JP3598788B2 - フラットケーブルの接続構造 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラットケーブルの接続構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図21及び図22によって従来の技術を説明する。フラットケーブル1の一般的な構造は、図21に示すように、帯状の樹脂ベース上に複数の導線2が配線され、先端側の一定領域(挿入部4)を除いて樹脂フィルムでカバーすることで全体として可撓性を保有し、挿入部4のみに剛性を付与すべく裏面に補強板3が張られた構造である。一方、上記のようなフラットケーブル1を接続するためのコネクタとしては、無挿入力タイプのものと、有挿入力タイプのものとが知られており、有挿入力タイプのものが同図左側に示されている。これは、ハウジング5に前面に開口した挿入口5Aが形成される一方、複数のスリット状のキャビティ6が列設されてそれぞれに二股状のアーム部7を有するターミナル8が装着され、上方のアーム部7の先端に接点部9が設けられた構造である。そして、図21の矢線に示すように、フラットケーブル1の挿入部4がターミナル8の両アーム部7を広げつつ挿入口5Aに挿入され、両アーム部7により弾性的に挟持されるとともに、対応する導線2と接点部9同士が接触して導通が取られるようになっている。
【0003】
ところで有挿入力タイプのコネクタにフラットケーブル1を接続する場合には、挿入の際にターミナル8から抵抗を受け、一方フラットケーブル1は上記のように可撓性に富んでいていわゆる腰の弱い構造であるため、図22に示すように、座屈変形を伴って挿入がし辛いという問題があった。尤も、ターミナル8の両アーム部7の間隔を予め広げた構造とすれば、抵抗が小さくなって挿入がスムーズに行えるが、逆に抜け止めの保持力が弱くなるため簡単には採用できない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような挿入時におけるフラットケーブル1の座屈変形を防止するためには、例えば剛性に富んだ挿入部4の後端部分を指で摘んで挿入することが考えられるが、特にフラットケーブル1が小型であると、指がすぐにハウジング5の前面に当たってしまい却って挿入し難い。またそれを避けるために、補強板3を後方に長く延ばして剛性の高い領域を広く取り、その後端側を摘んで挿入することも考えられるが、そうするとフラットケーブル1を屈曲し得る部分がより後方に限定されることになって、ハウジング5の前方に大きなスペースを要する結果となる。すなわち、有挿入力タイプのコネクタにフラットケーブルをスムーズに接続することについて、必ずしも有効な解決策が見い出せていないのが実状であった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、フラットケーブルのスムーズな挿入を実現させ、その作業性を向上させるところにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、可撓性を有するフラットケーブルにおける導線が露出してなる挿入部を、ハウジングに開口されて接点部が配された挿入口に挿入し、前記接点部と前記導線とを接続するための構造であって、前記フラットケーブルには山形に屈曲可能な補強部が設けられるとともに、前記ハウジングには、前記フラットケーブルの前記山形部分を載置可能な載置面が設けられ、この山形部分の頂上を押すことにより山形部分が扁平化してその両裾に相反する方向への移動力が作用可能となっており、前記山形部分の両裾の少なくとも一方に前記挿入部が設けられるとともに、前記挿入口は、前記山形部分が扁平化した場合に前記挿入部が押し込み可能な位置に対向して設けられている構成としたところに特徴を有する。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記フラットケーブルは、その長さ方向の先端縁に前記挿入部が形成され、かつこのフラットケーブルを横切って稜線を頂くような山形に屈曲可能とされている一方、前記ハウジングでは、前記載置面と前記挿入口とが前記フラットケーブルの長さ方向に沿った向きに並んで形成され、かつ前記載置面の前記挿入口と反対側の縁部には前記フラットケーブルの山形部分の後方側の裾に係止する係止部が設けられているところに特徴を有する。
【0008】
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記フラットケーブルは、その長さ方向の先端側の側縁に前記挿入部が形成され、かつこのフラットケーブルの長さ方向に沿った稜線を頂くような山形に屈曲可能とされている一方、前記ハウジングでは、前記載置面と前記挿入口とが前記フラットケーブルを横切る方向に並んで形成され、かつ前記載置面には前記フラットケーブルの山形部分の前記挿入部とは反対側の裾に係止する係止部が設けられているところに特徴を有する。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1の発明において、前記フラットケーブルは、その長さ方向の先端側の両側縁に前記挿入部が形成され、かつこのフラットケーブルの長さ方向に沿った稜線を頂くような山形に屈曲可能とされている一方、前記ハウジングでは、前記載置面における前記フラットケーブルを横切る方向の両側に前記挿入口が形成されているところに特徴を有する。
【0010】
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかの発明において、前記ハウジングには、前記載置面上で前記フラットケーブルの山形部分が扁平化された場合に、このフラットケーブルと係合してその浮き上がりを規制する浮き上がり規制部が設けられているところに特徴を有する。
【0011】
請求項6の発明は、請求項1の発明において、前記ハウジングには前記載置面を覆う蓋体が開閉可能に設けられ、この蓋体が閉鎖された場合には前記フラットケーブルの挿入部が前記接点部に押し付けられる設定となっているところに特徴を有する。
【0012】
【発明の作用及び効果】
<請求項1の発明>
フラットケーブルを挿入部の後方の位置で山形に屈曲した状態で載置面上に載せ、山形部分の頂上を押し込むと、山形部分が扁平化されつつ挿入部が挿入口に押し入れられる。挿入部のすぐ後方の位置から押し込んで挿入口に挿入できるので、座屈を生じることなく円滑に挿入することができる。
【0013】
請求項2の発明>
フラットケーブルの屈曲された山形部分の頂上を押し込むと、山形部分の後方側の裾が係止部で係止されて、後方への滑り止めがなされつつ山形部分が前方に扁平化され、挿入部は強い押し込み力を持って前方の挿入口に挿入される。
請求項3の発明>
フラットケーブルの屈曲された山形部分の頂上を押し込むと、山形部分の挿入部を設けた側と反対側の裾が係止部で係止されて滑り止めがなされつつ、山形部分が側方に扁平化され、挿入部は強い押し込み力を持って側方の挿入口に挿入される。
請求項4の発明>
フラットケーブルの屈曲された山形部分の頂上を押し込んで扁平化させると、両側の挿入部がそれぞれ対応する挿入口に同時に挿入される。
【0014】
請求項5の発明>
山形部分が扁平化されて挿入部が正規に挿入されると、浮き上がり規制部により載置面に押し付けられた部分の浮き上がりが規制される。山形部分の復元が阻止されて、挿入部に抜け方向の力が作用することが防止される。
請求項6の発明>
蓋体に対してフラットケーブルの挿入部を接点に押し付ける機能を持たせたので、接点側で挿入部を挟持する力を低減または無くすことも可能であって、挿入部を挿入する際の低挿入力または無挿入力化を実現することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
<第1実施形態>
本発明の第1実施形態を図1ないし図4によって説明する。
図1において、符号10はフラットケーブルであって、可撓性を有する帯状の基材11の上面に複数条の導線12が平行に配線され、先端側の短寸の領域を除いた上面が樹脂フィルム13でカバーされ、先端部に導線12が露出された挿入部14が形成されている。この挿入部14からその後方の所定領域にわたる下面には、剛性の高い素材からなる補強板15が接着され、この補強板15の張られた部分が補強部17となっている。また、補強板15の長さ方向の中央部の下面には、切欠溝16が全幅にわたって形成されていて、詳しくは後記するように、この切欠溝16から補強部17が屈曲できるようになっている。
【0016】
このフラットケーブル10を接続するためのハウジング20は、扁平なブロック状に形成され、図示しない回路基板に取り付けられる。ハウジング20の上面には、後端側(図1の右側)と、左右の側縁に壁部21,22が立ち上がって形成されており、壁部21,22で囲まれた部分の底面が載置面23となっている。載置面23の横幅はフラットケーブル10のそれとほぼ等しくなっている。
【0017】
後端の壁部21の内面には、フラットケーブル10の挿入部14が挿入される挿入口25が横向きに形成されている。また、後端の壁部21から載置面23の奥側にわたる部分には、複数のスリット状のキャビティ26が、挿入口25と交差するようにして横方向に間隔を開けて形成されており、各キャビティ26内に、ターミナル30がそれぞれ後面(図1の右側)から挿入されて収容されている。
【0018】
ターミナル30は導電性の金属板を打ち抜いて形成されており、支柱31の前縁の上端側に短寸の上部アーム32が突設されるとともに、下端側にヘアピン状に屈曲された下部アーム33が形成され、両アーム32,33の先端にはそれぞれ接点部34,35が対向して形成されている。両接点部34,35は、フラットケーブル10の挿入部14を弾性的に挟持可能な間隔を開けて対応している。なお、ターミナル30の支柱31の下端から後方に突設された接続部36は、ハウジング20が回路基板に取り付けられた場合に、回路基板上の導電路と半田付けにより接続されるようになっている。
また、ハウジング20の載置面23における挿入口25とは反対側の縁部には、フラットケーブル10の補強板15の後縁に係止する係止段部28が突設されている。
【0019】
本第1実施形態は上記のような構造であって、続いて挿入手順について説明する。
まず、図2に示すように、フラットケーブル10の補強部17を、補強板15の切欠溝16から山形となるように屈曲する。この山形の補強部17をハウジング20の載置面23上に載せ、図3に示すように、補強板15の後縁を係止段部28に当てる。このとき挿入部14は挿入口25の少し手前に位置している。係る状態から同図の矢線に示すように、指Fで山の頂上を押し込む。そうすると、山の後方側の裾が係止段部28に当たっていることで後方への滑り止めがなされつつ、山が前方に向けて扁平化され、先端の挿入部14は強い押し込み力を持って前方の挿入口25に挿入される。これにより、図4に示すように、挿入部14は下部アーム33を撓み変形させつつ挿入され、下部アーム33の復元弾力によって上下のアーム32,33間で挟持されるとともに、各導線12が上部アーム32の接点部34と接触して導通が取られる。
【0020】
以上説明したように本実施形態によれば、剛性の高い補強部17を山形に屈曲しておき、その山の頂上を押して扁平化させることで挿入部14を挿入口25内に挿入するようにしたから、途中で座屈等を起こすことなく大きな力で挿入することができ、フラットケーブル10の接続作業を簡単にかつ確実に行うことができる。
【0021】
<第2実施形態>
図5は、本発明の第2実施形態を示す。この第2実施形態では、フラットケーブル10の補強部17を山形に屈曲する場合に屈曲がよりしやすいように、補強板が2枚の補強板15A,15Aに分割されて、間に隙間18を設けて貼られている。
それ以外の構造並びに作用効果については、第1実施形態と同様である。
【0022】
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態を図6ないし図10によって説明する。
この第3実施形態では、図6に示すように、フラットケーブル10に張られた補強板15において、その後端の左右の側縁に、小幅の係止片41が外側に張り出し形成されている。一方ハウジング20側では、左右の壁部22における係止段部28のすぐ内側に入った位置に、上縁から載置面23の位置に達する係止溝42が形成されている。この係止溝42には、上記した補強板15の係止片41が嵌入可能であり、この係止溝42の下端部の対向面には、図10に示すように、一対の突部43が形成されている。
その他の構造については前記第1実施形態と同様であって、同一機能を有する部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。
【0023】
第3実施形態の作用は以下のようである。図7に示すように、フラットケーブル10の補強部17を切欠溝16から山形となるように屈曲したのち、係止片41を係止溝42に合わせてハウジング20の載置面23に向けて押し込む。係止片41は、図10の実線に示すように、斜め姿勢となって一方の突部43の下側に入り込む。このとき補強板15の後縁は係止段部28に当たる。続いて、図8に示すように指で山の頂上を押し込むと、図9に示すように後方への滑り止めがなされつつ山が扁平化され、先端の挿入部14は強い押し込み力を持って前方の挿入口25に挿入される。これにより、挿入部14はターミナル30の上下の両アーム32,33間で挟持されるとともに、各導線12が上部アーム32の接点部34と接触して導通が取られる。
この間、補強板15の係止片41は、図10の鎖線に示すように、両突部43の下側に入り込み、上方への浮き上がりが防止された状態となる。
【0024】
この第3実施形態では、フラットケーブル10の接続作業を簡単にかつ確実に行うことができる効果に加え、係止片41が突部43に係止されて補強部17が山形に復元することが規制されることで、挿入部14に抜き方向の力が作用することが防止され、また、補強板15の後縁が係止段部28に係止された状態に保持されることで、フラットケーブル10に後方への引張力が作用しても挿入部14までには及ばず、もって保持力を高めることができる。
【0025】
<第4実施形態>
図11は本発明の第4実施形態を示す。この第4実施形態では、ハウジング20に、載置面23の上方を覆う蓋板45が備えられている。この蓋板45は、後端の壁部21の上縁に設けられたヒンジ46を介して開閉可能に一体形成されており、一方、ハウジング20の左右の壁部22の内面には、一対のロック突部47が対向して形成されている。
したがって、既述した要領でフラットケーブル10の挿入部14を挿入口25に挿入したのち、蓋板45を鎖線に示すように閉めてロック突部47でロックすると、この蓋板45によりフラットケーブル10の補強部17が山形に復元しようとすることが防止される。
【0026】
なお、フラットケーブル10の挿入部14を、露出した導線12が下面側に来る向きで挿入して、各導線12がターミナル30における下部アーム33の接点部35に接触する形態とした場合、上記の蓋板45を利用してフラットケーブル10を載置面23に向けて押圧しつつ、挿入部14を下部アーム33の接点部35に向けて押し付ける構造とすると、ターミナル30の両アーム32,33の間で挿入部14を挟持する力が不要にでき、それにより挿入部14を挿入する際の無挿入力化を実現することができる。
【0027】
<第5実施形態>
さらに、本発明の第5実施形態を図12ないし図16によって説明する。
この第5実施形態のフラットケーブル50は、図12に示すように、可撓性を有する帯状の基材51の先端部の両側に突出部51Aが設けられたT字状に形成されており、この基材51の上面に複数条の導線52が平行に配線されたのち、導線52が二手に分かれて直角に屈曲されて各突出部51Aの先端縁まで配線されている。基材51の上面は、両突出部51Aを除いて樹脂フィルム53でカバーされ、図13に示すように、先端の左右両側に、導線52が露出された2個の挿入部54が側方に出っ張って形成されている。両挿入部54にわたる下面には、剛性の高い素材からなる補強板55が接着され、補強部57となっており、補強板55の長さ方向の中央部の下面には、同じく切欠溝56が全幅にわたって形成されている。
【0028】
このフラットケーブル50を接続するためのハウジング60は、図13に示すように扁平なブロック状に形成され、同じく図示しない回路基板に取り付けられる。ハウジング60の上面には、後端側(図13の奥側)と、左右の側縁に壁部61,62が立ち上がって形成されており、壁部61,62で囲まれた部分の底面が載置面63となっている。
【0029】
左右の壁部62の内面には、フラットケーブル50の挿入部54が挿入される挿入口65がそれぞれ対向して形成されている。また、左右の壁部62から載置面63にわたる部分には、それぞれ複数のスリット状のキャビティ66が、挿入口65と交差するようにして横方向に間隔を開けて形成されており、各キャビティ66内に、ターミナル30がそれぞれ外面から挿入されて収容されている。ターミナル30の形状は、第1実施形態に示したものと同様である。
【0030】
続いて第5実施形態における挿入手順を説明する。
まず、図14に示すように、フラットケーブル50が補強板55の切欠溝56の部分で屈曲されて、補強部57からその後方にわたる領域において、長さ方向に沿って稜線を頂くような山形に形成される。次に、山形とされた補強部57をハウジング60の載置面63上に載せる。両挿入部54は、図15に示すように、左右の挿入口65の少し手前に位置している。係る状態から指Fで山の頂上を押し込むと、補強部57が載置面63上で扁平化されつつ、両挿入部54は強い押し込み力を持って対応する挿入口65に挿入される。これにより、図16に示すように、挿入部54は下部アーム33を撓み変形させつつ挿入され、下部アーム33の復元弾力によって両アーム32,33間で挟持されるとともに、各導線52が上部アーム32の接点部34と接触して導通が取られる。
同様に、挿入部54を途中で座屈を起こすことなく大きな力で挿入口65内に挿入でき、フラットケーブル50の接続作業を簡単にかつ確実に行うことができる。
【0031】
なお、第5実施形態に示した挿入方法は、フラットケーブル50の形状を、挿入部54が左右いずれか一側のみに出っ張り状に設けられた形状とする一方、ハウジング60側では、左右いずれかの壁部62のみに挿入口65を設けた構造とした場合に適用できる。すなわち、フラットケーブル50の先端側を、長さ方向に沿って稜線を頂くような山形に形成してハウジング60の載置面63上に載せ、その山の頂上を押し込むと、挿入部54を設けた側と反対側の山の裾の部分が、挿入口65が設けられた側とは反対側の壁部62に当たって滑り止めされつつ載置面63上で扁平化され、挿入部54は強い押し込み力を持って挿入口65に挿入される。
【0032】
<第6実施形態>
図17及び図18は、本発明の第6実施形態を示す。この実施形態では、ハウジング60における後側の壁部61の内面に、フラットケーブル50を外すための治具Gが挿入可能な治具挿入口70が、上縁から載置面63に達するように形成されている。すなわち、図18に示すように、接続されたフラットケーブル50をハウジング60から外す場合に、治具挿入口70に治具Gを差し込んでフラットケーブル50の先端を引っ掛けてめくると、両挿入部54を挿入口65から引き出しつつ簡単に外すことができる。
【0033】
<第7実施形態>
図19は第7実施形態を示し、フラットケーブル50の先端側は、予め長さ方向に沿って稜線を頂くような山形に形成されていてもよい。
<第8実施形態>
図20は第8実施形態を示す。この第8実施形態では、第5実施形態に示したような形状のフラットケーブル50において、補強部57を山形に屈曲する場合に屈曲しやすいように、補強板が2枚の補強板55A,55Aに分割されて間に隙間58を設けて貼られている。
【0034】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)第4実施形態に示したハウジングに蓋体を設けることは、第5実施形態に例示された構造のハウジングにも適用可能である。
(2)第1実施形態に例示したハウジングにおいても、その左右の壁部に、第6実施形態に示した治具挿入口を設けることが可能である。
(3)第1実施形態に例示した形状のフラットケーブルにおいても、その補強部を予め屈曲して形成しておいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のフラットケーブルとハウジングの一部切欠斜視図
【図2】フラットケーブルの載置動作を示す斜視図
【図3】フラットケーブルの押し込み動作を示す一部切欠斜視図
【図4】フラットケーブルの接続完了状態の一部切欠斜視図
【図5】第2実施形態に係るフラットケーブルの裏面から見た斜視図
【図6】第3実施形態のフラットケーブルとハウジングの斜視図
【図7】フラットケーブルの載置動作を示す斜視図
【図8】フラットケーブルの押し込み動作を示す斜視図
【図9】フラットケーブルの接続完了状態の斜視図
【図10】浮き上がり防止部分の構造を示す部分拡大正面図
【図11】第4実施形態に係るハウジングの斜視図
【図12】本発明の第5実施形態に係るフラットケーブルの分解斜視図
【図13】フラットケーブルとハウジングの一部切欠斜視図
【図14】フラットケーブルの載置動作を示す斜視図
【図15】フラットケーブルの押し込み動作を示す斜視図
【図16】フラットケーブルの接続完了状態の一部切欠斜視図
【図17】第6実施形態に係るハウジングの一部切欠斜視図
【図18】フラットケーブルの取り外し動作を示す一部切欠斜視図
【図19】第7実施形態に係るフラットケーブルの斜視図
【図20】第8実施形態に係るフラットケーブルの裏面から見た斜視図
【図21】従来例の一部切欠斜視図
【図22】フラットケーブルが座屈した状態を示す一部切欠側面図
【符号の説明】
10…フラットケーブル
12…導線
14…挿入部
15…補強板
16…切欠溝
17…補強部
20…ハウジング
23…載置面
25…挿入口
26…キャビティ
28…係止段部
30…ターミナル
32,33…アーム
34,35…接点部
15A…補強板
18…隙間
41…係止片
42…係止溝
43…突部
45…蓋板
50…フラットケーブル
52…導線
54…挿入部
55…補強板
56…切欠溝
57…補強部
60…ハウジング
63…載置面
65…挿入口
66…キャビティ
55A…補強板

Claims (6)

  1. 可撓性を有するフラットケーブルにおける導線が露出してなる挿入部を、ハウジングに開口されて接点部が配された挿入口に挿入し、前記接点部と前記導線とを接続するための構造であって、
    前記フラットケーブルには山形に屈曲可能な補強部が設けられるとともに、前記ハウジングには、前記フラットケーブルの前記山形部分を載置可能な載置面が設けられ、この山形部分の頂上を押すことにより山形部分が扁平化してその両裾に相反する方向への移動力が作用可能となっており、
    前記山形部分の両裾の少なくとも一方に前記挿入部が設けられるとともに、前記挿入口は、前記山形部分が扁平化した場合に前記挿入部が押し込み可能な位置に対向して設けられていることを特徴とするフラットケーブルの接続構造。
  2. 前記フラットケーブルは、その長さ方向の先端縁に前記挿入部が形成され、かつこのフラットケーブルを横切って稜線を頂くような山形に屈曲可能とされている一方、前記ハウジングでは、前記載置面と前記挿入口とが前記フラットケーブルの長さ方向に沿った向きに並んで形成され、かつ前記載置面の前記挿入口と反対側の縁部には前記フラットケーブルの山形部分の後方側の裾に係止する係止部が設けられていることを特徴とする請求項1記載のフラットケーブルの接続構造。
  3. 前記フラットケーブルは、その長さ方向の先端側の側縁に前記挿入部が形成され、かつこのフラットケーブルの長さ方向に沿った稜線を頂くような山形に屈曲可能とされている一方、前記ハウジングでは、前記載置面と前記挿入口とが前記フラットケーブルを横切る方向に並んで形成され、かつ前記載置面には前記フラットケーブルの山形部分の前記挿入部とは反対側の裾に係止する係止部が設けられていることを特徴とする請求項1記載のフラットケーブルの接続構造。
  4. 前記フラットケーブルは、その長さ方向の先端側の両側縁に前記挿入部が形成され、かつこのフラットケーブルの長さ方向に沿った稜線を頂くような山形に屈曲可能とされている一方、前記ハウジングでは、前記載置面における前記フラットケーブルを横切る方向の両側に前記挿入口が形成されていることを特徴とする請求項1記載のフラットケーブルの接続構造。
  5. 前記ハウジングには、前記載置面上で前記フラットケーブルの山形部分が扁平化された場合に、このフラットケーブルと係合してその浮き上がりを規制する浮き上がり規制部が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のフラットケーブルの接続構造。
  6. 前記ハウジングには前記載置面を覆う蓋体が開閉可能に設けられ、この蓋体が閉鎖された場合には前記フラットケーブルの挿入部が前記接点部に押し付けられる設定となっていることを特徴とする請求項1記載のフラットケーブルの接続構造。
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