JP2004063280A - 平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】接続の構造が簡単で配線材のコストを低減させると共に、配線材を自動車等へ配索するスペースを小さくして配線材の配索の作業性を向上させることができる平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】平型配線材10の導体露出部12と、フレキシブルプリント配線材14の導体露出部16と、両導体露出部12、16を接続する重合接続手段18とを備え、重合接続手段18が、上側の絶縁被覆材26aの除去された導体露出部16に、その導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bの導体先端側から折り返された折り返し片28を挿通する導体露出部12を重ね合わせた両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に、前記折り返された折り返し片28が被せられて、両導体露出部12、16を接続するように構成される。
【選択図】 図1
【解決手段】平型配線材10の導体露出部12と、フレキシブルプリント配線材14の導体露出部16と、両導体露出部12、16を接続する重合接続手段18とを備え、重合接続手段18が、上側の絶縁被覆材26aの除去された導体露出部16に、その導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bの導体先端側から折り返された折り返し片28を挿通する導体露出部12を重ね合わせた両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に、前記折り返された折り返し片28が被せられて、両導体露出部12、16を接続するように構成される。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車等の電気配線系統に用いられるワイヤハーネス等に使用される平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば、自動車等の電気配線系統に用いられるワイヤハーネス等に電気的な分流、合流等の回路機能を持たせる手段としては、図7に示すようなジョイントコネクタ(JC)1が使用されている。このジョイントコネクタ1は、ワイヤハーネス等を構成する電線2を圧着した雌型の端子3を、格子状に形成された複数の端子挿入孔4aを有するコネクタハウジング4にはめ込んで係合させ、端子3をコネクタハウジング4に固定する。また、前記コネクタハウジング4の端子挿入孔4aに合致するように同じく格子状に形成された複数のバスバ挿入孔5aを有するホルダ5を、コネクタハウジング4にはめ込んで固定すると共に、複数のタブ状接触片6aを連結帯6bで連結してなる複数のバスバ6をホルダ5内にはめ込んでキャップ7で脱着しないように固定し、コネクタハウジング4に固定された端子3同士を前記バスバ6により電気的に接続し得るように構成される。そこで、例えば、3本の電線2を相互に接続すれば、これら電線2間で電気的な分流、合流等の回路機能を持たせることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ジョイントコネクタ1による手段では、端子3、コネクタハウジング4、ホルダ5、バスバ6等、部品数が増え、また、電線2に端子3を取り付ける工数がかかり、更に、多様なワイヤハーネス等の配線材の回路パターンに適応するジョイントコネクタを成形して製作する工数がかかり、平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造が複雑になって、配線材を形成するコストが高くなるという問題があった。
【0004】
また、ジョイントコネクタ1はコネクタハウジング4、ホルダ5等が樹脂成形品のため大型になることに加え、ジョイントコネクタ1の品番が増えないように、コネクタハウジング4及びホルダ5に未使用の端子挿入孔4a及びバスバ挿入孔5aを予め形成しておくので、更に大型になり、配線材が嵩張って、自動車等への配索スペースが大きくなり、配索の作業性が低下するという問題もあった。
【0005】
本発明は上記の課題を解決し、接続の構造が簡単で配線材のコストを低減させると共に、配線材を自動車等へ配索するスペースを小さくして配線材の配索の作業性を向上させることができる平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、平型導体が絶縁被覆材で被覆された平型配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、平型回路導体が所定の回路を形成するように配置され、絶縁被覆材で被覆されたフレキシブルプリント配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、両導体露出部を重ね合わせて接続する重合接続手段とを備え、前記重合接続手段は、一方の導体露出部が一側の絶縁被覆材を除去し、他側の除去されない絶縁被覆材を導体先端側から折り返される折り返し片として延出するように形成され、その導体露出部側における前記折り返し片に他方の導体露出部を挿通させる挿通穴が形成され、その挿通穴に挿通された他方の導体露出部を一方の導体露出部に重ね合わせた両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されることを特徴とするものである。
【0007】
このような構成によると、配線材に電気的な分流、合流等の回路機能を持たせる手段として、従来のジョイントコネクタの代わりに、所定の回路を形成したフレキシブルプリント配線材(FPC)を用い、これと平型配線材とを前記重合接続手段により接続するので、接続構造が簡単になり、配線材の接続に要する部品数を減らすことができる。また、電線に端子を圧着等により取り付ける面倒な作業が不要になって工数を減らすことができる。更に、多様な配線材の回路パターンに適応する回路の形成が容易なフレキシブルプリント配線材で配線材の分流、合流等の回路機能を持たせるので、各種、各サイズのジョイントコネクタを予め製作する手間を省くことができる。よって、配線材の接続が容易になり、ワイヤハーネス等を形成するコストを低減させることができる。
【0008】
また、大型なジョイントコネクタの代わりに軽量でスペースをとらず、多様な配線材の回路パターンに柔軟に対応可能なフレキシブルプリント配線材を用いるので、接続構造が小型化されて、配線材が嵩張らず、自動車等への配索スペースが小さくなり、配索の作業性を高めることができる。
【0009】
更に、前記重合接続手段が、前記両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されるので、接続構造が薄型になって、従来のコネクタを使用するものよりも一段と省スペース化をはかることができる。
【0010】
本発明の請求項2に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、請求項1記載のものにおいて、前記重合接続手段における前記両導体露出部の重ね合わせ部分の両導体露出部間に導電性接着剤が設けられることを特徴とするものである。このような構成によると、両導体露出部の導電性が向上し、接続構造の信頼性をより高めることができるので好ましい。
【0011】
本発明の請求項3に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法は、平型導体が絶縁被覆材で被覆された平型配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、平型回路導体が所定の回路を形成するように配置され、絶縁被覆材で被覆されたフレキシブルプリント配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部のうち、一方の導体露出部は、一側の絶縁被覆材を除去し、他側の除去されない絶縁被覆材を導体先端側から折り返される折り返し片として延出するように形成し、折り返し片に他方の導体露出部が挿通する挿通穴を形成し、一方の導体露出部側における他側の前記折り返し片を導体先端側から折り曲げて起立させ、他方の導体露出部を前記起立させた折り返し片の挿通穴に挿通させて、一方の導体露出部に重ね合わせ、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、前記折り返し片を更に折り曲げて折り返すことにより被せて、両導体露出部を接続することを特徴とするものである。
【0012】
このような構成によると、前記絶縁被覆材で形成される折り返し片を折り返して、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に被せるので、その重ね合わせ部分に被せる絶縁被覆材を新たに準備しておく必要がなく、また、その絶縁被覆材である折り返し片を前記重ね合わせ部分に位置ずれを起こすことなく容易に被せることができる。また、その折り返し片に形成された挿通穴が、これに挿通される他方の導体露出部を案内する役目をして、その導体露出部を前記一方の導体露出部の上に迅速、且つ、容易に重ね合わせることができる。これにより、両導体露出部を接続する手間が省け、本接続構造を能率よく製造することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態を示す平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造で、(イ)はその斜視図、(ロ)はその主要部の拡大断面図である。
【0014】
本実施形態の接続構造は、図1(イ)(ロ)に示すように、ワイヤハーネス等の配線材を構成する平型配線材10の導体露出部12と、フレキシブルプリント配線材(FPC)14の導体露出部16と、両導体露出部12、16を重ね合わせて接続する重合接続手段18とを備えて構成される。
【0015】
平型配線材10は、図2(イ)に示すように、導電性材料、例えば、銅材で出来た複数の平型導体20が並列して配置され、絶縁性フイルム(シート、テープを含む)等の絶縁被覆材22で被覆してなるフレキシブルフラットケーブル(FFC)、テープ、リボン電線等で構成される。その導体露出部12は、平型配線材10の接続すべき端部側における絶縁被覆材22を、接続に必要な長さだけ、例えば、図示のように上下両側にわたり除去して、各平型導体20を露出させることにより形成される。
【0016】
フレキシブルプリント配線材14は、導電性材料、例えば、銅箔材を加工処理することにより、複数の平型回路導体24が所定パターンの回路を形成するように配置され、絶縁性フイルム(シート、テープを含む)等の絶縁被覆材26で被覆することにより構成される。その導体露出部16は、フレキシブルプリント配線材14の接続すべき端部側における一側(上側)、即ち、前記平型配線材10の平型導体20と接触する側の絶縁被覆材26aを接続に必要な長さだけ除去し、他側(下側)の絶縁被覆材26bを、平型回路導体24の導体先端側から、少なくとも露出される平型回路導体24の長さに該導体24の厚さを加えた長さに相当する分、折り返される折り返し片28として延出するように残して、各平型回路導体24を露出させることにより形成される。
【0017】
重合接続手段18は、前記導体露出部16に、その導体露出部16側における前記折り返し片28の導体先端側部分に形成された挿通穴28aを挿通する前記導体露出部12を重ね合わせた両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に、導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bより折り返された前記折り返し片28が被せられて、前記導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bに、例えば、接着により固着され、両導体露出部12、16を接続するように構成される。
【0018】
ところで、前記重ね合わせ部分30の外側に被せられる折り返し片28の長さを若干長く形成して、その先端が導体露出部16側における上側の絶縁被覆材26aの上にまたがって該被覆材26aの方にも少し被せられるようにしてもよい。このように接続された両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の絶縁被覆材26bの上下両外側面には、必要に応じて、絶縁被覆材22と26a、また、絶縁被覆材22にまたがるように絶縁保護カバー(図示せず)が被せられる。更に、平型配線材10の導体露出部12とフレキシブルプリント配線材14の導体露出部16との接続の組み合わせは回路構成に応じて任意に選択することができる。
【0019】
なお、前記折り返し片28を前記絶縁被覆材26bに接着により固着させる手段としては、接着剤を用いる接着手段と接着剤を用いない接着手段を採用することができる。接着剤を用いる接着手段の場合には、例えば、ポリ酢酸ビニル系、ポリエステル系の接着剤、各種ホットメルト接着剤(ポリエステル系、ポリイミド系、EVC(エチレンービニルエステル共重合体)系等)のような熱溶着型接着剤32を用いる。熱溶着型接着剤32を使用する場合には、前記折り返し片28を熱プレスして熱溶着させることにより接着する。接着剤を用いない接着手段の場合には、例えば、折り返し片28自体をヒータ又は超音波等により加熱溶着することにより接着する。
【0020】
また、前記重合接続手段18における前記両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の両導体露出部12、16間に導電性接着剤34を設ける構成にしてもよい。導電性接着剤34は、例えば、エポキシ系樹脂(ポリイミド系、シリコーン系)をバインダーとし、銀、銅、その他の導電機能物をフィラーとして構成されるものが用いられ、両導体露出部12、16を重ね合わせる前に、いずれか一方の導体露出部12、16の導体接触面に、又は、両導体露出部12、16の導体接触面に塗布等して設けられ、加熱硬化させることにより接着力が得られる。ホットメルト接着剤等の熱溶着型接着剤32を用いて折り返し片28を熱プレスするときの熱を利用して、導電性接着剤34を加熱硬化させるようにすると、接着工程を簡素化することができる。このように、両導体露出部12、16間に導電性接着剤34が設けられていると、両導体露出部12、16の導電性が向上し、接続構造の信頼性をより高めることができるので好ましい。
【0021】
次に本発明に係る平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法を図2(イ)乃至図(ホ)及び図3乃至図6により説明する。
【0022】
先ず、図2(イ)に示すように、平型配線材10の接続すべき端部側における絶縁被覆材22を、接続に必要な長さだけ、例えば、図示のように上下両側にわたり除去して、各平型導体20を露出させることにより導体露出部12を形成する。また、フレキシブルプリント配線材14の接続すべき端部側における上側の絶縁被覆材26aを接続に必要な長さだけ除去し、下側の絶縁被覆材26bを平型回路導体24の導体先端側から、少なくとも露出される平型回路導体24の長さに該導体24の厚さを加えた長さに相当する分、折り返される折り返し片28として延出するように残して、各平型回路導体24を露出させることにより導体露出部16を形成される。
【0023】
そして、図2(ロ)、図3に示すように、各導体露出部16側における折り返し片28の導体先端側部分に、前記各導体露出部12が挿通する挿通穴28aを形成し、平型回路導体24の導体先端側から延出する該折り返し片28の上面、若しくは、導体露出部16側の下側の折り返されない絶縁被覆材26bの上面、又は、図2(ロ)に示すように、双方の上面に、接着剤、例えば、ホットメルト接着剤である熱溶着型接着剤32を塗布等して設ける。更に、平型配線材10側における各導体露出部12及びフレキシブルプリント配線材14側における各導体露出部16のいずれか一方、又は、図4に示すように、両導体露出部12、16の導体接触面に、導電性接着剤34を塗布等して設ける。
【0024】
次に、図2(ハ)、図4に示すように、各導体露出部16側における各折り返し片28を前記導体先端側から挿通穴28aと共に90度折り曲げて起立させる。なお、前記熱溶着型接着剤32及び導電性接着剤32のいずれか一方又は双方は折り返し片28を起立させた後、後記するように、各折り返し片28の挿通穴28aに各導体露出部12を挿通させる前に塗布等して設けるようにしてもよい。
【0025】
次に、図2(ニ)及び図5に示すように、この起立させた各折り返し片28の挿通穴28aに前記各導体露出部12を挿通させて、これらを各導体露出部16に重ね合わせる。そして、各両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に、前記各折り返し片28を更に90度折り曲げて折り返すことにより被せる。そして、図6に示すように、前記各重ね合わせ部分30の上に被せられた折り返し片28をその外側から熱プレス機36の加熱ラム38で熱プレスして各重ね合わせ部分30に押し付けて密着させる。これにより、前記熱溶着型接着剤32及び導電性接着剤34を加熱硬化させ、各折り返し片28を前記導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bの上面に接着させて固着すると共に、前記各重ね合わせ部分30の両導体露出部12、16同士を導電性接着剤34で接着させ、前記各両導体露出部12、16を接続して、図2(ホ)に示すような構成の平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造を製造する。
【0026】
このような接続構造の製造方法によると、導体露出部16側における前記絶縁被覆材26bで形成される折り返し片28を折り返して、両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に被せるので、その重ね合わせ部分30に被せる絶縁被覆材26bに相当する絶縁被覆材を新たに準備しておく必要がなく、また、その絶縁被覆材26bである折り返し片28を前記重ね合わせ部分30に位置ずれを起こすことなく容易に被せることができる。また、その折り返し片28に形成された挿通穴28aが、これに挿通される導体露出部12を案内する役目をして、その導体露出部12を前記導体露出部16の上に、迅速、且つ、容易に重ね合わせることができる。これにより、両導体露出部12、16を接続する手間が省け、平型配線材10とフレキシブルプリント配線材14の接続構造を能率よく製造することができる。
【0027】
なお、本接続構造における重合接続手段18は、導体露出部16側に折り返し片28が形成され、導体露出部12側には折り返し片28が形成されない構成になっているが、これと反対に、導体露出部12側に折り返し片28が形成され、導体露出部16側に折り返し片28が形成されない構成になっていてもよい。
【0028】
また、前記接続構造の製造方法では、平型配線材10の導体露出部12を、フレキシブルプリント配線材14の導体露出部16を形成する前に形成したが、フレキシブルプリント配線材14の導体露出部16を形成した後、前記折り返し片28に挿通穴28aを形成し、折り返し片28を折り曲げて起立させ、その挿通穴28aに挿通させるまでの適宜過程で形成してもよい。
【0029】
更に、前記熱溶着型接着剤32の接着剤や導電性接着剤34を設ける時期は、接続すべき導体露出部12、16を形成した後、その一方又は双方を重ね合わせる前であれば、いずれの過程で設けるようにしてもよい。なお、導電性接着剤34を設けると、両導体露出部12、16の導電性をより向上させることができるので好ましいが、両導体露出部12、16の接触、又は密着状態が良好な場合等においては、その導電性接着剤34の使用を省くことができる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、配線材に電気的な分流、合流等の回路機能を持たせる手段として、従来のジョイントコネクタの代わりに、所定の回路を形成したフレキシブルプリント配線材(FPC)を用い、これと平型配線材とを前記重合接続手段により接続するので、接続構造が簡単になり、配線材の接続に要する部品数を減らすことができる。また、電線に端子を圧着等により取り付ける面倒な作業が不要になって工数を減らすことができる。更に、多様な配線材の回路パターンに適応する回路の形成が容易なフレキシブルプリント配線材で配線材の分流、合流等の回路機能を持たせるので、各種、各サイズのジョイントコネクタを予め製作する手間を省くことができる。よって、配線材の接続が容易になり、配線材を形成するコストを低減させることができる。
【0031】
また、大型なジョイントコネクタの代わりに軽量でスペースをとらず、多様な配線材の回路パターンに柔軟に対応可能なフレキシブルプリント配線材を用いるので、接続構造が小型化されて、配線材が嵩張らず、自動車等への配索スペースが小さくなり、配索の作業性を高めることができる。
【0032】
更に、前記重合接続手段が、前記両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されるので、接続構造が薄型になって、従来のコネクタを使用するものよりも一段と省スペース化をはかることができる。
【0033】
本発明の請求項2に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、請求項1記載のものにおいて、前記重合接続手段における前記両導体露出部の重ね合わせ部分の両導体露出部間に導電性接着剤が設けられるので、両導体露出部の導電性が向上し、接続構造の信頼性をより高めることができ好ましい。
【0034】
本発明の請求項3に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法は、前記絶縁被覆材で形成される折り返し片を折り返して、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に被せるので、その重ね合わせ部分に被せる絶縁被覆材を新たに準備しておく必要がなく、また、その絶縁被覆材である折り返し片を前記重ね合わせ部分に位置ずれを起こすことなく容易に被せることができる。また、その折り返し片に形成された挿通穴が、これに挿通される他方の導体露出部を案内する役目をして、その導体露出部を前記一方の導体露出部の上に迅速、且つ、容易に重ね合わせることができる。これにより、両導体露出部を接続する手間が省け、本接続構造を能率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る接続構造の一実施形態を示すもので、(イ)はその斜視図、(ロ)はその主要部の拡大断面図である。
【図2】図1の接続構造を製造する方法を作業工程順に示す斜視図で、(イ)は平型配線材とフレキシブルプリント配線材の各導体露出部を形成した状態を示すもの、(ロ)はフレキシブルプリント配線材の導体露出部側における折り返し片に平型配線材の導体露出部が挿通する挿通穴を形成した状態を示すもの、(ハ)は(ロ)における折り返し片を起立させた状態を示すもの、(ニ)はその折り返し片の挿通穴に平型配線材の導体露出部を挿通させて、両導体露出部を重ね合わせ、その重ね合わせ部分の外側に、折り返し片を折り返す状態を示すもの、(ホ)は両導体露出部の重ね合わせ部分に折り返し片が被せられて接続構造が製造された状態を示すものである。
【図3】フレキシブルプリント配線材の導体露出部側における折り返し片に挿通穴を形成した状態を示す拡大断面図である。
【図4】図3の状態から折り返し片を起立させた状態を示す拡大断面図である。
【図5】図4の状態から折り返し片の挿通穴に平型配線材の導体露出部を挿通させ、両導体露出部を重ね合わせた状態を示す拡大断面図である。
【図6】図5の状態から両導体露出部の重ね合わせ部分に折り返し片を被せ、熱プレス機することにより接着させて固着する状態を示す拡大断面図である。
【図7】従来の配線材の接続構造を構成するジョイントコネクタの概要を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 平型配線材
12 導体露出部
14 フレキシブルプリント配線材
16 導体露出部
18 重合接続手段
20 平型導体
22 絶縁被覆材
24 平型回路導体
26 絶縁被覆材
26a 絶縁被覆材
26b 絶縁被覆材
28 折り返し片
28a 挿通穴
30 重ね合わせ部分
32 熱溶着型接着剤
34 導電性接着剤
36 熱プレス機
38 加熱ラム
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車等の電気配線系統に用いられるワイヤハーネス等に使用される平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば、自動車等の電気配線系統に用いられるワイヤハーネス等に電気的な分流、合流等の回路機能を持たせる手段としては、図7に示すようなジョイントコネクタ(JC)1が使用されている。このジョイントコネクタ1は、ワイヤハーネス等を構成する電線2を圧着した雌型の端子3を、格子状に形成された複数の端子挿入孔4aを有するコネクタハウジング4にはめ込んで係合させ、端子3をコネクタハウジング4に固定する。また、前記コネクタハウジング4の端子挿入孔4aに合致するように同じく格子状に形成された複数のバスバ挿入孔5aを有するホルダ5を、コネクタハウジング4にはめ込んで固定すると共に、複数のタブ状接触片6aを連結帯6bで連結してなる複数のバスバ6をホルダ5内にはめ込んでキャップ7で脱着しないように固定し、コネクタハウジング4に固定された端子3同士を前記バスバ6により電気的に接続し得るように構成される。そこで、例えば、3本の電線2を相互に接続すれば、これら電線2間で電気的な分流、合流等の回路機能を持たせることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ジョイントコネクタ1による手段では、端子3、コネクタハウジング4、ホルダ5、バスバ6等、部品数が増え、また、電線2に端子3を取り付ける工数がかかり、更に、多様なワイヤハーネス等の配線材の回路パターンに適応するジョイントコネクタを成形して製作する工数がかかり、平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造が複雑になって、配線材を形成するコストが高くなるという問題があった。
【0004】
また、ジョイントコネクタ1はコネクタハウジング4、ホルダ5等が樹脂成形品のため大型になることに加え、ジョイントコネクタ1の品番が増えないように、コネクタハウジング4及びホルダ5に未使用の端子挿入孔4a及びバスバ挿入孔5aを予め形成しておくので、更に大型になり、配線材が嵩張って、自動車等への配索スペースが大きくなり、配索の作業性が低下するという問題もあった。
【0005】
本発明は上記の課題を解決し、接続の構造が簡単で配線材のコストを低減させると共に、配線材を自動車等へ配索するスペースを小さくして配線材の配索の作業性を向上させることができる平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、平型導体が絶縁被覆材で被覆された平型配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、平型回路導体が所定の回路を形成するように配置され、絶縁被覆材で被覆されたフレキシブルプリント配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、両導体露出部を重ね合わせて接続する重合接続手段とを備え、前記重合接続手段は、一方の導体露出部が一側の絶縁被覆材を除去し、他側の除去されない絶縁被覆材を導体先端側から折り返される折り返し片として延出するように形成され、その導体露出部側における前記折り返し片に他方の導体露出部を挿通させる挿通穴が形成され、その挿通穴に挿通された他方の導体露出部を一方の導体露出部に重ね合わせた両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されることを特徴とするものである。
【0007】
このような構成によると、配線材に電気的な分流、合流等の回路機能を持たせる手段として、従来のジョイントコネクタの代わりに、所定の回路を形成したフレキシブルプリント配線材(FPC)を用い、これと平型配線材とを前記重合接続手段により接続するので、接続構造が簡単になり、配線材の接続に要する部品数を減らすことができる。また、電線に端子を圧着等により取り付ける面倒な作業が不要になって工数を減らすことができる。更に、多様な配線材の回路パターンに適応する回路の形成が容易なフレキシブルプリント配線材で配線材の分流、合流等の回路機能を持たせるので、各種、各サイズのジョイントコネクタを予め製作する手間を省くことができる。よって、配線材の接続が容易になり、ワイヤハーネス等を形成するコストを低減させることができる。
【0008】
また、大型なジョイントコネクタの代わりに軽量でスペースをとらず、多様な配線材の回路パターンに柔軟に対応可能なフレキシブルプリント配線材を用いるので、接続構造が小型化されて、配線材が嵩張らず、自動車等への配索スペースが小さくなり、配索の作業性を高めることができる。
【0009】
更に、前記重合接続手段が、前記両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されるので、接続構造が薄型になって、従来のコネクタを使用するものよりも一段と省スペース化をはかることができる。
【0010】
本発明の請求項2に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、請求項1記載のものにおいて、前記重合接続手段における前記両導体露出部の重ね合わせ部分の両導体露出部間に導電性接着剤が設けられることを特徴とするものである。このような構成によると、両導体露出部の導電性が向上し、接続構造の信頼性をより高めることができるので好ましい。
【0011】
本発明の請求項3に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法は、平型導体が絶縁被覆材で被覆された平型配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、平型回路導体が所定の回路を形成するように配置され、絶縁被覆材で被覆されたフレキシブルプリント配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部のうち、一方の導体露出部は、一側の絶縁被覆材を除去し、他側の除去されない絶縁被覆材を導体先端側から折り返される折り返し片として延出するように形成し、折り返し片に他方の導体露出部が挿通する挿通穴を形成し、一方の導体露出部側における他側の前記折り返し片を導体先端側から折り曲げて起立させ、他方の導体露出部を前記起立させた折り返し片の挿通穴に挿通させて、一方の導体露出部に重ね合わせ、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、前記折り返し片を更に折り曲げて折り返すことにより被せて、両導体露出部を接続することを特徴とするものである。
【0012】
このような構成によると、前記絶縁被覆材で形成される折り返し片を折り返して、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に被せるので、その重ね合わせ部分に被せる絶縁被覆材を新たに準備しておく必要がなく、また、その絶縁被覆材である折り返し片を前記重ね合わせ部分に位置ずれを起こすことなく容易に被せることができる。また、その折り返し片に形成された挿通穴が、これに挿通される他方の導体露出部を案内する役目をして、その導体露出部を前記一方の導体露出部の上に迅速、且つ、容易に重ね合わせることができる。これにより、両導体露出部を接続する手間が省け、本接続構造を能率よく製造することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態を示す平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造で、(イ)はその斜視図、(ロ)はその主要部の拡大断面図である。
【0014】
本実施形態の接続構造は、図1(イ)(ロ)に示すように、ワイヤハーネス等の配線材を構成する平型配線材10の導体露出部12と、フレキシブルプリント配線材(FPC)14の導体露出部16と、両導体露出部12、16を重ね合わせて接続する重合接続手段18とを備えて構成される。
【0015】
平型配線材10は、図2(イ)に示すように、導電性材料、例えば、銅材で出来た複数の平型導体20が並列して配置され、絶縁性フイルム(シート、テープを含む)等の絶縁被覆材22で被覆してなるフレキシブルフラットケーブル(FFC)、テープ、リボン電線等で構成される。その導体露出部12は、平型配線材10の接続すべき端部側における絶縁被覆材22を、接続に必要な長さだけ、例えば、図示のように上下両側にわたり除去して、各平型導体20を露出させることにより形成される。
【0016】
フレキシブルプリント配線材14は、導電性材料、例えば、銅箔材を加工処理することにより、複数の平型回路導体24が所定パターンの回路を形成するように配置され、絶縁性フイルム(シート、テープを含む)等の絶縁被覆材26で被覆することにより構成される。その導体露出部16は、フレキシブルプリント配線材14の接続すべき端部側における一側(上側)、即ち、前記平型配線材10の平型導体20と接触する側の絶縁被覆材26aを接続に必要な長さだけ除去し、他側(下側)の絶縁被覆材26bを、平型回路導体24の導体先端側から、少なくとも露出される平型回路導体24の長さに該導体24の厚さを加えた長さに相当する分、折り返される折り返し片28として延出するように残して、各平型回路導体24を露出させることにより形成される。
【0017】
重合接続手段18は、前記導体露出部16に、その導体露出部16側における前記折り返し片28の導体先端側部分に形成された挿通穴28aを挿通する前記導体露出部12を重ね合わせた両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に、導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bより折り返された前記折り返し片28が被せられて、前記導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bに、例えば、接着により固着され、両導体露出部12、16を接続するように構成される。
【0018】
ところで、前記重ね合わせ部分30の外側に被せられる折り返し片28の長さを若干長く形成して、その先端が導体露出部16側における上側の絶縁被覆材26aの上にまたがって該被覆材26aの方にも少し被せられるようにしてもよい。このように接続された両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の絶縁被覆材26bの上下両外側面には、必要に応じて、絶縁被覆材22と26a、また、絶縁被覆材22にまたがるように絶縁保護カバー(図示せず)が被せられる。更に、平型配線材10の導体露出部12とフレキシブルプリント配線材14の導体露出部16との接続の組み合わせは回路構成に応じて任意に選択することができる。
【0019】
なお、前記折り返し片28を前記絶縁被覆材26bに接着により固着させる手段としては、接着剤を用いる接着手段と接着剤を用いない接着手段を採用することができる。接着剤を用いる接着手段の場合には、例えば、ポリ酢酸ビニル系、ポリエステル系の接着剤、各種ホットメルト接着剤(ポリエステル系、ポリイミド系、EVC(エチレンービニルエステル共重合体)系等)のような熱溶着型接着剤32を用いる。熱溶着型接着剤32を使用する場合には、前記折り返し片28を熱プレスして熱溶着させることにより接着する。接着剤を用いない接着手段の場合には、例えば、折り返し片28自体をヒータ又は超音波等により加熱溶着することにより接着する。
【0020】
また、前記重合接続手段18における前記両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の両導体露出部12、16間に導電性接着剤34を設ける構成にしてもよい。導電性接着剤34は、例えば、エポキシ系樹脂(ポリイミド系、シリコーン系)をバインダーとし、銀、銅、その他の導電機能物をフィラーとして構成されるものが用いられ、両導体露出部12、16を重ね合わせる前に、いずれか一方の導体露出部12、16の導体接触面に、又は、両導体露出部12、16の導体接触面に塗布等して設けられ、加熱硬化させることにより接着力が得られる。ホットメルト接着剤等の熱溶着型接着剤32を用いて折り返し片28を熱プレスするときの熱を利用して、導電性接着剤34を加熱硬化させるようにすると、接着工程を簡素化することができる。このように、両導体露出部12、16間に導電性接着剤34が設けられていると、両導体露出部12、16の導電性が向上し、接続構造の信頼性をより高めることができるので好ましい。
【0021】
次に本発明に係る平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法を図2(イ)乃至図(ホ)及び図3乃至図6により説明する。
【0022】
先ず、図2(イ)に示すように、平型配線材10の接続すべき端部側における絶縁被覆材22を、接続に必要な長さだけ、例えば、図示のように上下両側にわたり除去して、各平型導体20を露出させることにより導体露出部12を形成する。また、フレキシブルプリント配線材14の接続すべき端部側における上側の絶縁被覆材26aを接続に必要な長さだけ除去し、下側の絶縁被覆材26bを平型回路導体24の導体先端側から、少なくとも露出される平型回路導体24の長さに該導体24の厚さを加えた長さに相当する分、折り返される折り返し片28として延出するように残して、各平型回路導体24を露出させることにより導体露出部16を形成される。
【0023】
そして、図2(ロ)、図3に示すように、各導体露出部16側における折り返し片28の導体先端側部分に、前記各導体露出部12が挿通する挿通穴28aを形成し、平型回路導体24の導体先端側から延出する該折り返し片28の上面、若しくは、導体露出部16側の下側の折り返されない絶縁被覆材26bの上面、又は、図2(ロ)に示すように、双方の上面に、接着剤、例えば、ホットメルト接着剤である熱溶着型接着剤32を塗布等して設ける。更に、平型配線材10側における各導体露出部12及びフレキシブルプリント配線材14側における各導体露出部16のいずれか一方、又は、図4に示すように、両導体露出部12、16の導体接触面に、導電性接着剤34を塗布等して設ける。
【0024】
次に、図2(ハ)、図4に示すように、各導体露出部16側における各折り返し片28を前記導体先端側から挿通穴28aと共に90度折り曲げて起立させる。なお、前記熱溶着型接着剤32及び導電性接着剤32のいずれか一方又は双方は折り返し片28を起立させた後、後記するように、各折り返し片28の挿通穴28aに各導体露出部12を挿通させる前に塗布等して設けるようにしてもよい。
【0025】
次に、図2(ニ)及び図5に示すように、この起立させた各折り返し片28の挿通穴28aに前記各導体露出部12を挿通させて、これらを各導体露出部16に重ね合わせる。そして、各両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に、前記各折り返し片28を更に90度折り曲げて折り返すことにより被せる。そして、図6に示すように、前記各重ね合わせ部分30の上に被せられた折り返し片28をその外側から熱プレス機36の加熱ラム38で熱プレスして各重ね合わせ部分30に押し付けて密着させる。これにより、前記熱溶着型接着剤32及び導電性接着剤34を加熱硬化させ、各折り返し片28を前記導体露出部16側における下側の絶縁被覆材26bの上面に接着させて固着すると共に、前記各重ね合わせ部分30の両導体露出部12、16同士を導電性接着剤34で接着させ、前記各両導体露出部12、16を接続して、図2(ホ)に示すような構成の平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造を製造する。
【0026】
このような接続構造の製造方法によると、導体露出部16側における前記絶縁被覆材26bで形成される折り返し片28を折り返して、両導体露出部12、16の重ね合わせ部分30の外側に被せるので、その重ね合わせ部分30に被せる絶縁被覆材26bに相当する絶縁被覆材を新たに準備しておく必要がなく、また、その絶縁被覆材26bである折り返し片28を前記重ね合わせ部分30に位置ずれを起こすことなく容易に被せることができる。また、その折り返し片28に形成された挿通穴28aが、これに挿通される導体露出部12を案内する役目をして、その導体露出部12を前記導体露出部16の上に、迅速、且つ、容易に重ね合わせることができる。これにより、両導体露出部12、16を接続する手間が省け、平型配線材10とフレキシブルプリント配線材14の接続構造を能率よく製造することができる。
【0027】
なお、本接続構造における重合接続手段18は、導体露出部16側に折り返し片28が形成され、導体露出部12側には折り返し片28が形成されない構成になっているが、これと反対に、導体露出部12側に折り返し片28が形成され、導体露出部16側に折り返し片28が形成されない構成になっていてもよい。
【0028】
また、前記接続構造の製造方法では、平型配線材10の導体露出部12を、フレキシブルプリント配線材14の導体露出部16を形成する前に形成したが、フレキシブルプリント配線材14の導体露出部16を形成した後、前記折り返し片28に挿通穴28aを形成し、折り返し片28を折り曲げて起立させ、その挿通穴28aに挿通させるまでの適宜過程で形成してもよい。
【0029】
更に、前記熱溶着型接着剤32の接着剤や導電性接着剤34を設ける時期は、接続すべき導体露出部12、16を形成した後、その一方又は双方を重ね合わせる前であれば、いずれの過程で設けるようにしてもよい。なお、導電性接着剤34を設けると、両導体露出部12、16の導電性をより向上させることができるので好ましいが、両導体露出部12、16の接触、又は密着状態が良好な場合等においては、その導電性接着剤34の使用を省くことができる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、配線材に電気的な分流、合流等の回路機能を持たせる手段として、従来のジョイントコネクタの代わりに、所定の回路を形成したフレキシブルプリント配線材(FPC)を用い、これと平型配線材とを前記重合接続手段により接続するので、接続構造が簡単になり、配線材の接続に要する部品数を減らすことができる。また、電線に端子を圧着等により取り付ける面倒な作業が不要になって工数を減らすことができる。更に、多様な配線材の回路パターンに適応する回路の形成が容易なフレキシブルプリント配線材で配線材の分流、合流等の回路機能を持たせるので、各種、各サイズのジョイントコネクタを予め製作する手間を省くことができる。よって、配線材の接続が容易になり、配線材を形成するコストを低減させることができる。
【0031】
また、大型なジョイントコネクタの代わりに軽量でスペースをとらず、多様な配線材の回路パターンに柔軟に対応可能なフレキシブルプリント配線材を用いるので、接続構造が小型化されて、配線材が嵩張らず、自動車等への配索スペースが小さくなり、配索の作業性を高めることができる。
【0032】
更に、前記重合接続手段が、前記両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されるので、接続構造が薄型になって、従来のコネクタを使用するものよりも一段と省スペース化をはかることができる。
【0033】
本発明の請求項2に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造は、請求項1記載のものにおいて、前記重合接続手段における前記両導体露出部の重ね合わせ部分の両導体露出部間に導電性接着剤が設けられるので、両導体露出部の導電性が向上し、接続構造の信頼性をより高めることができ好ましい。
【0034】
本発明の請求項3に記載された平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法は、前記絶縁被覆材で形成される折り返し片を折り返して、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に被せるので、その重ね合わせ部分に被せる絶縁被覆材を新たに準備しておく必要がなく、また、その絶縁被覆材である折り返し片を前記重ね合わせ部分に位置ずれを起こすことなく容易に被せることができる。また、その折り返し片に形成された挿通穴が、これに挿通される他方の導体露出部を案内する役目をして、その導体露出部を前記一方の導体露出部の上に迅速、且つ、容易に重ね合わせることができる。これにより、両導体露出部を接続する手間が省け、本接続構造を能率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る接続構造の一実施形態を示すもので、(イ)はその斜視図、(ロ)はその主要部の拡大断面図である。
【図2】図1の接続構造を製造する方法を作業工程順に示す斜視図で、(イ)は平型配線材とフレキシブルプリント配線材の各導体露出部を形成した状態を示すもの、(ロ)はフレキシブルプリント配線材の導体露出部側における折り返し片に平型配線材の導体露出部が挿通する挿通穴を形成した状態を示すもの、(ハ)は(ロ)における折り返し片を起立させた状態を示すもの、(ニ)はその折り返し片の挿通穴に平型配線材の導体露出部を挿通させて、両導体露出部を重ね合わせ、その重ね合わせ部分の外側に、折り返し片を折り返す状態を示すもの、(ホ)は両導体露出部の重ね合わせ部分に折り返し片が被せられて接続構造が製造された状態を示すものである。
【図3】フレキシブルプリント配線材の導体露出部側における折り返し片に挿通穴を形成した状態を示す拡大断面図である。
【図4】図3の状態から折り返し片を起立させた状態を示す拡大断面図である。
【図5】図4の状態から折り返し片の挿通穴に平型配線材の導体露出部を挿通させ、両導体露出部を重ね合わせた状態を示す拡大断面図である。
【図6】図5の状態から両導体露出部の重ね合わせ部分に折り返し片を被せ、熱プレス機することにより接着させて固着する状態を示す拡大断面図である。
【図7】従来の配線材の接続構造を構成するジョイントコネクタの概要を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 平型配線材
12 導体露出部
14 フレキシブルプリント配線材
16 導体露出部
18 重合接続手段
20 平型導体
22 絶縁被覆材
24 平型回路導体
26 絶縁被覆材
26a 絶縁被覆材
26b 絶縁被覆材
28 折り返し片
28a 挿通穴
30 重ね合わせ部分
32 熱溶着型接着剤
34 導電性接着剤
36 熱プレス機
38 加熱ラム
Claims (3)
- 平型導体が絶縁被覆材で被覆された平型配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、平型回路導体が所定の回路を形成するように配置され、絶縁被覆材で被覆されたフレキシブルプリント配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、両導体露出部を重ね合わせて接続する重合接続手段とを備え、前記重合接続手段は、一方の導体露出部が一側の絶縁被覆材を除去し、他側の除去されない絶縁被覆材を導体先端側から折り返される折り返し片として延出するように形成され、その導体露出部側における前記折り返し片に他方の導体露出部を挿通させる挿通穴が形成され、その挿通穴に挿通された他方の導体露出部を一方の導体露出部に重ね合わせた両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、一方の導体露出部側における他側の絶縁被覆材より折り返された前記折り返し片が被せられて、両導体露出部を接続するように構成されることを特徴とする平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造。
- 前記重合接続手段における前記両導体露出部の重ね合わせ部分の両導体露出部間に導電性接着剤が設けられることを特徴とする請求項1記載の平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造。
- 平型導体が絶縁被覆材で被覆された平型配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部と、平型回路導体が所定の回路を形成するように配置され、絶縁被覆材で被覆されたフレキシブルプリント配線材の前記絶縁被覆材が除去された導体露出部のうち、一方の導体露出部は、一側の絶縁被覆材を除去し、他側の除去されない絶縁被覆材を導体先端側から折り返される折り返し片として延出するように形成し、折り返し片に他方の導体露出部が挿通する挿通穴を形成し、一方の導体露出部側における他側の前記折り返し片を導体先端側から折り曲げて起立させ、他方の導体露出部を前記起立させた折り返し片の挿通穴に挿通させて、一方の導体露出部に重ね合わせ、両導体露出部の重ね合わせ部分の外側に、前記折り返し片を更に折り曲げて折り返すことにより被せて、両導体露出部を接続することを特徴とする平型配線材とフレキシブルプリント配線材の接続構造の製造方法。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4343974A1 (en) * | 2022-09-26 | 2024-03-27 | Japan Aviation Electronics Industry, Limited | Connector |
| EP4379964A1 (en) * | 2022-11-30 | 2024-06-05 | Japan Aviation Electronics Industry, Ltd. | Connector assembly and connecting method |
-
2002
- 2002-07-29 JP JP2002220283A patent/JP2004063280A/ja active Pending
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