JP6248873B2

JP6248873B2 - 端子金具

Info

Publication number: JP6248873B2
Application number: JP2014183909A
Authority: JP
Inventors: 純弥松浦
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2014-09-10
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2034-09-10
Also published as: JP2016058243A

Description

本発明は、端子金具に関する。

従来、電線の端末部において露出された導体に圧着する導体圧着部を有した端子金具が知られている。例えば下記特許文献１に記載の端子金具は、導体圧着部に備えられた一対の圧着片で電線の導体を包み込むようにして導体に圧着される。導体圧着部と、相手側の端子金具と接続可能な接続部とは、連結部（文献１では底板部）によって連結されている。連結部は、底壁および底壁の両側に立つ一対の側壁を有して、所定の強度が確保されている。

特開２０１４−２６９０５号公報

ところで、近年、銅電線に代えて、アルミニウム電線を用いる場合がある。その際、アルミニウムは、表面に形成される酸化被膜が銅に比べて形成されやすいため、端子金具との間の接触抵抗が高くなる傾向がある。そこで、アルミニウム電線の導体を導体圧着部で強く圧着されることで表面の酸化被膜を破壊し、端子金具とアルミニウム電線間の接触抵抗を低減する方法がある。この方法においては、アルミニウム電線の導体の圧縮率を、従来の銅電線の圧縮率に比して高くする必要があるため、導体圧着部の高さを低くしなければならず、連結部の側壁と導体圧着部との高低差によって側壁に亀裂が生じる虞がある。しかし、側壁を低くすると、連結部の強度を確保することが難しくなってしまう。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、側壁に亀裂が入ることを防ぐことが可能な端子金具を提供することを目的とする。

本発明の端子金具は、相手側の端子金具が接続可能な接続部と、一対のカシメ片で電線の導体を包み込むようにして前記導体に圧着される導体圧着部と、底壁および前記底壁の両側に立つ一対の側壁を有して前記接続部と前記導体圧着部とを連結する連結部と、前記側壁のうち前記導体圧着部に近い側の部分に設けられ、前記導体圧着部が前記導体に圧着される前の状態において前記側壁の立ち上がり方向における先端が前記側壁の内側に位置するように屈曲された屈曲部とを備えている。

本発明によれば、導体圧着部の圧着作業に伴って、側壁のうち導体圧着部に近い側の部分に形成された屈曲部が倒れることで、側壁に亀裂が入ることを防ぐことができる。

本実施例における端子金具を示す一部拡大側面図端子金具を示す一部拡大平面図圧着加工前の屈曲部を示す断面図であって、図１のＡ−Ａ位置における断面に相当する断面図圧着加工の様子を示す一部拡大側面図圧着加工後の導体圧着部を示す断面図であって、図４のＢ−Ｂ位置における断面に相当する断面図圧着加工後の連結部を示す断面図であって、図４のＣ−Ｃ位置における断面に相当する断面図圧着加工後の屈曲部を示す断面図であって、図４のＤ−Ｄ位置における断面に相当する断面図防食処理後の端子金具を示す一部拡大断面図防食処理後の屈曲部を示す断面図であって、図８のＥ−Ｅ位置における断面に相当する断面図

本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明の端子金具は、前記屈曲部が、前記側壁の立ち上がり方向における先端縁に突設されているものとしてもよい。このような構成によれば、連結部のうち屈曲部を除く部分は、従来の形状とすることができるから、既存のコネクタハウジングを使用することができる。

また、本発明の端子金具は、前記導体に前記導体圧着部が圧着されることに伴って内側に倒れた一対の前記屈曲部の間に隙間が形成されているものとしてもよい。このような構成によれば、一対の屈曲部の間の隙間を利用して電線の端末部に防食処理をすることができる。

＜実施例＞
以下、本発明を具体化した一実施例について、図１〜図９を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例における端子金具１０は、電線２０の端末部に圧着されるものである。ここでは、電線２０が、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の複数の素線を撚り合わせてなる導体２１の外周を、絶縁被覆２２によって包囲したアルミ電線である場合について説明する。電線２０の端末部は、図８に示すように、所定の長さにわたって絶縁被覆２２が除去されて導体２１が露出しており、導体２１の露出部分に端子金具１０が圧着されることで、電線２０と端子金具１０との間の電気的接続が取られる。

端子金具１０は、銅合金等の導電性の板材をプレス成形することによって形成されている。端子金具１０は、図示しない相手側の端子金具と接続可能な接続部１１と、電線２０の端末部に圧着される圧着部１２と、接続部１１と圧着部１２とを連結する連結部１３とを備えている。

端子金具１０は、前後方向に細長く延びる底壁１４を有し、その前端部に接続部１１が設けられ、後端部に圧着部１２が設けられ、中間部に連結部１３が設けられている。なお、各構成部材において、接続部１１が設けられている側（図１の左側）を前方、圧着部１２が設けられている側（図２の右側）を後方として説明する。
接続部１１は、底壁１４の上面側に、前後方向に開口した角筒状をなして形成され、前方から図示しない雄型の相手側端子金具が挿入されて電気的な接続が図られる。
圧着部１２は、電線２０の導体２１の露出部分に圧着される導体圧着部１２Ｇと、絶縁被覆２２の端部に圧着される被覆圧着部１２Ｈとを備えている。

導体圧着部１２Ｇおよび被覆圧着部１２Ｈは、それぞれ底壁１４の左右両側縁から上方に立ち上がる一対のカシメ片１５Ｇ，１５Ｈを備え、その断面は略Ｕ字形状をなしている。導体圧着部１２Ｇのカシメ片１５Ｇおよび被覆圧着部１２Ｈのカシメ片１５Ｈの下側部分は、前後方向に連続した壁状に形成されている（図１参照）。

導体圧着部１２Ｇおよび被覆圧着部１２Ｈは、それぞれ一対のカシメ片１５Ｇ，１５Ｈで、底壁１４に載置された電線２０の導体２１および絶縁被覆２２の端部をそれぞれ包み込みようにして圧着される。なお、導体圧着部１２Ｇの底壁１４には、複数の小溝からなるセレーション１６が形成されている（図２参照）。

連結部１３は、図３に示すように、底壁１４および底壁１４の両側に立つ一対の側壁１７を有して断面略Ｕ字状をなしている。一対の側壁１７は、接続部１１の後端および導体圧着部１２Ｇの前端に連結されている。

連結部１３には、端子金具１０が電線２０に圧着される前の状態において先端が内側に屈曲された屈曲部１８が設けられている。屈曲部１８は、一対の側壁１７の両方に設けられ、端子金具１０の幅方向における中心を挟んで対称な形状とされている。屈曲部１８は、側壁１７に対して内側に屈曲されたテーパ形状をなしている。屈曲部１８は、図３に示すように、側壁１７の先端縁から４５度よりも小さい角度αで内側に曲げられている。

屈曲部１８は、図１に示すように、各側壁１７のうち導体圧着部１２Ｇに近い側の部分に設けられ、各側壁１７の略後半部分の先端縁に突設された突起形状をなしている。屈曲部１８の突出高さは、電線２０の端末部に導体圧着部１２Ｇが圧着されることに伴って内側に倒れたときに、一対の屈曲部１８の間に隙間Ｓが形成される寸法とされている。

屈曲部１８は、側面視台形状をなし、その前縁（外縁のうち接続部１１側に位置する縁）は、前方に向かって次第に下がる傾斜をなし、後縁（外縁のうち圧着部１２側に位置する縁）は、底壁１４に対して略垂直に切り立っている。また、屈曲部１８の先端縁（突出端縁）は、底壁１４に対して略平行をなし、接続部１１の上端よりも低い位置に配されている。

連結部１３のうち屈曲部１８と導体圧着部１２Ｇとの間には、弧状をなして下方に凹む凹部１９が形成されている。凹部１９の前後方向の寸法は、屈曲部１８の前後方向の寸法よりも小さくされている。

各側壁１７のうち屈曲部１８を挟んで前後に位置する部分は、高さ寸法が互いに同等とされている。そして、各側壁１７のうち屈曲部１８より前側の部分は、前方に向かって高さ寸法が若干増すように緩く傾斜している。

次に、電線２０の端末部に端子金具１０を圧着して端子金具付き電線Ｗを製造する作業の一例を説明する。
まず、電線２０の端末部において所定の長さ寸法だけ絶縁被覆２２を除去し、導体２１の端部を露出させる。

次に、圧着機によって端子金具１０と電線２０とを接続するための圧着加工を施す（図４参照）。
まず、端子金具１０を圧着機の所定の位置にセットする。圧着機のクリンパ３０の前端が、屈曲部１８の前後方向の略中間に位置するように端子金具１０をセットする。
次いで、導体２１を露出させた電線２０の端末部を端子金具１０の所定の位置に載置する。このとき、電線２０の導体２１の先端部が、導体圧着部１２Ｇよりも前方に突出して屈曲部１８の形成範囲に配される位置にセットする。

次に、圧着機によりクリンパ３０を所定の高さまで下降させる。ここでは、電線２０の導体２１を高圧縮するため、圧着後の導体圧着部１２Ｇの高さ寸法が側壁１７の高さ寸法よりも小さくなる位置までクリンパ３０を下降させる。クリンパ３０の下降に伴って、導体圧着部１２Ｇのカシメ片１５Ｇが導体２１を包み込むように内側に屈曲し、カシメ片１５Ｇのそれぞれの先端部が互いの外面を擦り合わせながら下側（底壁１４側）に突出するように曲げられて導体２１に食い込んだ状態になる（図５参照）。また、被覆圧着部１２Ｈのカシメ片１５Ｈが、絶縁被覆２２を包み込むように内側に屈曲し、絶縁被覆２２の端部に圧着される。

また、クリンパ３０の下降に伴って、屈曲部１８の略後半部分がクリンパ３０に直接押えられ、屈曲部１８は、クリンパ３０に直接押えられた部分に追従して全体が導体２１の上側に倒れ込んでいく。これにより、導体２１の先端部（導体圧着部１２Ｇよりも前側に突出している部分）の跳ね上がりが制限される。また、屈曲部１８が倒れ込むことに追従して、側壁１７のうち屈曲部１８と導体圧着部１２Ｇとの間の部分の先端部が、図６に示すように、内側に倒れる。ここで、従来のように側壁が起立している場合には、側壁のうちクリンパの前端を境にして前後に位置する部分、すなわちクリンパに直接押される部分と押されない部分との間で大きな高低差ができる。この高低差は、電線の導体を高圧縮する場合に特に顕著になるため、側壁にクラックが発生する虞がある。しかしながら、本実施例の端子金具１０においては、側壁１７に屈曲部１８が設けられていることによって側壁１７が倒れるため、そのような大きな高低差が生じることが回避され、もって側壁１７にクラックが発生することを防ぐことができる。

倒れた屈曲部１８は、図７に示すように、先端側が根元側（側壁１７との連結側）よりも若干下側に位置する向きで傾いている。また、屈曲部１８は、クリンパ３０によって直接押された部位から前方に向かって次第に倒れの程度が小さくなっている。そして、内側に倒れた一対の屈曲部１８の先端の間には隙間Ｓが形成されている。

こうして、導体圧着部１２Ｇが前端および後端にベルマウスが形成されていない状態で電線２０の導体２１に圧着されるとともに、被覆圧着部１２Ｈが絶縁被覆２２の端部に圧着されて、端子金具１０が電線２０の端末部に固着される。

次に、端子金具１０の圧着部に防食処理を行う。端子金具１０が銅合金製であるのに対し、電線２０の導体２１がアルミニウム製であるから、異種金属同士の接合であり、この箇所に水分等が介在することによる腐食（電食）が発生することが懸念されるため、導体２１と端子金具１０との接続箇所に防食処理を行う。防食処理は、図８に示すように、導体２１の露出部分の全体を防食剤４０で包囲する方法とする。防食剤４０は、被覆圧着部１２Ｈの上面側から、導体２１のうち絶縁被覆２２と導体圧着部１２Ｇとの間に配される部分の上面側、導体圧着部１２Ｇの上面側、屈曲部１８の上面側にわたって、導体２１の露出部分を隙間なく覆うように配される。屈曲部１８においては、一対の屈曲部１８の間に形成された隙間Ｓから、防食剤４０を内側（一対の側壁１７および底壁１４によって包囲される側）に充填するようにする。

その後、防食剤４０が、隙間なく導体２１の露出部分を覆っているか否かを視認する。この際、一対の屈曲部１８間に適切に防食剤４０が配されているかどうかは、端子金具１０を上方のみから視認することにより確認することができる。すなわち、図９に示すように、倒された屈曲部１８の上面に防食剤４０が配されている場合には十分に防食剤４０が充填されていることがわかる。ここで、従来のように連結部の側壁が略垂直に立っている場合には、側壁間が防食剤で満たされていることを確認するためには、防食剤が側壁の内側から外側面に至るまで配されていることを確認する必要があるため、上方および両側方、すなわち三方向から視認しなければならなかった。しかしながら、本実施例の端子金具１０によれば、一方向から視認するのみでよいから、防食処理の検査を容易に行うことができる。
そして、防食処理が適切に施されたことが確認されたら、端子金具付き電線Ｗの製造作業が完了する。

次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例の端子金具１０は、相手側の端子金具１０と接続可能な接続部１１と、一対のカシメ片１５Ｇで電線２０の導体２１を包み込むようにして導体２１に圧着される導体圧着部１２Ｇと、底壁１４および底壁１４の両側に立つ一対の側壁１７を有して接続部１１と導体圧着部１２Ｇとを連結する連結部１３と、を有し、側壁１７のうち導体圧着部１２Ｇに近い側の部分に、導体圧着部１２Ｇが導体２１に圧着される前の状態において先端が内側に位置するように屈曲された屈曲部１８が設けられている。
この構成によれば、導体圧着部１２Ｇの圧着作業に伴って、側壁１７のうち導体圧着部１２Ｇに近い側の部分に形成された屈曲部１８が倒れることで、側壁１７に亀裂が入ることを防ぐことができる。

また、屈曲部１８が、側壁１７の先端縁（側壁１７の立ち上がり方向における先端であって、図１では上端）に突設されている。この構成によれば、連結部１３のうち屈曲部１８を除く部分は、従来の端子金具と同様の形状とすることができるから、既存のコネクタハウジングを使用することができる。
また、電線２０の導体２１に導体圧着部１２Ｇが圧着されることに伴って内側に倒れた一対の屈曲部１８の間に隙間Ｓが形成されている。この構成によれば、一対の屈曲部１８の間の隙間Ｓを利用して電線２０の端末部に防食処理をすることができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、端子金具１０をアルミ電線２０の端末部に固着する場合について説明したが、これに限らず、例えば端子金具を銅電線の端末部に固着してもよい。
（２）上記実施例では、内側に倒れた一対の屈曲部１８の間に隙間Ｓが形成されているが、これに限らず、一対の屈曲部の間に隙間がなくてもよい。
（３）上記実施例では、導体２１の露出部分の全体を防食剤４０で覆って防食処理をしているが、これに限らず、他の方法によって防食を防ぐものとしてもよい。
（４）上記実施例では、屈曲部１８の屈曲程度は側壁１７に対して４５度より小さくされているが、これに限らず、屈曲部の屈曲程度は側壁の壁面と平行な面より内側であれば適宜設定することができる。

Ｓ…隙間
１０…端子金具
１１…接続部
１２Ｇ…導体圧着部
１３…連結部
１４…底壁
１５Ｇ…カシメ片
１７…側壁
１８…屈曲部
２０…電線
２１…導体

Claims

相手側の端子金具が接続可能な接続部と、
一対のカシメ片で電線の導体を包み込むようにして前記導体に圧着される導体圧着部と、
底壁および前記底壁の両側に立つ一対の側壁を有して前記接続部と前記導体圧着部とを連結する連結部と、
前記側壁のうち前記導体圧着部に近い側の部分に設けられ、前記導体圧着部が前記導体に圧着される前の状態において前記側壁の立ち上がり方向における先端が前記側壁の内側に位置するように屈曲された屈曲部と、
を備えている端子金具。
前記屈曲部が、前記側壁の立ち上がり方向における先端縁に突設されている請求項１に記載の端子金具。
前記導体に前記導体圧着部が圧着されることに伴って内側に倒れた一対の前記屈曲部の間に隙間が形成されている請求項１または請求項２に記載の端子金具。