JP6253568B2 - フラットケーブルの固定構造 - Google Patents

Description

この発明は、フレキシブル配線基板（以下、ＦＰＣと記載する）あるいはフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣと記載する）といったフラットケーブルを、基板に実装されたコネクタに接続固定するフラットケーブルの固定構造に関する。

例えば、特許文献１には、フラットケーブルの長手方向端部の接続端子部を基板に実装されたコネクタに接続固定するフラットケーブルの固定構造が記載されている。この固定構造においては、フラットケーブルの接続端子部を補強する補強部材に係合部を設けて、この係合部を基板に設けた開口部に挿入することで、接続端子部のコネクタに対する不完全な挿入を防止し、また接続端子部がコネクタから抜けることを防止している。

また、特許文献１には、基板に実装されたコネクタの手前に一部が切り欠かれた開口部を設けて、この切り欠き部分から開口部にフラットケーブルを挿入して接続端子部をコネクタに接続するフラットケーブルの固定構造も記載されている。
このように構成することで、フラットケーブルの端子部をコネクタに接続する前に開口部の幅でフラットケーブルの左右方向が位置決めされ、フラットケーブルをコネクタに容易に接続することができる。

さらに、特許文献１には、フラットケーブルの接続端子部の近傍から両外側にそれぞれ延びた係止部材を設け、Ｔ字形状に切り欠かれた基板開口部の向かい合う２つの部分を係止片としたフラットケーブルの固定構造も記載されている。このように構成することで、フラットケーブルをコネクタに接続したときに、係止片がフラットケーブルに当接し、係止部材が基板に当接することにより、フラットケーブルがコネクタから抜ける方向に動くことを規制している。

国際出願第２００９／０３７７９６号公報

特許文献１において、フラットケーブルの補強部材に設けた係合部を、基板に形成した開口部に挿入する構造では、フラットケーブルをコネクタに接続した後に係合部を開口部に挿入している。このようにフラットケーブルの接続端子部をコネクタまで導くガイド機能がないため、フラットケーブルをコネクタにスムーズに接続することができない。

また、基板に形成した開口部の切り欠き部分からフラットケーブルを開口部に挿入して接続端子部をコネクタに接続する構造では、フラットケーブルの接続端子部をコネクタに接続する前に、開口部の幅でフラットケーブルの左右方向が位置決めされる。
しかしながら、フラットケーブル自体を開口部に挿入しなければならず、煩雑な作業となるため、安定した状態でコネクタに接続することができない。
また、フラットケーブルの左右方向は位置決めされるが、上下方向の位置決めはできないため、同様にフラットケーブルをコネクタにスムーズに接続することができない。

さらに、フラットケーブルの両外側にそれぞれ延びた係止部材を設けて、基板の上記開口部を切り欠いたバリ部分を係止片としたフラットケーブルの固定構造についても、フラットケーブル自体を上記開口部に挿入する煩雑な作業が必要であり、安定した状態でコネクタに接続することができない。

この発明は上記のような課題を解決するもので、フラットケーブルをコネクタに容易に接続固定することができるフラットケーブルの固定構造を得ることを目的とする。

この発明に係るフラットケーブルの固定構造は、フラットケーブルとコネクタを設けた基板とを備える。フラットケーブルは、接続端子部が形成された配線部材、配線部材の接続端子部までの端部に設けられて配線部材を補強する補強部材および補強部材から配線部材の幅方向に直交する方向に延出された係合片を有する。基板は、コネクタに対する接続端子部の挿抜方向に沿って延びた開口部を有する。係合片は、接続端子部の側の端部から配線部材の幅方向に直交する方向に突出した突片部および突片部が開口部に挿入された状態で接続端子部をコネクタの高さ方向に位置決めする本体片を有する。
突片部が開口部に挿入された状態で本体片をコネクタの側に摺動して開口部に嵌合することによって、接続端子部がコネクタに挿入される。

この発明によれば、フラットケーブルをコネクタに容易に接続固定することができるという効果がある。

この発明の実施の形態１に係るフラットケーブルの固定構造（フラットケーブルを基板上に配置する前の状態）を示す斜視図である。 実施の形態１に係るフラットケーブルの固定構造（フラットケーブルを基板上に配置した状態）を示す斜視図である。 図２のＡ−Ａ線でフラットケーブルの固定構造を切った断面矢示図である。 実施の形態１に係るフラットケーブルの固定構造（フラットケーブルがコネクタに接続された状態）を示す斜視図である。 図４のＢ−Ｂ線でフラットケーブルの固定構造を切った断面矢示図である。 実施の形態１に係るフラットケーブルの固定構造の変形例を示す図である。 この発明の実施の形態２に係るフラットケーブルの固定構造（フラットケーブルを基板上に配置する前の状態）を示す斜視図である。 実施の形態２に係るフラットケーブルの固定構造（フラットケーブルを基板上に配置した状態）を示す斜視図である。 図８のＣ−Ｃ線でフラットケーブルの固定構造を切った断面矢示図である。 実施の形態２に係るフラットケーブルの固定構造（フラットケーブルがコネクタに接続された状態）を示す斜視図である。 図１０のＤ−Ｄ線でフラットケーブルの固定構造を切った断面矢示図である。 実施の形態２に係るフラットケーブルの固定構造の変形例を示す図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るフラットケーブル１の固定構造を示す斜視図であり、コネクタ２が実装された基板３上にフラットケーブル１を配置する前の状態を示している。図１において、フラットケーブル１は、接続端子部１１、配線部材１２、補強板１３および係合片１４を備えて構成される。接続端子部１１は、コネクタ２の嵌合孔２ａに挿入されてコネクタ端子部と電気的に接続される。

配線部材１２は、可撓性を有する絶縁材に配線を施して構成され、その長手方向の端部に接続端子部１１が形成されている。
補強板１３は、この発明における補強部材を具体化したものであり、図１に示すように配線部材１２の接続端子部１１までの端部に配線部材１２と一体に設けられる。
この補強板１３を設けることで、接続端子部１１の強度が高まり、フラットケーブル１とコネクタ２の接続が容易になる。

係合片１４は、補強板１３の両側縁部から配線部材１２の幅方向に直交する方向に延出された一対の片部である。また、係合片１４は、突片部１４ａと本体片１４ｂとから構成される。突片部１４ａは、接続端子部１１の側の端部から配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出した片部である。本体片１４ｂは、図２および図３を用いて後述するように突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で接続端子部１１をコネクタ２の高さ方向に位置決めする片部である。

なお、本体片１４ｂは、図１に示すように接続端子部１１から離れるにつれて配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出している。
また、本体片１４ｂの端面１４ｂ−１，１４ｂ−２は、コネクタ２に対する接続端子部１１の挿抜方向における端面である。

コネクタ２は、接続端子部１１が挿入嵌合される嵌合孔２ａを有しており、基板３上に実装されている。なお、コネクタ端子部は、嵌合孔２ａの内部に設けられる。
基板３には、図１に示すようにコネクタ２に対する接続端子部１１の挿抜方向に沿って延びた開口部３１が並列して形成されている。開口部３１は、フラットケーブル１とコネクタ２が正対する間隔で並列している。フラットケーブル１は、開口部３１に沿って係合片１４を摺動させて嵌合させることにより、接続端子部１１がコネクタ２の嵌合孔２ａに挿入される位置にガイドされる。

次に、実施の形態１におけるフラットケーブル１のコネクタ２への挿入および基板３への固定操作について説明する。
図２は、実施の形態１に係るフラットケーブル１の固定構造を示す斜視図であり、フラットケーブル１を基板３上に配置した状態を示している。また、図３は、図２のＡ−Ａ線でフラットケーブル１の固定構造を切った断面矢示図である。
図２に示すように、係合片１４の突片部１４ａを開口部３１に挿入し、本体片１４ｂの下面を基板３に当接させる。この状態において、突片部１４ａは、開口部３１により左右方向の動きが規制される。

また、本体片１４ｂにおける、接続端子部１１側の高さ方向の寸法は、図３に示すように、突片部１４ａを開口部３１に挿入して本体片１４ｂが基板３に当接した状態で、接続端子部１１がコネクタ２の嵌合孔２ａとほぼ同じ高さになるように設定されている。
すなわち、上記の状態で、接続端子部１１はコネクタ２の嵌合孔２ａに正対する。

この後、突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で本体片１４ｂをコネクタ２の側に摺動させて、フラットケーブル１をコネクタ２に向けて移動させる。このとき、フラットケーブル１は、突片部１４ａが開口部３１によって左右方向の動きが規制されており、本体片１４ｂによって接続端子部１１がコネクタ２の高さ方向に位置決めされている。
すなわち、フラットケーブル１は、コネクタ２に対する左右方向の位置および接続端子部１１とコネクタ２の嵌合孔２ａとの高さ方向の位置が位置決めされた状態でコネクタ２に向けてガイドされる。

図４は、実施の形態１に係るフラットケーブル１の固定構造を示す斜視図であり、フラットケーブル１がコネクタ２に接続された状態を示している。また、図５は、図４のＢ−Ｂ線でフラットケーブル１の固定構造を切った断面矢示図である。
図４に示すように、突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で本体片１４ｂをコネクタ２の側に摺動して開口部３１に嵌合することによって、接続端子部１１がコネクタ２に挿入される。このとき、係合片１４は、図５に示すように、開口部３１に僅かな隙間を持って嵌合しており、接続端子部１１がコネクタ２に対して位置決めされた状態となる。
すなわち、この発明では、接続端子部１１がコネクタ２に挿入される位置で係合片１４が開口部３１に完全に嵌合するように設定されている。

また、本体片１４ｂにおける接続端子部１１の挿抜方向の端面１４ｂ−１，１４ｂ−２は、図５に示すように開口部３１の内壁と対向している。このため、フラットケーブル１に上記挿抜方向の力が印加されても、端面１４ｂ−１，１４ｂ−２が開口部３１の内壁に当接してフラットケーブル１が上記挿抜方向に動くことが規制される。
特に、フラットケーブル１がコネクタ２から抜ける方向に引っ張られた場合に、本体片１４ｂの端面１４ｂ−２が開口部３１の内壁に当接して抜け止めとなる。

なお、実施の形態１では、本体片１４ｂを、接続端子部１１から離れるにつれて配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出させてもよい。このように構成することで、フラットケーブル１がコネクタ２から抜ける方向に引っ張られた場合に、端面１４ｂ−１が開口部３１の内壁に確実に当接して抜け止めすることができる。

これまでは、補強板１３の両側端部に係合片１４を設け、これに対応する開口部３１を基板３にそれぞれ設けた構造を示したが、実施の形態１は、この構造に限定されるものではない。例えば、図６に示すフラットケーブル１Ａのように、補強板１３に１つの係合片１４Ａを設け、これに対応する１つの開口部３１を基板３に設けた構造であってもよい。
この構造においても、係合片１４Ａの突片部１４ａを開口部３１に挿入し本体片１４ｂの下面を基板３に当接させた状態で、突片部１４ａは、開口部３１により左右方向の動きが規制される。また、この状態で、本体片１４ｂにおける接続端子部１１側の高さ方向の寸法は、接続端子部１１がコネクタ２の嵌合孔２ａとほぼ同じ高さになるように設定される。従って、図１〜５に示した構造と同様の効果を得ることができる。

以上のように、この実施の形態１に係るフラットケーブル１の固定構造は、フラットケーブル１とコネクタ２を設けた基板３とを備える。
フラットケーブル１は、接続端子部１１が形成された配線部材１２、配線部材１２の接続端子部１１までの端部に設けられて配線部材１２を補強する補強板１３および補強板１３から配線部材１２の幅方向に直交する方向に延出された係合片１４を有する。
基板３は、コネクタ２に対する接続端子部１１の挿抜方向に沿って延びた開口部３１を有する。係合片１４は、接続端子部１１の側の端部から配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出した突片部１４ａおよび突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で接続端子部１１をコネクタ２の高さ方向に位置決めする本体片１４ｂを有する。
突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で本体片１４ｂをコネクタ２の側に摺動して開口部３１に嵌合することによって、接続端子部１１がコネクタ２に挿入される。
このように構成することで、フラットケーブル１がスムーズにコネクタ２に接続される位置へガイドされ、フラットケーブル１をコネクタ２に容易に接続固定することが可能である。

また、この実施の形態１によれば、本体片１４ｂは、接続端子部１１から離れるにつれて配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出している。このように構成することで、フラットケーブル１がコネクタ２から抜ける方向に引っ張られた場合において、端面１４ｂ−１が開口部３１の内壁に確実に当接して抜け止めすることができる。

実施の形態２．
図７は、この発明の実施の形態２に係るフラットケーブル１Ｂの固定構造を示す斜視図であり、コネクタ２が実装された基板３上にフラットケーブル１Ｂを配置する前の状態を示している。図７において、フラットケーブル１Ｂは、接続端子部１１、配線部材１２、補強板１３および係合片１４Ｂを備えて構成される。

係合片１４Ｂは、実施の形態１と同様に、補強板１３の両側縁部から配線部材１２の幅方向に直交する方向に延出された一対の片部である。
実施の形態２において、係合片１４Ｂは、突片部１４ａ、本体片１４ｂおよび折りたたみ舌片部１４ｃから構成される。突片部１４ａは、接続端子部１１の側の端部から配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出している。

本体片１４ｂは、突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で接続端子部１１をコネクタ２の高さ方向に位置決めする。また、本体片１４ｂは、接続端子部１１から離れた部位になるにつれて配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出している。
本体片１４ｂの端面１４ｂ−１，１４ｂ−２は、コネクタ２に対する接続端子部１１の挿抜方向における端面である。

折りたたみ舌片部１４ｃは、係合片１４Ｂに形成されて、折りたたまれた状態で開口部３１に嵌合されて基板３の裏面側で展開する舌片である。
例えば、折りたたみ舌片部１４ｃが、矢印で示す接続端子部１１の挿抜方向に沿った方向に折りたたまれ展開する。すなわち、折りたたみ舌片部１４ｃは、弾性を有しており、通常は外側に展開した状態であるが、外力を加えて本体片１４ｂの側に折りたたむことも可能である。

次に、実施の形態２におけるフラットケーブル１Ｂのコネクタ２への挿入および基板３への固定操作について説明する。
図８は、実施の形態２に係るフラットケーブル１Ｂの固定構造を示す斜視図であり、フラットケーブル１Ｂを基板３上に配置した状態を示している。また、図９は、図８のＣ−Ｃ線でフラットケーブル１Ｂの固定構造を切った断面矢示図である。

まず、図８に示すように、係合片１４Ｂの突片部１４ａを開口部３１に挿入し、本体片１４ｂの下面を基板３に当接させる。この状態において、突片部１４ａは、開口部３１により左右方向の動きが規制される。

また、本体片１４ｂにおける、接続端子部１１側の高さ方向の寸法は、図９に示すように、突片部１４ａを開口部３１に挿入して本体片１４ｂが基板３に当接した状態で、接続端子部１１がコネクタ２の嵌合孔２ａとほぼ同じ高さになるように設定されている。
すなわち、上記の状態で、接続端子部１１はコネクタ２の嵌合孔２ａに正対する。

この後、突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で本体片１４ｂをコネクタ２の側に摺動させて、フラットケーブル１Ｂをコネクタ２に向けて移動させる。
このとき、フラットケーブル１Ｂは、突片部１４ａが開口部３１によって左右方向の動きが規制されており、本体片１４ｂによって接続端子部１１がコネクタ２の高さ方向に位置決めされている。すなわち、フラットケーブル１Ｂは、コネクタ２に対する左右方向の位置および接続端子部１１とコネクタ２の嵌合孔２ａとの高さ方向の位置が位置決めされた状態でコネクタ２に向けてガイドされる。

図１０は、実施の形態２に係るフラットケーブル１Ｂの固定構造を示す斜視図であり、フラットケーブル１Ｂがコネクタ２に接続された状態を示している。また、図１１は、図１０のＤ−Ｄ線でフラットケーブル１Ｂの固定構造を切った断面矢示図である。
図１０に示すように、突片部１４ａが開口部３１に挿入された状態で、本体片１４ｂをコネクタ２の側に摺動して開口部３１に嵌合することによって、接続端子部１１がコネクタ２に挿入される。このとき、係合片１４Ｂは、図１１に示すように開口部３１に僅かな隙間を持って嵌合しており、接続端子部１１がコネクタ２に対して位置決めされた状態となる。すなわち、この発明では、接続端子部１１がコネクタ２に挿入される位置で係合片１４Ｂが開口部３１に完全に嵌合するように設定されている。

また、本体片１４ｂにおける接続端子部１１の挿抜方向の端面１４ｂ−１，１４ｂ−２は、図１１に示すように開口部３１の内壁と対向している。このため、フラットケーブル１Ｂに上記挿抜方向の力が印加されても、端面１４ｂ−１，１４ｂ−２が開口部３１の内壁に当接してフラットケーブル１Ｂが上記挿抜方向に動くことが規制される。
特に、フラットケーブル１Ｂがコネクタ２から抜ける方向に引っ張られた場合に、本体片１４ｂの端面１４ｂ−２が開口部３１の内壁に当接して抜け止めとなる。

なお、実施の形態２では、本体片１４ｂを、接続端子部１１から離れた部位になるにつれて配線部材１２の幅方向に直交する方向に突出させてもよい。
このように構成することで、フラットケーブル１Ｂがコネクタ２から抜ける方向に引っ張られた場合に、端面１４ｂ−１が開口部３１の内壁に確実に当接して抜け止めすることができる。

折りたたみ舌片部１４ｃは、作業者によって本体片１４ｂの側に折りたたまれた状態で開口部３１に挿入される。このように、折りたたみ舌片部１４ｃは、係合片１４Ｂを開口部３１に嵌合するときに折りたためばよく、フラットケーブル１Ｂのコネクタ２への接続作業を複雑にするものではない。

開口部３１を通り抜けると、折りたたみ舌片部１４ｃは、弾性によって基板３の裏面側で外側に展開する。フラットケーブル１Ｂが垂直方向の上側から引っ張られても、展開した折りたたみ舌片部１４ｃが基板３の裏面に当接して抜け止めとなる。

なお、接続端子部１１の挿抜方向に沿った方向に折りたたまれ展開する折りたたみ舌片部１４ｃを示したが、実施の形態２は、これに限定されるものではない。
例えば、図１２に示すフラットケーブル１Ｃの係合片１４Ｃには、矢印で示す配線部材１２の幅方向に直交する方向に折りたたまれ展開する折りたたみ舌片部１４ｄが形成されている。折りたたみ舌片部１４ｄは、上記と同様に弾性を有しており、通常は外側に展開した状態であるが、外力を加えて本体片１４ｂの側に折りたたむことも可能である。このように構成しても、上記と同様の効果を得ることができる。

また、補強板１３の両側端部にそれぞれ設けた係合片１４Ｂ，１４Ｃに折りたたみ舌片部１４ｃ，１４ｄを形成した構造を示したが、実施の形態２は、これらの構造に限定されるものではない。例えば、図６に示したように、補強板１３に設けた１つの係合片に折りたたみ舌片部１４ｃ，１４ｄを形成した構造であっても、上記と同様の効果を得ることができる。

以上のように、この実施の形態２に係るフラットケーブル１Ｂの固定構造は、係合片１４Ｂに形成され、折りたたまれた状態で開口部３１に嵌合されて基板３の裏面側で展開する折りたたみ舌片部１４ｃを備える。フラットケーブル１Ｂが垂直方向の上側から引っ張られても、展開した折りたたみ舌片部１４ｃが抜け止めとして機能できる。

なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ フラットケーブル、２ コネクタ、２ａ 嵌合孔、３ 基板、１１ 接続端子部、１２ 配線部材、１３ 補強板、１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ 係合片、１４ａ 突片部、１４ｂ 本体片、１４ｂ−１，１４ｂ−２ 端面、１４ｃ，１４ｄ 折りたたみ舌片部、３１ 開口部。

Claims (3)

1. フラットケーブルの接続端子部を、基板に設けられたコネクタに接続固定するフラットケーブルの固定構造において、
   前記フラットケーブルは、前記接続端子部が形成された配線部材、前記配線部材の前記接続端子部までの端部に設けられて前記配線部材を補強する補強部材および前記補強部材から前記配線部材の幅方向に直交する方向に延出された係合片を有し、
   前記基板は、前記コネクタに対する前記接続端子部の挿抜方向に沿って延びた開口部を有し、
   前記係合片は、前記接続端子部の側の端部から前記配線部材の幅方向に直交する方向に突出した突片部および前記突片部が前記開口部に挿入された状態で前記接続端子部を前記コネクタの高さ方向に位置決めする本体片を有し、
   前記突片部が前記開口部に挿入された状態で前記本体片を前記コネクタの側に摺動して前記開口部に嵌合することによって、前記接続端子部が前記コネクタに挿入されることを特徴とするフラットケーブルの固定構造。
2. 前記本体片は、前記接続端子部から離れるにつれて前記配線部材の幅方向に直交する方向に突出し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固定構造。
3. 前記係合片に形成され、折りたたまれた状態で前記開口部に嵌合されて前記基板の裏面側で展開する折りたたみ舌片部を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のフラットケーブルの固定構造。

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