(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向に所定間隔を隔てて配設した複数の平型導体と該複数の平型導体を一体的に被覆する被覆部材とからなるフラットケーブルを、間に挟んで対向配置する一対の函体と、
前記一対の函体のうち、一方の前記函体に、前記平型導体を貫通して電気的に接続する貫通接続部が対向面から突出する態様で装着される端子とで構成した前記フラットケーブルへの接続構造であって、
前記一対の函体の対向面に、突出する嵌合凸部と、該嵌合凸部の挿入を許容する嵌合凹部とで構成する一対の嵌合手段をフラットケーブルの幅方向に２組、さらに長手方向にも２組備えるとともに、
少なくとも他方の函体に対する前記フラットケーブルの位置を規制する規制手段を、４組の前記嵌合手段に対応するフラットケーブルにおける幅方向外側縁部に配置した４ヶ所の切欠き部により構成した
接続構造。
【請求項２】
前記規制手段を、
前記切欠き部で構成する第１規制手段と、
前記フラットケーブルと平面対応する函体の対向面に、該フラットケーブルの掛合を許容するガイド溝で構成する第２規制手段とで構成した
請求項１に記載の接続構造。
【請求項３】
前記嵌合凸部は、断面円形の軸であり、
前記嵌合凹部は、前記ガイド溝の側部をまたぐようにして配置され、
前記切欠き部は、前記嵌合凸部の外形状に対応させた半円形状に形成された
請求項２に記載の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フラットケーブルに端子を突き刺すように貫通させて電気的に接続するフラットケーブルへの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種のフラットケーブルに対しては、専用の小さなピアス刃を備えた端子（ピアス端子）を突き刺して（ピアッシング）、該フラットケーブル内に有する導電体と、該ピアス端子とを電気的に接続できるようにしている。この場合、フラットケーブルの長手方向に沿って複数の導電体が並列されており、これらにピアス端子が導通するように、該ピアス端子を正確に位置決めして突き刺すことが必要とされている。
【０００３】
このようなピアス端子がフラットケーブルの決められた位置に安定して突き刺せるように何らかの工夫が施されている。一例として、ピアス端子が変形しないように、該ピアス端子の剛性を高めたものが知られている(例えば特許文献１参照)。
【０００４】
この際、フラットケーブルが配置された位置と、ピアス端子の差込位置とがずれていると、導電体にピアス端子が接触せず、非導通となるおそれがある。よって、フラットケーブルを定位置に正確に位置決めできるように、該フラットケーブルの長手方向に沿う外側縁部をガイド部材の基準ガイド面に接触させて位置決めガイドしている。
【０００５】
ところが、このような位置決めガイド構成では、フラットケーブルへの取付位置が正確に位置決めされず、位置合せ領域でフラットケーブルが移動可能な不安定な位置合せ状態にあり、フラットケーブルに対するガイド部材及び端子を定位置に正確に位置決めできなかった。
【０００６】
このため、ピアス端子を取り付ける場合に電気的な接続の信頼性に乏しく、またフラットケーブルへの取付位置を位置決めした状態でピアス端子を正確に突き刺すという繊細な取付作業に手間がかかり、熟練を要するなど作業性が悪い問題を有していた。
【特許文献１】特開２００６−１３４６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、フラットケーブルに端子を確実に位置決めして導通させることができるフラットケーブルへの接続構造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】
この発明は、幅方向に所定間隔を隔てて配設した複数の平型導体と該複数の平型導体を一体的に被覆する被覆部材とからなるフラットケーブルを、間に挟んで対向配置する一対の函体と、前記一対の函体のうち、一方の前記函体に、前記平型導体を貫通して電気的に接続する貫通接続部が対向面から突出する態様で装着される端子とで構成した前記フラットケーブルへの接続構造であって、前記一対の函体の対向面に、突出する嵌合凸部と、該嵌合凸部の挿入を許容する嵌合凹部とで構成する一対の嵌合手段をフラットケーブルの幅方向に２組、さらに長手方向にも２組備えるとともに、少なくとも他方の函体に対する前記フラットケーブルの位置を規制する規制手段を、４組の前記嵌合手段に対応するフラットケーブルにおける幅方向外側縁部に配置した４ヶ所の切欠き部により構成した接続構造であることを特徴とする。
【０００９】
この発明の態様として、前記規制手段を、前記切欠き部で構成する第１規制手段と、前記フラットケーブルと平面対応する函体の対向面に、該フラットケーブルの掛合を許容するガイド溝で構成する第２規制手段とで構成することができる。
【００１０】
また、この発明の態様として、前記嵌合凸部は、断面円形の軸であり、前記嵌合凹部は、前記ガイド溝の側部をまたぐようにして配置され、前記切欠き部は、前記嵌合凸部の外形状に対応させた半円形状に形成することができる。
【００１１】
前記貫通接続部は、フラットケーブルを構成する被覆部材及び平型導体を一体的に貫通するピアス刃や針状に構成された接続部であることを含む。
【００１２】
前記嵌合手段は、嵌合可能に対向する一方と他方の函体のうち、これらの対向面の凹凸部を対応させることで、双方の函体を一体に連結することができる嵌合構成であるものをいう。
【００１３】
前記規制手段は、端子をフラットケーブルの定位置に位置決めできるように、フラットケーブルに対する端子の取付位置を規制するものをいう。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、フラットケーブルと端子との電気的な接続を安定して確保することができるフラットケーブルへの接続構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１乃至５に示すように、本発明のＬＥＤモジュール１は、幅方向に所定間隔を隔てて配設した複数の平型の導電体１０１と、該複数の導電体１０１を一体的に被覆する不導電性ラミネートシート１０２とからなるフラットケーブル１００に対し、そのフラットケーブル１００を間に挟んで対向配置するデバイスホルダー７と、アンダーホルダー９と、その一対のホルダー７，９のうち、一方のデバイスホルダー７に、前記導電体１０１を貫通して電気的に接続するピアス部６３が対向面から突出する態様で装着された接続端子６とから構成される。
【００１６】
前記一対のホルダー７，９の対向面には、突出する嵌合用のパイロットピン８０と、該パイロットピン８０の挿入を許容する嵌合用のパイロットホール８１とで構成する一対の嵌合手段を備えている。
【００１７】
フラットケーブル１００の幅方向外側縁部１０２ｂには、パイロットピン８０に対応し、第１の規制手段として機能する切欠き１０２ａを形成している。なお、パイロットピン８０とパイロットホール８１とで構成する嵌合手段及び切欠き１０２ａを長手方向Ｌに２つ備えている。
【００１８】
また、アンダーホルダー９の上面は、第２の規制手段として機能し、フラットケーブル１００を掛合許容する係着溝９１を形成する。
【００１９】
上述のフラットケーブル１００への接続構造を備えたＬＥＤモジュール１の構成について、図１乃至５とともに、詳述する。
【００２０】
図１はＬＥＤモジュール１の斜視図を示し、図２はＬＥＤモジュール１の分解斜視図を示し、図３はＬＥＤモジュール１の底面側からの分解斜視図を示し、図４はデバイスホルダー７への電子デバイス３、中間端子５及び接続端子６の組み付けについての斜視図による説明図を示し、図５はデバイスホルダー７、フラットケーブル１００及びアンダーホルダー９の組み付けについての斜視図による説明図を示している。
【００２１】
ＬＥＤモジュール１は、デバイスホルダー７に挿着したＬＥＤ３０や抵抗器４０からなる電子デバイス３をフラットケーブル１００に接続する接続ユニットである。  
電子デバイス３は、光源となるＬＥＤ３０と、ＬＥＤモジュール１の外部から印加される電圧をＬＥＤ３０の特性に合わせて所定電圧に調整する電圧調整回路を構成する抵抗器４０とで構成している。
【００２２】
なお、ＬＥＤ３０は、幅方向Ｗ（フラットケーブル１００の幅方向と同じ方向）及び長手方向Ｌ（フラットケーブル１００の長手方向と同じ方向）の長さに対して高さの低い約１〜２ｍｍ角の略直方体で形成されている。
【００２３】
前記ＬＥＤ３０は上面に平面視円形の発光部３１を備えるとともに、幅方向Ｗの対向する両側面に底面から連続するＬ型の接点３２を備えている。なお、接点３２のうち、図２の左奥側を一方側接点３２ａ(図３参照)とし、右手前側を他方側接点３２ｂとしている。
【００２４】
抵抗器４０は、ＬＥＤ３０より幅広、同程度の奥行き、並びに１／４程度の高さで形成された幅方向Ｗに長い薄型の直方体形状であり、幅方向Ｗの対向する両側面に底面から上面まで連続する接点４１を備えている。なお、接点４１のうち、図２の左奥側を一方側接点４１ａとし、右手前側を他方側接点４１ｂとしている。
【００２５】
このような構成のＬＥＤ３０と抵抗器４０とは、フラットケーブル１００の長手方向Ｌに沿って、図２における手前側に抵抗器４０を、奥側にＬＥＤ３０を、対向する接点３２ａ，３２ｂ及び接点４１ａ，４１ｂが幅方向Ｗにそれぞれ並ぶように配置されている。
【００２６】
中間端子５は、１枚の適宜の弾性を有する銅合金製のプレートから形成される。詳しくは、プレス加工により、ＬＥＤ３０および抵抗器４０が配置される部品配置開口５５（５５ａ，５５ｂ）を打ち抜き、長手方向Ｌに所定間隔を隔てて配置した３本の平行な幅方向Ｗのメインスプリング５１と、３本のメインスプリング５１の端部を連結する長手方向Ｌの２本の平行する長手方向フレーム５３（５３ａ，５３ｂ）とで構成された平面視日の字型に形成している。
【００２７】
メインスプリング５１は、幅方向Ｗの中央付近に、高さ方向のサインカーブ形状で形成された振幅部５１ａを備えている。３本のメインスプリング５１の端部を連結する長手方向Ｌの２本の長手方向フレーム５３のうち、図２における右手前側の他方側長手方向フレーム５３ｂの部品配置開口５５側の側面には、ＬＥＤ３０や抵抗器４０の他方側接点３２ｂ，４１ｂと接する正面視逆Ｕ型の端子接触部５２を備えている。
【００２８】
端子接触部５２は、部品配置開口５５側がフリーで、長手方向フレーム５３側が長手方向フレーム５３の側面に固定された片側支持状態に形成されている。なお、本実施例において、中間端子５は銅合金で構成したが、導電性を有すれば金属製部材以外であってもよい。
【００２９】
デバイスホルダー７は、電子デバイス３、中間端子５及び接続端子６を挿着固定する、上面開放の直方体形状に形成されたホルダーであり、上面の開放部分に、電子デバイス３及び中間端子５を挿着固定するデバイス挿着凹部７０を構成している。また、底面に接続端子６を挿着固定する接続端子挿着凹部７９と、四隅近傍に下向きに突出するパイロットピン８０を備えている。
【００３０】
デバイス挿着凹部７０は、上方からの中間端子５の挿着ができるよう、中間端子５の平面形状より一回り大きく形成され、部品配置開口５５に対応する部分に、囲いブロック７１（７１ａ，７１ｂ）を配置している。したがって、部品配置開口５５と囲いブロック７１とをはめ合わせて挿着した中間端子５は、デバイス挿着凹部７０内における水平方向を略固定することができる。
【００３１】
なお、囲いブロック７１は、平面視内側に装着する電子デバイス３の側方を三方向から囲繞する、図２における右手前側が開放された逆コの字型に形成され、左奥側の底面部分に、デバイスホルダー７の底面側の接続端子挿着凹部７９に挿着された接続端子６の接触プレート６１の挿通を許容する貫通孔７２を備えている。  
後述する接続端子６の挿着を許容する接続端子挿着凹部７９は、それぞれのピアス部６３の挿着を許容する溝形状で構成するとともに、上述の貫通孔７２を備えている。
【００３２】
接続端子６は、ＬＥＤ３０をフラットケーブル１００に接続するＬＥＤ用接続端子６ｂと、抵抗器４０をフラットケーブル１００に接続する抵抗用接続端子６ａの２種類があり、それぞれは上から順に、ＬＥＤチップ３及び抵抗器４の接触端子３２，４１と接触する接触凸部６１ａを有する接触プレート６１と、該接触プレート６１に対して略直角で平面視カギ状の水平プレート部６２と、該水平プレート部６２の先端に備えたピアス部６３とで構成している。
【００３３】
ＬＥＤ用接続端子６ｂと抵抗用接続端子６ａとは、水平プレート部６２における幅方向Ｗの長さとカギ状の向きとを調整することでピアス部６３が、フラットケーブル１００の導電体１０１の位置に合うとともに、長手方向Ｌの位置が合うように配置することができる。
【００３４】
ピアス部６３は、上方に凸な正面視半円形のルーフ部６３ａと、該ルーフ部６３ａの幅方向Ｗ両端から下方に突出するピアス刃６３ｂとで構成している。なお、本実施例においては、１つのピアス部６３には、一端側で長手方向Ｌの所定間隔を隔てて配置した２枚のピアス刃６３ｂと他端側の１枚のピアス刃６３ｂとの計３枚のピアス刃６３ｂを備えている。
【００３５】
なお、中間端子５及び接続端子６は、０．１〜０．５ｍｍ厚の銅合金製板材で構成しているが、ＬＥＤ３０のサイズ等に合わせて、０．２〜０．２５ｍｍ厚程度の銅合金製板材が好適である。また、導電性を有するものであれば良く、前記銅合金に限定されない。
【００３６】
フラットケーブル１００は、幅方向Ｗに所定間隔を隔てて配設した２本の導電体１０１と、２本の導電体１０１を一体的に平板状に被覆する不導電性ラミネートシート１０２とで構成している。  
また、不導電性ラミネートシート１０２の幅方向Ｗの両端部におけるデバイスホルダー７のパイロットピン８０に対応する位置に、幅方向内側に半円形状の切欠き１０２ａを四ヶ所備えている。
【００３７】
アンダーホルダー９は、上面に、フラットケーブル１００の係着を許容する、フラットケーブル１００よりわずかに幅が広く、深さがフラットケーブル１００の厚さよりわずかに深い係着溝９１を形成し、該係着溝９１の側部をまたぐようにして、デバイスホルダー７のパイロットピン８０に対応する位置に、パイロットピン８０の挿入を許容するパイロットホール８１を四ヶ所備えている。また、係着溝９１の平面視中央付近に、フラットケーブル１００を貫通したピアス刃６３ｂの当接を回避する回避凹部９２を備えている。
【００３８】
次に、それぞれを前記構成で構成したＬＥＤモジュール１の組み付けについて説明する。  
まず、図４（ａ）に示すように、底面が上側となるように上下逆さまにしたデバイスホルダー７の接続端子挿着凹部７９に、ピアス刃６３ｂが上方に突出するように上下逆さまにした接続端子６を、貫通孔７２に接触プレート６１が貫通すように挿着する。
【００３９】
この接続端子挿着凹部７９への接続端子６の挿着によって、接続端子６は、図４（ｂ）に示すように、ピアス刃６３ｂがデバイスホルダー７の底面から突出する態様となり、図４（ｃ）に示すように、上面が上側となるように戻した場合に、貫通孔７２を貫通した接触プレート６１が、囲いブロック７１の平面視内側からデバイス挿着凹部７０に突出する態様となる。
【００４０】
そして、接続端子６が挿着されたデバイスホルダー７のデバイス挿着凹部７０の上方から中間端子５を挿着する。これにより、振幅部５１ａが囲いブロック７１の側部に配置されるとともに、端子接触部５２が接触プレート６１と幅方向Ｗにおける対向する位置に配置され、一方側長手方向フレーム５３ａによって幅方向Ｗ位置が固定された態様で挿着することができる。
【００４１】
図４（ｄ）に示すように、中間端子５及び接続端子６が挿着された状態のデバイス挿着凹部７０の上方から電子デバイス３を挿着する。詳しくは、抵抗器４０は、デバイス挿着凹部７０における抵抗器囲いブロック７１ａの平面視内側で、抵抗用接続端子６ａの接触プレート６１と抵抗器配置開口５５ａの端子接触部５２との間に挟み込むように割り込ませて挿着する。
【００４２】
ＬＥＤ３０は、デバイス挿着凹部７０におけるＬＥＤ囲いブロック７１ｂの平面視内側で、ＬＥＤ用接続端子６ｂの接触プレート６１とＬＥＤ配置開口５５ｂの端子接触部５２との間に挟み込むように割り込ませて挿着する。これにより、ＬＥＤ３０及び抵抗器４０は、デバイスホルダー７の上面から突出しない態様でデバイスホルダー７に挿着することができる。
【００４３】
このように、電子デバイス３、中間端子５及び接続端子６が挿着されたデバイスホルダー７と、アンダーホルダー９とでフラットケーブル１００を上下方向に挟み込んでＬＥＤモジュール１を組み立てる（図５参照）。
【００４４】
詳しくは、上下に配置したデバイスホルダー７及びアンダーホルダー９の間にフラットケーブル１００を配置し、フラットケーブル１００をアンダーホルダー９の係着溝９１に、切欠き１０２ａとパイロットホール８１とが対応する位置で係着させ（図５（ｂ）参照）、アンダーホルダー９のパイロットホール８１にデバイスホルダー７のパイロットピン８０を挿入して、アンダーホルダー９とデバイスホルダー７とを嵌合させてＬＥＤモジュール１を組み立てる。
【００４５】
このアンダーホルダー９とデバイスホルダー７との嵌合によって、デバイスホルダー７の底面から下方に突出するピアス部６３のピアス刃６３ｂは、接続端子挿着凹部７９を介してルーフ部６３ａが下方に押圧され、フラットケーブル１００の不導電性ラミネートシート１０２ごと導電体１０１を貫通して接続端子６と導電体１０１とは電気的に接続される。
【００４６】
なお、フラットケーブル１００を貫通したピアス刃６３ｂの先端は、回避凹部９２に挿入されるような態様となるため、ピアス刃６３ｂの貫通した先端による悪影響を及ぼすことなくデバイスホルダー７とアンダーホルダー９とを嵌合することができる。
【００４７】
このように、デバイスホルダー７に挿着された中間端子５及び接続端子６における端子接触部５２と接触プレート６１とで、電子デバイス３を対向方向である幅方向Ｗの両側から付勢しながら挟み込んでいるため、電子デバイス３とフラットケーブル１００とを安定した接続状態で接続することができる。
【００４８】
ところで、デバイスホルダー７とアンダーホルダー９の対向面にパイロットピン８０とパイロットホール８１とを備え、これらを凹凸対応させることによって、対向する両ホルダー７，９が一体に接続される。
【００４９】
そして、両ホルダー７，９の接続時に、該両ホルダー７，９でフラットケーブル１００を平面的に挟み込み、且つ接続端子６がフラットケーブル１００を貫通して導電体１０１と導通することで電気的に接続される。この場合、パイロットピン８０がパイロットホール８１に嵌合することで、両ホルダー７，９間は、ずれるおそれがなく、正確に芯合わせして接続される。
【００５０】
また、フラットケーブル１００の幅方向外側縁部１０２ｂに形成された左右一対の切欠き１０２ａは、パイロットピン８０の外周面形状に一致する半円形を有しており、該切欠き１０２ａがパイロットピン８０の外周面に接して正確に位置決めされる。
【００５１】
これにより、フラットケーブル１００の左右両側に切欠き１０２ａを備えることにより、幅方向Ｗの位置が特定される。したがって、ピアス部６３とフラットケーブル１００との幅方向の位置が定まるため幅方向に所定間隔に隔てて配置した導電体１０１を確実にピアス刃６３ｂで貫通する。
【００５２】
なお、切欠き１０２ａの形状は実施態様では断面円形の軸であるパイロットピン８０の外形状に対応させた半円形状であるが、パイロットピン８０が矩形の軸であれば、同様にその外形状に対応する形状にするとよい。
【００５３】
前記嵌合手段（パイロットピン８０とパイロットホール８１）及び規制手段（切欠き１０２ａ）は、図２及び図３に示すように、フラットケーブル１００の幅方向Ｗに２組備え、さらに長手方向にも２組備えている。これにより、フラットケーブル１００の幅方向Ｗの位置が特定されるだけでなく、長手方向Ｌの位置が特定される。
【００５４】
そして、フラットケーブル１００の短手方向（幅方向）Ｗと長手方向Ｌとの合計四ヶ所に前記嵌合手段と規制手段を備えているため、１枚のフラットケーブル１００に対し、その周囲から４点で支持するという精度の高い位置決めができる。
【００５５】
また、アンダーホルダー９の上面にはフラットケーブル１００の幅方向Ｗをガイドする係着溝９１を有しているため、この係着溝９１上にフラットケーブル１００を載せて溝深さ分を沈み込ませれば、フラットケーブル１００の幅方向Ｗに対応したアンダーホルダー９の位置決めができる。その後、フラットケーブル１００の切欠き１０２ａに対応した位置決めを行えば、容易に高精度の安定した位置決めを確保して接続できる。
【００５６】
なお、小型化が進む電子デバイス３を挿着するＬＥＤモジュール１自体の小型化が望まれている昨今において、より高精度の取付けを要するが、フラットケーブル１００に対してパイロットピン８０及びパイロットホール８１で構成する嵌合手段と、パイロットピン８０に対して形成された規制手段として機能する切欠き１０２ａを備えたことにより確実に接続することができる。
【００５７】
上述のＬＥＤモジュール１のフラットケーブル１００への取付け方法の説明においては、ピアス刃６３ｂでフラットケーブル１００を貫通させて電気的に接続したが、ピアス刃６３ｂの抜け出しを防止するために、フラットケーブル１００の底面から突出する部分をカールさせてもよいし、抜け留治具で抜け留してもよい。
【００５８】
以上、この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の接続構造は、ＬＥＤモジュール１に対応し、
以下同様に、
平型導体は、導電体１０１に対応し、
被覆部材は、不導電性ラミネートシート１０２に対応し、
一方の函体は、デバイスホルダー７に対応し、
他方の函体は、アンダーホルダー９に対応し、
端子は、接続端子６に対応し、
貫通接続部は、ピアス刃６３ｂに対応し、
嵌合凸部は、パイロットピン８０に対応し、
嵌合凹部は、パイロットホール８１に対応し、
第１規制手段及び切欠き部は、切欠き１０２ａに対応し、
第２規制手段及びガイド溝は、係着溝９１に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【００５９】
フラットケーブル１００は、ピアス部６３が接続しやすい絶縁部材である不導電性ラミネートシート１０２で被覆されたフラットケーブル１００であればよく、特に、本実施形態のものに限定されるものではないが、不導電性ラミネートシート１０２の材質としては、具体的にはＰＥＴ樹脂が好ましい。
【００６０】
また、導電体１０１についても、放熱性に優れる帯状の導電体１０１が好ましく、導電体１０１の材質としては導電性を有するものであれば良いが、好ましくは金属製、より好ましくは導電性に優れる銅、銅合金が良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】ＬＥＤモジュールの斜視図。
【図２】ＬＥＤモジュールの分解斜視図。
【図３】ＬＥＤモジュールの底面側からの分解斜視図。
【図４】デバイスホルダーへの電子デバイス、中間端子及び接続端子の組み付けについての説明図。
【図５】デバイスホルダー、フラットケーブル及びアンダーホルダーの組み付けについての説明図。
【符号の説明】
【００６２】
１…ＬＥＤモジュール
６…接続端子
７…デバイスホルダー
９…アンダーホルダー
６３ｂ…ピアス刃
８０…パイロットピン
８１…パイロットホール
９１…係着溝
１００…フラットケーブル
１０１…導電体
１０２ａ…切欠き
Ｗ…幅方向
Ｌ…長手方向
【図１】
0005203034.tif 000002
【図２】
0005203034.tif 000003
【図３】
0005203034.tif 000004
【図４】
0005203034.tif 000005
【図５】
0005203034.tif 000006