JP2019166781A - 圧着端子用絶縁キャップおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明ではビニール、ナイロン以外の熱可塑性樹脂を使用して射出成形を行っても耐電圧の低下を招く恐れのあるウェルドラインが形成されない絶縁キャップを製造することを課題とする。【解決手段】上記課題を達成するために、筒状のキャビティ３が形成された金型内にその周方向の内面に沿って一周して内通するフィルムゲート４を設け、前記フィルムゲート４から前記キャビティ３内に熱可塑性樹脂を射出注入し成形した後、前記フィルムゲート４内の残留成形物１１を除去する製造方法により、ウェルドラインが形成されない絶縁キャップ２０を完成させた。【選択図】 図１

Description

本発明は、圧着端子を個別に絶縁させるために圧着端子に装着する絶縁キャップおよびその製造方法に関する。

従来、コネクタ分野ではハウジングを製造する際、射出成形により、１箇所のサブマリンゲートから熱可塑性樹脂を注入して成形していた（特開２０１１−９０７９９号公報参照）。また圧着端子を個別に絶縁させるために圧着端子に装着する絶縁キャップを製造する際も同様に、射出成形により、円筒状のキャビティにサブマリンゲートを使用してキャビティの外側からビニールやナイロンの熱可塑性樹脂を注入して行っていた。

特開２０１１-９０７９９号公報

ところが、近年、ＪＩＳ規格の変更により、従来使用されていなかったビニール、ナイロン以外の熱可塑性樹脂を使用することが可能となった。
しかしながら、図９及び図１０（図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図）に示されるように、ビニール、ナイロン以外の熱可塑性樹脂を円筒状のキャビティにサブマリンゲート２１を使用してキャビティの外側に注入する方法では、キャビティ内の流れ込んだ熱可塑性樹脂が２方向に分かれて周方向に移動し（図１０の矢印方向）、互いに衝突するゲートの反対側に軸方向に延びるウェルドライン２２（図１０の破線部分）が発生する恐れがあった。このウェルドライン２２に圧着時に負荷が集中する箇所（ダイスエッジ部）が重なると、絶縁キャップにクラックが入り、耐電圧が低下し、その絶縁性が低下する可能性があった。

したがって、本発明ではビニール、ナイロン以外の熱可塑性樹脂を使用して射出成形を行っても耐電圧の低下を招く恐れのあるウェルドラインが形成されない絶縁キャップを製造することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明者は、射出成形により円筒状の絶縁キャップを製造する場合に、円筒状の絶縁キャップの長さ方向の一方側の内周面と外周面を形成するキャビティを備えるとともに、キャビティの内周面の一周方向に沿って、熱可塑性樹脂を注入するフィルムゲート及びフィルムゲートに熱可塑性樹脂を供給するスプルーが備えられた固定金型と、絶縁キャップの長さ方向の他方側の内周面と外周面を形成するキャビティを備えた移動金型を準備する第１工程と、前記固定金型と前記移動金型を型閉じして、熱可塑性樹脂をキャビティに射出し、成形体を形成する第２工程、前記固定金型と前記移動金型を型開きして成形体を取り出すとともに、フィルムゲートを切り離す第３工程を有する絶縁キャップの製造方法を完成させ、耐電圧の低下を招く恐れのあるウェルドラインが形成されない絶縁キャップを得ることができた。

本発明によると、ビニール、ナイロン以外の熱可塑性樹脂を使用して射出成形を行っても耐電圧の低下を招く恐れのあるウェルドラインが形成されない絶縁キャップを製造することができる。

本発明の一実施の形態に係る金型による成形時の断面図 （１）成形品の斜視図、（２）上記（１）のII―IIに沿う断面斜視図 成形品の成形残留物の除去する工程の断面斜視図 （１）絶縁キャップの完成品の斜視図、（２）上記（１）のIＶ−ＩＶに沿う断面斜視図 絶縁キャップへの電線挿入時の断面図 絶縁キャップへのダイスでの加圧工程前の断面図 絶縁キャップへのダイスでの加圧工程後の断面図 フィルムゲートの変形例の断面斜視図 従来技術による金型による成形時の断面図 図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明は圧着端子用の絶縁キャップおよびその製造方法として広く適応することができる。

まず図１は、本発明の一実施の形態に係る金型による成形時の断面図であって、本発明での射出成形金型は、固定金型１と移動金型２から構成され、固定金型１は成形すべき絶縁キャップ２０の輪郭形状に形成されたキャビティ３の長さ方向の一方側の固定金型側キャビティ３１が備えられているとともに、その内周面に周方向に沿って、一周してキャビティ３と内通し熱可塑性樹脂を注入するフィルムゲート４が設けられている。さらにフィルムゲート４には熱可塑性樹脂を供給するスプルー６が備わっている。
また、移動金型２には、成形すべき絶縁キャップの輪郭形状に形成されたキャビティ３の長さ方向の他方側の移動金型側キャビティ３２が備えられている。
なお、矢印に示すように移動金型２は固定金型１に対して接近して型閉じする方向または離れて型開きする方向に移動可能な構造となっている。

また、移動金型２にはキャビティ３の内面を画定するコア型が別体で備えられても良い（図示せず）。

固定金型１に移動金型２が移動し接合された型閉じ状態において、スプルー６から供給される熱可塑性樹脂はフィルムゲート４を通じて、キャビティの周方向の内面に沿って一周して内通するように設けられた注入部５から、放射状に射出され成形される。

また固定金型側キャビティ３１は、フィルムゲート４からの樹脂の注入部５から、移動金型側キャビティ３２の方向へ向けて、外側面及び内側面が徐々にキャビティの長手方向に直交する方向の外側に広がるキャビティテーパ部７を設けている。

また、フィルムゲート４の形状は本実施例のように三角錐状だけではなく、図８に示されるように平板状でも良く、キャビティ３の内周面から熱可塑性樹脂を注入できるような形状であれば良い。

図２の（１）は成形完了後に固定金型１と移動金型２を型開きして、取り出された成形品の斜視図である。まだこの段階では完成品ではなく、図２の（２）の断面斜視図に示されるようにフィルムゲート４内の残留成形物１１が残った状態の成形物１０である。

図３は成形品１０の成形残留物１１を除去する工程の断面斜視図である。図３の矢印に示されるように、固定金型１の方向からガイド部材９を、また移動金型２の方向からパン
チ部材８を軸方向からそれぞれ成形物１０の内部に挿入して、フィルムゲート４内の残留成形物１１をカットして除去し、最終的に絶縁キャップ２０の完成品ができることとなる。

図４の（１）は、絶縁キャップ２０の完成品の斜視図である。絶縁キャッブ２０の外径長・内径長はテーパ部２３を介して軸方向で異なっている。

図４の（２）は、絶縁キャップ２０の完成品の断面斜視図である。図４の（２）に示されるように成形後にフィルムゲート４内の残留成形物１１を除去する場合に、形成された残留成形物１１を固定金具側キャビティ３１の注入部５から所望の長さ残して、電線ガイド片１２としている。

なお本実施形態では、電線ガイド片１２を固定金型側キャビティ３１方向に所定の角度傾斜させるように形成している。

図５は、絶縁キャップ２０への電線挿入時の断面図である。図５に示すように本実施形態の場合、内径長・外径長が短い方の絶縁キャップ２０の一方側に圧着端子１３が装着され、絶縁キャップ２０の他方側から電線ガイド片１２やテーパ部２３に案内されて電線１４が挿入される。

図６は、絶縁キャップ２０へのダイス１５での加圧工程前の断面図であり、図７は絶縁キャップ２０へのダイス１５での加圧工程後の断面図である。
圧着端子１３側の絶縁キャップ２０をダイス１５により加圧し、圧着端子１３と電線１４と圧着されて、絶縁キャップ２０としての機能を果たすことになる。
＜本実施形態の作用及び効果＞

本実施形態によると、固定金型１に移動金型２が移動し接合された型閉じ状態において、熱可塑性樹脂はフィルムゲート４を通じて、キャビティ３の周方向の内面に沿って一周して内通するように設けられた注入部５から、キャビティ３の内面側から放射状に一様に射出されるので、従来のサブマリンゲートから射出された時に生じるウェルドラインが生じることはない。

また、成形完了後に固定金型１と移動金型２を型開きすると、フィルムゲート内の残留成形物１１が残った状態の成形物１０が得られ、固定金型１の方向からガイド部材９を、また移動金型２の方向からパンチ部材８を軸方向からそれぞれ成形物１０の内部に挿入して、フィルムゲート内の残留成形物１１をカットして除去するが、形成された残留成形物１１を固定金具側キャビティ３１の注入部５から所望の長さ残して、電線ガイド片１２とすることも可能である。

このような電線ガイド片１２を設けることで圧着端子１３が装着された状態において、絶縁キャップ２０への電線の挿入時に電線ガイド片１２が電線１４を適正な位置に誘い込み、スムーズで効率的な電線挿入が可能となる。

また、電線ガイド片１２を固定金型側キャビティ３１方向に所定の角度傾斜させることによって、絶縁キャップ２０への電線１４の挿入時に電線ガイド片１２が電線を適正な位置に誘い込み、さらにスムーズに効率的な電線挿入が可能となる。

さらに、また固定金型側キャビティ３１は、フィルムゲート４からの樹脂の注入部５から、移動金型側キャビティ３２の方向へ向けて、外側面及び内側面が徐々にキャビティの長手方向に直交する方向の外側に広がるキャビティテーパ部７を設けることによって、絶
縁キャップにテーパ部２３を形成することができ、端子挿入側の内径よりも電線挿入側の内径の方が大きな絶縁キャップ２０を成形することが可能となり、電線の挿入の作業性の向上に資することとなる。

なお、テーパ部２３を電線ガイド片１２と共に電線１４の挿入時に活用することで、電線１４の適正位置への誘い込みを、よりさらにスムーズに効率的に行うことが可能となる。

そして最終的に圧着端子１３側の絶縁キャップをダイス１５により加圧し、圧着端子１３と電線１４と圧着されるが、ウェルドラインがないため、絶縁キャップにクラックが入り、耐電圧が低下する恐れがない絶縁キャップ２０としての機能を果たすことができることとなる。

本発明は、ビニール、ナイロン以外の熱可塑性樹脂を使用して射出成形を行っても耐電圧の低下を招く恐れのあるウェルドラインが形成されない絶縁キャップの製造方法および絶縁キャップとして、広く適応することができるものである。

１ 固定金型
２ 移動金型
３ キャビティ
３１ 固定金型側キャビティ
３２ 移動金型側キャビティ
４ フィルムゲート
５ 注入口
６ スプルー
７ キャビティテーパ部
８ パンチ部品
９ ガイド部品
１０ 成形物
１１ 残留成形物
１２ 電線ガイド片
１３ 圧着端子
１４ 電線
１５ ダイス
２０ 絶縁キャップ
２１ サブマリンゲート
２２ ウェルドライン
２３ テーパ部

Claims (6)

1. 筒状のキャビティが形成された金型内にその周方向の内面に沿って一周して内通するフィルムゲートを設け、前記フィルムゲートから前記キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出注入し成形した後、前記フィルムゲート内の残留成形物を除去して樹脂製の筒状体を完成することを特徴とする圧着端子用の絶縁キャップの製造方法。
2. 金型は固定金型と、前記固定金型に移動して型閉じされる移動金型とで構成され、前記固定金型に形成された固定金型側キャビティと、前記移動金型に形成された移動金型側キャビティによって、筒状のキャビティを画定するとともに、フィルムゲートが前記固定金型側キャビティにその周方向の内面に沿って一周して内通するように設けられ、前記フィルムゲートから前記固定金型側キャビティの注入部を介して前記キャビティ内に前記熱可塑性樹脂を射出注入し成形した後、前記固定金型と前記移動金型を型開きし、前記フィルムゲート内の残留成形物を除去して、樹脂製の筒状体を完成することを特徴とする圧着端子用の絶縁キャップの製造方法。
3. 前記固定金型側キャビティは、前記注入部から前記移動金型側キャビティの方向に、その外側面および内側面が徐々に前記キャビティの長手方向に直交する方向に外側に広がるキャビティテーパ部を有することを特徴とする請求項２に記載の圧着端子用の絶縁キャップの製造方法。
4. 成形後に前記フィルムゲート内の前記残留成形物を除去するのに、前記固定金型側の方向に向けて前記注入部から形成された前記残留成形物を一部分残し、電線ガイド片とすることを特徴とする請求項２に記載の圧着端子用の絶縁キャップの製造方法。
5. 前記電線ガイド片が、固定金型側キャビティの方向に所定の角度傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の圧着端子用の絶縁キャップの製造方法。
6. 請求項１乃至５に記載の圧着端子用の絶縁キャップの製造方法で製造された絶縁キャッブ。
   

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