JP2011243329A - 圧着端子の電線に対する接続構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】導体圧着部に加締め接続された電線の先端部から水分等が浸入して導体が腐食することを防ぐことのできる、圧着端子の電線に対する接続構造を提供する。
【解決手段】圧着端子10の導体圧着部14の導体加締片22の前端に、導体加締片22の加締めに伴う導体圧着部14の前側に突出した電線Wの導体Waの先端部分Wpの跳ね上がりを抑えるための曲げ加工部28を設け、その上で、導体圧着部の前側に露出した導体Waから導体加締片22の合わせ目を経由して被覆加締片24の合わせ目までの範囲を、防食材50で覆った。
【選択図】図4

Description

本発明は、圧着端子の電線に対する接続構造に関するものである。
一般的な圧着端子は、前部に相手方端子等に対して接続するための電気接続部を有し、その後部に、電線の端末部に対して加締め接続される電線接続部を有している。電線接続部は通常、前側に電線の端末部の絶縁被覆を除去して露出させた導体を加締める導体圧着部を配置し、その後側に間隔をおいて電線の絶縁被覆で覆われた部分を加締める被覆加締部を配置した構成となっており、導体圧着部と被覆加締部は、それぞれに、底板部と、該底板部の両側縁から上方に延長された一対の加締片とから断面略U字状に形成され、導体圧着部の加締片と被覆加締部の加締片は、互いに独立して離れている。
しかし、このような圧着端子では、導体圧着部の加締片と被覆加締部の加締片との間が離れているために、電線の端末部の導体に導体圧着部の加締片を内側に丸めて圧着すると共に、絶縁被覆部分に被覆加締部の加締片を内側に丸めて加締めた際に、導体圧着部と被覆加締部の間で電線の導体(主に多数の素線を撚り合わせた撚線よりなる)が露出した状態となり、その部分に水分が付着すると腐食に繋がるおそれがあった。
それを解消する圧着端子として、特許文献1に記載のものが提案されている。図8は特許文献1に記載されている圧着端子の構成を示し、図9はその圧着端子を電線の端末部に接続した状態を示している。
図8および図9に示したように、この圧着端子110は、前部に相手方端子(不図示)に対して接続するための電気接続部111を有し、その後部に、電線Wの端末部に対して加締め接続される電線接続部112を有しており、電気接続部111と電線接続部112の間は繋ぎ部113で一体に連結されている。
電線接続部112は、前側に位置する導体圧着部114と、その後側に位置する被覆加締部115とを備えている。導体圧着部114は、底板部121と、該底板部121の両側縁から上方に延長し且つ接続すべき電線Wの端末部の絶縁被覆Wbを除去して露出させた導体Waを包み込むように内側に曲げられることで、導体Waを底板部121の上面に密着した状態となるように加締める一対の導体加締片122とで断面略U字状に形成されている。同様に被覆加締部115は、底板部123と、該底板部123の両側縁から上方に延長し且つ接続すべき電線Wの端末部の絶縁被覆Waで覆われた部分を包み込むように内側に曲げられることで、絶縁被覆Wb部分を底板部123の上面に密着した状態となるように加締める一対の被覆加締片124とで断面略U字状に形成されている。導体圧着部114の底板部121と被覆加締部115の底板部123は、電気接続部111から繋ぎ部113を経由して連続した共通の底板部によって構成されている。また、導体圧着部114の内周面には、電線Wの導体Waとの接触導通性を増すためのセレーション131が設けられている。
そして、この圧着端子110における特徴点として、導体圧着部114の導体加締片122と被覆加締部115の被覆加締片124との間には、導体加締片122および被覆加締片124の加締め加工に伴って導体圧着部114と被覆加締部115の間を覆うように塑性変形する覆い壁117が設けられている。つまり、覆い壁117は、導体圧着部114の導体加締片122から被覆加締部115の被覆加締片124にかけて連続して一体に形成された連続壁によって構成されている。
この圧着端子110によれば、導体圧着部114と被覆加締部115の間に設けた覆い壁117が、図9に示したように、圧着端子110が電線Wの端末部に圧着された圧着状態において、導体圧着部114と被覆加締部115との間に露出していた電線Wの導体Waを覆うので、導体Waに水分や埃等が付着するのを防止することができ、その結果、導体Waの腐食の問題を抑制することができることになっていた。
特開2010−15915号公報
しかしながら、上述の従来の圧着端子の電線に対する接続構造では、導体圧着部114の前端から突出した導体Waの先端部分(この部分は「導体の出代」ともいう)Wpは外に露出したままの状態であり、その先端部分Wpに水分が付着した場合に、そこから腐食が進む可能性があった。
圧着端子110の電線接続部112を電線Wの端末部に加締める際には、図10に示すように、下型188の上に載置した圧着端子110を、導体圧着部114に対応する型部分181と被覆加締部115に対応する型部分182と覆い壁117に対応する型部分183とを有する上型180を用いて押圧変形させることにより、導体加締片122と被覆加締片124を内側に丸めて、主に多数の素線を撚り合わせた撚線よりなる導体Waに加締めている。しかし、その際、図11に示すように、加締めに伴って、導体圧着部114の前端から突出した導体Waの先端部分Wpに跳ね上がりが発生しやすい。そのため、水分等が浸入しやすく、導体Waの腐食抑制が不十分となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、導体圧着部に加締め接続された電線の先端部から水分等が浸入して導体が腐食することを防ぐことのできる、圧着端子の電線に対する接続構造を提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係る圧着端子の電線に対する接続構造は、下記(1)〜(4)を特徴としている。
(1) 前部に相手方端子に対して接続するための電気接続部を有し、その後部に電線の端末部に対して加締め接続される電線接続部を有し、該電線接続部が前側に位置する導体圧着部とその後側に位置する被覆加締部とを備え、
前記導体圧着部が、底板部と、該底板部の両側縁から上方に延長し、且つ接続すべき電線の端末部の絶縁被覆を除去して露出した導体を包み込むように内側に曲げられることで前記導体を前記底板部の上面に密着した状態となるように加締める一対の導体加締片と、を有する断面略U字状に形成され、
前記被覆加締部が、底板部と、該底板部の両側縁から上方に延長し、且つ接続すべき電線の端末部の絶縁被覆の付いた部分を包み込むように内側に曲げられることで前記絶縁被覆部分を前記底板部の上面に密着した状態となるように加締める一対の被覆加締片と、を有する断面略U字状に形成され、
前記導体圧着部の底板部から被覆加締部の底板部までが共通の底板部として形成されるとともに、前記導体加締片と前記被覆加締片との間に、それらに連続した一対の覆い壁が設けられた圧着端子の電線に対する接続構造であって、
前記圧着端子または前記導体に、前記導体加締片の加締めに伴う前記導体圧着部の前側に突出した前記導体の跳ね上がりを抑えるための跳ね上がり防止構造が設けられており、
前記電線接続部の底板部の上面に前記電線の端末部が載置された状態で、前記電線の導体が前記導体圧着部の底板部に密着した状態となるように前記一対の導体加締片が加締められると共に、前記電線の絶縁被覆部分が前記被覆加締部の底板部に密着した状態となるように前記一対の被覆加締片が加締められ、
前記導体圧着部の前側に露出した前記導体を覆うように防食材が塗布されていること。
(2) 上記(1)の構成の圧着端子の電線に対する接続構造において、
前記跳ね返り防止構造として、前記導体圧着部の導体加締片の前端に、前記導体の先端を前記導体圧着部の底板部に向けて押さえ付ける曲げ加工部が設けられていること。
(3) 上記(1)または(2)の構成の圧着端子の電線に対する接続構造において、
前記跳ね返り防止構造として、前記露出した導体が溶着により加締め前に固められていること。
(4) 上記(1)〜(3)のいずれかの構成の圧着端子の電線に対する接続構造において、
前記電線接続部の内面全体に、凸条または凹条が前記電線の長手方向と交差する方向に設けられており、前記導体加締片および前記被覆加締片が電線の端末部に対して加締められることにより、前記電線接続部の内面全体に形成された凸条または凹条が前記電線の導体および絶縁被覆に食い込んでいること。
上記(1)の構成の圧着端子の電線に対する接続構造によれば、圧着端子または電線の導体に、導体加締片の加締めに伴う導体圧着部の前側に突出した導体の跳ね上がりを抑えるための跳ね上がり防止構造を設けているので、容易に且つ確実に導体の露出部を覆うように防食材を塗布することができる。従って、耐食性に優れた高品質の接続構造を提供することができる。
上記(2)の構成の圧着端子の電線に対する接続構造によれば、導体加締片の前端部に曲げ加工部を設けることで、電線の導体の先端を導体圧着部の底板部に押さえ付け、それにより、導体加締片の加締めに伴う導体圧着部の前側に突出した導体の跳ね上がりを抑えているので、電線を特別に加工しないで、そのまま使用しながら、加締めに伴う導体の先端の跳ね上がりを防ぐことができる。この場合の導体加締片の前端の曲げ加工部は、導体加締片の加締め加工時に同時加工して設けることもできるし、加締め前のプレス成形の段階で設けておくこともできる。
上記(3)の構成の圧着端子の電線に対する接続構造によれば、加締め前に行われた溶着により電線の導体の露出部分が固められており、それにより、導体加締片の加締めに伴う導体圧着部の前側に突出した導体の跳ね上がりが抑えられているので、圧着端子に特別な加工を施さないで、加締めに伴う導体の先端の跳ね上がりを防ぐことができる。
上記(4)の構成の圧着端子の電線に対する接続構造によれば、電線接続部の内面の凸条または凹条が電線の導体および絶縁被覆に食い込むので、被覆加締部の内面と絶縁被覆との密着性を強めることができる。しかも、凸条または凹条が電線の長手方向と交差する方向に延びているので、被覆加締部の後端から奥の導体に向かって水分が浸入しようとしても、凸条または凹条の被覆への食い込み部分の複雑な接触構造によって、水分の浸入経路を遮断することができ、水分の浸入を阻止して、導体の腐食の抑制を図ることができる。
本発明によれば、圧着端子の加締めに伴う電線の導体の先端の跳ね上がりを防止することができ、その後の防食材の塗布がやりやすくなる。従って、導体の露出部を確実に覆うことが容易にできることになり、耐食性に優れた高品質の接続構造を提供することができる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
本発明の第1実施形態の接続構造を得る際の加締め前の圧着端子と電線の端末部の関係を示す斜視図である。 同実施形態の接続構造の加締め後の状態を加締め型と共に示す要部側面図である。 同実施形態の接続構造の加締め後の状態を示す要部斜視図である。 同実施形態の接続構造の完成状態を示す構成図であり、(a)は要部斜視図、(b)は(a)のIVb−IVb矢視断面図である。 同実施形態の接続構造の要部構成図であり、(a)は断面図、(b)はその部分拡大図である。 本発明の第2実施形態の接続構造を得る際の加締め前の圧着端子と電線の端末部の関係を示す図であり、(a)は全体斜視図、(b)はその要部拡大図である。 本発明の第3実施形態の接続構造を得る際の電線の端末の処理の仕方の説明図であり、(a)は溶着装置に電線の導体を挿入しようとしている状態を示す斜視図、(b)は処理して導体を固めた状態を示す斜視図である。 従来の圧着端子の構成図であり、(a)は斜視図、(b)は要部展開図である。 同圧着端子を電線の端末部に加締め接続した状態を示す斜視図である。 前記圧着端子を電線の端末部に加締めた状態を加締め型と共に示す要部側面図である。 前記圧着端子を電線の端末部に加締めた状態を示す要部斜視図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
《第1実施形態》
図1は第1実施形態の接続構造を得る際の加締め前の圧着端子と電線の端末部の関係を示す斜視図、図2は同接続構造の加締め後の状態を加締め型と共に示す要部側面図、図3は同接続構造の加締め後の状態を示す要部斜視図である。図4は同接続構造の完成状態を示す構成図であり、(a)は要部斜視図、(b)は(a)のIVb−IVb矢視断面図である。そして、図5は同接続構造の要部構成図であり、(a)は断面図、(b)はその部分拡大図である。
図1に示したように、この圧着端子10は、メス型のもので、前部に相手方端子(不図示)に対して接続するための、バネ片内蔵でボックス型の電気接続部11を有し、その後部に、繋ぎ部13を介して、電線Wの端末部に対して加締め接続される電線接続部12を有している。
電線接続部12は、前側に位置する導体圧着部14と、その後側に位置する被覆加締部15とを備えるものである。前側の導体圧着部14は、底板部21と、該底板部21の両側縁から上方に延長し、且つ接続すべき電線Wの端末部の絶縁被覆(以下、単に被覆ということもある)Wbを除去して露出させた導体Waを包み込むように内側に曲げられることで導体Waを底板部21の上面に密着した状態となるように加締める一対の導体加締片22と、を有する断面視略U字状に形成されている。また、後側の被覆加締部15は、底板部23と、該底板部23の両側縁から上方に延長し、且つ接続すべき電線Wの端末部の絶縁被覆Wbの付いた部分を包み込むように内側に曲げられることで、電線Wの端末部の絶縁被覆Wb部分を底板部23の上面に密着した状態となるように加締める一対の被覆加締片24と、を有する断面視略U字状に形成されている。
ここで、導体圧着部14の底板部21から被覆加締部15の底板部23までが共通の底板部として連続して形成されている。また、導体圧着部14の導体加締片22と被覆加締部15の被覆加締片24との間に、それら導体加締片22および被覆加締片24に連続した壁として、導体加締片22および被覆加締片24の加締め加工に伴って導体圧着部14と被覆加締部15の間を覆うように塑性変形する一対の覆い壁17が設けられている。
また、電線接続部12の内面全体にはセレーション(凹溝)31,35が電線Wの長手方向と交差する方向に設けられている。つまり、導体圧着部14の内面には、電線Wの導体Waとの接触導通性を高めるためのセレーション(凹溝)31が、電線Wの長手方向と直交する方向に延びるように複数本設けられている。同様に、被覆加締部15の内面の電線Wの絶縁被覆Wbに接する部分および覆い壁17を有する導体圧着部14と被覆加締部15との間の中間連結部の電線Wの導体Waに接する部分には、加締め加工によって導体Waと被覆Wbに食い付くセレーション(凹溝)35が、電線Wの長手方向と直交する方向に延びるように複数本設けられている。なお、セレーション35の代わりに凸条を設けてもよい。
第1実施形態の接続構造を得るには、上記構成の圧着端子10の電線接続部12に電線Wの端末部を挿入することで、導体圧着部14の底板部21の上面に電線Wの導体Waを載置すると共に、被覆加締部15の底板部23の上面に電線Wの絶縁被覆Wbの付いた部分を載置する。そして圧着端子10と電線Wの端末部を、図2に示すように下型88の上面に載置し、導体圧着部14を曲げ加工する型部分81と被覆加締部15を曲げ加工する型部分82と覆い壁17を曲げ加工する型部分83とを有する上型80を用いて、圧着端子10の電線接続部12を押圧変形させる。即ち、導体圧着部14の一対の導体加締片22を導体Waを包み込むように内側に曲げることで、導体Waを底板部21の上面に密着した状態となるように加締めると共に、被覆加締部15の一対の被覆加締片24を絶縁被覆Wbの付いた部分を包み込むように内側に曲げることで、絶縁被覆Wb部分を底板部23の上面に密着した状態となるように加締める。
こうすることにより、図5(a)および(b)に示したように、導体圧着部14の内面に形成されたセレーション31を導体Waに食い込ませ、且つ、被覆加締部15の内面に形成されたセレーション35を絶縁被覆Wbに食い込ませた状態で圧着端子10と電線Wを圧着接続することができる。
本発明において、図2および図3に示したように、上型80に2つの押圧部84,85を設けて、導体加締片22の加締めに伴う導体圧着部14の前側に突出した導体Waの跳ね上がりを抑えるための跳ね上がり防止構造を設けている。つまり、上型80の前端部に、導体圧着部14を曲げ加工する型部分81から前方に下方傾斜した導体加締片22の前端上角部を内側に折り曲げるための第1押圧部84と、該第1押圧部84の下端部から前方に延びる導体Waを押圧するための第2押圧部85とを設けている。この第1押圧部84と第2押圧部85とで導体加締片22の前端と該前端から突出する導体Waを押し潰し、導体加締片22の前端に、電線Wの導体Waの先端を導体圧着部14の底板部21に向けて押さえ付ける曲げ加工部28を設ける。この曲げ加工部28は、導体加締片22の加締めに伴って、導体圧着部14の前側に突出した導体Waの先端部分Wpが上側に跳ね上がるのを抑える跳ね上がり防止構造としての機能を果たす部分であり、この曲げ加工部28を加締め時に同時に設けることにより、導体Waの先端部分Wpの跳ね上がりを防止することができる。
そして、曲げ加工部28により導体Waの先端部分Wpの跳ね上がりを防止した状態で、図4に示したように、導体圧着部14の前側に露出した導体Waから一対の導体加締片22の合わせ目を経由して被覆加締部15の一対の被覆加締片24の合わせ目までの範囲を覆うように防食材50を塗布することにより、実施形態の接続構造を得ることができる。
防食材50としては、例えば、防食グリース、UV硬化樹脂等が挙げられ、刷毛で塗布したり、ノズル等を用いて樹脂を吐出させて塗布することができる。
このように構成した接続構造によれば、導体圧着部14の導体加締片22から被覆加締部15の被覆加締片24までの間に覆い壁17が設けられていることにより、加締め状態において電線Wの導体Waの露出を少なくすることができる。また、電線接続部12の内面全体に、電線Wの導体Waおよび絶縁被覆Wbに食い付くセレーション31,35が電線Wの長手方向と直交する方向に延びるように設けられていることにより、電線Wの端末部に導体圧着部14の導体加締片22および被覆加締部15の被覆加締片24を加締めた際に、電線接続部12の内面のセレーション31,35に電線Wの導体Waおよび絶縁被覆Wbを食い込ませることができ、それにより、電線接続部12の内面と電線Wの端末部との密着性を強めることができる。しかも、セレーション31,35は電線Wの長手方向と直交する方向に延びているので、図5(a)および(b)に示したように、例えば、被覆加締部15の後端15eから奥の導体Waに向かって水分Sが浸入しようとしても、セレーション35の被覆Wbへの食い込み部の複雑な接触構造によって、水分Sの浸入経路を遮断することができ、水分Sの浸入を阻止して、導体Waの腐食の抑制を図ることができる。
また、防食材50で導体圧着部14の前端から突出した導体Waの先端部分Wpと加締め部分を覆った構造にしているので、導体Waへの水分の浸入や付着を防食材50でくい止めることができ、より高い腐食抑制効果を得ることができて、一層の信頼性向上を図ることができる。
また、防食材50を塗布する前に、曲げ加工部(跳ね上がり防止構造)28を付加することによって、導体Waの先端部分Wpの跳ね上がりを抑えるので、容易に且つ確実に導体Waの出代Wpを覆うように防食材50を塗布することができる。従って、耐食性に優れた高品質の接続構造を提供することができる。
《第2実施形態》
図6は、第2実施形態の接続構造を得る際の加締め前の圧着端子と電線の端末部の関係を示す図であり、(a)は全体斜視図、(b)はその要部拡大図である。
第1実施形態では、曲げ加工部28を電線接続部12の加締め時に同時に加工して設ける場合を示したが、第2実施形態のように、加締め前の圧着端子10Bのプレス成形の段階で、導体圧着部14の一対の導体加締片22の前端上角部に内側に折れ曲がった曲げ加工部28Bを設けておいてもよい。導体加締片22に曲げ加工部28Bを設けておけば、電線接続部12の加締め加工時に導体加締片22が導体Waを包み込むように内側に曲げられた際に、導体Waの先端部分Wpの跳ね上がりを防止することができる。従って、防食材50により導体圧着部14の前側に露出した導体Waから一対の導体加締片22の合わせ目を経由して被覆加締部15の一対の被覆加締片24の合わせ目までの範囲を確実に覆うことができるので、水分の浸入を阻止して、導体Waの腐食の抑制を図ることができる。
《第3実施形態》
図7は、第3実施形態の接続構造を得る際の電線の端末の処理の仕方の説明図であり、(a)は溶着装置に電線の導体を挿入しようとしている状態を示す斜視図、(b)は処理して導体を固めた状態を示す斜視図である。
第3実施形態の接続構造では、圧着端子10側に余計な加工を施さず(曲げ加工部28を設けず)に、電線Wの端末の露出した導体Waを溶着させることにより、ばらつきやすい素線を加締め前に固めておくものである(この状態を跳ね返り防止構造という)。図7(a)に示したように、溶着装置90の溶着型91,98間に導体Waを挿入して、超音波溶着により導体Waを構成する素線を互いに溶着させる(図7(b)参照)。このように予め導体Waを溶着して固めておくことで、電線接続部12の加締め加工に伴う導体Waの先端部分Wpの跳ね上がりを防止することができる。従って、防食材50により導体圧着部14の前側に露出した導体Waから一対の導体加締片22の合わせ目を経由して被覆加締部15の一対の被覆加締片24の合わせ目までの範囲を確実に覆うことができるので、水分の浸入を阻止して、導体Waの腐食の抑制を図ることができる。
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
W 電線
Wa 導体
Wb 絶縁被覆
Wp 先端部分
10,10B 圧着端子
12 電線接続部
14 導体圧着部
15 被覆加締部
17 覆い壁
21 底板部
22 導体加締片
23 底板部
24 被覆加締片
28,28B 曲げ加工部
31,35 セレーション(凹溝)
50 防食材
81〜83 型部分
84 第1押圧部
85 第2押圧部

Claims (4)

  1. 前部に相手方端子に対して接続するための電気接続部を有し、その後部に電線の端末部に対して加締め接続される電線接続部を有し、該電線接続部が前側に位置する導体圧着部とその後側に位置する被覆加締部とを備え、
    前記導体圧着部が、底板部と、該底板部の両側縁から上方に延長し、且つ接続すべき電線の端末部の絶縁被覆を除去して露出した導体を包み込むように内側に曲げられることで前記導体を前記底板部の上面に密着した状態となるように加締める一対の導体加締片と、を有する断面略U字状に形成され、
    前記被覆加締部が、底板部と、該底板部の両側縁から上方に延長し、且つ接続すべき電線の端末部の絶縁被覆の付いた部分を包み込むように内側に曲げられることで前記絶縁被覆部分を前記底板部の上面に密着した状態となるように加締める一対の被覆加締片と、を有する断面略U字状に形成され、
    前記導体圧着部の底板部から被覆加締部の底板部までが共通の底板部として形成されるとともに、前記導体加締片と前記被覆加締片との間に、それらに連続した一対の覆い壁が設けられた圧着端子の電線に対する接続構造であって、
    前記圧着端子または前記導体に、前記導体加締片の加締めに伴う前記導体圧着部の前側に突出した前記導体の跳ね上がりを抑えるための跳ね上がり防止構造が設けられており、
    前記電線接続部の底板部の上面に前記電線の端末部が載置された状態で、前記電線の導体が前記導体圧着部の底板部に密着した状態となるように前記一対の導体加締片が加締められると共に、前記電線の絶縁被覆部分が前記被覆加締部の底板部に密着した状態となるように前記一対の被覆加締片が加締められ、
    前記導体圧着部の前側に露出した前記導体を覆うように防食材が塗布されていることを特徴とする圧着端子の電線に対する接続構造。
  2. 前記跳ね返り防止構造として、前記導体圧着部の導体加締片の前端に、前記導体の先端を前記導体圧着部の底板部に向けて押さえ付ける曲げ加工部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の圧着端子の電線に対する接続構造。
  3. 前記跳ね返り防止構造として、前記露出した導体が溶着により加締め前に固められていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の圧着端子の電線に対する接続構造。
  4. 前記電線接続部の内面全体に、凸条または凹条が前記電線の長手方向と交差する方向に設けられており、前記導体加締片および前記被覆加締片が電線の端末部に対して加締められることにより、前記電線接続部の内面全体に形成された凸条または凹条が前記電線の導体および絶縁被覆に食い込んでいることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の圧着端子の電線に対する接続構造。
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