JP3153707B2 - 矩形導体の加圧接続法 - Google Patents

矩形導体の加圧接続法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば電気機器のコ
イル等と、そのコイルに通電のために接続する端子の接
続方法に係り、特にコイル等導体形状が矩形のものでも
端子と容易に接続できる加圧接続法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来電気機器の接続方法として各種接続
方法が考案され実用化されている。そのうち加熱を伴う
方法と加熱を伴わないで加圧し塑性変形させ機械的に結
合させる方法に大別できる。後者は加圧に必要な工具が
必要になるが、熱源など不要なため特別な作業環境の制
約をうけない。また、比較的熟練作業を必要としないた
め、容易な接続方法として広く採用されている。
【0003】この加圧し塑性変形させて接続する方法は
一般的にはJIS−C−2804の圧縮端子やJIS−
C−2805の銅線用圧着端子に規定されており、図1
2,図13に示すように端子の穴溝の形状は円筒形であ
り、導体側は細銅線をたばねて円状外形のより線や円形
銅棒を使用するのに適した形状になっている。
【0004】この形状は、製造コストの面で円形穴溝の
端子が有利なことと、接続部位を加圧し塑性変形させた
場合、変形による残留ひずみが均一に分散しやすいなど
の理由によるものである。
【0005】このような加圧接続方法には、例えば特開
昭59−49165号公報、実開平3−124565号
公報、実開平1−152456号公報等がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような端子を使
用して加圧し接続させる導体側の形状は、外観が円形ま
たは円形に準じたものにする必要がある。このように導
体の形状に制約があるため、矩形断面をもつ電気機器の
コイルなどの接続には使用できない欠点があった。 し
かしながら、電気機器の導体形状が矩形、特に幅と厚み
の比率が大きい偏平導体にも、加熱が不要で技術的熟練
度が低くても接続作業が容易にできる加圧による接続方
法を使用できることが望ましい。
【0007】また、加圧し塑性変形させることによって
導体に圧縮残留応力が生じる。この残留応力によって接
続部位に機械的負荷が作用するような使用には不適にな
ることもある。
【0008】更に、導体と端子を加圧し塑性変形するこ
とにより、加圧部から導体が軸方向に押し出される欠点
がある。
【0009】本発明の目的は、上記問題点を解決するた
めになされたもので、矩形導体と端子を接続する方法と
して、加圧し塑性変形させても残留応力の極部集中をさ
け、更に熟練作業を必要としないで簡単に矩形導体の加
圧接続ができる接続方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、穴溝を円
筒形状にした端子を設け、該端子の穴溝内に前記導体を
挿入した後、前記端子外周から加圧し塑性変形させて
端子と導体とを圧着接続する。この場合、矩形導体2本
以上の場合の圧着接続は、各々の導体の長辺をあわせて
積み重ね、その重ね合せたものを端子の円筒形の穴溝に
挿入し、端子の外周側を前記の挿入された複数の矩形導
体の長辺に対して直角方向両側から加圧し塑性変形させ
て端子と複数の矩形導体とを加圧接続することによって
達成される。
【0011】また、矩形導体のうち特に幅と厚みの差が
大きい扁平矩形のものは、その先端部を端子に挿入する
前に予めコの字形やUの字形あるいは半円弧形あるいは
Lの字形に成形加工して端子穴溝に挿入する。また、端
子に挿入する範囲の導体近傍をフラットワイズまたはエ
ッチワイズまたはフラットワイズとエッチワイズの両方
を組み合わせた屈曲をさせ、また、その前記矩形導体の
端子穴溝に挿入する先端部と屈曲加工した部分を加熱処
理を施し軟化状態にした加圧接続法によって達成され
る。
【0012】
【作用】上記手段によれば、矩形導体の長辺側を加圧す
るので端子の穴溝内での導体すわりが良く加圧しても導
体のネジレやずれが少なく圧縮塑性変形し接続できる。
矩形導体を2枚以上重ね長辺同志をあわせ、端子の外
周側を矩形導体の長辺に対して直角方向両側から加圧す
ることによりネジレやずれが少なく端子と複数の矩形導
体とが確実に圧縮変形して接続できる。
【0013】また、矩形導体のうち特に扁平矩形のもの
は先端部をコの字形やUの字形や半円弧形あるいはL字
形に曲げ加工すれば導体の見かけの幅寸法と厚さ寸法を
ほぼ同じにすることができる。これにより端子の穴溝内
での導体のすわりが良くなり加圧しても導体のネジレや
ずれが少なく圧縮接続できる。
【0014】また、加圧塑性変形されて導体と端子を圧
着接続するので、変形により軸方向にわずかに導体が押
し出されるが、導体の接続部近傍をフラツトワイズある
いはエッジワイズまたは両方と組み合わせて屈曲させて
おくことにより、押し出された寸法変化分を屈曲部が吸
収するので寸法変化による残留応力の集中が少なくな
る。
【0015】また、導体を加熱処理して軟化しておくこ
とによって加圧によって圧縮されても変形しやすく、こ
れにより残留応力が極部的に高くなることを防止でき機
械的や熱的なストレスに対しても信頼性の高い接続が得
られる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は、電気機器のコイル1の一部分を示し、
導体2が巻回され、導体2の先端が端子3と端子加圧部
3aで加圧して接続された状態を示したものである。図
2は導体2と端子3の部位を側面から見たものであり、
図3は端子3の穴溝内に導体2を挿入した状態、図4は
図3の部位を端子加圧部3aで加圧し、端子3を塑性変
形して導体2と圧着結合し接続させた状態を示したもの
である。
【0017】図5,図6,図7は導体の幅と厚みの差が
大きい扁平導体の場合に端子穴溝内に挿入させるのに適
した形状を示したものである。図5のケースは端子穴溝
に挿入する導体の先端部をコの字形に導体曲げ加工2a
して導体2本を互い組み合わせたものである。図6のケ
ースは図5同様にUの字形に加工2aし、図7のケース
はLの字形に導体曲げ加工2aしたものである。いずれ
のケースでも導体曲げ加工して見かけの導体幅寸法と厚
み寸法をほぼ均等にしている。なお、実施例では導体2
本の組み合せ例を示したが、導体1本の場合はコの字
形、Uの字形の導体曲げ加工が適し、導体3本以上の場
合は図5〜図7に準じた組み合せで対応できる。導体を
端子3の穴溝内に挿入後、端子加圧方向3bから加圧し
て圧着接続する。
【0018】図8は前記扁平導体本数が多い場合の端子
3に挿入した状態を示したもので、各々の導体2の長辺
となる同志で重ね合わせ、端子加圧方向3bの側から加
圧し導体2と端子3を圧着接続するものである。
【0019】図9は導体2の端子3に挿入される近傍を
エッチワイズ曲げ加工し、導体屈曲部2bを設けた状態
を示したものである。
【0020】図10,図11は図9と同様に導体2の端
子3に挿入される近傍をフラットワイズ曲げ加工し、導
体屈曲部2bを設けた状態を示したものである。
【0021】図9,図10及び図11の曲げ加工の方法
は、コイル1の設置される周辺の空間余裕の状況によっ
て使いわけるのが良く、同一導体でエッチワイズ曲げと
フラットワイズ曲げの両方を組み合せを曲げ加工をして
もよい。
【0022】また、図1〜図11に示す導体2のうち、
端子3に挿入される導体先端部及び導体屈曲部は端子3
に挿入する前に加熱処理し、導体を軟化させたものを使
用することができる。
【0023】本発明は、電気機器のコイル等の導体と端
子の接続法等に適用して有効である。
【0024】
【発明の効果】上記のとおり本発明によれば、端子の円
筒穴溝内に矩形導体を挿入し、容易に加圧塑性変形によ
って端子と導体を圧着接続できる。
【0025】また、矩形導体のうち幅寸法と厚み寸法の
差が大きい扁平矩形導体であっても、導体先端部を曲げ
加工することにより端子の円筒穴溝内に容易に挿入でき
加圧接続可能である。
【0026】また、矩形導体の加圧接続部位の近傍をフ
ラットワイズまたはエッチワイズ曲げ加工することによ
り、加圧時軸方向に押し出された導体寸法変化分を曲げ
部位で吸収することができ、残留応力が均一に分散され
機械的ストレスや熱的ストレスに対して信頼性が高い接
続が得られる。
【0027】また、矩形導体の先端加圧部または先端加
圧部近傍のフラットワイズ曲げなどの屈曲部位を加熱処
理して軟化しておくことにより、加圧によって圧縮され
ても変形しやすく、これにより残留応力が極部的に高く
なることを防止でき前記同様に機械的ストレスや熱的ス
トレスに対して信頼性の高い接続法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の導体と端子を接続したコイ
ルの一部分を示す斜視図。
【図2】図1の導体と端子の接続部を示す側面図。
【図3】図1の加圧前の加圧部を示す断面図。
【図4】図3の加圧後の接続された状態を示す断面図。
【図5】本発明の他の実施例の扁平導体を端子穴溝内に
挿入した状態の断面図。
【図6】本発明の他の実施例の扁平導体を端子穴溝内に
挿入した状態の断面図。
【図7】本発明の他の実施例の扁平導体を端子穴溝内に
挿入した状態の断面図。
【図8】本発明の他の実施例の積み重導体を端子穴溝内
に挿入した状態の断面図。
【図9】本発明の他の実施例の端子と接続する導体の端
子近傍の曲げ状態を示す側面図。
【図10】本発明の他の実施例の端子と接続する導体の
端子近傍の曲げ状態を示す側面図。
【図11】本発明の他の実施例の端子と接続する導体の
端子近傍の曲げ状態を示す側面図。
【図12】従来の端子と導体の接続を示す側面図。
【図13】図12の加圧部を示す断面図。
【符号の説明】
1…コイル、2…導体、2a…曲げ加工部、26…屈曲
部、3…端子、3a…端子加圧部、3b…端子加圧方
向。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 博之 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (56)参考文献 実開 昭55−176508(JP,U) 実開 平6−31072(JP,U) 実開 昭55−168979(JP,U) 実開 昭56−109277(JP,U) 実開 昭63−150464(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01R 43/042 - 43/058 H01R 4/18 - 4/20

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体挿入用の穴溝を有する端子と矩形導
    体の加圧接続法において、複数の矩形導体の長辺を合せ
    て積み重ね、これを端子の円筒形の穴溝に挿入した後、
    該端子の外周側を前記挿入された複数の矩形導体の長辺
    に対して直角方向両側から加圧し塑性変形させ、前記端
    子と前記複数の矩形導体を圧着接続することを特徴とす
    矩形導体の加圧接続法。
  2. 【請求項2】 前記矩形導体の端子の穴溝内に挿入する
    部位を予めコの字形、Uの字形あるいはLの字形に曲げ
    加工したことを特徴とする請求項1記載の矩形導体の加
    圧接続法。
  3. 【請求項3】 前記矩形導体の加圧接続部位の近傍をフ
    ラットワイズ、エッチワイズ、またはフラットワイズと
    エッチワイズの両方に屈曲させたことを特徴とする請求
    項1記載の矩形導体の加圧接続法。
  4. 【請求項4】 前記矩形導体の少なくとも加圧接続近傍
    の屈曲部位、または端子の穴溝に挿入する部位を予め加
    熱処理を施し軟化状態にしたことを特徴とする請求項1
    記載の矩形導体の加圧接続法。
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