JP2013240934A - 電線の端末処理方法及びコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】端子が接合された端末を安定的に樹脂で覆うことが可能な電線の端末処理方法及びコネクタを提供すること。
【解決手段】絶縁体２２及びシース２５から露出させた内部導体２１及び外部導体２４に端子１３を接合する端子接合工程と、内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａを金型４１の成型空間Ｓ内に配置させ、成型空間Ｓに樹脂を充填して接合箇所Ａをモールドするモールド工程と、を含み、モールド工程では、成型空間Ｓへ充填する樹脂を端子１３と対応するゲート孔４２からそれぞれの端子１３へ向けて射出し、端子１３のタブ部１３ａの先端を金型４１の端子挿入穴４１ｂの底部４１ｃへ当接させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、導体を被覆した電線の端末処理方法及び電線の端末に取り付けられるコネクタに関する。

一端にて露出させた導体に端子を固定したワイヤハーネスにおいて、端子と導体との接合箇所を樹脂で被覆して防水することが行われている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２００１−１６２６４６号公報 特開２００１−１６２６４７号公報

上記のように端末処理する際には、金型内に導体と端子との接合箇所を配置させ、その状態で金型内に成型機で樹脂を射出する。

ところで、樹脂を射出する際に、樹脂の射出圧によって端子が煽られることがある。すると、端子位置が不安定になり、モールド後の端子に位置ずれが生じることがある。

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、端子が接合された端末を安定的に樹脂で覆うことが可能な電線の端末処理方法及びコネクタを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明の電線の端末処理方法は、下記（１）〜（２）を特徴としている。
（１） 複数本の導体を有する電線の端末処理方法であって、
被覆から露出させた複数本の前記導体に端子を接合する端子接合工程と、
前記導体と前記端子との接合箇所を金型の成型空間内に配置させ、前記成型空間に樹脂を充填して前記接合箇所をモールドするモールド工程と、
を含み、
前記モールド工程では、前記成型空間へ充填する樹脂を前記端子と対応するゲート孔からそれぞれの前記端子へ向けて射出し、前記端子を前記金型の一部へ当接させること。
（２） 複数本の導体を有する電線の端末処理方法であって、
被覆から露出させた複数本の前記導体に端子を接合する端子接合工程と、
前記導体と前記端子との接合箇所を金型の成型空間内に配置させ、前記成型空間に樹脂を充填して前記接合箇所をモールドするモールド工程と、
を含み、
前記金型に、前記端子に対応するピンを前記成型空間内へ突出するように設け、
前記モールド工程では、前記端子に前記ピンを当接させた状態で前記成型空間へ樹脂を充填すること。
また、前述した目的を達成するために、本発明のコネクタは、下記（３）を特徴としている。
（３） 上記（１）または（２）の電線の端末処理方法によって成型された前記接合箇所のモールド部分をハウジングで覆ったこと。

上記（１）の端末処理方法では、モールド工程において、成型空間へ充填する樹脂を端子と対応するゲート孔からそれぞれの端子へ向けて射出し、それぞれの端子を射出圧によって金型の一部に当接させておくことで、樹脂の射出時における端子のぶれを抑えることができる。これにより、端子を高精度に位置決めしてモールドすることができる。
上記（２）の端末処理方法では、モールド工程において、端子にピンを当接させておくことで、樹脂の射出時における端子のぶれを抑えることができる。これにより、端子を高精度に位置決めしてモールドすることができる。
上記（３）のコネクタでは、高精度にモールドされた端子のモールド部分をハウジングで覆って構成したので、相手方のコネクタとの接続信頼性の高いコネクタとすることができる。

本発明によれば、端子が接合された端末を安定的に樹脂で覆うことが可能な電線の端末処理方法及びコネクタを提供できる。

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。

図１は、本実施形態に係るコネクタの斜視図である。 図２は、同軸電線の端部における斜視図である。 図３は、モールドされた電線の導体と端子との接合箇所の斜視図である。 図４は、電線の導体と端子との接合箇所の斜視図である。 図５は、端末処理方法におけるモールド工程を説明する金型の概略断面図である。 図６は、端末処理方法におけるモールド工程を説明する金型の成型空間の概略斜視図である。 図７は、変形例に係るモールド工程を説明する金型の概略断面図である。 図８は、変形例に係るモールド工程で成形された樹脂モールド部の概略斜視図である。

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。

なお、本実施形態では、端末処理する電線としてコア部と外部導体とを有する同軸電線を例示して説明する。

図１は、本実施形態に係るコネクタの斜視図、図２は、同軸電線の端部における斜視図、図３は、モールドされた電線の導体と端子との接合箇所の斜視図、図４は、電線の導体と端子との接合箇所の斜視図である。

図１に示すように、コネクタ１１は、例えば、プラスチック等の合成樹脂から成型されたハウジング１２を備えている。このハウジング１２は、接続部１２ａと電線引出部１２ｂとを備えており、接続部１２ａから一対の端子１３のタブ部１３ａが突出され、電線引出部１２ｂから同軸電線１４が引き出されている。このコネクタ１１は、ハウジング１２の接続部１２ａが相手方のコネクタに接続可能とされている。

図２に示すように、同軸電線１４は、その中心に、内部導体２１を絶縁体（被覆）２２で覆ったコア部２３を有し、このコア部２３の周囲に外部導体２４が設けられ、さらに、その周囲がシース（被覆）２５で覆われた構造とされている。

内部導体２１は、例えば、複数本の銅線からなる撚り線または銅線からなる単線である。絶縁体２２は、合成樹脂からなる絶縁材から形成されている。外部導体２４は、複数本の銅線等の素線２４ａを一方向へ横巻きで巻き付けたものである。シース２５は、合成樹脂からなる絶縁材から形成されている。

この同軸電線１４は、外部導体２４がシールド用ではなく内部導体２１と同様に導線として使用されるもので、自動車等の車両に配線されるワイヤハーネスとして用いられる。このような同軸電線１４の外部導体２４では、シールドのための外部導体のような細径の素線よりも太い素線が用いられている。

図３に示すように、ハウジング１２内には、同軸電線１４の内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所を覆う樹脂モールド部３１が収容されている。この樹脂モールド部３１は、例えば、ゴム等の弾性を有する樹脂から成型されたもので、この樹脂モールド部３１によって同軸電線１４の内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所が止水されている。

図４に示すように、同軸電線１４は、その端部において、内部導体２１と外部導体２４とに分岐されており、これらの内部導体２１と外部導体２４とがそれぞれ端子１３に接合されている。

端子１３は、Ｌ字状に屈曲されており、タブ部１３ａと反対側の端部が接合部１３ｂとされている。そして、この接合部１３ｂに、内部導体２１及び外部導体２４の端部が接合されている。この端子１３は、圧着端子のようなバレルが設けられていないバレルレス端子であり、接合部１３ｂに対して内部導体２１及び外部導体２４がそれぞれ超音波接合されている。なお、端子１３の接合部１３ｂに対する内部導体２１及び外部導体２４の接合の仕方は、超音波接合に限らず、半田接合等であっても良く、また、端子１３の接合部１３ｂにバレルを形成し、接合部１３ｂに内部導体２１及び外部導体２４を圧着して接合しても良い。

そして、樹脂モールド部３１は、その周囲がハウジング１２で覆われてコネクタ１１とされている。ハウジング１２は、樹脂モールド部３１を覆うように樹脂を一体に成型したものである。なお、予め成型したハウジング１２を樹脂モールド部３１へ取り付けても良い。

次に、同軸電線１４における端末処理について、その工程毎に説明する。

（端子接合工程）
まず、分岐させた内部導体２１及び外部導体２４の端部を、端子１３の接合部１３ｂに超音波接合によって接合させる（図４参照）。

（モールド工程）
次に、同軸電線１４の内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所を樹脂によって覆う。

このモールド工程では、図５及び図６に示すように、金型４１を用いる。この金型４１は、成型空間Ｓを有しており、この成型空間Ｓに内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａが配置される。また、この金型４１は、同軸電線１４の端部を把持する電線把持部４１ａと、端子１３のタブ部１３ａが挿入される端子挿入穴４１ｂとを有している。端子挿入穴４１ｂは、所定の深さ寸法に形成されている。これにより、この端子挿入穴４１ｂに端子１３のタブ部１３ａの先端側の所定寸法部分が挿入されて保持され、また、タブ部１３ａの先端が端子挿入穴４１ｂの底部（金型の一部）４１ｃに当接されて挿入方向への移動が規制される。

また、金型４１は、その上部に、成型空間Ｓと連通する端子１３に対応した複数のゲート孔４２を有している。これらのゲート孔４２は、成型空間Ｓ内に配置された内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａの上方に、端子挿入穴４１ｂに沿ってそれぞれ設けられている。

そして、この金型４１のゲート孔４２から成型空間Ｓ内へ、成型機によって略均等に溶融状態の樹脂を射出する。すると、成型空間Ｓ内に溶融状態の樹脂が充填される。

このとき、樹脂の射出圧がゲート孔４２の先に配置された端子１３の内部導体２１及び外部導体２４との接合箇所Ａにそれぞれ作用する。しかし、端子１３は、そのタブ部１３ａが金型４１の端子挿入穴４１ｂに挿入され、その先端が端子挿入穴４１ｂの底部４１ｃに当接して挿入方向前方への移動が規制されることより、樹脂の射出圧によって端子１３が煽られてぶれるようなことはない。つまり、内部導体２１及び外部導体２４が接合された端子１３は、成型空間Ｓ内で位置が安定した状態に維持される。

樹脂の射出後、樹脂が硬化して樹脂モールド部３１が成型されたら、この樹脂モールド部３１を金型４１から脱型して取り出す。

上記のようにして、同軸電線１４に対する端末処理を行ったら、樹脂モールド部３１を覆うようにハウジング１２を成型してコネクタ１１を完成させる。

このように、上記実施形態に係る電線の端末処理方法によれば、モールド工程において、成型空間Ｓへ充填する樹脂を端子１３と対応するゲート孔４２からそれぞれの端子１３へ向けて射出し、それぞれの端子１３のタブ部１３ａの先端を射出圧によって金型４１の端子挿入穴４１ｂの底部４１ｃに当接させておくことで、樹脂の射出時における端子１３のぶれを抑えることができる。これにより、端子１３を高精度に位置決めして内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａをモールドすることができる。そして、このように、内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａをモールドすることで、この接合箇所Ａを良好に止水することができる。

そして、上記のコネクタ１１によれば、高精度にモールドされた端子１３の樹脂モールド部３１をハウジング１２で覆って構成したので、相手方のコネクタとの接続信頼性の高いコネクタ１１とすることができる。

次に、変形例に係る同軸電線１４における端末処理について、その工程毎に説明する。

この変形例では、モールド工程において、図７に示すように、端子押えピン５０を有する金型４１Ａを用いる。端子押えピン５０は、その端部が、成型空間Ｓ内へ突出されて成型空間Ｓ内の内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａの上方に配置されている。これにより、金型４１Ａに配置された端子１３には、内部導体２１及び外部導体２４との接合箇所Ａに端子押えピン５０が当接した状態とされる。

また、この金型４１では、接合箇所Ａの上方とは異なる他の箇所にゲート孔（図示略）が形成されている。

そして、この金型４１Ａの成型空間Ｓ内と連通するゲート孔から成型空間Ｓ内へ、成型機によって溶融状態の樹脂を射出する。すると、成型空間Ｓ内に射出された溶融状態の樹脂が充填される。

このとき、樹脂の射出圧が成型空間Ｓ内の端子１３に作用するが、端子１３は、そのタブ部１３ａが金型４１の端子挿入穴４１ｂに挿入され、さらに、内部導体２１及び外部導体２４との接合箇所Ａに端子押えピン５０が当接されているので、樹脂の射出圧によって端子１３が煽られてぶれるようなことはない。つまり、内部導体２１及び外部導体２４が接合された端子１３は、成型空間Ｓ内で位置が安定した状態に維持される。

樹脂の射出後、樹脂が硬化して樹脂モールド部３１が成型されたら、この樹脂モールド部３１を金型４１から脱型して取り出す。

上記のようにして、同軸電線１４に対する端末処理を行ったら、樹脂モールド部３１を覆うようにハウジング１２を成型してコネクタ１１を完成させる。

このように、変形例に係る電線の端末処理方法によれば、モールド工程において、端子１３に端子押えピン５０を当接させておくことで、樹脂の射出時における端子１３のぶれを抑えることができる。これにより、端子１３を高精度に位置決めして内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａをモールドすることができる。そして、高精度にモールドされた端子１３の樹脂モールド部３１をハウジング１２で覆ってコネクタ１１とすることで、相手方のコネクタとの接続信頼性の高いコネクタ１１を得ることができる。

また、この変形例では、図８に示すように、成型された樹脂モールド部３１に、端子押えピン５０によって穴部３１ａが形成される。したがって、この穴部３１ａから試験用のプローブ等を挿入し、端子１３部分に導通させることで、導通検査を行うことができ、品質機能の確認を行うことができる。そして、導通検査後、穴部３１ａに樹脂を充填して埋めることで、内部導体２１及び外部導体２４と端子１３との接合箇所Ａを良好に止水することができる。

なお、上記実施形態では、同軸電線１４からなる電線の端末を処理する場合を例にとって説明したが、電線としては、同軸電線１４に限らず、導体を被覆した複数本の絶縁電線でも良い。

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。

１１ コネクタ
１２ ハウジング
１３ 端子
１４ 同軸電線（電線）
２１ 内部導体（導体）
２２ 絶縁体（被覆）
２５ シース（被覆）
２４ 外部導体（導体）
３１ 樹脂モールド部（モールド部分）
４１，４１Ａ 金型
４１ｃ 底部（金型の一部）
４２ ゲート孔
５０ 端子押えピン（ピン）
Ａ 接合箇所
Ｓ 成型空間

Claims (3)

1. 複数本の導体を有する電線の端末処理方法であって、
   被覆から露出させた複数本の前記導体に端子を接合する端子接合工程と、
   前記導体と前記端子との接合箇所を金型の成型空間内に配置させ、前記成型空間に樹脂を充填して前記接合箇所をモールドするモールド工程と、
   を含み、
   前記モールド工程では、前記成型空間へ充填する樹脂を前記端子と対応するゲート孔からそれぞれの前記端子へ向けて射出し、前記端子を前記金型の一部へ当接させることを特徴とする電線の端末処理方法。
2. 複数本の導体を有する電線の端末処理方法であって、
   被覆から露出させた複数本の前記導体に端子を接合する端子接合工程と、
   前記導体と前記端子との接合箇所を金型の成型空間内に配置させ、前記成型空間に樹脂を充填して前記接合箇所をモールドするモールド工程と、
   を含み、
   前記金型に、前記端子に対応するピンを前記成型空間内へ突出するように設け、
   前記モールド工程では、前記端子に前記ピンを当接させた状態で前記成型空間へ樹脂を充填することを特徴とする電線の端末処理方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の電線の端末処理方法によって成型された前記接合箇所のモールド部分をハウジングで覆ったことを特徴とするコネクタ。

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