CN101465478A - 压接构造及压接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种压接构造及压接方法，在端子的压接部能够使电气特性及机械特性都达到最佳。本发明的压接构造是导体筒(20)对导体(Wa)进行压接的压接构造。导体筒(20)具有沿着前后方向连续设置的多个压接部(21、22)。阴型端子(1)的导体筒(20)形成为，在展开状态下多个压接部(21、22)的宽度分别不同。并且，多个压接部(21、22)都被沿着前后方向压缩成均匀的高度(α)。

Description

压接构造及压接方法
技术领域
本发明涉及用来将电线的芯线等导体与端子连接的压接构造及压接方法。特别适合于具有开放卷曲筒的压接端子。
背景技术
作为将电线的芯线等导体与端子连接的方法，广泛地使用压接连接，因为它是不依赖于焊接的方法，适合于利用自动设备实现批量生产。在通过压接将导体与端子连接时，通过压接工具使导体周围的筒压缩变形。并且，在压接了导体的端子的压接部上，导体成为被筒以既定的压缩率压缩的状态。这里，筒对导体的压缩率基于压接部的电气特性及机械特性决定。
但是，如专利文献1中也示出的那样，在端子的压接部，对于电气特性来说优选的导体压缩率和对于机械特性来说优选的导体压缩率通常不一致。这里，所谓的对于电气特性来说优选的导体压缩率，是指压接部的电阻为最小的导体压缩率。此外，所谓的对于机械特性来说优选的导体压缩率，是指压接部的拉伸强度为最大的导体压缩率。另外，所谓的导体压缩率，表示压接前的导体截面积和压接后的导体截面积的比，压缩率越高则意味着压缩量越多(以下同样)。另外，压接在开放卷曲筒上的导体的压缩率通过被压接工具压缩的开放卷曲筒的高度(压接高度)管理。
即，在端子的压接部中，导体的压缩率越高，形成在导体表面上的氧化膜越会被破坏，由于此等原因，压接部的电阻越减少。但是，如果导体的压缩率过高，则因压接部的导体截面积减少，压接部的电阻增加。
另一方面，在端子的压接部中，导体的压缩率越高，压接部的拉伸强度越高。但是，如果导体的压缩率过高，则压接部的导体截面积减少，从而压缩部的拉伸强度降低。
并且，通常对于电气特性来说优选的导体压缩率比对于机械特性来说优选的导体压缩率高。
特别是，铝线与铜线相比机械强度较低，并且容易在表面上容易形成氧化覆膜。因而，在将铝线和端子通过压接连接的情况下，与铜线的情况相比，对于电气特性来说优选的导体压缩率与对于机械特性来说优选的导体压缩率的背离变大。
【专利文献1】日本特开2005-50736号公报
由于上述情况，以往在通过压接将导体与端子连接时，在端子的压接部有电气特性及机械特性中的至少一个不是最佳的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题而做出，目的是提供一种在端子的压接部能够使电气特性及机械特性都达到最佳的压接构造及压接方法。
本发明的技术方案1的压接构造，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接构造，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的多个压接部；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述多个压接部的宽度分别不同；
上述多个压接部都被沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
这里，所谓的展开状态，是指冲切加工后原样(弯曲加工前)的状态。
此外，本发明的技术方案2的压接构造，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接构造，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的第一压接部及第二压接部；
上述第二压接部相对于上述第一压接部形成在上述导体的前端侧；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述第二压接部的宽度比上述第一压接部的宽度宽；
上述第一压接部及上述第二压接部都被沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
此外，本发明的技术方案3的压接方法，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接方法，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的多个压接部；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述多个压接部的宽度分别不同；
将上述多个压接部都通过一对砧座及卷边器沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
进而，本发明的技术方案4的压接方法，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接方法，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的第一压接部及第二压接部；
上述第二压接部相对于上述第一压接部形成在上述导体的前端侧；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述第二压接部的宽度比上述第一压接部的宽度宽；
将上述第一压接部及上述第二压接部都通过一对砧座及卷边器沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
这里，本发明的技术方案1至4所述的开放卷曲筒是指压接导体的开放卷曲筒。
在本申请技术方案1的压接构造或技术方案3的压接方法中，开放卷曲筒形成为，在展开状态下多个压接部的宽度分别不同。此外，多个压接部都沿着导体延伸的方向被压缩成均匀的高度。由此，在本申请技术方案1的压接构造或技术方案3的压接方法中，通过将开放卷曲筒沿着导体延伸的方向压缩成均匀的高度，能够在多个压缩部分别得到不同的导体压缩率。
这里，在展开状态的开放卷曲筒中，将多个压接部中的一个压接部的宽度尺寸设定为，在该一个压接部被压缩为既定的高度时，以电气特性达到最佳的既定压缩率将导体压缩。此外，在展开状态的开放卷曲筒中，将多个压接部中的其他压接部的宽度尺寸设定为，在该其他压接部被压缩为既定的高度时，以机械特性达到最佳的既定压缩率将导体压缩。由此，在本申请技术方案1的压接构造或技术方案3的压接方法中，通过一个压接部能够得到电气特性达到最佳的压缩率，通过其他压接部能够得到机械特性达到最佳的压缩率。因而，根据本申请技术方案1的压接构造或技术方案3的压接方法，能够通过导体的压接部使电气特性及机械特性都达到最佳。
此外，根据本申请技术方案1的压接构造或技术方案3的压接方法，只要将多个压接部沿着导体延伸的方向压缩成均匀的高度就可以，能够仅通过一对砧座及卷边机进行压接导体的开放卷曲筒整体的压接作业，所以还不会使压接时的管理工序数增加。
此外，在本申请技术方案2的压接构造或技术方案4的压接方法中，开放卷曲筒具有第一压接部、和相对于第一压接部形成在导体的前端侧的第二压接部。此外，开放卷曲筒形成为，在展开状态下第二压接部的宽度比第一压接部的宽度宽。进而，第一压接部及第二压接部都沿着导体延伸的方向被压缩成均匀的高度。由此，在本申请技术方案2的压接构造或技术方案4的压接方法中，通过将开放卷曲筒沿着导体延伸的方向压缩成均匀的高度，第二压接部对导体的压缩量比第一压接部对导体的压缩量多。这里，在展开状态的开放卷曲筒中，将第一压接部的宽度尺寸设定为，在第一压接部被压缩为既定的高度时，以机械特性达到最佳的既定的压缩率将导体压缩。此外，在展开状态的开放卷曲筒中，将第二压接部的宽度尺寸设定为，在第二压接部被压缩为既定的高度时，以电气特性达到最佳的既定的压缩率将导体压缩。由此，在本申请技术方案2的压接构造或技术方案4的压接方法中，通过导体的前端侧的第二压接部能够得到电气特性达到最佳的压缩率，通过导体的绝缘包覆层侧的第一压接部能够得到机械特性达到最佳的压缩率。因而，根据本申请技术方案2的压接构造或技术方案4的压接方法，能够通过导体的压接部使电气特性及机械特性都达到最佳。
此外，根据本申请技术方案2的压接构造或技术方案4的压接方法，只要将第一压接部及第二压接部沿着导体延伸的方向压缩成均匀的高度就可以，能够仅通过一对砧座及卷边机进行压接导体的开放卷曲筒整体的压接作业，所以还不会使压接时的管理工序数增加。
附图说明
图1是将本发明实施方式的阴型端子与带包覆层的电线一起表示的立体图。
图2是图1所示的阴型端子的俯视图。
图3是图1所示的阴型端子的侧视图。
图4是图1所示的阴型端子的仰视图。
图5是表示图1所示的阴型端子的展开状态的俯视图。
图6是沿着图3的6-6线的剖视图。
图7是沿着图3的7-7线的剖视图。
图8是表示通过压接工具将导体压接在图1所示的阴型端子的压接部上时的状态的示意图。
具体实施方式
接着，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是将本发明实施方式的阴型端子与带包覆层的电线一起表示的立体图。图2是图1所示的阴型端子的俯视图。图3是图1所示的阴型端子的侧视图。图4是图1所示的阴型端子的仰视图。图5是表示图1所示的阴型端子的展开状态的俯视图。图6是沿着图3的6-6线的剖视图。图7是沿着图3的7-7线的剖视图。图8是表示通过压接工具将导体压接在图1所示的阴型端子的压接部上时的状态的示意图。另外，在图1到图7中，设带包覆层的电线W的导体Wa延伸的方向为前后方向，设导体Wa的匹配触头侧(插座部10侧)为前方。
本发明的压接构造能够应用到具有压接导体的开放卷曲筒的各种端子中。此外，本发明的压接构造能应用到压接导体的开放卷曲筒中。
开放卷曲筒因为适合于利用自动设备进行的作业而作为端子压接部的形状被广泛地采用。这里，由于汽车的配线(线束)由多根电线构成，所以不得不以利用自动设备进行的作业为前提。此外，在汽车的配线中，为了尽量防止因伴随着行驶产生的振动使芯线(导体)损伤，需要设置开放卷曲筒而提高保持力。因而，开放卷曲筒特别是作为汽车用的端子而被使用。
在本实施方式中，对将本发明的压接构造应用到电气连接器用的阴型端子中的情况进行说明。
图1到图4所示的阴型端子1具备基部13、从基部13朝向前方延伸的插座部10、和从基部13朝向后方延伸的筒部15。阴型端子1通过将冲切加工的金属板弯曲加工而形成。弯曲加工前的状态(以下称作“展开状态”)的阴型端子1如图5所示，是平板状。
插座部10如图1到图4所示，通过将冲切加工后的金属板弯折加工为箱形而形成。插座部10具有插入匹配连接器的阳型端子(未图示)的端子插入口11。并且，插座部10与插入在端子插入口11中的阳型端子电连接。
筒部15形成为开放卷曲筒，压接带包覆层的电线W。筒部15具有压接带包覆层的电线W的导体Wa的导体筒20、和压接带包覆层的电线W的绝缘包覆层Wb的绝缘夹30。
导体筒20如图6及图7所示，通过将冲切加工后的金属板弯曲加工以使从前后方向(图2到图4中的左右方向、图6及图7中的进深方向)观察的截面为U字形而形成。并且，导体筒20由沿着前后方向连续形成的第一压接部21及第二压接部22构成。
第二压接部22相对于第一压接部21形成在导体Wa的前端侧。如图5所示，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下第一压接部21的宽度及第二压接部22的宽度相互不同。在本实施方式中，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下第二压接部22的宽度比第一压接部21的宽度宽。阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下第一压接部21的宽度方向(图5中的上下方向)的两端边相互沿着前后方向平行地延伸。此外，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下第二压接部22的宽度方向的两端边相互沿着前后方向平行地延伸。即，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下导体筒20的宽度方向的两端边分别由第一压接部21的宽度方向的一个端边及第二压接部22的宽度方向的一个端边沿着前后方向形成为阶梯状。由此，如图7所示，阴型端子1的导体筒20通过弯曲加工形成为，其第二压接部22的宽度方向的各端部相对于第一压接部21的宽度方向的各端部向斜上方突出。
绝缘夹30如图1所示，形成为从前后方向观察的截面为U字形。
另外，在图1到图5中，表示了阴型端子1连接在触头架C上的状态，但阴型端子1在加工后被从触头架C切断。
接着，对用来将阴型端子1的导体筒20压接在带包覆层的电线W的导体Wa上的压接工具40进行说明。
压接工具40如图8所示，具备定位保持阴型端子1的砧座41、和将保持在砧座41上的阴型端子1的导体筒20从上方压缩的卷边器42。砧座41及卷边器42的接触在导体筒20上的压缩面遍及阴型端子1的前后方向是平坦的就可以。
在砧座41的上面上，设有设置阴型端子1的设置槽43。设置槽43具有匹配于导体筒20的背面的U字状的截面。设置槽43沿着前后方向设置。另外，在图8中，前后方向为进深方向。并且，砧座41从下方保持设置在设置槽43中的阴型端子1的导体筒20的底面。
卷边器42能够向相对于固定设置的砧座41接近或远离的方向移动。在本实施方式中，卷边器42能够沿上下方向移动。在卷边器42的下表面上，如图8所示，设有与砧座41的设置槽43相互面对的压缩槽44。压缩槽44与砧座41的设置槽43平行地延伸。压缩槽44形成为，从前后方向观察的截面为M字形。并且压缩槽44将设置在砧座41的设置槽43中的阴型端子1的导体筒20压缩。
接着，对将阴型端子1的导体筒20压接在带包覆层的电线W的导体Wa上的方法进行说明。这里，在将带包覆层的电线W压接在阴型端子1的筒部15上时，同时进行导体Wa向导体筒20的压接以及绝缘包覆层Wb向绝缘夹30的压接。在本实施方式中，对于绝缘包覆层Wb向绝缘夹30的压接省略说明。另外，在压接工序之前，将带包覆层的电线W的前端部的绝缘包覆层Wb预先除去而使导体Wa露出。
如图8(a)所示，在初始状态的压接工具40中，卷边器42向砧座41的上方离开地配置。
在将阴型端子1的导体筒20压接在带包覆层的电线W的导体Wa上时，首先，将阴型端子1设置在初始状态的压接工具40的砧座41的设置槽43中。此外，将带包覆层的电线W的导体Wa插入到设置在砧座41的设置槽43上的阴型端子1的导体筒20内。
接着，使卷边器42朝向砧座41侧下降，开始砧座41及卷边器42进行的导体筒20的压缩变形。这里，导体筒20的第一压接部21及第二压接部22都由一对砧座41及卷边器42同时压缩变形。如果开始卷边器42的下降，则如图8(b)所示，导体筒20的第一压接部21的宽度方向的两端部及第二压接部22的宽度方向的两端部分别沿着砧座41的压缩槽44的内侧面变形。
并且，如果使卷边器42进一步下降，则如图8(c)所示，导体筒20的第一压接部21的宽度方向的两端部及第二压接部22的宽度方向的两端部分别沿着砧座41的压缩槽44的底面向下方弯曲。
此外，如果使卷边器42进一步下降，则导体筒20的第一压接部21及第二压接部22分别变形，以包围插入在导体筒20中的导体Wa。此外，导体筒20的第一压接部21的宽度方向的两端部及第二压接部22的宽度方向的两端部将插入在导体筒20中的导体Wa压缩。并且，通过第一压接部21及第二压接部22将插入在导体筒20中的导体Wa压缩，将导体Wa彼此之间以及导体Wa与导体筒20之间的间隙堵塞。
接着，如果使卷边器42下降、如图8(d1)及(d2)所示那样将导体筒20压缩以使其成为既定的高度(压接高度)α，则导体筒20向导体Wa的压接结束。这里，导体筒20的第一压接部21及第二压接部22都沿着前后方向被压缩成均匀的高度α。
即，在展开状态下具有相互不同的宽度的第一压接部21及第二压接部22被一对砧座41及卷边器42同时(通过1次压缩工序)压缩直到都成为相同的高度α。此外，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下第二压接部22的宽度比第一压接部21的宽度宽。
由此，如果第一压接部21及第二压接部22沿着前后方向被压接为均匀的高度α，则第二压接部22的宽度方向的端部带来的导体Wa的压缩量比第一压接部21的宽度方向的端部带来的导体Wa的压缩量多。因而，在压接了导体Wa的导体筒20(压接构造)中，第二压接部22带来的导体Wa的压缩量比第一压接部21带来的导体Wa的压缩量多。
并且，展开状态的阴型端子1的第一压接部21的宽度设定为在第一压接部21被压缩为既定的高度α时、以机械特性达到最佳的既定压缩率将导体Wa压缩的尺寸。此外，展开状态的阴型端子1的第二压接部22的宽度设定为在第二压接部22被压缩为既定的高度α时、以电气特性达到最佳的既定压缩率将导体Wa压缩的尺寸。
结果，在压接了导体Wa的导体筒20中，通过导体Wa的前端侧的第二压接部22能够得到电气特性达到最佳的导体Wa的压缩率，通过导体Wa的绝缘包覆层Wb侧的第一压接部21能够得到机械特性达到最佳的导体Wa的压缩率。即，第一压接部21被压接在导体Wa上以使机械特性达到最佳，第二压接部22被压接在导体Wa上以使电气特性达到最佳。
因而，根据压接了导体Wa的导体筒20，能够借助导体Wa的压接部21、22使电气特性及机械特性都达到最佳。
这里，作为通过端子的压接部使电气特性及机械特性都达到最佳的以往的方法，有在一个端子上设置相互独立的两个导体筒的方法。并且，将两个导体筒通过不同的砧座及卷边器分别压缩为不同的高度。但是，在该以往的方法中，在将端子压缩到导体上时，需要针对各导体筒管理将导体筒压缩的高度。因而，在该以往的方法中，在将端子压接在导体上时，有管理工序数增加的问题。另一方面，在本发明实施方式的方法中，在将导体筒20压接在导体Wa上时，只要将第一压接部21及第二压接部22都通过一对砧座41及卷边器42沿着前后方向压缩成均匀的高度α就可以。即，在将导体筒20压接在导体Wa上时，可以仅通过一对砧座41及卷边器42进行导体筒20整体的压接作业。因而，根据压接了导体Wa的导体筒20，还不会增加压接时的管理工序数。
以上对本发明的实施方式进行了说明，但在上述实施方式中能够进行各种变更。
例如，在本实施方式中，导体筒20是由第一压接部21及第二压接部22构成的结构。但是，导体筒20也可以是具有沿着前后方向连续设置的3个以上压接部的结构。在此情况下，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下3个以上的压接部的宽度分别不同。并且，将3个以上压接部都沿着前后方向压缩成均匀的高度。由此，利用3个以上的压接部能够得到分别不同的导体Wa的压缩率。
此外，在本实施方式中，阴型端子1的导体筒20形成为，在展开状态下第二压接部22的宽度比第一压接部21的宽度宽。由此，在压接了导体Wa的导体筒20中，第二压接部22带来的导体Wa的压缩量比第一压接部21带来的导体Wa的压缩量多。但是，阴型端子1的导体筒20也可以形成为，在展开状态下第二压接部22的宽度比第一压接部21的宽度窄。由此，在压接了导体Wa的导体筒20中，第二压接部22带来的导体Wa的压缩量比第一压接部21带来的导体Wa的压缩量少。
进而，在本实施方式中，将本发明的压接构造应用在电连接器用的阴型端子1中。但是，本发明的压接构造还可以应用到阳型端子、不具备绝缘夹的压接端子等各种压接端子中。

Claims (4)

1、一种压接构造，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接构造，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的多个压接部；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述多个压接部的宽度分别不同；
上述多个压接部都被沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
2、一种压接构造，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接构造，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的第一压接部及第二压接部；
上述第二压接部相对于上述第一压接部形成在上述导体的前端侧；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述第二压接部的宽度比上述第一压接部的宽度宽；
上述第一压接部及上述第二压接部都被沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
3、一种压接方法，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接方法，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的多个压接部；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述多个压接部的宽度分别不同；
将上述多个压接部都通过一对砧座及卷边器沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
4、一种压接方法，是开放卷曲筒对导体进行压接的压接方法，其特征在于，
上述开放卷曲筒具有沿着上述导体延伸的方向连续设置的第一压接部及第二压接部；
上述第二压接部相对于上述第一压接部形成在上述导体的前端侧；
上述开放卷曲筒形成为，在展开状态下上述第二压接部的宽度比上述第一压接部的宽度宽；
将上述第一压接部及上述第二压接部都通过一对砧座及卷边器沿着上述导体延伸的方向压缩成均匀的高度。
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