JP5583303B1 - 接続構造体の製造方法、接続構造体、及び圧着装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】接続構造体の安定した導電性を得ること。
【解決手段】導体２０１を絶縁被覆２０２で被覆した被覆電線２００における電線先端部２００ａの圧着接続を許容する圧着部３０を備えた圧着端子１０における圧着部３０によって、被覆電線２００と圧着端子１０とを圧着接続する接続構造体１の製造方法において、圧着部３０を、断面中空形状で構成するとともに、長手方向Ｘの先端側から基端側へこの順に、導体先端部２０１ａを圧着する導体圧着部３１ｂと、被覆先端部２０２ａを圧着する被覆圧着部３１ａとを配設し、被覆圧着部３１ａを、断面中空形状の圧着部で構成し、被覆先端部２０２ａに被覆圧着部３１ａを圧着接続する際に、被覆圧着部３１ａの圧着を導体圧着部３１ｂの圧着よりも先に開始する。
【解決手段】導体２０１を絶縁被覆２０２で被覆した被覆電線２００における電線先端部２００ａの圧着接続を許容する圧着部３０を備えた圧着端子１０における圧着部３０によって、被覆電線２００と圧着端子１０とを圧着接続する接続構造体１の製造方法において、圧着部３０を、断面中空形状で構成するとともに、長手方向Ｘの先端側から基端側へこの順に、導体先端部２０１ａを圧着する導体圧着部３１ｂと、被覆先端部２０２ａを圧着する被覆圧着部３１ａとを配設し、被覆圧着部３１ａを、断面中空形状の圧着部で構成し、被覆先端部２０２ａに被覆圧着部３１ａを圧着接続する際に、被覆圧着部３１ａの圧着を導体圧着部３１ｂの圧着よりも先に開始する。
Description
この発明は、例えば自動車用ワイヤーハーネスのコネクタ等に装着されるような接続構造体の製造方法、接続構造体、及び圧着装置に関する。
自動車等に装備された電装機器は、被覆電線を束ねたワイヤーハーネスを介して、別の電装機器や電源装置と接続して電気回路を構成している。この際、ワイヤーハーネスと電装機器や電源装置とは、それぞれに装着したコネクタ同士で接続されている。上述したコネクタには、圧着端子を被覆電線に対して圧着接続した接続構造体が装着されている。
昨今の電装品の多機能化、高性能化に伴って電気回路はますます複雑化しており、各圧着端子と被覆電線との圧着接続部での導通性の確実性がより求められている。そのため、これまでのように、オープンバレル型の圧着端子の場合、過酷な使用環境下において圧着部は露出しているため、圧着接続部分における圧着部表面や導体表面が腐食し、導電性が低下するおそれがあった。
このような問題に対して、例えば、特許文献１の段落［０００５］に記載されているクローズドバレル型の圧着部を備えた圧着端子を用いることにより、圧着接続部分における圧着部表面や導体表面に生じる腐食を防止することが想定できる。
クローズドバレル型の圧着端子としては、例えば下記特許文献２に開示されたものがある。特許文献２の圧着端子は、特許文献２の図１０〜図１５に開示されているように、長手方向の一方に、他端を閉じた円筒状の圧着部を有している。この円筒状の圧着部に、被覆電線の先端部分を挿入して圧着することで、圧着端子と被覆電線の導体とを確実に導通させ、また、圧着接続部分における圧着部表面や導体表面に生じる腐食を防止することができると考えられる。
しかし、実際にはクローズドバレル型の圧着部を備えた圧着端子を用いるだけでは、実用に耐えるだけの腐食を抑えることはできず、止水材やモールド樹脂などの樹脂材料を用いて圧着部を封止する必要があり、工数やコストも高くなっていた。
また、上述したようなコネクタは、様々な環境の下で使用されているため、雰囲気温度の変化による結露などによって意図しない水分が被覆電線の表面に付着することがあった。
また、上述したようなコネクタは、様々な環境の下で使用されているため、雰囲気温度の変化による結露などによって意図しない水分が被覆電線の表面に付着することがあった。
このような圧着端子において、挿入孔に挿入した状態で圧着端子を圧着し、圧着後に導体先端部が外部に露出しないように構成しているが、被覆圧着部の基端部、すなわち、挿入孔の基端側の口縁部は、基端方向に向けて突状となる自由端であるため、圧着端子を圧着する際に、前記被覆先端部が挿入孔の基端側へ移動することがあった。その結果、圧着後に前記導体先端部が外部に露出し、前記導体先端部の表面が腐食し、安定した導電性が得られないおそれがあった。
この発明は、安定した導電性を得ることができる接続構造体の製造方法、接続構造体、及び圧着装置を提供することを目的とする。
この発明は、導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における電線先端部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子における前記圧着部によって前記被覆電線と前記圧着端子とを圧着接続する接続構造体の製造方法であって、前記電線先端部は、前記被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を剥がして前記導体を露出させた導体先端部と、前記絶縁被覆の先端部分に有する被覆先端部とで構成され、前記圧着部を、断面中空形状の圧着部で構成するとともに、前記導体先端部を圧着する導体圧着部と、前記被覆先端部を圧着する被覆圧着部とを配置して構成し、前記電線先端部に前記圧着部を圧着接続する電線圧着工程において、前記電線先端部を前記圧着部の内部に配置し、前記被覆圧着部の圧着を、前記導体圧着部の圧着よりも先に開始することを特徴とする。
上記圧着端子は、一対構成した端子組の他方の端子の接続部との接続を許容する接続部を有する接続端子、あるいは圧着部のみで構成する端子であることを含む。
上記圧着端子は、一対構成した端子組の他方の端子の接続部との接続を許容する接続部を有する接続端子、あるいは圧着部のみで構成する端子であることを含む。
この発明によれば、安定した導電性を得ることができる。
詳述すると、被覆圧着部の圧着を、導体圧着部の圧着よりも先に開始することにより、被覆圧着部の内部に存在する被覆先端部が押圧により弾性変形し、その反発力により被覆圧着部の内圧が高まり、被覆先端部が被覆圧着部に固定される。これにより、導体先端部は、押圧により被覆圧着部の方へ移動しにくくなる。その結果、導体先端部が被覆圧着部から露出することを抑止することができ、安定した導電性を得ることができる。
詳述すると、被覆圧着部の圧着を、導体圧着部の圧着よりも先に開始することにより、被覆圧着部の内部に存在する被覆先端部が押圧により弾性変形し、その反発力により被覆圧着部の内圧が高まり、被覆先端部が被覆圧着部に固定される。これにより、導体先端部は、押圧により被覆圧着部の方へ移動しにくくなる。その結果、導体先端部が被覆圧着部から露出することを抑止することができ、安定した導電性を得ることができる。
この発明の態様として、前記電線圧着工程において、前記導体圧着部の圧着と前記被覆圧着部の圧着とを同一工程にて行うことができる。
この発明により、導体圧着部の圧着と被覆圧着部の圧着とを別工程にて行う必要がなくなり、製造工程の簡略化を図ることができる。
この発明により、導体圧着部の圧着と被覆圧着部の圧着とを別工程にて行う必要がなくなり、製造工程の簡略化を図ることができる。
またこの発明の態様として、前記電線圧着工程において、前記圧着部の基端側端部の圧着を、前記圧着部の先端側端部の圧着よりも先に開始することができる。
好ましくは、基端側端部から先端側端部に向かって順に圧着を開始するとよい。
好ましくは、基端側端部から先端側端部に向かって順に圧着を開始するとよい。
この発明により、被覆電線における、基端側端部よりも先端側の部分に対し、先端側へ向かう力を加えることができるので、導体先端部の露出を抑止する効果を高めることができる。
従って、導体先端部が被覆圧着部から露出することを抑止することができ、安定した導電性を得ることができる。
従って、導体先端部が被覆圧着部から露出することを抑止することができ、安定した導電性を得ることができる。
またこの発明の態様として、前記電線圧着工程において、前記導体圧着部の圧着と前記被覆圧着部の圧着とを別工程にて行うことができる。
この発明により、被覆圧着部の圧着を、導体圧着部の圧着よりも先に開始することが容易になる。
この発明により、被覆圧着部の圧着を、導体圧着部の圧着よりも先に開始することが容易になる。
またこの発明は、導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における先端部である電線先端部を圧着端子の内部に配置した状態で、前記電線先端部を前記圧着端子に圧着接続する圧着装置であって、前記電線先端部は、前記被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を剥がして前記導体を露出させた導体先端部と、前記絶縁被覆の先端部分に有する被覆先端部とで構成され、前記被覆先端部の圧着が前記導体先端部の圧着よりも先に開始するように、前記圧着端子を圧着する圧着部材を備えたことを特徴とする。
この発明により、安定した導電性を得ることができる。
この発明により、安定した導電性を得ることができる。
この発明の態様として、前記圧着部材を第１の型と、前記第１の型と係合する第２の型とで構成し、前記第１の型における前記第２の型と対向する位置に凹部を形成し、前記凹部を、圧着後の前記圧着端子の形状を規定する底部と、前記底部と外部とを連通し、前記圧着端子の長手方向を法線とする断面で見た場合の幅が前記底部との境界部から前記凹部の開口部に向かって増加する連通部とで構成し、前記長手方向に沿った第１の位置における前記連通部の特定の深さでの前記幅を、前記長手方向に沿った前記第１の位置とは異なる第２の位置における前記連通部の特定の深さでの前記幅よりも小さくすることができる。
この発明により、第１の位置における連通部の特定の深さでの幅は、第２の位置における連通部の特定の深さでの幅よりも小さいので、被覆圧着部を押圧する圧着端子の部分が連通部の第１の位置の壁面と接触し、被覆圧着部の圧着が開始するタイミングでは、導体圧着部を押圧する圧着端子の部分は連通部の第２の位置の壁面と接触せず、導体圧着部の圧着は開始しないようにすることができる。その結果、被覆圧着部の圧着を導体圧着部の圧着よりも先に開始することができる。
前記第１の型における、前記被覆先端部を圧着する部分に、前記第２の型の方向へ突出する第１凸部を備えるとともに、前記第２の型における、前記被覆先端部を圧着する部分に、前記第１凸部の方向へ突出する第２凸部を備え、前記第１凸部と第２凸部とを、対向する位置に配設することができる。
この発明により、被覆圧着部における、第１凸部と第２凸部とに圧着される部分は、第１凸部と第２凸部とに圧着されない部分よりも局部的に大きな荷重で圧着されるため、電線先端部が電線圧着部から飛び出ることをより防止することができるとともに、止水性をより向上させることができる。
好ましくは、被覆圧着部における、導体圧着部との境界付近に第１凸部と第２凸部とを備えることが望ましい。
これにより、導体先端部が導体圧着部からずれることを防止することはもちろん、被覆圧着部の内部に導体が浸入することを防止して、侵入した導体によって絶縁被覆が傷付くことを防止することができる。
なお、第１の型と第２の型とは、上述のような第１凸部と第２凸部とを備えた構成だけに限らず、第１の型を、第１凸部の部分と、第１凸部以外の部分とを分割して構成したものを組み立てた第１の型であってもよい。これら第１凸部の部分と第１以外の部分とは、互いに連動する構成であってもよく、それぞれが単独で移動する構成であってもよい。第２の型においても、第１の型と同様に、分割構造であってもよい。
この発明によれば、安定した導電性を得ることができる接続構造体の製造方法、接続構造体、及び圧着装置を提供することができる。
この発明の一実施形態を以下図面に基づいて詳述する。
なお、図１は第１実施形態の圧着端子付き電線１の説明図を示し、図２は圧着端子付き電線１の先端部分の幅方向中央縦断面図を示し、図３は圧着部３０における溶接について説明する説明図を示し、図４は、第１実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を示す説明図を示している。
また、図５は第１実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程における圧着工具３００と被覆圧着部３１ａとの関係を示した断面図を示し、図６は第１実施形態の圧着方法が奏する作用効果の説明図を示し、図７は第２実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を示す断面図を示し、図８は第３実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を示す断面図を示している。
（第１実施形態）
本実施形態の圧着端子付き電線１は、図１（ａ）及び図２に示すように、被覆電線２００を雌型圧着端子１０に接続して構成している。つまり、被覆電線２００における電線先端部２００ａを、雌型圧着端子１０の圧着部３０に圧着接続している。
本実施形態の圧着端子付き電線１は、図１（ａ）及び図２に示すように、被覆電線２００を雌型圧着端子１０に接続して構成している。つまり、被覆電線２００における電線先端部２００ａを、雌型圧着端子１０の圧着部３０に圧着接続している。
雌型圧着端子１０に圧着接続する被覆電線２００は、アルミニウム素線２０１ａａを束ねたアルミニウム芯線２０１を、絶縁樹脂で構成する絶縁被覆２０２で被覆して構成している。詳しくは、アルミニウム芯線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。
なお、被覆電線２００は、アルミニウムやアルミニウム合金を構成するアルミニウム芯線２０１だけでなく、銅や銅合金で構成する銅系芯線であってもよく、アルミニウム芯線２０１の断面を０．７５ｍｍ２とするだけに限らない。
なお、被覆電線２００は、アルミニウムやアルミニウム合金を構成するアルミニウム芯線２０１だけでなく、銅や銅合金で構成する銅系芯線であってもよく、アルミニウム芯線２０１の断面を０．７５ｍｍ２とするだけに限らない。
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。
導体先端部２０１ａは、被覆電線２００の前方側の絶縁被覆２０２を剥がしてアルミニウム芯線２０１を露出させた部分である。被覆先端部２０２ａは、被覆電線２００の先端部分であるが、導体先端部２０１ａよりも後方側部分であって、アルミニウム芯線２０１を絶縁被覆２０２で被覆した部分である。
導体先端部２０１ａは、被覆電線２００の前方側の絶縁被覆２０２を剥がしてアルミニウム芯線２０１を露出させた部分である。被覆先端部２０２ａは、被覆電線２００の先端部分であるが、導体先端部２０１ａよりも後方側部分であって、アルミニウム芯線２０１を絶縁被覆２０２で被覆した部分である。
以下において、雌型圧着端子１０について詳述する。
雌型圧着端子１０は、長手方向Ｘの先端側である前方から後方に向かって、図示省略する雄型端子における挿入タブの挿入を許容するボックス部２０と、ボックス部２０の後方で、所定の長さのトランジション部４０を介して配置された圧着部３０とを一体に構成している。
雌型圧着端子１０は、長手方向Ｘの先端側である前方から後方に向かって、図示省略する雄型端子における挿入タブの挿入を許容するボックス部２０と、ボックス部２０の後方で、所定の長さのトランジション部４０を介して配置された圧着部３０とを一体に構成している。
なお、本実施形態では、上述したように、ボックス部２０と圧着部３０で構成する雌型圧着端子１０で構成したが、圧着部３０を有する圧着端子であれば、上述の雌型圧着端子１０におけるボックス部２０に挿入接続する挿入タブと圧着部３０とで構成する雄型圧着端子でも、圧着部３０のみで構成し、複数本の被覆電線２００のアルミニウム芯線２０１を束ねて接続するための圧着端子であってもよい。
また、長手方向Ｘとは、図１に示すように、圧着部３０を圧着して接続する被覆電線２００の長手方向と一致する方向であり、幅方向Ｙは雌型圧着端子１０の幅方向に相当し、長手方向Ｘに対して平面方向において交差する方向である。また、圧着部３０に対するボックス部２０の側を前方（先端側）とし、逆に、ボックス部２０に対する圧着部３０の側を後方（基端側）としている。
ボックス部２０は、倒位の中空四角柱体で構成され、内部に、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げられ、挿入される雄型コネクタの挿入タブ（図示省略）に接触する弾性接触片２１を備えている。
ボックス部２０は、倒位の中空四角柱体で構成され、内部に、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げられ、挿入される雄型コネクタの挿入タブ（図示省略）に接触する弾性接触片２１を備えている。
また、中空四角柱体であるボックス部２０は、底面部２２の長手方向Ｘと直交する幅方向Ｙの両側部に連設された側面部２３を重なり合うように折り曲げて、長手方向Ｘの先端側から見て略矩形状に構成している。
圧着部３０は、電線圧着部３１と封止部３２とを後方から前方側へこの順に配設するとともに、周方向全体において連続する連続形状で一体に形成している。
圧着部３０は、電線圧着部３１と封止部３２とを後方から前方側へこの順に配設するとともに、周方向全体において連続する連続形状で一体に形成している。
電線圧着部３１は、被覆圧着部３１ａ及び導体圧着部３１ｂを、後方から前方側へこの順に連続して直列に配設し、被覆圧着部３１ａから導体圧着部３１ｂにかけて電線先端部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、クローズドバレル型で構成している。
被覆圧着部３１ａは、電線先端部２００ａを電線圧着部３１に挿入した状態において、電線圧着部３１の長手方向Ｘにおける被覆先端部２０２ａに相当する部分であり、導体圧着部３１ｂは、電線先端部２００ａを電線圧着部３１に挿入した状態において、電線圧着部３１の長手方向Ｘにおける導体先端部２０１ａに相当する部分である。
なお、被覆圧着部３１ａ及び導体圧着部３１ｂは、圧着前の状態においては互いに略同じ径をした筒状に形成している。
なお、被覆圧着部３１ａ及び導体圧着部３１ｂは、圧着前の状態においては互いに略同じ径をした筒状に形成している。
封止部３２は、中空形状（筒状）で構成した電線圧着部３１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１０を構成する板状の端子基材１００が重合する偏平形状で構成している。
続いて、上述した雌型圧着端子１０の製造方法について図３を用いて説明する。
図３は圧着部３０における溶接について説明する説明図を示し、詳しくは、図３（ａ）はファイバーレーザ溶接装置Ｆｗでファイバーレーザ溶接を行っている様子を示す作用説明図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のａ部拡大図である。
図３は圧着部３０における溶接について説明する説明図を示し、詳しくは、図３（ａ）はファイバーレーザ溶接装置Ｆｗでファイバーレーザ溶接を行っている様子を示す作用説明図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のａ部拡大図である。
上述した雌型圧着端子１０は、端子基材１００を、中空四角柱体のボックス部２０と後方視略Ｏ型の圧着部３０とからなる立体的な端子形状に曲げ加工するとともに、圧着部３０をレーザーＬにより溶接してクローズドバレル形式の雌型圧着端子１０で構成している。
なお、端子基材１００は、雌型圧着端子１０を構成するために板状の基材であり、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）を、平面展開した端子形状に打ち抜いた板材であり、圧着前の圧着部３０に相当する部分に、圧着面、及び該圧着面の幅方向Ｙの両側から延出したバレル構成片を備えて形成している。
詳しくは、雌型圧着端子１０は、端子基材１００を、長手方向を中心軸とする方向に丸めて端部３２ａ同士が底面側で突き合わさるようにして丸めて円筒状を構成する。そして、端子基材１００の対向端部３２ａ同士を突き合わせた状態でレーザー照射装置Ｆｗを長手方向Ｘに沿ってスライドさせながら一対の対向端部３２ａ同士を溶接することで長手方向溶接部Ｗ１を形成する。
その後、レーザー照射装置Ｆｗを圧着部３０の前方側で長手方向Ｘに沿ってスライドさせながら圧着部３０の前方部分を溶接することで幅方向溶接箇所Ｗ２を形成する。
その後、レーザー照射装置Ｆｗを圧着部３０の前方側で長手方向Ｘに沿ってスライドさせながら圧着部３０の前方部分を溶接することで幅方向溶接箇所Ｗ２を形成する。
続いて、上述した雌型圧着端子１０を、電線先端部２００ａに圧着接続する圧着工程について図４（ａ），（ｂ），（ｃ）を用いて説明する。
図４は第１実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を断面により示した作用説明図であり、詳しくは、図４（ａ）は電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着する直前の状態を示す縦断面図であり、図４（ｂ）は電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着した直後の状態を示す縦断面図である。図４（ｃ）は図４（ｂ）のａ部拡大図である。
図４は第１実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を断面により示した作用説明図であり、詳しくは、図４（ａ）は電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着する直前の状態を示す縦断面図であり、図４（ｂ）は電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着した直後の状態を示す縦断面図である。図４（ｃ）は図４（ｂ）のａ部拡大図である。
まず、図４（ａ）に示すように、圧着部３０における電線圧着部３１に電線先端部２００ａを挿入する。このとき、図４（ａ）に示すように、被覆圧着部３１ａの内部に電線先端部２００ａの被覆先端部２０２ａが挿入されるとともに、導体圧着部３１ｂの内部に電線先端部２００ａの導体先端部２０１ａが挿入される。
この状態で、互いに係合するクリンパ３０１とアンビル３０２とで構成された圧着工具３００により電線圧着部３１を押圧し、電線先端部２００ａに対して電線圧着部３１を圧着する。
この状態で、互いに係合するクリンパ３０１とアンビル３０２とで構成された圧着工具３００により電線圧着部３１を押圧し、電線先端部２００ａに対して電線圧着部３１を圧着する。
その際、図４（ａ）に示すように、クリンパ３０１とアンビル３０２を、圧着部３０を隔てて互いに対向配置させる。
この状態でクリンパ３０１とアンビル３０２により圧着部３０を両側から挟み込むことで、図４（ｂ）に示すように、電線圧着部３１を電線先端部２００ａに圧着する。
これにより、図２に示すように、被覆電線２００の電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着接続することができる。
この状態でクリンパ３０１とアンビル３０２により圧着部３０を両側から挟み込むことで、図４（ｂ）に示すように、電線圧着部３１を電線先端部２００ａに圧着する。
これにより、図２に示すように、被覆電線２００の電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着接続することができる。
続いて、上述した圧着工程に使用される圧着工具３００の詳細な構成、及び圧着工程における被覆圧着部３１ａの挙動について詳細に説明する。
図５は第１実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程における圧着工具３００と被覆圧着部３１ａとの関係を示した断面図であり、詳しくは、図５（ａ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図５（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図５（ｃ）は図４（ｂ）のＡ−Ａ線断面図であり、図５（ｄ）は図４（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）はいずれも、被覆圧着部３１ａの長手方向を法線とする断面図である。図５（ｅ）はクリンパ３０１おける被覆圧着部３１ａを圧着する部分の幅ＷＤ１及びＷＤ２の変化を模式的に示すグラフである。
図５は第１実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程における圧着工具３００と被覆圧着部３１ａとの関係を示した断面図であり、詳しくは、図５（ａ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図５（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図５（ｃ）は図４（ｂ）のＡ−Ａ線断面図であり、図５（ｄ）は図４（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）はいずれも、被覆圧着部３１ａの長手方向を法線とする断面図である。図５（ｅ）はクリンパ３０１おける被覆圧着部３１ａを圧着する部分の幅ＷＤ１及びＷＤ２の変化を模式的に示すグラフである。
圧着工具３００を図５（ａ）及び（ｂ）に示すように構成する。クリンパ３０１におけるアンビル３０２と対向する位置に、アンビル３０２と係合する凹部３１１を形成し、凹部３１１を、圧着後の被覆圧着部３１ａの形状を規定する底部３１１ａと、底部３１１ａと外部を連通する連通部３１１ｂとで構成する。
被覆圧着部３１ａの長手方向を法線とする断面で見た場合の連通部３１１ｂの幅ＷＤ２は、底部３１１ａと連通部３１１ｂの境界部から凹部３１１の開口部３１２に向かって増加する。被覆圧着部３１ａの長手方向に沿った第１の位置（ここでは先端側端部ＰＯ１の位置）における連通部３１１ｂの特定の深さでの幅ＷＤ２は、図５（ａ），（ｂ），及び（ｅ）に示すように、被覆圧着部３１ａの長手方向に沿った第２の位置（ここでは基端側端部ＰＯ２の位置）における連通部３１１ｂの特定の深さでの幅ＷＤ２よりも小さい。幅ＷＤ２は、図５（ｅ）に示すように、被覆圧着部３１ａの長手方向に沿って第１の位置から第２の位置に向かって増加することが望ましい。
なお、底部３１１ａの幅ＷＤ１は、被覆圧着部３１ａの長手方向の位置によらず一定である。底部３１１ａの幅ＷＤ１を、被覆圧着部３１ａの長手方向に沿った先端側端部ＰＯ２の位置と基端側端部ＰＯ１の位置で互いに異なるようにすることもできる。
圧着工具３００を上述のように構成することにより、基端側端部ＰＯ１の圧着を先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始することができる。また、基端側端部ＰＯ１の圧着と先端側端部ＰＯ２の圧着とを同一工程にて行うことができる。
詳しくは、クリンパ３０１及びアンビル３０２が図４（ａ）に示す位置に存在するタイミングでは、図５（ｂ）に示すように、基端側端部ＰＯ１がクリンパ３０１の連通部３１１ｂの壁面と接触し、基端側端部ＰＯ１の圧着が開始する。一方で、クリンパ３０１及びアンビル３０２が図４（ａ）に示す位置に存在するタイミングでは、図５（ａ）に示すように、先端側端部ＰＯ２の被覆圧着部３１ａはクリンパ３０１と未だ接触せず、先端側端部ＰＯ２の圧着は開始しない。先端側端部ＰＯ２の圧着は基端側端部ＰＯ１の圧着の開始後に開始する。
図５（ｅ）に示すように、幅ＷＤ２が被覆圧着部３１ａの長手方向に沿って第１の位置から第２の位置に向かって増加する場合には、時間経過とともに基端側端部ＰＯ１から先端側端部ＰＯ２に向かって順に圧着が開始する。
圧着工程は、上述するように、先端側端部ＰＯ２の圧着は基端側端部ＰＯ１の圧着の開始後に開始して、その後導体圧着部３１ｂの先端側に向けて順次圧着を行う。つまり、圧着工程は、被覆圧着部３１ａの圧着の開始後に導体圧着部３１ｂの圧着を開始する。
クリンパ３０１及びアンビル３０２が図４（ｂ）に示す位置に存在するタイミング（圧着が完了したタイミング）では、図５（ｃ）及び（ｄ）に示すように、先端側端部ＰＯ２及び基端側端部ＰＯ１の各々は、底部３１１ａの壁面により圧着され、底部３１１ａによって形状が規定される。
底部３１１ａの幅ＷＤ１が被覆圧着部３１ａの長手方向の位置によらず一定である場合には、被覆圧着部３１ａの幅は被覆圧着部３１ａの長手方向に沿って均一になる。
底部３１１ａの幅ＷＤ１が被覆圧着部３１ａの長手方向の位置によらず一定である場合には、被覆圧着部３１ａの幅は被覆圧着部３１ａの長手方向に沿って均一になる。
上述した圧着方法が奏する作用効果について説明する。
図６（ａ）に示すように、電線先端部２００ａを電線圧着部３１の内部に配置した状態で圧着を開始すると、被覆圧着部３１ａは変形し、被覆圧着部３１ａの内部に挿入された被覆先端部２０２ａに対して圧力を加える。この圧力により被覆先端部２０２ａは弾性変形する。被覆圧着部３１ａは、クローズドバレル型の被覆圧着部３１ａであるので、被覆先端部２０２ａの反発力により被覆圧着部３１ａの内圧が高まる。
図６（ａ）に示すように、電線先端部２００ａを電線圧着部３１の内部に配置した状態で圧着を開始すると、被覆圧着部３１ａは変形し、被覆圧着部３１ａの内部に挿入された被覆先端部２０２ａに対して圧力を加える。この圧力により被覆先端部２０２ａは弾性変形する。被覆圧着部３１ａは、クローズドバレル型の被覆圧着部３１ａであるので、被覆先端部２０２ａの反発力により被覆圧着部３１ａの内圧が高まる。
ここで、被覆圧着部３１ａ全体に対して同時に圧着を開始した場合には、被覆先端部２０２ａが基端側（図６（ａ）中右上方向）へ移動することにより、導体先端部２０１ａが被覆圧着部３１ａから露出し、安定した導電性を得ることができなくなる。
本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、被覆圧着部３１ａの基端側端部ＰＯ１の圧着を、被覆圧着部３１ａの先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始し、導体圧着部３１ｂを順次圧着する。圧着完了後の雌型圧着端子１０及び被覆電線２００は、図６（ｃ）に示すような状態になる。これにより、図６（ｄ）に示すように、基端側端部ＰＯ１における被覆圧着部３１ａの内部に存在する被覆先端部２０２ａが押圧により弾性変形し、その反発力により基端側端部ＰＯ１における被覆圧着部３１ａの内圧が高まり、基端側端部ＰＯ１において被覆先端部２０２ａが被覆圧着部３１ａに固定される。これにより、被覆電線２００は押圧により基端側端部ＰＯ１の方（図６（ｄ）中右方）へ移動しなくなる。その結果、導体先端部２０１ａが被覆圧着部３１ａから露出することを抑止することができ、安定した導電性を得ることができる。
また、時間経過とともに基端側端部ＰＯ１から先端側端部ＰＯ２に向かって圧着を開始する場合には、被覆電線２００における基端側端部ＰＯ１よりも先端側の部分に対し、先端側端部ＰＯ２へ向かう力（図６（ｄ）中左方へ向かう力）を加えることができるので、導体先端部２０１ａの露出を抑止する効果を高めることができる。
なお、被覆圧着部３１ａの圧着に引き続いて、同一工程あるいは別工程で導体圧着部３１ｂを圧着してもよいし、被覆圧着部３１ａより先に導体圧着部３１ｂを圧着してから被覆圧着部３１ａを圧着しても上述の効果を奏することができる。
以下では、他の実施形態における圧着方法を説明する。
以下では、他の実施形態における圧着方法を説明する。
（第２実施形態）
図７は第２実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を断面により示した作用説明図であり、詳しくは、図７（ａ）は被覆圧着部３１ａの基端側端部ＰＯ１を圧着する直前の状態を示す縦断面図であり、図７（ｂ）は被覆圧着部３１ａの先端側端部ＰＯ２を圧着する直前の状態を示す縦断面図である。
図７は第２実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を断面により示した作用説明図であり、詳しくは、図７（ａ）は被覆圧着部３１ａの基端側端部ＰＯ１を圧着する直前の状態を示す縦断面図であり、図７（ｂ）は被覆圧着部３１ａの先端側端部ＰＯ２を圧着する直前の状態を示す縦断面図である。
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施の形態では、クリンパ３０１をクリンパ３０１ａとクリンパ３０１ｂとに分離して構成し、基端側端部ＰＯ１の圧着と先端側端部ＰＯ２の圧着とを別工程にて行う。
詳しくは、図７（ａ）に示すように、始めに、クリンパ３０１ａとアンビル３０２により圧着部３０を両側から挟み込むことで、基端側端部ＰＯ１付近の被覆圧着部３１ａを被覆先端部２０２ａに対して圧着する。この時、先端側端部ＰＯ２はクリンパ３０１ａによって圧着されない。
クリンパ３０１ａを用いた圧着が完了した後で、図７（ｂ）に示すように、クリンパ３０１ｂとアンビル３０２により圧着部３０を両側から挟み込むことで、先端側端部ＰＯ２付近の被覆圧着部３１ａを被覆先端部２０２ａに対して圧着し、導体圧着部３１ｂを導体先端部２０１ａに対して圧着する。この時、基端側端部ＰＯ１に対して被覆圧着部３１ａを再度圧着することもできる。
これにより、図２に示すように、電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着接続することができる。
本実施形態のように、クリンパ３０１をクリンパ３０１ａとクリンパ３０１ｂとに分離して構成し、基端側端部ＰＯ１の圧着と先端側端部ＰＯ２の圧着とを別工程にて行うことで、つまり、被覆圧着部３１ａを複数回に分けて圧着することで、基端側端部ＰＯ１の圧着を先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始することができる。
本実施形態のように、クリンパ３０１をクリンパ３０１ａとクリンパ３０１ｂとに分離して構成し、基端側端部ＰＯ１の圧着と先端側端部ＰＯ２の圧着とを別工程にて行うことで、つまり、被覆圧着部３１ａを複数回に分けて圧着することで、基端側端部ＰＯ１の圧着を先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始することができる。
なお、クリンパ３０１ａにおける基端側端部ＰＯ１を押圧する部分の、被覆圧着部３１ａの長手方向を法線とする断面形状と、クリンパ３０１ｂにおける先端側端部ＰＯ２を押圧する部分の断面形状とは、同一であってもよいし、それぞれ図５（ａ）及び（ｂ）に示すように互いに異なっていてもよい。
また、クリンパ３０１における導体先端部２０１ａを押圧する部分が、クリンパ３０１における電線先端部２００ａを押圧する部分から分離するように、クリンパ３０１を構成することもできる。これにより、導線先端部２０１ａの圧着と電線先端部２００ａの圧着とを別工程にて行うことができる。
（第３実施形態）
図８は第３実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を断面により示した作用説明図であり、詳しくは、電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着する直前の状態を示す縦断面図である。
図８は第３実施形態の圧着端子付き電線１の圧着工程の様子を断面により示した作用説明図であり、詳しくは、電線先端部２００ａに対して雌型圧着端子１０を圧着する直前の状態を示す縦断面図である。
図８に示すように、本実施の形態では、クリンパ３０１における被覆圧着部３１ａを押圧する部分（底部３１１ａ）に、アンビル３０２へ向かう方向（図８中下側）の傾斜を設ける。
詳しくは、クリンパ３０１における被覆圧着部３１ａを押圧する部分が、先端側端部ＰＯ２を押圧する部分から基端側端部ＰＯ１を押圧する部分にかけて、アンビル３０２へ向かう方向（図８中下側）に突出している。
詳しくは、クリンパ３０１における被覆圧着部３１ａを押圧する部分が、先端側端部ＰＯ２を押圧する部分から基端側端部ＰＯ１を押圧する部分にかけて、アンビル３０２へ向かう方向（図８中下側）に突出している。
本実施形態のように、クリンパ３０１における被覆圧着部３１ａを押圧する部分に、アンビル３０２へ向かう方向の傾斜を設けることで、基端側端部ＰＯ１の圧着を先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始することができる。
この発明の構成と、実施形態との対応において、
この発明の接続構造体は、実施形態の圧着端子付き電線１に対応し、
以下同様に、
圧着端子は、雌型圧着端子１０に対応し、
導体は、アルミニウム芯線２０１に対応し、
圧着装置は、圧着工具３００に対応し、
第１の型は、クリンパ３０１，３０１ａ，３０１ｂに対応し、
第２の型は、アンビル３０２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。
この発明の接続構造体は、実施形態の圧着端子付き電線１に対応し、
以下同様に、
圧着端子は、雌型圧着端子１０に対応し、
導体は、アルミニウム芯線２０１に対応し、
圧着装置は、圧着工具３００に対応し、
第１の型は、クリンパ３０１，３０１ａ，３０１ｂに対応し、
第２の型は、アンビル３０２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。
例えば、第１、第２、及び第３実施形態の圧着端子付き電線１の構成、製造方法、圧着工具２００の構成は、上述した構成、製造方法に限定しない。
具体的には、基端側端部ＰＯ１の圧着が先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始するように、たとえば図５（ｅ）示すような幅ＷＤ２を有する凹部をクリンパ３０１側ではなくアンビル３０２側に設けてもよい。
具体的には、基端側端部ＰＯ１の圧着が先端側端部ＰＯ２の圧着よりも先に開始するように、たとえば図５（ｅ）示すような幅ＷＤ２を有する凹部をクリンパ３０１側ではなくアンビル３０２側に設けてもよい。
また、本発明では、上述のようなクリンパ３０１とアンビル３０２だけに限らず、図９（ａ）に示すように、被覆圧着部３１ａを圧着するクリンパ３０１ａに、アンビル３０２の方向へ突出する凸部３００ｚを形成するとともに、該凸部３００ｚと対向するように、クリンパ３０１ａの方向へ突出する凸部３００ｚをアンビル３０２に形成してもいい。
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、他の実施形態における圧着工程前の様子をあらわす断面図を示している。
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、他の実施形態における圧着工程前の様子をあらわす断面図を示している。
この構成により、被覆圧着部３１ａは、凸部３００ｚ以外の部分よりも局部的に強圧着することができるため、導体先端部２０１ａが導体圧着部３１ｂからずれることを防止することができるとともに、止水性を向上させることができる。
なお、クリンパ３０１ａとアンビル３０２とは、上述のような凸部３００ｚを備えた構成だけに限らず、クリンパ３０１ａとアンビル３０２とをさらに分割した構造であってもよい。
詳述すると、クリンパ３０１ａは、図９（ｂ）に示すように、凸部３００ｚの部分を備えたクリンパ３０１ｃと、凸部３００ｚ以外の部分で構成されたクリンパ３０１ｄとで構成することができる。これらクリンパ３０１ｃ，３０１ｄは、長手方向Ｘに沿って交互に並列配置する。
詳述すると、クリンパ３０１ａは、図９（ｂ）に示すように、凸部３００ｚの部分を備えたクリンパ３０１ｃと、凸部３００ｚ以外の部分で構成されたクリンパ３０１ｄとで構成することができる。これらクリンパ３０１ｃ，３０１ｄは、長手方向Ｘに沿って交互に並列配置する。
同様に、アンビル３０２も、凸部３００ｚの部分を備えたアンビル３０２ａと、凸部３００ｚ以外の部分で構成されたアンビル３０２ｂとで構成することができる。
クリンパ３０１ｃ，３０１ｄとアンビル３０２ａ，３０２ｂとの少なくとも一方は、互いに連動する構成であってもよく、それぞれが単独で移動する構成であってもよい。
クリンパ３０１ｃ，３０１ｄとアンビル３０２ａ，３０２ｂとの少なくとも一方は、互いに連動する構成であってもよく、それぞれが単独で移動する構成であってもよい。
また、本発明では、圧着工程を、被覆圧着部３１ａの圧着の開始後に導体圧着部３１ｂの圧着を開始するだけに限らず、被覆圧着部３１ａの圧着と、導体圧着部３１ｂの圧着と、被覆圧着部３１ａの圧着とをこの順に行ってもよい。
圧着工程を上述のように行うことで、仮に導体圧着部３１ｂの圧着が、該導体圧着部３１ｂの圧着前に行った被覆圧着部３１ａの圧着状態に影響を与えても、再度、被覆圧着部３１ａの圧着を行うことで、止水性と圧着強度を確保することができる。
このとき、導体圧着部３１ｂの圧着の前後に行う被覆圧着部３１ａの圧着のうち少なくとも一方の圧着を、上記クリンパ３０１ｃ，３０１ｄとアンビル３０２ａ，３０２ｂとを用いて行ってもよい。
このとき、導体圧着部３１ｂの圧着の前後に行う被覆圧着部３１ａの圧着のうち少なくとも一方の圧着を、上記クリンパ３０１ｃ，３０１ｄとアンビル３０２ａ，３０２ｂとを用いて行ってもよい。
さらに、圧着工程において、導体圧着部３１ｂの圧着よりも先に被覆圧着部３１ａの圧着を行えば、基端側端部ＰＯ１と先端側端部ＰＯ２とを同時に圧着してもよいし、基端側端部ＰＯ１の圧着よりも先に先端側端部ＰＯ２の圧着を開始してもよい。
また、本発明では、被覆圧着部３１ａ及び導体圧着部３１ｂを、圧着前の状態において、互いに略同じ径をした筒状に形成した電線圧着部３１だけに限らず、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、被覆圧着部３１ａと導体圧着部３１ｂとを段差状に形成した電線圧着部３１ｚであってもよい。
図１０（ａ）は、段差状の電線圧着部３１ｚを有する雌型圧着端子１０の斜視図を示し、図１０（ｂ）は、段差状の電線圧着部３１ｚを有する雌型圧着端子１０の断面図を示している。
図１０（ａ）は、段差状の電線圧着部３１ｚを有する雌型圧着端子１０の斜視図を示し、図１０（ｂ）は、段差状の電線圧着部３１ｚを有する雌型圧着端子１０の断面図を示している。
詳述すると、被覆圧着部３１ａの直径を、絶縁被覆２０２の直径と略同等、または、わずかに大きく形成するとともに、導体圧着部３１ｂの直径を、アルミニウム芯線２０１の直径と略同等、または、わずかに大きく形成して、電線圧着部３１ｚを段差状に形成する。
上記構成により、電線圧着部３１を段差状に形成していない場合に比べて、圧着前における導体圧着部３１ｂとアルミニウム芯線２０１との隙間を小さくすることができる。したがって、導体圧着部３１ｂから導体先端部２０１ａがずれたり、アルミニウム芯線２０１が電線圧着部３１から飛び出ることを、より防止することができる。
さらに、導体圧着部３１ｂとアルミニウム芯線２０１との隙間を小さくすることで、アルミニウム芯線２０１と圧着する際の導体圧着部３１ｂの縮径率は小さくなり、圧着時に発生する導体圧着部３１ｂの材料が余肉としてあらわれることを防止する。したがって、導体圧着部３１ｂとアルミニウム芯線２０１とが密着した圧着状態を得ることができる。
１…圧着端子付き電線
１０…雌型圧着端子
３０…圧着部
３１ａ…被覆圧着部
３１ｂ…導体圧着部
２００…被覆電線
２００ａ…電線先端部
２０１…アルミニウム芯線
２０１ａ…導体先端部
２０２…絶縁被覆
２０２ａ…被覆先端部
３００…圧着工具
３００ｚ…凸部
３０１，３０１ａ〜３０１ｄ…クリンパ
３０２，３０２ａ，３０２ｂ…アンビル
３１１…凹部
３１１ａ…底部
３１１ｂ…連通部
ＷＤ２…連通部の特定の深さでの幅
１０…雌型圧着端子
３０…圧着部
３１ａ…被覆圧着部
３１ｂ…導体圧着部
２００…被覆電線
２００ａ…電線先端部
２０１…アルミニウム芯線
２０１ａ…導体先端部
２０２…絶縁被覆
２０２ａ…被覆先端部
３００…圧着工具
３００ｚ…凸部
３０１，３０１ａ〜３０１ｄ…クリンパ
３０２，３０２ａ，３０２ｂ…アンビル
３１１…凹部
３１１ａ…底部
３１１ｂ…連通部
ＷＤ２…連通部の特定の深さでの幅
Claims (7)
- 導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における電線先端部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子における前記圧着部によって前記被覆電線と前記圧着端子とを圧着接続する接続構造体の製造方法であって、
前記電線先端部は、前記被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を剥がして前記導体を露出させた導体先端部と、前記絶縁被覆の先端部分に有する被覆先端部とで構成され、
前記圧着部を、断面中空形状の圧着部で構成するとともに、前記導体先端部を圧着する導体圧着部と、前記被覆先端部を圧着する被覆圧着部とを配置して構成し、
前記電線先端部に前記圧着部を圧着接続する電線圧着工程において、
前記電線先端部を前記圧着部の内部に配置し、
前記被覆圧着部の圧着を、前記導体圧着部の圧着よりも先に開始する
接続構造体の製造方法。 - 前記電線圧着工程において、
前記導体圧着部の圧着と前記被覆圧着部の圧着とを同一工程にて行う
請求項１に記載の接続構造体の製造方法。 - 前記電線圧着工程において、
前記圧着部の基端側端部の圧着を、前記圧着部の先端側端部の圧着よりも先に開始する
請求項２に記載の接続構造体の製造方法。 - 前記電線圧着工程において、
前記導体圧着部の圧着と前記被覆圧着部の圧着とを別工程にて行う
請求項１に記載の接続構造体の製造方法。 - 導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における先端部である電線先端部を圧着端子の内部に配置した状態で、前記電線先端部を前記圧着端子に圧着接続する圧着装置であって、
前記電線先端部は、前記被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を剥がして前記導体を露出させた導体先端部と、前記絶縁被覆の先端部分に有する被覆先端部とで構成され、
前記被覆先端部の圧着が前記導体先端部の圧着よりも先に開始するように、前記圧着端子を圧着する圧着部材を備えた
圧着装置。 - 前記圧着部材を第１の型と、前記第１の型と係合する第２の型とで構成し、
前記第１の型における前記第２の型と対向する位置に凹部を形成し、
前記凹部を、圧着後の前記圧着端子の形状を規定する底部と、前記底部と外部とを連通し、前記圧着端子の長手方向を法線とする断面で見た場合の幅が前記底部との境界部から前記凹部の開口部に向かって増加する連通部とで構成し、
前記長手方向に沿った第１の位置における前記連通部の特定の深さでの前記幅を、前記長手方向に沿った前記第１の位置とは異なる第２の位置における前記連通部の特定の深さでの前記幅よりも小さくした
請求項５に記載の圧着装置。 - 前記第１の型における、前記被覆先端部を圧着する部分に、前記第２の型の方向へ突出する第１凸部を備えるとともに、
前記第２の型における、前記被覆先端部を圧着する部分に、前記第１凸部の方向へ突出する第２凸部を備え、
前記第１凸部と第２凸部とを、対向する位置に配設した
請求項６に記載の圧着装置。
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