JP2023138476A - 平形フレキシブルケーブルのためのケーブルハウジングおよびコネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】FFCと既存の接続部をコネクタ化し、簡易で堅牢かつ低抵抗な成端技法を提供する。【解決手段】平形フレキシブルケーブルの絶縁材料を通って延びるウィンドウにおいて露出する複数の平形導体(120)が、第1のケーブルハウジング(210)と第2のケーブルハウジング(250)との間に配される。第1の方向付けガイド部(220)が第2の方向付け開口部(270)へと移動し、第1のケーブルハウジング(210)が第2のケーブルハウジングとの嵌合位置(M)になると、第1の方向付けガイド部(220)は、複数の平形導体(120)のうちの一対の平形導体(120)に当接し、平形導体(120)の各々の被回転部分(140)を回転された配向まで回転させる。被回転部分(140)の回転された配向は、絶縁材料における平形導体(120)の各々の平坦部分に対して角度を付けて配される。【選択図】図5D
Description
本開示は、コネクタに関し、より詳細には、平形フレキシブルケーブルのためのコネクタおよびコネクタのケーブルハウジングに関する。
当業者には理解されるように、平形フレキシブルケーブル(FFC)または平形フレキシブル回路は、絶縁体の薄い可撓性ストリップに埋め込まれた少なくとも1つの導体(例えば金属箔導体)からなる電気構成要素である。平形フレキシブルケーブルは、その対照物である従来の「円形ワイヤ」よりも優れた利点に起因して、多くの産業分野にわたって人気が高まっている。具体的には、FFCは、円形ワイヤを用いた構成と比較して、より低背かつ軽量なことに加え、大型の回路経路の実装をはるかに容易に実現する。その結果、FFCは、自動車製造などに用いられるワイヤリングハーネスを含む、多くの複雑かつ/または大量の用途向けに検討されている。
既存の配線環境へのFFCの実装または統合には、重大な課題がないわけではない。単に例として、自動車用途において、FFCを用いたワイヤリングハーネスは、確立された、場合によっては標準化されたコネクタまたはインターフェースのタイプを各々が有するサブハーネスおよび様々な電子デバイス(例えばライト、センサ等)を含む、およそ数百の既存の構成要素と嵌合する必要がある。ゆえに、これらの用途へのFFCの実装を妨げる重大な障害として、FFCをこれらの既存の接続部と嵌合するためにコネクタ化することを可能とする、簡易で堅牢かつ低抵抗な成端技法を開発する必要性が挙げられる。
典型的なFFCは、予めパターニングされた薄い導体箔の両側に絶縁材料を貼り付け、両側を接着剤で共に接合して導体をその内部に封入することにより実現される。現行のFFC端子は、埋め込まれた導体との安定した電気的接続の確立を試みるために、端子の鋭利な歯を用いてFFCの絶縁体および接着材料を刺し通す、ピアッシング型の圧着端子を含む。しかしながら、厳しい環境条件において、そのような接続部は、金属の塑性クリープおよび応力緩和をこうむり、それにより、時間の経過に伴って導体と端子との間の電気接続性の不整合および機械的信頼性の欠如が生じる。
平形フレキシブルケーブルのためのケーブルハウジングは、第1の方向付けガイド部(first orientation guide)を有する第1のケーブルハウジングと、第2の方向付け開口部(second orientation opening)を有する第2のケーブルハウジングとを含む。平形フレキシブルケーブルの絶縁材料を通って延びるウィンドウにおいて露出する複数の平形導体が、第1のケーブルハウジングと第2のケーブルハウジングとの間に配される。第1の方向付けガイド部が第2の方向付け開口部へと移動し、第1のケーブルハウジングが第2のケーブルハウジングとの嵌合位置になると、第1の方向付けガイド部は、複数の平形導体のうちの一対の平形導体に当接し、平形導体の各々の被回転部分を回転された配向(rotated orientation)まで回転させる。
被回転部分の回転された配向は、絶縁材料における平形導体の各々の平坦部分に対して角度を付けて配される。
被回転部分の回転された配向は、絶縁材料における平形導体の各々の平坦部分に対して角度を付けて配される。
ここで、添付の図面を参照して、本発明を例として説明する。
一実施形態に係るコネクタアセンブリ1を、図1に示す。コネクタアセンブリ1は、平形フレキシブルケーブル(FFC)100、および、FFC100に接続されるコネクタ10を含む。コネクタ10は、FFC100の周囲に配されるケーブルハウジング200、FFC100に接続される複数の端子300、および、端子300が配されるコンタクトハウジング400を含む。
図2に示すように、FFC100は、絶縁材料110、および、絶縁材料110に埋め込まれる複数の平形導体120を含む。一実施形態において、平形導体120は各々、任意の所望の構成にパターニングされた、単に例として銅箔などの金属箔である。ポリマー絶縁材料などの絶縁材料110は、接着材料により平形導体120の片側または両側に貼り付けられてもよく、または平形導体120に直接押し出し成形されてもよい。
図2に示すように、FFC100は、絶縁材料110の一部分が取り除かれたウィンドウ150を有する。ウィンドウ150において、平形導体120が露出する。図示の実施形態において、ウィンドウ150は、長手方向Lに沿ったFFC100の中央部において絶縁材料110を通って延びる。他の実施形態において、ウィンドウ150は、長手方向Lに沿ったFFC100の端部において、または長手方向LにおけるFFC100に沿った任意の他の部分において、絶縁材料110を通って延びていてもよい。
図1に示すように、ケーブルハウジング200は、第1のケーブルハウジング210、および、第1のケーブルハウジング210と嵌合して取り付けられる第2のケーブルハウジング250を含む。FFC100は、第1のケーブルハウジング210と第2のケーブルハウジング250との間に保持される。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、第1の上面212、および、長手方向Lに垂直な鉛直方向Vにおいて第1の上面212とは反対側の第1の下面214を有する。
第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第1の上面212から延びる複数の第1のキャッチ216を有する。図3および図5Dの実施形態に示すように、第1のキャッチ216は、長手方向Lに垂直な幅方向Wにおいて互いに反対側にある第1の上面212の複数の縁部に配される。図示の実施形態において、第1のキャッチ216は各々、第1のケーブルハウジング210の内側に面する平坦面、および第1のケーブルハウジング210の外側に面する傾斜面を有する略三角形の断面を有する。他の実施形態においては、以下で詳細に説明するように、第1のキャッチ216を第2のケーブルハウジング250の要素に解放可能に固定することができれば、第1のキャッチ216が他の形状および構造を有していてもよい。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第1の下面214から延びる複数の第1の方向付けガイド部220を有する。第1の方向付けガイド部220は各々、第1の下面214とは反対側の第1の方向付けガイド部220の自由端部において、複数の第1の湾曲面222を有する。図示の実施形態において、第1の方向付けガイド部220は各々、略正方形断面を有するポストであり、自由端部において4つの第1の湾曲面222を有する。他の実施形態においては、第1の方向付けガイド部220が、自由端部において異なる数の第1の湾曲面222を有する他の断面形状を有していてもよい。
図3に示す実施形態において、第1のケーブルハウジング210は、複数の列に配置される複数の第1の方向付けガイド部220を有する。これらの列は各々、幅方向Wに沿って延び、長手方向Lにおいて互いに離隔している。図示の実施形態において、第1のケーブルハウジング210は、12の第1の方向付けガイド部220を含み、3つの列の各々に4つの方向付けガイド部220が配置される。他の実施形態においては、列の数が1つ、2つ、または3つよりも多数であってもよく、第1のケーブルハウジング210が任意の数の第1の方向付けガイド部220を有していてもよい。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第1の下面214から延びる複数の第1の位置合わせ壁部226を有する。第1の位置合わせ壁部226は各々、長手方向Lに沿って延びる細長部材であり、図示の実施形態において、第1の位置合わせ壁部226は各々、第1の方向付けガイド部220のうちの1つに接続され、第1の方向付けガイド部220のうちの1つから延びる。第1の位置合わせ壁部226は各々、第1の下面214の反対側の自由端部において面取り面228を有する。図示の実施形態において、第1の位置合わせ壁部226の数は、第1の方向付けガイド部220の数よりも少なく、第1の位置合わせ壁部226は、第1の方向付けガイド部220のうちの一部のみから延びる。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第1の下面214へと延びる複数の第1の方向付け開口部230を有する。第1の方向付け開口部230は各々、第1の方向付けガイド部220の形状に対応する形状を有し、各々、第1の方向付けガイド部220のうちの1つに隣接して配置される。図示の実施形態において、第1の方向付け開口部230は、第1の方向付けガイド部220と同じ列に配され、各列において第1の方向付けガイド部220と交互に配置される。各列の始端および終端が第1の方向付け開口部230のうちの1つであるため、図示の実施形態において、第1の方向付け開口部230の数は第1の方向付けガイド部220の数よりも多いが、他の実施形態においては、各列の始端および終端が第1の方向付けガイド部220のうちの1つであってもよい。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第1の下面214へと延びる複数の第1の位置合わせ凹部232を有する。第1の位置合わせ凹部232は各々、第1の位置合わせ壁部226の形状に対応する形状を有し、各々、第1の位置合わせ壁部226のうちの1つに隣接して配置される。図示の実施形態において、第1の位置合わせ凹部232は各々、第1の方向付け開口部230のうちの1つに接続され、各々、長手方向Lに沿って第1の方向付け開口部230のうちの1つから延びる。図示の実施形態において、第1の位置合わせ凹部232の数は、第1の方向付け開口部230の数よりも少なく、第1の位置合わせ凹部232は、第1の方向付け開口部230のうちの一部のみから延びる。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第1の下面214から延びる複数の第1の支持リブ234を有し、複数の第1のノッチ236が、第1の支持リブ234の間に配される。第1の支持リブ234は、幅方向Wに沿って延びる複数の列に配置され、長手方向Lにおいて互いに離隔している。各列において、第1のノッチ236の数は、FFC100の平形導体120の数に等しい。第1のノッチ236は各々、幅方向Wにおいて第1の方向付けガイド部220のうちの1つと第1の方向付け開口部230のうちの1つとの間に配される。
図3に示すように、第1のケーブルハウジング210は、第1の上面212から第1の下面214まで第1のケーブルハウジング210を通って延びる一対の成端通過孔(termination passage)240を有する。第1のケーブルハウジング210は、成端通過孔240の各々へと長手方向Lに沿って延びる複数の突出部242を有する。
第1のケーブルハウジング210は、絶縁材料で形成される。図示の実施形態において、第1のケーブルハウジング210は、絶縁材料から単一部品として一体に形成される。他の実施形態においては、第1のケーブルハウジング210が、上記で詳細に説明した第1のケーブルハウジング210の特徴を形成するように、複数の別個の構成要素から組み立てられてもよい。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、第2の上面252、および、鉛直方向Vにおいて第2の上面252とは反対側の第2の下面254を有する。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、第2の下面254から延び、鉛直方向Vにおいて第2の上面252の上方に延びる複数のケーブルラッチアーム256を有する。ケーブルラッチアーム256は、弾性的に屈曲可能である。
図9に示すように、第2のケーブルハウジング250は、鉛直方向Vにおいて第2の下面254から延びる複数の第2のキャッチ258を有する。第2のキャッチ258は、幅方向Wにおいて互いに反対側にある第2の下面254の複数の縁部に配される。図示の実施形態において、第2のキャッチ258は各々、第2のケーブルハウジング250の内側に面する平坦面、および第2のケーブルハウジング250の外側に面する傾斜面を有する略三角形の断面を有する。他の実施形態においては、以下で詳細に説明するように、第2のキャッチ258をコンタクトハウジング400の要素に解放可能に固定することができれば、第2のキャッチ258が他の形状および構造を有していてもよい。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、鉛直方向Vにおいて第2の上面252から延びる複数の第2の方向付けガイド部260を有する。第2の方向付けガイド部260は各々、第2の上面252とは反対側の第2の方向付けガイド部260の自由端部において、複数の第2の湾曲面262を有する。図示の実施形態において、第2の方向付けガイド部260は各々、略正方形断面を有するポストであり、自由端部において4つの第2の湾曲面262を有する。他の実施形態においては、第2の方向付けガイド部260が、自由端部において異なる数の第2の湾曲面262を有する他の断面形状を有していてもよく、第2の方向付けガイド部260は、第1の方向付け開口部230に対応する形状を有する。
図4に示す実施形態において、第2のケーブルハウジング250は、複数の列に配置される複数の第2の方向付けガイド部260を有する。これらの列は各々、幅方向Wに沿って延び、長手方向Lにおいて互いに離隔している。図示の実施形態において、第2のケーブルハウジング250は、12の第2の方向付けガイド部260を含み、3つの列の各々に4つの第2の方向付けガイド部260が配置される。他の実施形態においては、列の数が1つ、2つ、または3つよりも多数であってもよく、第2のケーブルハウジング250が任意の数の第2の方向付けガイド部260を有していてもよい。第2の方向付けガイド部260の数および配置は、第1の方向付け開口部230の数および配置に対応する。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、鉛直方向Vにおいて第2の上面252から延びる複数の第2の位置合わせ壁部266を有する。第2の位置合わせ壁部266は各々、長手方向Lに沿って延びる細長部材であり、図示の実施形態において、第2の位置合わせ壁部266は各々、第2の方向付けガイド部260のうちの1つに接続され、第2の方向付けガイド部260のうちの1つから延びる。第2の位置合わせ壁部266は各々、第2の上面252の反対側の自由端部において面取り面268を有する。図示の実施形態において、第2の位置合わせ壁部266の数は、第2の方向付けガイド部260の数よりも少なく、第2の位置合わせ壁部266は、第2の方向付けガイド部260のうちの一部のみから延びる。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、鉛直方向Vにおいて第2の上面252へと延びる複数の第2の方向付け開口部270を有する。第2の方向付け開口部270は各々、第1の方向付けガイド部220の形状に対応する形状を有し、各々、第2の方向付けガイド部260のうちの1つに隣接して配置される。図示の実施形態において、第2の方向付け開口部270は、第2の方向付けガイド部260と同じ列に配され、各列において第2の方向付けガイド部260と交互に配置される。各列の始端および終端が第2の方向付けガイド部260のうちの1つであるため、図示の実施形態において、第2の方向付け開口部270の数は第2の方向付けガイド部260の数よりも少ないが、他の実施形態においては、各列の始端および終端が第2の方向付け開口部270のうちの1つであってもよい。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、鉛直方向Vにおいて第2の上面252へと延びる複数の第2の位置合わせ凹部272を有する。第2の位置合わせ凹部272は各々、第1の位置合わせ壁部226の形状に対応する形状を有し、各々、第2の位置合わせ壁部266のうちの1つに隣接して配置される。図示の実施形態において、第2の位置合わせ凹部272は各々、第2の方向付け開口部270のうちの1つに接続され、各々、長手方向Lに沿って第2の方向付け開口部270のうちの1つから延びる。図示の実施形態において、第2の位置合わせ凹部272の数は、第2の方向付け開口部270の数よりも少なく、第2の位置合わせ凹部272は、第2の方向付け開口部270のうちの一部のみから延びる。
図4に示すように、第2のケーブルハウジング250は、鉛直方向Vにおいて第2の下面254から延びる複数の第2の支持リブ274を有し、複数の第2のノッチ276が、第2の支持リブ274の間に配される。第2の支持リブ274は、幅方向Wに沿って延びる複数の列に配置され、長手方向Lにおいて互いに離隔している。各列において、第2のノッチ276の数は、FFC100の平形導体120の数に等しい。第2のノッチ276は各々、幅方向Wにおいて第2の方向付けガイド部260のうちの1つと第2の方向付け開口部270のうちの1つとの間に配される。
第2のケーブルハウジング250は、絶縁材料で形成される。図示の実施形態において、第2のケーブルハウジング250は、絶縁材料から単一部品として一体に形成される。他の実施形態においては、第2のケーブルハウジング250が、上記で詳細に説明した第2のケーブルハウジング250の特徴を形成するように、複数の別個の構成要素から組み立てられてもよい。
ここで、主に図5A~図5Eを参照して、ケーブルハウジング200のFFC100との組み付けについてより詳細に説明する。
FFC100のウィンドウ150は、鉛直方向Vにおいて第1のケーブルハウジング210と第2のケーブルハウジング250との間に配置され、第1のケーブルハウジング210および第2のケーブルハウジング250は、図5Aに示すように、鉛直方向Vにおいて互いに離れている。第1の方向付けガイド部220は各々、鉛直方向Vにおいて第2の方向付け開口部270のうちの1つと位置合わせされ、第2の方向付けガイド部260は各々、鉛直方向Vにおいて第1の方向付け開口部230のうちの1つと位置合わせされる。
ウィンドウ150において露出する平形導体120は、各平形導体120の第1の面122が第1のケーブルハウジング210に面し、第1の面122とは反対側の各平形導体120の第2の面124が第2のケーブルハウジング250に面するように配置される。各平形導体120は、第1の端部126、および第1の端部126とは反対側の第2の端部128を有し、第1の端部126および第2の端部128は、第1の面122および第2の面124に垂直である。図面の明確性のために、図5A~図5Eにおいては、平形導体120のうちの1つのみを参照番号で標示しているが、説明は、図5A~図5Eに示す平形導体120の各々に等しく当てはまる。
図2および図5Aに示すFFC100の状態において、平形導体120は、絶縁材料110の全体およびウィンドウ150において単一の平面に延びる。図2および図5Aに示す状態において、平形導体120の第1の面122および第2の面124は、絶縁材料110およびウィンドウ150の両方において、絶縁材料110の上面および下面と平行である。
図5Bおよび図5Cに示すように、第1のケーブルハウジング210は、鉛直方向Vにおいて第2のケーブルハウジング250に向かって徐々に移動されて、第2のケーブルハウジング250と嵌合する。
第1のケーブルハウジング210が第2のケーブルハウジング250に向かって移動されることに伴い、第1の方向付けガイド部220の各々の第1の湾曲面222は、一対の平形導体120の各々の第1の面122に接触する。第2の方向付けガイド部260の各々の第2の湾曲面262は、別の一対の平形導体120の各々の第2の面124に接触する。第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260の配置に起因して、第1の方向付けガイド部220のうちの1つが接触する各一対の平形導体120には、2つの第2の方向付けガイド部260が接触し、同様に、第2の方向付けガイド部260のうちの1つが接触する各一対の平形導体120には、2つの第1の方向付けガイド部220が接触する。
第1のケーブルハウジング210が第2のケーブルハウジング250に向かって移動されることに伴い、第1の方向付けガイド部220の各々の第1の湾曲面222は、一対の平形導体120の各々の第1の面122に接触する。第2の方向付けガイド部260の各々の第2の湾曲面262は、別の一対の平形導体120の各々の第2の面124に接触する。第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260の配置に起因して、第1の方向付けガイド部220のうちの1つが接触する各一対の平形導体120には、2つの第2の方向付けガイド部260が接触し、同様に、第2の方向付けガイド部260のうちの1つが接触する各一対の平形導体120には、2つの第1の方向付けガイド部220が接触する。
図5Bおよび図5Cに示すように、第1の方向付けガイド部220が第2の方向付け開口部270へと移動し、第2の方向付けガイド部260が第1の方向付け開口部230へと移動することに伴い、平形導体120は、第1の湾曲面222および第2の湾曲面262との相互作用により長手方向Lの周りに回転する。平形導体120の各々について、第1の湾曲面222は、第1の端部126および第2の端部128の一方において第1の面122に接触し、第2の湾曲面は、第1の端部126および第2の端部128の他方において第2の面124に接触する。方向付けガイド部220、260が反対方向に移動しながら平形導体120の両端部126、128に接触すると、平形導体120は、平形導体120の中心点の周りにかつ長手方向Lの周りに回転する。
第2のケーブルハウジング250との第1のケーブルハウジング210の完全嵌合位置Mにおけるケーブルハウジング200を、図5Dおよび図5Eに示す。完全嵌合位置Mにおいて、第1の下面214は、第2の上面252に当接する。第1の方向付けガイド部220は、第2の方向付け開口部270に完全に挿入されており、第2の方向付けガイド部260は、第1の方向付け開口部230に完全に挿入されている。
図5Eに示すように、第1の位置合わせ壁部226は、第2の位置合わせ凹部272と位置合わせされ、第2の位置合わせ壁部266は、第1の位置合わせ凹部232と位置合わせされる。第1のケーブルハウジング210が第2のケーブルハウジング250と嵌合すると、第1の位置合わせ壁部226は、鉛直方向Vに沿って第2の位置合わせ凹部272へと移動し、第2の位置合わせ壁部266は、鉛直方向Vに沿って第1の位置合わせ凹部232へと移動する。第1の位置合わせ壁部226は、嵌合位置Mにおいて第2の位置合わせ凹部272に完全に挿入されて配置され、第2の位置合わせ壁部266は、嵌合位置Mにおいて第1の位置合わせ凹部232に完全に挿入されて配置される。
位置合わせ壁部226、266の対応する位置合わせ凹部232、272への挿入により、第1のケーブルハウジング210および第2のケーブルハウジング250が嵌合中に幅方向Wおよび長手方向Lに沿って位置合わせされることがさらに確実になる。
位置合わせ壁部226、266の対応する位置合わせ凹部232、272への挿入により、第1のケーブルハウジング210および第2のケーブルハウジング250が嵌合中に幅方向Wおよび長手方向Lに沿って位置合わせされることがさらに確実になる。
図5Dに示すように、嵌合位置Mにおいて、平形導体120は、完全に回転され、第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260により保持される。第1のケーブルハウジング210の第2のケーブルハウジング250との嵌合中に第1の湾曲面222および第2の湾曲面262により生じる回転に起因して、ケーブルハウジング200の嵌合位置Mにおける平形導体120は、第1のケーブルハウジング210と第2のケーブルハウジング250との間で保持されるウィンドウ150における被回転部分140を有する。
第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260の各々は、反対側の湾曲面222、262において一対の平形導体120を回転させる対称な押圧力を提供し、その結果、第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260は、平形導体120の回転中にまたは嵌合位置Mにおいて幅方向Wに屈曲または変形しない。よって、ケーブルハウジング200が、時間の経過に伴って、平形導体120を回転された配向に保持するのに必要な力をより確実に維持することができる。
第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260の各々は、反対側の湾曲面222、262において一対の平形導体120を回転させる対称な押圧力を提供し、その結果、第1の方向付けガイド部220および第2の方向付けガイド部260は、平形導体120の回転中にまたは嵌合位置Mにおいて幅方向Wに屈曲または変形しない。よって、ケーブルハウジング200が、時間の経過に伴って、平形導体120を回転された配向に保持するのに必要な力をより確実に維持することができる。
図2に示す、絶縁材料110における平形導体120の各々の平坦部分130においては、第1の面122および第2の面124が絶縁材料11の上面および下面と平行なままである。平形導体120の被回転部分140は、幅方向Wおよび長手方向Lにより画定される平面に沿って延びる平坦部分130に対して角度を付けて配された回転された配向を有する。図5Dに示す実施形態において、この角度は略90°であり、被回転部分140は、平坦部分130に対して略垂直な配向を有する。例えば平形導体120が図示の実施形態とは異なる幅および厚さを有する他の実施形態において、この角度は、45°~90°の間であってよい。図5Dに示す完全嵌合状態Mにおいて、平形導体120の各々の被回転部分140は、第1のケーブルハウジング210の成端通過孔240の各々において露出する。
図8Aおよび図9に示すように、平形導体120の各々の被回転部分140は、ケーブルハウジング200の嵌合位置Mにおいて、第1の支持リブ234の第1のノッチ236のうちの1つ、および第2の支持リブ274の第2のノッチ276のうちの1つにおいて保持される。嵌合位置Mにおいて、第1の支持リブ234は、鉛直方向Vにおいて第2の支持リブ274と位置合わせされる。被回転部分140における平形導体120の各々の第1の端部126は、第1のノッチ236のうちの1つに配される。被回転部分140における平形導体120の各々の第2の端部128は、第2のノッチ276のうちの1つに配される。平形導体120の端部126、128をノッチ236、276に配置することにより、被回転部分140を回転された配向に保持する助けとなる。
図5Dおよび図5Eに示すように、第1のケーブルハウジング210は、第2のケーブルハウジング250と係合して、ケーブルハウジング200を嵌合位置Mに固定する。ケーブルラッチアーム256は各々、第1のキャッチ216のうちの1つと解放可能に係合して、第1のケーブルハウジング210および第2のケーブルハウジング250を嵌合位置Mに固定する。図示の実施形態において、ケーブルラッチアーム256は、鉛直方向Vに沿ったケーブルハウジング210、250の嵌合中に屈曲し、嵌合位置Mに達すると、図5Dおよび図5Eに示す位置に弾性的に戻る。他の実施形態においては、ケーブルラッチアーム256および第1のキャッチ216が、第1のケーブルハウジング210および第2のケーブルハウジング250を嵌合位置Mに固定するように解放可能に係合する他の構造的要素であってもよい。
コネクタ10の端子300のうちの1つを図6に示す。図6において、端子300は、非変形状態Uで示されている。端子300は、端子基部310、および、端子基部310から延びる弾性コンタクト部320を有する。図6に示す実施形態において、端子基部310は溶接タブ312である。図示の実施形態において、溶接タブ312は、ケーブルの導体などの別の要素が溶接されるように構成される平坦な材料片である。弾性コンタクト部320は、第1のビーム330および第2のビーム340を有する。
図6に示すように、第1のビーム330は、内面332、および、幅方向Wにおいて内面332とは反対側の外面334を有する。第1のビーム330は、端子基部310から、鉛直方向Vにおいて端子基部310とは反対側の第1の端部336まで延びる。第1の端部336において、第1のビーム330は、一対の第1のガイドアーム339の間に配置され、それらに隣接する一対の第1の接点338を有する。一対の第1の接点338は各々、端子基部310に向かって曲げ戻される第1のビーム330の一部分により形成される。第1の接点338の各々は、幅方向Wにおいて第2のビーム340に向かって突出する要素として形成される。第1のガイドアーム339は各々、第2のビーム340から離れるように幅方向Wにおいて曲がっている、または広がっている。
図6に示すように、第2のビーム340は、内面342、および、幅方向Wにおいて内面342とは反対側の外面344を有する。第2のビーム340は、端子基部310から、鉛直方向Vにおいて端子基部310とは反対側の第2の端部346まで延びる。第2の端部346において、第2のビーム340は、一対の第2のガイドアーム349の間に配置され、それらに隣接する一対の第2の接点348を有する。一対の第2の接点348は各々、端子基部310に向かって曲げ戻される第2のビーム340の一部分により形成される。第2の接点348の各々は、幅方向Wにおいて第1のビーム330に向かって突出する要素として形成される。第2のガイドアーム349は各々、第1のビーム330から離れるように幅方向Wにおいて曲がっている、または広がっている。
図6に示すように、弾性コンタクト部320における端子300の曲げ部350が、第1のビーム330および第2のビーム340を接続する。端子300は、第1のビーム330から延びて第2のビーム340の外面344に当接する支持タブ360を有する。図示の実施形態において、支持タブ360はL字状要素である。他の実施形態においては、支持タブ360が、第2のビーム340の外面344に接触する任意の構造を有してよく、代替的に、第1のビーム330の外面334に当接するように第2のビーム340から延びていてもよい。
第1のビーム330および第2のビーム340は、図6に示す幅方向Wにおいて互いに対して弾性的に屈曲可能である。支持タブ360は、第1のビーム330から離れる方向への第2のビーム340の屈曲を制限する。図6に示す端子300の非変形状態Uにおいて、第1の接点338は第2の接点348に当接し、第1のビーム330は第2のビーム340から離隔している。非変形状態Uにおいて、第1のガイドアーム339は、第2のガイドアーム349から離隔している。
端子300は、銅またはアルミニウムなどの導電材料で形成される。図示の実施形態において、端子300は、導電材料から単一部品として一体に形成される。他の実施形態においては、端子300が、上記で詳細に説明した端子300の特徴を形成するように、複数の別個の構成要素から組み立てられてもよい。
図7に示すように、コンタクトハウジング400は、外面412、および、鉛直方向Vにおいて外面412とは反対側の内面414を有するハウジング基部410を有する。コンタクトハウジング400は、ハウジング基部410から延びる一対のコンタクトラッチアーム420を有し、コンタクトラッチアーム420は、鉛直方向Vにおいて外面412から内面414を越えて延びる。コンタクトラッチアーム420は、ハウジング基部410に対して弾性的に屈曲可能である。
図7に示すように、コンタクトハウジング400は、鉛直方向Vにおいて外面412から内面414までハウジング基部410を通って延びる複数の端子通路430を有する。端子300の各々が、端子通路430のうちの1つに配置され保持される。
図7に示すように、端子通路430の各々において、コンタクトハウジング400は、端子通路430の一部分を境界づけて画定する一対の防護壁440を有する。防護壁440は各々、ハウジング基部410の内面414から鉛直方向Vに延び、内面414とは反対側の端部においてリブ開口部442およびエンドフランジ444を有する。リブ開口部442は、防護壁440の端部へと中央に延び、幅方向Wにおいて防護壁440を通って延びる通路を形成する。エンドフランジ444は、防護壁440に垂直に延び、隣接する端子通路430に配される端子300の第1の接点338および第2の接点348と重なる。エンドフランジ444は、端子300の第1のガイドアーム339または第2のガイドアーム349とは重ならず、それらは鉛直方向Vに沿って露出したままである。
ここで、図8A~図9を参照して、FFC100の周囲における嵌合位置Mにおけるケーブルハウジング200との端子300を保持するコンタクトハウジング400の組み付けについて、より詳細に説明する。
コンタクトハウジング400に保持された端子300が、第1のケーブルハウジング210の成端通過孔240に挿入される。挿入中、端子300の各々が、成端通過孔240における突出部242のうちの1つに接触する。図8Aに示すように、突出部242の各々は、先細端部246、および、鉛直方向Vにおいて先細端部246とは反対側の平坦端部248を有する凸状体を有する。図8Aに示すように、端子300を鉛直方向Vに沿って成端通過孔240に挿入する間、第1のガイドアーム339および第2のガイドアーム349はまず、先細端部246の近くにおいて突出部242に接触する。
図8Bに示すように、鉛直方向Vにさらに挿入すると、第1のガイドアーム339および第2のガイドアーム349が突出部242の先細端部246に沿って移動し、幅方向Wに離れ広がる。この中間位置において、端子300は、第2のビーム340が第1のビーム330から離れるように屈曲し、第1の接点338が第2の接点348から離れている屈曲状態Dにある。支持タブ360は、第2のビーム340のさらなる屈曲を制限し、第2のビーム340を突出部242に対して、かつ第1のビーム330に向かって戻る方向に押す力を増大させる。
端子300が鉛直方向Vに沿ってさらに挿入されることに伴い、端子300は屈曲状態Dのままである。端子300が図8Cに示す位置に達すると、第1の接点338および第2の接点348はまず、平形導体120の被回転部分140に接触する。この位置において、第1のビーム330および第2のビーム340は、突出部242の側部に当接して屈曲状態Dのままとなり、互いに離れている第1の接点338および第2の接点348は、突出部242の平坦端部248と位置合わせされる。第1の接点338および第2の接点348は、まず平形導体120の第1の端部126に接触し、端子300を平形導体120と電気的に接続する。
コンタクトハウジング400における端子300は、図1および図9に示すコネクタ10の組み立て済み位置Aに達するまで、鉛直方向Vにおいて成端通過孔240にさらに挿入される。図9に示すように、組み立て済み位置Aにおいて、端子300の各々の弾性コンタクト部320の第1のビーム330および第2のビーム340は、成端通過孔240を通って延び、平形導体120のうちの1つの平形導体120の被回転部分140に接触して、端子300を平形導体120に電気的に接続する。第1の接点338および第2の接点348は、被回転部分140の両面に接触する。第1の接点338および第2の接点348は、図8Cに示す位置から、第1の接点338および第2の接点348が平形導体120の第2の端部128に隣接する図9に示す組み立て済み位置Aまで、被回転部分140の表面に沿って摺動する。平形導体120の表面に沿った接点338、348の摺動により、端子300と平形導体120との間の電気的接続が向上する。
端子300、および端子300を保持するコンタクトハウジング400は、コネクタ10の組み立て済み位置Aにおいて固定される。図9に示すように、組み立て済み位置Aにおいて、コンタクトラッチアーム420は各々、第2のケーブルハウジング250の第2のキャッチ258のうちの1つと解放可能に係合する。
図示の実施形態において、コンタクトラッチアーム420は、鉛直方向Vに沿ったコンタクトハウジング200との嵌合中に屈曲し、組み立て済み位置Aに達すると、図9に示す位置に弾性的に戻る。他の実施形態においては、コンタクトラッチアーム420および第2のキャッチ258が、組み立て済み位置Aを固定するように解放可能に係合する他の構造的要素であってもよい。
上述のように、図6~図9に示す実施形態において、端子300の端子基部310は、ケーブルの導体またはバスバーなどの別の導電要素に溶接されるように構成される溶接タブ312である。端子300の他の実施形態を図10および図11に示す。同様の参照番号は同様の要素を指し、ここでは、主に図6に示す端子300の実施形態との差異を詳細に説明する。
図10および図11に示す端子300’の実施形態において、端子基部310は、溶接タブ312ではなく、第1の弾性コンタクト部320と称される弾性コンタクト部320を、上述の第1の弾性コンタクト部320と同一に形成される第2の弾性コンタクト部320’に接続する。第2の弾性コンタクト部320’は、第1の弾性コンタクト部310とは反対側の端子基部310の端部に配置される。図10に示す実施形態において、第1の弾性コンタクト部320は、第2の弾性コンタクト部320’に平行である。図11に示す別の実施形態において、第1の弾性コンタクト部320は、第2の弾性コンタクト部320’に垂直である。
図10および図11に示す実施形態における端子300’は、同様に平形導体120の被回転部分140に接続するが、溶接タブ312に溶接された要素を平形導体120に電気的に接続する代わりに、2つのFFC100の平形導体120の被回転部分140を様々な配向で互いに接続することを可能とする。
Claims (15)
- 平形フレキシブルケーブル(100)のためのケーブルハウジング(200)であって、
● 第1のケーブルハウジング(210)の第1の下面(214)から延びる第1の方向付けガイド部(220)を有する前記第1のケーブルハウジング(210)と、
● 第2のケーブルハウジング(250)の第2の上面(252)へと延びる第2の方向付け開口部(270)を有する前記第2のケーブルハウジング(250)と
を備え、
前記平形フレキシブルケーブル(100)の絶縁材料(110)を通って延びるウィンドウ(150)において露出する複数の平形導体(120)が、前記第1のケーブルハウジング(210)と前記第2のケーブルハウジング(250)との間に配され、
前記第1の方向付けガイド部(220)が前記第2の方向付け開口部(270)へと移動し、前記第1のケーブルハウジング(210)が前記第2のケーブルハウジング(250)との嵌合位置(M)になると、前記第1の方向付けガイド部(220)は、前記複数の平形導体(120)のうちの一対の平形導体(120)に当接し、前記平形導体(120)の各々の被回転部分(140)を回転された配向まで回転させ、
前記被回転部分(140)の前記回転された配向は、前記絶縁材料(110)における前記平形導体(120)の各々の平坦部分(130)に対して角度を付けて配されている、
ケーブルハウジング(200)。
- 前記第1のケーブルハウジング(210)は、前記第1の下面(214)へと延びる第1の方向付け開口部(230)を有し、前記第2のケーブルハウジング(250)は、前記第2の上面(252)から延びる第2の方向付けガイド部(260)を有し、
前記第2の方向付けガイド部(260)が前記第1の方向付け開口部(230)へと移動すると、前記第2の方向付けガイド部(260)は、前記複数の平形導体(120)のうちの別の一対の平形導体(120)に当接し、前記別の一対の平形導体(120)の各々の前記被回転部分(140)を前記回転された配向まで回転させる、
請求項1に記載のケーブルハウジング(200)。
- 前記第1のケーブルハウジング(210)が前記第2のケーブルハウジング(250)と嵌合すると、前記第1の方向付けガイド部(220)は、前記複数の平形導体(120)のうちの1つの平形導体(120)の第1の面(122)に接触し、前記第2の方向付けガイド部(260)は、前記複数の平形導体(120)のうちの前記1つの平形導体(120)の第2の面(124)に接触する、
請求項2に記載のケーブルハウジング(200)。
- 前記第1のケーブルハウジング(210)は、前記第1の下面(214)から延びる第1の位置合わせ壁部(226)を有し、
前記第2のケーブルハウジング(250)は、前記第2の上面(252)へと延びる第2の位置合わせ凹部(272)を有し、
前記嵌合位置(M)において、前記第1の位置合わせ壁部(226)は、前記第2の位置合わせ凹部(272)に配置されている、
請求項1に記載のケーブルハウジング(200)。
- 前記第1のケーブルハウジング(210)は複数の第1の支持リブ(234)を有し、前記複数の第1の支持リブ(234)の間には第1のノッチ(236)が配されており、
前記被回転部分(140)における前記複数の平形導体(120)のうちの1つの平形導体(120)の第1の端部(126)が、前記第1のノッチ(236)に配されている、
請求項1に記載のケーブルハウジング(200)。
- 前記第2のケーブルハウジング(250)は複数の第2の支持リブ(274)を有し、前記複数の第2の支持リブ(274)の間には第2のノッチ(276)が配されており、
前記第2の支持リブ(274)は、前記嵌合位置(M)において前記第1の支持リブ(234)と位置合わせされ、
前記被回転部分(140)における前記複数の平形導体(120)のうちの前記1つの平形導体(120)の第2の端部(128)が、前記第2のノッチ(276)に配されている、
請求項5に記載のケーブルハウジング(200)。
- 平形フレキシブルケーブル(100)のためのコネクタ(10)であって、
● 第1のケーブルハウジング(210)および第2のケーブルハウジング(250)を含むケーブルハウジング(200)であって、前記第1のケーブルハウジング(210)は、前記第1のケーブルハウジング(210)を通って延びる成端通過孔(240)と、前記第1のケーブルハウジング(210)の第1の下面(214)から延びる第1の方向付けガイド部(220)とを有し、前記第2のケーブルハウジング(250)は、前記第2のケーブルハウジング(250)の第2の上面(252)へと延びる第2の方向付け開口部(270)を有し、前記平形フレキシブルケーブル(100)の絶縁材料(110)を通って延びるウィンドウ(150)において露出する平形導体(120)が、前記第1のケーブルハウジング(210)と前記第2のケーブルハウジング(250)との間に配され、前記第1の方向付けガイド部(220)が前記第2の方向付け開口部(270)へと移動し、前記第1のケーブルハウジング(210)が前記第2のケーブルハウジング(250)との嵌合位置(M)になると、前記第1の方向付けガイド部(220)は、前記平形導体(120)に当接し、前記平形導体(120)の被回転部分(140)を回転された配向まで回転させ、前記被回転部分(140)の前記回転された配向は、前記絶縁材料(110)における前記平形導体(120)の平坦部分(130)に対して角度を付けて配されている、ケーブルハウジング(200)と、
● 前記成端通過孔(240)を通って延び、前記平形導体(120)の前記被回転部分(140)に接触して端子(300)を前記平形導体(120)に電気的に接続する弾性コンタクト部(320)を有する端子(300)と
を備える、コネクタ(10)。
- 前記弾性コンタクト部(320)は、第1のビーム(330)と、前記第1のビーム(330)に対して弾性的に屈曲可能な第2のビーム(340)とを有し、
前記第1のビーム(330)および前記第2のビーム(340)は、前記平形導体(120)の前記被回転部分(140)の両面に接触する、
請求項7に記載のコネクタ(10)。
- 前記端子(300)は、前記第1のビーム(330)から延びて前記第2のビーム(340)の外面(344)に当接する支持タブ(360)を有し、
前記支持タブ(360)は、前記第1のビーム(330)から離れる方向への前記第2のビーム(340)の屈曲を制限する、
請求項8に記載のコネクタ(10)。
- 前記第1のビーム(330)は、一対の第1の接点(338)を有し、前記第2のビーム(340)は、一対の第2の接点(348)を有し、
前記端子(300)の非変形状態(U)において、前記第1の接点(338)は、前記第2の接点(348)に当接し、前記第1のビーム(330)は、前記第2のビーム(340)から離隔している、
請求項8に記載のコネクタ(10)。
- 前記第1のビーム(330)は、前記第1の接点(338)に隣接する一対の第1のガイドアーム(339)を有し、前記第2のビーム(340)は、前記第2の接点(348)に隣接する一対の第2のガイドアーム(349)を有し、
前記非変形状態(U)において、前記第1のガイドアーム(339)は、前記第2のガイドアーム(349)から離隔している、
請求項10に記載のコネクタ(10)。
- 前記第1のケーブルハウジング(210)は、前記成端通過孔(240)へと延びる突出部(242)を有し、
前記第1のガイドアーム(339)および前記第2のガイドアーム(349)は、前記成端通過孔(240)への前記端子(300)の挿入中に、前記突出部(242)に接触し、前記第2のビーム(340)を、前記第1の接点(338)が前記第2の接点(348)から離れる屈曲状態(D)まで、前記第1のビーム(330)から離れるように弾性的に屈曲させ、
前記屈曲状態(D)において、前記第1の接点(338)および前記第2の接点(348)は、まず前記平形導体(120)の前記被回転部分(140)に接触する、
請求項11に記載のコネクタ(10)。
- 前記端子(300)が配されているコンタクトハウジング(400)をさらに備え、
前記弾性コンタクト部(320)が前記平形導体(120)の前記被回転部分(140)に接触する組み立て済み位置(A)において、前記コンタクトハウジング(400)は、前記ケーブルハウジング(200)に固定されている、
請求項7に記載のコネクタ(10)。
- 前記弾性コンタクト部(320)は、前記端子(300)の端子基部(310)から延び、
前記端子基部(310)は、溶接タブ(312)である、
請求項7に記載のコネクタ(10)。
- 前記弾性コンタクト部(320)は、前記端子(300)の端子基部(310)から延びる第1の弾性コンタクト部(320)であり、
前記端子(300)は、前記第1の弾性コンタクト部(320)とは反対側の前記端子基部(310)の端部において第2の弾性コンタクト部(320’)を有する、
請求項7に記載のコネクタ(10)。
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