被覆部４２の長手方向の端部には、切り込みにより形成され、隣り合う導体４１間の被覆部４２上に折り返される舌片被覆部４３が設けられている。

また、被覆部４２の長手方向の端部に前記舌片被覆部４３を設けるため、図６（ａ）、（ｂ）及び図７（ａ）〜（ｄ）に示す下金型１１及び上金型１２を用いて、被覆部４２の長手方向の端部にスリット加工を施すことにより、図８に示すスリット４４が形成される。下金型１１には、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、被覆部４２の長手方向の端部近傍に切り込みを設ける短刃１３と、この短刃１３の両端からそれぞれ被覆部４２の長手方向と直交する方向へ延び、被覆部４２の両側に切り込みを設ける２本の長刃１４とからなる切断刃１５が設けられている。上金型１２には、切断刃１５の先端を受ける刃台部１６が設けられている。なお、被覆部４２の切り込みは、圧接端子部３３が導体４１に圧接する領域を含む範囲に形成される。

同様に、第２フラットケーブル８も、平行に並設され、間隔を置いて配置された複数の導体８１と、これらの導体８１を被覆する絶縁性の被覆部８２とから扁平状に形成されている。この被覆部８２の長手方向の端部には、切り込みによりスリット８４が形成され、隣り合う導体８１間の被覆部８２上に折り返される舌片被覆部８３が設けられている。なお、被覆部８２の切り込みも、圧接端子部３３が導体８１に圧接する領域を含む。

上記構成において、第１及び第２フラットケーブル４，８の加工作業を説明する。まず、被覆部４２のスリット加工として図７（ｂ）に示すように、下金型１１上に第１フラットケーブル４を載置し、図７（ｃ）に示すように、上方より上金型１２で押圧した後、図７（ｄ）に示すように、下金型１１及び上金型１２による押圧状態を解除する。その結果、第１フラットケーブル４の被覆部４２に切断刃１５が貫通し（図８参照）、第１フラットケーブル４の被覆部４２に図９（ａ）に示すように、スリット４４が形成される。

このスリット４４は、被覆部４２の長手方向の端部近傍に形成され、被覆部４２の長手方向と直交する方向へ延びる１本の短いスリット溝４５と、このスリット溝４５の両端よりそれぞれ被覆部４２の長手方向に沿って所定距離延びる２本の長いスリット溝４６とからなっている。これによって、被覆部４２には、スリット溝４５、４６で囲まれる長方形の舌片被覆部４３が形成される。２本のスリット溝４６の後端部には打ち抜きがないため、長方形の舌片被覆部４３の一辺は被覆部４２と連続している。すなわち、各スリット溝４６の後端間を連結するスリット溝は設けられていない。

次いで、長方形の舌片被覆部４３の後端を折曲位置として、図９（ｂ）に示すように、舌片被覆部４３を起立させた後、図９（ｃ）に示すように、舌片被覆部４３を後方に折り返して、隣り合う導体４１間の被覆部４２上に折り重ねる。このとき、被覆部４２と舌片被覆部４３間に図示しない接着材を塗ることにより接着することが好ましい。

上記と同様の手順により、第２フラットケーブル８の加工を行う。

次に、コネクタ１の組み立て作業を説明する。まず、図１０に示すように、第１ホルダ５に第１フラットケーブル４を取り付ける。次いで、図１１に示すように、第１ホルダ５をロアハウジング２上に装着することにより、図１２に示すように、第１ホルダ５で保持される第１フラットケーブル４を備えたロアハウジング２を得る。このとき、第１ホルダ５により、第１フラットケーブル４が複数の第１端子３に対して圧接されるので、積層した被覆部４２及び舌片被覆部４３が互いに密着されると共に、圧接端子部３３は被覆部４２を貫通して、その導体挿入孔３５の内周部分が導体４１に食い込むことにより電気的に接触する。同時に、クランプ刃３４は、積層した被覆部４２及び舌片被覆部４３を貫通する。ここで、圧接端子部３３の挿入孔３６の内周部分は導体４１の周囲の被覆部４２に食い込むが、導体４１自体には食い込まない。

次いで、図１３に示すように、ロアハウジング２上にアッパハウジング６を装着して、図１４に示すように、一体化したロアハウジング２及びアッパハウジング６を得る。その後、図１５に示すように、アッパハウジング６上に第２フラットケーブル８付きの第２ホルダ９を装着する。このとき、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第２ホルダ９により、第２フラットケーブル８が複数の第２端子７に対して圧接されるので、積層した被覆部８２及び舌片被覆部８３が互いに密着される。同時に、圧接端子部７３は被覆部８２を貫通し、その導体挿入孔７５の内周部分が導体８１に食い込むことにより電気的に接触する。同時に、クランプ刃７４は、導体８１間のブリッジ箇所の被覆部８２に突き刺さるが、導体８１自体には食い込まない。このように組立を行うことにより図１（ａ）、（ｂ）及び図２に示すコネクタ１を得る。

上記組立過程にあって、圧接端子部３３，７３に第１及び第２フラットケーブル４，８が圧接される際に、各導体４１，８１がスリット４４，８４によって幅方向に独立して変移できるため、第１及び第２端子３，７の圧接端子部３３，７３間のピッチと第１及び第２フラットケーブル４，８の導体４１，８１間のピッチと異なる場合にもピッチ吸収でき、適正な電気的接続状態を得ることができる。

以上説明したように、２層に積層した被覆部８２及び舌片被覆部８３を第２端子７のクランプ刃７４で突き刺して第２フラットケーブル８をクランプしたので、クランプ刃７４による被覆部８２、８３の切れ目におけるせん断力の向上を図ることができると共に、クランプ刃７４を突き刺すという簡単な固定作業で良い。従って、第２フラットケーブル８の引き抜き方向に働く力に抗して第２フラットケーブル８をより確実に保持することができる。同様に、２層に積層した被覆部４２及び舌片被覆部４３を第１端子３のクランプ刃３４で突き刺して第１フラットケーブル４をクランプしたので、クランプ刃３４の切れ目における被覆部４２、４７のせん断力の向上を図ることができ、第１フラットケーブル４の引き抜き方向に働く力に抗して第１フラットケーブル４を簡単な固定作業で確実に保持することができる。

被覆部４２の切り込みは、第１端子３の圧接端子部３３が導体４１に圧接する領域を含む範囲に形成されるので、圧接端子部３３間のピッチと導体４１間のピッチのずれを吸収し、圧接端子部３３に導体４１を確実に圧接して適正な電気的接続ができる。同様に、第２端子７の圧接端子部７３間のピッチと導体８１間のピッチのずれを吸収し、圧接端子部７３に導体８１を確実に圧接して適正な電気的接続ができる。

第１及び第２フラットケーブル４、８をロアハウジング２及びアッパハウジング６に装着する際に、第１及び第２ホルダ５、９で第１及び第２フラットケーブル４、８を端子３、７に圧接させるので、第１及び第２フラットケーブル４、８を第１及び第２端子３、７に確実に取付けることができる。

第１及び第２端子３，７の各クランプ刃３４，７４は、２層に積層した被覆部４２，８２及び舌片被覆部４３，８３を突き刺すようにしたが、クランプ刃３４，７４を刺す箇所は３層以上に積層した被覆部としても良い。

第１端子３のクランプ刃３４は、圧接端子部３３と同じ方向（第１フラットケーブル４の幅方向）に立設されているが、第２端子７のクランプ刃７４は、圧接端子部７３に直交する方向（第２フラットケーブル８の長手方向）に立設されている。第１端子３のクランプ刃３４は、クランプ刃３４の前面全体で第１フラットケーブル４の引き抜き力を受けるため、保持力が高い。第２端子７のクランプ刃７４は、構造がシンプルであるため、低コスト化、寸法安定化を図ることができる。

また、本実施形態では、フラットケーブルの接続構造がコネクタ１に適用されているが、これに限定されるものではない。例えば、フラットケーブルを車載搭載機器（車室照明機器等）に接続する接続構造に適用しても良い。

２ロアハウジング（ハウジング）
４第１フラットケーブル
６アッパハウジング（ハウジング）
８第２フラットケーブル
３３、７３圧接端子部
３４、７４クランプ刃
４１、８１導体
４２、８２被覆部
４３、８３舌片被覆部
４４、８４スリット

Claims

ハウジングと、
前記ハウジングに固定された圧接端子部及びクランプ刃と、
間隔を置いて配置された複数の導体と複数の前記導体を被覆する被覆部を有するフラットケーブルとを備え、
前記フラットケーブルに突き刺さった前記圧接端子部が前記導体に圧接し、
前記クランプ刃が前記フラットケーブルの隣り合う前記導体間の前記被覆部に突き刺さって前記フラットケーブルをクランプしたフラットケーブルの接続構造であって、
前記フラットケーブルは、隣り合う前記導体間の前記被覆部の箇所に切り込みによって舌片被覆部が形成され、
前記舌片被覆部を隣り合う前記導体間の前記被覆部上に折り返すことで複数層の前記被覆部とし、
複数層の前記被覆部に前記クランプ刃が突き刺されて前記フラットケーブルをクランプしたことを特徴とするフラットケーブルの接続構造。
請求項１記載のフラットケーブルの接続構造であって、
前記被覆部の切り込みは、前記圧接端子部が前記導体に圧接する領域を含む範囲に形成されたことを特徴とするフラットケーブルの接続構造。
請求項１又は請求項２記載のフラットケーブルの接続構造であって、
前記フラットケーブルを保持するホルダを有し、
このホルダにより前記フラットケーブルを前記ハウジングに固定することを特徴とするフラットケーブルの接続構造。