JP5579341B1 - 端子連結帯、圧着端子の製造方法、電線圧着装置、及び電線圧着方法 - Google Patents
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Abstract
帯状に形成されたキャリア150と、該キャリア150の幅方向の少なくとも一端側から突出する複数の端子金具(110)とで構成し、導体201を絶縁被覆202で被覆し、先端側の絶縁被覆202を剥がして導体201を露出させた導体先端部201aを備えた被覆電線200における少なくとも導体先端部201aを端子金具(110)に圧着接続する圧着部130を備えて構成した端子連結帯100であって、圧着部130を、少なくとも導体先端部201aを基端側から挿入可能であるとともに、該導体先端部201aを囲繞可能な中空形状に形成した。
Description
このような連続圧着端子を用いて圧着部を電線導体に圧着接続する際には、各圧着端子の圧着部をスリーブに嵌合保持した状態で、連結ベルトを自動圧着機のダイスまでスリーブごとに送りながら、圧着部と、該圧着部に挿入した電線とをスリーブごとダイスによって1つずつ圧着接続する。
またこの発明の態様として、前記連結部を前記圧着部の外周長さの1/16以上1/4以下の幅で形成することができる。
(第1実施形態)
図1(a)は本実施形態の端子連結帯100の斜視図であり、詳しくは、電線先端部200aを雌型圧着端子110の圧着部130に挿入する直前の様子を示している。図1(b)は溶接工程後であって、封止部形成工程前の端子連結帯100Cの斜視図である。
電線先端部200aは、被覆電線200の先端部分において、被覆先端部202aと導体先端部201aとを先端側へ向けてこの順に直列に備えた部分である。
端子金具110Dは、キャリア幅方向Wcの一端側から連結部151を介してキャリア幅方向Wcの外側へ向けて突出している(図1(a)参照)。
一方、連結部151の幅を圧着部130の外周長さの1/4以下にすることで、連結部151を切断する際において、連結部151の切断に伴って圧着部130が歪んだり、切断部分にバリが発生したりすることを防止する。
雌型圧着端子110は、端子長手方向Ltの先端側である前方から後方に向かって、図示省略する雄型圧着端子における挿入タブの挿入を許容するボックス部120と、ボックス部120の後方で、所定の長さのトランジション部140を介して配置された圧着部130とを一体に構成している。
封止部132は、電線圧着部131よりも前方端部を略平板状に押し潰すように変形させて、雌型圧着端子110を構成する板状の端子金具110A(端子基材)が周方向において対向する所定部分が互いに重合する偏平形状で構成している。
電線圧着部131は、電線先端部200aを挿入可能に後方側のみが開口するとともに、先端側、及び周面部全体が開口していない中空形状(筒状)で構成している。
導体圧着部131bは、電線先端部200aを電線圧着部131に挿入した状態において、電線圧着部131の端子長手方向Ltにおける導体先端部201aに相当する部分であり、導体先端部201aを囲繞可能な中空形状に形成している。
図2は打抜き工程後の端子連結帯100Aの平面図であり、図3は曲げ工程後の端子連結帯100Bの平面図である。図4は溶接工程の説明図であり、詳しくは、図4(a)は、曲げ工程後の端子連結帯100Bの圧着基材130Bにファイバーレーザー溶接を施している様子を示し、図4(b)及び図4(c)は、いずれも圧着部130の先端側から基端側に達するまでの途中部分を溶接している様子を示した作用説明図であり、図4(b)は端子連結帯100Bの圧着基材130Bの端子幅方向Wtの縦断面を示すとともに、図4(c)は端子連結帯100Bの圧着基材130B周辺部分の平面図を示している。
なお、図4(a)において、クランプ治具300は図示省略している。
なお、端子連結帯100Aは、雌型圧着端子110を構成するための板状の基材であるとともに、表面が錫メッキ(Snメッキ)された黄銅等の銅合金条(図示せず)である。
詳しくは、図3に示すように、曲げ工程において、端子金具110Aを、中空四角柱体のボックス部120と後方視略丸型の圧着部130Bとからなる立体的な端子形状に曲げ加工する。
すなわち、溶接工程では、曲げ工程においてキャリア150におけるキャリア面150Fと同一面上にない位置で対向するように曲げ加工した前記対向端部130tに対して溶接することで、キャリア150におけるキャリア面150Fと同一面上にない位置に、溶接部141を形成することができる。
なお、封止部形成工程の後に、ファイバーレーザー溶接装置Fwを封止部132の端子幅方向Wtに沿ってスライドさせながら溶接し、封止部132の封止特性を向上させてもよい。
なお、キャリア分断工程で連結部151を切断する際は、圧着基材130Cと連結部151との境界から、わずかに連結部151が残余するように切断することが望ましい。
続いて、上述した雌型圧着端子110を、被覆電線200の電線先端部200aに圧着接続する手順について説明する。
上述した構成によれば、図4(a)及び図4(b)に示すように、溶接部141の端子長手方向Ltの少なくとも基端部130P2を、圧着部130Cの周方向における、前記キャリア150におけるキャリア面150Fと同一面上とならないように、キャリア150に対して圧着部130の直径相当分だけ上方に離間した箇所に形成したため、止水性、及び導電性に優れた中空形状の圧着部130を有する高品質なクローズドバレル型の雌型圧着端子110を形成することができるとともに、このような高品質な雌型圧着端子110を効率よく大量に生産することができる。
従って、隙間のない中空形状の圧着部130を備えた高品質な雌型圧着端子110を大量に効率よく生産することができる。
さらにまた、連結部151の長さを必要最低限の長さに設定することができるため、材料コストを低減することができる。
このため、製品ごとに品質に斑が出来易く、製造効率が低くなり、歩留りが低いという問題があった。
このため、圧着部130Bの対向端部130tを正確に溶接することが可能となる。
但し、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
端子連結帯100は、複数の位置決め孔160のうち、所定数ごとの位置決め孔160を、他の位置決め孔160の孔形状と異なる孔形状で形成してもよい。
異形状第1位置決め孔161sは、正円形状の孔の周方向の一部を切欠いた切欠き部161xを有して形成している。
なお、第1位置決め孔161、異形状第1位置決め孔161s、又は、第2位置決め孔162は、上述した形状に限らず、他の形状であってもよい。
圧着部130Dは、上下方向に長軸を有する楕円形状に形成している。
例えば、図10(a)に示すように、第1位置決め孔161のみを形成した構成であっても、図10(b)に示すように、第2位置決め孔162のみを形成した構成であってもよい。
さらに、クランプ治具300を小型化することで、クランプ治具300の移動量(ストローク量)などを最小限に設定でき、溶接工程における作業時間の短縮を図ることができる。
例えば、導体圧着部が被覆圧着部よりも縮径するように、被覆圧着部の基端部を他の部分と比較して拡径させたいわゆるベルマウス形状に形成する、或いは、図11(a)から図11(c)に示すように、被覆圧着部1310aと導体圧着部1310bとの境界部分を段違いに形成するなど、被覆圧着部と導体圧着部とのそれぞれを異なる径になるように形成してもよい。
そして、段違い形状に形成した芯棒330の芯棒軸331が長手方向Xに沿った状態で、図12(a)に示すように、芯棒330の段差部分332が、電線圧着部1310の段差部分1310xに相当する段差部分相当箇所1310yに位置するように、芯棒330を端子基材に載置する。
図13は、電線圧着部1310を段違いに形成した導体圧着部1310bと導体先端部201aとの圧着接続状態の断面図を示し、図14は、電線圧着部131を段違いに形成していない導体圧着部131bと導体先端部201aとの圧着接続状態の断面図を示している。
なお、所望の位置とは、端子長手方向Ltにおいて、導体先端部201aと被覆先端部202aとの境界部分と、電線圧着部1310の段差部分1310xとが対応する位置である。
他の実施形態について説明する。
但し、上述した第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
そして、例えば、導体201は、断面が0.75mm2となるように、アルミニウム合金線を撚って構成している。
端子連結帯100は、上述する第1実施形態と同様の構成であり、表面が錫メッキ(Snメッキ)された黄銅等の板状の基材としての銅合金条(図示せず)を、図示しない打ち抜き加工によってキャリア150と雌型圧着端子110とを一体に打ち抜いて形成される。
電線圧着装置400は、図15、及び図16に示すように、圧着装置本体400Aと、該圧着装置本体400Aの前方Xf側から圧着装置本体400Aにおける電線圧着箇所Paに供給した雌型圧着端子110の圧着部130の電線挿入口130sに電線を挿入する電線挿入手段400Bとで構成している。
ここで、図18(a)、及び図18(b)に示すように、せん断部材422は、せん断完了高さH2まで下降した状態においては、せん断部材本体部423が、電線圧着箇所Paに配置された雌型圧着端子110の圧着部130の電線挿入口130sとオーバーラップしない位置まで下降させることができる。
昇降体420は、サーボモータの駆動制御によって、電線圧着箇所Paに対して上方に配置し、電線圧着箇所Paに配置した雌型圧着端子110に対して離間した待機高さH1(図17参照)と、電線圧着箇所Paに配置した雌型圧着端子110とキャリア150とのせん断を完了したせん断完了高さH2(図18、及び図19参照)と、電線先端部200aを圧着可能な圧着完了高さH3(図20参照)との少なくとも3つの位置のいずれかの位置に停止可能に、少なくとも3段階で昇降可能に構成している。
パンチ突出部453は、図17(a)に示すように、パンチ部材452の下面の幅方向の一端側、すなわち、上述したせん断部材422におけるパンチ受け部24と対向する側の部分に、該パンチ受け部24に向けて下方へ突出して形成している。
ワイヤークリンパ462は、電線圧着箇所Paに供給された端子連結帯100における雌型圧着端子110の特に、導体圧着部131bをワイヤーアンビル432とともに圧着可能に設置している。
圧着端子付き電線210の製造方法は、キャリア切断工程、電線挿入工程、電線圧着工程をこの順で行う。
そして、端子連結帯100は、送り爪418によって、キャリア長手方向Lcに沿って端子搬送レール411の下流側Lcdへ所定のピッチ分だけ搬送される。
上述した電線圧着方法によれば、キャリア切断工程において、せん断部材422を、待機高さH1からせん断完了高さH2に降下させ、せん断完了高さH2に配置している間に、電線挿入手段400Bにより、電線挿入工程を行うことで、電線挿入工程の際に、電線先端部200aとせん断部材422とが干渉することなく、電線先端部200aを、電線挿入口130sから圧着部130の内部に確実に挿入することができる。
上述した構成によれば、下側端子保持型435、及び上側端子保持型463のうち少なくとも下側端子保持型435によって雌型圧着端子110を保持した状態で、例えば、キャリア150に対する雌型圧着端子110の分離、圧着部130の端子軸方向Ltにおけるキャリア150側に向けて開口する電線挿入口130sから圧着部130の内部への電線先端部200aの挿入、或いは、圧着部130と、該圧着部130に挿入された電線先端部200aの圧着を行うことができ、これら工程を行う際に、電線圧着箇所Paに配置した雌型圧着端子110が不用意に位置ズレすることがなく、これら一連の工程を安定して連続して行うことができるため、クローズドバレル型の雌型圧着端子110と被覆電線200とを接続した高品質な圧着端子付き電線210を効率よく製造することができる。
但し、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
好ましくは、ファイバーレーザー照射装置からファイバーレーザーを切断箇所に照射して該切断箇所を切断することができる。
したがって、このように切断箇所の切断をファイバーレーザーにより行うことで、スムーズ、且つ、良好な切断状態で切断することができる。
この発明の圧着端子は、実施形態の雌型圧着端子110に対応し、
以下同様に、
長手方向は、端子長手方向Ltに対応し、
幅方向は、端子幅方向Wtに対応し、
他の位置決め孔の孔形状と異なる孔形状で形成した位置決め孔160は、後述する異形状第1位置決め孔161sに対応し、
繋ぎ部は、連結部151に対応し、
電線接続構造体は、圧着端子付き電線210に対応し、
キャリアカット手段は、せん断部材本体部423(せん断部材422)に対応し、
圧着手段は、インシュレーションアンビル431、及びインシュレーションクリンパ461、並びに、ワイヤーアンビル432、及びワイヤークリンパ462に対応し、
端子保持手段は、下側端子保持型435と上側端子保持型463とのうち少なくとも下側端子保持型435に対応し、
キャリア厚み方向は、上下方向に対応し、
記キャリアに対して前記圧着部を有する側と反対側は、キャリアに対して下側に対応し、
待機位置は、待機高さH1に対応し、
切断位置は、せん断完了高さH2に対応するも、この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、多くの実施の形態を得ることができる。
110…雌型圧着端子
110A〜110D,110Pa〜110Pc…端子金具
130,130A〜130D…圧着部(圧着基材)
130s…電線挿入口
130t…対向端部
130z…バレル片
141…溶接部
150…キャリア
150F…キャリア面
160…位置決め孔
161…第1位置決め孔
161s…異形状第1位置決め孔
161a…正円形状の中心部
162…第2位置決め孔
151…連結部
200…被覆電線
200a…電線先端部
201…導体
202…絶縁被覆
400…電線圧着装置
400B…電線挿入手段
422…せん断部材
431…インシュレーションアンビル
432…ワイヤーアンビル
435…下側端子保持型
461…インシュレーションクリンパ
462…ワイヤークリンパ
463…上側端子保持型
L…ファイバーレーザー
CL2…キャリアの幅方向の中間軸
CL1…端子幅方向の端子中心軸線上
H1…待機高さ
H2…せん断完了高さ
Lt…端子長手方向
Wt…端子幅方向
Lc…キャリア長手方向
Lt…端子軸方向
Claims (7)
- 帯状に形成されたキャリアと、該キャリアの幅方向の少なくとも一端側から突出する複数の端子金具とで構成し、
前記端子金具に、
先端側の絶縁被覆を剥がして導体を露出させた導体先端部を備えた被覆電線における少なくとも前記導体先端部を圧着接続する圧着部を備えて構成した端子連結帯であって、
前記圧着部を、
少なくとも前記導体先端部を該圧着部の基端側から挿入可能であるとともに、該導体先端部を囲繞可能な中空形状に形成するとともに、
前記圧着部の基端側と、前記キャリアとを、前記圧着部の内面とキャリア面を共通にして連結部により連結し、
前記圧着部に、前記端子金具の該圧着部に相当する圧着基材を該端子金具の軸回りに曲げて対向する対向端部同士を溶接した溶接部が端子長手方向に沿って形成するとともに、
前記溶接部の端子長手方向の少なくとも基端側を、前記圧着部の周方向における、前記キャリアにおける前記キャリア面と同一面上とならない箇所に形成した
端子連結帯。 - 前記溶接部の端子長手方向の少なくとも基端側を、前記圧着部の周方向において、前記キャリアにおけるキャリア面と同一面上とならない箇所に形成するとともに、
前記溶接部を、前記キャリア面から、前記圧着部の高さ相当分、上方に離間するように配置した
請求項1に記載の端子連結帯。 - 前記連結部を、
前記圧着部の外周長さの1/16以上1/4以下の幅で形成した
請求項1または2に記載の端子連結帯。 - 前記キャリアの長手方向における、前記端子金具を連結する連結部ごとに、前記キャリアの位置決めをする位置決めピンの挿入を許容する位置決め孔を配設した
請求項1乃至3のうちいずれかひとつに記載の端子連結帯。 - 複数の前記位置決め孔のうち、所定数ごとの位置決め孔を、他の位置決め孔の孔形状と異なる孔形状で形成した
請求項4に記載の端子連結帯。 - 帯状に形成されたキャリアと該キャリアの幅方向の少なくとも一端側から突出する複数の端子金具とで形成する端子連結帯を基材から打ち抜く打ち抜き工程と、
平面状の前記端子金具を折り曲げて立体形状に形成する曲げ工程と、
先端側の絶縁被覆を剥がして導体を露出させた導体先端部を備えた被覆電線における少なくとも前記導体先端部を圧着接続する圧着部に相当する、前記端子金具における圧着基材を該端子金具の軸回りに曲げて対向する対向端部同士を溶接する溶接工程と、
前記端子金具を前記キャリアから分断する分断工程とをこの順で行い、
前記曲げ工程において、
前記圧着基材の周方向において対向する前記対向端部同士が前記キャリアにおけるキャリア面と同一面上にない位置で対向するように、少なくとも前記導体先端部を基端側から挿入可能であるとともに、該導体先端部を囲繞可能な筒状に圧着基材の圧着部相当箇所を曲げる筒状曲げ工程を行い、
前記溶接工程において、
前記圧着基材の前記対向端部に対して、レーザー光による溶接許容閾値に含まれる距離を隔てた位置から該対向端部同士を前記圧着基材の長手方向に沿ってレーザー溶接する長手方向溶接工程を行う
圧着端子の製造方法。 - 帯状に形成されたキャリアと該キャリアの幅方向の少なくとも一端側から突出する複数の端子金具とで形成する端子連結帯を基材から打ち抜く打ち抜き工程と、
平面状の前記端子金具を折り曲げて立体形状に形成する曲げ工程と、
先端側の絶縁被覆を剥がして導体を露出させた導体先端部を備えた被覆電線における少なくとも前記導体先端部を圧着接続する圧着部に相当する、前記端子金具における圧着基材を該端子金具の軸回りに曲げて対向する対向端部同士を溶接する溶接工程とをこの順で行い、
前記曲げ工程において、
前記圧着基材の周方向において対向する前記対向端部同士が前記キャリアにおけるキャリア面と同一面上にない位置で対向するように、少なくとも前記導体先端部を基端側から挿入可能であるとともに、該導体先端部を囲繞可能な筒状に圧着基材の圧着部相当箇所を曲げる筒状曲げ工程を行い、
前記溶接工程において、
前記圧着基材の前記対向端部に対して、レーザー光による溶接許容閾値に含まれる距離を隔てた位置から該対向端部同士を前記圧着基材の長手方向に沿ってレーザー溶接する長手方向溶接工程を行う
端子連結帯の製造方法。
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