JP5123000B2 - Crimping performance coefficient calculation device and crimping performance coefficient calculation method - Google Patents
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Description
本発明は、圧着係数算出装置及び圧着性能係数算出方法に係り、特に、端子金具に設けられたかしめ片と、前記かしめ片にかしめられる芯線と、の接触抵抗に応じた圧着性能係数を算出する圧着性能係数算出装置及び圧着性能係数算出方法に関するものである。 The present invention relates to a crimping coefficient calculation device and a crimping performance coefficient calculation method, and in particular, calculates a crimping performance coefficient according to contact resistance between a crimping piece provided on a terminal fitting and a core wire crimped to the crimping piece. The present invention relates to a crimping performance coefficient calculation device and a crimping performance coefficient calculation method.
従来から、導線の芯線と端子金具とを電気的に接続する方法として、例えば、端子金具に設けられたかしめ片によって、芯線を加締め圧着して接続する方法がある(例えば特許文献1〜3)。この圧着接続に用いられる端子金具は、一般的に、図8(A)に示すような構成になっている。同図に示すように、端子金具1はかしめ片2を備えている。そして、上述した端子金具1のかしめ片2及び芯線3を、図8(B)及び(C)に示すように、クリンパ4(上型)及びアンビル5(下型)によって挟んだ後、圧力を加えることにより、かしめ片2によって芯線3が加締め圧着され、図8(D)に示すように、端子金具1と芯線3とが電気的、機械的に接続される。
Conventionally, as a method of electrically connecting a core wire of a conducting wire and a terminal fitting, for example, there is a method of crimping and crimping a core wire with a caulking piece provided on the terminal fitting (for example,
ところで、上述した圧着後のクリンプ高さC/H(図8(D)参照)と、圧着後の端子金具1−芯線3間の固着力F又は接触抵抗Rとの関係は、図9に示すようになる。同図に示すように、固着力Fは、クリンプ高さC/Hに対して上に凸の非線形特性を有するため、クリンプ高さC/Hは一定範囲に対して使用可能な固着力Fが存在することになる。同様に、接触抵抗Rはクリンプ高さC/Hに対して使用可能な接触抵抗Rが存在することになる。このような非線形特性を有する固着力Fと接触抵抗Rとの関係から、固着力F、接触抵抗R共に使用可能とするクリンプ高さC/Hの範囲(図9中に示す「最適クリンプ高さ」)が限定されることになる。
By the way, the relationship between the crimp height C / H after crimping (see FIG. 8D) and the fixing force F or contact resistance R between the terminal fitting 1 and the
そこで、従来では、例えば、新しい接続設計をする際、端子金具1、芯線3、クリンパ4又はアンビル5などの設計を行う。そして、この設計された端子金具1、芯線3、クリンパ4又はアンビル5などを用いて、実際に、圧着接続を行った後、固着力F、接触抵抗Rなどを計測して、最適な固着力F、接触抵抗Rが得られるか否かといった評価が実行される。得られない場合は、また、新たに端子金具1、芯線3、クリンパ4又はアンビル5などの設計を行った後、上述したことを繰り返し行う。
Therefore, conventionally, for example, when designing a new connection, the terminal fitting 1, the
ところで、上述した接触抵抗Rは低温環境や高温環境に放置すると上昇してしまうことが分かっている。そこで、接触抵抗Rの計測は、例えば−40℃の低温環境と+120℃の高温環境とを交互に1000回繰り返す冷熱衝突試験を実行した後に行っていた。この低温環境と高温環境との1サイクルが仮に2時間要する場合には、接触抵抗Rの計測までに2000時間を要する。即ち、従来の端子金具1−芯線3の接続設計では、上述したように設計→実際に接続する→冷熱衝突試験→評価(測定)といったカットアンドトライを繰り返して適正なものを得る必要がある。このため、設計の経験があまりない者が上述した接続設計を行うと、希望のものを得るまで無駄な時間を費やすことが多くなり、設計期間が長くなったり、設計コストアップを招くという問題があった。
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、設計者の経験に左右されることなく、端子金具と芯線との接続設計を誰もが簡単に、かつ、短時間に行えるように支援することができるように、シミュレーションによって接触抵抗に応じた圧着性能係数を算出する圧着性能係数算出装置及び圧着性能係数算出方法を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention pays attention to the problems as described above so that anyone can easily and quickly perform the connection design between the terminal fitting and the core wire without being influenced by the experience of the designer. It is an object of the present invention to provide a crimping performance coefficient calculation device and a crimping performance coefficient calculation method for calculating a crimping performance coefficient according to contact resistance by simulation so that they can be supported.
本発明者は、設計者の経験に左右されることなく、シミュレーションによって接触抵抗に応じた圧着性能係数を算出する圧着性能係数算出装置及び圧着性能係数算出方法を得るべく検討を重ねた結果、下記の式(1)及び(2)に示す圧着性能係数RCLが接触抵抗Rに応じた値となることを見出し、本発明を完成するに至った。
なお、ρ1は芯線の体積抵抗率であり、ρ2は芯線の体積抵抗率である。また、図4(B)に示すように、Lk+1は、有限要素法を実行して得た圧着後(かしめた後)の芯線モデル3mの輪郭上の節のうちかしめ片モデル2mに接触する節NSK、及び、芯線モデル3mの輪郭上の節のうち節NSKに隣接する節Nk+1との距離であり、Lk-1は節NSKと芯線モデル3mの輪郭上の節のうち節NSKに隣接する節Nk-1との距離である。nは、芯線モデル3mの輪郭上の節のうちかしめ片モデル2mに接触する節NSKの総数である。
Note that ρ1 is the volume resistivity of the core wire, and ρ2 is the volume resistivity of the core wire. Further, as shown in FIG. 4 (B), L k + 1 is the
即ち、請求項1記載の発明は、端子金具に設けられたかしめ片と、前記かしめ片にかしめられる芯線と、の接触抵抗に応じた圧着性能係数を算出する圧着性能係数算出装置であって、前記芯線の断面を複数の要素に分割した芯線モデルを取得する芯線モデル取得手段と、前記かしめ片の断面を複数の要素に分割したかしめ片モデルを取得するかしめ片モデル取得手段と、上型及び下型の間に挟んで前記芯線を前記かしめ片によりかしめた後の前記芯線モデル及び前記かしめ片モデルを構成する各節の変位を有限要素法により算出する変形算出手段と、前記変形算出手段により算出された前記各節の変位から前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記かしめ片モデルに接触する節を抽出する節抽出手段と、前記節抽出手段により抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記節抽出手段により抽出された節に隣接する一対の節の一方、間の第1の距離を求める第1の距離算出手段と、前記節抽出手段により抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記節抽出手段により抽出された節に隣接する一対の節の他方、間の第2の距離を求める第2の距離算出手段と、前記第1の距離、及び、前記第2の距離、の和の1/2を前記節抽出手段により抽出された節の接触長さとして求める接触長さ算出手段と、前記節抽出手段により抽出された全ての節について求めた前記接触長さの総和を求める総和算出手段と、前記芯線の体積抵抗率と前記かしめ片の体積抵抗率との和を前記総和算出手段により求めた総和の8倍で除した値を前記圧着性能係数として算出する圧着性能係数算出手段と、を備えたことを特徴とする圧着性能係数算出装置に存する。
That is, the invention according to
請求項2記載の発明は、処理プログラムに従って各種の処理を行うコンピュータを用いて、端子金具に設けられたかしめ片と、前記かしめ片にかしめられる芯線と、の接触抵抗に応じた圧着性能係数を算出する圧着性能係数算出方法であって、前記コンピュータが、前記芯線の断面を複数の要素に分割した芯線モデル、及び、前記かしめ片の断面を複数の要素に分割したかしめ片モデル、を取得する工程と、前記コンピュータが、上型及び下型の間に挟んで前記芯線を前記かしめ片によりかしめた後の前記芯線モデル及び前記かしめ片モデルを構成する各節の変位を有限要素法により算出する工程と、前記コンピュータが、前記算出された各節の変位から前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記かしめ片モデルに接触する節を抽出する工程と、前記コンピュータが、前記抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記抽出された節に隣接する一対の節の一方、間の第1の距離を求める工程と、前記コンピュータが、前記抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記抽出された節に隣接する一対の節の他方、間の第2の距離を求める工程と、前記コンピュータが、前記第1の距離、及び、前記第2の距離、の和の1/2を前記抽出された節の接触長さとして求める工程と、前記コンピュータが、前記抽出された全ての節について求めた前記接触長さの総和を求める工程と、前記コンピュータが、前記芯線の体積抵抗率と前記かしめ片の体積抵抗率との和を前記総和算出工程により求めた総和の8倍で除した値を前記圧着性能係数として算出する工程と、を順次行うことを特徴とする圧着性能係数算出方法に存する。
The invention according to
以上説明したように請求項1及び2記載の発明によれば、シミュレーションによって接触抵抗に応じた圧着性能係数を算出することができるので、設計者の経験に左右されることなく、端子金具と芯線との接続設計を誰もが簡単に、かつ、短時間に行えるように支援することができる。 As described above, according to the first and second aspects of the invention, since the crimping performance coefficient corresponding to the contact resistance can be calculated by simulation, the terminal fitting and the core wire are not affected by the experience of the designer. Can be designed so that anyone can easily and quickly design connections.
以下、本発明の圧着性能係数算出装置及び圧着性能係数算出方法を図面に基づいて説明する。図1に示す圧着性能係数算出装置6は、例えばパーソナルコンピュータから構成されていて、端子金具1と芯線3とを圧着して接続する際に、実際の圧着接続に先立って端子金具1−芯線3間の接触抵抗Rに応じた圧着性能係数RCLを算出するための装置である。
Hereinafter, the crimping performance coefficient calculation device and the crimping performance coefficient calculation method of the present invention will be described with reference to the drawings. The crimping performance
同図に示すように、圧着性能係数算出装置6は、入力装置7と、表示装置8と、マイクロコンピュータ(以下μCOM9)と、を備えている。入力装置7は、例えばキーボードや、マウスといった操作手段などから構成されていて、従来技術で説明した端子金具1のかしめ片2、芯線3、クリンパ4及びアンビル5の形状情報と、かしめ片2及び芯線3の材料の応力−歪特性である材料特性情報を入力するための装置である。上記形状情報としては、例えばCADで作成したかしめ片2、芯線3、クリンパ4及びアンビル5のCADデータなどが考えられる。
As shown in the figure, the crimping performance
表示装置8は、例えば算出した圧着性能係数RCLを表示するための装置である。μCOM9は、圧着性能係数算出装置6全体の制御を司り処理プログラムに従って各種の処理を行う中央演算処理ユニット(以下CPU)10と、CPU10が行う処理のプログラムなどを格納した読出専用のメモリであるROM11と、CPU10での各種の処理過程で利用するワークエリア、各種データを格納するデータ記憶エリアなどを有する読出書込自在のメモリであるRAM12と、を有している。
The
次に、上述した構成の圧着性能係数算出装置6の動作について図2〜図4を参照して以下説明する。まず、入力装置7によって解析シミュレーション処理の開始操作が行われると、CPU10は、解析シミュレーション処理を開始する。まず、CPU10は、上述した端子金具1のかしめ片2、芯線3、クリンパ4及びアンビル5の形状情報と、かしめ片2及び芯線3の材料特性情報を入力させるための入力画面を表示装置8に表示させる入力処理を行う(図2のステップS1)。
Next, operation | movement of the crimping | compression-bonding performance
ユーザは、表示装置8の表示に従って入力装置7のキーボードやマウスといった操作手段を操作して上記形状情報、材料特性情報を入力させる。なお、端子金具1の種類A、B、C…、芯線3の種類A、B、C…、圧着型であるクリンパ4及びアンビル5の種類A、B、C…に応じた形状情報、材料特性情報を予めROM11内に記録させて、ユーザにより端子金具1、芯線3、圧着型であるクリンパ4及びアンビル5の種類を選択させることで、上記形状情報、材料情報を入力させるようにしてもよい。
The user operates the operation means such as the keyboard and mouse of the
その後、CPU10は、有限要素モデル変換処理を行う(ステップS2)。有限要素モデル変換処理においてCPU10は、図3(A)に示すように、上記入力処理によって入力されたかしめ片2及び芯線3をそれぞれ複数の要素に分割したかしめ片モデル2m及び芯線モデル3mに変換する。この有限要素モデル変換処理においてCPU10は、請求項中の芯線モデル取得手段、かしめ片モデル取得手段として働く。
Thereafter, the
次に、CPU10は、変形算出処理を行う(ステップS3)。変形算出処理においてCPU10は、図3(B)〜(D)に示すように、有限要素法を用いてクリンパ4とアンビル5との間に挟んで芯線3をかしめ片2によりかしめた後にクリンパ4及びアンビル5を離してかしめ片2及び芯線3に加えられた負荷を除荷した後の芯線モデル3m及びかしめ片モデル2mを構成する各節Nの変位を算出する。この変形算出処理においてCPU10は、請求項中の変形算出手段として働く。
Next, the
上記クリンパ4及びアンビル5を近づけてかしめ片2をかしめた後にクリンパ4及びアンビル5を離してかしめ片2及び芯線3に加えられた負荷を除荷すると、かしめ片2及び芯線3にはスプリングバックと呼ばれる弾性回復現象が生じる。よって、上記変形算出処理により、スプリングバック後の芯線モデル3m及びかしめ片モデル2mを構成する各節Nの変位を算出することができる。
When the
その後、CPU10は、ステップS4〜S6を実行して、上記変形算出処理によって求めた各節Nの変位からかしめ片2及び芯線3間の接触抵抗Rに応じた後述する圧着性能係数RCLを求める。上記接触抵抗Rは、下記の式(3)に示すように、集中抵抗Rcと皮膜抵抗Rfの和である。
R=Rc+Rf …(3)
Thereafter, the
R = Rc + Rf (3)
今、図5に示すように、かしめ片2と芯線3とが半径a1、a2…の複数の接触面S1、S2…で接触しているとすると、集中抵抗Rc、皮膜抵抗Rfは下記の式(4)及び(5)で各々求めることができる。
上記金属皮膜13の厚さdは非常に薄い。よって、皮膜抵抗Rfは0に近いと考えられる。よって、式(4)及び(5)から明らかなように、接触抵抗Rは、芯線3の体積抵抗率ρ1とかしめ片2の体積抵抗率ρ2との和が大きくなるに従って大きくなる。また、接触抵抗Rは、かしめ片2及び芯線3間の接触面積が大きくなるに従って小さくなる。そこで、CPU10は、下記のステップS4及びS5を実行して、図3に示すような断面上のかしめ片2及び芯線3間の接触長さを接触面積に応じた値として求める。
The thickness d of the
即ち、CPU10は、節抽出手段として働き、上述した変形算出処理により算出された各節Nの変位からスプリングバック後の芯線モデル3mの輪郭上の節Nのうちかしめ片モデル2mに接触する節NSを抽出する節抽出処理を行う(ステップS4)。結果を図5(A)に示す。同図に示すように、節抽出処理を行った結果、例えば総数n個の節NSが抽出される。なお、図5(A)中のPSはステップS4で抽出した芯線モデル3m上の節NSに作用する力、即ち、ステップS4で抽出した芯線モデル3m上の節NSからかしめ片モデル2mに作用する接触圧力を示す。次に、CPU10は、第1の距離算出手段、第2の距離算出手段、接触長さ算出手段として働き、節抽出処理により抽出した各節NSにおけるスプリングバック後のかしめ片2と芯線3との接触長さを求める接触長さ算出処理を行う(ステップS5)。図5(B)に示すように、かしめ片モデル2mと芯線モデル3mとは点(節)で接触しているが、本発明者は、実際にはステップS4で抽出された任意の節NSkでは、下記の式(2)で示す接触長さLkで接触していると仮定した。
Lk=(Lk+1+Lk-1)/2 …(2)
That is, the
L k = (L k + 1 + L k-1 ) / 2 (2)
なお、Lk+1は抽出された任意の節NSk及び節Nk+1間の距離(第1の距離)である。上記節Nk+1は、芯線モデル3mの輪郭上の節Nのうち節NSkに隣接する一対の節Nk+1、Nk-1の一方である。Lk-1は抽出された任意の節NSk及び節Nk-1間の距離(第2の距離)である。上記節Nk-1は、芯線モデル3mの輪郭上の節Nのうち節NSkに隣接する一対の節Nk+1、Nk-1の他方である。
Note that L k + 1 is the distance (first distance) between any extracted node N Sk and node N k + 1 . The node N k + 1 is one of a pair of nodes N k + 1 and N k−1 adjacent to the node N Sk among the nodes N on the outline of the
次に、CPU10は、圧着性能係数算出手段として働き、下記の式(1)に示すように、ステップS4で抽出された全ての、即ち総数n個の節NSについて求めた接触長さLkの総和を求めて、芯線3の体積抵抗率ρ1とかしめ片2の体積抵抗率ρ2との和を接触長さLkの総和の8倍で除した値を圧着性能係数RCLとして求める圧着性能係数算出処理を行った後(ステップS6)、その算出した圧着性能係数RCLを表示装置8に表示して(ステップ7)、解析シミュレーション処理を終了する。
上記圧着性能係数RCLは、式(1)からも明らかなように、接触抵抗Rと同様に(ρ1+ρ2)が大きくなるに従って大きくなる係数である。また、圧着性能係数RCLは、かしめ片2及び芯線3間の接触長さ(面積)Lkが大きくなるに従って小さくなる係数である。即ち、本発明者は、上記式(1)に示す圧着性能係数RCLが接触抵抗Rに応じた値になるだろうと仮定した。
As is apparent from the equation (1), the crimping performance coefficient R CL is a coefficient that increases as (ρ1 + ρ2) increases as in the case of the contact resistance R. The crimping performance coefficient R CL is a coefficient that decreases as the contact length (area) L k between the crimping
次に、本発明の発明者は、図6に示すサンプル品(1)〜(5)について前述した本発明品を用いて算出した圧着性能係数RCLと、図6に示すサンプル品(1)〜(5)を実際に試作して冷熱衝突試験を実行した後に計測した接触抵抗Rと、比較した。結果を図7に示す。サンプル品(1)は、種類Aの芯線3、種類Aの端子金具1、種類Aの圧着型(クリンパ4、アンビル5)を用いて、芯線3を端子金具1のかしめ片2でかしめた品である。同様に、サンプル品(2)は種類Aの芯線3、種類Bの端子金具1、種類Aの圧着型、サンプル品(3)は種類Aの芯線3、種類Aの端子金具1、種類Bの圧着型、サンプル品(4)は種類Aの芯線3、種類Cの端子金具1、種類Aの圧着型、サンプル品(5)は種類Aの芯線3、種類Aの端子金具1、種類Cの圧着型を各々用いて、芯線3を端子金具1のかしめ片2でかしめた品である。
Next, the inventor of the present invention uses the crimping performance coefficient R CL calculated using the products of the present invention described above for the sample products (1) to (5) shown in FIG. 6, and the sample product (1) shown in FIG. The contact resistance R measured after actually producing prototype (5) and executing the thermal collision test was compared. The results are shown in FIG. Sample product (1) is a product in which
図7に示すように、実測値である導体圧縮比率%(=クリンプ高さ)に応じた接触抵抗Rは、サンプル品(4)、サンプル品(3)、サンプル品(2)、サンプル品(1)、サンプル品(5)の順で大きくなる。よって、実測品の性能としては、サンプル品(4)が1番良く、サンプル品(3)、サンプル品(2)、サンプル品(1)、サンプル品(5)の順で悪くなる。 As shown in FIG. 7, the contact resistance R according to the measured conductor compression ratio% (= crimp height) is the sample product (4), sample product (3), sample product (2), sample product ( 1) The sample product (5) increases in this order. Therefore, as the performance of the actually measured product, the sample product (4) is the best, and the sample product (3), the sample product (2), the sample product (1), and the sample product (5) become worse in this order.
これに対して、シミュレーション値である導体圧縮比率%に応じた圧着性能係数RCLも、サンプル品(4)、サンプル品(3)、サンプル品(2)、サンプル品(1)、サンプル品(5)の順で大きくなる。よって、実測品と同様に、シミュレーション値である圧着性能係数RCLからもサンプル品(4)が1番良く、サンプル品(3)、サンプル品(2)、サンプル品(1)、サンプル品(5)の順で悪くなることが分かる。即ち、式(1)に示す圧着性能係数RCLが接触抵抗Rに応じた値になっていることが分かった。 In contrast, the crimping performance coefficient R CL corresponding to the conductor compression ratio%, which is a simulation value, is also the sample product (4), sample product (3), sample product (2), sample product (1), sample product ( Increase in the order of 5). Therefore, similarly to the actual measurement product, the sample product (4) is the best from the crimping performance coefficient R CL which is a simulation value, and the sample product (3), sample product (2), sample product (1), sample product ( It turns out that it gets worse in the order of 5). That is, it was found that the crimping performance coefficient R CL shown in the equation (1) is a value corresponding to the contact resistance R.
上述した圧着性能係数算出装置6によれば、実際に複数のサンプル品を作ってその接触抵抗Rを実測しなくても、シミュレーション値である圧着性能係数RCLを算出することにより、複数のサンプル品の接触抵抗Rの大きさを比較することができる。このため、設計者の経験に左右されることなく、端子金具1と芯線3との接続設計を誰もが簡単に、かつ、短時間に行えるように支援することができる。
According to the crimping performance
なお、上述した実施形態によれば、入力処理によって入力されたかしめ片2及び芯線3をそれぞれかしめ片モデル2m及び芯線モデル3mに変換する有限要素モデル変換処理を設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、端子金具1の種類A、B、C…に応じたかしめ片モデル2m及び芯線3の種類A、B、C…に応じた芯線モデル3mを予めROM11内に記録させて、ユーザにより端子金具1及び芯線3の種類を選択させることで、入力処理によって上記かしめ片モデル2m、芯線モデル3mを入力させるようにしてもよい。この場合、有限要素モデル変換処理を行う必要がない。
According to the above-described embodiment, the finite element model conversion process for converting the
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Further, the above-described embodiments are merely representative forms of the present invention, and the present invention is not limited to the embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 端子金具
2 かしめ片
3 芯線
4 クリンパ(上型)
5 アンビル(下型)
6 圧着性能係数算出装置
10 CPU(芯線モデル取得手段、かしめ片モデル取得手段、変形算出手段、節抽出手段、第1の距離算出手段、第2の距離算出手段、接触長さ算出手段、圧着性能係数算出手段)
Lk+1 距離(第1の距離)
Lk-1 距離(第2の距離)
N 節
NS 節
NSk 節
1 Terminal fitting 2
5 Anvil (bottom)
6 Crimping performance
L k + 1 distance (first distance)
L k-1 distance (second distance)
N nodes N S node N Sk clause
Claims (2)
前記芯線の断面を複数の要素に分割した芯線モデルを取得する芯線モデル取得手段と、
前記かしめ片の断面を複数の要素に分割したかしめ片モデルを取得するかしめ片モデル取得手段と、
上型及び下型の間に挟んで前記芯線を前記かしめ片によりかしめた後の前記芯線モデル及び前記かしめ片モデルを構成する各節の変位を有限要素法により算出する変形算出手段と、
前記変形算出手段により算出された前記各節の変位から前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記かしめ片モデルに接触する節を抽出する節抽出手段と、
前記節抽出手段により抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記節抽出手段により抽出された節に隣接する一対の節の一方、間の第1の距離を求める第1の距離算出手段と、
前記節抽出手段により抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記節抽出手段により抽出された節に隣接する一対の節の他方、間の第2の距離を求める第2の距離算出手段と、
前記第1の距離、及び、前記第2の距離、の和の1/2を前記節抽出手段により抽出された節の接触長さとして求める接触長さ算出手段と、
前記節抽出手段により抽出された全ての節について求めた前記接触長さの総和を求める総和算出手段と、
前記芯線の体積抵抗率と前記かしめ片の体積抵抗率との和を前記総和算出手段により求めた総和の8倍で除した値を前記圧着性能係数として算出する圧着性能係数算出手段と、
を備えたことを特徴とする圧着性能係数算出装置。 A crimping performance coefficient calculating device for calculating a crimping performance coefficient according to a contact resistance between a crimped piece provided on a terminal fitting and a core wire crimped on the crimped piece,
A core wire model acquisition means for acquiring a core wire model obtained by dividing the cross section of the core wire into a plurality of elements;
A caulking piece model obtaining means for obtaining a caulking piece model obtained by dividing a cross section of the caulking piece into a plurality of elements;
Deformation calculation means for calculating displacement of each node constituting the core wire model and the caulking piece model after caulking the core wire with the caulking piece sandwiched between an upper die and a lower die; and
A node extracting unit that extracts a node that contacts the caulking piece model from the nodes on the outline of the core model after the caulking from the displacement of each node calculated by the deformation calculating unit;
A node extracted by the node extracting unit and a first node between one of a pair of nodes adjacent to the node extracted by the node extracting unit among the nodes on the contour of the core model after the caulking First distance calculating means for obtaining a distance;
A second node between the node extracted by the node extracting unit and the other of the pair of nodes adjacent to the node extracted by the node extracting unit among the nodes on the contour of the core model after the caulking A second distance calculating means for obtaining a distance;
Contact length calculation means for obtaining 1/2 of the sum of the first distance and the second distance as the contact length of the node extracted by the node extraction means;
A sum total calculating means for calculating a sum of the contact lengths obtained for all the nodes extracted by the node extracting means;
A crimping performance coefficient calculating unit that calculates a value obtained by dividing the sum of the volume resistivity of the core wire and the volume resistivity of the caulking piece by 8 times the total obtained by the total calculating unit, as the crimping performance coefficient;
A crimping performance coefficient calculation device comprising:
前記コンピュータが、前記芯線の断面を複数の要素に分割した芯線モデル、及び、前記かしめ片の断面を複数の要素に分割したかしめ片モデル、を取得する工程と、
前記コンピュータが、上型及び下型の間に挟んで前記芯線を前記かしめ片によりかしめた後の前記芯線モデル及び前記かしめ片モデルを構成する各節の変位を有限要素法により算出する工程と、
前記コンピュータが、前記算出された各節の変位から前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記かしめ片モデルに接触する節を抽出する工程と、
前記コンピュータが、前記抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記抽出された節に隣接する一対の節の一方、間の第1の距離を求める工程と、
前記コンピュータが、前記抽出された節、及び、前記かしめた後の前記芯線モデルの輪郭上の節のうち前記抽出された節に隣接する一対の節の他方、間の第2の距離を求める工程と、
前記コンピュータが、前記第1の距離、及び、前記第2の距離、の和の1/2を前記抽出された節の接触長さとして求める工程と、
前記コンピュータが、前記抽出された全ての節について求めた前記接触長さの総和を求める工程と、
前記コンピュータが、前記芯線の体積抵抗率と前記かしめ片の体積抵抗率との和を前記総和算出工程により求めた総和の8倍で除した値を前記圧着性能係数として算出する工程と、
を順次行うことを特徴とする圧着性能係数算出方法。 Using a computer that performs various processes according to a processing program, a crimping performance coefficient calculation method that calculates a crimping performance coefficient according to the contact resistance between the crimped piece provided on the terminal fitting and the core wire crimped to the crimped piece. There,
The computer obtains a core wire model obtained by dividing the cross section of the core wire into a plurality of elements, and a caulking piece model obtained by dividing the cross section of the caulking piece into a plurality of elements;
Calculating the displacement of each node constituting the core wire model and the caulking piece model after the caulking piece is caulked with the caulking piece sandwiched between the upper die and the lower die by a finite element method;
A step of extracting the section of the computer, contacts the crimping pieces model of sections on the contour of the core wire model after the caulking from the displacement of each node of the calculated,
The computer obtains a first distance between one of a pair of nodes adjacent to the extracted node among the extracted nodes and the nodes on the contour of the core model after the caulking. When,
The computer obtains a second distance between the extracted node and the other of the pair of nodes adjacent to the extracted node among the nodes on the outline of the core model after the caulking. When,
The computer determining 1/2 of the sum of the first distance and the second distance as a contact length of the extracted node;
Calculating the sum of the contact lengths determined for all the extracted nodes by the computer ;
A step of calculating a value obtained by dividing the sum of the volume resistivity of the core wire and the volume resistivity of the caulking piece by 8 times the sum obtained by the sum calculation step as the crimping performance coefficient;
Are sequentially performed.
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