(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラット導体をフラット絶縁被覆で覆ったフラットケーブルに、端子板の幅方向の両側にクリンプ片が突設された接続端子の各クリンプ片を前記フラット導体に対応する箇所で突き刺した後、前記フラットケーブルを突き抜けた接続端子の各クリンプ片の先端を曲成して加締めることにより、前記フラットケーブルに前記接続端子を接続するに際し、
前記フラットケーブルを突き抜けた接続端子のクリンプ片を受け入れるクリンプ片受け溝と前記フラットケーブルを突き抜けたクリンプ片の先端を曲成して加締めるクリンプ片曲成加締め凹部とが横方向に並設されたフラットケーブル受け金具を前記フラットケーブルの下方に配置するとともに、前記接続端子を上下方向にガイドするガイド部材と前記ガイド部材によりガイドされた前記接続端子を下方に押圧するアンビルとを前記フラットケーブルの上方に配置しておいて、
前記フラットケーブル受け金具のクリンプ片受け溝を前記アンビルの下方に位置させた状態で前記アンビルで前記接続端子を押圧することにより前記クリンプ片をフラットケーブルに突き刺す突き刺し工程を行った後、
前記フラットケーブル受け金具を下げて前記フラットケーブルを突き抜けたクリンプ片を前記クリンプ片受け溝から外し、
次いで前記フラットケーブル受け金具を横方向に移動させて前記クリンプ片曲成加締め凹部を前記フラットケーブルを突き抜けたクリンプ片に対応する位置に配置した状態にし、
この状態で前記アンビルとクリンプ片曲成加締め凹部とを用いて前記フラットケーブルを突き抜けた接続端子の各クリンプ片の先端を曲成して加締める曲成加締め工程を行うフラットケーブルと接続端子との接続方法において、
前記突き刺し工程では、前記フラットケーブルに突き刺された前記接続端子の端子板と前記フラットケーブルとの間に隙間があいている状態としておき、
前記曲成加締め工程では、前記接続端子の各クリンプ片を、前記接続端子の端子板側からはアンビルで、前記各クリンプ片の先端側からはフラットケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で同時に押圧することにより、前記突き刺し工程で得た前記接続端子の各クリンプ片と前記フラット導体との接触位置を保持しながら前記接続端子の各クリンプ片を曲成し、加締める工程を行い、
前記各クリンプ片を前記アンビル及びケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で同時に押圧する過程は、前記アンビル及びケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で前記各クリンプ片を押圧する動作を同時に開始させて、前記アンビル及びフラットケーブル受け金具がそれぞれ定められた停止位置に達したときに各クリンプ片を押圧する動作を終了させることにより行うこと、
を特徴とするフラットケーブルと接続端子との接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラット導体をフラット絶縁被覆で覆ったフラットケーブルに、接続端子の端子板の幅方向の両側から突設された各クリンプ片を突き刺し、フラットケーブルを突き抜けた各クリンプ片の先端を曲成して加締めて接続を行うフラットケーブルと接続端子との接続方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、フラットケーブルを用いた電気回路の高密度化に伴って、接続端子の小型化が進み、フラットケーブル内のフラット導体の箇所で該フラットケーブルにクリンプ片を直接突き刺す所謂ピアス型導通接続の方法が開発されており、図８に示すように例えば厚さが0.15ｍｍで、幅Ｗｃが1.5 ｍｍ〜2.5 ｍｍのフラット導体１の両面を、厚さが0.09ｍｍのポリエチレンテレフタレートフィルムよりなるフラット絶縁被覆２を接着被覆したフラットケーブル３を用いて、このフラットケーブル３にそのフラット導体１に対応した箇所で、雌形端子本体４に連接された幅Ｗが1.2 ｍｍ〜2.0 ｍｍ程度の端子板５の幅方向の両側にクリンプ片６を千鳥状に突設した接続端子７の各クリンプ片６を突き刺し、図９に示すようにフラットケーブル３を通り抜けた各クリンプ片６の先端部を円弧状に曲成して加締めて曲成加締め部６ａを形成することによりフラットケーブル接続部８を形成する方法が実施されるようになってきた。
【０００３】
このフラットケーブル接続部８の形成は、図１０に示すようにフラットケーブル３の下に配置して該フラットケーブル３を受けると共に表面に各側のクリンプ片６を受けるクリンプ片受け溝９とフラットケーブル３を突き抜けたクリンプ片６の先端部を曲成して加締めるクリンプ片曲成加締め凹部１０とが並設されたフラットケーブル受け金具１１を用いて行う。即ち、最初に接続すべきフラット導体１が２つのクリンプ片受け溝９の上に存在するようにしてフラットケーブル３をフラットケーブル受け金具１１の上に配置し、このフラット導体１の幅内に各クリンプ片６が下向きに存在するようにして接続端子７を配置して、その上に配置したアンビル１２によりガイド部材１３でガイドして接続端子７を加圧して各クリンプ片６がフラット絶縁被覆２とフラット導体１とを、端子板５とフラットケーブル３との間に隙間がない状態まで突き抜けるようにしてフラットケーブル３に突き刺す。次に、矢印Ａで示すように下向きにフラットケーブル受け金具１１を下げてクリンプ片６をクリンプ片受け溝９から外し、次いでフラットケーブル受け金具１１を矢印Ｂ方向に移動してクリンプ片曲成加締め凹部１０をクリンプ片６に対応させる。かかる状態で、フラットケーブル受け金具１１を矢印Ｃ方向に移動し、アンビル１２で端子板５及びクリンプ片６を圧縮することにより、フラットケーブル３を突き抜けたクリンプ片６の先端部をクリンプ片曲成加締め凹部１０で円弧状に曲成して加締める。このような接続工程で、幅方向の両側のクリンプ片６の間で該クリンプ片６に沿って伸ばされたフラット導体１の伸び部１ａがクリンプ片６の先端部の曲成加締め部６ａで加締められて加圧接触され電気的接続状態となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなフラットケーブル３と接続端子７との接続方法では、突き刺し工程でクリンプ片６がフラット導体１を突き抜けて電気的接続状態になっている電気的接続位置と、曲成加締め工程で曲成加締めた際のクリンプ片６とフラット導体１との電気的接続位置とがずれて、フラット導体１とクリンプ片６との電気的接触状態が安定せず、ばらつきが多い接続状態になり易いという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、フラット導体とクリンプ片との接触荷重を高い状態に保つことができるフラットケーブルと接続端子との接続方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、フラット導体をフラット絶縁被覆で覆ったフラットケーブルに、端子板の幅方向の両側にクリンプ片が突設された接続端子の各クリンプ片をフラット導体に対応する箇所で突き刺す突き刺した後、フラットケーブルを突き抜けた接続端子の各クリンプ片の先端を曲成して加締めることにより、フラットケーブルに接続端子を接続するフラットケーブルと接続端子との接続方法を対象とする。本発明が対象とするフラットケーブルと接続端子との接続方法では、フラットケーブルに接続端子を接続するに際し、フラットケーブルを突き抜けた接続端子のクリンプ片を受け入れるクリンプ片受け溝とフラットケーブルを突き抜けたクリンプ片の先端を曲成して加締めるクリンプ片曲成加締め凹部とが横方向に並設されたフラットケーブル受け金具をフラットケーブルの下方に配置するとともに、接続端子を上下方向にガイドするガイド部材とこのガイド部材によりガイドされた接続端子を下方に押圧するアンビルとをフラットケーブルの上方に配置しておく。そして、フラットケーブル受け金具のクリンプ片受け溝をアンビルの下方に位置させた状態でアンビルで接続端子を押圧することによりクリンプ片をフラットケーブルに突き刺す突き刺し工程を行った後、フラットケーブル受け金具を下げてフラットケーブルを突き抜けたクリンプ片をクリンプ片受け溝から外し、次いでフラットケーブル受け金具を横方向に移動させてクリンプ片曲成加締め凹部をフラットケーブルを突き抜けたクリンプ片に対応する位置に配置した状態にする。この状態でアンビルとクリンプ片曲成加締め凹部とを用いてフラットケーブルを突き抜けた接続端子の各クリンプ片の先端を曲成して加締める曲成加締め工程を行う。
【０００７】
本発明に係わるフラットケーブルと接続端子との接続方法では、前記突き刺し工程では、フラットケーブルに突き刺された接続端子の端子板とフラットケーブルとの間に隙間があいている状態としておき、前記曲成加締め工程では、接続端子の各クリンプ片を、端子板側からはアンビルで、各クリンプ片の先端側からはフラットケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で同時に押圧することにより、突き刺し工程で得た接続端子の各クリンプ片とフラット導体との接触位置を保持しながら接続端子の各クリンプ片を曲成し、加締める工程を行い、各クリンプ片をアンビル及びケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で同時に押圧する過程は、アンビル及びケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で各クリンプ片を押圧する動作を同時に開始させて、アンビル及びフラットケーブル受け金具がそれぞれ定められた停止位置に達したときに各クリンプ片を押圧する動作を終了させることにより行う。
【０００８】
このようにしてフラットケーブルと接続端子との接続を行うと、突き刺し工程と曲成加締め工程とで、突き刺し工程で得られたクリンプ片とフラット導体との接触位置が保持され、クリンプ片とフラット導体との接触荷重を高い状態に保つことができ、安定した電気的接続状態を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法の実施の形態の一例を示したもので、図１は突き刺し工程でフラットケーブルに接続端子のクリンプ片を突き刺したものを曲成加締め工程にセットした状態の横断面図、図２は曲成加締め工程で曲成加締めした状態の横断面図である。
【００１０】
本例のフラットケーブルと接続端子との接続方法では、フラットケーブル３に接続端子７を接続するに際し、図１０に示した例と同様に、フラットケーブル３を突き抜けた接続端子７のクリンプ片６を受け入れるクリンプ片受け溝９とフラットケーブル３を突き抜けたクリンプ片６の先端を曲成して加締めるクリンプ片曲成加締め凹部１０とが横方向に並設されたフラットケーブル受け金具１１をフラットケーブル３の下方に配置するとともに、接続端子７を上下方向にガイドするガイド部材１３とガイド部材１３によりガイドされた接続端子７を下方に押圧するアンビル１２とをフラットケーブル３の上方に配置しておく。そして突き刺し工程では、接続すべきフラット導体１が２つのクリンプ片受け溝９の上に存在するようにしてフラットケーブル３をフラットケーブル受け金具１１の上に配置し、このフラット導体１の幅内に各クリンプ片６が下向きに存在するようにして接続端子７を配置して、その上に配置したアンビル１２で、ガイド部材１３によりガイドされた接続端子７を加圧して、各クリンプ片６を、フラット絶縁被覆２とフラット導体１とを突き抜けるようにしてフラットケーブル３に突き刺す。
【００１１】
この突刺し工程では、図１に示すように、フラットケーブル３に突き刺された接続端子７の端子板５とフラットケーブル３との間に隙間Ｇがある状態にしておく。
【００１２】
この状態では、クリンプ片６とフラット導体１とは接触位置Ｐ1 で電気的に接続されている。
【００１３】
このようにして突刺し工程を行った後、前述したようにフラットケーブル受け金具１１を下に降ろして各クリンプ片６の先端を各クリンプ片受け溝９から外し、次にこのフラットケーブル受け金具１１を矢印Ｂ方向（横方向）に水平移動させて、各クリンプ片６の先端が図１に示すようにフラットケーブル受け金具１１のクリンプ片曲成加締め凹部１０に対向する状態にし、この状態で、突き刺し工程で得られた各クリンプ片６とフラット導体１との接触位置Ｐ1 を保持しながら曲成加締め工程を行って、図２に示すように各クリンプ片６の先端部を曲成して加締める。この曲成加締め工程では、各クリンプ片６を端子板５側からと各クリンプ片６の先端側からとの両方から同時に押圧して、各クリンプ片６の先端部を曲成して加締める。換言すれば、各クリンプ片６を端子板５側からアンビル１２で、各クリンプ片６の先端側からクリンプ片曲成加締め凹部１０の箇所でフラットケーブル受け金具１１で、同時に押圧して各クリンプ片６の先端部を曲成して加締める。
【００１４】
上記のように、曲成加締め工程において、各クリンプ片６を端子板５側からはアンビル１２で、各クリンプ片６の先端側からはフラットケーブル受け金具１１のクリンプ片曲成加締め凹部１０の箇所で、同時に押圧すると、クリンプ片６とフラット導体１との接触位置Ｐ1 を保持したまま接続を行うことができ、フラット導体１とクリンプ片６との接触荷重を高い状態に保つことができ、安定した電気的接続状態を得ることができる。
【００１５】
これに対し、従来の方法のように、突き刺し工程で、端子板５がフラットケーブル３に接触する状態になるまでクリンプ片６をフラットケーブル３に突き刺し、即ち端子板５とフラットケーブル３との間に隙間Ｇがない状態になるまでクリンプ片６をフラットケーブル３に突き刺し、次に曲成加締め工程で、フラットケーブル３を突き抜けたクリンプ片６の先端部を曲成し、加締めた場合には、図３に示すように、クリンプ片６の曲成加締め部６ａにフラット導体１の接触位置Ｐ2 が重ならないので、接触荷重が著しく低下し、安定した電気的接続状態とはならない。
【００１６】
図４（Ａ）〜（Ｇ）は本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法でのフラットケーブル受け金具１１とアンビル１２との動作状態の一例を示した動作説明図である。
【００１７】
まず、図４（Ａ）に示すように、フラットケーブル３とクリンプ片６とを、フラットケーブル受け金具１１とアンビル１２との間の所定の位置にセットする。フラットケーブル３とクリンプ片６とのセットは、図示しない支持体により行う。クリンプ片６は、図示しないが連結片により連結されていて、連結片が支持体に支持されている。
【００１８】
次に、図４（Ｂ）に示すように、フラットケーブル受け金具１１を上昇させてフラットケーブル３の下面に当てる。この状態では、接続端子７の下向きの各クリンプ片６に対して各クリンプ片受け溝９が対向する状態になっており、図示しないがフラットケーブル３内のフラット導体１が各クリンプ片受け溝９の上に存在する状態になっている。
【００１９】
次に、図４（Ｃ）に示すように、ガイド部材１３を下降させつつアンビル１２を下降させて接続端子７を加圧して押し下げ、この接続端子７の各クリンプ片６をフラット導体１の箇所でフラットケーブル３に突き刺す。各クリンプ片６のフラットケーブル３に対する突き刺し状態では、図１に示すように端子板５とフラットケーブル３との間に隙間Ｇがあいている状態にする。
【００２０】
次に、図４（Ｄ）に示すように、ガイド部材１３及びアンビル１２と、フラットケーブル受け金具１１とをフラットケーブル３から上下方向に離間させる。
【００２１】
次に、図４（Ｅ）に示すように、フラットケーブル受け金具１１を図４（Ｄ）に示す状態から左方向に水平移動させ、クリンプ片曲成加締め凹部１０がフラットケーブル３を突き抜けた各クリンプ片６の先端に対向する状態にする。また、ガイド部材１３を下降させてアンビル１２を接続端子７の端子板５に接する図５（Ａ）に示す下死点Ｌ1 まで下降させる。
【００２２】
次に、図４（Ｆ）に示すように、曲成加締め工程では、図５（Ｂ）に示す上死点Ｌ2 までクリンプ片曲成加締め凹部１０を上昇させると共にアンビル１２を上昇位置から下死点Ｌ1 まで下降させて、各クリンプ片６を端子板５側からと各クリンプ片６の先端側からの両方から同時に曲成圧縮する。このようにすると、突き刺し工程で得た各クリンプ片６とフラット導体１との接触位置Ｐ1 を保持しながら各クリンプ片６を曲成加締めることができる。
【００２３】
あるいは、図４（Ｃ）に示す状態から、フラットケーブル受け金具１１のみ図４（Ｄ）（Ｅ）の工程を経て図４（Ｆ）に示すように上下からアンビル１２とフラットケーブル受け金具１１で圧縮することもできる。
【００２４】
図６は図４（Ａ）〜（Ｇ）の作業を行う接続装置の構成を示したものである。フラットケーブル受け金具１１の上下動はシリンダー１４で行い、フラットケーブル受け金具１１の水平移動はシリンダー１５で行い、フラットケーブル受け金具１１の上死点Ｌ2 の設定は上死点調整機構１６で行うようになっている。上死点調整機構１６は、固定部材１６ａに螺合された調整ネジ１６ｂの水平移動により下面がテーパ面となっている上死点設定部材１６ｃが水平移動し、この上死点設定部材１６ｃのテーパ面に、上面がテーパ面となっていてフラットケーブル受け金具１１と一体のストッパー部材１６ｄが当たってフラットケーブル受け金具１１の上死点が設定されるようになっている。調整ネジ１６ｂを回すことにより上死点設定部材１６ｃのテーパ面が移動し、これによりストッパー部材１６ｄのテーパ面が当たる上死点設定部材１６ｃのテーパ面の位置が変わり、上死点の調整が行えるようになっている。
【００２５】
アンビル１２の上下動はシリンダー１７で行い、アンビル１２の下死点Ｌ1 の設定は下死点調整機構１８で行うようになっている。下死点調整機構１８は、固定部材１８ａに螺合された調整ネジ１８ｂの水平移動により上面がテーパ面となっている下死点設定部材１８ｃが水平移動し、この下死点設定部材１８ｃのテーパ面に、下面がテーパ面となっていてアンビル１２と一体のストッパー部材１８ｄが当たってアンビル１２の下死点が設定されるようになっている。調整ネジ１８ｂを回すことにより下死点設定部材１８ｃのテーパ面が移動し、これによりストッパー部材１８ｄのテーパ面が当たる下死点設定部材１８ｃのテーパ面の位置が変わり、下死点の調整が行えるようになっている。
【００２６】
このような接続装置では、フラットケーブル受け金具１１はシリンダー１４，１５により作業順序シーケンスによって前述したように上下動，水平移動を行い、アンビル１２はシリンダー１７により作業順序シーケンスによって前述したように上下動を行う。フラットケーブル受け金具１１及びアンビル１２は、それぞれ正確に定められた位置でクリンプ片６の押圧動作を終了するため、上死点調整機構１６と下死点調整機構１８によって予めその停止位置を調整できるようになっている。さらに、フラットケーブル受け金具１１とアンビル１２が同時に押圧動作を始めるようにシンクロナイズされている。
【００２７】
図７は、本発明の効果を確認するために実施した実験結果を示す図であって、厚さ0.15ｍｍ、幅Ｗｃ＝2.5 ｍｍのフラット導体１をポリエチレンテレフタレートフィルムよりなるフラット絶縁被覆２で絶縁したフラットケーブル３に、幅Ｗ＝2.0 ｍｍの端子板５の幅方向の両側に突設されたクリンプ片６を、図１における隙間Ｇ＝０ｍｍとなるようにフラット導体１のところでフラットケーブル３に突き刺した時のサンプル数ｎ＝５、及び隙間Ｇ＝1.0 ｍｍとなるようにフラット導体１のところでフラットケーブル３に突き刺したとした時のサンプル数ｎ＝５を、使用環境を考慮して高温放置し、その後に振動試験を実施し、しかる後に抵抗値変化を測定したデータＧ0 （隙間Ｇ＝０ｍｍ）及びデータＧ1 （隙間Ｇ＝1.0 ｍｍ）である。
【００２８】
この図７によれば、隙間Ｇ＝1.0 ｍｍとした本発明の方法で導通接続した方が、隙間Ｇ＝０ｍｍとしたときより接触電気抵抗の変化が少なく、ばらつきの少ない安定した接続部を得ることができる。
【００２９】
なお、上記例では、端子板５の幅方向の両側にクリンプ片６を対形に突設した例について説明したが、クリンプ片６は端子板５の幅方向の両側に千鳥状に突設したものでもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法では、突き刺し工程では、フラットケーブルに突き刺された接続端子の端子板とフラットケーブルとの間に隙間があいている状態とし、曲成加締め工程では、接続端子の各クリンプ片を、端子板側からはアンビルで、各クリンプ片の先端側からはフラットケーブル受け金具のクリンプ片曲成加締め凹部で同時に押圧することにより、突き刺し工程で得た接続端子の各クリンプ片とフラット導体との接触位置を保持しながら接続端子の各クリンプ片を曲成し、加締めるので、突き刺し工程と曲成加締め工程とでクリンプ片とフラット導体との接触位置を保持してクリンプ片とフラット導体との接触荷重を高い状態に保つことができ、安定した電気的接続状態を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法の実施の形態の一例で、突き刺し工程でフラットケーブルに接続端子のクリンプ片を突き刺したものを曲成加締め工程にセットした状態の横断面図である。
【図２】  本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法の実施の形態の一例で、曲成加締め工程で曲成加締めした状態の横断面図である。
【図３】  突き刺し工程で、端子板がフラットケーブルに接触する状態までクリンプ片をフラットケーブルに突き刺した状態で、曲成加締め工程でフラットケーブルを突き抜けたクリンプ片を曲成加締めた状態の横断面図である。
【図４】  （Ａ）〜（Ｇ）は本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法でのフラットケーブル受け金具とアンビルとの動作状態の一例を示した動作説明図である。
【図５】  （Ａ）（Ｂ）は本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法でのフラットケーブル受け金具の上死点とアンビルの下死点との関係を示す説明図である。
【図６】  本発明に係るフラットケーブルと接続端子との接続方法を実施する接続装置の一例の概略構成を示す説明図である。
【図７】  本発明の接続方法を適用した場合と適用しない場合の接続部の接触電気抵抗値の変化を示す比較図である。
【図８】  フラットケーブルとこれに接続する接続端子の斜視図である。
【図９】  フラットケーブルに接続端子を接続した状態を示す斜視図である。
【図１０】  フラットケーブルに接続端子のクリンプ片を突き刺す工程の縦断面図である。
【符号の説明】
１  フラット導体
２  フラット絶縁被覆
３  フラットケーブル
４  端子本体
５  端子板
６  クリンプ片
６ａ  曲成加締め部
７  接続端子
８  フラットケーブル接続部
９  クリンプ片受け溝
１０  クリンプ片曲成加締め凹部
１１  フラットケーブル受け金具
１２  アンビル
１３  ガイド部材
１４，１５  シリンダー
１６  上死点調整機構
１６ａ  固定部材
１６ｂ  調整ネジ
１６ｃ  上死点設定部材
１６ｄ  ストッパー部材
１７  シリンダー
１８  下死点調整機構
１８ａ  固定部材
１８ｂ  調整ネジ
１８ｃ  下死点設定部材
１８ｄ  ストッパー部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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