KR20100102175A

KR20100102175A - 단자접합구조 및 단자접합방법

Info

Publication number: KR20100102175A
Application number: KR1020107016249A
Authority: KR
Inventors: 고헤이 오카; 쇼조 사카우에; 이치 기타야마; 요이치 히사모리; 요시타카 오노; 도시카즈 가리타; 데츠야 다카하시
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2008-01-30
Filing date: 2008-01-30
Publication date: 2010-09-20
Also published as: EP2242145A1; US8235735B2; EP2242145A4; CN101926050A; EP2242145B1; KR101110413B1; WO2009096013A1; MX2010008411A; JP4563485B2; EP2242145B9; JPWO2009096013A1; HK1150097A1; US20110003519A1; CN101926050B; ES2418656T3

Abstract

단자접합구조는 통 모양의 몸통부(31) 및 몸통부(31)의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부(32)를 가지는 단자(30)와, 몸통부(31)가 삽입되는 관통구멍이 개구된 도체기판(20)과, 도체기판(20)의 반대 측에서 몸통부(31)에 끼워맞춤하는 링(10)을 구비하고, 몸통부(31)에 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼(taper)(33)가 형성되어 있으며, 테이퍼(33)의 대경부(大徑部)의 직경은 관통구멍의 내경보다 크게 되고, 단자(30)는 링(10)을 관통하는 몸통부(31)의 도체기판(20)의 반대 측의 단부(31a)를 반경방향 외측으로 넓히도록 코킹(caulking)되어, 링(10)과 함께 도체기판(20)에 고정되어 있다.

Description

단자접합구조 및 단자접합방법{TERMINAL JOINING STRUCTURE AND TERMINAL JOINING METHOD}

본 발명은 버스바(busbar), 회로기판 혹은 회로기판에 기판병설체(基板倂設體)를 겹친 것 등의 도체기판과, 이것에 접합되는 부쉬(bush) 혹은 패스너(fastener) 등을 포함하는 단자를 가지는 대전류용의 단자접합구조 및 그 단자접합방법에 관한 것이다.

종래의 대전류용의 단자접합구조 및 그 단자접합방법에서는 통 모양의 단자본체의 일단에 플랜지부를 형성하고, 이 단자본체의 플랜지부와 반대 측의 단부 외주(外周)에 한 쌍의 돌기를 형성하며, 한편, 도체기판에는 통 모양의 단자본체가 삽입되는 구멍과, 이 구멍의 내면에 상기 돌기가 통과 가능한 홈을 형성하고, 단자본체를 상기 구멍에 삽입한 후, 단자를 회전시켜 돌기와 홈의 위치를 어긋나게 함으로써 돌기와 플랜지부로 도체기판을 끼워지지하고, 이 상태에서 단자본체를 도체기판에 납땜한다. 단자본체는 돌기와 플랜지부에 의한 끼워붙임 및 납땜에 의해서 도체기판에 고정된다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

[특허문헌 1] 일본국 특개평7-249882호 공보

상기와 같은 종래의 대전류용의 단자접합구조 및 그 단자접합방법에서는 납땜이나 납땜에 의한 접합이 있으므로 제조공정이 증가하여 제조비용의 저감에 역행하는 결점이 있었다. 또, 종래의 단자접합구조에서는 단자와 도체기판과의 접합부의 기계적 강도가 약하여, 큰 나사체결토크가 부하(負荷)되면 접합부가 회전할 우려가 있었다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 제조공정의 간소화를 도모할 수 있고, 또 강한 접합력을 얻을 수 있는 단자접합구조 및 단자접합방법을 얻는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 단자접합구조는 통 모양의 몸통부 및 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자와, 몸통부가 삽입되는 관통구멍이 개구된 도체기판과, 도체기판의 반대 측에서 몸통부에 끼워맞춤하는 링을 구비하고, 몸통부에 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼(taper)가 형성되어 있으며, 테이퍼의 대경부(大徑部)의 직경은 관통구멍의 내경보다도 크게 되고, 단자는 링을 관통하는 몸통부의 도체기판의 반대 측의 단부를 반경방향 외측으로 넓히도록 코킹(caulking)되어, 링과 함께 도체기판에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 다른 단자접합구조는 외주부에 수나사가 나각(螺刻)된 몸통부 및 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자와, 몸통부가 삽입되는 관통구멍이 개구된 도체기판과, 내주부에 암나사가 나각되어 도체기판의 반대 측에서 몸통부에 체결되는 링을 구비하고, 몸통부에 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼가 형성되어 있으며, 테이퍼의 대경부의 직경은 관통구멍의 내경보다 크게 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 단자접합방법은 단자가 고정되는 도체기판에 관통구멍을 개구하고, 통 모양의 몸통부 및 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자의 몸통부에 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼를 이 테이퍼의 대경부의 직경이 관통구멍의 내경보다 크게 되도록 형성하며, 몸통부를 관통구멍에 삽입한 후, 도체기판의 반대 측에서 몸통부에 링을 끼워맞춤하여, 링을 관통하는 몸통부의 도체기판의 반대 측의 단부를 반경방향 외측으로 넓히도록 코킹하여, 단자를 링과 함께 도체기판에 고정하는 것을 특징으로 한다.

더욱이 또한, 본 발명의 다른 단자접합방법은 단자가 고정되는 도체기판에 관통구멍을 개구하고, 외주부에 수나사가 나각된 몸통부 및 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자의 몸통부에 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼를 이 테이퍼의 대경부의 직경이 관통구멍의 내경보다 크게 되도록 형성하며, 몸통부를 관통구멍에 삽입한 후, 내주부에 암나사가 나각된 링을 도체기판의 반대 측에서 몸통부에 링을 체결하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 도체기판을 끼운 단자의 단부를 코킹 혹은 나사결합만 하는 간소한 제조공정으로 접합력을 얻을 수 있음과 아울러, 단자의 몸통부에 형성된 테이퍼에 의해 도체기판의 관통구멍의 가장자리를 바깥쪽으로 밀어 넓히도록 소성변형하여 강한 접합력을 얻을 수 있다고 하는 종래에 없는 현저한 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 관한 단자접합구조 및 단자접합방법의 실시형태 1을 설명하기 위한 단자접합구조의 분해사시도이다.
도 2는 실시형태 1의 단자를 도체기판에 접합하는 도중(途中)의 모습을 나타내는 단자접합구조의 횡단면도이다.
도 3은 실시형태 1의 단말(端末)과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 사시도이다.
도 4는 실시형태 1의 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 횡단면도이다.
도 5는 도 4의 A부분을 확대하여 나타내는 횡단면도이다.
도 6은 실시형태 1에 의한 단자와 도체기판과의 고착력 및 밀착성의 테이퍼 구배(句配)각도와의 관계를 나타내는 그래프를 나타내는 도면이다.
도 7은 체결용 코킹핀으로 단자를 도체기판에 접합하는 모습을 나타내는 횡단면도이다.
도 8은 다른 형상의 체결용 코킹핀으로 단자를 도체기판에 접합하는 모습을 나타내는 횡단면도이다.
도 9는 실시형태 1의 단자접합구조의 다른 예를 나타내는 횡단면도이다.
도 10은 본 발명에 관한 실시형태 2의 단자접합구조를 나타내는 도체기판에 형성된 관통구멍의 정면도이다.
도 11은 실시형태 2의 단자와 도체기판의 내(耐)회전토크와 밀착성의 평가의 표를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 관한 실시형태 2의 단자접합구조의 다른 예를 나타내는 도체기판에 형성된 관통구멍의 정면도이다.
도 13은 본 발명의 실시형태 3의 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시형태 4의 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 횡단면도이다.

이하에, 본 발명에 관한 단자접합구조 및 단자접합방법의 실시형태를 도면에 근거하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

실시형태 1.

도 1은 본 발명에 관한 단자접합구조 및 단자접합방법의 실시형태 1을 설명하기 위한 단자접합구조의 분해사시도이다. 도 2는 단자를 도체기판에 접합하는 도중의 모습을 나타내는 단자접합구조의 횡단면도이다. 도 3은 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 사시도이다. 도 4는 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 횡단면도이다. 도 5는 도 4의 A부분을 확대하여 나타내는 횡단면도이다.

본 실시형태의 단자접합구조는 단자(30)를 도체기판(버스바)(20)에 접합하는 것이다. 도 1 및 도 3에서 도체기판(20)은 실제로는 도시한 치수보다 큰 이차원적인 넓이를 가지고 있지만, 이 도시를 생략하여 단자(30)부 부근만을 잘라내어 직사각형 모양으로 도시하고 있다. 단자접합구조는 단자(30)와 도체기판(20)과 링(10)으로 구성되어 있다. 도체기판(20)은 소성변형 가능한 도전성 재료로서 예를 들면 동(銅)으로 제작되고, 단자(30)를 고정하기 위한 관통구멍(21)이 개구되어 있다.

단자(30)는, 예를 들면 동 등의 금속재료로 제작되고, 두께가 얇은 통 모양의 몸통부(31)와, 이 몸통부(31)의 축방향단에 일체로 성형된 두께가 두꺼운 통 모양의 플랜지부(32)를 가지고 있다. 몸통부(31)의 외경은 관통구멍(21)에 끼워맞췄을 때, 유격을 가지고 끼워지도록 하는 지름으로 되어 있다. 몸통부(31)와 플랜지부(32)와의 사이에 테이퍼(33)가 형성되어 있다. 테이퍼(33)는 몸통부(31) 측에서 작은 직경, 플랜지부(32) 측에서 큰 직경이 되도록 형성되어 있고, 테이퍼(33)의 대경부의 직경은 도체기판(20)의 관통구멍(21)보다 크게 되도록 형성되어 있다.

링(10)은, 예를 들면 동 등의 금속재료로 제작되고, 도체기판(20)과 반대 측에서 몸통부(31)에 끼워맞춤한다. 링(10)의 중앙부에는 단자(30)의 몸통부(31)가 삽입되는 관통구멍이 형성되어 있고, 관통구멍의 도체기판(20)의 단부에 기판 측 모따기(11B)가 시행되며, 도체기판(20)과 반대 측의 단부에 외측 모따기(11A)가 시행되어 있다.

단자(30)의 몸통부(31)의 두께는 도체기판(20)의 두께에 대해서 50 ~ 300％정도로도 성형 가능하지만, 몸통부(31)의 두께가 너무 얇으면 축방향의 하중에 대한 강도가 약해지고, 반대로 몸통부(31)의 두께가 너무 두꺼우면 코킹(플레어(flare) 가공)에 의한 링(10)의 고정이 어려워지기 때문에, 도체기판(20)의 두께와 동일한 정도의 두께(90 ~ 110％)로 하는 것이 바람직하다.

테이퍼(33)는 도체기판(20)의 관통구멍(21)에 삽입되었을 때, 관통구멍(21)의 가장자리를 소성변형할 목적으로 형성되어 있다. 도 6은 테이퍼(33)의 구배각도와, 단자(30)와 도체기판(20)과의 고착력 및 밀착성의 관계를 기록한 그래프를 나타내는 도면이다. 테이퍼(33)의 구배의 각도에 관해서는, 중심축에 대해 5° 이하인 경우는 회전토크에 대한 저항력이 약해 소정의 고착력을 얻을 수 없다. 또, 중심축에 대해 20° 이상인 경우는 도체기판(20)에 휘어짐이 생겨 면압분포가 불안정하게 되어 도체기판 밀착성이 저하한다. 그 때문에, 테이퍼(33)의 구배의 각도는, 5° ~ 20°가 바람직하고, 특히 15°±5°가 바람직하다. 또, 테이퍼(33)의 구배의 높이에 관해서는 플랜지부(32)의 단면(32a)으로부터 축방향으로 도체기판(20)의 두께의 100％ ~ 200％ 정도로 하는 것이 바람직하고, 150±10％정도로 하는 것이 바람직하다. 구배의 높이가 너무 높으면, 도체기판(20)에 휘어짐이 생기고, 구배의 높이가 너무 낮으면, 도체기판(20)과 단자(30)와의 충분한 밀착을 얻을 수 없다.

링(10)에는, 단자(30)의 통 모양의 몸통부(31)가 삽입되는 관통구멍이 형성되어 있고, 이 관통구멍의 양단부에는 상기와 같이 외측 모따기(11A) 및 기판 측 모따기(11B)가 형성되어 있다. 단자(30)의 몸통부(31)를 코킹했을 때, 몸통부(31)의 개구 가장자리부의 소성변형하는 부분이 링(10)의 모따기(11A)로 밀어붙여짐으로써, 회전토크에 대한 저항력 혹은 인발(引拔)에 대한 저항력을 일으키게 한다. 또 단자(30)의 테이퍼(33)가 도체기판(20)의 관통구멍의 가장자리를 바깥쪽으로 밀어 넓히도록 소성변형시킴에 의해서도, 회전토크에 대한 저항력 혹은 인발에 대한 저항력을 일으키게 한다.

외측 모따기(11A)의 각도는 중심축에 대해 20° 이하인 경우는 코킹 고착력이 전해지기 어렵고, 40° 이상인 경우는 체결용 코킹핀에 의한 성형이 나빠지기 때문에 20° ~ 40°의 각도가 바람직하고, 그 중에서도 특히 30°±5°가 바람직하다. 또, 모따기(11A)의 깊이는, 링(20)의 단면으로부터 축방향으로 단자(30)의 몸통부(31)의 두께의 100 ~ 200％ 정도가 바람직하다. 외측 모따기(11A)의 각도와 깊이에 의해서 체결용 코킹핀을 삽입할 수 있는 깊이가 정해진다.

본 실시형태의 단자접합방법에 대해 설명한다. 도 7은 체결용 코킹핀(40)으로 몸통부(31)를 코킹함으로써 단자(30)를 도체기판(20)에 접합하는 모습을 나타내는 횡단면도이다. 단자(30)를 도체기판(20)에 고정하는 경우, 우선 단자(30)의 몸통부(31)를 판상(板狀) 동판(銅版)(20)의 관통구멍(21)에 삽입하고, 다음으로 링(10)의 관통구멍에 삽입하며, 단자(30)의 단면(32a)과 링(10)의 단면(10a)으로 도체기판(20)을 끼워맞춘다. 그 때, 링누름부재(41)에 의해서, 가압함으로써 단자(30)의 테이퍼(33)가 도체기판(20)의 관통구멍(21)의 가장자리를 지름방향 외측으로 밀어 넓히고, 또한 링(10)의 모따기와 테이퍼(33)와의 틈새에 도체기판(20)이 비집고 들어감으로써 강하게 밀착한다. 이 상태에서 체결용 코킹핀(40)의 추(錐) 모양의 가압면(40a)에 의해서 단자(30)의 몸통부(31)의 개구단부(31a)가 바깥쪽으로 코킹되고(플레어 가공), 몸통부(31)의 단부(31a)와 링(10)의 모따기(11A)가 밀착한다. 그 결과, 링(10)의 양단면의 모따기에 작용하는 코킹 반력에 의해서 각각의 접촉면에 강한 마찰력이 생겨 나사체결토크 및 인발에 대한 강한 저항력을 가진 접합이 실현된다.

도 8은 다른 형상의 체결용 코킹핀(50)으로 단자(30)를 도체기판(20)에 접합하는 모습을 나타내는 횡단면도이다. 체결용 코킹핀의 형상은 도 7에 나타내는 추 모양에 한정하지 않고, 도 8에 나타내는 구(球) 모양이라도 된다. 코킹핀이 몸통부(31)의 개구단부(31a)와 최종적으로 접하는 가압면(50a)의 각도가 링(10)의 모따기의 각도와 동일한 정도가 되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 링의 모따기 각도가 30°일 때, 코킹핀이 몸통부(31)의 개구단부(31a)와 최종적으로 접하는 가압면(50a)의 각도는 20° ~ 45° 범위에 있는 것이 바람직하고, 또 30°±5°범위에 있는 것이 바람직하다.

재료를 동으로 하여, 예를 들면 단자(30)의 몸통부(31)의 외경을 15㎜(최대 허용 15 - 0.15㎜, 최소 허용 15 - 0.20㎜), 테이퍼(33)의 구배를 10°, 링(10)의 내경을 15±0.05㎜, 링(10)의 모따기(11A, 11B)의 각도를 30°로 하여 시작(試作)하고, 접합부의 강도평가를 행한 결과, 체결용 코킹핀(40)에 25KN의 코킹력을 가해 1.0㎜ 두께의 도체기판(20)에 체결한 경우의 강도는 적어도 3KN의 인발강도와 적어도 5.5Nm의 내회전토크를 가지는 것이 확인되었다.

도 9는 본 실시형태의 단자접합구조의 다른 예를 나타내는 횡단면도이다. 도 9에 나타내는 단자접합구조에서는 두꺼운 통 모양의 플랜지부(32)의 내주면에 암나사(32b)가 나각되어 있다. 이와 같은 구조의 단자접합구조에 의하면, 예를 들면 암나사(32b)에 또 다른 단자를 나사결합을 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 단자(30)는 몸통부(31)와 플랜지부(32)가 모두 통 모양이지만, 적어도 몸통부(31)의 일단이 통 모양을 이루고 있으면 개구단부를 코킹할 수 있으므로, 본 발명을 적용할 수 있다.

실시형태 2.

도 10은 본 발명에 관한 실시형태 2의 단자접합구조를 나타내는 도체기판에 형성된 관통구멍의 정면도이다. 도 11은 본 실시형태의 단자와 도체기판의 내회전토크와 밀착성의 평가의 표를 나타내는 도면이다. 본 실시형태의 도체기판(120)에서는 관통구멍(121)의 가장자리 형상이 톱니형상(120a)으로 성형되어 있다. 그 외의 구성은 실시형태 1과 동일하다. 도체기판(120)의 관통구멍(121)의 가장자리 형상을 톱니형상(120a)으로 함으로써 도체기판(120)의 휘어짐을 조절하는 것으로 적절한 접합력을 얻을 수 있다. 본 실시형태의 경우, 톱니형상(120a)은 하부구멍의 직경과 같은 원둘레상에 소경(小徑)구멍을 균등 간격으로 펀칭(punching)가공한 후, 하부구멍을 펀칭가공하는 것으로 형성되어 있다. 소경구멍 지경이 비교적 큰 것이 내회전토크는 낮아지지만 도체기판(120)의 휘어짐이 작아져 면압이 안정되어 밀착성이 좋아진다. 또, 소경구멍의 수가 비교적 많은 것이 내회전토크는 낮아지지만 도체기판(20)의 휘어짐이 작아져 면압이 안정되어 밀착성이 좋아진다. 소경구멍의 직경은 도체기판(20)의 두께에 대해서 150 ~ 250％정도가 바람직하다. 소경구멍은 인접하는 소경구멍의 중심간 거리가 그 직경의 1.4 ~ 1.6배의 간격으로 하부구멍의 동심원 모양으로 등간격으로 늘어서는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기의 사양에서 실제로 시작(試作)하여 내회전토크와 밀착성을 평가하면 도 11과 같이 된다.

도 12는 본 발명에 관한 실시형태 2의 단자접합구조의 다른 예를 나타내는 도체기판에 형성된 관통구멍의 정면도이다. 도 12에 나타내는 도체기판(220)에 형성된 관통구멍(221)의 가장자리 형상은 삼각형이 늘어서 이루어지는 톱니형상(220a)으로 이루어져 있다. 관통구멍의 가장자리 형상은 도 10에 나타내는 크고 작은 원형상의 조합뿐만 아니라 도 12에 나타내는 삼각형이 늘어서 이루어지는 톱니형상(220a)으로 성형되어 있어도 된다. 그렇지만, 제작상의 용이성에 의하면, 도 10에 나타내는 원형상의 조합이 바람직하다.

실시형태 3.

도 13은 본 발명의 실시형태 3의 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 사시도이다. 기판단자 및 링은 중심축에 수직인 단면이 비원형인 물건이라도 된다. 본 실시형태의 단자접합구조는 단면 육각형의 두께가 얇은 통 모양의 몸통부(131)와, 이 몸통부(131)의 축방향단에 일체로 성형된 단면 육각형의 두께가 두꺼운 통 모양의 플랜지부(132)로 이루어지는 단자(130)와, 단면 육각형의 링(110)을 가지고 있다. 그 외의 구성은 실시형태 1과 동일하다. 기판단자 및 링을 단면이 비원형인 것으로 함으로써 단자의 회전을 구속할 수 있다.

실시형태 4.

도 14는 본 발명의 실시형태 4의 단말과 도체기판과의 접합이 완료된 모습을 나타내는 단자접합구조의 횡단면도이다. 본 실시형태의 단자(30B)에서는 통 모양의 몸통부(31B)의 외주면에 수나사(31b)가 나각되어 있다. 또, 링(10B)에서는 내주면에 암나사(10b)가 나각되어 있다. 링(10B)은 수나사(31b)에 암나사(10b)를 체결함으로써, 단자(30B)에 고정되어 있다.

실시형태 1 ~ 3의 몸통부 개구단의 코킹구조 대신에, 본 실시형태와 같이, 몸통부(31B)의 외주면과 링(10B)의 내주면에 나사를 깎음으로써, 단자(30B)와 링(10BB)을 고정해도 된다. 도체기판(20)을 끼워넣을 때에 테이퍼(33)와 모따기(11B)에 의해서 도체기판(20)의 관통구멍의 가장자리를 바깥쪽으로 밀어 넓히도록 소성변형시킴으로써, 도체기판(20)과 단자(30B)를 강고하게 접합할 수 있다.

<산업상의 이용 가능성>

이상과 같이, 본 발명에 관한 단자접합구조 및 단자접합방법은 도체기판에 단자를 접합하는 단자접합구조에 유용하며, 특히, 대전류용의 단자접합구조에 적절하다.

10, 10B, 110 링
10a 링의 축방향 기판 측의 단면
10b 링의 암나사부
11A 외측 모따기
11B 기판 측 모따기
20, 120, 220 도체기판(버스바)
120a, 220a 관통구멍 가장자리의 톱니형상
21, 121, 221 관통구멍
30, 30B, 130 단자
31, 31B, 131 통 모양의 몸통부
31a 몸통부 개구단의 소성변형부분
31b 통 모양의 몸통부에 나각된 수나사
32, 132 플랜지부
32a 플랜지부의 축방향 기판 측의 단면
32b 플랜지부 내주면에 나각된 암나사
33 테이퍼
32a 플랜지부의 축방향의 도체기판 측의 단면
40, 50 체결용 코킹핀
40a, 50a 체결용 코킹핀의 가압면
41, 51 링누름부재

Claims

통 모양의 몸통부 및 상기 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자와,
상기 몸통부가 삽입되는 관통구멍이 개구된 도체기판과,
상기 도체기판의 반대 측에서 상기 몸통부에 끼워맞춤하는 링을 구비하고,
상기 몸통부에 상기 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼(taper)가 형성되어 있으며, 상기 테이퍼의 대경부(大徑部)의 직경은 상기 관통구멍의 내경보다 크게 되고,
상기 단자는 상기 링을 관통하는 상기 몸통부의 상기 도체기판의 반대 측의 단부를 반경방향 외측으로 넓히도록 코킹(caulking)되어 상기 링과 함께 상기 도체기판에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
외주부(外周部)에 수나사가 나각(螺刻)된 몸통부 및 상기 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자와,
상기 몸통부가 삽입되는 관통구멍이 개구된 도체기판과,
내주부에 암나사가 나각되어 상기 도체기판의 반대 측에서 상기 몸통부에 체결되는 링을 구비하고,
상기 몸통부에 상기 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼가 형성되어 있으며, 상기 테이퍼의 대경부의 직경은 상기 관통구멍의 내경보다 크게 되어 있는 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
청구항 1에 있어서,
상기 몸통부가 코킹되는 위치에 대응하는 링의 내경부에 모따기가 시행되어 있는 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 관통구멍의 가장자리 형상이 톱니형상으로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸통부의 두께가 상기 도체기판의 두께와 같은 정도의 두께인 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 테이퍼의 구배(句配)가 중심축에 대해 15°±5°이고, 상기 테이퍼의 플랜지부 단면으로부터의 축방향 높이가 상기 도체기판의 두께의 1.4배 ~ 1.6배인 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
청구항 3에 있어서,
상기 모따기의 각도가 중심축에 대해 30°±5°인 것을 특징으로 하는 단자접합구조.
단자가 고정되는 도체기판에 관통구멍을 개구하고,
통 모양의 몸통부 및 상기 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자의 상기 몸통부에 상기 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼를 이 테이퍼의 대경부의 직경이 상기 관통구멍의 내경보다도 크게 되도록 형성하며,
상기 몸통부를 상기 관통구멍에 삽입한 후, 상기 도체기판의 반대 측에서 상기 몸통부에 링을 끼워맞추게 하고,
상기 링을 관통하는 상기 몸통부의 상기 도체기판의 반대 측의 단부를 반경방향 외측으로 넓히도록 코킹하여, 상기 단자를 상기 링과 함께 상기 도체기판에 고정하는 것을 특징으로 하는 단자접합방법.
단자가 고정되는 도체기판에 관통구멍을 개구하고,
외주부에 수나사가 나각된 몸통부 및 상기 몸통부의 축방향단에 일체로 성형된 플랜지부를 가지는 단자의 상기 몸통부에 상기 플랜지부 측에서 큰 직경이 되는 테이퍼를 이 테이퍼의 대경부의 직경이 상기 관통구멍의 내경보다 크게 되도록 형성하며,
상기 몸통부를 상기 관통구멍에 삽입한 후, 내주부에 암나사가 나각된 링을 상기 도체기판의 반대 측에서 상기 몸통부에 링을 체결하는 것을 특징으로 하는 단자접합방법.
청구항 8에 있어서,
상기 몸통부에 상기 링을 끼워맞추게 하는 공정의 전에, 미리 상기 몸통부가 코킹되는 위치에 대응하는 상기 링의 내경부에 모따기가 시행해 두는 것을 특징으로 하는 단자접합방법.
청구항 8 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도체기판에 관통구멍을 개구할 때, 이 관통구멍의 둘레형상을 톱니모양으로 성형하는 것을 특징으로 하는 단자접합방법.