JP2011150822A - 圧着端子、圧着端子付き平形ケーブル、圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平形ケーブルの平形導体と圧着端子の導体圧着部との接合部において、平形ケーブルが屈曲するのを防止することができる圧着端子、圧着端子付き平形ケーブルを提供すること。
【解決手段】平形導体３２に絶縁性の外皮３３を被覆してなる平形ケーブル３０の端末部に接続される圧着端子１において、外皮３３の皮剥ぎによって所定長さ露出された平形導体３２の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの導体圧着部３と、皮剥ぎされた外皮３３の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの外皮圧着部４とが所定長さで離間するように導体圧着部３と外皮圧着部４のそれぞれの底板３ｂ，４ｂ同士が連結部５を介して一体的に連結されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、平形導体を有する平形ケーブルの端部に接続される圧着端子、圧着端子付き平形ケーブル、圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置に関するものである。

従来、ハイブリット自動車や燃料電池自動車などの電気自動車では、車載される電動機などへの電源供給に用いられる電力ケーブル（パワーケーブル）として、丸形ケーブルが用いられているが、近年、この丸形ケーブルよりも放熱性に優れる平形ケーブルをこのような電力ケーブルとして用いることが検討されている。平形ケーブルは、図５に示されるように、複数の撚線導体３１を並列に並べた構成を有した平形導体３２の外周を絶縁性の外皮３３で被覆した横断面長円形のケーブルである。

このような平形ケーブル３０の端末部に接続される圧着端子としては、同じく図５に示されるようなものが用いられている。図示されるように、圧着端子２０は、各種電気装置等の被接続部への接続部分としての端子部２１と、平形ケーブル３０の平形導体３２への接続部分としての導体圧着部２２を備えている。

導体圧着部２２は、いわゆるクローズドバレルタイプと呼ばれる形状を有しており、この場合、接続対象である平形導体３２の形状に合わせて横断面長円形状に形成されている。このような圧着端子２０に平形ケーブル３０を接続する際には、平形ケーブル３０の外皮３３を所定長さ皮剥ぎして露出された平形導体３２を導体圧着部２２の内側に挿入して、図示しない圧着装置で導体圧着部２２を圧縮することで平形導体３２と圧着端子２０が圧着接続されるようになっている。

より具体的には、導体圧着部２２の上部を図示しない圧着装置の押部で押圧することで、図６の外観斜視図および図７の断面図に示されるように、導体圧着部２２の上部にその上部の一部が下方に凹んだ圧縮凹部２２ａが形成されて、この圧縮凹部２２ａが内部の平形導体３２の上面に食い込むことで、導体圧着部２２と平形導体３２が導通接続されている。

一方、端子部２１を各種電気装置等に接続する際には、リング状の端子部２１に形成された貫通孔２１ａにボルト等の締結手段を通し、その締結手段を各種電気装置等の被接続部に締め付け固定する。これにより、平形ケーブル３０と各種電気装置等が圧着端子２０を介して接続されることになる。尚、本発明に関連する先行技術文献として下記特許文献が挙げられる。

特開平５−１７４８９１号公報

しかしながら、平形ケーブル３０に例えば６００Ｖの高電圧が印加されて１２０Ａの高電流が流されるような状況で、電気自動車の走行中におけるような連続した振動が加えられると、平形ケーブル３０は、導体圧着部２２と平形導体３２との接合部において屈曲することになり、導体圧着部２２内で平形導体３２の一部が断線し始め、図８に示されるように最後には完全に平形導体３２が断線してしまう場合があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、平形ケーブルの平形導体と圧着端子の導体圧着部との接合部において、平形ケーブルが屈曲するのを防止することができる圧着端子、圧着端子付き平形ケーブル、圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置を提供することである。

上記課題を解決するため本発明は、平形導体に絶縁性の外皮を被覆してなる平形ケーブルの端末部に接続される圧着端子であって、前記外皮の皮剥ぎによって所定長さ露出された前記平形導体の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの導体圧着部と、皮剥ぎされた前記外皮の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの外皮圧着部とが所定長さで離間するように該導体圧着部と該外皮圧着部のそれぞれの底板同士が連結部を介して一体的に連結されていることを要旨とするものである。

この場合、前記導体圧着部と前記外皮圧着部との間に形成される開口部から圧着後の前記平形導体と前記外皮が視認可能になっている構成にすると良い。

また、本発明に係る圧着端子付き平形ケーブルは、平形導体に絶縁性の外皮を被覆してなる平形ケーブルと、前記圧着端子を備え、前記外皮の皮剥ぎによって所定長さ露出された前記平形導体の端末部に前記導体圧着部が圧着されると共に、皮剥ぎされた前記外皮の端末部に前記外皮圧着部が圧着されていることを要旨とするものである。

更に、本発明は、前記圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置であって、前記導体圧着部の底板が載置される第１の台部と、該第１の台部の上方に配置されて前記導体圧着部の上部を下方に押圧可能な第１の押部と、前記外皮圧着部の底板が載置される第２の台部と、該第２の台部の上方に配置されて前記外皮圧着部の上部を下方に押圧可能な第２の押部とを備え、前記第１の台部と前記第２の台部の間には、前記第１の押部および前記第２の押部による前記導体圧着部および前記外皮圧着部への同時押圧の際に、前記導体圧着部の底板と前記外皮圧着部の底板を連結する連結部が、下方へ膨らむことを許容する凹部が形成されていることを要旨とするものである。

本発明に係る圧着端子および圧着端子付き平形ケーブルによれば、平形ケーブルの外皮の皮剥ぎによって所定長さ露出された平形導体の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの導体圧着部と、皮剥ぎされた外皮の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの外皮圧着部を備えると共に、それら導体圧着部と外皮圧着部が所定長さで離間するように導体圧着部の底板と外皮圧着部の底板が連結部を介して連結された圧着端子によって、平形ケーブルの平形導体にその圧着端子の導体圧着部が圧着されていると共に、平形ケーブルの外皮にその圧着端子の外皮圧着部が圧着されているので、平形ケーブルに振動が加えられても、平形導体と導体圧着部の接合部に屈曲が発生せず、平形導体が断線してしまうことが防止されている。

また、導体圧着部と外皮圧着部のそれぞれの底板が連結部を介して連結されている構成、つまり導体圧着部と外皮圧着部がそれぞれ独立されている構成になっているので、導体圧着部と外皮圧着部の圧着加工において加えられる各々の圧縮力を変えることができる。すなわち、導体圧着部と外皮圧着部にそれぞれ加えられる圧縮力を個別に設定することが可能であるので、導体圧着部に適した圧縮力と外皮圧着部に適した圧縮力にそれぞれ設定することができる。

更に、前記導体圧着部と前記外皮圧着部との間に形成される開口部から圧着後の前記平形導体と前記外皮が視認可能になっている構成によれば、平形ケーブルの外皮が圧着端子の導体圧着部内に噛み込んでしまう不良を容易に確認することができる。

更に、このような圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置によれば、導体圧着部の底板が載置される第１の台部と、該第１の台部の上方に配置されて導体圧着部の上部を下方に押圧可能な第１の押部と、外皮圧着部の底板が載置される第２の台部と、該第２の台部の上方に配置されて外皮圧着部の上部を下方に押圧可能な第２の押部とを備え、第１の台部と前記第２の台部の間には、第１の押部および前記第２の押部による導体圧着部および外皮圧着部への同時押圧の際に、導体圧着部の底板と前記外皮圧着部の底板を連結する連結部が、下方へ膨らむことを許容する凹部が形成されているので、第１の押部と第２の押部による圧着端子の導体圧着部と外皮圧着部の同時圧着を良好に行うことができる。

本発明の実施形態に係る圧着端子と平形ケーブルを示した外観斜視図である。 図１の圧着端子の圧着加工後の状態（すなわち、本発明の実施形態に係る圧着端子付き平形ケーブル）を示した外観斜視図である。 図２の縦断面図である。 本発明の実施形態に係る圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置の概略構成を示した断面図である。 従来用いられてきた圧着端子と平形ケーブルを示した外観斜視図である。 図５の圧着端子の圧着加工後の状態を示した外観斜視図である。 図６の縦断面図である。 図７の平形導体が断線した状態を示した縦断面図である。

以下に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。尚、以下の説明においては、圧着端子の端子部側を前方、その反対側を後方として説明する。図１および図２においては、左上側が前方および右下側が後方となり、図３および図４においては左側が前方および右側が後方となる。

図１に示されるように、本発明に係る圧着端子１は、前方から順に端子部２、導体圧着部３、外皮圧着部４を備えており、金属板の打ち抜き加工および折り曲げ加工等によって図示されるような形状に成形されている。

このような圧着端子１がその端末部に接続される平形ケーブル３０は、複数の撚線導体３１を並列に並べた構成を有した平形導体３２と、この平形導体３２の外周に被覆される絶縁性の樹脂からなる外皮３３とを備えた横断面長円形のケーブルである。図示されるように平形ケーブル３０は、予め外皮３３の皮剥ぎによって内部の平形導体３２が所定長さで露出されている。

圧着端子１の端子部２は、リング形状を有しており、中央に開口された貫通孔２ａにボルト等の締結手段を通し、その締結手段を各種電気装置等の被接続部に締め付け固定することが可能になっている。

この端子部２から後方に延設された導体圧着部３は、平形ケーブル３０の平形導体３２の形状に合わせるように横断面長円形状に形成されたクローズドバレルタイプの圧着部であり、その内部は平形導体３２を挿入可能な大きさを有している。この場合、導体圧着部３は、その上部が銀のろう付け３ａによって長手方向に接合されている。

また、導体圧着部３の後方には、外皮圧着部４が設けられている。この外皮圧着部４も、平形ケーブル３０の外皮３３の形状に合わせるように横断面長円形状に形成されたクローズドバレルタイプの圧着部であり、その内部は平形ケーブル３０の外皮３３を挿入可能な大きさを有している。この場合も、外皮圧着部４は、その上部が銀のろう付け４ａによって長手方向に接合されている。

外皮圧着部４の底板４ｂは、導体圧着部３の底板３ｂと連結部５を介して一体的になるように連結されている。連結部５は、導体圧着部３の底板３ｂと外皮圧着部４の底板４ｂとを連結すると共に、導体圧着部３の円弧状形状を有した左右の側板の下方部と外皮圧着部４の円弧状を有した左右の側板の下方部とを連結する横断面略Ｕ字形状を有している。

この場合、連結部５の上方において、導体圧着部３の後端３ｃと外皮圧着部４の前端４ｃは所定長さで離間するように配置されており、それら導体圧着部３の後端３ｃと外皮圧着部４の前端４ｃとの間には、スリット状に開口した開口部６が形成されている。

図２および図３に示されるように、圧着加工の際に導体圧着部３の上部には、その上部の一部を押圧することにより下方に凹んだ略四角形の圧縮凹部３ｄが形成されて、この圧縮凹部３ｄが導体圧着部３内の平形導体３２の上面に食い込むことで導体圧着部３と平形導体３２が導通接続されることになっている。また、同様に外皮圧着部４の上部には、その上部の一部を押圧することにより下方に凹んだ略四角形の圧縮凹部４ｄが形成されて、この圧縮凹部４ｄが外皮圧着部４内の外皮３３の上面に食い込むことで外皮圧着部４と外皮３３が固着されることになっている。これにより図２および図３に示されるような圧着端子付き平形ケーブル８が得られるようになっている。

このような圧着端子付き平形ケーブル８においては、その導体圧着部３と外皮圧着部４との間の開口部６内では、外皮３３の端面３３ａとその端面３３ａから前方に突出した平形導体３２の双方が視認可能になっている。したがって、外皮３３の端面３３ａが導体圧着部３内に臨んだ状態で圧着されることによって、導体圧着部３内に外皮３３が噛み込んでしまう不良を容易に確認できるようになっている。

図４は、上述した圧着端子付き平形ケーブル８の製造に用いられる圧着装置１０の概略構成を示している。図示されるように圧着装置１０は、圧着端子１の導体圧着部３の底板３ｂが載置される第１の台部１１と、この第１の台部１１の上方に配置された第１の押部１２を備えている。また、圧着装置１０は、圧着端子１の外皮圧着部４の底板４ｂが載置される第２の台部１３と、この第２の台部１３の上方に配置された第２の押部１４を備えている。

この場合、第１の台部１１と第２の台部１３はそれぞれ前後になるように配置されると共に、同じく第１の押部１２と第２の押部１４はそれぞれ前後になるように配置されており、圧着端子１の導体圧着部３と外皮圧着部４のそれぞれの圧着を同時に行うことが可能になっている。

第１の押部１２と第２の押部１４は図示しない昇降動可能な加圧手段に連結されており、この加圧手段の動作によって、第１の押部１２と第２の押部１４が下降されて、導体圧着部３の上部と外皮圧着部４の上部がそれぞれ押圧されると、圧縮凹部３ｄと圧縮凹部４ｄをそれぞれ形成しつつ導体圧着部３と外皮圧着部４をそれぞれ上下方向に圧縮することが可能になっている。

このような導体圧着部３と外皮圧着部４の圧縮の際には、導体圧着部３の底板３ｂと外皮圧着部４の底板４ｂとを連結する連結部５近傍が、図中の２点鎖線で示されるように下方へ膨らむ場合があるが、第１の台部１１と第２の台部１３との間には、それら第１の台部１１と第２の台部１３のそれぞれの上面位置よりも下方に凹んだ凹部１５が形成されており、この凹部１５が連結部５近傍の下方への撓みを許容する空間として機能するようになっている。これにより導体圧着部３と外皮圧着部４の同時圧着を良好に行うことが可能になっている。

尚、図示されるように第１の押部１２と第２の押部１４は、前後に独立して設けられているので、図中の第２の押部１４に一点鎖線で示されるように、第２の押部１４の高さを調節することが可能になっている。このように第２の押部１４の高さを第１の押部１２の高さに対して変更（調節）可能とすることで、平形導体３２の厚さや外皮３３の肉厚が異なる種々なる平形ケーブル３０に対応することができるようになっている。

以上説明した本発明に係る圧着端子１および圧着端子付き平形ケーブル８によれば、平形ケーブル３０の外皮３３の皮剥ぎによって所定長さ露出された平形導体３２の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの導体圧着部３と、皮剥ぎされた外皮３３の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの外皮圧着部４とが所定長さで離間するように該導体圧着部３と該外皮圧着部４の底板３ｂ，４ｂ同士が連結部５を介して一体的に連結された構成を有する圧着端子１によって、平形ケーブル３０の平形導体３２にその圧着端子１の導体圧着部３が圧着されていると共に、平形ケーブル３０の外皮３３にその圧着端子１の外皮圧着部４が圧着されているので、平形ケーブル３０に振動が加えられても、平形導体３２と導体圧着部３の接合部に屈曲が発生せず、平形導体３２が断線してしまうことが防止されている。

また、導体圧着部３と外皮圧着部４のそれぞれの底板３ｂ，４ｂが連結部５を介して連結されている構成、つまり導体圧着部３と外皮圧着部４がそれぞれ独立されている構成なので、導体圧着部３と外皮圧着部４のそれぞれへの圧着加工において加えられる各々の圧縮力を変えることができ、導体圧着部３と外皮圧着部４に加えられる圧縮力を個別に設定することが可能である。すなわち、導体圧着部３と外皮圧着部４に加えられるそれぞれの圧縮力を個別に設定することが可能となっているので、導体圧着部３に適した圧縮力と外皮圧着部４に適した圧縮力にそれぞれ設定することができる。

更に、導体圧着部３と外皮圧着部４との間に形成される開口部６から圧着後の平形導体３２と外皮３３が視認可能になっているので、平形ケーブル３０の外皮３３が圧着端子１の導体圧着部３内に噛み込んでしまう不良を容易に確認することができる。

更に、このような圧着端子付き平形ケーブル８の製造に用いられる圧着装置１０によれば、導体圧着部３の底板３ｂが載置される第１の台部１１と、その第１の台部１１の上方に配置されて導体圧着部３の上部を下方に押圧可能な第１の押部１２と、外皮圧着部４の底板４ｂが載置される第２の台部１３と、その第２の台部１３の上方に配置されて外皮圧着部４の上部を下方に押圧可能な第２の押部１４とを備え、第１の台部１１と第２の台部１３の間には、第１の押部１２および第２の押部１４による導体圧着部３および外皮圧着部４への同時押圧の際に、導体圧着部３の底板３ｂと外皮圧着部４の底板４ｂを連結する連結部５近傍が、下方へ膨らむことを許容する凹部１５が形成されているので、第１の押部１２と第２の押部１４による圧着端子１の導体圧着部３と外皮圧着部４の同時圧着を良好に行うことができる。

以上、本発明に係る圧着端子、圧着端子付き平形ケーブル、圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置の実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。例えば、上述した圧着端子の端子部として、ボルト等の締結手段が挿入される貫通孔を有したリング形状のものを示したが、このような圧着端子の端子部としてはＵ字形状のものなど種々なる形状が適用でき、上述した実施の形態には限定されない。また、平形ケーブルの平形導体として、撚線導体を並列に並べた構成のものを示したが、銅板などの金属板を積層した平形導体を有する平形ケーブルにも本発明を適用でき、上述した実施の形態には限定されない。

１ 圧着端子
２ 端子部
２ａ 貫通孔
３ 導体圧着部
３ｂ 底板
３ｄ 圧縮凹部
４ 外皮圧着部
４ｂ 底板
４ｄ 圧縮凹部
５ 連結部
６ 開口部
８ 圧着端子付き平形ケーブル
１０ 圧着装置
１１ 第１の台部
１２ 第１の押部
１３ 第２の台部
１４ 第２の押部
１５ 凹部
３０ 平形ケーブル
３１ 撚線導体
３２ 平形導体
３３ 外皮

Claims (4)

1. 平形導体に絶縁性の外皮を被覆してなる平形ケーブルの端末部に接続される圧着端子であって、前記外皮の皮剥ぎによって所定長さ露出された前記平形導体の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの導体圧着部と、皮剥ぎされた前記外皮の端末部に圧着される横断面長円形状を有するクローズドバレルタイプの外皮圧着部とが所定長さで離間するように該導体圧着部と該外皮圧着部のそれぞれの底板同士が連結部を介して一体的に連結されていることを特徴とする圧着端子。
2. 前記導体圧着部と前記外皮圧着部との間に形成される開口部から圧着後の前記平形導体と前記外皮が視認可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の圧着端子。
3. 平形導体に絶縁性の外皮を被覆してなる平形ケーブルと、請求項１または２に記載の圧着端子を備え、前記外皮の皮剥ぎによって所定長さ露出された前記平形導体の端末部に前記導体圧着部が圧着されると共に、皮剥ぎされた前記外皮の端末部に前記外皮圧着部が圧着されていることを特徴とする圧着端子付き平形ケーブル。
4. 請求項３に記載の圧着端子付き平形ケーブルの製造に用いられる圧着装置であって、前記導体圧着部の底板が載置される第１の台部と、該第１の台部の上方に配置されて前記導体圧着部の上面を下方に押圧可能な第１の押部と、前記外皮圧着部の底板が載置される第２の台部と、該第２の台部の上方に配置されて前記外皮圧着部の上面を下方に押圧可能な第２の押部とを備え、前記第１の台部と前記第２の台部の間には、前記第１の押部および前記第２の押部による前記導体圧着部および前記外皮圧着部への同時押圧の際に、前記導体圧着部の底板と前記外皮圧着部の底板を連結する連結部が、下方へ膨らむことを許容する凹部が形成されていることを特徴とする圧着装置。

Images