JP6284393B2 - 圧着端子、接続構造体、コネクタ、ワイヤハーネス、並びに圧着端子の製造方法、接続構造体の製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示の電線接続端子は、導体金属パイプの前半部を押し潰すことによって平らな接続片と、これに連なる電線挿入用筒部とが形成されており、接続片にはビス挿入孔が形成されている。
このように圧着端子の設計自由度を大幅に向上させることができる。
よって、前記圧着部を導体先端部に対して密着させることができるため、優れた導電性を得ることができる。
この発明により、隙間の無い圧着部を構成し、圧着状態において圧着部の内部に水分が浸入することを確実に防止できる。また、ファイバーレーザ溶接は他のレーザ溶接と比べ、焦点を極小なスポットに合わせることができ、高出力密度でのレーザ溶接を実現することができるとともに、連続照射可能である。したがって、確実な止水性を有する溶接を行うことができる。
従って、一目で不良品を排除することができ、品質向上に貢献することができる。
これにより、止水性に優れた圧着端子の生産性の向上を図ることができる。
前記係止部は、例えば、挿入により係止する、突出片の折り曲げにより係止する、或いは、鍵状に折り曲げて形成した端部同士を係止する構成であってもよい。
しかし、被覆電線と圧着端子との接続部分に水分等が付着してしまうと、被覆電線の導体を形成する金属表面の酸化が進み、接続部分における抵抗が増加してしまう。
従って、圧着端子がコネクタハウジングの挿着部にしっかりと適切に挿着されたワイヤハーネスを構成することができる。
前記溶接工程を、ファイバーレーザ溶接で行うことにより、上述したように、確実な止水性を有する連結溶接部を構成することができる。
従って、端子接続部が例えば、雄型端子、雌型端子のいずれの場合であっても、前記圧着部と連結できるため、これらいずれか一方の端子を連結するだけで、雄型端子を接続した電線として、或いは、雌型端子を接続した電線として用いることができ、汎用性に優れた電線を得ることができる。さらには、上述した構成によれば、端子接続部が例えば、相手側端子と嵌合により接続する端子嵌合部である場合には、端子嵌合部のサイズについても自在に変更、組み合わせすることができる。
(第1実施形態)
図1(a)は第1実施形態の雌型圧着端子10の斜視図であり、図1(b)は第1実施形態の圧着端子付き電線1の斜視図である。
図2は第1実施形態の圧着端子付き電線1の幅方向の中間部分の縦断面図であり、図1(b)のA−A線断面図である。
雌型圧着端子10は、図1(a),(b)、及び図2に示すように、長手方向Xの先端側である前方から基端側である後方に向かって、端子接続部20と圧着部40とを直列に配置するとともに、これら端子接続部20と圧着部40とを一体に連結する溶接連結部50とで構成している。
ボックス部21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21aを備えている。
封止部42は、電線圧着部41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の内面同士が密着するように互いに重合させて、長手方向Xに対して直交する直交断面が略Uの字形状となるように形成している。
電線圧着部41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、長手方向Xにおいて先端側、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41bは、電線先端部200aを電線圧着部41に挿入した状態において、電線圧着部41の長手方向Xにおける導体先端部201aの配置箇所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。
なお、被覆圧着部41a、及び導体圧着部41b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。
図3は雌型圧着端子の製造方法の説明図であり、詳しくは、図3(a)は別部材で構成した圧着部40と端子接続部20とを対向配置した状態を示している。図3(b)は別部材で構成した圧着部40と端子接続部20とを溶接により連結する様子を示している。
詳しくは、図3(b)に示すように、それぞれを別体で構成した端子接続部構成部材20Aと圧着部構成部材40Aとを、長手方向Xの先端側から後方側に沿ってこの順に直列に配置するとともに、圧着部40と端子接続部20とにおける長手方向対向端部同士61a,61bを突き合せする。そして、端子接続部20と圧着部40とに対して例えば、上方Zuに配置したファイバーレーザ溶接装置Fwのレーザ照射部FbからレーザLを該長手方向対向端部同士61a,61bが突き合わさった突合せ部分全体に対してファイバーレーザ溶接装置Fwを長手方向対向端部同士61a,61bに沿って動かしながら照射していき、圧着部40と端子接続部20とにおける長手方向対向端部同士61a,61bを溶接する。
以上により、端子接続部20と圧着部40とを一体に連結することができ、雌型圧着端子10を製造することができる。
図4は、圧着端子付き電線1の製造方法の説明図であり、雌型圧着端子10の圧着部40に電線先端部200aを圧着する直前の様子を示している。
このとき、電線先端部200aが導体圧着部41bの奥に達するまで挿入する。
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。
以上により、圧着端子付き電線1を製造することができる。
圧着端子付き電線1における雌型圧着端子10は、端子接続部20と圧着部40とのそれぞれを、端子接続部構成部材20Aと圧着部構成部材40Aとで別体に構成し、端子接続部20と圧着部40とを長手方向Xの先端側から後方側に沿ってこの順に直列に連結する溶接連結部50を構成している。
従って、このように雌型圧着端子10の設計自由度を大幅に向上させることができる。
但し、以下で説明する圧着端子付き電線1Pa,1Pb,1Pc,1Pd,1Pe,1Pf,1Pg,1Ph,1Phの構成のうち、上述した第1実施形態における圧着端子付き電線1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。
図6は第2実施形態の雌型圧着端子10Pa、及び圧着端子付き電線1Paの説明図であり、詳しくは、図6(a)は別部材で構成した圧着部40Paと端子接続部20とを対向配置した状態を示している。図6(b)は第2実施形態の圧着端子付き電線1Paの一部を示す縦断面図である。
図7は第3実施形態の雌型圧着端子10Pb、及び圧着端子付き電線1Pbの説明図であり、図7(a)は別部材で構成した圧着部40Pbと端子接続部20Pbとを対向配置した状態を示している。図7(b)は第3実施形態の圧着端子付き電線1Pbの一部を示す縦断面図である。
図8は第4実施形態の雌型圧着端子10Pc、及び圧着端子付き電線1Pcの説明図であり、詳しくは、図8(a)は別部材で構成した圧着部40Paと端子接続部20とを対向配置した状態を示している。図8(b)は第4実施形態の圧着端子付き電線1Pcの一部を示す縦断面図である。
さらに、圧着部40Paと端子接続部20との対向部分60を重ね合わせた状態において、封止部42は、トランジション底部31の両側から突出するトランジション側壁部32によって幅方向Yの両側から係止される。
図9は第5実施形態の雌型圧着端子10Pd、及び圧着端子付き電線1Pdの説明図であり、詳しくは、図9(a)は別部材で構成した圧着部40Pdと端子接続部20Pdとを対向配置した状態を示している。図9(b)は第5実施形態の圧着端子付き電線1Pdの製造工程の説明図である。
図10は第5実施形態の圧着端子付き電線1Pdを示す縦断面図である。
なお、端子接続部20Pdのトランジション部30は、封止部42と導体圧着部41bと載置可能な長さで突出している。
これにより、圧着状態の圧着部40Pdは、特に、導体圧着部41bを圧着前と比較して薄肉の偏平形状とすることができる。
つまり、圧着部40Pdの封止部42、及び導体圧着部41の底面側を、圧着部40Pdの直交方向対向面部65aに設定する。
なお、貫通孔81は、正面視正円形状で形成するに限らず、楕円形状、長孔形状、多角形状など様々な形状で形成することができ、また、大きさ、形成する数、形成箇所も限定しない。
図11は第6実施形態の雌型圧着端子10Pe、及び圧着端子付き電線1Peの説明図であり、詳しくは、図11(a)は別部材で構成した圧着部40Peと端子接続部20とを対向配置した状態を示している。図11(b)は第6実施形態の圧着端子付き電線1Peの一部を示す縦断面図である。
図12は第7実施形態の雌型圧着端子10Pf、及び圧着端子付き電線1Pfの説明図であり、詳しくは、図12(a)は別部材で構成した圧着部40Pfと端子接続部20Pfとを対向配置した状態を示している。図12(b)は第7実施形態の圧着端子付き電線1Pfの一部を示す縦断面図である。
図13は第8実施形態の雌型圧着端子10Pg、及び圧着端子付き電線1Pgの説明図であり、詳しくは、図13(a)は別部材で構成した圧着部40と端子接続部20Pgとを対向配置した状態を示している。図13(b)は第8実施形態の圧着端子付き電線1Pgの一部を示す縦断面図である。
係止突片部86は、端子接続部20Pgの長手方向Xの後方側端部Xbにおいてトランジション側壁部32から突出状態で形成している。
また、圧着部40の封止部42は、直交断面が断面視Uの字形状に形成している。この圧着部40の封止部42の底面を、圧着部40の直交方向対向面部69aに設定する。一方、端子接続部20Pgのトランジション底部31の上面を、端子接続部20Pgの直交方向対向面部69bに設定する。
図14は第9実施形態の雌型圧着端子10Ph、及び圧着端子付き電線1Phの説明図であり、詳しくは、図14(a)は別部材で構成した圧着部40Phと端子接続部20Pgとを対向配置した状態を示している。図14(b)は第9実施形態の圧着端子付き電線1Phの一部を示す縦断面図である。図14(c)は第9実施形態の圧着端子付き電線1Phの一部を示す右側面図である。
さらに、端子接続部20Pgのトランジション底面部の長手方向Xの後方端部を、端子接続部20Pgの長手方向対向端部72bに設定する。
そして、圧着部40Phと端子接続部20Pgとを、圧着部40Phと端子接続部20Pgとの直交方向対向面部同士71(71a,71b)が対向するとともに、長手方向対向端部同士72(72a,72b)が対向するように配置する。
さらに、この状態において、第1係止突片部86aと第2係止突片部86bとは、長手方向Xにおいて互いに係合し合う。
従って、いずれか一方のみを溶接する場合と比較して圧着部40Phと端子接続部20Pgとを、強固に連結することができる。
図15は第10実施形態の雌型圧着端子10Pi、及び圧着端子付き電線1Piの説明図であり、図15は第10実施形態の圧着端子付き電線1Piの一部を示す縦断面図である。
ここで、突当て突出片88の後方側Xfの端面を、端子接続部20の長手方向対向面部74bに設定するとともに、端子接続部20のトランジション底部31の上面を、端子接続部20の直交方向対向対面部75bに設定して形成する。
この発明の圧着接続構造体は、実施形態の圧着端子付き電線1,1Pa,1Pb,1Pc,1Pd,1Pe,1Pf,1Pg,1Ph,1Piに対応し、
以下同様に、
圧着端子は雌型圧着端子10,10Pa,10Pb,10Pc,10Pd,10Pe,10Pf,10Pg,10Ph,10Piに対応し、
係止部は押え係止部85、係止突片部86、又は、第1係止突片部86aと第2係止突片部86bに対応し、
導体はアルミニウム芯線201に対応し、
接続相手側端子は雄型圧着端子に対応するも、
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、圧着端子付き電線は、端子接続部と圧着部との対向部分60を上述した実施形態の形成に限らず、その他の実施形態で構成することができる。
また、上述した実施形態の圧着端子付き電線1Pa,1Pb,1Pc,1Pd,1Pe,1Pf,1Pg,1Ph,1Piの製造方法は、上述した製造方法に限定しない。
例えば、第1実施形態の雌型圧着端子10及び圧着端子付き電線1は、図16(a),(b)に示すように製造することができる。
なお、図16は他の実施形態の圧着端子付き電線1の他の製造方法の説明図であり、詳しくは、図16(a)は圧着部40と端子接続部20とを連結する前に、電線先端部に接続した状態の圧着部40と、端子接続部20とを対向配置した状態を示す説明図である。
図16(b)は別部材で構成した圧着部40と端子接続部20とを溶接により連結する様子を示している。
例えば、圧着部構成部材40Aを製造する際において、圧着部構成基材(銅合金条)を丸めて突き合わさる端部40t同士を長手方向Xの溶接個所Waに沿ってレーザ溶接したり、封止部42において幅方向Yの溶接個所Wbに沿ってレーザ溶接している。或いは、上述したように、端子接続部20,20Pb,20Pd,20Pf,20Pg,20Pgと圧着部40,40Pa,40Pb,40Pd,40Pe,40Pf,40Ph,40Pi,40’とを一体に連結する際においても、レーザ溶接している。
詳しくは、上述の構成の圧着部40は、圧着状態において、水の浸入を防止できるため、例えば、これまで線間止水のために圧着後にシールなどが必要であった銅や銅合金等の芯線で構成する被覆電線200を接続してもよい。
なお、図19(a)は他の実施形態の雌型圧着端子10Pjの外観図であり、図19(b)は電線圧着部41を圧着前の雌型圧着端子10Pj、及び電線先端部200aに挿入した状態の電線先端部200aの縦断面図である。
なお、図20は他の実施形態の圧着端子付き電線1Pkの縦断面図を示している。
10,10Pa,10Pb,10Pc,10Pd,10Pe,10Pf,10Pg,10Ph,10Pi,10Pj,10Pk…雌型圧着端子
20,20Pb,20Pd,20Pf,20Pg,20Pg…端子接続部
40,40Pa,40Pb,40Pd,40Pe,40Pf,40Ph,40Pi,40’…圧着部
42…封止部
50…溶接連結部
60…対向部分
61(61a,61b),62(62a,62b),67(67a,67b),72(72a,72b)…長手方向対向端部
64(64a,64b),65(65a,65b),66(66a,66b),68(68a,68b),69(69a,69b),71(71a,71b),75(75a,75b)…直交方向対向面部
63(63a,63b),74(74a,74b)…長手方向対向面部
81…貫通孔
85…押え係止部
86…係止突片部
86a…第1係止突片部
86b…第2係止突片部
201a…導体先端部
200…被覆電線
201…アルミニウム芯線
202…絶縁被覆
Fb…レーザ照射部
X…長手方向
Xf…長手方向Xの先端側
Xb…長手方向Xの後端側
Y…幅方向
Z…直交方向
Claims (15)
- 導体を絶縁被覆で被覆し、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と、
接続相手側端子の接続を許容する端子接続部とが備えられた圧着端子であって、
前記圧着部は、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中空形状に形成されるとともに、
前記圧着部の長手方向の先端側に、端子基材の内面同士が密着するように互いに重合して該先端側を封止する封止部が配置され、
前記端子接続部と前記圧着部とが別体で構成され、
前記端子接続部と前記圧着部とが長手方向の先端側から後方側に沿ってこの順で直列に配置されるとともに、前記封止部と前記端子接続部との溶接により前記端子接続部と前記圧着部とを一体に連結する溶接連結部が構成された
圧着端子。 - 前記圧着部から前記封止部にかけて、周方向全体において連続する連続形状で形成された
請求項1に記載の圧着端子。 - 前記圧着部と前記端子接続部とが対向する対向部分に、長手方向と幅方向との両方向に直交する直交方向において対向する直交方向対向面部を形成し、
前記溶接連結部を、
前記圧着部と前記端子接続部とにおける前記直交方向対向面部同士を重ね合わせ、重ね合わせした該直交方向対向面部同士の溶接により形成した
請求項1または請求項2に記載の圧着端子。 - 導体を絶縁被覆で被覆し、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と、
接続相手側端子の接続を許容する端子接続部とが備えられた圧着端子であって、
前記端子接続部と前記圧着部とが別体で構成され、
前記端子接続部と前記圧着部とを長手方向の先端側から後方側に沿ってこの順で直列に、溶接により一体に連結する溶接連結部が構成され、
前記圧着部と前記端子接続部とが対向する対向部分において、長手方向と幅方向との両方向に直交する直交方向に対向する直交方向対向面部が重なるように対向する重なり合い部が形成されるとともに、
前記圧着部と前記端子接続部とが対向する対向部分において、前記長手方向に対向する長手方向対向端部同士が対向する突合せ部が形成され、
前記重なり合い部が、前記圧着部の前端部の下面と、前記端子接続部の後端部の上面における上方へ突出形成された突出片より後端側の部分とに形成され、
前記突合せ部が、前記突出片の後方側端面と前記圧着部の前方側端部とで構成されて、前記重なり合い部の前方に連続して形成され、
前記溶接連結部が、
前記重なり合い部および前記突合せ部のそれぞれに対する溶接によって形成された
圧着端子。 - 前記圧着部に、該圧着部により圧着した前記導体先端部を外側から視認可能に、前記圧着部を構成する基材を厚み方向に貫通する貫通孔を形成した
請求項1に記載の圧着端子。 - 圧着状態の前記圧着部の周方向のうち、長手方向と幅方向との両方向に直交する直交方向において前記端子接続部と対向する対向部分を、直交方向対向面部と設定し、
前記貫通孔を、前記圧着部における前記直交方向対向面部に配置した
請求項5に記載の圧着端子。 - 前記圧着部と前記端子接続部とが対向する対向部分に、該対向部分同士を対向状態に係止する係止部を形成し、
前記係止部で係止した係止状態において前記溶接連結部を形成した
請求項1乃至6のうちいずれかに記載の圧着端子。 - 前記導体を、アルミ系材料で構成するとともに、
前記端子接続部と前記圧着部とのうち、少なくとも前記圧着部を、銅系材料で構成した
請求項1乃至7のうちいずれかに記載の圧着端子。 - 請求項1乃至8のいずれか一つに記載の圧着端子における圧着部によって、前記被覆電線と前記圧着端子とを接続した
接続構造体。 - 請求項1乃至8のうちいずれかに記載の圧着端子をコネクタハウジング内に配置した
コネクタ。 - 請求項9に記載の複数本の接続構造体における圧着端子をコネクタハウジング内に配置した
ワイヤハーネス。 - 導体を絶縁被覆で被覆し、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と、
接続相手側端子の接続を許容する端子接続部とを備えた圧着端子の製造方法であって、
前記圧着部は、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中空形状に形成されるとともに、
前記圧着部の長手方向の先端側に、端子基材の内面同士が密着するように互いに重合して該先端側を封止する封止部が配置され、
それぞれを別体で構成した前記端子接続部と前記圧着部とを、
長手方向の先端側から後方側に沿ってこの順に直列に配置するとともに、
前記端子接続部と前記圧着部とを一体に連結した状態となるように、前記封止部と前記端子接続部とを溶接する溶接工程を行う
圧着端子の製造方法。 - 前記溶接工程を、ファイバーレーザ溶接で行う
請求項12に記載の圧着端子の製造方法。 - 前記圧着部と前記端子接続部とが対向する対向部分に、長手方向において対向する長手方向対向端部同士を突き合せし、突き合せた該長手方向対向端部同士を溶接する前記溶接工程において、
前記レーザを、前記長手方向対向端部同士を突き合せた状態で、該長手方向対向端部に対して前記長手方向の少なくとも一方側から照射し、
前記レーザが前記長手方向と略一致する方向から前記長手方向対向端部に対して照射する溶接を、
前記レーザが前記長手方向対向端部に沿って移動するように前記レーザと、前記長手方向対向端部同士とのうち少なくとも一方を相対移動させながら行う
請求項13に記載の圧着端子の製造方法。 - 請求項12乃至14のうちいずれかに記載の圧着端子の製造方法に行う前記溶接工程の前に、前記圧着部に、前記導体先端部を圧着接続する圧着工程を行う
接続構造体の製造方法。
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