JP2014164923A - 圧着端子、及びその製造方法 - Google Patents

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Sho Sotoike
翔 外池
Yukihiro Kawamura
幸大 川村
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Abstract

【課題】強度を十分に確保でき、しかも製造コストを安価に抑えることのできる圧着端子、及び圧着端子の製造方法を提供する。
【解決手段】圧着端子の製造方法は、第1展開部3、トランジション部5、及び第2展開部7が画定され、第1展開部3から第2展開部7へ向けて補強片9を延出した導電板11を準備する工程と、第1展開部3をその両側の縁部23が互いに対向するよう折り返すことにより、電線圧着部13を成形し、補強片9を導電板の幅方向の内方に重ね合わせる工程と、第1展開部3の折り返される反対向きに、第2展開部7をその両側の縁部25が互いに対向するよう折り返すことにより、接続端部15を成形する工程と、補強片9を導電板の幅方向の内方に接合する工程とからなる。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば自動車に装備される被覆電線に取り付けられる圧着端子、及び圧着端子の製造方法に関する。
従来例の圧着端子が下記の特許文献に示されている。図9(a)〜(c)に示す圧着端子101は、電線圧着部103と、その長手方向の反対側に形成された接続端部105とを備える。電線圧着部103には、被覆材107を剥がされた被覆電線109の端部が嵌入される。そして、金型等を用いて電線圧着部103の内面が被覆電線109の導体部分111に圧接するように、電線圧着部103を塑性変形させる。これにより、電線圧着部103と被覆電線109とを電気的に接続し、圧着端子101に被覆電線109の端部を固定することができる。
接続端部105は、図に表れていない雄型端子を着脱自在に挿入される雌形のソケットである。接続端部105の内側には、雄型端子を押圧する弾性接触片113を設けても良い。ここで雌型および雄型は、相互に着脱自在に接続できる導電端子の形状を意味する。また、図10に示すように、圧着端子101は、雄型の接続端部106を備えるものであっても良い。
圧着端子101の電線圧着部103と接続端部105との間にはトランジション部115が形成されている。トランジション部115は、相互に形状を違える電線圧着部103と接続端部105とを繋ぐ役割を果たすが、電線圧着部103と接続端部105とに比較すると平板状であるため、力学的強度を確保するのが難しい。また、トランジション部115に補強材等を取り付けることは、圧着端子101の部品点数の増加と製造工数の増加を招き、圧着端子101の製造コストを高騰させる。
特開2009−245695号公報
本発明は、上記の実情に鑑みて為されたものであり、強度を十分に確保でき、しかも製造コストの安価な圧着端子、及び圧着端子の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とを備える圧着端子の製造方法であって、幅方向の両側の縁部をそれぞれ有する第1展開部、トランジション部、及び第2展開部が、これらの順に前記幅方向に直交する長手方向の一端と他端との間に画定され、前記第1展開部、及び前記第2展開部のそれぞれの縁部を前記トランジション部の縁部よりも幅方向に長く延出し、前記第1展開部から前記第2展開部へ向けて補強片を延出した導電板を準備する工程と、前記第1展開部を、その両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記電線圧着部を成形し、前記補強片を前記導電板の幅方向の内方に対向させる工程と、前記第1展開部の折り返される反対向きに、前記第2展開部をその両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記接続端部を成形する工程と、前記補強片を前記トランジション部、及び前記第2展開部の少なくとも一方に接合する工程とからなることを特徴とする。
また、本発明は、電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とを備える圧着端子の製造方法であって、幅方向の両側の縁部をそれぞれ有する第1展開部、トランジション部、及び第2展開部が、これらの順に前記幅方向に直交する長手方向の一端と他端との間に画定され、前記第1展開部、及び前記第2展開部のそれぞれの縁部を前記トランジション部の縁部よりも幅方向に長く延出し、前記第2展開部から前記第1展開部へ向けて補強片を延出した導電板を準備する工程と、前記第2展開部を、その両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記接続端部を成形し、前記補強片を前記導電板の幅方向の内方に対向させる工程と、前記第2展開部の折り返される反対向きに、前記第1展開部をその両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記電線圧着部を成形する工程と、前記補強片を前記トランジション部、及び前記第1展開部の少なくとも一方に接合する工程とからなることを特徴とする。
また、本発明は、前記第1展開部の両側に一対の前記補強片をそれぞれ形成し、前記電線圧着部を成形する工程で前記一対の補強片同士を突き当て、前記トランジション部に前記一対の補強片を密着させた状態で、前記一対の補強片同士をレーザー溶接することを特徴とする。
また、本発明は、前記電線圧着部を成形する工程で互いに対向するよう折り返された第1展開部の両側の縁部同士、及び前記接続端部を成形する工程で互いに対向するよう折り返された第2展開部の両側の縁部同士を接合することを特徴とする。
また、本発明は、前記導電板が、前記第2展開部、前記トランジション部、前記第1展開部、及び前記補強片をプレス金型により打ち抜かれた一枚の導電性材料であることを特徴とする。
また、本発明は、上記の方法により製造された圧着端子であることを特徴とする。
また、本発明は、電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とをトランジション部で連結した圧着端子であって、前記トランジション部に沿って前記電線圧着部から前記接続端部へ延出した補強片を前記トランジション部、及び前記接続端部の少なくとも一方に接合したことを特徴とする。
また、本発明は、電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とをトランジション部で連結した圧着端子であって、前記トランジション部に沿って前記接続端部から前記電線圧着部へ延出した補強片を前記トランジション部、及び前記電線圧着部の少なくとも一方に接合したことを特徴とする。
本発明によれば、トランジション部を補強片によって補強することができる。しかも、補強片は圧着端子の材料である導電板に一体に形成されるので、圧着端子の部品点数が増えることがなく、圧着端子に別体の補強材等を取り付ける手間を省くことができる。このため、圧着端子は、トランジション部を補強することによる製造コストの上昇を最小限に抑えられ、トランジション部の強度を十分に確保できるという利点がある。
(a),(b)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施形態の概要を示す平面図。 (a)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例1の第1工程を示す平面図、(b)〜(d)はその第2工程を示す側面図、平面図、及び正面図。 (a)〜(c)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例1の第3工程を示す平面図、正面図、及び側面図、(d)はその他の例の側面図。 (a)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例1の第4工程を示す正面図、(b),(c)はその他の例の正面図。 (a)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例2の第1工程を示す平面図、(b)はその第2工程〜第3工程を示す平面図、(c)はその第4工程を示す正面図。 (a)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例3の第1工程を示す平面図、(b)はその第2工程〜第3工程を示す平面図。 (a)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例4の第1工程を示す平面図、(b),(c)はその第2工程を示す側面図、及び平面図。 (a)〜(c)は本発明に係る圧着端子の製造方法の実施例4の第2工程〜第3工程を示す平面図、側面図、及び正面図、(d)はその第4工程を示す正面図。 (a)は従来例の圧着端子の断面斜視図、(b),(c)は従来例の圧着端子を被覆電線に取り付ける手順を示す斜視図。 従来例の他の圧着端子の側面図。
本発明に係る圧着端子、及び圧着端子の製造方法の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下に記すプレス金型、又は溶接の方法には既存の技術を適用できるので、その図示と説明を省略する。また、図面は本発明に不可欠な要素のみを明示したものであり、圧着端子の寸法と形状は、実際に自動車に装備される形態を反映したものではない。
図1(a)に示すように、銅条である一枚の導電性材料1を母材とし、これをプレス金型で打ち抜くことにより、第1展開部3、トランジション部5、第2展開部7、及び補強片9を備える複数の導電板11が形成される。続いて、複数の導電板11は、プレス金型により塑性変形され、図1(b)に示すように、電線圧着部13と接続端部15とを備える複数の圧着端子17の成形が行われる。詳しくは、以下の実施例で一つの導電板11に注目し、圧着端子の製造方法について説明する。
先ずは、本実施例の圧着端子の製造方法の第1工程として、図2(a)に示すように導電板11を準備する。矢印L,Wは、導電板11の互いに直交する長手方向、及び幅方向をそれぞれ指している。導電板11は、第1展開部3、トランジション部5、及び第2展開部7が、これらの順に長手方向の一端19と他端21との間に画定されている。
第1展開部3、及び第2展開部7のそれぞれの幅方向の両側の縁部23,25は、トランジション部5よりも幅方向の外方へ長く延出している。更に、一対の補強片9が第1展開部3の両側に形成されている。一対の補強片9はそれぞれの先端27を第2展開部7へ向けて延出している。第1展開部3から補強片9の先端27までの長さはトランジション部5よりも長いので、補強片9の先端27を逃がすための切欠29が第2展開部7に設けられている。
続いて、第2工程は、図2(b)〜(d)に示すように、第1展開部3を導電板11の上方へ向けて両側の縁部23同士が互いに対向するよう折り返す。これにより、両側の縁部23同士、及び一対の補強片9同士を、第1展開部3の幅を二等分する位置で突き当て、電線圧着部13を成形する。本工程で、電線圧着部13は開口端31,33を有する円筒形になり、一対の補強片9が図2(c)に示すように導電板11の幅方向の内方に対向する。また、開口端33は導電板11の一端19に相当する。
第3工程は、図3(a)〜(c)に示すように、上記の第2工程で第1展開部3の折り返された反対向きである導電板11の下方へ向けて、第2展開部7を両側の縁部25同士が互いに対向するよう折り返す。これにより、第2展開部7の幅を二等分する位置で突き当て、雌型の接続端部15を成形する。
或いは、図3(d)に示すように、第2展開部7の両側のうちの一方の縁部25に他方の縁部25を重ねても良い。この場合、一方の縁部25よりも他方の縁部25が導電板11の幅方向に延出する長さを予め第1工程で長く設定する。また、接続端部15を雄型のプラグ等になるよう成形しても良い。以上の第2工程〜第3工程は説明の順に逐一進行するよう述べたが、実際は一つのプレス金型を用いて同時に達成されるのが好ましい。
第4工程は、電線圧着部13の開口端31の付近をプレス金型により図3(b)の矢印P1の向きに圧縮し、図4(a)に示すように、トランジション部5を補強片9へ向けて相対的に押し上げる。これにより、一対の補強片9をトランジション部5と接続端部15とに密着させる。
電線圧着部13は、上記のように圧縮されることにより、開口端31を塞がれたクローズドバレル形になるが、開口端31を開放したオープンバレル形にしても良い。この場合、図4(b)に示すように、トランジション部5をS字形に湾曲させ、接続端部15を一対の補強片9に密着させる。このトランジション部5の湾曲は、接続端部15と補強片9とを接近させるために必要であるが、トランジション部5を湾曲させる形状はS字形に限定されない。或いは、電線圧着部13の開口端31の付近を図3(b)の矢印P2の向きに圧縮しても良い。これにより一対の補強片9をトランジション部5と接続端部15とに密着させた、更に一対の補強片9と共にトランジション部5を図4(c)に示すようS字形に湾曲する。
第5工程は、図3(a),(c)に表れた第1展開部3の両側の縁部23同士、第2展開部7の両側の縁部25同士、一対の補強片9同士、トランジション部5と補強片9、及び第2展開部7と補強片9の先端27とをそれぞれ接合する。ここで、接合とは、レーザー溶接、抵抗溶接、アーク溶接、ガス溶接、鑞付け、又は接着を意味する。加工強度や加工スピードの観点から、ファイバーレーザーを使用するレーザー溶接が好ましい。また、圧着端子17の材質が銅であり、その電線圧着部13にアルミ電線が圧着される場合、電線圧着部13とアルミ電線との間に水分が浸入するのを防止し両者の電食を予防する観点から、電線圧着部13はクローズドバレル形であることが好ましい。この場合、圧着端子17をアルミ電線用の密閉防食端子として使用できるように、開口端31の周縁も接合し開口端31を閉塞するのが好ましい。
本工程で、補強片9は、トランジション部5、及び接続端部15の少なくとも一方に接合される。即ち、図4(b)に示すS字形のトランジション部5に補強片9を接合することはできない。この場合、補強片9の先端27の付近を接続端部15に接合すれば良い。また、トランジション部5に密着された一対の補強片9同士を、その上方から照射されるレーザー光によってレーザー溶接する場合、これと同時に、トランジション部5と一対の補強片9との接合も行えるという利点がある。第5工程が終えたところで、図4(a)〜(c)の何れかに示す圧着端子17の形成が完了し、図1(b)に示す導電性材料1から個々の圧着端子17が切り離される。
また、電線圧着部13と接続端部15とは、それぞれの成形される工程で互いに反対向きに折り返されるので、図4(a)に示すように、トランジション部5と補強片9、及び第2展開部7と補強片9の先端27とを、第4工程において互いに略同じ高さに並べることができた。このため、第5工程の接合に単焦点のレーザー光線を使用する場合、レーザー光線の焦点が個々の接合箇所に対して合致するようにレーザー照射の高さ調整を逐次行わなくて済むので、レーザー溶接の設備を簡略化し、それに投じるコストを節約することができる。
実施例1の圧着端子の製造方法によれば、第4工程でトランジション部5に補強片9を重ね合わせ、第5工程でトランジション部5、又は接続端部15に補強片9を接合するので、トランジション部5を補強片9によって補強することができる。しかも、補強片9は第1工程で導電板11に一体に形成された部位であるので、圧着端子17の部品点数が増えることはなく、トランジション部5に別体の補強材等を取り付ける手間を省くことができる。このため、トランジション部5を補強することによる圧着端子17の製造コストが最小限に抑えられ、トランジション部5の強度が十分に確保される。
以下に実施例1と相違する点を説明する。本実施例の圧着端子の製造方法は、図5(a)に示すように、第1工程で導電板35を準備する。導電板35は、一対の補強片9から更に幅方向へ一対の外縁部37を延出させている。
図5(b),(c)に示すように、第2工程で、外縁部37を補強片9に対して導電板35の上方へ約90°に折り曲げる。更に第1展開部3を導電板35の上方へ向けて折り返すことにより、第1展開部3の両側の縁部23同士、一対の補強片9同士、及び一対の外縁部37同士を突き当て、電線圧着部13を成形する。この段階で一対の外縁部37は補強片9に対して起立する姿勢をとる。第3工程で接続端部15を成形し、第4工程で一対の補強片9をトランジション部5と接続端部15とに密着させる。
第5工程は、実施例1で述べた箇所に加え、一対の外縁部37同士を接合する。本工程で一対の外縁部37同士を、その上方から照射されるレーザー光によってレーザー溶接する場合、これと同時に、トランジション部5と一対の補強片9との接合も行えるという利点がある。第5工程が終えたところで、図5(c)に示す圧着端子17の形成が完了する。
実施例2の圧着端子の製造方法によれば、補強片9に対して起立した一対の外縁部37がリブとして作用する。このため、トランジション部5の剛性が実施例1の圧着端子17よりも更に高くなる。
図6(a),(b)に示すように、第1工程で導電板39を準備する。導電板39は、第1展開部3の両側のうちの一方の縁部23から一つの補強片9を第2展開部7へ向け延出している。更に、一方の縁部23よりも他方の縁部23が導電板39の幅方向に延出する長さは短い。これは、第2工程で第1展開部3の両側の縁部23同士の突き当たる位置を、一つの補強片9の幅に相当する分、幅方向に片寄らせるためである。本実施例の利点は、導電板39の形状を簡素化できることにある。
図7(a)に示す導電板41を第1工程で準備する。導電板41は、一つの補強片9を第2展開部7から第1展開部3へ向け延出している。第2工程は、図7(b),(c)に示すように、第2展開部7を導電板41の上方へ向けて折り返す。これにより、第1展開部3の一方の縁部25に他方の縁部25を重ね合わせ、接続端部15を成形する。第3工程は、第1展開部3を導電板41の下方へ向けて折り返す。これにより、図8(a)〜(c)に示すように、導電板41の幅を二等分する位置で第1展開部3の両側の縁部23同士を突き当て、電線圧着部13を形成する。
第4工程は、電線圧着部13の開口端31の付近をプレス金型により矢印P1の向きに圧縮し、図8(d)に示すように、トランジション部5を補強片9に向けて相対的に押し上げる。これにより、一対の補強片9をトランジション部5と電線圧着部13とに密着させる。第5工程は、第1展開部3の両側の縁部23同士、第2展開部7の両側の縁部25同士、及び一対の補強片9同士をそれぞれ接合する。
実施例4の圧着端子の製造方法によれば、第5工程でトランジション部5、又は電線圧着部13に補強片9を接合するので、トランジション部5を補強片9によって補強することができる。この他の実施例4の効果は実施例1,3と同様である。
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施することができる。図中の上下方向は圧着端子17の製造過程における姿勢を限定するものではない。本発明に係る圧着端子17の材質、又は圧着端子17の用途は何ら限定されることはない。また、背景技術として述べた弾性接触片については実施例で言及していないが、これを接続端部15に形成することは任意に行える事項である。
本発明は、自動車に装備される電線に限らず、あらゆる電線を接続するのに有益な技術である。
1...導電性材料、3...第1展開部、5,115...トランジション部、7...第2展開部、9...補強片、11,35,39,41...導電板、13,103...電線圧着部、15,105,106...接続端部、17...圧着端子、19...一端、21...他端、23,25...縁部、27...先端、29...切欠、31,33...開口端、37...外縁部、101...圧着端子、107...被覆材、109...被覆電線、111...導体部分、113...弾性接触片。

Claims (8)

  1. 電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とを備える圧着端子の製造方法であって、
    幅方向の両側の縁部をそれぞれ有する第1展開部、トランジション部、及び第2展開部が、これらの順に前記幅方向に直交する長手方向の一端と他端との間に画定され、前記第1展開部、及び前記第2展開部のそれぞれの縁部を前記トランジション部の縁部よりも幅方向に長く延出し、前記第1展開部から前記第2展開部へ向けて補強片を延出した導電板を準備する工程と、
    前記第1展開部を、その両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記電線圧着部を成形し、前記補強片を前記導電板の幅方向の内方に対向させる工程と、
    前記第1展開部の折り返される反対向きに、前記第2展開部をその両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記接続端部を成形する工程と、
    前記補強片を前記トランジション部、及び前記第2展開部の少なくとも一方に接合する工程とからなることを特徴とする圧着端子の製造方法。
  2. 電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とを備える圧着端子の製造方法であって、
    幅方向の両側の縁部をそれぞれ有する第1展開部、トランジション部、及び第2展開部が、これらの順に前記幅方向に直交する長手方向の一端と他端との間に画定され、前記第1展開部、及び前記第2展開部のそれぞれの縁部を前記トランジション部の縁部よりも幅方向に長く延出し、前記第2展開部から前記第1展開部へ向けて補強片を延出した導電板を準備する工程と、
    前記第2展開部を、その両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記接続端部を成形し、前記補強片を前記導電板の幅方向の内方に対向させる工程と、
    前記第2展開部の折り返される反対向きに、前記第1展開部をその両側の縁部が互いに対向するよう折り返すことにより、前記電線圧着部を成形する工程と、
    前記補強片を前記トランジション部、及び前記第1展開部の少なくとも一方に接合する工程とからなることを特徴とする圧着端子の製造方法。
  3. 前記第1展開部の両側に一対の前記補強片をそれぞれ形成し、前記電線圧着部を成形する工程で前記一対の補強片同士を突き当て、前記トランジション部に前記一対の補強片を密着させた状態で、前記一対の補強片同士をレーザー溶接することを特徴とする請求項1又は2に記載の圧着端子の製造方法。
  4. 前記電線圧着部を成形する工程で互いに対向するよう折り返された第1展開部の両側の縁部同士、及び前記接続端部を成形する工程で互いに対向するよう折り返された第2展開部の両側の縁部同士を接合することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の圧着端子の製造方法。
  5. 前記導電板は、前記第2展開部、前記トランジション部、前記第1展開部、及び前記補強片をプレス金型により打ち抜かれた一枚の導電性材料であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の圧着端子の製造方法。
  6. 請求項1〜5の何れかに記載の方法により製造されたことを特徴とする圧着端子。
  7. 電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とをトランジション部で連結した圧着端子であって、
    前記トランジション部に沿って前記電線圧着部から前記接続端部へ延出した補強片を前記トランジション部、及び前記接続端部の少なくとも一方に接合したことを特徴とする圧着端子。
  8. 電線を圧着する電線圧着部と、導電端子に接続される接続端部とをトランジション部で連結した圧着端子であって、
    前記トランジション部に沿って前記接続端部から前記電線圧着部へ延出した補強片を前記トランジション部、及び前記電線圧着部の少なくとも一方に接合したことを特徴とする圧着端子。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016152101A (ja) * 2015-02-17 2016-08-22 住友電装株式会社 端子金具
JP2017004867A (ja) * 2015-06-12 2017-01-05 矢崎総業株式会社 丸端子
JP2017004841A (ja) * 2015-06-12 2017-01-05 矢崎総業株式会社 接続端子
JP7525353B2 (ja) 2020-09-28 2024-07-30 矢崎総業株式会社 端子付き電線、及び、金属端子

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