特許 7430545 フラットケーブル保持具及びフラットケーブル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-02

(45)【発行日】2024-02-13

(54)【発明の名称】フラットケーブル保持具及びフラットケーブル装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/00 20060101AFI20240205BHJP

   H02G 3/30 20060101ALI20240205BHJP

【ＦＩ】

H05K7/00 J

H02G3/30

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2020038292

(22)【出願日】2020-03-06

(65)【公開番号】P2021141216

(43)【公開日】2021-09-16

【審査請求日】2022-12-14

(73)【特許権者】

【識別番号】591036457

【氏名又は名称】三菱電機エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100147566

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100161171

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 潤一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100188514

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 隆裕

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 茂一

(72)【発明者】

【氏名】山本 寛人

【審査官】秋山 直人

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６０－１５１１８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００６－２３８５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１０９４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９１７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２７８３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０８６６８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５６－１３９２９０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１３－０５１６６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ７／００

Ｈ０２Ｇ ３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フラットケーブル、及び
断面Ｖ字形の保持具本体を有しているフラットケーブル保持具
を備え、
前記保持具本体は、第１平面部と、前記第１平面部に繋がっている第２平面部とを有しており、
前記第１平面部には、前記フラットケーブルを保持する第１保持部が設けられており、
前記第２平面部には、前記フラットケーブルを保持する第２保持部が設けられており、
前記フラットケーブルは、
前記第１保持部に保持されている第１直線部と、
前記第１直線部に連続しており、折り返されて湾曲している第１湾曲部と、
前記第１湾曲部に連続しており、前記第１湾曲部とは反対方向へ折り返されて湾曲している第２湾曲部と、
前記第２湾曲部に連続しており、前記第２保持部に保持されている第２直線部と
を有しているフラットケーブル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、フラットケーブル保持具、及びそれを用いたフラットケーブル装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年の機器設計において、機器のサイズがコンパクト化されているのに伴い、機器内の部品の実装密度が高くなっている。このため、部品のレイアウトの関係から、機器内の部品間を電気的に接続するフラットケーブルは、機器内で折り曲げられて使用されることが多い。

【0003】

例えば、特許文献１に示されている従来のフラットケーブルは、第１帯部と第２帯部とを有している。また、フラットケーブルは、第１帯部と第２帯部との間の部分で、折曲線に沿ってほぼ９０°折り曲げられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－５０２３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような従来のフラットケーブルでは、ケーブル自体が折曲線に沿ってほぼ９０°折り曲げられているだけである。このため、一度折り曲げられたとしても、ケーブル自体の復元力によって、フラットケーブルが元の平坦な状態に戻ろうとし、折曲角度が維持できないことがある。これに対して、折曲角度を維持するために強い力でフラットケーブルを折り曲げると、ケーブル内の導線が破損する恐れがある。

【0006】

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、中間部で角度が変更されているフラットケーブルにおける中間部の両側部分の角度を容易に維持することができるフラットケーブル保持具及びフラットケーブル装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示に係るフラットケーブル装置は、フラットケーブル、及び断面Ｖ字形の保持具本体を有しているフラットケーブル保持具を備え、保持具本体は、第１平面部と、第１平面部に繋がっている第２平面部とを有しており、第１平面部には、フラットケーブルを保持する第１保持部が設けられており、第２平面部には、フラットケーブルを保持する第２保持部が設けられており、フラットケーブルは、第１保持部に保持されている第１直線部と、第１直線部に連続しており、折り返されて湾曲している第１湾曲部と、第１湾曲部に連続しており、第１湾曲部とは反対方向へ折り返されて湾曲している第２湾曲部と、第２湾曲部に連続しており、第２保持部に保持されている第２直線部とを有している。

【発明の効果】

【0008】

本開示のフラットケーブル保持具及びフラットケーブル装置によれば、中間部で角度が変更されているフラットケーブルにおける中間部の両側部分の角度を容易に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１によるフラットケーブル装置を有する機器の要部を示す斜視図である。

【図2】図１のフラットケーブル装置を示す斜視図である。

【図3】図２のフラットケーブル保持具を示す斜視図である。

【図4】実施の形態２によるフラットケーブル保持具を示す斜視図である。

【図5】実施の形態３によるフラットケーブル保持具を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１によるフラットケーブル装置を有する機器の要部を示す斜視図であり、機器の内部を示している。

【0011】

図１において、筐体１は、底面部１ａ及び側面部１ｂを有している。底面部１ａは、図１のＸＺ平面に平行な平板である。ＸＺ平面は、図１のＸ軸とＺ軸とを含む平面である。側面部１ｂは、図１のＸＹ平面に平行な平板である。ＸＹ平面は、図１のＸ軸とＹ軸とを含む平面である。即ち、側面部１ｂは、底面部１ａに対して直角をなしている。

【0012】

底面部１ａには、第１基板２が固定されている。第１基板２は、図１のＸＺ平面に平行に配置されている。側面部１ｂには、第２基板３が固定されている。第２基板３は、図１のＸＹ平面に平行に配置されている。即ち、第２基板３は、第１基板２に対して直角に配置されている。また、第２基板３は、第１基板２に対して、図１のＸ軸方向に間隔をおいて配置されている。

【0013】

第１基板２には、第１コネクタ４が設けられている。第２基板３には、第２コネクタ５が設けられている。

【0014】

第１コネクタ４と第２コネクタ５との間には、フラットケーブル装置６が設けられている。フラットケーブル装置６は、フラットケーブル７と、フラットケーブル保持具８とを有している。

【0015】

フラットケーブル７の長さ方向の第１端部は、第１コネクタ４に接続されている。フラットケーブル７の長さ方向の第２端部は、第２コネクタ５に接続されている。これにより、フラットケーブル７は、第１コネクタ４と第２コネクタ５とを電気的に接続している。

【0016】

フラットケーブル７としては、例えば、フレキシブルフラットケーブル（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｌａｔ Ｃａｂｌｅ）又はフレキシブルプリント基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）が用いられている。

【0017】

フラットケーブル７の内部には、図示しない複数本の導体が設けられている。また、フラットケーブル７は、可撓性を有している。

【0018】

フラットケーブル保持具８は、底面部１ａ及び側面部１ｂに固定されている。また、フラットケーブル保持具８は、フラットケーブル７の中間部を保持している。また、フラットケーブル７の角度は、フラットケーブル保持具８の位置において変更されている。

【0019】

図２は、図１のフラットケーブル装置６を示す斜視図である。また、図３は、図２のフラットケーブル保持具８を示す斜視図である。フラットケーブル７の厚さ寸法は、フラットケーブル７の幅寸法Ｗよりも小さい。フラットケーブル７の厚さ寸法は、フラットケーブル７の幅方向及び長さ方向に直角な方向の寸法である。

【0020】

フラットケーブル保持具８は、保持具本体１１を有している。ＹＺ平面に平行な保持具本体１１の断面形状は、Ｖ字形である。保持具本体１１は、第１平面部１１ａと第２平面部１１ｂとを有している。第１平面部１１ａに対する第２平面部１１ｂの角度は、９０°である。

【0021】

第１平面部１１ａの形状及び第２平面部１１ｂの形状は、それぞれ長方形である。第２平面部１１ｂのサイズは、第１平面部１１ａのサイズと同じである。第２平面部１１ｂの一方の長辺は、第１平面部１１ａの一方の長辺に繋がっている。保持具本体１１は、例えば樹脂又は金属により構成されている。

【0022】

第１平面部１１ａには、第１保持部１２が設けられている。第１保持部１２は、複数の第１貫通孔、この例では一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂを有している。

【0023】

一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂは、図２及び図３のＸ軸方向に互いに間隔をおいて第１平面部１１ａに設けられている。フラットケーブル７は、一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂに通されることによって、第１保持部１２に保持されている。

【0024】

第２平面部１１ｂには、第２保持部１３が設けられている。第２保持部１３は、複数の第２貫通孔、この例では一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂを有している。

【0025】

一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂは、図２及び図３のＸ軸方向に互いに間隔をおいて第２平面部１１ｂに設けられている。フラットケーブル７は、一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂに通されることによって、第２保持部１３に保持されている。

【0026】

第２保持部１３は、第１保持部１２に対して、フラットケーブル７の長さ方向、即ち図２のＸ軸方向にずれた位置で、フラットケーブル７を保持している。

【0027】

一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂの形状、及び一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂの形状は、それぞれ矩形である。一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂの長辺の長さ、及び一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂの長辺の長さは、いずれもフラットケーブル７の幅寸法Ｗよりも大きい。

【0028】

一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂの短辺の長さ、及び一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂの短辺の長さは、いずれもフラットケーブル７の厚さ寸法よりも大きい。

【0029】

フラットケーブル保持具８に保持される前のフラットケーブル７の形状は、直線状である。これに対して、フラットケーブル保持具８に保持された状態のフラットケーブル７は、第１直線部７ａ、第１湾曲部７ｂ、第２湾曲部７ｃ、及び第２直線部７ｄを有している。

【0030】

第１直線部７ａは、第１保持部１２に保持されている。第１湾曲部７ｂは、第１直線部７ａに連続している。また、第１湾曲部７ｂは、第１直線部７ａ側へ折り返されて、Ｕ字形に湾曲している。

【0031】

第２湾曲部７ｃは、第１湾曲部７ｂに連続している。また、第２湾曲部７ｃは、第１湾曲部７ｂとは反対方向へ折り返されて、Ｕ字形に湾曲している。第２直線部７ｄは、第２湾曲部７ｃに連続している。また、第２直線部７ｄは、第２保持部１３に保持されている。

【0032】

フラットケーブル７は、第１直線部７ａと第２直線部７ｄとの間の区間、即ち第１湾曲部７ｂ及び第２湾曲部７ｃの区間において、Ｓ字形に湾曲されつつ、Ｘ軸に平行な軸を中心として９０°捻られている。

【0033】

第１コネクタ４と第２コネクタ５との間にフラットケーブル７を接続する場合、まずフラットケーブル７の第１端部が第１コネクタ４に接続される。この後、フラットケーブル７は、図２の－Ｙ方向へ向けて第１貫通孔１２ａに通され、図２の＋Ｙ方向へ向けて第１貫通孔１２ｂに通される。

【0034】

続いて、フラットケーブル７は、Ｓ字形に湾曲されるとともに９０°捻られ、図２の－Ｚ方向へ向けて第２貫通孔１３ａに通され、＋Ｚ方向へ向けて第２貫通孔１３ｂに通される。そして、フラットケーブル７の第２端部が、第２コネクタ５に接続される。

【0035】

勿論、一対の第１貫通孔１２ａ，１２ｂ及び一対の第２貫通孔１３ａ，１３ｂにフラットケーブル７を通す手順は、上記の手順に限定されない。また、フラットケーブル保持具８にフラットケーブル７を保持させた後に、フラットケーブル７を第１コネクタ４及び第２コネクタ５に接続してもよい。

【0036】

このようなフラットケーブル保持具８及びフラットケーブル装置６では、第１平面部１１ａに第１保持部１２が設けられており、第２平面部１１ｂに第２保持部１３が設けられている。そして、第１保持部１２及び第２保持部１３にフラットケーブル７が保持されている。

【0037】

このため、中間部で角度が変更されているフラットケーブル７における中間部の両側部分の角度を容易に維持することができる。また、可撓性を有するフラットケーブル７を、損傷させることなく、安定的に保持することができる。

【0038】

また、フラットケーブル７を、折り曲げずに、第１保持部１２と第２保持部１３との間で緩やかに湾曲させることができる。これにより、フラットケーブル７内の導体の断線の発生を抑制することができ、断線検出の手間と、断線によるケーブル交換の手間とを削減することができる。

【0039】

また、フラットケーブル７が高速信号伝送用ケーブルとして利用される場合、フラットケーブル７が折り曲げられていると、特性インピーダンスの不連続に起因する信号の反射により、ノイズが発生する恐れがある。しかし、実施の形態１では、フラットケーブル７を折り曲げずに済むため、ノイズの発生を抑制することができる。高速信号伝送用ケーブルとしては、例えばハイスピード（Ｈｉｇｈ－Ｓｐｅｅｄ）ＵＳＢ対応のケーブルが挙げられる。

【0040】

また、一般的な直線状のフラットケーブル７を用いることができ、多くの種類の機器に使用することができる。また、第１保持部１２と第２保持部１３との間のフラットケーブル７の長さを調整することによって、第１コネクタ４から第２コネクタ５までの距離の変更にも対処することができる。

【0041】

従って、機器内のレイアウト変更があった場合にもフラットケーブル７を作り直す必要がなく、フラットケーブル７の種類を削減し、製作コストを低減することができる。

【0042】

なお、第１貫通孔及び第２貫通孔の数は、それぞれ２つに限定されず、例えば４つであってもよい。

【0043】

実施の形態２．
次に、図４は、実施の形態２によるフラットケーブル保持具を示す斜視図である。図４において、第１平面部１１ａには、第１保持部１４が設けられている。第１保持部１４は、貫通孔としての複数の第１スリット、この例では一対の第１スリット１４ａ，１４ｂを有している。

【0044】

一対の第１スリット１４ａ，１４ｂは、それぞれ第１平面部１１ａの縁部まで連続して設けられており、それぞれ第１平面部１１ａの縁部に開口している。フラットケーブル７は、一対の第１スリット１４ａ，１４ｂに通されることによって、第１保持部１４に保持されている。

【0045】

第２平面部１１ｂには、第２保持部１５が設けられている。第２保持部１５は、貫通孔としての複数の第２スリット、この例では一対の第２スリット１５ａ，１５ｂを有している。

【0046】

一対の第２スリット１５ａ，１５ｂは、それぞれ第２平面部１１ｂの縁部まで連続して設けられており、それぞれ第２平面部１１ｂの縁部に開口している。フラットケーブル７は、一対の第２スリット１５ａ，１５ｂに通されることによって、第２保持部１５に保持されている。

【0047】

一対の第１スリット１４ａ，１４ｂ及び一対の第２スリット１５ａ，１５ｂは、それぞれスリット主部１６ａと開口部１６ｂとを有している。各スリット主部１６ａは、実施の形態１の貫通孔と同様の形状及びサイズである。

【0048】

各開口部１６ｂは、第１平面部１１ａの縁部又は第２平面部１１ｂの縁部に開口した部分である。各開口部１６ｂの開口幅は、フラットケーブル７の厚さ寸法よりも僅かに小さい。図４に示した第１保持部１４及び第２保持部１５の構成以外の構成は、実施の形態１と同様である。

【0049】

このような構成によっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

【0050】

また、フラットケーブル７を、図４の矢印Ａ方向に沿って一対の第１スリット１４ａ，１４ｂに挿入することができる。また、フラットケーブル７を、図４の矢印Ｂ方向に沿って第２スリット１５ａ，１５ｂに挿入することができる。このため、保持具本体１１に対するフラットケーブル７の装着を容易にすることができる。

【0051】

また、各開口部１６ｂの開口幅がフラットケーブル７の厚さ寸法よりも小さいため、一対の第１スリット１４ａ，１４ｂ及び一対の第２スリット１５ａ，１５ｂからのフラットケーブル７の抜けを抑制することができる。

【0052】

なお、第１スリット及び第２スリットの数は、それぞれ２つに限定されず、例えば４つであってもよい。

【0053】

また、実施の形態１の貫通孔と実施の形態２のスリットとを１つの保持具本体に混在させてもよい。

【0054】

実施の形態３．
次に、図５は、実施の形態３によるフラットケーブル保持具を示す斜視図である。図５において、第１平面部１１ａには、第１保持部１７が設けられている。第１保持部１７は、複数のフック、この例では一対の第１フック１７ａ，１７ｂを有している。フラットケーブル７は、一対の第１フック１７ａ，１７ｂと第１平面部１１ａとの間に通されることによって、第１保持部１７に保持されている。

【0055】

第２平面部１１ｂには、第２保持部１８が設けられている。第２保持部１８は、複数の第２フック、この例では一対の第２フック１８ａ，１８ｂを有している。フラットケーブル７は、一対の第２フック１８ａ，１８ｂと第２平面部１１ｂとの間に通されることによって、第２保持部１８に保持されている。

【0056】

一対の第１フック１７ａ，１７ｂの先端部及び一対の第２フック１８ａ，１８ｂの先端部には、それぞれ突起部１９が設けられている。各突起部１９と第１平面部１１ａ又は第２平面部１１ｂとの間隔は、フラットケーブル７の厚さ寸法よりも僅かに小さい。図５に示した第１保持部１７及び第２保持部１８の構成以外の構成は、実施の形態１と同様である。

【0057】

このような構成によっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

【0058】

また、フラットケーブル７を、図５の矢印Ａ方向に沿って第１保持部１７に装着することができる。また、フラットケーブル７を、図５の矢印Ｂ方向に沿って第２保持部１８に装着することができる。このため、保持具本体１１に対するフラットケーブル７の装着を容易にすることができる。

【0059】

また、各突起部１９と第１平面部１１ａ又は第２平面部１１ｂとの間隔は、フラットケーブル７の厚さ寸法よりも小さいため、第１保持部１７及び第２保持部１８からのフラットケーブル７の抜けを抑制することができる。

【0060】

また、フラットケーブル７を保持具本体１１の内側のみに配置することができる。

【0061】

なお、第１フックの数及び第２フックの数は、それぞれ１個又は３個以上であってもよい。

【0062】

また、フックは、第１平面部又は第２平面部を部分的に切り起して形成することもできる。

【0063】

また、保持部は、実施の形態３のフックの両端が第１平面部又は第２平面部に固定されている門形の部材であってもよい。

【0064】

また、第１保持部の種類と第２保持部の種類とが異なっていてもよい。例えば、フックを有する第１保持部と、複数の貫通孔を有する第２保持部とを組み合わせてもよい。

【0065】

また、第１平面部に対する第２平面部の角度は、９０°に限定されず、鋭角又は鈍角であってもよい。

【0066】

また、第１平面部に対する第２平面部の角度を、調整可能としてもよい。この場合、調整後の角度を維持するロック機構を追加することが好適である。

【0067】

また、第１平面部の形状及び第２平面部の形状は、それぞれ長方形に限定されない。

【0068】

また、フラットケーブル保持具は、機器の筐体に固定されなくてもよい。

【0069】

また、１つのフラットケーブルに対して複数のフラットケーブル保持具を装着してもよい。

【0070】

また、フラットケーブルの接続先は、可動体であってもよい。

【符号の説明】

【0071】

６ フラットケーブル装置、７ フラットケーブル、７ａ 第１直線部、７ｂ 第１湾曲部、７ｃ 第２湾曲部、７ｄ 第２直線部、８ フラットケーブル保持具、１１ 保持具本体、１１ａ 第１平面部、１１ｂ 第２平面部、１２，１４，１７ 第１保持部、１２ａ，１２ｂ 第１貫通孔、１３，１５，１８ 第２保持部、１３ａ，１３ｂ 第２貫通孔、１４ａ，１４ｂ 第１スリット（貫通孔）、１５ａ，１５ｂ 第２スリット（貫通孔）、１７ａ，１７ｂ 第１フック、１８ａ，１８ｂ 第２フック。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】