JP2010040456A - 端子金具及びワイヤーハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】インシュレーションバレル部において電線の導体が傷付けられるのを防止する。
【解決手段】端子金具２０のインシュレーションバレル部２７には、導体１１を絶縁被覆１２で包囲した形態の電線１０のうち絶縁被覆１２で覆われている部分を圧着している。インシュレーションバレル部２７の内周面における前後両縁部に、インシュレーションバレル部２７の外部に向かうほど絶縁被覆１２の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面３３を形成した。したがって、インシュレーションバレル部２７のエッジ状の縁部が絶縁被覆１２を突き破って導体１１を傷付ける、という虞はない。
【選択図】図３

Description

本発明は、端子金具及びワイヤーハーネスに関するものである。

特許文献１には、後端側領域にオープンバレル状の電線圧着部が形成された端子金具が開示されている。電線圧着部の前端側領域は、電線の導体を圧着するためのワイヤバレル部となっており、電線圧着部の後端側領域は、電線の被覆で覆われた部分を圧着するためのインシュレーションバレル部となっている。インシュレーションバレル部は、基板部の左右両側縁から一対のカシメ部を立ち上げた形態であり、基板部に載置した電線に対しカシメ部を巻き付けることにより、電線がインシュレーションバレル部とが固着されている。
特開２００５−２２２８１５公報

電線の導体としては一般的に銅が用いられているが、銅よりも導電率の低い金属（例えば、アルミニウム）を導体として用いようとしたときに、所定の電流値を確保するためには導体の外径を大きくしなければならない。この場合、導体の径大化に合わせて電線の外径を大きくしてしまうと、既存の端子金具の電線圧着部と寸法が合わなくなるので、絶縁被覆を薄くする必要がある。

ところが、絶縁被覆を肉薄にすると、インシュレーションバレル部のカシメ部のエッジ状をなす前縁及び後縁が、圧着時に絶縁被覆を突き破って導体に食い込んだり導体を傷付けたりする虞がある。導体が複数本の金属細線を撚り合わせた撚り線である場合には、金属細線の一部が切断されてインシュレーションバレル部における固着力が低下することが懸念される。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、インシュレーションバレル部において電線の導体が傷付けられるのを防止することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、基板部の左右両側縁から一対のカシメ部を立ち上げた形態のインシュレーションバレル部を有し、導体を絶縁被覆で包囲した形態の電線のうち前記絶縁被覆で覆われている部分を、前記インシュレーションバレル部に圧着させるようになっている端子金具において、前記インシュレーションバレル部の内周面における前後両縁部のうち少なくとも一方の縁部には、前記インシュレーションバレル部の外部に向かうほど前記絶縁被覆の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面が形成されているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記インシュレーションバレル部の前記縁部には、圧着時に締付け力が付与される締付け領域よりも前方又は後方へ弧状に延出した形態の弧状延出部が形成され、前記弧状延出部の内面が前記曲面となっているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記曲面は、前記インシュレーションバレル部の前端面又は後端面と内周面とを繋ぐ略四半円弧状をなしているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、圧着状態では、前記カシメ部の立ち上がり端縁部が、前記絶縁被覆の外周面を押圧するようになっており、前記立ち上がり端縁部を折り返し状に曲げ加工することにより、前記絶縁被覆への押圧領域を弧状面としたところに特徴を有する。

請求項５の発明は、基板部の左右両側縁から一対のカシメ部を立ち上げた形態のインシュレーションバレル部を有する端子金具と、導体を絶縁被覆で包囲した形態であって、前記絶縁被覆で覆われている部分が前記インシュレーションバレル部に圧着されている電線とを備え、前記インシュレーションバレル部の内周面における前後両縁部のうち少なくとも一方の縁部には、前記インシュレーションバレル部の外部に向かうほど前記絶縁被覆の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面が形成されているところに特徴を有する。

請求項６の発明は、請求項５に記載のものにおいて、前記インシュレーションバレル部の前記縁部には、圧着時に締付け力が付与される締付け領域よりも前方又は後方へ弧状に延出した形態の弧状延出部が形成され、前記弧状延出部の内面が前記曲面となっているところに特徴を有する。

請求項７の発明は、請求項５に記載のものにおいて、前記曲面は、前記インシュレーションバレル部の前端面又は後端面と内周面とを繋ぐ略四半円弧状をなしているところに特徴を有する。

請求項８の発明は、請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のものにおいて、前記絶縁被覆の外周面が、前記カシメ部の立ち上がり端縁部によって押圧されており、前記立ち上がり端縁部を折り返し状に曲げ加工することにより、前記絶縁被覆への押圧領域が弧状面とされているところに特徴を有する。

＜請求項１及び請求項５の発明＞
インシュレーションバレル部の縁部には、インシュレーションバレル部の外部に向かうほど絶縁被覆の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面が形成されているので、インシュレーションバレル部のエッジ状の縁部が絶縁被覆を突き破って導体を傷付ける、という虞はない。

＜請求項２及び請求項６の発明＞
曲面は締付け領域外に配されているので、曲面には圧着時の締付け力が直接作用することがなく、曲面が絶縁被覆を強く押圧する虞がない。

＜請求項３及び請求項７の発明＞
曲面を形成するに際して、インシュレーションバレル部を前後方向に延長させる必要がないので、端子金具の前後寸法が拡大するのを回避できる。

＜請求項４及び請求項８の発明＞
カシメ部の立ち上がり端縁部を弧状面としたので、立ち上がり端縁部によって絶縁被覆が傷付けられる虞はない。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図５を参照して説明する。本実施形態のワイヤーハーネスは、電線１０の前端部（図１及び図２における左側の端部）に端子金具２０を導通可能に接続したものであり、ワイヤーハーネスとして使用される。電線１０は、複数本の金属細線を撚り合わせた撚り線からなる導体１１と、導体１１を包囲する絶縁被覆１２とから構成されている。電線１０の前端部においては、端子金具２０との接続準備として、予め、絶縁被覆１２が除去されることにより導体１１の前端部が露出した状態となっている。導体１１の材料としては、銅や、銅よりも剛性が高い材料（例えば、アルミニウム）や、銅よりも導電率の低い材料（例えば、アルミニウム）が用いられる。

端子金具２０は、所定形状に打ち抜いた金属板材に曲げ加工等を施すことによって形成された雌形のものであり、前端側領域は角筒状をなす端子接続部２１となっており、後端側領域はオープンバレル状の電線圧着部２２となっている。端子接続部２１は、雄形の相手端子に形成されている細長いタブ（図示せず）との接続手段として機能する周知形態のものである。

電線圧着部２２は、その前端側領域のワイヤバレル部２３と、後端側領域のインシュレーションバレル部２７と、ワイヤバレル部２３とインシュレーションバレル部２７とを連結する連結部３５とから構成されている。

ワイヤバレル部２３は、底面板２４と、底面板２４の左右両側縁から延出する左右対称な一対のカシメ片２５とから構成される。このワイヤバレル部２３には、電線１０の前端部において絶縁被覆１２が除去されて剥き出しになった導体１１が、圧着により電気的導通可能に固着されている。圧着に際しては、アプリケータと称される自動機（図示せず）が用いられ、自動機のアンビル（図示せず）に電線圧着部２２をセットし、導体１１を底面板２４に載置するようにセットした状態で、クリンパ（図示せず）が下降して一対のカシメ片２５を導体１１に巻き付かせるように変形させる。これにより、底面板２４と一対のカシメ片２５が、導体１１に対して加圧した状態で包囲するように圧着されている。

ワイヤバレル部２３（カシメ片２５）のうち前後方向においてクリンパにより締め付けられる圧着領域は、カシメ片２５の前後両端部を除いた範囲に限定されており、圧着領域の前方及び後方の端縁部は、圧着領域よりも僅かに拡径するように斜め（テーパ状）をなすベルマウス２６となっている。このように圧着領域を限定してベルマウス２６を形成しているので、カシメ片２５の内周における前端縁及び後端縁のエッジが導体１１を構成する金属細線を切断する、ということはない。

インシュレーションバレル部２７は、基板部２８の左右両側縁から一対のカシメ部２９を上方へ立ち上がるように延出させた形態であり、このインシュレーションバレル部２７には、電線１０の前端部のうち導体１１を包囲する絶縁被覆１２が残っている部分が、圧着により接続されている。このインシュレーションバレル部２７における圧着は、ワイヤバレル部２３における導体１１の圧着と同時に行われる。圧着に際しては、アンビル（図示せず）に電線圧着部２２をセットし、電線１０を基板部２８に載置するようにセットした状態で、クリンパ（図示せず）が下降して一対のカシメ部２９を絶縁被覆１２に巻き付かせるように変形させる。これにより、基板部２８と一対のカシメ部２９が、電線１０のうち絶縁被覆１２で包囲されている部分に対して加圧した状態で包囲するように固着される。

インシュレーションバレル部２７には、圧着状態においてその前縁部及び後縁部が絶縁被覆１２を突き破って導体１１に食い込んだり導体１１を傷付けたりする虞のを防止する手段が設けられている。即ち、インシュレーションバレル部２７の左右両カシメ部２９の前縁部には、圧着時にクリンパからの締付け力を付与される締付け領域３０よりも前方へ延出し、且つ前方に向かって拡がった形態の前部弧状延出部３１が、圧着前に予め形成されている。この前部弧状延出部３１の周方向における形成領域は、カシメ部２９の基端部（連結部３５の側面板３７の上端に連なる部分）から立ち上がり端縁部２９Ｅよりも少し基端側の領域に亘っている。ここで、立ち上がり端縁部２９Ｅを前部弧状延出部３１の形成範囲から除いたのは、圧着状態で左右の立ち上がり端縁部２９Ｅの外面同士が当接する状態となることを勘案して、前部弧状延出部３１同士が干渉するのを回避するためである。この前部弧状延出部３１の内面（電線１０の絶縁被覆１２と対応する面）は、前方に向かって絶縁被覆１２から離間するように湾曲した形態の曲面３３となっている。

一方、インシュレーションバレル部２７の後縁部には、締付け領域３０よりも後方へ延出し、且つ後方に向かって拡がった形態の後部弧状延出部３２が、圧着前に予め形成されている。この後部弧状延出部３２の周方向における形成領域は、基板部２８の全領域及びカシメ部２９の基端部（基板部２８に連なる下端部）から立ち上がり端縁部２９Ｅよりも少し基端側の領域に亘っている。ここで、立ち上がり端縁部２９Ｅを形成範囲から除いたのは、前部弧状延出部３１と同様、圧着状態で左右の立ち上がり端縁部２９Ｅの外面同士が当接する状態となることを勘案して、後部弧状延出部３２同士が干渉するのを回避するためである。この後部弧状延出部３２の内面（電線１０の絶縁被覆１２と対応する面）は、後方に向かって絶縁被覆１２から離間するように湾曲した形態の曲面３３となっている。

また、インシュレーションバレル部２７の左右両カシメ部２９の立ち上がり端縁部２９Ｅは、圧着前の状態において、前後方向の折り目に沿って内面側に折り返すように曲げ加工されており、この曲げ加工された部分の曲げの外側の面は、略半円形断面の弧状面３４となっている。圧着時にカシメ部２９がカシメ変形させられると、カシメ部２９の立ち上がり端縁部２９Ｅが、上方から絶縁被覆１２を押圧するのであるが、この押圧部分は、略半円形断面の弧状面３４となっているので、絶縁被覆１２がカシメ部２９の立ち上がり端縁部２９Ｅによって傷付けられる虞はない。

連結部３５は、インシュレーションバレル部２７の底面板２４とインシュレーションバレル部２７の基板部２８とに連なる下面板３６と、下面板３６の左右両側縁から上方へほぼ直角に立ち上がる左右対称な一対の側面板３７とから構成され、連結部３５の内部は、電線１０を収容するための上方へ開放された空間となっている。また、圧着状態では、側面板３７の高さは、ワイヤバレル部２３及びインシュレーションバレル部２７の高さのほぼ１／２の寸法とされている。

上述のように本実施形態においては、インシュレーションバレル部２７の内周面における前後両縁部に、インシュレーションバレル部２７の外部（前方と後方）に向かうほど絶縁被覆１２の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面３３を形成したので、インシュレーションバレル部２７のエッジ状の縁部が絶縁被覆１２を突き破って導体１１を傷付ける、という虞はない。

また、曲面３３の形成母体として、インシュレーションバレル部２７の前後両縁部に圧着時の締付け領域３０よりも前方及び後方へ弧状に延出した形態の弧状延出部３１，３２を形成し、この弧状延出部３１，３２の内面を曲面３３としている。曲面３３は締付け領域３０外に外れた位置に配されているので、曲面３３には圧着時の締付け力が直接作用することがなく、曲面３３が絶縁被覆１２を強く押圧する虞がない。

＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図６を参照して説明する。本実施形態２の端子金具４０は、インシュレーションバレル部４１に形成された曲面４４を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

本実施形態２では、カシメ部４３の前縁部に弧状延出部を形成せず、カシメ部４３の内面における前端縁を略四半円弧状に切欠又は叩き潰すことにより、カシメ部４３の内面と前端面とを滑らかに繋ぐ曲面４４が形成されている。また、インシュレーションバレル部４１の後縁部にも弧状延出部を形成せず、カシメ部４３の内面における後端縁及び基板部４２の内面における後縁部を略四半円弧状に切欠又は叩き潰すことにより、カシメ部４３の内面と後端面とを滑らかに繋ぐとともに基板部４２の内面と後端面とを滑らかに繋ぐ曲面４４が形成されている。周方向における曲面４４の形成範囲は、カシメ部４３の基端部から立ち上がり端縁部に至る全領域に亘っている。本実施形態２では、曲面４４を形成するに際して、インシュレーションバレル部４１を前後方向に延長させる必要がないので、端子金具４０の前後寸法が拡大するのを回避できる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、曲面を前縁部と後縁部の両縁部に形成したが、曲面は、前縁部のみに形成してもよく、後縁部のみに形成してもよい。
（２）上記実施形態では端子接続部が角筒状をなす雌形の端子金具について説明したが、本発明は、端子接続部が細長いタブを有する雄形の端子金具にも適用できる。
（３）上記実施形態ではカシメ部の立ち上がり端縁部を内側へ折り返すことによって弧状面を形成したが、立ち上がり端縁部を外面側へ折り返すことによって弧状面を形成してもよい。

実施形態１の側面図 平面図 インシュレーションバレル部の弧状延出部と曲面の形状をあらわす部分拡大断面図 図１のＸ−Ｘ線断面図 図１のＹ−Ｙ線断面図 実施形態２のインシュレーションバレル部の曲面の形状をあらわす部分拡大断面図

符号の説明

１０…電線
１１…導体
１２…絶縁被覆
２０…端子金具
２７…インシュレーションバレル部
３１…前部弧状延出部
３２…後部弧状延出部
３３…曲面
３４…弧状面
４０…端子金具
４１…インシュレーションバレル部
４４…曲面

Claims (8)

1. 基板部の左右両側縁から一対のカシメ部を立ち上げた形態のインシュレーションバレル部を有し、
   導体を絶縁被覆で包囲した形態の電線のうち前記絶縁被覆で覆われている部分を、前記インシュレーションバレル部に圧着させるようになっている端子金具において、
   前記インシュレーションバレル部の内周面における前後両縁部のうち少なくとも一方の縁部には、前記インシュレーションバレル部の外部に向かうほど前記絶縁被覆の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面が形成されていることを特徴とする端子金具。
2. 前記インシュレーションバレル部の前記縁部には、圧着時に締付け力が付与される締付け領域よりも前方又は後方へ弧状に延出した形態の弧状延出部が形成され、
   前記弧状延出部の内面が前記曲面となっていることを特徴とする請求項１記載の端子金具。
3. 前記曲面は、前記インシュレーションバレル部の前端面又は後端面と内周面とを繋ぐ略四半円弧状をなしていることを特徴とする請求項１記載の端子金具。
4. 圧着状態では、前記カシメ部の立ち上がり端縁部が、前記絶縁被覆の外周面を押圧するようになっており、
   前記立ち上がり端縁部を折り返し状に曲げ加工することにより、前記絶縁被覆への押圧領域を弧状面としたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の端子金具。
5. 基板部の左右両側縁から一対のカシメ部を立ち上げた形態のインシュレーションバレル部を有する端子金具と、
   導体を絶縁被覆で包囲した形態であって、前記絶縁被覆で覆われている部分が前記インシュレーションバレル部に圧着されている電線とを備え、
   前記インシュレーションバレル部の内周面における前後両縁部のうち少なくとも一方の縁部には、前記インシュレーションバレル部の外部に向かうほど前記絶縁被覆の外周面から離間するように湾曲した形態の曲面が形成されていることを特徴とするワイヤーハーネス。
6. 前記インシュレーションバレル部の前記縁部には、圧着時に締付け力が付与される締付け領域よりも前方又は後方へ弧状に延出した形態の弧状延出部が形成され、
   前記弧状延出部の内面が前記曲面となっていることを特徴とする請求項５記載のワイヤーハーネス。
7. 前記曲面は、前記インシュレーションバレル部の前端面又は後端面と内周面とを繋ぐ略四半円弧状をなしていることを特徴とする請求項５記載のワイヤーハーネス。
8. 前記絶縁被覆の外周面が、前記カシメ部の立ち上がり端縁部によって押圧されており、
   前記立ち上がり端縁部を折り返し状に曲げ加工することにより、前記絶縁被覆への押圧領域が弧状面とされていることを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれか１項に記載のワイヤーハーネス。

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