JPH11260431A - 接続端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可とう性の電線と導電体とを接続する際の導
電体と接続端子との正確な位置決めを可能にし且つその
位置決め作業を簡単にすること。 【解決手段】 接続端子１８をリード線２０に取付けて
から、リード挿入孔４２に電極リード１６を、その先端
がストッパ部４６に当たるまで挿入すると、電極リード
１６の長手方向の位置決めができる。リード挿入孔４２
の幅及び高さは、電極リード１６の幅及び厚さをわずか
に上回る寸法に設定されているので、電極リード１６は
ほとんど緩みなくリード挿入孔４２に挿通され、電極リ
ード１６がリード挿入孔４２内で移動したり抜け落ちた
りすることもない。電極リード１６をリード挿入孔４２
に挿入した後、プレスして筒状部２８を押しつぶして電
極リード１６と筒状部２８とを密着させ、電極リード１
６と筒状部２８とを抵抗溶接して確実に接合させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可とう性の電線と
導電体とを接続するための接続端子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、可とう性の電線例えばリード線と
導電体例えばリードフレームとを接続するために使用さ
れる接続端子は、図６に例示するような構造が普通であ
った。この図６に示される接続端子１００は、挿入され
たリード線１０２を被覆上からかしめる被覆カシメ部１
０４およびリード線１０２の芯線１０６を挿通させてか
しめる芯線カシメ部１０８を備えており、芯線カシメ部
１０８の上面が取付面１１０とされていた。そして、取
付面１１０上にリードフレーム１１２を載せて位置決め
してから、取付面１１０とリードフレーム１１２を抵抗
溶接して両者を固着させることにより、リード線１０２
（正確には芯線１０６）とリードフレーム１１２とを接
続していた。

【０００３】なお、このような接続手法は、可とう性の
電線とリードフレームのような板状あるいは棒状の導電
体との接続ばかりでなく、可とう性の電線同士を接続す
る際にも用いられていた。つまり、電気的に接続される
両者の内の一方が可とう性の電線であるときに広く採用
されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図６に例示
されるような接続端子を使用すると、取付面１１０（接
続端子）とリードフレーム１１２（導電体）との相対位
置を正確に決めるのが困難で、特に横ずれが生じやすか
った。

【０００５】本発明は、可とう性の電線と導電体とを接
続端子を用いて接続する際に、導電体と接続端子との正
確な位置決めを可能にし且つその位置決め作業を簡単に
することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記課
題を解決するための請求項１記載の接続端子は、可とう
性の電線と導電体とを接続するための接続端子であっ
て、前記電線の端部に固着される電線固着部と、前記導
電体の端部を前記電線固着部から離れた側から前記電線
固着部に向けて挿入可能な筒状部とを有することを特徴
とする。

【０００７】この接続端子を用いて電線と導電体とを接
続するに当たっては、まず電線固着部を電線の端部に固
着して接続端子と電線を接続し、次に接続端子の筒状部
に導電体の端部を挿入する。すると、導電体の端部と接
続端子との横ずれは、導電体の端部と筒状部の内面との
寸法差の範囲に規制されるから、この寸法差をできるだ
け小さくしておけば、横ずれはほとんど生じない。よっ
て、接続端子の筒状部に導電体の端部を挿入するという
きわめて簡単な作業で導電体と接続端子との正確な位置
決めが可能になる。

【０００８】そして、接続端子の筒状部に導電体の端部
を挿入してから、例えば筒状部をプレスして筒状部と導
電体の端部を密着させて、抵抗溶接にて両者を固着すれ
ば電線と導電体とを接続が完了する。なお、筒状部のプ
レスだけで筒状部と導電体との接続を確保したり、ある
いは筒状部と導電体の端部との嵌合だけで両者の接続を
確保することも可能である。また、筒状部に、その軸方
向に沿った切れ目を設けておけばプレスによる筒状部と
導電体の端部との密着性を良好にできる。

【０００９】さて、上述のようにして横ずれは回避でき
るのであるが、電線の軸方向に沿った位置決めが未解決
である。しかしながら、請求項２記載のように、請求項
１記載の接続端子において、前記筒状部への前記導電体
の端部の挿入量を規定するストッパ部を設ければ、導電
体の端部の挿入量すなわち電線の軸方向に沿った位置を
正確に決めることができる。

【００１０】このストッパ部は、例えば接続端子の一部
を筒状部の芯方向に突出させて形成できる。さらに、請
求項３記載のように、請求項１または２記載の接続端子
において、前記筒状部の内面側に突出し、前記挿入され
た導電体の側面に当接する凸部を設ければ、この凸部と
これに対面する筒状部の内面とで導電体を挟持でき、そ
れによって導電体が筒状部から抜けるのを防止できるか
ら、例えば後工程となるプレスを行いやすい。また、プ
レスあるいは溶接をすることなく、凸部と筒状部の内面
とによる挟持だけで筒状部と導電体との接続を確保して
もよい。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の接続端子をガスセ
ンサの電極リードとリード線との接続に用いた実施例を
図面を参照して説明することにより発明の実施の形態を
説明する。

【００１２】

【実施例】図１は本実施例の接続端子を使用しているガ
スセンサの半断面図である。この図１に示すように、ガ
スセンサ１０は、特定のガス成分の濃度に応じて電気的
特性が変化する材質（例えばジルコニア）を用いた感ガ
ス素子とこの感ガス素子を加熱するためのヒータを積層
した構造のセンサ素子１２を備えている。

【００１３】このセンサ素子１２からは、各感ガス素子
およびヒータに接続されている電極１４が取り出され、
各電極１４はそれぞれ１枚の電極リード１６の一端部に
溶接されている。また、電極リード１６の他方の端部は
接続端子１８に接続され、接続端子１８はそれぞれ対応
するリード線２０に取付けられている。こうした構造に
より、リード線２０を介して各感ガス素子からの信号を
外部に取り出すことができ、またヒータに電力を供給す
ることができる。なお、本実施例のガスセンサ１０では
センサ素子１２から取り出されている電極１４は５本で
あり、電極リード１６及び接続端子１８も、それぞれ５
本である。

【００１４】図２は、リード線２０を取付ける前すなわ
ち未使用の接続端子１８の構造の説明図である。この図
２に示すように、接続端子１８は、被覆カシメ部２２、
電線固着部に該当する芯線カシメ部２４、芯線ガイド部
２６、筒状部２８および案内舌部３０等を備えている。

【００１５】筒状部２８は、芯線ガイド部２６から連続
しその先端に案内舌部３０が設けられている平らな背面
３２、背面３２の両側から立ち上がる一対の側壁３４、
３６、側壁３４から背面３２と平行に延出された大カバ
ー３８、側壁３６の先端側から背面３２と平行に延出さ
れた小カバー４０からなる横断面の形状が矩形の筒状
で、その内部に形成された孔はリード挿入孔４２となっ
ている。また、大カバー３８の一部はＬ字状に切り欠か
れており、その切欠４４に小カバー４０の先端が進入し
ている。さらに、大カバー３８の後端部は背面３２に向
かってほぼ直角に折り曲げられ、この折り曲げ部分がス
トッパ部４６とされている。なお、側壁３６には小カバ
ー４０との間に切込４８が設けられている。

【００１６】次に、図３を参照して接続端子１８とリー
ド線２０との接続並びに接続端子１８と電極リード１６
との接続について説明する。接続端子１８をリード線２
０に取付けるには、予めリード線２０の先端の被覆を、
接続端子１８のストッパ部４６から被覆カシメ部２２と
芯線カシメ部２４の中間までの距離に対応する長さ分だ
け除去して芯線２０ａを露出させる。このリード線２０
を、芯線２０ａが芯線カシメ部２４の内側になり、リー
ド線２０の被覆のある部分が被覆カシメ部２２の内側に
なるように、接続端子１８に挿入する。このとき、芯線
２０ａの先端をストッパ部４６に当てることにより、リ
ード線２０と接続端子１８との位置決めを簡単且つ正確
に行える。そして、被覆カシメ部２２および芯線カシメ
部２４をかしめれば、接続端子１８とリード線２０とが
接続される（図３（ａ）参照）。

【００１７】次に、接続端子１８と電極リード１６との
接続作業について説明する。なお、電極リード１６の一
方の端部（図３には示さない）には、この接続作業に先
立って電極１４が溶接されている。上述したように接続
端子１８とリード線２０とを接続してから、図３（ａ）
に示されるように接続端子１８のリード挿入孔４２に電
極リード１６を挿入する。この際、電極リード１６の先
端を案内舌部３０に押し当てるようにすれば、その挿入
が容易になる。ここで、電極リード１６を、その先端が
ストッパ部４６に当たるまで挿入することで、電極リー
ド１６の長手方向の位置決めができる（図３（ｂ）参
照）。また、本実施例の場合、電極リード１６の幅は
０．８ｍｍ、厚さは０．５ｍｍ、リード挿入孔４２の幅
は１．０ｍｍ、高さは０．６ｍｍに設定されているの
で、電極リード１６はほとんど緩みなくリード挿入孔４
２に挿通される。すなわち、電極リード１６を、その先
端がストッパ部４６に当たるまでリード挿入孔４２に挿
入するだけで、電極リード１６と接続端子１８との位置
決めができる。しかも、電極リード１６の寸法とリード
挿入孔４２の寸法が上述のように設定されているので、
電極リード１６がリード挿入孔４２内で移動したり抜け
落ちたりすることもない。なお、上述したように本実施
例のガスセンサ１０は５本の電極リード１６を有してお
り、それぞれが接続端子１８に挿入される。

【００１８】こうして５本の電極リード１６を対応する
接続端子１８のリード挿入孔４２に挿入した後、１つの
センサ素子１２から出ている５本の電極リード１６がそ
れぞれ挿入された５個の接続端子１８を、例えば図４に
示されるプレス治具を用いて同時にプレスして、筒状部
２８を押しつぶして電極リード１６と筒状部２８とを密
着させる（プレス痕を図３（ａ）に一点鎖線で示す）。
このとき、側壁３６に切込４８が設けられていること
で、小カバー４０のプレス変形が容易になり、また側壁
３６が変形することを防止できる。このプレスに続い
て、プレス部分において電極リード１６と筒状部２８と
を抵抗溶接することによって電極リード１６と筒状部２
８とを確実に接合させる。

【００１９】以上のように、本実施例の接続端子１８を
用いれば、接続端子１８と電極リード１６との接続作業
において、単に電極リード１６をリード挿入孔４２に挿
入するだけで極めて正確な位置決めができる。しかも、
一旦位置決めした後に位置ずれが生じることもないか
ら、電極リード１６をリード挿入孔４２に挿入した後の
プレス作業に際して電極リード１６の位置がずれたり、
リード挿入孔４２から抜け落ちることもなく、正確かつ
容易にプレスできる。 （変形例１）実施例ではリード挿入孔４２の内面を平坦
にしているが、例えば図５（ａ）に示されるように、リ
ード挿入孔４２ａの背面３２ａに例えばプレス成形によ
って凸部５０を設けてもよい。その際、凸部５０と上面
５２との間隔を電極リード１６ａの厚さよりもわずかに
小さくしておけば、リード挿入孔４２ａに挿入された電
極リード１６ａを、凸部５０と上面５２とで挟持するこ
とができ、電極リード１６ａの位置決め、位置決め後の
位置ずれの防止に極めて有効である。 （変形例２）また、実施例では大カバー３８の後端部を
折り曲げてストッパ部４６を形成しているが、図５
（ｂ）に示されるように、背面３２の一部を打抜き、折
り曲げてストッパ部４６ａを形成することもできる。

【００２０】あるいは、図示は省略するが、例えば側壁
３４、３６または芯線ガイド部２６の一部を打抜き、折
り曲げてストッパ部を形成してもよいし、例えば微小な
ピン等を大カバー３８や背面３２に溶着してストッパ部
としてもよい。これらのようにしてストッパ部を設けて
も実施例と同様の効果を得ることができる。

【００２１】以上、実施例および変形例に従って、本発
明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの
例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲でさまざまに実施できることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の接続端子を使用したガスセンサの半
断面図である。

【図２】 実施例の接続端子の構造の説明図であり、図
２（ａ）は未使用時の平面図、図２（ｂ）は未使用時の
側面図、図２（ｃ）はリード挿入孔の開口部の端面図、
図２（ｄ）はリード挿入孔の縦断面図である。

【図３】 実施例の接続端子を使用してリード線と電極
リードとを接続する手順の説明図であり、図３（ａ）は
接続端子とリード線を接続した状態の平面図、図３
（ｂ）はリード挿入孔に電極リードを挿入した状態の一
部破断側面図である。

【図４】 実施例の接続端子のリード挿入孔に電極リー
ドを挿入した後のプレス作業の説明図である。

【図５】 変形例の説明図であり、図５（ａ）は凸部を
設けたリード挿入孔の横断面図、図５（ｂ）は背面から
ストッパ部を立設した接続端子の一部破断側面図であ
る。

【図６】 従来の接続端子によるリード線とリードフレ
ームの接続の説明図であり、図６（ａ）は側面図、図６
（ｂ）は平面図である。

【符号の説明】

１０…ガスセンサ、１２…センサ素子、１４…電極、１
６…電極リード（導電体）、１６ａ…電極リード（導電
体）、１８…接続端子、２０…リード線、２０ａ…芯線
（可とう性の電線）、２２…被覆カシメ部、２４…芯線
カシメ部（電線固着部）、２６…芯線ガイド部、２８…
筒状部、３０…案内舌部、３２…背面、３２ａ…背面、
３４…側壁、３６…側壁、３８…大カバー、４０…小カ
バー、４２…リード挿入孔、４２ａ…リード挿入孔、４
４…切欠、４６…ストッパ部、４６ａ…ストッパ部、４
８…切込、５０…凸部、５２…上面。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可とう性の電線と導電体とを接続するた
   めの接続端子であって、 前記電線の端部に固着される電線固着部と、 前記導電体の端部を前記電線固着部から離れた側から前
   記電線固着部に向けて挿入可能な筒状部とを有すること
   を特徴とする接続端子。
2. 【請求項２】 請求項１記載の接続端子において、 前記筒状部への前記導電体の端部の挿入量を規定するス
   トッパ部を設けたことを特徴とする接続端子。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の接続端子におい
   て、 前記筒状部の内面側に突出し、前記挿入された導電体の
   側面に当接する凸部を設けたことを特徴とする接続端
   子。