特許第5934832号(P5934832)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】5934832
(24)【登録日】2016年5月13日
(45)【発行日】2016年6月15日
(54)【発明の名称】ケーブルハーネスの製造方法
(51)【国際特許分類】
   H01B 13/012 20060101AFI20160602BHJP
   H01B 13/00 20060101ALI20160602BHJP
【FI】
   H01B13/00 513B
   H01B13/00 525C
【請求項の数】1
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2015-213323(P2015-213323)
(22)【出願日】2015年10月29日
【審査請求日】2015年12月7日
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000226932
【氏名又は名称】日星電気株式会社
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 和音
【審査官】 木村 励
(56)【参考文献】
【文献】 特開2004−71381(JP,A)
【文献】 特開2000−149684(JP,A)
【文献】 特開2013−26139(JP,A)
【文献】 特開2002−100250(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01B 13/00 − 13/02
H01B 7/00 − 7/42
H01B 11/00 − 11/22
H05K 7/00 − 7/20
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーブルハーネスの製造方法であって、一定のピッチで平面状に引き揃えられた、複数のケーブルの一端に第1接続部材が、他端に第2接続部材がそれぞれ接続された構成の平型ケーブルハーネスを準備し、以下(a)〜(g)の工程を施して、該第1接続部材と該第2接続部材の間で該複数のケーブルを結束することを特徴とする、ケーブルハーネスの製造方法。

工程(a):該複数のケーブルを第1ケーブル群、第2ケーブル群、第3ケーブル群に分割する。

工程(b):該第1ケーブル群と該第2ケーブル群の間の空間に該第3ケーブル群を挿入し、該第1接続部材の近傍に該第2ケーブル群と該第3ケーブル群との交差部X1を、該第2接続部材の近傍に該第2ケーブル群と該第3ケーブル群との交差部X’1を、それぞれ形成する。

工程(c):該交差部X1、該交差部X’1、該第2ケーブル群、該第3ケーブル群とで囲まれた空間に、該第1ケーブル群を、該交差部X1及び該交差部X’1において該第3ケーブル群が存在する側から挿入し、該交差部X1の近傍に該第3ケーブル群と該第1ケーブル群との交差部X2を、該交差部X’1の近傍に該第3ケーブル群と該第1ケーブル群との交差部X’2を、それぞれ形成する。

工程(d):該交差部X2、該交差部X’2、該第3ケーブル群、該第1ケーブル群とで囲まれた空間に、該第2ケーブル群を、該交差部X2及び該交差部X’2において該第1ケーブル群が存在する側から挿入し、該交差部X2の近傍に該第1ケーブル群と該第2ケーブル群との交差部X3を、該交差部X’2の近傍に該第1ケーブル群と該第2ケーブル群との交差部X’3を、それぞれ形成する。

工程(e):該交差部X3、該交差部X’3、該第1ケーブル群、該第2ケーブル群とで囲まれた空間に、該第3ケーブル群を、該交差部X3及び該交差部X’3において該第2ケーブル群が存在する側から挿入し、該交差部X3の近傍に該第2ケーブル群と該第3ケーブル群との交差部X4を、該交差部X’3の近傍に該第2ケーブル群と該第3ケーブル群との交差部X’4を、それぞれ形成する。

工程(f):該交差部X4、該交差部X’4、該第2ケーブル群、該第3ケーブル群とで囲まれた空間に、該第1ケーブル群を、該交差部X4及び該交差部X’4において該第3ケーブル群が存在する側から挿入し、該交差部X4の近傍に該第3ケーブル群と該第1ケーブル群との交差部X5を、該交差部X’4の近傍に該第3ケーブル群と該第1ケーブル群との交差部X’5を、それぞれ形成する。

工程(g):該交差部X5、該交差部X’5、該第3ケーブル群、該第1ケーブル群とで囲まれた空間に、該第2ケーブル群を、該交差部X5及び該交差部X’5において該第1ケーブル群が存在する側から挿入し、該交差部X5の近傍に該第1ケーブル群と該第2ケーブル群との交差部X6を、該交差部X’5の近傍に該第1ケーブル群と該第2ケーブル群との交差部X’6を、それぞれ形成する。

工程(h):以下同様に、工程(b)〜(g)を必要回数繰り返す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はケーブルハーネス、特に携帯電話など小型電子機器の電気配線に使用されるケーブルハーネスに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯電話やノートパソコン、PDA(携帯情報端末)に代表される小型電子機器が普及している。これらの小型電子機器は小型化に加えて、信号の高速伝送化が要求されている。
【0003】
また、これらの小型電子機器は操作部と液晶表示部とが開閉移動・捻回移動・スライド移動など相対移動可能に構成されているものが多い。操作部と液晶表示部の電気的な接続など、小型電子機器における電気配線には、複数本のケーブルを平面上かつ各ケーブルが互いに平行になるよう整列し、両端にコネクタやプリント基板といった接続部材を設けたケーブルハーネスが使用されることが多い。
【0004】
このケーブルハーネスは通常、小型電子機器内の限られた配線スペースへの収容、操作部と液晶表示部が相対移動する際に発生するケーブルへの負荷低減といった目的で、図1に示したように結束手段を用いて接続部材間のケーブルを束ねて使用されることが多い。
【0005】
結束手段としては、特許文献1に記載されたテープ、特許文献2に記載された熱収縮チューブ、特許文献3に記載された編組スリーブなどが知られている。
【0006】
しかしながら、結束手段を使用してケーブルを束ねる場合、ケーブル被覆材料、あるいは結束手段に含まれる成分によって、両者の間で化学的な作用が発生し、ケーブル被覆、あるいは結束手段が劣化することがある。そのため、安易に結束手段を使用できない場合も存在する。
【0007】
また、結束手段によっては、結束手段自身の屈曲性などが影響して、ケーブルが有する本来の屈曲性を十分に発揮できないこともある。
【0008】
加えて、結束手段の使用によって材料費が発生し、ケーブルハーネスのコストアップにも繋がる。小型電子機器の低価格化が進む昨今では、当業者にとって見過ごせない問題である。
【0009】
結束手段を使用せずにケーブルハーネスを固定する方法としては、複数本のケーブルを分割して三つ編み状に編む方法が存在し、この方法は特許文献4や、本願の出願人が既に出願している特願2014−94440号(特許文献5)にその記載がある。
【0010】
しかしながら、特許文献4、5に記載のケーブルハーネスでは、三つ編みを編む作業に時間が掛かる、ケーブルをコネクタに接続する際に、反対側のコネクタのどの端子に接続されたケーブルであるかを確認しながら行う必要があって、時間が掛かると共に誤配線の恐れもあるという問題が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開2009−004225号公報
【特許文献2】特開2009−272126号公報
【特許文献3】特開2009−123673号公報
【特許文献4】特開2010−114003号公報
【特許文献5】特願2014−094440号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明の課題は、結束部材に頼らなくてもケーブルの結束が可能であるとともに、作業時間が短く、誤配線の起きないケーブルハーネスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
発明者は、ケーブルハーネスの製造方法を鋭意検討した結果、一定のピッチで平面状に引き揃えられた、複数のケーブルの両端に接続部材が接続された構成の平型ケーブルハーネスを準備し、複数のケーブルを複数のケーブル群に分割した後、複数のケーブル群をお互いに編み合わせることで、第1接続部材と第2接続部材の間で該複数のケーブルを結束することで、上記の課題を解決できることを見出した。
【発明の効果】
【0014】
本発明のケーブルハーネスの製造方法は、以下に示す優れた効果を有する。

・一定のピッチで平面状に引き揃えられた、複数のケーブルの両端に接続部材が接続された平型ケーブルハーネスを基にして結束部を形成するため、ケーブルの接続作業に掛かる時間が少なく、誤配線も起きない。

・結束手段を使用しなくてもケーブルを結束することができるため、ケーブル本来の屈曲性を損なうことがなく、材料費を抑制することができる。

・第1接続部材側と第2接続部材側に同時に結束部を設けることができるため、結束作業に掛かる時間を短縮できる。
【0015】
通常、このような結束部が存在するケーブルハーネスは、結束の際に、接続部材の近傍において、特に接続部材の幅方向外側に存在するケーブルに張力が掛かって張った状態となり、断線が発生しやすいが、本発明によって得られたケーブルハーネスでは、この張力が緩和され、断線が発生しにくいと言う付随効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】従来のケーブルハーネスの一例である。
図2】本発明のケーブルハーネスの製造方法に使用する平型ケーブルハーネスである。
図3】ケーブルを2つのケーブル群に分割した時の、本発明の参考例の製造方法を示す図である。
図4】ケーブルを3つのケーブル群に分割した時の、本発明の製造方法の工程(a)〜(e)を示す図である。
図5】ケーブルを3つのケーブル群に分割した時の、本発明の製造方法の工程(f)〜(h)を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明のケーブルハーネスの製造方法について図24、5を参照しながら述べる。
【0018】
図2において、1は平型ケーブルハーネス、2はケーブル、3aは第1接続部材、3bは第2接続部材である。
本発明の製造方法は、図2に示したような、一定のピッチで平面状に引き揃えられた、複数のケーブル2の一端に第1接続部材3aが、他端に第2接続部材3bがそれぞれ接続された構成を有する平型ケーブルハーネス1に、所定の方法で結束部を形成する点に特徴を有する。
【0019】
本発明に使用する平型ケーブルハーネス1の製造方法は、従来知られている製造方法を適宜選択して使用すれば良い。
例えば、所定の長さに切断したケーブル2を複数本用意し、一端側の先端を揃えて一定のピッチで平面状に引き揃え、一端側の先端に加工を施して内部の電気導体を露出させ、露出した電気導体を第1接続部材3aの端子に接続した後、ケーブル2の他端側の先端が揃うよう他端側を切断し、一端に第1接続部材3aを接続した際と同様に第2接続部材3bを接続する、と言った方法が挙げられる。
【0020】
本発明に使用する平型ケーブルハーネス1に使用されるケーブル2は、特段の事情が無ければ、平型ケーブルハーネス1とした際に各ケーブル2の長さがそれぞれ等しくなるようにすれば良い。ケーブル2の本数は製造するケーブルハーネスの使用目的に応じて適宜選択すれば良い。図24、5においてはケーブル2の本数を6本とした。
【0021】
本発明においては、製造工程において接続部材3のどの端子にケーブル2を接続すべきかが分かりやすい平型ケーブルハーネス1を予め準備するため、ケーブル2を接続部材3に接続する際、接続部材3のどの端子に接続すべきケーブル2であるかの確認に要する時間は極めて少なく、誤配線も起きない。
【0022】
ケーブル2としては、導体上に被覆を押し出した周知の電線、中心導体・誘電体・外部導体・外皮を有する周知の同軸ケーブルなどを、製造するケーブルハーネスの使用目的に応じて適宜選択して使用すれば良い。本発明によって製造されるようなケーブルハーネスには、良好な通信特性と屈曲性を有し、狭い空間への配線に適した、外径0.1〜2mm程度の極細同軸ケーブルを使用するのが好ましい。
【0023】
第1接続部材3a、第2接続部材3bは使用されるケーブル2、製造するケーブルハーネスの使用目的などに応じて電線用コネクタ、同軸ケーブル用コネクタ、あるいはプリント基板など周知の接続部材を適宜選択して使用すれば良い。第1、第2接続部材3a、3bは同種のものでも良いし、異なった種類のものを組合せて使用しても良い。
【0024】
以上、本発明のケーブルハーネスの製造方法について説明したが、以下、本発明の参考例の製造方法について、図2、3を参照しながら説明する。
平型ケーブルハーネス1を準備した後、図3(a)に示したように、複数のケーブル2を複数のケーブル群に分割する。図3においては、第1ケーブル群G1、第2ケーブル群G2の2つのケーブル群に分割した。
図3においては6本のケーブル2を均等に分割して1つのケーブル群のケーブル本数を3本としたが、必ずしも均等に分割する必要は無く、ケーブル群ごとにケーブル本数が異なっても良い。
【0025】
図2図3においてケーブル2の長さが変化しているが、これは図の分かりやすさを考慮して、敢えて長さを変えて記載しているものであり、実際の製造方法においては、その過程でケーブル2の長さが変化することは無い。これは特に断りが無い限り、以降の図においても同様である。
【0026】
次いで、第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2とを編み合わせ、図3(b)の状態とする。この時、第1接続部材3aの近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X1が、第2接続部材3bの近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X’1が、それぞれ形成されることになる。
【0027】
さらに、第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2とを編み合わせ、図3(c)の状態とする。この時、交差部X1の近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X2が、交差部X’1の近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X’2が、それぞれ形成される。
【0028】
同様の編み合わせを繰り返し、図3(d)の状態を経て、図3(e)の状態とし、ケーブルハーネスPを完成させた。
【0029】
以上述べた工程によってケーブルハーネスPを製造することにより、第1接続部材3aと第2接続部材3bとの間で複数のケーブル2が結束された結束部4が形成され、結束部材を使用することなくケーブル2を結束することができる。
【0030】
なお、以上に述べた製造方法によって得られたケーブルハーネスPは、ケーブル2の長さ方向の中心付近においては完全に結束された状態とならないが、中心付近の前後が結束されることにより、実質的にケーブル2が束ねられた状態となる。
【0031】
加えて、以上に述べた製造方法によって得られたケーブルハーネスPは、結束の際に接続部材3の近傍において接続部材3の近傍に存在するケーブル2、すなわち図3(e)における領域Tに存在するケーブル2に掛かる張力が緩和されるため、ケーブル2の断線が発生しにくいと言う付随効果も得られる。
【0032】
以上に述べた製造方法は、分割されたケーブル群をお互いに編み合わせる方法を採用しているため、1回の編み合わせ作業で第1接続部材3a側と第2接続部材3b側の両方に最終的に結束部4となるケーブル交差部Xが形成されるため、少ない工数、短い時間でケーブル2の結束を行うことができる。
【0033】
本発明の参考例の製造方法は、結束部材に頼らなくてもケーブル2の結束を可能とすることを目的としているが、製造したケーブルハーネスPに結束部材を使用することを妨げるものではなく、所望するケーブルハーネスの特性が得られる範囲において、必要に応じて結束部4を覆うようにテープ、熱収縮チューブ、編組スリーブと言った公知の結束部材を設けても良い。
【0034】
以上述べた製造方法は、複数のケーブル2を2つのケーブル群に分割した際の製造方法であるが、本発明の製造方法は複数のケーブル2を3つのケーブル群に分割した際の製造方法である
以下、複数のケーブル2を3つのケーブル群に分割する場合の製造方法を、図4、5を参照しながら説明する。
【0035】
平型ケーブルハーネス1を準備した後、図4(a)に示したように、複数のケーブル2を第1ケーブル群G1、第2ケーブル群G2、第3ケーブル群G3に分割する。この時、第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との間に空間S1ができる。(工程(a))
図4図5においては6本のケーブル2を均等に分割して1つのケーブル群のケーブル本数を2本としたが、必ずしも均等に分割する必要は無く、ケーブル群ごとにケーブル本数が異なっても良い。
【0036】
次いで、第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との間の空間S1に第3ケーブル群G3を挿入し、図4(b)の状態とする。この時、第1接続部材3aの近傍に第2ケーブル群G2と第3ケーブル群G3との交差部X1が、第2接続部材3bの近傍に第2ケーブル群G2と第3ケーブル群G3との交差部X’1が、それぞれ形成されることになる。(工程(b))
【0037】
工程(b)によって、交差部X1、交差部X’1、第2ケーブル群G2、第3ケーブル群G3とで囲まれた空間S2が形成される。
【0038】
次いで、空間S2に第1ケーブル群G1を挿入し、図4(c)の状態とする。この時、第1ケーブル群G1を挿入する方向は、交差部X1及び交差部X’1において、第3ケーブル群G3が存在する側から挿入する。図4(c)においては、第1ケーブル群G1が第3ケーブル群G3の上に重なるように挿入することになる。
この時、交差部X1の近傍に第3ケーブル群G3と第1ケーブル群G1との交差部X2が、交差部X’1の近傍に第3ケーブル群G3と第1ケーブル群G1との交差部X’2が、それぞれ形成される。(工程(c))
【0039】
工程(c)によって、交差部X2、交差部X’2、第3ケーブル群G3、第1ケーブル群G1とで囲まれた空間S3が形成される。
【0040】
次いで、空間S3に第2ケーブル群G2を挿入し、図4(d)の状態とする。この時、第2ケーブル群G2を挿入する方向は、交差部X2及び交差部X’2において第1ケーブル群G1が存在する側から挿入する。
この時、交差部X2の近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X3を、交差部X’2の近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X’3が、それぞれ形成される。(工程(d))
【0041】
工程(d)によって、交差部X3、交差部X’3、第1ケーブル群G1、第2ケーブル群G2とで囲まれた空間S4が形成される。
【0042】
次いで、空間S4に第3ケーブル群G3を挿入し、図4(e)の状態とする。この時、第3ケーブル群G3を挿入する方向は、交差部X3及び交差部X’3において、第2ケーブル群G1が存在する側から挿入する。
この時、交差部X3の近傍に第2ケーブル群G2と第3ケーブル群G3との交差部X4が、交差部X’3の近傍に第2ケーブル群G2と第3ケーブル群G3との交差部X’4が、それぞれ形成される。(工程(e))
【0043】
工程(e)によって、交差部X4、交差部X’4、第2ケーブル群G2、第3ケーブル群G3とで囲まれた空間S5が形成される。
【0044】
次いで、空間S5に第1ケーブル群G1を挿入し、図5(f)の状態とする。この時、第1ケーブル群G1を挿入する方向は、交差部X4及び交差部X’4において、第3ケーブル群G3が存在する側から挿入する。
この時、交差部X4の近傍に第3ケーブル群G3と第1ケーブル群G1との交差部X5が、交差部X’4の近傍に第3ケーブル群G3と第1ケーブル群G1との交差部X’5が、それぞれ形成される。(工程(f))
【0045】
工程(f)によって、交差部X5、交差部X’5、第3ケーブル群G3、第1ケーブル群G1とで囲まれた空間S6が形成される。
【0046】
次いで、空間S6に第2ケーブル群G2を挿入し、図5(g)の状態とする。この時、第2ケーブル群G2を挿入する方向は、交差部X5及び交差部X’5において、第1ケーブル群G1が存在する側から挿入する。
この時、交差部X5の近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X6が、交差部X’5の近傍に第1ケーブル群G1と第2ケーブル群G2との交差部X’5が、それぞれ形成される。(工程(g))
【0047】
工程(g)によって、交差部X6、交差部X’6、第1ケーブル群G1、第2ケーブル群G2とで囲まれた空間S7が形成される。
【0048】
次いで、工程(b)と同様に、空間S7に第3ケーブル群G3を挿入すると言った形で、工程(b)〜(g)を必要回数繰り返し、ケーブルハーネスPを完成させる。(工程(h))
図4においては工程(b)〜(c)の作業に相当する作業を行って図4(b’)→図4(c’)→図4(d’)の状態とした一連の工程を工程(h)とした。
【0049】
工程(h)においては、工程(b)〜(g)を全て行う必要は無く、図5に示したように工程(c)に相当する作業で終えるなど、ケーブル2の長さに応じて可能な範囲で工程(b)〜(g)を行えばよい。
【0050】
以上述べた工程によってケーブルハーネスPを製造することにより、第1接続部材3aと第2接続部材3bとの間で複数のケーブルが三つ編み状に結束された結束部4が形成され、結束部材を使用することなくケーブル2を結束することができる。
【0051】
複数のケーブル2を3つのケーブル群に分割した際も、2つのケーブル群に分割した際と同様、得られたケーブルハーネスPはケーブル2の長さ方向の中心付近においては完全に結束された状態とならないが、中心付近の前後が三つ編み状に結束されることにより、実質的にケーブル2が束ねられた状態となる。
【0052】
複数のケーブル2を3つのケーブル群に分割してケーブルハーネスPを製造した際は、接続部材3の近傍において、接続部材3の幅方向外側に存在するケーブル2、すなわち図5(h)における領域Tに存在するケーブル2に掛かる張力が緩和されるため、ケーブル2の断線が発生しにくいと言う付随効果も得られる。
【0053】
複数のケーブル2を3つのケーブル群に分割した際における本発明の製造方法は、ケーブル群に挟まれた空間Sに他のケーブル群を挿入する方法を採用しているため、1回の挿入作業で第1接続部材3a側と第2接続部材3b側の両方に最終的に結束部4となるケーブル交差部Xが形成されるため、少ない工数、短い時間でケーブル2の結束を行うことができる。
【0054】
複数のケーブル2を3つのケーブル群に分割した際も、2つのケーブル群に分割した際と同様、所望するケーブルハーネスの特性が得られる範囲において、必要に応じて結束部4を覆うようにテープ、熱収縮チューブ、編組スリーブと言った公知の結束部材を設けても良い。
【産業上の利用可能性】
【0055】
本発明はケーブルハーネスの製造に好適に利用でき、本発明の製造方法によって得られるケーブルハーネスは小型電子機器に代表される各種装置の電気配線に利用できる。
【符号の説明】
【0056】
1 平型ケーブルハーネス
2 ケーブル
3 接続部材
3a 第1接続部材
3b 第2接続部材
4 結束部
5 結束部材
G1 第1ケーブル群
G2 第2ケーブル群
G3 第3ケーブル群
S1〜S7 空間
T 領域
X1〜X5、X’1〜X’5 ケーブル群の交差点
P 本発明によって得られたケーブルハーネス
【要約】      (修正有)
【課題】結束部材を使用することなくケーブルを結束することが可能であり、作業性に優れ、誤配線の可能性も低いケーブルハーネスの製造方法を提供する。
【解決手段】平型ケーブルハーネスを準備し、ケーブルを複数のケーブル群に分割して編み合わせる作業を繰り返し、結束部を形成する。ケーブルを3つのケーブル群G1、G2、G3に分割した場合は、選択した1つのケーブル群を他の2つのケーブル群に挟まれた空間S1〜S5に挿入する作業を繰り返すことで結束部を形成する。
【選択図】図4
図1
図2
図3
図4
図5