JP2016146250A - 電線付き端子金具の製造方法、圧着冶具、および電線付き端子金具 - Google Patents

Abstract

【課題】電線接続部が部分的に薄くなることを回避できる電線付き端子を提供することを目的とする。【解決手段】端子金具２１のワイヤーバレル２５を電線１１に圧着する圧着冶具３０は、底板２４および電線１１を支持するアンビル３１と、アンビル３１との間でワイヤーバレル２５を挟み付けて湾曲させるクリンパ４１とを備え、クリンパ４１が、互いに隣接して配置され、アンビル３１と反対側に凹となる一対のＵ字溝４５を有するとともに、一対のＵ字溝４５のそれぞれが、Ｕ字溝４５の延び方向と垂直方向に延びる一対の押圧突部４７を有しており、Ｕ字溝４５の一端部４５Ａと他端部４５Ｂとの中央位置よりも一端部４５Ａに近接した位置に一対の押圧突部４７のうち一方が、他端部４５Ｂに近接した位置に一対の押圧突部４７のうち他方が配置されている。【選択図】図４

Description

本明細書によって開示される技術は、電線付き端子金具の製造方法、圧着冶具、および電線付き端子金具に関する。

電線の端末に端子金具を接続するに際しては、電線の端末において絶縁被覆が皮剥きされて芯線が露出され、この露出された芯線に対して、端子金具に設けられた電線接続部が接続される。電線接続部は、圧着バレル（ワイヤーバレル）を有しており、この圧着バレルが芯線に圧着される。

芯線にワイヤーバレルを圧着するに際しては、端子金具を基台上に載置して、電線接続部に芯線を宛がう。そして、圧着溝を有する圧着冶具を基台に向かって降下させると、圧着バレルが圧着溝の形状に沿って、芯線を包み込むように徐々に変形するとともに、ワイヤーバレルの先端部が芯線を押し潰すように芯線に食い込むことにより、圧着バレルが芯線に圧着される（特許文献１参照）。

特開２００５−５０７３６号公報

上記の構成では、特定の部分に応力が集中するために、電線接続部において、局部的に延ばされて他と比べて薄くなる部分が発生することがあった。

本明細書によって開示される電線付き端子金具の製造方法は、底板部と、前記底板部から立ち上がる一対のワイヤーバレルとを備える端子金具と、前記底板部に沿って配置され、前記ワイヤーバレルによって圧着される電線とを備える電線付き端子金具の製造方法であって、前記底板部に前記電線を配置する工程と、圧着冶具を用いて前記ワイヤーバレルを前記電線に向かって湾曲させる工程とを含み、前記圧着冶具が、前記底板部および前記電線を支持する第１冶具と、前記第１冶具との間で前記ワイヤーバレルを挟み付けて湾曲させる第２冶具とを備え、前記第２冶具が、互いに隣接して配置され、前記第１冶具と反対側に凹となる一対のＵ字溝を有し、前記一対のＵ字溝のそれぞれが、Ｕ字溝の延び方向と垂直方向に延びる一対の押圧突部を有しており、前記Ｕ字溝の一端部と他端部との中央位置よりも一端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち一方が、他端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち他方が配置されている。

また、本明細書によって開示される圧着冶具は、底板部と、前記底板部から立ち上がる一対のワイヤーバレルとを備える端子金具と、前記底板部に配置され、前記ワイヤーバレルによって圧着される電線とを備える電線付き端子金具の製造において、前記ワイヤーバレルを前記電線に圧着する圧着冶具であって、前記底板部および前記電線を支持する第１冶具と、前記第１冶具との間で前記ワイヤーバレルを挟み付けて湾曲させる第２冶具とを備え、前記第２冶具が、互いに隣接して配置され、前記第１冶具と反対側に凹となる一対のＵ字溝を有し、前記一対のＵ字溝のそれぞれが、Ｕ字溝の延び方向と垂直方向に延びる一対の押圧突部を有しており、前記Ｕ字溝の一端部と他端部との中央位置よりも一端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち一方が、他端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち他方が配置されている。

また、本明細書によって開示される電線付き端子金具は、底板部と、前記底板部から連なる一対のワイヤーバレルとを備える端子金具と、前記底板部に配置され、前記ワイヤーバレルによって圧着される電線とを備え、前記一対のワイヤーバレルのそれぞれが、前記底板部とは反対側に凸となるアーチ状の本体部を有しており、前記本体部が、前記電線の延び方向に対して垂直に延びる一対の押圧溝を有しており、前記本体部における前記電線の延び方向に沿う方向の一端部と他端部との中央位置よりも一端部に近接した位置に前記一対の押圧溝のうち一方が、他端部に近接した位置に前記一対の押圧溝のうち他方が配置されている。

上記の電線付き端子金具の製造方法、および、圧着冶具によれば、Ｕ字溝に押圧突部が配置されていることにより、圧着の初期において、電線の延び方向の全体において、本体部からの押圧力を均一にすることができる。これにより、電線接続部が部分的に薄くなることを回避し、品質の高い電線付き端子を提供できる。また、上記の電線付き端子金具の製造方法、および、圧着冶具を用いて製造された電線付き端子金具は、電線接続部が部分的に薄くなることが回避されており、品質が高い。

本明細書によって開示される技術によれば、電線接続部が部分的に薄くなることを回避できる電線付き端子を提供できる。

実施形態の電線付き端子金具の斜視図 電線接続部を図１のＡ−Ａ線で切断して示す断面図 電線接続部を図１のＢ−Ｂ線で切断して示す断面図 実施形態の圧着冶具の斜視図 図４の円Ｒ内の拡大図 図５のＣ−Ｃ線断面図 図５のＤ−Ｄ線断面図 図５のＥ−Ｅ線断面図 実施形態の圧着冶具に電線と端子金具とをセットした様子を示す側面図 実施形態の圧着冶具に電線と端子金具とをセットした様子を示す断面図 実施形態の圧着冶具およびこの圧着冶具により電線に圧着された電線接続部を、図５のＥ−Ｅ線と同一位置で切断した断面を示す部分拡大断面図 従来の圧着冶具により電線に圧着された電線接続部を示す部分拡大断面図

実施形態を、図１〜図１２を参照しつつ説明する。
本実施形態の電線付き端子金具１０は、圧着冶具３０を用いて、電線１１の端末に端子金具２１を圧着することによって製造される。

［電線付き端子金具１０］
電線付き端子金具１０は、図１に示すように、電線１１と、この電線１１の端末に圧着される端子金具２１とを有している。

（電線１１）
電線１１は、金属素線を螺旋状に撚り合わせてなる芯線１２と、この芯線１２を被覆する樹脂製の絶縁被覆１３とを有している。電線１１の端末部においては、絶縁被覆１３が剥き取られて芯線１２が露出されている。

（端子金具２１）
端子金具２１は、金属板材を打ち抜き加工および曲げ加工して製造された部材である。端子金具の材料となる金属板材としては、例えば、銅または銅合金製であって表面にスズめっきが施されている板材を用いることができる。

この端子金具２１は、図１に示すように、相手側の端子金具と接続される端子接続部２２と、電線１１の端末に圧着される電線接続部２３とを備えている。端子接続部２２は、相手側の端子金具の雄タブ（図示せず）を内部に受け入れる矩形の筒状の部分である。

電線接続部２３は、端子接続部２２から連なる底板２４（底板部に該当）と、この底板２４から連なる一対のワイヤーバレル２５と、同じく底板２４から連なる一対のインシュレーションバレル２９とを備えている。底板２４は、端子接続部２２の一端から延びる細長い板状の部分であって、電線１１に沿って配置されている。

一対のワイヤーバレル２５は、底板２４から連なり、電線１１の端末において絶縁被覆１３から露出された芯線１２を囲んで配置される部位である。一対のワイヤーバレル２５は、互いに向かい合って配置されており、底板２４との間で芯線１２を押し潰すように、芯線１２に密着している。

各ワイヤーバレル２５は、底板２４から立ち上がる、湾曲された板状の部分であって、本体部２６と、テーパ部２８Ａ、２８Ｂとを有している。

各本体部２６は、図２に示すように、底板２４とは反対側に凸となるアーチ状の部分である。より詳しくは、本体部２６は、相手側の本体部２６と向かい合って配置され、相手側の本体部２６に近づくように湾曲されるとともに、立ち上がり端部２６Ｅ（底板２４とは反対側の端部）が芯線１２に食い込むように内側に向かって曲げられている。立ち上がり端部２６Ｅは、相手側の立ち上がり端部２６Ｅと突き合わせられている。

２つのテーパ部２８Ａ、２８Ｂのうち一方のテーパ部２８Ａは、ワイヤーバレル２５において端子接続部２２の方を向く端部に配置され、他方のテーパ部２８Ｂは、ワイヤーバレル２５において端子接続部２２とは反対側の端部に配置されている。各テーパ部２８Ａ、２８Ｂは、本体部２６から連なり、外側に拡がるように延びている。

本体部２６は、図１に示すように、２本の押圧溝２７を有している。各押圧溝２７は、ワイヤーバレル２５の延び方向に沿って（つまり、ワイヤーバレル２５に圧着されている電線１１の延び方向と垂直方向に）延びる細い溝状の凹みである。本体部２６の一端部２６Ｓ_１（端子接続部２２側の端部）と他端部２６Ｓ_２（インシュレーションバレル２９側の端部）との中央位置よりも一端部２６Ｓ_１に近接した位置に、２本の押圧溝２７のうち１本が配置されており、他端部２６Ｓ_２に近接した位置に、もう１本の押圧溝２７が配置されている。言い換えれば、本体部２６における電線１１の延び方向に沿う方向の一端部２６Ｓ_１と他端部２６Ｓ_２との中央位置よりも一端部２６Ｓ_１に近接した位置に一対の押圧溝２７のうち一方が、他端部２６Ｓ_２に近接した位置に一対の押圧溝２７のうち他方が配置されている。一方のワイヤーバレル２５が有する押圧溝２７と、他方のワイヤーバレル２５が有する押圧溝２７とは、互いに連なるように配置されている。

一対のインシュレーションバレル２９は、図１に示すように、電線１１において芯線１２が絶縁被覆１３に覆われた部分に圧着される部位である。一対のインシュレーションバレル２９は、一対のワイヤーバレル２５よりも端子接続部２２から離間して配置されている。

［圧着冶具３０］
圧着冶具３０は、図４に示すように、アンビル３１（第１冶具に該当）と、クリンパ４１（第２冶具に該当）とで構成されている。アンビル３１は、端子金具２１が載置される基台であり、クリンパ４１は、アンビル３１と対向して配され、アンビル３１との間でワイヤーバレル２５を挟み付けて湾曲させ、芯線１２に圧着させる部材である。

アンビル３１は、金属製の基台であって、図４に示すように、その上面が、端子金具２１が載置される載置面３２となっている。

クリンパ４１は、図４に示すように、アンビル３１の上方に、アンビル３１と対向して配置される、金属製の厚板状の部材であって、アンビル３１に対して縦置き（アンビル３１の載置面３２に対して垂直となる向き）に配置されている。クリンパ４１は、図９に示すように、アンビル３１の載置面３２に対して垂直な一対の側面４１Ｓ_１、４１Ｓ_２と、アンビル３１と対向する対向面４１Ｕとを有している。

クリンパ４１は、バレル押圧部４２を有している。バレル押圧部４２は、図４に示すように、電線１１に端子金具２１を圧着する際に、端子金具２１およびアンビル３１の一部を内部に受け入れるトンネル状の部分であって、対向面４１Ｕを基準として上側（アンビル３１と反対側）に向かって凹み、かつ、クリンパ４１の一方の側面４１Ｓ_１から他方の側面４１Ｓ_２まで（アンビル３１に向かう方向に対して垂直方向に）貫通している。

バレル押圧部４２の内壁は、天壁部４３と、一対の側壁部４４と、２つのテーパ壁部４８Ａ、４８Ｂとを有している。

天壁部は、対向面４１Ｕに対して上方（アンビル３１と反対側）に離れて位置する壁部である。天壁部４３は、図４および図５に示すように、クリンパ４１の厚さ方向に沿って延びる２つのＵ字溝４５を、クリンパ４１の幅方向（バレル押圧部４２の貫通方向と垂直方向）に並列配置した形状となっている。２つのＵ字溝４５に挟まれた部分は、下方に（アンビル３１に向かって）突出し、クリンパ４１の一方の側面４１Ｓ_１から他方の側面４１Ｓ_２まで連なる突出部４６となっている。

一対の側壁部４４のそれぞれは、図４および図１０に示すように、各Ｕ字溝４５において、相手側のＵ字溝４５とは反対側の端縁から、対向面４１Ｕまで延びる壁部である。一対の側壁部４４は、互いに向かい合って配置されている。

２つのテーパ壁部４８Ａ、４８Ｂのうち一方のテーパ壁部４８Ａは、図５および図８に示すように、天壁部４３および側壁部４４から一方の側面４１Ｓ_１に向かって、外側に拡がるように延びる壁部であり、他方のテーパ壁部４８Ｂは、図５におよび図８示すように、天壁部４３および側壁部４４から他方の側面４１Ｓ_２に向かって、外側に拡がるように延びる壁部である。

各Ｕ字溝４５の内面には、２本の押圧突部４７が配置されている。各押圧突部４７は、Ｕ字溝４５の延び方向と垂直方向に延びる細長い突部である。Ｕ字溝４５の一端部４５Ａ（一方の側面４１Ｓ_１に近い端部）と他端部４５Ｂ（他方の側面４１Ｓ_２に近い端部）との中央位置よりも一端部４５Ａに近接した位置に、２本の押圧突部４７のうち一方が配置され、他端部４５Ｂに近接した位置にもう１本の押圧突部４７が配置されている。一方のＵ字溝４５が有する押圧突部４７と、他方のＵ字溝４５が有する押圧突部４７は、互いに連なるように配置されている。

［圧着冶具３０により電線１１の端末に端子金具２１を圧着する工程］
圧着治具３０を用いて電線１１に端子金具２１を圧着する際には、まず、電線１１における端末部分の絶縁被覆１３を剥がして芯線１２の一部を露出させる。この電線１１を、図９に示すように、底板２４に沿わせるようにして配置する。次に、図９および図１０に示すように、電線１１を載置した端子金具２１を、アンビル３１上に位置決めして配置する。電線１１に圧着される前の状態では、各ワイヤーバレル２５は、図１０に示すように、平板状となっており、相手側のワイヤーバレル２５と向かい合う姿勢で、底板２４からクリンパ４１に向かって立ち上がっている。

次いで、クリンパ４１をワイヤーバレル２５に向かって下降させる。すると、一対のワイヤーバレル２５が、クリンパ４１の側壁部４４および天壁部４３に突き当たり、立ち上がり端部２６Ｅから徐々に、天壁部４３に沿うような形に湾曲していく。クリンパ４１がさらに降下していくと、ワイヤーバレル２５の立ち上がり端部２６Ｅが芯線１２側に向きを変え、芯線１２に食い込む。このようにして、芯線１２にワイヤーバレル２５が圧着される。

［作用効果］
本実施形態の圧着冶具３０を用いて電線１１にワイヤーバレル２５を圧着すると、電線接続部２３が部分的に薄くなることを回避できる。その理由は、以下のようであると考えられる。

従来の、押圧突部４７を有しない圧着冶具を用いて芯線１００にワイヤーバレル１０２を圧着した場合、図１２に示すように、底板１０１の一部に、他の部分よりも薄くなる部分１０１Ｔが生じる。この原因は、以下のようであると考えられる。

ワイヤーバレル１０２からの押圧力により、芯線１００には軸方向（図１２の左右方向）への延びが発生する。ここで、芯線１００において、ワイヤーバレル１０２における本体部１０３の両側縁部１０３Ｓのそれぞれに押圧される部分１００Ｅは、その延び分を本体部１０３の外側に逃がすことができる。これに対し、本体部１０３の両側縁部１０３Ｓの間の中央部分に押圧される部分１００Ｃは、その外側に側縁部１０３Ｓに押圧される部分１００Ｅが存在するために、延び分を逃がすことができない。このため、圧着の初期においては、本体部１０３の側縁部１０３Ｓが、両側縁部１０３Ｓの間の中央部分よりも先に芯線１００に沈み込んでしまうと考えられる。この状態から圧着が進行すると、本体部１０３の中央部分も芯線１００に向かって徐々に押圧されていき、本体部１０３の中央部分に押圧される部分１００Ｃよりもやや外側において、強く圧縮された芯線１００の応力によって底板１０１の一部が凹まされると考えられる。

これに対し、本実施形態では、クリンパ４１が押圧突部４７を有している。このため、圧着の初期において、本体部２６の一端部２６Ｓ_１および他端部２６Ｓ_２が、中央部分よりも先に芯線１２に沈み込んでしまうことを避け、芯線１２の延び方向の全体において、本体部２６からの押圧力を均一にすることができると考えられる。これにより、芯線１２の応力によって底板２４の一部が凹まされ、薄くなることを回避できる。

＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術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、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、端子金具２１は、相手側の端子金具の雄タブを内部に受け入れる筒状の端子接続部２２を有する雌端子金具とされているが、これに限られず、例えば雄タブを有する雄端子金具、貫通孔を有する板状の端子接続部を有するいわゆるＬＡ端子等、必要に応じて任意の形状の端子金具とすることができる。

（２）端子金具の材料となる金属板材としては、銅または銅合金製であって表面にスズめっきが施されている板材を例示したが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金等からなる金属板材であっても構わない。また、スズめっきが施されていない板材であっても構わない。

１０…電線付き端子金具
１１…電線
２１…端子金具
２４…底板（底板部）
２５…ワイヤーバレル
２６…本体部
２７…押圧溝
３０…圧着冶具
３１…アンビル（第１冶具）
４１…クリンパ（第２冶具）
４５…Ｕ字溝
４７…押圧突部

Claims (3)

1. 底板部と、前記底板部から立ち上がる一対のワイヤーバレルとを備える端子金具と、前記底板部に沿って配置され、前記ワイヤーバレルによって圧着される電線とを備える電線付き端子金具の製造方法であって、
   前記底板部に前記電線を配置する工程と、
   圧着冶具を用いて前記ワイヤーバレルを前記電線に向かって湾曲させる工程とを含み、
   前記圧着冶具が、
   前記底板部および前記電線を支持する第１冶具と、前記第１冶具との間で前記ワイヤーバレルを挟み付けて湾曲させる第２冶具とを備え、
   前記第２冶具が、互いに隣接して配置され、前記第１冶具と反対側に凹となる一対のＵ字溝を有し、
   前記一対のＵ字溝のそれぞれが、Ｕ字溝の延び方向と垂直方向に延びる一対の押圧突部を有しており、
   前記Ｕ字溝の一端部と他端部との中央位置よりも一端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち一方が、他端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち他方が配置されている、電線付き端子金具の製造方法。
2. 底板部と、前記底板部から立ち上がる一対のワイヤーバレルとを備える端子金具と、前記底板部に配置され、前記ワイヤーバレルによって圧着される電線とを備える電線付き端子金具の製造において、前記ワイヤーバレルを前記電線に圧着する圧着冶具であって、
   前記底板部および前記電線を支持する第１冶具と、前記第１冶具との間で前記ワイヤーバレルを挟み付けて湾曲させる第２冶具とを備え、
   前記第２冶具が、互いに隣接して配置され、前記第１冶具と反対側に凹となる一対のＵ字溝を有し、
   前記一対のＵ字溝のそれぞれが、Ｕ字溝の延び方向と垂直方向に延びる一対の押圧突部を有しており、
   前記Ｕ字溝の一端部と他端部との中央位置よりも一端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち一方が、他端部に近接した位置に前記一対の押圧突部のうち他方が配置されている圧着冶具。
3. 底板部と、前記底板部から連なる一対のワイヤーバレルとを備える端子金具と、
   前記底板部に配置され、前記ワイヤーバレルによって圧着される電線とを備える電線付き端子金具であって、
   前記一対のワイヤーバレルのそれぞれが、前記底板部とは反対側に凸となるアーチ状の本体部を有しており、
   前記本体部が、前記電線の延び方向に対して垂直に延びる一対の押圧溝を有しており、
   前記本体部における前記電線の延び方向に沿う方向の一端部と他端部との中央位置よりも一端部に近接した位置に前記一対の押圧溝のうち一方が、他端部に近接した位置に前記一対の押圧溝のうち他方が配置されている電線付き端子金具。

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