JP2588605B2 - 可動体の給電ケーブル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として複写機や光学読取装置等の可動
体の給電ケーブルに関する。

〔従来の技術〕

原稿台固定の複写機や原稿読取装置において、光学系
スキヤナ部に設けた露光ランプ等の可動体へ給電する給
電ケーブルとしては、柔軟性及び耐久性に富むことが要
求される。

そのため、これらの特性に優れるフレキシブルプリン
ト基板（以下「FPC」という）が一般に用いられている
が、FPCは通常の電線のように端末部に接片を圧着して
取付け、この接片をコネクタに差込んで電気的な接続を
することは不可能である。

第11図は、従来のFPCの端末処理方法の一例を示すも
のであり、FPC101の一端部にプリント板102を裏打ち
し、このプリント板102に、一端をコネクタ103に接続し
た電線104を挿通してFPC101と電線素線104a（第12図参
照）とを直接半田付けし、その半田付け部105を含む電
線端末部を絶縁のために熱収縮チユーブ106によつて被
覆していた。

FPC101の一面には第12図にその詳細を示すように両面
テープ107によりガード108を付設してFPC101を補強する
と共に他部との摺接によるFPC101の損傷を防止してい
る。

FPC101の他端部にも同様にしてプリント板102′を裏
打ちし、接続端子103′に接続した電線104′の端末部と
FPC101とを半田付けしてその半田付部105′を含む電線
端末部を熱収縮チユーブ106′によつて被覆している。

そして、コネクタ103を介して電線104を図示しない可
動体に接続すると共に、接続端子103′を介して電線10
4′を図示しない電源部に接続している。

また、第13図は従来のFPCの端末処理方法の他の例を
示すものであり、FPC111の両端部にプリント板112,11
2′を裏打ちし、その端末部に基板用コネクタ113,113′
をそれぞれ半田付部115,115′で半田付けしている。

一方、電線114,114′の端末部にハーネス用コネクタ1
16,116′をそれぞれ固設し、これらのハーネス用コネク
タ116,116′を基板用コネクタ113,113′に接続して図示
しない電源部から可動体へ給電するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の可動体の給電ケーブ
ルにあつては、それぞれ次のような問題点がある。

すなわち、前者にあつては、FPC101の両端部にプリン
ト板102,102′を裏打ちした後、プリント板102,102′及
びFPC101に設けた透孔にそれぞれ電線104,104′を挿通
してその端末の電線素線をプリント板102,102′に半田
付けし、さらに熱収縮チユーブ106,106′を被せて加熱
収縮させなければならないので、部品点数も多く作業工
数が増大して多くの時間と労力を必要とし、生産コスト
が上昇する。

その上、可動体に接続される電線104と電源部に接続
される電線104′との間にFPC101や熱収縮チユーブ106,1
06′等の部材が介在しているので、修理の面でもコスト
高になると共に、電線端末の処理部も凹凸が甚だしいの
で、給電ケーブルを可動体に取付けるためには取付部材
を浮かせなければならなくなる。

また、後者にあつては、FPC111に電線114,114′を直
接半田付けする面倒な作業は免れるが、FPC111にプリン
ト板112,112′を裏打ちする作業や、基板用コネクタ11
3,113′を半田付けする作業等が残つており、基板用コ
ネクタ113,113′を接続するハーネス用コネクタ116,11
6′を必要とするのでコスト高になる欠点があつた。

さらに、基板用コネクタ113,113′の半田付部115,11
5′は絶縁されていないので、この半田付部115,115′は
電線ケーブルをシヤーシに取付ける際にはシヤーシから
浮かせなければならず、ややともすれば可動体の移動に
つれてシヨートするおそれがあつた。また、これを避け
るためにこの部分に絶縁部材をさらに取付けるようにす
ると、部品点数及び作業工数が増して一層コスト高にな
る欠点があつた。

さらにまた、両者ともFPCの両端にプリント板を裏付
ちしているので、可動体の移動に伴うFPCの往復運動に
より、プリント板との境界部101a（第11図）,111a（第1
3図）に屈曲，伸長によるストレスが繰返して作用する
結果、その部分でFPCのパターンの全面的な断線による
給電不能や、部分的な断線に基づく導体幅減少に伴う発
熱あるいは発火のおそれもあつた。

なお、可動体の給電ケーブルには、通常コストの関係
から両面にプリントしたものでなく片面にのみプリント
したFPCが使われている。このようなFPCを用い片面にの
み電気的接続可能なコネクタを介して可動体に接続する
際に、給電ケーブルをＵ字状に湾曲させると、FPCの表
裏が反転し、そのためにコネクタを表裏反転して可動体
に取付けるか、FPCを１回ねじつて取付けなければなら
ないという問題点があつた。

この発明は、このような従来の問題点を解決し、きわ
めて簡単な構成により半田付け等の複雑な端末処理作業
を必要としない耐久性に優れた可動体の給電ケーブルを
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、給電用の電線
の端末部に固設した端子と片面にのみプリントしたフレ
キシブルプリント基板とを、それぞれ両端部から挿入し
て固定し得るコネクタを介して電気的に接続することに
より、上記電線と可動体とをＵ字状に湾曲して接続する
と共に、湾曲した上記フレキシブルプリント基板の外側
に沿つて保護部材を設けた可動体の給電ケーブルであつ
て、上記フレキシブルプリント基板は、両端部の長さ方
向の対称位置に、裏打ち部材を貼着し、上記フレキシブ
ルプリント基板の長さ方向の対称位置で幅方向の中央に
上記裏打ち部材を貫通するロツク用孔を設け、上記コネ
クタは、上記フレキシブルプリント基板のロツク用孔に
嵌合可能なロツク用突起と、上記フレキシブルプリント
基板の挿入方向に直交する幅方向の中央で表裏両面の相
対応する位置に所定の間隔をおいて上記可動体の位置決
め孔及びねじ孔に対応する位置決めピン及びねじ止め用
孔を形成し、上記保護部材は、その長さを上記フレキシ
ブルプリント基板の長さよりも長く、その端末部に上記
コネクタの位置決めピン及びねじ止め用孔に対応する小
径の孔及び大径の孔を設けたものである。

〔作 用〕

上記のように構成することにより、給電用の電線の端
末部に固設された端子とフレキシブルプリント基板の端
末部とを両端側からコネクタに挿入するだけで両者がコ
ネクタ内で圧接されて電気的な接続が可能になり、従来
行われていた複雑な接続作業が不要になつて大幅なコス
ト低減と信頼性の向上が可能になる。

また、コネクタを表裏いずれの面からも取付け得るよ
うにしたので、フレキシブルプリント基板を屈曲させて
コネクタの表裏が反転しても、常に一方の側から相手部
材に固定することができ、取付け作業時の作業性が著し
く向上すると共に、コネクタを２種類用意する必要がな
くなる。

さらに、このコネクタの幅方向の中央で表裏両面の相
対応する位置に位置決めピン及びねじ止め用孔を設ける
と共に、これらに対応して保護打在の端末部に小径の孔
及び大径の孔を設けたので、コネクタの表裏が反転して
も常に同じ位置にコネクタ及び保護部材を取り付けるこ
とができ、取付け作業性を一層向上させることができ
る。

なお、保護部材を別体として湾曲したフレキシブルプ
リント基板の外側に沿わせたので、両者の間に空間が形
成され、万一保護部材が他部材に接触して傷ついた場合
にも保護部材だけを交換するだけでよい。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図乃至第10図を参照してこの発
明を複写機の光学系スキヤナに設けた露光ランプの給電
ケーブルに適用した実施例について説明する。

第７図は通常の原稿台固定式の複写機の光学系の概略
を示すものであり、原稿台を構成するコンタクトガラス
41の下方には、反射板42を備えた露光ランプ43と第１ミ
ラー44が第11図に示される可動体である第１スキヤナ45
に取付けられ、第２ミラー46と第３ミラー47は第２スキ
ヤナ48に取付けられ、スキヤナモータ49及びスキヤナワ
イヤ51に駆動されてそれぞれ矢示方向に往復移動してコ
ンタクトガラス41上の原稿の走査を行う。

そして、第１スキヤナ45と第２スキヤナ48の下方には
底板60が設けられ、この底板60により上部の光学系ユニ
ツトと下部の感光体等の像形成部とが仕切られている。

また、第１スキヤナ45内に設けられた露光ランプ43に
給電するために第９図及び第10図に示すように給電ケー
ブル50が信号用の光フアイバ52と共に束ねられて電源部
に接続されている。

第１図はこの発明の一実施例を示すものである。

この発明による給電ケーブル10は、電線1,1と、電線
1,1の一端部をそれぞれ片面にのみプリントされたFPC3
の両端部に接続するコネクタ2,2と、電線1,1の他端部を
それぞれ図示しない電源部及び露光ランプに接続する接
続端子4,4及び５と、FPC3に平行して設けたそれより長
い保護部材６とから構成されている。

電線１は、第２図に示すようにその端末部に弾性を有
する接片11を備えた端子12を固設しており、接片11には
蒲鉾状の接点部11aと抜け防止用の突片11bを形成してい
る。

またコネクタ２は、第２図及び第３図にその詳細を示
すように、偏平な箱状の筺体21と、この筺体21の一端側
から挿脱可能なロツク部材22とからなつている。

筺体21は、電線１の端末部に固設した端子12の接片11
を挿入し得る開口部21aと、ロツク部材22を挿入し得る
開口部21bと、接片11の突片11bに係合してその抜出しを
阻止する係止部21cと、後述するFPC3のロツク用孔3a
（第４図参照）に嵌入し得るロツク用突起21dと、第３
図に示すように、ロツク部材22の挿入時に抜止めとして
作用する弾性を有する突起21eと、筺体21を上下に貫通
するねじ止め用孔21fと、筺体21の表裏両面の相対応す
る位置に突設した位置決めピン21gとを備えており、一
方、ロツク部材22にはFPC3を挿通し得るスリツト22aを
備えている。

なお、これらのねじ止め用孔21f及び位置決めピン21g
は１個に限るものではなく複雑でもよく、コネクタ２の
形状はFPC3の挿入方向（矢示Ａ）に直交する幅方向を対
称形とするのが好ましい。

このようにすることにより、コネクタ取付時、その表
裏が反転した場合にも、取付位置が片寄て一方にずれる
ことがなく、常に同一方向からのねじ止めが可能にな
り、下方に第８図に示した底板60があつてもねじ止め作
業が妨げられることはない。

一方、FPC3は第４図に示すように両端部にポリエステ
ルフイルム等の薄い裏打ち部材31を貼着してきわめて薄
くて柔軟なFPCのスリツト22aへの挿入時の作業性を向上
させると共に、FPC3の両端部に設けたロツク用孔3aの補
強をも兼ねさせている。

FPC3の内部には２条の導体部32a,32bがその間隔ｔを3
mm以上とつて埋設してあり、各導体部32a,32bの両端部
には半田メツキを施した導体露出部33a,33bを形成して
いる。

また、保護部材６は第５図に示すように、両端部の長
手方向の対称位置で幅方向の中央にコネクタ２のねじ止
め用孔21fと位置決めピン21gにそれぞれ対応する透孔6
a,6bを図で上下左右対称に設け、表裏の別をなくして組
付け性を向上させ、それ自体柔軟な難燃性の例えばポリ
イミド等の材質からなつている。

この実施例は上記のような構成からなるので、ロツク
部材22を筺体21から離脱した状態で、筺体21の開口部21
aから電線１を挿入すると共に、開口部21bからロツク部
材22のスリツト22aを挿通したFPC3を挿入すると、電線
１側の接片11の突片11bが筺体21の係止部21cを有する突
起部を乗越えた点でその先端部が係止部21cに係合し、
電線１を抜出し不能にロツクする。

一方、FPC3側のロツク用孔3aが筺体21側のロツク用突
起21dに嵌合するに及んでFPC3の抜出しが阻止される。
この状態でロツク部材22を筺体21に挿入すると、突起21
dと孔3aの嵌合が一層確実になると共に、FPC3が第２図
で下方に押圧されて導体露出部33a,33bのメツキ層に、
対応する接片11の接点部11aがそれぞれ食込んで両者の
接触が確実になり、ロツク部材22が所定長挿入された位
置で筺体21側の突起21eに係止されてその抜出しが防止
される。

第６図は、このようにして電線１とFPC3とを電気的に
接続したコネクタ２を複写機に取付けた状態を示してい
る。

この場合、FPC3は途中で180度湾曲して一方のコネク
タ２が光学系ベース53に、他方のコネクタ２が移動する
第１スキヤナ45のねじ孔45bにねじ止め用孔21fを貫通し
て止めねじ7,7によりそれぞれねじ止めされ、筺体21の
表裏両面に設けた位置決めピン21gのいずれか一方が光
学系ベース53及び第１スキヤナ45に設けた位置決め孔53
a及び45aにそれぞれ嵌合して強固に固定される。

また、保護部材６は、その透孔6bをコネクタ２の位置
決めピン21gに嵌合させ、透孔6aをコネクタ２のねじ止
め用孔21fに合わせた状態で、両面テープ等によつてコ
ネクタ２の一面に貼着して止めねじ７で上方からねじ止
めし、FPC3を光学系ベース53及び第１スキヤナ45に取付
けた状態で湾曲したFPC3の外側に沿うようにする。

この状態で第１スキヤナ45が矢示方向に往復移動する
と、FPC3及び保護部材６の屈曲部が図で左右に移動して
第１スキヤナ45に設けられた露光ランプ43（第７図）に
給電される。

なお、この実施例において、FPC3の両端部に裏打ちし
た部材31を、FPC3と異なる色の材質としたりあるいは異
なる色に着色することも可能であり、このようにするこ
とにより、給電ケーブルの組付け作業時に裏打ち部材31
の識別がきわめて明瞭になる。

したがつて、その組付けに際して裏打ち部材31側の常
にコネクタ２のロツク部材22側に位置させるようにすれ
ば、FPC3をコネクタ２の筺体21側から誤つて挿入するよ
うな作業ミスを未然に防止することができる。

また、このFPC3に設ける導体部32a,32bは２条に限る
ものではなく、それより多くても差支えない。

さらに、上記の実施例ではこの発明を複写機の光学系
スキヤナに設けた露光ランプに給電する場合について説
明したが、この発明はこれに限るものではなく、光学読
取り装置やドツトプリンタのヘツド等の可動部へFPCを
用いて給電する場合にも何等支障なく使用することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明によれば次のような優れ
た効果を奏する。

すなわち、給電用の電線に固設した端子とFPCとをコ
ネクタの両端側から挿入することにより電気的に接続し
得るようにしたので、作業ミスや作業のばらつきによる
信頼性の低下が防止される。

そして、このコネクタは、軸方向の中央で表裏両面の
相対応する位置に、可動体の位置決め孔及びねじ孔に対
応する位置決めピン及びねじ止め用孔を形成して表裏い
ずれの面からも取付け得るようにしたので、FPCの両端
でコネクタが反転した場合や反対側に邪魔がある場合で
も、常に同一方向からのコネクタの取付けが可能とな
る。同時に、コネクタの取付けに際し位置決めピンがコ
ネクタの回転止めとして作用するので、コネクタの取付
け作業を一層容易且つ確実にすることができる。

さらに、保護部材をFPCと別体に形成して湾曲したFPC
の外側に沿うようにしたので、両者間に空間が形成さ
れ、可動体の移動に伴つて万一保護部材が他の部材に接
触して傷つくようなことがあつても、FPC自体が傷つい
てパターン断線やシヨート等による給電不能や発熱，発
火等を生じるおそれはない。また、その場合は保護部材
のみを容易に交換することができ、高価なFPCを交換す
る必要はない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す正面図、 第２図はその電線とFPCとを接続するコネクタの構造を
示す断面図、 第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）はコネクタの外観を示す
側面図，正面図，平面図、 第４図（ａ），（ｂ）はFPCの一例を示す平面図及び側
面図、 第５図は保護部材の一例を示す平面図、 第６図はこの発明による給電ケーブルの実機への取付け
状態を示す正面図、 第７図はこの発明を適用する複写機の光学系の光路図、 第８図はその光学系スキヤナ部を示す斜視図、 第９図は光学系スキヤナ部への通常の給電ケーブル取付
状態を示す斜視図、 第10図は同じくその分解斜視図、 第11図は従来の給電ケーブルの一例を示す正面図、 第12図は第10図の一部を拡大して示す正面図、 第13図は従来の給電ケーブルの他の例を示す正面図であ
る。 １……電線、２……コネクタ ３……フレキシブルプリント基板（FPC） 4,5……接続端子、6,16……保護部材 10……給電ケーブル、11……接片 12……端子、21……コネクタの筺体 22……コネクタのロツク部材 31……FPCの裏打ち部材 32a,32b……導体部 33a,33b……導体露出部 41……コンタクトガラス、42……反射板 43……露光ランプ、45……第１スキヤナ 48……第２スキヤナ、53……光学系ベース

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給電用の電線（１）の端末部に固設した端
   子（12）と片面にのみプリントしたフレキシブルプリン
   ト基板（３）とを、それぞれ両端部から挿入して固定し
   得るコネクタ（２）を介して電気的に接続することによ
   り、前記電線（１）と可動体（45）とをＵ字状に湾曲し
   て接続すると共に、湾曲した前記フレキシブルプリント
   基板（３）の外側に沿つて保護部材（６）を設けた可動
   体の給電ケーブルであつて、 前記フレキシブルプリント基板（３）は、両端部の長さ
   方向の対称位置に、裏打ち部材（31），（31）を貼着
   し、前記フレキシブルプリント基板（３）の長さ方向の
   対称位置で幅方向の中央に前記裏打ち部材（31），（3
   1）を貫通するロツク用孔（3a），（3a）を設け、 前記コネクタ（２）は、前記フレキシブルプリント基板
   （３）のロツク用孔（3a）に嵌合可能なロツク用突起
   （21d）と、前記フレキシブル基板（３）の挿入方向
   （Ａ）に直交する幅方向の中央で表裏両面の相対応する
   位置に所定の間隔をおいて、前記可動体（45）の位置決
   め孔（45a）及びねじ孔（45b）に対応する位置決めピン
   （21g）及びねじ止め用孔（21f）を形成し、 前記保護部材（６）は、その長さを前記フレキシブルプ
   リント基板（３）の長さよりも長く、その端末部に前記
   コネクタ（２）の位置決めピン（21g）及びねじ止め用
   孔（21f）に対応する小径の孔（6b）及び大径の孔（6
   a）を設けたことを特徴とする可動体の給電ケーブル。