JP4812126B2 - ケーブル製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ケーブル製造方法及びケーブルに関し、特にコネクタ付ケーブルの製造方法及びコネクタ付ケーブルに関する。

特許文献１乃至５は、コネクタ付ケーブルにおいて断線を防止する技術を開示している。 特許文献６は、シールド型コネクタを開示している。特許文献７は、ケーブルコネクタを開示している。

実開昭５９−３３６７４号公報 実開昭６１−２３２７８号公報 実開昭６１−２３２７９号公報 実開昭６２−１３６０８０号公報 特開平９−２４５９２７号公報 特開昭５９−２７４８０号公報 実開昭６３−１２１３８６号公報

本発明の目的は、断線が防がれる他のケーブル製造方法及びケーブルを提供することである。

本発明によるケーブル製造方法は、ケーブル部を準備するステップと、ケーブル部が備える第１金属線をコネクタシェルの第１位置に半田付けするステップと、半田付けするステップの後に、コネクタシェルに結合されたコネクタピンハウジングにケーブル部が備えるワイヤーハーネスを固定するステップを具備する。ケーブル部は、筒状の絶縁被覆を備える。ワイヤーハーネス及び第１金属線は、絶縁被覆に通されている。

本発明によるケーブルは、ケーブル部と、コネクタ部とを具備する。ケーブル部は、ワイヤーハーネスと、第１金属線と、絶縁被覆とを備える。ワイヤーハーネスは、ワイヤーハーネス基部と、ワイヤーハーネス基部から延びるワイヤーハーネス先端部とを備える。第１金属線は、第１金属線基部と、第１金属線基部から延びる第１金属線先端部とを備える。絶縁被覆は、ワイヤーハーネス基部及び第１金属線基部を覆い、ワイヤーハーネス先端部及び第１金属線先端部を覆わない。コネクタ部は、ワイヤーハーネス先端部に接続されたコネクタピンと、コネクタピンを支持するハウジングと、ハウジングに結合したコネクタシェルと、コネクタフードとを備える。第１金属線先端部は、コネクタシェルの第１位置に半田付けされる。コネクタフードは、第１金属線先端部が張られるようにケーブル部をコネクタシェルに対して支持する。

本発明によれば、断線が防がれるケーブル製造方法及びケーブルが提供される。

添付図面を参照して、本発明の実施例に係るケーブル製造方法及びケーブルを以下に説明する。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係るケーブル１００を示す。ケーブル１００は、コネクタシェル構造を有し、Ｉ／ＯケーブルやＲＧＢケーブルのようなインターフェースケーブルとして用いられる。ケーブル１００は、コネクタ部１及びケーブル部２を備える。コネクタ部１は、複数のコネクタピン１１と、コネクタシェル１３と、図示省略されたコネクタフード１４とを備える。矢印９１は、コネクタ部１と相手側コネクタとの接続のためにコネクタ部１が相手側コネクタに対して移動する方向を示す。コネクタシェル１３は、金属のような導電体により筒形状に形成されている。コネクタシェル１３は、鍔部１３ｂと、鍔部１３ｂの矢印９１前方側に配置された前方側筒部１３ａと、鍔部１３ｂの矢印９１後方側に配置された後方側筒部１３ｃとを備える。コネクタ部１が相手側コネクタと接続されると、前方側筒部１３ａは相手側コネクタが備える筒状導電体と接触し、複数のコネクタピン１１は相手側コネクタが備える複数の接続端子とそれぞれ接触する。前方側筒部１３ａは、筒状導電体と嵌合するため、嵌合部と称される場合がある。筒状導電体は、相手側コネクタが設けられた電気機器のグランドに接続される。ケーブル部２は、複数のワイヤーハーネス２３と、ダミー線２１と、ダミー線２２と、編組シールド２４と、絶縁被覆２５とを備える。ダミー線２１及びダミー線２２は金属線である。複数のワイヤーハーネス２３の各々は、編組シールド２４及び絶縁被覆２５のいずれにも覆われていない先端部２３ａを備える。各先端部２３ａは、コネクタピン１１に接続されている。複数のワイヤーハーネス２３の各々は、上記電気機器への信号又は上記電気機器からの信号を伝送する実配線として機能する。ダミー線２１は、編組シールド２４及び絶縁被覆２５のいずれにも覆われていない先端部２１ａを備える。ダミー線２２は、編組シールド２４及び絶縁被覆２５のいずれにも覆われていない先端部２２ａを備える。先端部２１ａは、後方側筒部１３ｃの第１位置１３ｄに半田付けされている。先端部２２ａは、後方側筒部１３ｃの第２位置１３ｅに半田付けされている。

図２に示すように、コネクタ部１は、絶縁体としてのハウジング１２を更に備える。ハウジング１２は、複数のコネクタピン１１を支持している。各コネクタピン１１は、ハウジング１２を貫いている。ハウジング１２は、コネクタシェル１３内に配置され、コネクタシェル１３に結合されている。

図３に示すように、複数のワイヤーハーネス２３の各々は、筒状の編組シールド２４及び筒状の絶縁被覆２５に覆われた基部２３ｂを備える。先端部２３ａは基部２３ｂから延びている。ダミー線２１は、編組シールド２４及び絶縁被覆２５に覆われた基部２１ｂを備える。先端部２１ａは基部２１ｂから延びている。ダミー線２２は、編組シールド２４及び絶縁被覆２５に覆われた基部２２ｂを備える。先端部２２ａは基部２２ｂから延びている。複数の基部２３ｂ、基部２１ｂ及び基部２２ｂは、束ねられて編組シールド２４内に配置されている。絶縁被覆２５は編組シールド２４の外側を覆っている。複数のワイヤーハーネス２３、ダミー線２１及びダミー線２２は、絶縁被覆２５に通されている。

図１を参照して、図示されないコネクタフード１４は、先端部２１ａ及び先端部２２ａが張られるようにケーブル部２をコネクタシェル１３に対して支持する。したがって、ケーブル部２が矢印９１後方側に引っ張られても、ダミー線２１及びダミー線２２がワイヤーハーネス２３に引張応力が作用することを防ぐため、ワイヤーハーネス２３の断線が防がれる。ここで、各先端部２３ａは張られた状態にならないように長さに余裕があることが好ましい。

なお、先端部２３ａが張られた状態にある場合であっても、引張応力が先端部２１ａ、先端部２２ａ及び張られた状態にある先端部２３ａの間で分散されるため、ワイヤーハーネス２３の断線が防がれる。

図４を参照して、実施例１に係るケーブル製造方法を説明する。

はじめに、ケーブル部２を準備する（ステップＳ１）。図５は、ステップＳ１により準備されたケーブル部２を示す。ステップＳ１の準備処理を行う前のケーブル部２において、各先端部２３ａ、先端部２１ａ及び先端部２２ａは、編組シールド２４及び絶縁被覆２５に覆われている。ステップＳ１において、準備処理を行う前のケーブル部２を切断し、編組シールド２４及び絶縁被覆２５の一部を剥いて各先端部２３ａ、先端部２１ａ及び先端部２２ａを露出させる。更に、各先端部２３ａが長さＬ２３、先端部２１ａが長さＬ２１、先端部２２ａが長さＬ２２になるように、各先端部２３ａ、先端部２１ａ及び先端部２２ａを切断して長さを調整し、各先端部２３ａの先端の被覆を剥く。

次に、先端部２１ａ及び先端部２２ａをコネクタシェル１３に半田付けする（ステップＳ２）。より詳細には、先端部２１ａを第１位置１３ｄに半田付けし、先端部２２ａを第２位置１３ｅに半田付けする。

次に、各先端部２３ａをハウジング１２に固定する（ステップＳ３）。より詳細には、コネクタシェル１３に結合されたハウジング１２が支持するコネクタピン１１に被覆が剥かれた先端部２３ａの先端を半田付けする。図６は、ステップＳ３の途中におけるケーブル１００を示す。ステップＳ２において先端部２１ａ及び先端部２２ａをコネクタシェル１３に半田付けしているため、その後のステップＳ３において各先端部２３ａをハウジング１２に固定する作業が容易である。また、ケーブル部２が引っ張られたときに先端部２１ａ及び先端部２２ａが張られて各先端部２３ａが張られることが防がれるように長さＬ２３、Ｌ２１、Ｌ２２が調整されていると、ステップＳ３の作業中において半田付けされた先端部２３ａがコネクタピン１１から外れることが防がれる。長さＬ２３が長さＬ２１及びＬ２２より長い場合、半田付けされた先端部２３ａがコネクタピン１１から外れることをより確実に防ぐことができる。なお、図６に示されるように、第１位置１３ｄ及び第２位置１３ｅが最も外側（図６における右側又は左側）に配置されたコネクタピン１１よりも外側である場合、長さＬ２３は長さＬ２１及びＬ２２より長くなくてもよい。

次に、コネクタフード１４をコネクタシェル１３に装着する（ステップＳ４）。図７は、コネクタフード１４が装着されたケーブル１００を示す。コネクタフード１４は、一般的に絶縁体により形成されている。後方側筒部１３ｃ、先端部２３ａ、先端部２１ａ、先端部２２ａは、コネクタフード１４に覆われる。コネクタフード１４は、第１部分１４ａと、第１部分１４ａの反対側に配置された第２部分１４ｂとを備える。第１部分１４ａは、鍔部１３ｂに接触する。第２部分１４ｂは、ケーブル部２の分岐部２ａに接触する。コネクタフード１４は、先端部２１ａ及び先端部２２ａが張られるように、ケーブル部２をコネクタシェル１３に対して支持する。言い換えると、コネクタフード１４は、分岐部２ａが鍔部１３ｂに対して接近することを防ぐ。

ステップＳ３においては、被覆が剥かれた先端部２３ａの先端に圧着端子としてのコネクタピン１１を装着し、コネクタピン１１をハウジング１２に設けられたピン固定孔に挿入して固定することで、先端部２３ａをハウジング１２に固定してもよい。ステップＳ２において先端部２１ａ及び先端部２２ａをコネクタシェル１３に半田付けしているため、ステップＳ３の作業中にコネクタピン１１がハウジング１２から抜けることが防がれる。

以下、本実施例の効果を明らかにするために比較例に係るケーブルを説明する。

図８は、比較例１に係るケーブルを示している。比較例１に係るケーブルにおいて、ケーブル部４は、複数のワイヤーハーネス４０を備える。複数のワイヤーハーネス４０は、複数のコネクタピン３１にそれぞれ接続されている。コネクタフード３４は、ケーブル部４をコネクタシェル３３に対して支持する。比較例１に係るケーブルにおいては、上述したダミー線２１及びダミー線２２がないため、製造時及び使用時の両方において、ケーブル部４が引っ張られるとワイヤーハーネス４０がコネクタピン３１から外れやすい。等長配線を実現する目的で全てのワイヤーハーネス４０の長さを等しくした場合、最も外側に配置されたコネクタピン３１に接続されたワイヤーハーネス４０としてのワイヤーハーネス４１は張られた状態になりやすい。ワイヤーハーネス４１は特にコネクタピン３１から外れやすい。

図９は、比較例２に係る製造中のケーブルを示している。ケーブル部６は、絶縁被覆６５と、その内側の編組シールド６４と、絶縁被覆６５及び編組シールド６４から露出している複数のワイヤーハーネス６０とを備える。複数のワイヤーハーネス６０は、複数のコネクタピン５１にそれぞれ半田付けされている。ここで、コネクタピン５１の配列の中心を示すピン配列センター９３がコネクタシェル５３の中心を示すコネクタ部センター９２からずれている。このようなずれは、例えば、ＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格のＤｉｇｉｔａｌ配線用コネクタにみられる。比較例２に係るケーブ製造方法においては、ピン配列センター９３とケーブル部６の中心を示すケーブル部センター９４が重なった状態でワイヤーハーネス６０とコネクタピン５１との半田付けが行われる傾向がある。そのため、図１０に示すように、コネクタフード５４をコネクタシェル５３に装着することによりコネクタ部センター９２とケーブル部センター９４が重なると、コネクタ部センター９２から最も離れたコネクタピン５１に半田付けされたワイヤーハーネス６０としてのワイヤーハーネス６１が張られた状態になりやすい。ケーブル部６が引っ張られた場合、ワイヤーハーネス６１はコネクタピン５１から外れやすい。

ステップＳ２において、ケーブル部２のセンターがコネクタシェル１３のセンターに重なるように先端部２１ａ及び先端部２２ａをコネクタシェル１３に半田付けすることで、コネクタピン１１の配列のセンターがコネクタシェル１３のセンターからずれている場合であっても、先端部２３ａが張られた状態になることが防がれる。第１位置１３ｄ及び第２位置１３ｅが離れていることは、ケーブル部２のセンターとコネクタシェル１３のセンターとが重なるようにケーブル部２とコネクタシェル１３とを位置決めする上で好ましい。

（実施例２）
実施例２に係るケーブル１００においては、ケーブル部２の代わりにケーブル部２０が用いられる。図１１は、ケーブル部２０を示している。ケーブル部２０は、複数のワイヤーハーネス２３と、編組シールド２４と、撚り線２４ａと、撚り線２４ｂと、絶縁被覆２５とを備える。複数のワイヤーハーネス２３の各々は、編組シールド２４及び絶縁被覆２５のいずれにも覆われていない先端部２３ａを備える。第１金属線を含む第１金属線群は、その基部が編組シールド２４に含まれ、その先端部が撚り合わされて撚り線２４ａを形成している。第２金属線を含む第２金属線群は、その基部が編組シールド２４に含まれ、その先端部が撚り合わされて撚り線２４ｂを形成している。第１金属線及び第２金属線は絶縁被覆２５に通されている。撚り線２４ａは、先端部２１ａの代わりに第１位置１３ｄに半田付けされる。撚り線２４ｂは、先端部２２ａの代わりに第２位置１３ｅに半田付けされる。実施例２は、ケーブル部の直径を小さくする必要があるためにケーブル部にダミー線を設けることができない場合に有効である。

（実施例３）
実施例３に係るケーブル１００においては、図１２に示すように、コネクタシェル１３の第１位置１３ｄ及び第２位置１３ｅの各々にコネクタシェル１３を貫通する孔１３ｆが設けられる。先端部２１ａ、先端部２２ａ、撚り線２４ａ、撚り線２４ｂを孔１３ｆに通してから半田付けを行うことで、半田付けが容易になり、先端部２１ａ、先端部２２ａ、撚り線２４ａ、撚り線２４ｂがコネクタシェル１３に強固に結合される。先端部２１ａ、先端部２２ａ、撚り線２４ａ、撚り線２４ｂを孔１３ｆに絡げることが好ましい。

なお、ダミー線や撚り線の数は２本に限定されない。一本であっても３本以上であってもよい。ダミー線や撚り線を半田付けする位置は、後方側筒部１３ｃに限定されない。コネクタシェル１３の前方側筒部１３ａを除いた部分の任意の位置にダミー線や撚り線を半田付けしてもよい。

図１は、本発明の実施例１に係るケーブルを示す。 図２は、コネクタ部を示す斜視図である。 図３は、ケーブル部の断面図である。 図４は、実施例１に係るケーブル製造方法を示すフローチャートである。 図５は、実施例１に係るケーブル製造方法で準備されたケーブル部を示す。 図６は、実施例１に係るケーブル製造方法で製造中のケーブルを示す。 図７は、実施例１に係るケーブル製造方法で製造されたケーブルを示す。 図８は、比較例１に係るケーブルを示す。 図９は、比較例２に係る製造中のケーブルを示す。 図１０は、比較例２に係るケーブルを示す。 図１１は、実施例２に係るケーブル部を示す。 図１２は、実施例３に係るコネクタシェルを示す。

符号の説明

１００…ケーブル
１…コネクタ部
１１…コネクタピン
１２…ハウジング
１３…コネクタシェル
１３ａ…前方側筒部（嵌合部）
１３ｂ…鍔部
１３ｃ…後方側筒部
１３ｄ…第１位置
１３ｅ…第２位置
１３ｆ…孔
１４…コネクタフード
１４ａ…第１部分
１４ｂ…第２部分
２、２０…ケーブル部
２ａ…分岐部
２１、２２…ダミー線
２１ａ、２２ａ…先端部
２１ｂ、２２ｂ…基部
２３…ワイヤーハーネス
２３ａ…先端部
２３ｂ…基部
２４…編組シールド
２４ａ、２４ｂ…撚り線
２５…絶縁被覆
３１、５１…コネクタピン
３３、５３…コネクタシェル
３４、５４…コネクタフード
４、６…ケーブル部
４０（４１）、６０（６１）…ワイヤーハーネス
６４…編組シールド
６５…絶縁被覆
９１…矢印
９２…コネクタ部センター
９３…ピン配列センター
９４…ケーブル部センター

Claims (9)

1. 筒状の絶縁被覆と、前記絶縁被覆に通されているワイヤーハーネスと、前記絶縁被覆に通されている第１金属線とを備えたケーブル部を準備するステップと、
   前記第１金属線をコネクタシェルの第１位置に半田付けするステップと、
   前記半田付けするステップの後に、前記コネクタシェルに結合されたコネクタピンハウジングに前記ワイヤーハーネスを張られた状態にならないように固定するステップと、
   前記第１金属線が張られるように、コネクタフードを用いて前記ケーブル部を前記コネクタシェルに対して支持するステップと
   を具備する
   ケーブル製造方法。
2. 前記ケーブル部は、前記絶縁被覆に通されている第２金属線を備え、
   前記固定するステップの前に、前記第２金属線を前記コネクタシェルの前記第１位置と異なる第２位置に半田付けするステップを更に具備する
   請求項１のケーブル製造方法。
3. 前記第１金属線はダミー線であり、
   前記絶縁被覆は、前記ワイヤーハーネスと前記ダミー線を束ねる
   請求項１又は２のケーブル製造方法。
4. 前記ケーブル部は、編組シールドを備え、
   前記第１金属線を含む金属線群は、前記編組シールドに含まれる金属線群基部と、撚り合わされて撚り線を形成する金属線群先端部とを備え、
   前記第１位置に半田付けするステップにおいて、前記撚り線を前記第１位置に半田付けする
   請求項１又は２のケーブル製造方法。
5. 前記コネクタシェルは、前記第１位置に孔が設けられ、
   前記第１位置に半田付けするステップは、前記第１金属線を前記孔に通すステップを備える
   請求項１乃至４のいずれかに記載のケーブル製造方法。
6. 前記固定するステップにおいて、前記コネクタピンハウジングが支持するコネクタピンに前記ワイヤーハーネスを半田付けする
   請求項１乃至５のいずれかに記載のケーブル製造方法。
7. 前記ワイヤーハーネスにコネクタピンを装着するステップを更に具備し、
   前記固定するステップにおいて、前記ワイヤーハーネスに装着された前記コネクタピンを前記コネクタピンハウジングに固定する
   請求項１乃至５のいずれかに記載のケーブル製造方法。
8. ケーブル部と、
   コネクタ部と
   を具備し、
   前記ケーブル部は、
   ワイヤーハーネス基部と前記ワイヤーハーネス基部から延びるワイヤーハーネス先端部とを備えたワイヤーハーネスと、
   第１金属線基部と前記第１金属線基部から延びる第１金属線先端部とを備えた第１金属線と、
   前記ワイヤーハーネス基部及び前記第１金属線基部を覆い、前記ワイヤーハーネス先端部及び前記第１金属線先端部を覆わない絶縁被覆と
   を備え、
   前記コネクタ部は、
   前記ワイヤーハーネス先端部に接続されるコネクタピンと、
   前記ワイヤーハーネス先端部が張られた状態にならないように前記コネクタピンを支持するハウジングと、
   前記ハウジングに結合したコネクタシェルと、
   コネクタフードと
   を備え、
   前記第１金属線先端部は、前記コネクタシェルの第１位置に半田付けされ、
   前記コネクタフードは、前記第１金属線先端部が張られるように前記ケーブル部を前記コネクタシェルに対して支持する
   ケーブル。
9. 前記ケーブル部は、第２金属線基部と、前記第２金属線基部から延びる第２金属線先端部とを備えた第２金属線を備え、
   前記第２金属線先端部は、前記コネクタシェルの前記第１位置と異なる第２位置に半田付けされ、
   前記コネクタフードは、前記第２金属線先端部が張られるように前記ケーブル部を前記コネクタシェルに対して支持し、
   前記絶縁被覆は、前記第２金属線基部を覆い、前記第２金属線先端部を覆わない
   請求項８のケーブル。

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