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図面 (7)

課題

コネクタ取り付け工程において手間がかからず、フラットケーブル端末被覆部分から導体が抜けてしまってコネクタからフラットケーブルが抜けてしまうことを防止することが可能なフラットケーブルを提供する。

解決手段

フラットケーブル1は、複数本平角導体2を一平面上に配列し、これら複数本の平角導体2の周囲に絶縁樹脂押出被覆する。フラットケーブル1は、その端末の近傍に絶縁樹脂を除去した非被覆部(平角導体2が露出した部分)と、この非被覆部の端末側にある端末側被覆部12とをもつようにし、この端末側被覆部12は平角導体2に接着剤接着しておく。

概要

背景

フラットケーブルは、一般的に、線状導体押出被覆するか、或いは一対の絶縁フィルムで線状導体を挟持してこれらを加熱しながら圧力を加えて融着するかによって製造されたものであり、家庭用ビデオプリンタ等、様々な機器自動車用配線材として用いられている。

特許文献1には、平角導体を使用したフラットケーブルにおいて、高速生産が可能で、且つ、収容する導体を強固に固定し絶縁を均一にしながらケーブル厚を薄くすること、並びに高い可撓性及び耐摩耗性を持たせることが可能な技術が開示されている。特許文献1に記載のフラットケーブルは、平角導体の周囲に押出被覆し、その後、絶縁フィルムを上下に溶着させて製造されている。このように、フラットケーブルを薄くする場合には導体として平角導体が用いられる。
特開2006−294488号公報

概要

コネクタ取り付け工程において手間がかからず、フラットケーブルの端末被覆部分から導体が抜けてしまってコネクタからフラットケーブルが抜けてしまうことを防止することが可能なフラットケーブルを提供する。フラットケーブル1は、複数本の平角導体2を一平面上に配列し、これら複数本の平角導体2の周囲に絶縁樹脂を押出被覆する。フラットケーブル1は、その端末の近傍に絶縁樹脂を除去した非被覆部(平角導体2が露出した部分)と、この非被覆部の端末側にある端末側被覆部12とをもつようにし、この端末側被覆部12は平角導体2に接着剤接着しておく。

目的

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、コネクタ取り付け工程において手間がかからず、フラットケーブルの端末側被覆部分から導体が抜けてしまってコネクタからフラットケーブルが抜けてしまうことを防止することが可能なフラットケーブル、及びその製造方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

複数本平角導体を一平面上に配列し、前記複数本の平角導体の周囲に絶縁樹脂押出被覆したフラットケーブルであって、前記フラットケーブルの端末の近傍に前記絶縁樹脂を除去した非被覆部と、前記非被覆部の端末側にある端末側被覆部とを有し、前記端末側被覆部は、前記平角導体に接着剤接着されていることを特徴とするフラットケーブル。

請求項2

複数本の平角導体を一平面上に配列し、前記複数本の平角導体の周囲に絶縁樹脂を押出被覆してフラットケーブルを生成する工程と、前記フラットケーブルの端末を加工する端末加工工程とを含むフラットケーブル製造方法であって、前記端末加工工程は、前記端末の近傍で前記絶縁樹脂を切ってずらして非被覆部及び端末側被覆部を生成する非被覆部生成工程と、前記非被覆部の平角導体と前記端末側被覆部とを接着剤で接着する接着工程とを含むことを特徴とするフラットケーブル製造方法。

技術分野

0001

本発明は、複数本平角導体被覆したフラットケーブル及びその製造方法に関する。

背景技術

0002

フラットケーブルは、一般的に、線状導体押出被覆するか、或いは一対の絶縁フィルムで線状導体を挟持してこれらを加熱しながら圧力を加えて融着するかによって製造されたものであり、家庭用ビデオプリンタ等、様々な機器自動車用配線材として用いられている。

0003

特許文献1には、平角導体を使用したフラットケーブルにおいて、高速生産が可能で、且つ、収容する導体を強固に固定し絶縁を均一にしながらケーブル厚を薄くすること、並びに高い可撓性及び耐摩耗性を持たせることが可能な技術が開示されている。特許文献1に記載のフラットケーブルは、平角導体の周囲に押出被覆し、その後、絶縁フィルムを上下に溶着させて製造されている。このように、フラットケーブルを薄くする場合には導体として平角導体が用いられる。
特開2006−294488号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上述のごとき従来のフラットケーブルにおいて、その端末コネクタを接続する場合、被覆された長尺状態で切断し、端末をストリップする必要がある。このとき、端末部分の全てをストリップすることもあるが、その場合、コネクタ取り付けの前において露出された導体をどこかにぶつけると導体が曲がってしまい、導体のピッチ崩れ、その後のコネクタ付けに支障が生じてしまう。

0005

一方、端末部分をセミストリップする場合、すなわち端末の先端被覆部分(さや)を取り払ってしまわずに残し、端末より少し内側だけ導体を露出させるようにストリップする場合には、導体をピッチを崩さず整列状態で保持することができ、このような支障が生じない。さらに、セミストリップすることで、さやに係止されるようにコネクタを設計することができ、コネクタ設計上有効となる。

0006

しかしながら、従来技術では、セミストリップしたフラットケーブルの端末にコネクタを接続すると、さやから導体が抜けてしまい、結果的にコネクタからフラットケーブルが抜けてしまうことがある。なお、特許文献1にはフラットケーブルにコネクタが付いたものも開示されているが、その詳細については開示されていない。

0007

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、コネクタ取り付け工程において手間がかからず、フラットケーブルの端末側被覆部分から導体が抜けてしまってコネクタからフラットケーブルが抜けてしまうことを防止することが可能なフラットケーブル、及びその製造方法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

0008

本発明によるフラットケーブルは、複数本の平角導体を一平面上に配列し、これら複数本の平角導体の周囲に絶縁樹脂を押出被覆したフラットケーブルであって、このフラットケーブルの端末の近傍に絶縁樹脂を除去した非被覆部と、この非被覆部の端末側にある端末側被覆部とを有し、この端末側被覆部は、平角導体に接着剤接着されていることを特徴としたものである。

0009

また、本発明によるフラットケーブル製造方法は、複数本の平角導体を一平面上に配列し、これら複数本の平角導体の周囲に絶縁樹脂を押出被覆してフラットケーブルを生成する工程と、生成したフラットケーブルの端末を加工する端末加工工程とを含むフラットケーブル製造方法であって、この端末加工工程は、フラットケーブルの端末の近傍で絶縁樹脂を切ってずらして非被覆部及び端末側被覆部を生成する非被覆部生成工程と、その非被覆部の平角導体とその端末側被覆部とを接着剤で接着する接着工程とを含むことを特徴としたものである。

発明の効果

0010

本発明によれば、フラットケーブルのコネクタ取り付け工程において手間がかからず、フラットケーブルの端末側被覆部分から導体が抜けてしまってコネクタからフラットケーブルが抜けてしまうことを防止することが可能となる。

発明を実施するための最良の形態

0011

図1は、本発明によるコネクタ付きフラットケーブルに用いるフラットケーブルの構成例を示す断面図で、図1(A)は、同一の平角導体を複数収容し押出製法により被覆したフラットケーブルの一例を、図1(B)は異なる断面積を持つ平角導体を複数収容し押出製法により被覆したフラットケーブルの一例を示している。

0012

図1(A)に例示するフラットケーブル1は、一平面上に配列された複数本の平角導体2の周囲に絶縁樹脂4を被覆してなる。この絶縁樹脂4は、押出成形により形成されたものであり、従って熱可塑性をもつ樹脂であればよい。この絶縁樹脂4としては、電線の絶縁材として使用される樹脂を使用することができる。例えば、ポリ塩化ビニルPVC)、ポリエチレンポリプロピレンポリウレタンエチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体などの樹脂を使用すればよく、またこれらを混合して使用してもよい。

0013

平角導体2は、断面積が丸い銅線等の導体をフラット圧延して作製するなどすればよい。なお、図1(A)では、平角導体2として、導体に錫メッキ等でメッキ処理を施してメッキ2aを形成したものを例示しているが、平角導体2にはメッキ処理を施さなくてもよい。なお、押出製法は、樹脂を流し込んだダイスに導体を通して導体の周囲を樹脂で覆う方法だけではなく、押出成形されたフィルムで導体を上下から挟んで加熱して溶着する製法であってもよい。

0014

また、フラットケーブル1に収容される平角導体は、図1(A)で示す厚さD及び幅T1が等しい3本の平角導体2に限ったものではなく、複数本の平角導体が収容されていればよい。例えば、図1(B)で示すように、幅狭の平角導体2と幅広の平角導体3とをフラットケーブル1に収容してもよい。図1(B)で示す平角導体2,3は、厚さDが共通で断面積が異なるため、異なる電流を流すことができる。なお、図1(B)の平角導体2,3も、メッキ処理を施したものを例示しているが、施さなくてもよい。

0015

図2は、図1のフラットケーブルの端末をセミストリップ加工し端末側被覆部を平角導体に接着した後、切断する工程を説明するための図である。図3は、図2(B)で示すセミストリップ加工したフラットケーブルの端末側被覆部を非端末側から見た斜視図である。図4は、図2の工程で端末側被覆部を平角導体に接着剤で接着する工程及び接着に用いる型の例を示す概略図で、図5は、図2の工程で端末側被覆部の切断に使用する加工機及びその動作の例を示す一連の概略図である。以下、本発明の主たる特徴について、図2図5を参照して、図1(A)で例示したフラットケーブル1の端末加工を挙げて説明するが、図1(B)をはじめ他のフラットケーブルに対しても同様である。

0016

上述のごとく製造されたフラットケーブル1は、図2(A)の状態となる。端末加工時には、まずフラットケーブル1の被覆部分のみに切り込みを入れて長手方向にずらすセミストリップ加工を施すことで、フラットケーブル1において図2(B)の状態のように端末近傍(端末より少し内側)で平角導体2の露出部分を生成する。このようにして、セミストリップ加工されたフラットケーブル1は、その先端(端末)の近傍で被覆部分が除去された非被覆部(平角導体2が露出した部分)と、その非端末側に位置する本体側(被覆部10)と、非被覆部の端末側に位置する端末側被覆部11とに分けられる。このように、本発明の端末加工工程では、フラットケーブル1の端末の近傍で絶縁樹脂4を切ってずらして非被覆部及び端末側被覆部11を生成する非被覆部生成工程を含む。

0017

図2(B)において、端末側被覆部11は長さQ+Rで表す切れ目から先端までの部分(さや)で、非被覆部は長さSで表す部分であり、S=Qとなる。端末側被覆部11のうち長さQで表す部分は、平角導体2が元々収容されていた内部空洞をもつ中空部分で、長さRで表す部分は、平角導体2が収容された収容部分である。このように、セミストリップの結果、端末側被覆部11は中空部分を含んでいる。

0018

そして、端末側被覆部11を非端末側から見た外観は、セミストリップ加工におけるさやをずらす工程により、図3のように平角導体2と端末側被覆部11との間に隙間11aが生じてしまい、密着していない。

0019

このために、本発明の端末加工工程は、非被覆部の平角導体2とその端末側被覆部11とを接着剤で接着する接着工程を含む。この接着工程には、例えば図4(B)で示すような型20を用いるとよい。この型20は、上側及び下側共に、非被覆部の平角導体2を収容可能する複数(この例では3つ)の溝部(導体収容部)20aを有する。上側の型20には、図示しない充填口を設けておく。

0020

接着工程では、図4(A)に示すように、端末側被覆部11との境目の非被覆部を図4(B)で例示するような型20で上下から挟み込み、充填口から接着剤を注入し、平角導体2と導体収容部20aとの間のスペースにその接着剤を充填させる。接着剤は上記スペース以外に隙間11a(図3)にも行き渡ることが好ましい。接着剤としては紫外線硬化型樹脂を用い、型20も透明な樹脂製として、型20を上記境目の非被覆部に嵌めた状態で紫外線照射して接着剤を硬化させる。ここでは、接着剤として紫外線硬化型樹脂を例に挙げているが、これに限ったものではない。また、図2(C)に示す長さLの部分まで接着剤がはみ出して付着しても問題ない。平角導体2が、この長さLで示される部分より非端末側の露出部分で、後述するコネクタの接点と接触できればよい。

0021

また、より単純な接着工程として、上記境目に接着剤を塗布してもよい。そのとき型などの治具を利用して接着剤が流れないようにすることが好ましい。例えば、図4(B)と内部形状が同じ型20において、図4(C)で例示するように各導体収容部20aに接着剤流出防止壁20bを設け、これにより接着剤の流出を防止すればよい。この場合には特に、紫外線硬化型樹脂などの速乾性の接着剤を用いなくもよい。

0022

このように、接着剤を用いて非被覆部の平角導体2と端末側被覆部11とを接着すること、より好ましくは平角導体2と端末側被覆部11との隙間11aも接着剤で充填することで、平角導体2と端末側被覆部11とを再度接着させることができる。これにより、平角導体2と端末側被覆部11との間の接着力引き抜き力)が増大し、端末側被覆部11から平角導体2を抜け難くすることができる。

0023

このようにして平角導体2を端末側被覆部11に再接着させた後、切断工程を行う。この切断工程には、例えば図5で示すような加工機を用いるとよい。この加工機は、フラットケーブル1の端末側を載置する台21と、平角導体2が収容されていない被覆部分を切断する刃22と、刃22を設置し上下に稼働させる昇降部23と、台21の押さえ部材24とを備える。

0024

切断工程では、図5(A)に示すように、まず押さえ部材24を降ろし、台21とによって端末側被覆部11を固定する(工程I)。次に、図5(B)に示すように昇降部23を降ろす(工程II)。工程IIにより、図2(B)の中空部分を刃22でカットする(打ち抜いて切除する)。最後に、図5(C)に示すように昇降部23を上昇させ(工程III)、押さえ部材24も上昇させる(工程IV)。

0025

このような切断工程を経て、フラットケーブル1は、図2(B)の状態から図2(C)の状態になる。図2(C)のフラットケーブル1は、長さRで表した端末側被覆部12と、非被覆部(平角導体2が露出した部分)と、その非端末側に位置する本体側(被覆部10)とに分けられる。

0026

ここで、刃22によってカットする部分を、端末側被覆部11の中空部分(先端から長さQで表した位置まで)とした。しかし、端末で中空部分が残るようにカットしてもよいし、少なくとも中空部分を全て含むようにカットしてもよい。後者の場合、刃22によって平角導体2も被覆と共にカットされることとなる。また、カットは、後述のコネクタに収まる寸法に合わせた位置で行うとよい。

0027

カットされた後の端末側被覆部12内の平角導体2は、上述の接着工程により少なくとも非被覆部の端末側において端末側被覆部12と接着済みであるため、セミストリップ加工時に比べ端末側被覆部12との接着力(引き抜き力)が増大し、端末側被覆部12から平角導体2を抜け難くすることができる。

0028

以上の説明では、接着工程後に切断工程を実施した例を示したが、接着工程は切断工程の後に実施してもよい。その場合、接着工程は、図2(C)に示すような切断後の端末側被覆部12との境目の非被覆部の平角導体2を、図4(B)のごとき上下の型20で挟んで接着剤を充填させるか、接着剤を塗布後に図4(C)のごとき上下の型20に挟んで、平角導体2と端末側被覆部12とを接着させることになる。

0029

また、セミストリップ加工としては、上述の中空部分を含まず刃22によるカットを最初から必要としないような方法、例えば平角導体2を露出させたい部分だけカットしたり溶かしたりするなどの他の方法を採用することも可能である。このような、カットが必要のない非被覆部生成工程を採用した場合には、上述の隙間11aが生じない場合もあるが、その後であっても上述の接着工程を実施することで、より端末側被覆部12から平角導体2を抜け難くすることができる。

0030

図6は、図2の工程で得たフラットケーブルのコネクタへの取り付けの一例を説明するための断面図である。本発明に係るコネクタ付きフラットケーブルは、非被覆部の平角導体2とそれに接着された端末側被覆部12を図6で例示のコネクタ30等のコネクタの内部に収容して、端末側被覆部12がコネクタから抜けないように取り付けることで完成となる。

0031

図2(C)で示したフラットケーブル1を固定する際、図6に示すように、取付部32において、先端部32aに端末側被覆部12の非端末側を引っかけ、被覆部10の先端を後端部32bと合わせた状態にする。また、取付部32に各平角導体2を収容する溝を設け、露出部分の各平角導体2を各溝に収容してもよい。

0032

導電金属板31が各平角導体2の露出面(但し、接着工程にて接着剤が付着していない部分)に接触した状態とする。平角導体2が導電金属板31と取付部32とで挟まれ、端末側被覆部12が取付部32の先端部32aに引っかかり、コネクタ30がフラットケーブル1に取り付けられる。

0033

実際に、フラットケーブル1にコネクタ30を取り付ける場合には、導電金属板31の先端部31aを図6に示すように上向きにして、取付部32との間に隙間を確保しておく。導電金属板31は板バネとして取付部32に向かって押し込む構造とする。導電金属板31の先端部31aと取付部32との隙間に端末側被覆部12を押し込み、板バネ構造の導電金属板31を押し上げながら、フラットケーブル1を図6で見て左方向へ押し込んでいく。取付部32の幅を平角導体2が露出する長さと等しくしておき、端末側被覆部12が取付部32の左へ落ち込み端末側被覆部12を取付部32の先端部32aに引っかけ、被覆部10を取付部32の後端部32bに引っかける。

0034

このようにして、非被覆部(平角導体2が露出した部分)及びその端末側にある端末側被覆部12をコネクタ30の内部に収容する。なお、コネクタ30の入口部に被覆部10を押すバネ部材を設ける形状としてもよい。この例では端末側被覆部12の非端末側が先端部32aに引っかかっているため、端末側被覆部12がコネクタ30から抜けることはなくなる。この例に限らず、端末側被覆部12がコネクタ30に引っかかるか押し付けられるなどによって取り付けられて固定されるような構造であればよい。

0035

そして、本発明では、端末側被覆部12がコネクタ30から抜けることはなくなるだけでなく、端末側被覆部12は平角導体2に接着剤で接着されているため、端末側被覆部12と平角導体2の接着力(引き抜き力)を向上させることができる。従って、本発明のコネクタ付きフラットケーブルでは、端末側被覆部12から平角導体2が抜けてしまうことを防止でき、コネクタ30に端末側被覆部12を固定することによりコネクタ30からフラットケーブル1が抜けてしまうことを防止できる。さらに、上述した接着工程は大した工数の増加にはならないため、端末加工時の工数をさほど増やすこともなく、また大掛かりな設備補材を使用することもない。

0036

また、コネクタ30に、各導電金属板31で平角導体2がコネクタ30から抜けないように固定する機構、及び/又は、被覆部10の先端が後端部32bから抜けないように固定する機構を併せて設けておくことで、コネクタ30とフラットケーブル1との密着力をさらに向上させることができる。さらに、本発明では、セミストリップするために平角導体2のピッチを崩さず整列状態で保持することができる。

図面の簡単な説明

0037

本発明によるコネクタ付きフラットケーブルに用いるフラットケーブルの構成例を示す断面図である。
図1のフラットケーブルの端末をセミストリップ加工し端末側被覆部を平角導体に接着した後、切断する工程を説明するための図である。
図2(B)で示すセミストリップ加工したフラットケーブルの端末側被覆部を非端末側から見た斜視図である。
図2の工程で端末側被覆部を平角導体に接着剤で接着する工程及び接着に用いる型の例を示す概略図である。
図2の工程で端末側被覆部の切断に使用する加工機及びその動作の例を示す一連の概略図である。
図2の工程で得たフラットケーブルのコネクタへの取り付けの一例を説明するための断面図である。

符号の説明

0038

1…フラットケーブル、2,3…平角導体、2a,3a…平角導体のメッキ、4…絶縁樹脂、10…被覆部、11…端末側被覆部(中空部分を含む)、11a…隙間、12…端末側被覆部(中空部分を含まず)、20…型、20a…導体収容部、20b…接着剤流出防止壁、21…台、22…刃、23…昇降部、24…押さえ部材、30…コネクタ、31…導電金属板、31a…導電金属板の先端部、32…取付部、32a…取付部の先端部、32b…取付部の後端部。

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