JP2003059612A - 端子圧着機および端子圧着型 - Google Patents

端子圧着機および端子圧着型

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JP2003059612A JP2001245357A JP2001245357A JP2003059612A JP 2003059612 A JP2003059612 A JP 2003059612A JP 2001245357 A JP2001245357 A JP 2001245357A JP 2001245357 A JP2001245357 A JP 2001245357A JP 2003059612 A JP2003059612 A JP 2003059612A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 端子金具の電線圧着部のベルマウスが幅方向
外側へ膨出することなく電線と端子金具を圧着すること
ができる端子圧着機および端子圧着型を提供する。 【解決手段】 加締部26に、一対のアーチ部26a
と、一対のアーチ部26aの交差稜線部に形成された突
起部26bとを設け、一対のアーチ部26aに、面取部
26dを設け、テーパ状の内側面27aには面取部26
dを設けずに、面取部26dをアーチ部26aと内側面
27aの交点Gまで形成する。面取部26dを、アーチ
部26aに沿って湾曲状に形成する。面取部26dとア
ーチ部26aとが交差する部分には、滑らかな曲面25
cを形成する。このようにすれば、一対の電線圧着片は
内向きに加締められ、電線圧着片の端部がガイド溝27
の内側面27aと面取部26dに拘束される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、端子金具の電線圧
着片と電線とを圧着接続する端子圧着機および端子圧着
型に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、電線圧着片を加締めて、電線
と端子金具とを圧着接続する装置として、端子圧着機が
知られている。端子圧着機には、鉛直方向に対向して位
置するクリンパ(端子圧着型)とアンビルとが備わって
いる。
【0003】端子金具には、一対の電線圧着片を有する
電線圧着部が設けられている。電線圧着部は、電線の被
覆部を圧着する被覆圧着部と、電線の芯線部を圧着する
芯線圧着部とからなっている。被覆圧着部と芯線圧着部
は、それぞれが各一対の電線圧着片を備えており、U字
状断面を成している。
【0004】電線は、被覆部が皮剥ぎされて芯線部を露
出させた状態で、各一対の電線圧着片の間に配置され
て、各一対の電線圧着片を内向きに加締めることにより
端子金具に接続されるようになっている。
【0005】上述したように、電線と端子金具との圧着
接続は、クリンパとアンビルとを備える端子圧着機によ
って行われる。クリンパとアンビルは、上下に対向配置
されており、電線と端子金具は、クリンパとアンビルと
の間に配置されて、クリンパとアンビルのどちらか一方
を上昇または下降させることにより加締められるように
なっている。
【0006】端子金具の圧着方法には、ラップアランド
圧着方法(オーバラップ圧着方法)とB型圧着方法とが
知られている。ラップアランド圧着方法は、電線の外周
に一対の電線圧着片を巻回するようにして、先端部を重
合させて圧着する方法である(特開平3−165478
号公報)。B型圧着方法は、一対の電線圧着片の先端部
を電線に食い込ませて圧着する方法である。
【0007】B型圧着方法については、一対の電線圧着
片の先端部同士が中央部において接触し、芯線部に食い
込むため、電線圧着片と電線との密着性が強く、電線を
後方に引っ張った場合でも容易に後抜けすることが防止
される。
【0008】B型圧着方法に用いられるクリンパは、両
側の電線圧着片を内向きに加締めるための加締部を有し
ている。この加締部は、アンビルに対向するクリンパの
ガイド溝の奥側に形成されており、一対のアーチ部と、
アーチ部の間に位置する突起部とからなっている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の端子圧着機およびクリンパには、解決すべき以下の
問題点がある。一つには、ベルマウスが端子金具の外側
にテーパ状(半円錐状)に膨出して、コネクタハウジン
グのキャビティに端子金具を挿入する際に引っかかりが
生ずるという問題がある。
【0010】ベルマウスは、電線圧着片のエッジ部が外
側に略半円錐状に反るような格好に形成された余肉部で
ある。ベルマウスは、消極的(必然的)に形成される場
合と、積極的に形成する場合とがある。ベルマウスを積
極的に形成する場合は、電線圧着片のエッジ部が電線に
突き刺さらないようにするためであり、クリンパの幅を
電線圧着片の幅より狭くして、電線圧着片の端部に余肉
部を残すようにすればよい。しかし、余肉部の余り代が
大きいと、ベルマウスが端子金具の外側に略半円錐状に
開いた格好になり、殊に、端子金具の幅方向の外側に突
出したベルマウスは、キャビティ幅に余裕のないコネク
タハウジングの内壁に引っかかるという問題がある。
【0011】また、幅方向の外側に突出したベルマウス
は、刺々しいバリのようなものでもあり、作業者が端子
金具を撮みながらコネクタハウジングのキャビティに挿
入する際に、怪我をすることもある。
【0012】本発明は、上記した点に鑑み、端子金具の
電線圧着部のベルマウスが幅方向外側へ膨出することな
く電線と端子金具とを圧着接続することができる端子圧
着機および端子圧着型を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、端子金具の一対の電線圧着
片と、電線とを圧着接続する、押圧側のクリンパと台座
側のアンビルとを対向して備え、該クリンパには、該ア
ンビルが進入するガイド溝が設けられ、該ガイド溝は、
両側のテーパ状の内側面と加締部とを有し、該加締部
は、一対のアーチ部と、該一対のアーチ部の交差稜線部
に形成された突起部とを有する端子圧着機において、前
記一対のアーチ部に、面取部を設け、前記テーパ状の内
側面には面取部を設けずに、該面取部を該アーチ部と該
内側面の交点までとしたことを特徴とする。
【0014】上記構成のように、ガイド溝のテーパ状の
内側面には面取部を設けることなく、一対のアーチ部に
のみ面取部を設けることで、クリンパとアンビルとの間
に端子金具と電線とを配置した状態で、クリンパとアン
ビルとを近接させることにより、一対の電線圧着片は内
向きに加締められて、端子金具に半円筒状の電線圧着部
が形成され、電線圧着片の端部に相当する余肉部は、ク
リンパのガイド溝の内側面と面取部とに拘束されるゆ
え、余肉部は端子金具の幅方向への逃げ場を失い、幅方
向の外側に膨出することが防止される。
【0015】また、請求項2記載の発明は、端子金具の
一対の電線圧着片と、電線とを圧着接続する台座側のア
ンビルに対向して配置され、該アンビルの進入を許容す
るガイド溝には、両側のテーパ状の内側面と加締部とを
有し、該加締部が、一対のアーチ部と、該一対のアーチ
部の交差稜線部に形成された突起部とを有する端子圧着
型において、前記一対のアーチ部に、面取部を設け、前
記テーパ状の内側面には面取部を設けずに、該面取部を
該アーチ部と該内側面の交点までとしたことを特徴とす
る。
【0016】上記構成のように、ガイド溝のテーパ状の
内側面には面取部を設けることなく、一対のアーチ部に
のみ面取部を設けることで、内向きに加締められた一対
の電線圧着片の端部は、ガイド溝の内側面と面取部とに
拘束され、端部の余肉部は端子金具の幅方向への逃げ場
を失い、幅方向の外側に膨出することが防止される。
【0017】また、面取部と、アーチ部との交差する部
分に、滑らかな曲面を形成することも有効である。この
ようにすれば、ベルマウスと電線圧着部との繋ぎ目に応
力が集中して圧痕や傷等を生ずることが回避されて、殊
に、端子金具の電線圧着片の肉厚が薄い場合に、電線圧
着部の固着強度が低下することを防止することができ
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の具
体例を図面を用いて詳細に説明する。図1は、本発明に
係る端子圧着機の一実施形態を示すものである。端子圧
着機10は、フロア上などに設置されるベース11と、
駆動源13と、端子金具31と電線46とを圧着接続す
る圧着用アプリケータ12とから構成されている。
【0019】ベース11は、水平方向に沿って略平坦な
平坦部11aを備えている。後述する圧着用アプリケー
タ12は、ベース11に載置され、支持されるようにな
っている。
【0020】駆動源13は、図示しないサーボモータ
と、駆動力を伝達する駆動軸13bと、後述するシャン
ク28の円板部28aに引っ掛かるフック13aとから
なっている。サーボモータの回転運動は、ピストン・ク
ランク機構を介して直線運動に変換されて、ラム20を
昇降動作させることができるようになっている。駆動源
13としては、サーボモータの替わりとして、ダイレク
トドライブ方式でシャンク28に連結するピストンロッ
ドを備えた油圧シリンダを用いてもよい。
【0021】圧着用アプリケータ12は、後に詳述する
クリンパ(端子圧着型)25とアンビル18とを備え、
クリンパ25の昇降動作により端子金具31の電線圧着
片34を加締めて電線46を圧着する構造になってい
る。
【0022】圧着用アプリケータ12により加締められ
る端子金具31としては、少なくとも一対の電線圧着片
34を備える種々の形態の端子金具が適用可能であり、
例えば、箱状の電気接触部を有する雌型の端子金具(図
示せず)、タブ状の電気接触部を有する雄型の端子金具
31(図2)、双方の電線を繋ぐジョイント用の端子金
具(図示せず)などが適用可能である。
【0023】図2には、一例として雄型の端子金具31
が示されている。図示する端子金具31は、導電性基板
を打ち抜き、折り曲げ加工して形成されたものであり、
長手方向の一側にタブ状の電気接触部33を備え、他側
に電線圧着部32を備えている。
【0024】タブ状の電気接触部33は、相手方である
雌型の端子金具の電気接触部に挿入して電気的に接続す
るようになっている。電線圧着部32は、電線46の被
覆部46aを圧着する被覆圧着部32aと、電線46の
皮剥された芯線部46bを圧着する芯線圧着部32bと
からなっている。被覆圧着部32aと芯線圧着部32b
は、底板から立ち上がる各一対の電線圧着片34,35
を備えている。各一対の電線圧着片34,35は、後述
するクリンパ25の昇降動作により内向きに加締められ
て、電線46に対して圧着接続するようになっている。
【0025】クリンパ25の昇降動作は、サーボモータ
(図示せず)の回転運動を、ピストン・クランク機構
(図示せず)により直線運動に変換し、クリンパ25を
保持するラム20を上昇または下降させることにより行
われる。ラム20の昇降動作を制御する制御部(図示せ
ず)では、ラム20の加速、減速、圧着、待避等の制御
が行われるようになっている。
【0026】圧着用アプリケータ12の構造について詳
しく説明すると、圧着用アプリケータ12は、フレーム
15と、アンビル18を有するホルダ17と、フレーム
15に続くラム20と、ラム20に螺合して昇降動作す
るラムボルト21と、ラムボルト21が螺合するシャン
ク28と、端子送りユニット22とから構成されてい
る。以下に、各構成要素について説明する。
【0027】フレーム15は、側方からみてコ字状に形
成されており、ホルダ17の取付部15aと、上方に延
在する支柱部15bと、ラム支持部15cとから構成さ
れている。フレーム15は、ベース11の平坦部11a
に載置され、ボルト(図示せず)とナット(図示せず)
などにより締結固定されている。なお、フレーム15を
ベース11と一体的に固定してもよい。
【0028】ラム支持部15cは、ホルダ17の取付部
15aから上方に延在する支柱部15bの上端部に連結
している。ラム支持部15cには、ラム20をガイドす
る空間が設けられており、ラム20がスライド自在に嵌
入できるようになっている。
【0029】ホルダ17には、端子金具31が載置され
るアンビル18が埋設されている。ホルダ17は、クリ
ンパ25とラム20の下端面20bとの双方に対向する
平坦面17aを備えている。すなわち、平坦面17a
は、前記昇降方向と接離方向との双方に対し略直交して
形成されている。
【0030】アンビル18は、ホルダ17に収納保持さ
れた状態で、フレーム15の取付部15aに装着され
る。アンビル18は、その底壁をホルダ17の底壁に密
着させた状態で保持されており、ぐらつかない状態で端
子金具31が載置されるようになっている。
【0031】端子金具31は、その電線圧着部32の下
側がアンビル18に当接し、クリンパ25の押圧力を受
けた際に、アンビル18に支持されて、所定の形状に加
締められるようになっている。
【0032】ラム20は、方体状に形成されている。ラ
ム20は、鉛直方向に沿って昇降自在にラム支持部15
cに支持されている。また、ラム20は、その長手方向
が昇降方向即ち鉛直方向に沿っている。ラム20の下端
面20bは、前記昇降方向に対し交差する方向に沿って
平坦に形成されている。
【0033】図3には、ラム20の下半部に、アンビル
18に対して対向するように配置された、クリンパ25
が示されている。クリンパ25は、ラム20がラム支持
部15cに昇降自在に支持されることによって、アンビ
ル18に対し接離自在になっている。言い換えると、ク
リンパ25がアンビル18に接離するのと連動して、ラ
ム20が昇降動作するようになっている。
【0034】クリンパ25は、方形板状を成しており、
アンビル18と向かい合う側には、アンビル18の進入
を許容するガイド溝27と、ガイド溝27に続き奥側に
位置する加締部26とが形成されている。
【0035】加締部26は、端子金具31の電線圧着片
34,35を所定の形状に加締めることができるように
形成されている。加締形状は任意であるが、被覆圧着部
32aの電線圧着片35に対応するクリンパ25の加締
部(図示せず)は、一対の電線圧着片35を重合させる
ことができる形状に形成されている。芯線圧着部32b
の電線圧着片34に対応するクリンパ25の加締部26
は、図3または図4に示すように、凹曲面を有するアー
チ部26aが中心軸Pに対して対象に形成されている。
一対のアーチ部26aが出合う中央部には、突起部26
bが形成されている。
【0036】アーチ部26aは、湾曲状または円弧状に
形成されている。アーチ部26aとクリンパ25の端面
25bとが交差する稜線部、すなわちアーチ部26aの
端部には、アーチ部26aの形状に倣った面取部26d
が設けられている。
【0037】換言すると、この面取部26dは、ガイド
溝27のテーパ状の内側面27aには設けられていな
い。すなわち、面取部26dは、アーチ部26aと内側
面27aの交点Gまで形成されている。テーパ状の内側
面27aに面取部26dを設けると、電線圧着片34を
加締めた際に、ベルマウス32cが端子金具31の幅方
向外側に膨出してしまい、端子金具31をコネクタハウ
ジング(図示せず)のキャビティに挿入する際に引っか
かり、キャビティの内壁を傷つけたり、スムーズに端子
金具31を挿入することができなくなることがあるから
である。また、コネクタハウジングの小型化の要請にも
応じることができないからである。
【0038】上述した面取部26dを設けることによ
り、電線圧着片34の端部に相当する余肉部34aをク
リンパ25で押圧した際に、余肉部34aが幅方向の外
側に逃げることが防止される。すなわち、ベルマウス3
2cは端子金具31の芯線圧着部32bの幅と同一幅に
形成されて、幅方向の膨らみが防止される(図6
(a))。なお、図6(b)に示すように、高さ方向Y
については、芯線圧着部32bの外側に略半円錐台状に
ベルマウス32cが口を開けている。
【0039】アーチ部26aと面取部26dとが交差す
る部分には、滑らかな曲面25cが形成されている。こ
のようなクリンパ25を用いて電線圧着片を加締めれ
ば、アーチ部26aと面取部26dとの繋ぎ目に圧痕等
の筋状の稜線部が残らず、殊に、電線圧着片34の肉厚
が薄い場合に、電線圧着片34の損傷が防止され、固着
力の低下を防止することができる。
【0040】ここで、図5により、電線圧着片と電線の
圧着状態を説明する。クリンパ25とアンビル18との
間に端子金具31を挟んだ際に、端子金具31の電線圧
着片34の先端部34b(図2)が、クリンパ25の加
締部26のアーチ部26aに倣って内向きに湾曲する。
そして、両先端部34bが相互に近接して、中央の突起
部26bで両先端部34bが衝突し、そのまま芯線部4
6b(図6)に突き刺さる方向に向きを変え、先端部3
4bが電線46に突き刺さることで圧着接続するように
なっている。すなわち、加締形状は、クリンパ25が転
写された形状になっている。
【0041】図4に示すように、加締部26の間口寸法
Lや加締深さDは、クリンプハイト(電線圧着片の圧着
高さ)Hやクリンプワイド(電線圧着片の圧着幅)Wに
応じて決定されるものであり、任意に設定されている。
間口寸法Lは、電線圧着片34が基板に対して垂直では
なく開いた状態にあるときにも、電線圧着片34がアー
チ部26aに進入できるようにクリンプワイドWより大
きめの寸法に設定されている。加締深さDは、電線圧着
片34のクリンプハイトHを決定するものであり、電線
46を緊密に加締めることができる寸法に設定されてい
る。
【0042】言い換えると、電線圧着片34と電線46
との接触状態は、加締部26の諸寸法に依存して変わ
り、電線圧着片34と電線46との間に隙間等がある
と、接触抵抗が高くなり導通不良を生じることがある。
【0043】ラムボルト21は、ラム20の上端面20
aのねじ孔に螺合して取付けられている。ラムボルト2
1がラム20に取り付けられると、ラム20は、昇降自
在に動作するようになる。
【0044】シャンク28は、中空の円柱状に形成され
ている。シャンク28は、一方の側の円板部が駆動源1
3のフック13aに結合し、他方の側のねじ部がラムボ
ルト21のねじ孔に螺合するようになっている。すなわ
ち、シャンク28は、駆動源13の駆動力をラムボルト
21を介してラム20に伝達して、クリンパ25を昇降
動作させることができるようになっている。
【0045】また、シャンク28は、ラムボルト21の
ねじ孔に対するねじ込み量が調整されることによって、
ラムボルト21との間の相対位置が変更可能にラムボル
ト21に取付られている。ラムボルト21のねじ孔に対
するねじ込み量を調整して、シャンク28のラムボルト
21に対する相対位置が変更されると、アンビル18と
クリンパ25との間の間隔も変更される。
【0046】シャンク28には、ねじ溝に螺合するナッ
ト29が備わっており、シャンク28がラムボルト21
のねじ孔にねじ込まれた際に、ナット29を締結するこ
とによって、ラムボルト21とシャンク28とが互いに
固定されるようになっている。
【0047】端子送りユニット22は、ラム20の側部
に備わるカム(図示せず)と、カムに当接して水平方向
に移動する連接棒(図示せず)と、連接棒を内部に収容
するレバー支持部22aと、レバー支持部22aに嵌入
されるクランク状のレバー22bと、レバー22bを回
動自在に支持する枢軸22cと、レバー22bの先端部
に備わる端子送り爪22dとから構成されている。
【0048】端子送りユニット22は、カムが駆動源1
3の駆動力によって降下し、その際に連接棒の一側の端
部がカムに当接して水平方向に押され、連接棒の他側の
端部がレバー22bに当接して、枢軸22cを回動中心
としてレバー22bが回動し、そして、連鎖帯(図示せ
ず)の送り孔に引っかかった端子送り爪22dが連鎖帯
を一端子毎に端子送り方向Wに送り出すように機能して
いる。
【0049】アンビル18の載置部へ送られた端子金具
31には、電線46が載置され、ラム20を降下させる
ことで、アンビル18とクリンパ25との間に電線46
が挟み込まれて、端子金具31の電線圧着片34が電線
46を加締める。
【0050】複数の端子金具31が連鎖した連鎖帯は、
キャリアによって一列に繋がっており、一端子毎に送り
出され、圧着され、一端子毎に切断されるようになって
いる。圧着後は、レバー22bがばね等の弾性力で、原
点復帰するようになっている。
【0051】このように、端子送りユニット22を備え
れば、一連の圧着作業を自動化することができる利益が
あるが、端子送りユニット22が無くても、手を使って
端子金具31をアンビル18上に一端子毎に供給して圧
着作業を行うこともできる。
【0052】
【発明の効果】以上の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、アーチ部にのみ面取部が設けられているから、両側
の電線圧着片がクリンパにより内向きに加締められた際
に、電線圧着片の端部に相当する余肉部が、端子金具の
幅方向外側へ逃げることなく、高さ方向の外側にのみ略
円錐状に口を開けたベルマウスが形成される。従って、
コネクタハウジングのキャビティに端子金具を挿入する
際に、ベルマウスがコネクタハウジングの内壁に引っか
かることが回避されて、コネクタハウジングに対する端
子金具の取付作業性が向上する。また、キャビティ幅に
余裕のない小型のコネクタハウジングであっても、端子
金具を引っかかりなく取付けることができる。
【0053】また、請求項2記載の発明によれば、面取
部が一対のアーチ部にのみ設けられているから、一対の
電線圧着片の端部に形成されるベルマウスが、幅方向の
外側に膨出することが防止される。従って、ベルマウス
がコネクタハウジングの内壁に引っかかることが回避さ
れて、コネクタハウジングに対する端子金具の取付作業
性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る端子圧着機を示す正
面図である。
【図2】図1に示す端子圧着機のアンビルに載置される
端子金具を示す斜視図である。
【図3】同じく端子圧着機のクリンパ(端子圧着型)を
示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図であ
る。
【図4】図3のA部の要部拡大図であり、(a)はその
正面図、(b)は(a)のB−B線に沿う断面図であ
る。
【図5】電線圧着片と電線の圧着状態を説明する断面図
であり、(a)は圧着前の断面図、(b)は圧着後の断
面図である。
【図6】図2に示す端子金具に電線が圧着された状態を
示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図であ
る。
【符号の説明】
10 端子圧着機 11 ベース 12 圧着用アプリケータ 13 駆動源 18 アンビル 25 クリンパ(端子圧着型) 26 加締部 26a アーチ部 26b 突起部 26d 面取部 27 ガイド溝 27a 内側面 31 端子金具 32 電線圧着部 32b 芯線圧着部 32c ベルマウス 34,35 電線圧着片 34a 余肉部 34b 先端部 46 電線
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成14年8月6日(2002.8.6)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】削除
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 博規 静岡県榛原郡榛原町布引原206−1 矢崎 部品株式会社内 (72)発明者 伊藤 直樹 静岡県榛原郡榛原町布引原206−1 矢崎 部品株式会社内 (72)発明者 杉江 直人 静岡県榛原郡榛原町布引原206−1 矢崎 部品株式会社内 Fターム(参考) 5E063 CB02 CC05 XA16

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 端子金具の一対の電線圧着片と、電線と
    を圧着接続する、押圧側のクリンパと台座側のアンビル
    とを対向して備え、該クリンパには、該アンビルが進入
    するガイド溝が設けられ、該ガイド溝は、両側のテーパ
    状の内側面と加締部とを有し、該加締部は、一対のアー
    チ部と、該一対のアーチ部の交差稜線部に形成された突
    起部とを有する端子圧着機において、 前記一対のアーチ部に、面取部を設け、前記テーパ状の
    内側面には面取部を設けずに、該面取部を該アーチ部と
    該内側面の交点までとしたことを特徴とする端子圧着
    機。
  2. 【請求項2】 端子金具の一対の電線圧着片と、電線と
    を圧着接続する台座側のアンビルに対向して配置され、
    該アンビルの進入を許容するガイド溝には、両側のテー
    パ状の内側面と加締部とを有し、該加締部が、一対のア
    ーチ部と、該一対のアーチ部の交差稜線部に形成された
    突起部とを有する端子圧着型において、 前記一対のアーチ部に、面取部を設け、前記テーパ状の
    内側面には面取部を設けずに、該面取部を該アーチ部と
    該内側面の交点までとしたことを特徴とする端子圧着
    型。
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