(57)【要約】【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の製造方法を提供する。【解決手段】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してフラットケーブル１を生成する工程と、生成したフラットケーブル１の端末を加工する端末加工工程とを含む。この端末加工工程は、フラットケーブル１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１１を生成する非被覆部生成工程と、端末側被覆部１１（又は切断後の端末側被覆部１２）を加熱しながら圧迫して平角導体２と端末側被覆部１１（又は切断後の端末側被覆部１２）とを密着させる密着工程とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、前記端末側被覆部を加熱しながら圧迫して前記平角導体と前記端末側被覆部とを密着させる密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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本の平角導体を被覆したフラットケーブル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、線状導体に押出被覆するか、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、家庭用ビデオやプリンタ等、様々な機器や自動車用の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。
【特許文献１】特開２００６−２９４４８８号公報
【発明の開示】
【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、その端末に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、導体のピッチも崩れ、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、その端末側被覆部を加熱しながら圧迫して平角導体と端末側被覆部とを密着させる密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】
【０００９】
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】
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
平角導体２は、断面積が丸い銅線等の導体をフラットに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。
【００１３】
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。
【００１４】
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加熱しながら圧迫した後、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の加熱・圧迫に使用するプレス機及びその動作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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
これを再度密着させるために、本発明の端末加工工程は、端末側被覆部１１を加熱しながら圧迫して平角導体２と端末側被覆部１１とを密着させる密着工程を含む。この密着工程には、例えば図４で示すようなプレス機を用いるとよい。
【００１９】
このプレス機は、フラットケーブル１の端末側を載置する台２１と、台２１に埋め込まれた下側プレート２２と、端末側被覆部１１の少なくとも平角導体２が収容されている部分（上記長さＲで示される部分）を、下側プレート２２とにより挟み込む上側プレート２３と、上側プレート２３を上下に稼働させる昇降部２４と、昇降部２４を上下に稼働可能に保持する保持部２５とを備える。このプレス機はホットプレス機であり、下側プレート２２及び上側プレート２３は加熱可能となっているものとする。
【００２０】
密着工程では、図４に示すように、端末側被覆部１１の加熱する部分を台２１の所定の位置（下側プレート２２が埋め込まれた部分）に載置した状態で、保持部２５が昇降部２４を稼働させて、端末側被覆部１１を下側プレート２２と上側プレート２３とで挟み込むまで、上側プレート２３を矢印の方向に下降させる。ここで、保持部２５は、昇降部２４を下降させたときに、挟み込んだ端末側被覆部１１に圧力がかかる程度に下降させるようにする。そして、双方のプレート２２，２３を加熱することで、端末側被覆部１１を加熱する。プレート２２，２３の加熱は上側プレート２３の下降前から実行しておいてもよい。
【００２１】
このように、端末側被覆部（さや）１１をずらした後、端末側被覆部１１を両面から挟み付けながら加熱する。加熱する温度は、絶縁樹脂４の軟化点以上とすればよいが、短時間（数秒以下）で変形させるために、絶縁樹脂４の融点より数十度高い温度とすることが好ましい。それ以上高い温度とする必要がない。絶縁樹脂４がＰＶＣであれば２００度程度とするとよい。
【００２２】
端末側被覆部１１を加熱しながら圧迫することで、熱により端末側被覆部１１が変形し、平角導体２と端末側被覆部１１とを再度密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との間の密着力（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。なお、このような加熱圧迫のための機器は、ここで例示するプレス機に限らず、端末側被覆部１１に対し、ペンチのように上下から加熱プレートを挟み込むだけのものであってもよい。
【００２３】
その後、保持部２５が昇降部２４を稼働させて上側プレート２３を上昇させて、フラットケーブル１を台２１から取り除く。取り除かれたフラットケーブル１は、被覆部１０だけでなく端末側被覆部１１も平角導体２に密着された状態になっている。
【００２４】
このようにして平角導体２を端末側被覆部１１に再密着させた後、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２６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２７と、刃２７を設置し上下に稼働させる昇降部２８と、台２６の押さえ部材２９とを備える。
【００２５】
切断工程では、図５（Ａ）に示すように、まず押さえ部材２９を降ろし、台２６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２８を降ろす（工程II）。工程IIにより、図２（Ｂ）の中空部分を刃２７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２８を上昇させ（工程III）、押さえ部材２９も上昇させる（工程IV）。
【００２６】
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。
【００２７】
ここで、刃２７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２７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。
【００２８】
カットされた後の端末側被覆部１２内の平角導体２は、上述の密着工程で端末側被覆部１２が加熱圧迫済みであるため、セミストリップ加工時に比べ端末側被覆部１２との密着力（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。
【００２９】
以上の説明では、密着工程後に切断工程を実施した例を示したが、加熱圧迫による密着工程と切断工程とを同時に実施することもできる。例えば、図４の上側プレート２３の図面右側に刃２７を取り付けておくことで、昇降部２４を降下させと、加熱圧迫と同時に切断することができる。
【００３０】
また、密着工程は、切断工程の後に実施してもよい。その場合、密着工程は、切断後の端末側被覆部１２を加熱しながら圧迫して平角導体２と切断後の端末側被覆部１２とを密着させることになる。
【００３１】
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２７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密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。
【００３２】
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、平角導体２と密着された端末側被覆部１２及び非被覆部を図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。
【００３３】
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。
【００３４】
各導電金属板３１が各平角導体２の露出面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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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内の平角導体２はその端末側被覆部１２と加熱圧迫されているため、端末側被覆部１２と平角導体２の密着力（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、加熱と圧迫とは同時に実施可能であるため、端末加工時の工数をさほど増やすこともなく、大掛かりな設備や補材を使用することもない。
【００３８】
さらに、上述した密着工程と切断工程とを同時に実施した場合には、端末加工時の工数を増やすこともなく、大掛かりな設備や補材を使用することもない。
【００３９】
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】
【００４０】
【図１】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２】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加熱しながら圧迫した後、切断する工程を説明するための図である。
【図３】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】図２の工程で端末側被覆部の加熱・圧迫に使用するプレス機及びその動作の例を示す概略図である。
【図５】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６】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】
【００４１】
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）、２１，２６…台、２２…下側プレート、２３…上側プレート、２４，２８…昇降部、２５…保持部、２７…刃、２９…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。
【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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