JP6521775B2 - ケーブル固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、フラットケーブルを筐体に固定すると共に、フラットケーブルの導体を電気機器の接続端子に接続するケーブル固定構造に関する。

下記特許文献１には、フラットケーブルの導体を圧接接続する技術が開示されている。
また、下記特許文献２には、フラットケーブルの導体を圧接接続した圧接コネクタと、電気機器（バルブ）が実装されたソケットコネクタとを嵌合接続することで、電気機器をフラットケーブルに接続する技術が開示されている。

特開２００５−３３２７１４号公報 特開２００３−１３２９８３号公報

ところで、自動車内に敷設されるワイヤハーネスでは、車体上に配索するワイヤハーネスを筐体に固定したり、ワイヤハーネスに車載用の電気機器を接続したりすることが多い。

このようなワイヤハーネスの筐体への固定や、ワイヤハーネスへの電気機器の接続を、前述した特許文献１や特許文献２に技術で行うと、構成が複雑なコネクタのハウジングが必要になる。その結果、コストが増大したり、コネクタの組み立て作業や、多数の電線の圧接作業や、コネクタの筐体への固定作業によって、多くの作業工程が必要となり、作業時間が長大化するという問題が生じた。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、構成が複雑な部品を使わずに、しかも、少ない操作で、フラットケーブルの筐体への固定と、電気機器の接続端子へのフラットケーブルの導体の電気的な接続とを、実現することができ、コストの低減と作業時間の短縮とを図ることのできるケーブル固定構造を提供することにある。

本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１） 同一平面上に並列に配列される複数の導体の表面が絶縁体層で覆われると共に、片面の絶縁体層には、前記複数の導体を露出させる導体露出開口が形成されたフラットケーブルと、
前記フラットケーブルを配設する筐体上に立設されて前記フラットケーブルの配索方向と直交する方向に延在するリブと、
前記リブを、該リブに被せられた前記フラットケーブルの上から挟持することで前記フラットケーブルを前記リブに固定するクリップと、
を備えると共に、
前記クリップは、導電材料で形成されて前記リブに組み付けられた状態では前記導体露出開口に露出する前記導体に接触する複数の導体接触部と、当該クリップ上に実装される電気機器と、この電気機器の複数の接続端子を前記複数の導体接触部に導通させる内部配線と、を備えたことを特徴とするケーブル固定構造。

（２） 前記電気機器がＬＥＤであり、前記ＬＥＤに接続される前記フラットケーブルの導体は、前記ＬＥＤへの給電用の導体であることを特徴とする上記（１）に記載のケーブル固定構造。

（３） 前記リブは、前記フラットケーブルの配索方向に間隔を開けて一対設けられ、
前記フラットケーブルは、一対の前記リブに被せられ、
前記クリップは、一対の前記リブの互いに外側となる面を挟持することを特徴とする上記（１）又は（２）に記載のケーブル固定構造。

（４） 前記クリップは、前記リブを挟む一対の挟持片の内面に、前記フラットケーブルを前記リブに押圧する専用の押え部を備えたことを特徴とする上記（１）〜（３）の何れかに記載のケーブル固定構造。

上記（１）の構成によれば、リブに被せたフラットケーブルをクリップによってリブに固定すると、クリップに装備された複数の導体接触部がフラットケーブル上の導体露出開口からフラットケーブル上の各導体に接触し、フラットケーブルの導体と導体接触部とが導通接続された状態になる。そして、複数の導体接触部には、クリップに装備された内部配線によってクリップ上の電気機器の複数の接続端子が導通しているため、電気機器の複数の接続端子がフラットケーブルの複数の導体に導通接続された状態になり、クリップ上の電気機器が動作可能になる。

即ち、上記（１）の構成によれば、コネクタハウジングのような構成が複雑な部品を使わずに、しかも、クリップをリブに組み付けるという少ない操作だけで、フラットケーブルの筐体への固定と、電気機器の接続端子へのフラットケーブルの導体の電気的な接続とを、実現することができる。従って、フラットケーブルの筐体への固定と、電気機器の接続端子へのフラットケーブルの導体の電気的な接続において、コストの低減と作業時間の短縮とを図ることができる。

上記（２）の構成によれば、フラットケーブルをクリップにより筐体上のリブに固定するだけで、フラットケーブルの筐体への固定を実現すると同時に、クリップ上のＬＥＤへ給電用の導体を接続することができ、ＬＥＤによる照明機能を得ることができる。

従って、照明器機用のソケット等の大きな部品を配置することができない狭い配索位置でも、照明機能を確保することができる。

上記（３）の構成によれば、クリップは、フラットケーブルの配索方向に離間した一対のリブを挟持する構成で、クリップで挟む寸法が大きくなるため、挟持対象が薄すぎるために安定した挟持ができなくなることがない。従って、フラットケーブル４の固定部におけるクリップの導体接触部とフラットケーブルの導体との接触圧を安定させ、安定した導通接続状態を得ることができ、導通接続に対する信頼性を向上させることができる。

上記（４）の構成によれば、リブを挟むクリップの一対の挟持片は、フラットケーブルをリブに押圧してリブに固定する専用の押え部を備えており、導体接触部と押え部とはそれぞれ独立に押圧力を設定することができる。

換言すると、導体接触部には電気的な導通接続に適した押圧力を設定し、押え部には固定に適した押圧力を設定することができ、安定した電気的な接続を実現する一方、フラットケーブルをしっかりと筐体に固定することができる。

本発明によるケーブル固定構造によれば、構成が複雑な部品を使わずに、しかも、簡単で少ない操作で、フラットケーブルの筐体への固定と、電気機器の接続端子へのフラットケーブルの導体の電気的な接続とを、実現することができ、コストの低減と作業時間の短縮とを図ることができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は本発明に係るケーブル固定構造の一実施形態の斜視図である。 図２は図１に示したフラットケーブルの平面図である。 図３は図１に示したクリップの斜視図である。 図４は図１に示したケーブル固定構造を得るまでの作業工程の説明図である。

以下、本発明に係るケーブル固定構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１〜図４は本発明に係るケーブル固定構造の一実施形態の説明図で、図１は本発明に係るケーブル固定構造の一実施形態の斜視図、図２は図１に示したフラットケーブルの平面図、図３は図１に示したクリップの斜視図、図４は図１に示したケーブル固定構造を得るまでの作業工程の説明図である。

この一実施形態のケーブル固定構造は、図１に示すように、車両の車体パネル等の筐体３上に配索されるフラットケーブル４と、フラットケーブル４の配索先の筐体３に立設された一対のリブ３１と、一対のリブ３１を挟持可能なクリップ５と、を備えている。

筐体３及び一対のリブ３１は、絶縁性を有する合成樹脂製である。

一対のリブ３１は、筐体３の表面から突出する高さがｈ１の平板状で、フラットケーブル４の配索方向（図１の矢印Ｘ１方向）と直交する方向（図１の矢印Ｙ１方向で、フラットケーブル４の幅方向である）に沿って延設されている。

また、図１に示すように、フラットケーブル４の配索方向と直交する方向に延在する一対のリブ３１の長さＬ１は、フラットケーブル４の幅寸法Ｗ１よりも大きく設定されている。また、一対のリブ３１は、筐体３と同一の材質で、筐体３に一体形成されている。更に、一対のリブ３１は、図１に示すように、フラットケーブル４の配索方向に間隔Ｌ３を開けて、設けられている。

フラットケーブル４は、同一平面上に並列に配列される二つの帯状の導体４１ａ，４１ｂと、これらの導体４１ａ，４１ｂの表面（両面）を覆う薄膜状の絶縁体層４２と、を備えている。フラットケーブル４は、当該４の配索方向に離間している一対のリブ３１に被せられる。並列に配列される導体４１ａ，４１ｂ相互は、図２に示すように、間隔を空けてピッチＰ１で配列されている。

本実施形態の場合、フラットケーブル４に装備された二つの導体４１ａ，４１ｂは、電気機器に給電する電流が流れる導体である。更に詳しく説明すると、導体４１ａは電気機器の＋極の接続端子に接続される導体であり、導体４１ｂは電気機器の−極の接続端子に接続される導体である。

そして、図２に示すように、片面の絶縁体層４２には、導体４１ａ，４１ｂを露出させる導体露出開口４３が装備されている。導体露出開口４３は、後述するクリップ５の導体接触部５３ａ，５３ｂを導体４１ａ，４１ｂに接触させるための開口であり、後述する導体接触部５３ａ，５３ｂの位置に対応して設けられる。

また、本実施形態のフラットケーブル４は、フラットケーブル４の長手方向に沿って導体露出開口４３から距離Ｌ２だけ離れた位置に、リブ露出開口４５が備えられている。このリブ露出開口４５は、導体４１ａ，４１ｂの上に重ならない絶縁体層４２のみの位置に形成されている。リブ露出開口４５は、フラットケーブル４の両面の絶縁体層４２を貫通していて、フラットケーブル４が重なるリブ３１の表面を露出させる。このリブ露出開口４５は、後述するクリップ５のリブ接触部５４をリブ３１の表面に接触させるための開口である。

また、本実施形態のフラットケーブル４は、導体露出開口４３とリブ露出開口４５との間の離間距離がＬ２に設定されていることで、図４（ａ）に示すように、当該フラットケーブル４を一対のリブ３１の上に被せて導体露出開口４３を一方のリブ３１の外側の面３１ａの上に位置させたときに、リブ露出開口４５が他方のリブ３１の外側の面３１ｂの上に位置する。

言い換えると、本実施形態のフラットケーブル４は、クリップ５が挟むリブ３１の二つの面３１ａ，３１ｂの内の一方の面３１ａの上に導体露出開口４３が位置するときに、リブ露出開口４５は他方の面３１ｂの上に位置する。

フラットケーブル４に形成する導体露出開口４３及びリブ露出開口４５は、図２に示したように、矩形の開口である。

クリップ５は、図３に示すように、一対のリブ３１の外側の表面３１ａ，３１ｂに当接させる一対の挟持片５１と、この一対の挟持片５１の一側縁（図３では、上端縁）同士を連結した連結部５２と、連結部５２に実装される照明用電気機器としてのＬＥＤ（発光ダイオード）５７と、ＬＥＤ５７の一対の給電用接続端子に接続される内部配線５８ａ，５８ｂと、を備えている。

クリップ５の一対の挟持片５１や連結部５２は、絶縁性の樹脂材料で一体形成されている。

このクリップ５は、一対のリブ３１に被せたフラットケーブル４の上から一対のリブ３１の互いに外側となる面を挟持することで、フラットケーブル４をリブ３１に固定する。

連結部５２は、一対の挟持片５１が一対のリブ３１の外側の表面３１ａを，３１ｂ挟むように、一対の挟持片５１の一側縁同士を結合している。即ち、クリップ５は、一対の挟持片５１によって、一対のリブ３１の互いに外側となる表面３１ａ，３１ｂを挟持する。

一対の挟持片５１の内、一方の挟持片５１の内面には二つの導体接触部５３ａ，５３ｂを備え、他方の挟持片５１の内面には、３つのリブ接触部５４と、押え部５５と、を備えている。

二つの導体接触部５３ａ，５３ｂは、フラットケーブル４における二つの導体４１ａ，４１ｂの配列ピッチと同じ間隔で、フラットケーブル４の幅方向に沿って装備されている。これらの二つの導体接触部５３ａ，５３ｂは、フラットケーブル４を被せた一対のリブ３１にクリップ５を組み付けた状態で、導体露出開口４３に露出する導体４１ａ，４１ｂに接触する突起状の部位である。この導体接触部５３ａ，５３ｂは、挟持片５１に一体形成した突起部の表面に、メッキ処理によって導電体層を形成したもので、接触した導体４１ａ，４１ｂに導通接続される。

導体接触部５３ａはフラットケーブル４の導体４１ａに導通接続され、導体接触部５３ｂはフラットケーブル４の導体４１ｂに導通接続される。

３つのリブ接触部５４は、フラットケーブル４の３つのリブ露出開口４５の配列ピッチと同じ間隔で、フラットケーブル４の幅方向に沿って装備されている。これらの３つのリブ接触部５４は、フラットケーブル４を被せた一対のリブ３１にクリップ５を組み付けた状態で、リブ露出開口４５に露出するリブ３１の表面に接触する突起状の部位である。
リブ接触部５４は、挟持片５１と一体の樹脂製で、絶縁性を有している。

押え部５５は、導体接触部５３ａ，５３ｂやリブ接触部５４とは別に、各挟持片５１の内面の先端側に装備されている。この押え部５５は、リブ３１に被せられたフラットケーブル４をリブ３１に押圧する断面三角形状の突起で、フラットケーブル４の幅方向に延在して設けられている。押え部５５は、フラットケーブル４をリブ３１に押圧する専用の突起である。

クリップ５に装備されるＬＥＤ５７は、フラットケーブル４の固定部における照明用として、クリップ５の連結部５２に実装されている。

クリップ５に装備される内部配線５８ａ，５８ｂは、ＬＥＤ５７の給電用の二つの接続端子（リード）を、挟持片５１上の２つの導体接触部５３ａ，５３ｂに導通させる配線である。この内部配線５８ａ，５８ｂは、例えばインサート成形等によって、挟持片５１及び連結部５２の内部に布線される。

本実施形態のケーブル固定構造では、図４に示す手順で、フラットケーブル４を筐体３に固定する。

まず、図４（ａ）に示すように、フラットケーブル４を一対のリブ３１上に被せる。このとき、フラットケーブル４上の各導体露出開口４３が一方のリブ３１の外側の表面３１ａ上に位置するように、フラットケーブル４の位置を調整する。これにより、フラットケーブル４のリブ露出開口４５は、他方のリブ３１の外側の表面３１ｂ上に位置する。

次いで、図４（ｂ）に矢印Ｙ１で示すように、一対のリブ３１に被せたフラットケーブル４の上から、クリップ５を一対のリブ３１に組み付ける。

次いで、図４（ｃ）に示すように、クリップ５を一対のリブ３１の根元側に押し込んで、導体接触部５３ａ，５３ｂの位置をフラットケーブル４の導体露出開口４３の位置に合わせると、導体接触部５３ａ，５３ｂがフラットケーブル４の導体４１ａ，４１ｂと接触して、導体接触部５３ａと導体４１ａとが導通状態になり、また、導体接触部５３ｂと導体４１ｂとが導通状態になる。そして、クリップ５の各導体接触部５３ａ，５３ｂが、内部配線５８ａ，５８ｂによってＬＥＤ５７の給電用の接続端子に導通接続されていることから、フラットケーブル４の給電用の導体４１ａ，４１ｂがＬＥＤ５７の給電用の接続端子に導通接続され、ＬＥＤ５７による照明が可能になる。

また、図４（ｃ）に示したように一対のリブ３１へのクリップ５の組付けが完了した状態では、クリップ５の一対の挟持片５１の押え部５５がフラットケーブル４をリブ３１に押圧する力で、フラットケーブル４が一対のリブ３１にしっかりと固定される。また、クリップ５の一方の挟持片５１に装備された導体接触部５３ａ，５３ｂが、しっかりとフラットケーブル４の一対の導体４１ａ，４１ｂに接触して、フラットケーブル４の導体４１ａ，４１ｂとクリップ５の導体接触部５３ａ，５３ｂとの安定した電気的接続が得られる。

以上に説明した一実施形態のケーブル固定構造の構成によれば、一対のリブ３１に被せたフラットケーブル４をクリップ５によって一対のリブ３１に固定すると、クリップ５に装備された二つの導体接触部５３ａ，５３ｂがフラットケーブル４上の導体露出開口４３からフラットケーブル４上の各導体４１ａ，４１ｂに接触し、フラットケーブル４の導体４１ａ，４１ｂと導体接触部５３ａ，５３ｂとが導通接続された状態になる。そして、二つの導体接触部５３ａ，５３ｂには、クリップ５に装備された内部配線５８ａ，５８ｂによってクリップ５上のＬＥＤ５７の二つの接続端子が導通しているため、電気機器５７の二つの接続端子がフラットケーブル４の二つの導体に導通接続された状態になり、クリップ５上のＬＥＤ５７が動作可能になる。

即ち、一実施形態のケーブル固定構造の構成によれば、コネクタハウジングのような構成が複雑な部品を使わずに、しかも、クリップ５を一対のリブ３１に組み付けるという少ない操作だけで、フラットケーブル４の筐体への固定と、ＬＥＤ５７の接続端子へのフラットケーブル４の導体４１ａ，４１ｂの電気的な接続とを、実現することができる。従って、フラットケーブル４の筐体への固定と、ＬＥＤ５７の接続端子へのフラットケーブル４の導体４１ａ，４１ｂの電気的な接続において、コストの低減と作業時間の短縮とを図ることができる。

また、一実施形態のケーブル固定構造の構成によれば、フラットケーブル４をクリップ５により筐体３上のリブ３１に固定するだけで、フラットケーブル４の筐体３への固定を実現すると同時に、クリップ５上のＬＥＤ５７へ給電用の導体４１ａ，４１ｂを接続することができ、ＬＥＤ５７による照明機能を得ることができる。

従って、照明器機用のソケット等の大きな部品を配置することができない狭い配索位置でも、照明機能を確保することができる。

また、一実施形態のケーブル固定構造の構成によれば、クリップ５は、フラットケーブル４の配索方向に離間した一対のリブ３１を挟持する構成で、クリップ５で挟む寸法が大きくなるため、挟持対象が薄すぎるために安定した挟持ができなくなることがなく、ケーブル固定部におけるクリップ５の導体接触部５３ａ，５３ｂとフラットケーブル４の導体４１ａ，４１ｂとの接触圧を安定させ、安定した導通接続状態を得ることができ、導通接続に対する信頼性を向上させることができる。

また、一実施形態のケーブル固定構造の構成によれば、リブ３１を挟むクリップ５の一対の挟持片５１は、フラットケーブル４をリブ３１に押圧してリブ３１に固定する専用の押え部５５を備えており、導体接触部５３ａ，５３ｂと押え部５５とはそれぞれ独立に押圧力を設定することができる。

換言すると、導体接触部５３ａ，５３ｂには電気的な導通接続に適した押圧力を設定し、押え部５５には固定に適した押圧力を設定することができ、安定した電気的な接続を実現する一方、フラットケーブル４をしっかりと筐体に固定することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、クリップに装備する電気機器は、ＬＥＤに限るものではなく、他の照明機器でも良い。また、クリップに装備する電気機器は、照明機器に限るものではなく、例えば、ブザーなどの鳴動装置や、液晶ディスプレイなどの各種の電気機器を対象とすることができる。

また、フラットケーブルに装備される導体は、給電用に限らない。例えば、クリップに実装される電気機器が、給電の他に、制御信号の入出力が必要な場合には、フラットケーブルは制御信号用の導体も含むものとなる。また、クリップに装備する導体接触部の数量は、前述の実施形態に限定されず、クリップに実装される電気機器の入出力端子の数量に相応したものとすることができる。

また、前述の一実施形態では、クリップ５は一対のリブ３１を挟持する構成であった。しかし、クリップ５は、単一のリブ３１を挟持する構成としても良い。このようにすることで、ジョイント接続部をコンパクトにすることができる。

ここで、上述した本発明に係るケーブル固定構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［４］に簡潔に纏めて列記する。

［１］ 同一平面上に並列に配列される複数の導体（４１ａ，４１ｂ）の表面が絶縁体層（４２）で覆われると共に、片面の絶縁体層（４２）には、前記複数の導体（４１ａ，４１ｂ）を露出させる導体露出開口（４３）が形成されたフラットケーブル（４）と、
前記フラットケーブル（４）を配設する筐体（３）上に立設されて前記フラットケーブル（４）の配索方向と直交する方向に延在するリブ（３１）と、
前記リブ（３１）を、該リブ（３１）に被せられた前記フラットケーブル（４）の上から挟持することで前記フラットケーブル（４）を前記リブ（３１）に固定するクリップ（５）と、
を備えると共に、
前記クリップ（５）は、導電材料で形成されて前記リブ（３１）に組み付けられた状態では前記導体露出開口（４３）に露出する前記導体（４１ａ，４１ｂ）に接触する複数の導体接触部（５３ａ，５３ｂ）と、当該クリップ（５）上に実装される電気機器（５７）と、この電気機器（５７）の複数の接続端子を前記複数の導体接触部（５３ａ，５３ｂ）に導通させる内部配線（５８ａ，５８ｂ）と、を備えたことを特徴とするケーブル固定構造。

［２］ 前記電気機器（５７）がＬＥＤであり、前記ＬＥＤに接続される前記フラットケーブル（４）の導体（４１ａ，４１ｂ）は、前記ＬＥＤへの給電用の導体であることを特徴とする上記［１］に記載のケーブル固定構造。

［３］ 前記リブ（３１）は、前記フラットケーブル（４）の配索方向に間隔を開けて一対設けられ、
前記フラットケーブル（４）は、一対の前記リブ（３１）に被せられ、
前記クリップ（５）は、一対の前記リブ（３１）の互いに外側となる面（３１ａ，３１ｂ）を挟持することを特徴とする上記［１］又は［２］に記載のケーブル固定構造。

［４］ 前記クリップ（５）は、前記リブ（３１）を挟む一対の挟持片（５１）の内面に、前記フラットケーブル（４）を前記リブ（３１）に押圧する専用の押え部（５５）を備えたことを特徴とする上記［１］〜［３］の何れかに記載のケーブル固定構造。

３ 筐体
４ フラットケーブル
５ クリップ
３１ リブ
３１ａ，３１ｂ 外側の面
４１ａ，４１ｂ 導体
４２ 絶縁体層
４３ 導体露出開口
５３ａ，５３ｂ 導体接触部
５５ 押え部
５７ ＬＥＤ（電気機器）
５８ａ，５８ｂ 内部配線

Claims (4)

1. 同一平面上に並列に配列される複数の導体の表面が絶縁体層で覆われると共に、片面の絶縁体層には、前記複数の導体を露出させる導体露出開口が形成されたフラットケーブルと、
   前記フラットケーブルを配設する筐体上に立設されて前記フラットケーブルの配索方向と直交する方向に延在するリブと、
   前記リブを、該リブに被せられた前記フラットケーブルの上から挟持することで前記フラットケーブルを前記リブに固定するクリップと、
   を備えると共に、
   前記クリップは、導電材料で形成されて前記リブに組み付けられた状態では前記導体露出開口に露出する前記導体に接触する複数の導体接触部と、当該クリップ上に実装される電気機器と、この電気機器の複数の接続端子を前記複数の導体接触部に導通させる内部配線と、を備えたことを特徴とするケーブル固定構造。
2. 前記電気機器がＬＥＤであり、前記ＬＥＤに接続される前記フラットケーブルの導体は、前記ＬＥＤへの給電用の導体であることを特徴とする請求項１に記載のケーブル固定構造。
3. 前記リブは、前記フラットケーブルの配索方向に間隔を開けて一対設けられ、
   前記フラットケーブルは、一対の前記リブに被せられ、
   前記クリップは、一対の前記リブの互いに外側となる面を挟持することを特徴とする請求項１又は２に記載のケーブル固定構造。
4. 前記クリップは、前記リブを挟む一対の挟持片の内面に、前記フラットケーブルを前記リブに押圧する専用の押え部を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のケーブル固定構造。

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