JP2015050029A

JP2015050029A - 端子付きフラットケーブル

Info

Publication number: JP2015050029A
Application number: JP2013180884A
Authority: JP
Inventors: 恒花▲崎▼; Hisashi Hanasaki
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2015-03-16
Anticipated expiration: 2033-09-02
Also published as: JP6243664B2; WO2015030232A1

Abstract

【課題】簡素な構成の加工治具を用い短いタクトタイムでしかも安定した状態で端子のフラットケーブルへの設置を行うことができる端子付きフラットケーブルを提供する。【解決手段】フラット導体７がフラット絶縁被覆９で覆われているフラットケーブル３と、接続本体部１７と、この接続本体部から突出している複数のクリンプ片１９とを備え、前記各クリンプ片が前記フラットケーブルをこの厚さ方向で貫通し折り曲げられていることで、前記フラットケーブルに設けられており、前記各クリンプ片が前記フラット導体に導通している端子５とを有し、前記各クリンプ片が前記フラットケーブルをこの厚さ方向で貫通する前に、前記各クリンプ片が貫通する前記フラットケーブル部位に凹部１１が設けられている端子付きフラットケーブル１である。【選択図】図１

Description

本発明は、端子付きフラットケーブル係り、特に、端子のクリンプ片によって端子をフラットケーブルに設置しているものに関する。

従来、図１２で示すように、フラット導体３０１がフラット絶縁被覆３０３で覆われているフラットケーブル３０５に、端子（フラットケーブル接続金具）３０７のクリンプ片３０９を貫通させて折り曲げることで、端子３０７をフラットケーブル３０５に設置している端子付きフラットケーブルが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

なお、図１２では、フラットケーブル３０５に端子３０７を設置する途中の状態を示している。

ここで、フラットケーブル３０５への端子３０７の設置について詳しく説明する。フラットケーブル３０５への端子３０７の設置は、上型３１１と第１の下型３１３と第２の下型３１５とを用いてなされる。

まず、上型３１１が第１の下型３１３の真上で第１の下型３１３から離れている状態において、第１の下型３１３にフラットケーブル３０５を載置しフラットケーブル３０５に端子３０７を載置する。

続いて、上型３１１を下降して端子３０７のクリンプ片３０９をフラットケーブル３０５に貫通させた後（図１２参照）、上型３１１を上昇する。

続いて、第１の下型３１３と第２の下型３１５とを移動して、上型３１１の真下に第２の下型３１５を位置させ、上型３１１を下降してフラットケーブル３０５を貫通している端子３０７のクリンプ片３０９を折り曲げ、端子３０７をフラットケーブル３０５に設置する。

端子３０７のフラットケーブル３０５への設置をこのように２段階（２つの工程）で行っている理由は、クリンプ片３０９をフラットケーブル３０５に貫通すべく突き刺したときに、クリンプ片３０９に挫屈等の不具合が発生することを防止し、端子３０７のフラットケーブル３０５への設置を安定した状態で行うためである。

特許第４１７６９７２号公報

ところで、従来のように、端子３０７のフラットケーブル３０５への設置を２つの工程で行っていることで、金型等の加工治具の構成が煩雑になり、また、端子３０７のフラットケーブル３０５への設置に要する時間が長くなり（たとえば、１工程で行う場合に比べて約２倍になり）、端子付きフラットケーブルの製造コストが上昇してしまうという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、簡素な構成の加工治具を用い短いタクトタイムでしかも安定した状態で端子のフラットケーブルへの設置を行うことができる端子付きフラットケーブルを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、フラット導体がフラット絶縁被覆で覆われているフラットケーブルと、端子本体部と、この端子本体部から突出している接続本体部と、この接続本体部から突出している複数のクリンプ片とを備え、前記各クリンプ片が前記フラットケーブルをこの厚さ方向で貫通し折り曲げられていることで、前記フラットケーブルに設けられており、前記各クリンプ片が前記フラット導体に導通している端子とを有し、前記各クリンプ片が前記フラットケーブルをこの厚さ方向で貫通する前に、前記各クリンプ片が貫通する前記フラットケーブル部位に凹部が設けられている端子付きフラットケーブル１である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の端子付きフラットケーブルにおいて、前記各クリンプ片を前記フラットケーブルの厚さ方向で貫通させ折り曲げることが、一工程で連続してなされる端子付きフラットケーブルである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の端子付きフラットケーブルにおいて、前記凹部は、フラットケーブル集約体を成形して前記フラットケーブルを得るときに形成されるものである端子付きフラットケーブルである。

本発明によれば、簡素な構成の加工治具を用い短いタクトタイムでしかも安定した状態で端子のフラットケーブルへの設置を行うことができる端子付きフラットケーブルを提供することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係る端子付きフラットケーブルの斜視図である。（ａ）は図１におけるＩＩＡ矢視図であり、（ｂ）は図２（ａ）におけるＩＩＢ矢視図である。本発明の実施形態に係る端子付きフラットケーブルの端子を示す図であり、（ａ）が端子の正面図あり、（ｂ）は図３（ａ）におけるＩＩＩＢ矢視図であり、（ｃ）は図３（ａ）におけるＩＩＩＣ矢視図であり、（ｄ）は図３（ａ）におけるＩＩＩＤ矢視図である。端子を設置する前のフラットケーブルを示す図である。フラットケーブルに端子を設置する前の状態を示す図である。（ａ）はフラットケーブル集約体を示す図であり、（ｂ）はフラットケーブル集約体から生成された複数のフラットケーブルを示す図である。フラットケーブルに形成されている凹部（打痕）の拡大図である。フラットケーブル集約体から、金型を用いて、本発明の実施形態に係る端子付きフラットケーブルのフラットケーブルを製造する場合を示す図である。端子設置装置を用いたフラットケーブルへの端子の設置を示す図である。図２におけるＸ１−Ｘ１断面、Ｘ２−Ｘ２断面を示す図である。フラットケーブルに端子を設置する途中の状態におけるクリンプ片まわりの拡大図である。従来のフラットケーブルへの端子の設置を示す図である。

本発明の実施形態に係る端子付きフラットケーブル１は、図１や図２で示すように、フラットケーブル３と端子（フラットケーブル接続金具）５とを備えて構成されている。

フラットケーブル３では、フラット導体７がフラット絶縁被覆９で覆われている。フラット導体７は、たとえば、銅等の金属の導電性材料で構成されており、フラットケーブル３の長手方向に対して直交する平面による断面の形状が矩形状になっている。

フラット絶縁被覆９は、たとえば絶縁性の合成樹脂等の材料で構成されており、フラットケーブル３の長手方向に対して直交する平面による断面の形状が「ロ」字状（矩形な環状）になっており、フラット導体７の外周の全周に接触してフラット導体７を覆っている。

フラットケーブル３の長手方向に対して直交する方向を幅方向とし、フラットケーブル３の長手方向と幅方向とに直交する方向を厚さ方向とすると、フラット導体７の断面形状は、所定の幅と厚さとを備えた矩形状になっている。

フラット絶縁被覆９の断面の外形形状も矩形状になっており、フラット絶縁被覆９の幅方向とフラット導体７の幅方向とはお互いに一致しており、フラット絶縁被覆９の厚さ方向とフラット導体７の厚さ方向とはお互いに一致しており、さらに、幅方向でフラット絶縁被覆９の中心の位置とフラット導体７の中心の位置とがお互いに一致しており、厚さ方向でフラット絶縁被覆９の中心の位置とフラット導体７の中心の位置とがお互いに一致している。

端子５は、フラット導体７よりも硬い金属等の導電性の板状の素材を所定形状に形成した後、この所定形状に形成された素材に適宜折り曲げ加工を施すことで形成されている。そして、端子５は、端子本体部（箱状本体部）１５と接続本体部１７と複数のクリンプ片１９とを備えて構成されている。

接続本体部１７は、矩形な平板状部を備えた「コ」字状に形成されており（図３（ｄ）等参照）、端子本体部１５から所定の方向に突出している。接続本体部１７の平板状部は、接続本体部１７の幅方向で中央部に位置している部位である。各クリンプ片１９は、接続本体部１７から所定の方向に突出している。

そして、端子５が、フラットケーブル３の長手方向の一端部（一端近傍の部位）で、フラットケーブル３に一体的に設置されており、各クリンプ片１９がフラット導体７に導通している。さらに説明すると、各クリンプ片１９が、フラットケーブル３の長手方向の一端部で、フラットケーブル３をこの厚さ方向で貫通し折り曲げられていることで、フラットケーブル３に接続されて設置されている。

箱状本体部１５は、たとえば、４つ（１つの板状部の中央部にスリットが入っているので５つと考えることもできる。）の細長い矩形な板状部によって矩形な筒状に形成されている。接続本体部１７は、細長い矩形な板状に形成されており、箱状本体部１５を構成している４つの細長い矩形な板状部のうちの１つの板状部２１を、筒状の箱状本体部１５の軸の延伸方向（細長い矩形な板状部２１の長手方向）で、一方の側に突出させた形態になっている。

折り曲げがなされる前のクリンプ片１９は、平板状に形成されており、この厚さ方向が接続本体部１７の幅方向になるようにして、接続本体部１７の幅方向の端部から、箱状本体部１５と同じ側に起立（突出）している。

これにより、折り曲げがされる前のクリンプ片１９の厚さ方向と接続本体１７の平板状部の厚さ方向とはお互いがほぼ直交している。クリンプ片１９の接続本体部１７からの突出高さ（接続本体部１７の厚さ方向での寸法）は、接続本体部１７の平板状部の幅寸法と同程度になっている。また、クリンプ片１９の幅方向は、接続本体部１７の突出方向（長手方向）と一致している。

複数のクリンプ片１９はお互いが同形状に形成されている。複数のクリンプ片１９のうちの第１群のクリンプ片１９Ａは、接続本体部１７の幅方向の一方の端から起立しており、接続本体部１７の突出方向で所定の間隔をあけてならんでいる。この所定の間隔の値は、クリンプ片９の幅寸法よりも僅かに大きくなっている。

複数のクリンプ片１９のうちの第２群のクリンプ片（第１群のクリンプ片１９Ａ以外のクリンプ片）１９Ｂは、接続本体部１７の幅方向の他方の端から起立しており、接続本体部１７の突出方向で所定の間隔をあけてならんでいる。この所定の間隔の値は、第１群のクリンプ片１９Ａのものと同じになっている。

また、接続本体部１７の突出方向では、第１群のクリンプ片１９Ａと第２群のクリンプ片１９Ｂとの位置がずれており、第１群のクリンプ１９Ａと第２群のクリンプ１９Ｂとが交互にならんでいる。すなわち、接続本体部１７の幅方向から見ると、図３（ａ）で示すように、第１群のクリンプ片１９Ａの間に第２群のクリンプ片１９Ｂが存在している。

各クリンプ片１９がフラットケーブル３をこの厚さ方向で貫通し折り曲げられることで端子５がフラットケーブル３に設置された状態（端子付きフラットケーブル１）では、フラットケーブル３の厚さ方向と接続本体部１７の平板状部の厚さ方向とクリンプ片９の厚さ方向とがお互いにほぼ一致しており、フラットケーブル３の幅方向と接続本体部１７の幅方向とがお互いに一致しており、第１群のクリンプ片１９Ａは、接続本体部１７の幅方向の一端から他端側に延びており、第２群のクリンプ片１９Ｂは、接続本体部１７の幅方向の他端から一端側に延びている。

また、端子付きフラットケーブル１では、接続本体部１７と各クリンプ片１９とでフラットケーブル３が挟み込まれており、接続本体部１７とフラットケーブル３と各クリンプ片１９とがこの順に概ね重なっており、フラットケーブル３や接続本体部１７の幅方向では、フラットケーブル３の中心の位置と接続本体部１７の中心の位置とがお互いに一致している。

なお、端子付きフラットケーブル１を接続本体部１７の突出方向から見ると、図２（ｂ）で示すように、各クリンプ片１９は円弧状になっている。また、図２（ｂ）では、接続本体部１７の平板状部とフラットケーブル３とは若干離れているがお互いが接していてもよい。フラットケーブル３と各クリンプ片１９の中間部（円弧の中間部）とは、お互いが離れている。

また、端子付きフラットケーブル１では、接続本体部１７の長手方向とフラットケーブル３の長手方向とがお互いに一致しており、フラットケーブル３の長手方向の一端は、箱状本体部１５から僅かに離れているかもしくは接触しており、フラットケーブル３の一端部と接続本体部１７とがお互いに重なっており、各クリンプ片１９は、この重なっている箇所で偏ることなく、ほぼ均一に分散して設けられている。

なお、端子付きフラットケーブル１では、フラット絶縁被覆９の幅方向で、クリンプ片１９の基端（接続本体部１７側の端）が、フラット絶縁被覆９の中心から離れている。すなわち、フラット絶縁被覆９の幅方向で、クリンプ片１９の基端が、いずれかの端側に偏って存在している。

端子５がフラットケーブル３に設置された状態（端子付きフラットケーブル１）では、各クリンプ１９片の幅方向とフラットケーブル３の長手方向とがお互いに一致している。

また、端子付きフラットケーブル１のフラットケーブル３には、凹部（打痕）１１（図7等参照）が予め設けられている。すなわち、端子付きフラットケーブル１では、各クリンプ片１９がフラットケーブル３の長手方向の一端部（一端近傍の部位）でフラットケーブル３をこの厚さ方向で貫通する前に、各クリンプ片１９が貫通するフラットケーブル３の部位に凹部（打痕）１１が設けられているものである。

凹部１１は、クリンプ片１９をガイドすることでクリンプ片１９がフラットケーブル３の目標とする所定の箇所に突き刺さってフラットケーブル３を貫通しやすいようにするためのものである。

凹部１１は、フラット絶縁被覆９に形成されている。ただし、図７で示すように、凹部１１が形成されているフラットケーブル３の部位で、フラット導体７が凹部１１の影響を受けて若干変形している。端子５をフラットケーブル３に設置するときには、まず、クリンプ片１９を、フラットケーブル３に突き刺してフラットケーブル３を貫通させるのであるが、クリンプ片１９を、フラットケーブル３に突き刺すとき、凹部１１のところにクリンプ片１９の尖った先端が当接し、クリンプ片１９が凹部１１でガイドされ、クリンプ片１９のふらつきが防止されるようになっている。

また、端子付きフラットケーブル１は、各クリンプ片１９をフラットケーブル３の厚さ方向で貫通させ折り曲げることが、一工程で連続してなされたことで生成されている。

たとえば、図９で示すように、１つの金型（１つの上型２３と１つの下型２５）を１回動作させることで、各クリンプ片１９をフラットケーブル３の厚さ方向で貫通させ折り曲げることがなされるようになっている。

具体的には、端子設置装置２７（特許第３７３８９５９号公報参照）を用いて、各クリンプ片１９をフラットケーブル３の厚さ方向で貫通させ折り曲げることが一工程でなされるようになっている。

さらに説明すると、端子設置装置２７には、上型２３と下型２５とが設置されている。上型２３は下型２５に対して上下方向で移動自在になっている。上型２３には、フラットケーブル押え部材２９が設けられている。フラットケーブル押え部材２９は、この基端側部位が上型２３に設けられている凹部３１内に入り込んで上型２３に係合しており、上型２３に対して上下方向で移動自在になっている。

また、フラットケーブル押え部材２９の先端側部位が下型２５側に突出しているとともに、バネ３３等の付勢部材で、フラットケーブル押え部材２９が下方に付勢されている。また、下型２５には、クリンプ片１９を折り曲げるための凹部３５が設けられている。

そして、図９（ａ）で示すように、上型２３を下型２５から離しておいて、お互いが離れている下型２５と上型２３との間に、フラットケーブル３と端子５とを設置し、フラットケーブル押え部材２９と下型２５とでフラットケーブル３を挟み込んでおく。

次に、上型２３を下降させることで、図９（ｂ）で示すように、バネ３３が圧縮され、端子５が上型２３で下方に押され、クリンプ片１９がフラットケーブル３を貫通しこの貫通に続いて折り曲げがなされるようになっている。

フラットケーブル３の凹部１１は、フラットケーブル集約体１３を成形してフラットケーブル３を得るときに形成されたものである。

詳しく説明すると、フラットケーブル３は、図６で示すように、フラットケーブル集約体１３を分割することで生成されている。フラットケーブル集約体１３は、お互いが所定の距離だけ離れて平行に延伸している複数（複数本）のフラット導体７が１体の分割前絶縁被覆３７で覆われたことで平板状に形成されている。

そして、フラットケーブル３は、フラットケーブル集約体１３の各フラット導体７の間で分割前絶縁被覆３７の一部３９をフラット導体７の延伸方向に沿って除去して分割するともに、凹部１１を形成することで生成されている。なお、フラット導体７は図６の紙面に直交する方向に延びている。

さらに説明すると、図８で示すように、金型（上型４３と下型４５）が設置されるフラットケーブル分割製造装置（図示せず）を用いて、各フラット導体７の間で分割前絶縁被覆３７の一部３９を除去しフラットケーブル集約体１３を分割するとともに、上型４３に設けられている突起４１を用いて、フラットケーブル３に凹部１１を形成するのである。なお、各フラット導体７は、図８においても、図８の紙面に直交する方向に延びている。

フラットケーブル分割製造装置に設置された上型４３と下型４５とは、それぞれが、図８の上下方向および横方向で移動位置決め自在になっている。また、フラット絶縁被覆９は、半透明もしくは透明になっている。

フラットケーブル分割製造装置には、フラットケーブル集約体１３を撮影するカメラ（図示せず）と、このカメラが撮影した画像によって上型４３と下型４５とに対するフラット導体７の位置を認識する画像処理装置（図示せず）とが設けられている。

そして、フラットケーブル分割製造装置の制御装置（図示せず）の制御の下、図８（ａ）で示すように、フラット導体７に対する上型４３と下型４５との位置決めをした後、図８（ｂ）で示すように、上型４３を下降して、分割前絶縁被覆３７の一部３９を除去して、凹部１１が形成されている１つのフラットケーブル３を得るようになっている。

さらに、図８（ｃ）で示すように、上型４３を上昇して、フラット導体７に対する上型４３と下型４５との位置決めを再びした後、上型４３を下降して、分割前絶縁被覆３７の一部３９を除去して、次の１つのフラットケーブル３を得る。同様にしていくつかのフラットケーブル３を得るようになっている。

次に、端子付きフラットケーブル１の製造工程を説明する。

まず、図８で示すように、フラットケーブル分割製造装置（図示せず）を用いて、フラットケーブル集約体１３から凹部１１が形成されているフラットケーブル３を生成する。

続いて、図９で示すように、フラットケーブル３に端子５を設置する。このとき、単に上型２３を１回下降するだけで、クリンプ片１９をフラットケーブル３に貫通させるとほぼ同時にクリンプ片１９を折り曲げる。

図１０に、フラットケーブル３に端子５を設置した状態を示す。図１０に（１）で示しているものは、図２におけるＸ１−Ｘ１断面のものであり、図１０に（２）で示しているものは、図２におけるＸ２−Ｘ２断面のものである。なお、図１０で示しているものは、端子５をフラットケーブル３に設置し終えた状態のものではなく、端子５をフラットケーブル３に設置し終える直前の状態のものである。

フラットケーブル３に凹部（打痕）１１が設けられているもののほうが、フラットケーブル３とクリンプ片１９との係合状態が良好であることがわかる。

端子付きフラットケーブル１によれば、各クリンプ片１９が貫通するフラットケーブル３の部位に凹部１１が設けられているので、各クリンプ片１９がフラットケーブル３を貫通するときに、各クリンプ片１９が凹部１１でガイドされ、クリンプ片１９の挫屈が回避され、安定した状態で端子５のフラットケーブル３への設置を行うことができる。

また、端子付きフラットケーブル１によれば、各クリンプ片１９が貫通するフラットケーブル３の部位に凹部１１が予め設けられており、各クリンプ片１９をフラットケーブル３の厚さ方向で貫通させ折り曲げることが、１つの金型（１つの上型２３と１つの下型２５）を１回動作させる一工程で連続してなされるので、簡素な構成の加工治具（金型）を用い短いタクトタイムでしかも安定した状態で端子５のフラットケーブル３への設置を行うことができる。

また、端子付きフラットケーブル１によれば、フラットケーブル集約体１３を成形してフラットケーブル３を得るときに凹部１１が形成されるので、凹部１１の形成工程を別途設ける必要が無く、端子付きフラットケーブル１の製造工程を簡素化することができる。

また、端子付きフラットケーブル１によれば、フラットケーブル３に凹部１１が形成されていても、フラット導体７が露出していないので、クリンプ片１９がフラットケーブル３に突き刺さるとき、クリンプ片１９表面のメッキ（たとえばスズメッキ）の酸化物が擦れて除去され、クリンプ片１９に新生面が生成される。そして、この新生面がフラット導体７に接触するので、クリンプ片１９とフラット導体７との導通状態を良好なものにすることがきる。さらに、クリンプ片１９がフラットケーブル３に突き刺さることで、クリンプ片１９がフラットケーブル３から反発力を受けるので（付勢力を受けるので）、クリンプ片１９とフラット導体７とが押圧力をもって密着し、お互いの導通状態を良好なものにすることがきる。

なお、フラットケーブル３に凹部１１の代わりに貫通孔を設けてもよい。この貫通孔のサイズはクリンプ片１９のサイズよりも小さいことが望ましい。これにより、フラットケーブル３に凹部１１を設けたときと同様な効果を得ることができる。

また、特許第３７３８９５９号公報のたとえば図１１で示すように、端子５の各クリンプ片１９が、接続本体部１７の幅方向の両端から突出しているとともに、接続本体部１７の突出方向で、一群の各クリンプ片１９Ａのそれぞれと、他の一群の各クリンプ片１９Bのそれぞれとの位置がお互いに一致していてもよい。

１端子付きフラットケーブル
３フラットケーブル
５端子
７フラット導体
９フラット絶縁被覆
１１凹部
１３フラットケーブル集約体
１５端子本体部
１９クリンプ片

Claims

フラット導体がフラット絶縁被覆で覆われているフラットケーブルと、
端子本体部と、この端子本体部から突出している接続本体部と、この接続本体部から突出している複数のクリンプ片とを備え、前記各クリンプ片が前記フラットケーブルをこの厚さ方向で貫通し折り曲げられていることで、前記フラットケーブルに設けられており、前記各クリンプ片が前記フラット導体に導通している端子と、
を有し、前記各クリンプ片が前記フラットケーブルをこの厚さ方向で貫通する前に、前記各クリンプ片が貫通する前記フラットケーブル部位に凹部が設けられていることを特徴とする端子付きフラットケーブル。
請求項１に記載の端子付きフラットケーブルにおいて、
前記各クリンプ片を前記フラットケーブルの厚さ方向で貫通させ折り曲げることが、一工程で連続してなされることを特徴とする端子付きフラットケーブル。
請求項１または請求項２に記載の端子付きフラットケーブルにおいて、
前記凹部は、フラットケーブル集約体を成形して前記フラットケーブルを得るときに形成されるものであることを特徴とする端子付きフラットケーブル。