KR20140116976A - 압착 단자, 압착 접속 구조체 및 압착 접속 구조체의 제조 방법 - Google Patents

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후루카와 에이에스 가부시키가이샤
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Abstract

도체부와 상기 도체부를 피복하는 피복을 갖는 피복 전선의 노출된 상기 도체부를 압착 접속하는 압착부를 구비하는 압착 단자에 있어서, 상기 압착부가, 상기 도체부가 삽입되는 길이 방향의 일방의 단부와는 반대 측의 단부가 봉지된 단면 중공 통 형상으로 형성되고, 봉지된 상기 반대 측의 단부는, 용접함으로써 봉지되어 있으며, 상기 압착부는, 상기 노출된 도체부가 압착되는 내부에, 상기 노출된 도체부를 계지하기 위한 계지부를 갖고, 상기 도체부가 삽입되는 상기 일방의 단부로부터 상기 계지부 중 상기 일방의 단부에 가장 가까운 부분까지의 길이가, 상기 피복 전선의 노출된 상기 도체부의 길이보다 길다.

Description

압착 단자, 압착 접속 구조체 및 압착 접속 구조체의 제조 방법{CRIMP TERMINAL, CRIMP-CONNECTION STRUCTURAL BODY, AND METHOD FOR MANUFACTURING CRIMP-CONNECTION STRUCTURAL BODY}
본 발명은, 피복 전선을 압착 접속하는 압착 단자, 피복 전선과 압착 단자를 압착 접속한 압착 접속 구조체, 및 압착 접속 구조체의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 자동차의 다기능화 및 고성능화에 수반하여 자동차에 여러 가지의 전장(電裝) 기기가 탑재되도록 되었기 때문에, 자동차의 전기 회로는 복잡화하고, 각 전장 기기에 전력을 안정적으로 공급하는 것이 필요 불가결하게 되고 있다. 여러 가지의 전장 기기가 탑재된 자동차에는, 복수 개의 피복 전선을 묶음으로써 형성된 와이어 하니스(wire harness)가 배색(配索)되고, 와이어 하니스끼리를 커넥터로 접속함으로써 전기 회로가 형성되어 있다. 또, 와이어 하니스끼리를 접속하는 커넥터의 내부에는, 피복 전선을 압착부에 의해 압착 접속하는 압착 단자가 설치되고, 수형(雄型)의 압착 단자와 암형(雌型)의 압착 단자를 감합(嵌合) 접속함으로써 피복 전선끼리가 접속되도록 되어 있다.
그런데, 피복 전선을 압착 단자의 압착부에 의해 압착 접속하는 경우, 피복 전선의 절연 피복의 선단부(先端部)로부터 노출된 알루미늄 심선(芯線) 등의 도체와 압착부의 사이에 간극이 생겨, 노출된 도체가 외기(外氣)에 노출된다. 이와 같은 상태에 있어서 압착부에 수분이 침입하면, 노출된 도체의 표면이 수분에 의해 부식되고, 전기 저항이 증가함으로써, 도체의 도전성이 저하된다. 그리고, 도체의 도전성이 크게 저하된 경우에는, 전장 기기에 전력을 안정적으로 공급할 수 없게 된다. 이와 같은 배경 때문에, 종래의 압착 단자에 대해서는, 수분의 침입에 의해 도체의 도전성이 저하되는 것을 억제하는 기술이 제안되고 있다. 구체적으로는, 특허문헌 1에는, 점도가 높은 수지제의 절연체에서 노출된 도체를 피복함으로써 노출된 도체에 수분이 접촉하는 것을 억제하는 기술이 기재되어 있다.
일본 공개특허 특개2011-233328호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 피복 전선을 압착 접속한 후에 도체의 노출 부분을 절연체로 피복하는 공정이 새롭게 필요해진다. 이 때문에, 특허문헌 1에 기재된 기술에 의하면, 피복 전선을 압착 접속하기 위해 많은 노력 및 시간이 필요해져서, 피복 전선의 압착 공정의 효율이 저하된다. 이상의 것 때문에, 피복 전선의 압착 공정의 효율을 저하시키지 않고, 지수성(止水性)을 한층 더 향상시켜, 수분의 침입에 의해 도체가 부식됨으로써 기계적 강도가 저하되거나 도체의 도전성이 저하되거나 하는 소위 도체의 열화를 억제 가능한 기술의 개발이 기대되고 있었다.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 피복 전선의 압착 공정의 효율을 저하시키지 않고, 지수성을 한층 더 향상시켜 수분의 침입에 의한 도체의 열화를 억제 가능한 압착 단자, 압착 접속 구조체 및 압착 접속 구조체의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관련된 압착 단자는, 도체부와 상기 도체부를 피복하는 피복을 갖는 피복 전선의 노출된 상기 도체부를 압착 접속하는 압착부를 구비하는 압착 단자에 있어서, 상기 압착부가, 상기 도체부가 삽입되는 길이 방향의 일방의 단부(端部)와는 반대 측의 단부가 봉지된 단면 중공(中空) 통 형상으로 형성되고, 봉지된 상기 반대 측의 단부는, 용접함으로써 봉지되어 있으며, 상기 압착부는, 상기 노출된 도체부가 압착되는 내부에, 상기 노출된 도체부를 계지(係止)하기 위한 계지부를 갖고, 상기 도체부가 삽입되는 상기 일방의 단부로부터 상기 계지부 중 상기 일방의 단부에 가장 가까운 부분까지의 길이가, 상기 피복 전선의 노출된 상기 도체부의 길이보다 긴 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 단자는, 상기 발명에 있어서, 상기 압착부가, 상기 노출된 도체부가 삽입되는 내부에, 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경보다 내경이 작고 상기 도체부의 외경보다 내경이 큰 가이드부를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 단자는, 상기 발명에 있어서, 상기 압착부가, 상기 가이드부가 형성하는 내경과 상기 노출된 도체부의 외경의 차가, 상기 노출된 도체부가 삽입되는 상기 압착부의 단부의 내경과 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경의 차보다 큰 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 단자는, 상기 발명에 있어서, 상기 노출된 도체부의 외경이 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경보다 작고, 상기 압착부가, 상기 노출된 도체부가 삽입되는 상기 압착부의 단부의 내경이, 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경보다 큰 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 단자는, 상기 발명에 있어서, 봉지된 단부가, 파이버 레이저 용접에 의해 봉지되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 단자는, 상기 발명에 있어서, 상기 도체부가 알루미늄계 재료에 의해 형성되고, 상기 압착부는 구리계 재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 접속 구조체는, 상기 발명의 압착 단자와, 상기 압착 단자에 상기 도체부를 압착 접속한 상기 피복 전선을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 접속 구조체는, 상기 발명에 있어서, 상기 압착 단자와 상기 피복 전선의 세트를 적어도 1세트 구비한 와이어 하니스를 구성하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관련된 압착 접속 구조체의 제조 방법은, 상기 발명의 압착 단자에, 상기 피복 전선을 삽입하고, 상기 압착 단자에 상기 피복 전선의 노출된 도체부를 압착 접속하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 피복 전선의 압착 공정의 효율을 저하시키지 않고, 지수성을 한층 더 향상시켜 수분의 침입에 의해 도체의 도전성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 제 1 실시형태인 압착 단자를 폭 방향 중앙부에서 분단한 종단 사시도이다.
도 2a는, 도 1에 나타내는 압착 단자의 박스부를 투과 상태로 한 압착 단자의 바닥면 측의 개략 사시도이다.
도 2b는, 도 2a에 나타내는 영역의 확대도이다.
도 2c는, 도 2b의 대향 단부의 주변 부분의 X-X선 단면도이다.
도 3은, 압착부의 용접 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
도 4a는, 피복 전선의 구성도이다.
도 4b는, 도 1에 나타내는 압착 단자의 압착부의 XZ 단면도이다.
도 4c는, 도 1에 나타내는 압착 단자의 압착부의 XY 단면도이다.
도 5a는, 도 1에 나타내는 압착 단자에 피복 전선을 압착 접속하기 전의 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5b는, 도 1에 나타내는 압착 단자에 피복 전선을 압착 접속한 후의 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6은, 도 1에 나타내는 압착 단자의 압착부에 피복 전선을 삽입할 때의 상태를 설명하는 도면이다.
도 7은, 본 발명의 제 1 실시형태인 압착 단자를 이용한 와이어 하니스에 있어서의 커넥터부의 사시도이다.
도 8a는, 본 발명의 제 2 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다.
도 8b는, 본 발명의 제 2 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 제 2 실시형태인 압착 단자의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 10a는, 본 발명의 제 3 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다.
도 10b는, 본 발명의 제 3 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다.
도 11a는, 본 발명의 제 4 실시형태인 압착부의 용접 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
도 11b는, 본 발명의 제 4 실시형태인 압착부의 용접 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
도 11c는, 본 발명의 제 4 실시형태인 압착부의 용접 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
이하에, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태인 압착 단자 및 그 제조 방법에 대해 설명한다. 또한, 이하의 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또, 각 도면에 있어서, 동일 또는 대응하는 요소에는 적절히 동일한 부호를 붙이고, 중복된 설명을 적절히 생략한다. 또한, 도면은 모식적인 것이고, 각 요소의 치수의 관계 등은, 현실의 것과는 다른 경우가 있는 것에 유의할 필요가 있다. 도면의 상호 간에 있어서도, 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있는 경우가 있다.
(제 1 실시형태)
[압착 단자의 구성]
먼저, 도 1을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시형태인 압착 단자의 구성에 대해 설명한다.
도 1은, 본 발명의 제 1 실시형태인 압착 단자를 폭 방향 중앙부에서 분단한 종단 사시도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태인 압착 단자(10)는, 암형 압착 단자로서 형성되고, 길이 방향(X)의 선단 측인 전방으로부터 후방을 향해, 수형 압착 단자가 갖는 삽입 탭이 삽입되는 중공 사각 주체(柱體)의 박스부(20)와, 소정 길이의 트랜지션부(40)를 개재하여 박스부(20)의 후방에 설치된 후방 시(視) 대략 O형 형상의 압착부(30)를 구비하고 있다.
또한, 본 명세서 중에 있어서, 길이 방향(X)은, 압착부(30)에 의해 압착 접속되는 피복 전선의 길이 방향과 일치하는 방향을 의미하고, 폭 방향(Y)은, 대략 수평한 평면 내에 있어서 길이 방향(X)에 대하여 직교하는 방향을 의미한다. 또한, 높이 방향(Z)은, 길이 방향(X) 및 폭 방향(Y)으로부터 규정되는 XY 평면에 대하여 대략 수직한 방향을 의미한다. 또, 본 명세서 중에서는, 압착부(30)에 대한 박스부(20) 측의 방향을 전방이라고 표기하고, 반대로 박스부(20)에 대한 압착부(30) 측의 방향을 후방이라고 표기한다.
또, 본 실시형태에서는, 압착 단자(10)는 암형 압착 단자로서 형성되어 있지만, 압착부(30)를 갖는 압착 단자이면, 압착 단자(10)는 박스부(20)에 삽입 접속되는 삽입 탭과 압착부(30)를 구비하는 수형 압착 단자이더라도 된다. 박스부나 삽입 탭이 없고, 복수의 압착부(30)만을 구비하며, 복수 개의 피복 전선의 도체를 각각 삽입하여 압착하여 일체로 접속하는 압착 단자이더라도 된다.
압착 단자(10)는, 판재로서의 표면에 주석 도금(Sn 도금) 처리가 실시된 황동 등의 구리 합금조를, 평면 전개한 압착 단자(10)의 형상에 구멍을 뚫은 후, 이 구리 합금조를 중공 사각 주체의 박스부(20)와 후방 시 대략 O형 형상의 압착부(30)로 이루어지는 입체적인 단자 형상으로 벤딩 가공하고, 압착부(30)를 용접한 클로즈 배럴(close barrel) 형식의 단자이다.
박스부(20)는, 길이 방향(X)의 후방을 향해 절곡되고, 수형 압착 단자의 삽입 탭에 접촉하는 탄성 접촉편(21)을 구비하고 있다. 박스부(20)는, 바닥면부(22)의 폭 방향(Y) 양측부에 연결되어 설치된 측면부(23)를 중첩하도록 절곡함으로써, 길이 방향(X)의 전방 측에서 보아 대략 사각형 형상으로 구성되어 있다.
피복 전선을 압착하기 전의 압착부(30)는, 압착면(31)의 폭 방향(Y)의 양측으로 연장 돌출된 배럴 구성편(32)을 압착면(31)이 내측이 되도록 둥글게 하여 배럴 구성편(32)의 대향 단부(32a)끼리를 맞대기 용접함으로써, 후방 시 대략 O형 형상으로 형성되어 있다. 배럴 구성편(32)의 길이 방향(X)의 길이는, 피복 전선으로부터 노출되는 도체부의 길이 방향(X)의 길이보다 길게 형성되어 있다.
압착부(30)는, 피복 전선의 피복으로서의 절연 피복을 압착하는 피복 압착 범위(30a)와, 피복 전선으로부터 노출된 전선을 압착하는 전선 압착 범위(30b)와, 피복 압착 범위(30a)와는 반대 측에서 전선 압착 범위(30b)로부터 전방 단부를 대략 평판 형상으로 눌러 찌그러트리듯이 변형시킨 봉지부(30c)를 구비한 단면 중공 통 형상을 이루고 있다. 압착부(30)의 내면에는, 압착부(30)의 내주 전체 둘레에 걸쳐 돌기 형상의 가이드부(33)가 형성됨과 함께, YZ 평면 내에서 연장되는 홈인 전선용 계지홈(34)이 길이 방향(X)을 따라 소정 간격을 두고 복수 개 형성되어 있다.
상세하게는, 가이드부(33)는, 피복 압착 범위(30a)와 전선 압착 범위(30b)의 경계에 있어서, 압착부(30) 내에서 환상의 돌기를 이루도록 형성되어 있다. 또한, 본 실시형태에서, 가이드부(33)는 압착부(30)의 내주 전체 둘레에 걸쳐 환상으로 형성되어 있지만, 가이드부는 반드시 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있지 않아도 된다. 예를 들면, 가이드부는, 내주를 따른 2개 이상의 이간한 영역에 있어서 이산(離散)적으로 형성되어 있어도 된다. 여기서, 이 가이드부(33)의 내경에 의해 형성되는 원의 중심 또는 원호의 중심각을 이루는 정점이 되는 점이, 압착부(30)에 의해 구성되는 원통의 X 방향에 평행한 중심축과 대략 교차하도록 구성된다.
전선 압착 범위(30b)의 내면에는, 압착 상태에 있어서 피복 전선으로부터 노출된 전선이 파고드는 계지부인 전선용 계지홈(34)(세레이션(serration)이라고도 불린다)이 길이 방향(X)에 소정 간격을 두고 3개 형성되어 있다. 또한, 전선용 계지홈(34)은, 단면 직사각형 오목 형상으로 형성되어 있다. 또, 전선용 계지홈(34)은, 압착면(31)으로부터 배럴 구성편(32)의 도중까지 형성되고, 피복 전선으로부터 노출된 전선을 파고들어가게 함으로써 압착부(30)와 전선 사이의 도통성을 향상시키고 있다. 또한, 전선용 계지홈(34)은, 압착면(31)으로부터 배럴 구성편(32)까지의 범위 내에 연속적으로 형성되고, 압착부(30) 내에서 환상의 홈을 형성하고 있어도 된다. 또, 전선용 계지홈(34)은 홈으로서 형성되어 있지만, 계지부의 태양은 홈에 한정되지 않고, 예를 들면 원형, 직사각형의 구멍(오목부)이 이산적으로 배치된 것이어도 된다.
[압착 단자의 제조 방법]
다음으로, 도 2a∼2c 및 도 3을 참조하여, 도 1에 나타내는 압착 단자(10)의 제조 방법에 대해 설명한다. 도 2a는, 압착 단자(10)의 박스부(20)를 투과 상태로 한 압착 단자(10)의 바닥면 측의 개략 사시도이다. 도 2b는, 도 2a에 나타내는 영역(R)의 확대도이다. 도 2c는, 도 2b의 대향 단부(32a)의 주변 부분의 X-X선 단면도이다. 도 3은, 압착부(30)의 용접 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
압착 단자(10)는, 구리 합금조를 평면 전개한 단자 형상에 구멍을 뚫은 후, 중공 사각 주체의 박스부(20)와 후방 시 대략 O형 형상의 압착부(30)로 이루어지는 입체적인 단자 형상으로 구리 합금조를 벤딩 가공하고, 압착부(30)를 용접함으로써 제조된다. 이때, 도 2a에 나타내는 바와 같이, 압착부(30)는, 배럴 구성편(32)의 대향 단부(32a)끼리를 맞댄 길이 방향(X)의 길이 방향 용접 개소(W1)와 봉지부(30c)에 있어서 압착부(30)의 전방을 완전하게 봉지하는 폭 방향(Y)의 폭 방향 용접 개소(W2)를 용접함으로써 형성된다.
상세하게는, 압착부(30)를 제조할 때는, 처음에, 대향 단부(32a)끼리가 바닥면 측에서 맞대어지도록 하여 압착면(31) 및 배럴 구성편(32)을 둥글게 하여 원통 형상으로 구성한다. 그 후, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 원통 형상의 전방 부분을 상면 측으로부터 바닥면 측으로 눌러서 대략 평판 형상이 되도록 변형시킨다. 그리고, 도 2c에 나타내는 바와 같이, 원통 형상의 대향 단부(32a)끼리를 맞댄 길이 방향 용접 개소(W1)를 용접한 후, 폭 방향 용접 개소(W2)를 용접한다. 이때, 길이 방향 용접 개소(W1) 및 폭 방향 용접 개소(W2)는, 도 3에 나타내는 가상 평면(P)에 있어서의 동일 평면 상이 되도록 배치되어 있기 때문에, 단일 초점의 레이저 용접으로 용접할 수 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 길이 방향 용접 개소(W1) 및 폭 방향 용접 개소(W2)의 용접은, 파이버 레이저 용접 장치(Fw)를 이용하여 파이버 레이저 용접으로 행한다. 파이버 레이저 용접은, 약 1.08㎛의 파장의 파이버 레이저광을 이용한 용접을 의미한다. 파이버 레이저광은, 이상적인 가우스 빔이고, 회절 한계까지 집광 가능하기 때문에, YAG 레이저나 CO2 레이저에서는 실현할 수 없었던 30㎛ 이하의 집광 스폿 직경을 구성할 수 있다. 따라서, 에너지 밀도가 높은 용접을 용이하게 실현할 수 있다.
이와 같이, 파이버 레이저 용접에 의해 길이 방향 용접 개소(W1) 및 폭 방향 용접 개소(W2)를 용접하고 있기 때문에, 지수성이 있는 압착부(30)를 구성할 수 있다. 이에 따라, 압착부(30)에 의해 압착 접속된 피복 전선의 도체부가 외기에 노출되지 않고, 도체부의 열화나 경년(經年) 변화가 일어나는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 도체부에 부식이 발생하지 않고, 그 부식을 원인으로 하는 전기 저항의 상승도 방지할 수 있으므로, 안정적인 도전성이 얻어진다.
또 상기 용접을, 파이버 레이저 용접으로 행함으로써, 간극이 없는 압착부(30)를 구성하고, 압착 상태에 있어서 압착부(30)의 내부에 수분이 침입하는 것을 확실하게 방지할 수 있어, 지수성을 향상시킬 수 있다. 또, 파이버 레이저 용접은 다른 레이저 용접과 비교하여, 초점을 극소한 스폿에 맞추어, 고출력의 레이저 용접을 실현할 수 있음과 함께, 연속 조사가 가능하다. 그 때문에, 파이버 레이저 용접을 채용함으로써, 미세한 압착 단자(10)에 대하여, 레이저 자국의 발생을 억제하면서 미세 가공이 가능해짐과 함께 연속 가공이 가능해진다. 따라서, 확실한 지수성을 가지는 용접을 행할 수 있다.
다음으로, 도 4a∼4c를 참조하여, 압착부(30)의 내부의 구조 및 피복 전선의 구성에 대해 더 구체적으로 설명한다.
도 4a는, 압착 단자(10)와 압착 접속되는 피복 전선의 구성도이다. 도 4a에 나타내는 바와 같이, 피복 전선(200)은, 도체부인 알루미늄 심선(201)과, 알루미늄 심선(201)을 피복하는 절연 피복(202)을 갖는다. 피복 전선(200)을 압착 단자(10)에 압착 접속할 때에는 선단 영역의 절연 피복(202)이 제거되고, 노출된 도체부인 전선 노출부(201a)가 형성된다. 여기서, 전선 노출부(201a)의 길이를 a, 알루미늄 심선(201)(전선 노출부(201a))의 외경을 b, 피복 전선(200)의 외경을 c(즉, b<c)라고 한다.
도 4b는, 압착 단자(10)의 압착부(30)의 XZ 단면도이다. 도 4c는, 압착 단자의 압착부(30)의 XY 단면도이다. 여기서, 압착부(30)의, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부의 내경을 E1이라고 하고, 가이드부(33)가 형성하는 내경(가장 작은 내경)을 D1이라고 한다. 그리고, 이 제 1 실시형태에 있어서 구체적으로는, 내경(D1)은 예를 들면 2.5㎜이고, 내경(E1)은 예를 들면 3.1㎜이다. 또, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부로부터, 전선용 계지홈(34) 중, 당해 단부에 가장 가까운 부분인 전선용 계지홈(34a)의 피복 압착 범위(30a) 측의 단부까지의 길이를 A1이라고 한다. 또한, 전선 노출부(201a)를 압착하기 위한 영역과 봉지된 측의 단면 중공 통 형상으로 축경(縮徑)되어 있는 영역의 경계는, 대략 전선이 삽입 배치되고, 전선 노출부(201a)의 선단이 오는 위치가 된다. 여기서, 이 제 1 실시형태에 있어서 구체적으로는, 길이(A1)는 예를 들면 4.2㎜이다.
[압착 접속 구조체의 제조 방법]
다음으로, 압착 접속 구조체의 제조 방법에 대해 설명한다. 도 5a 및 도 5b는 각각, 도 1에 나타내는 압착 단자에 피복 전선을 압착 접속하기 전(前) 및 후(後)의 상태를 나타내는 사시도이다. 도 5a, 5b에 나타내는 바와 같이, 상술한 압착 단자(10)에 피복 전선을 압착 접속할 때에는, 피복 전선(200)의 절연 피복(202)보다 선단 측에서 노출되는 알루미늄 심선(201)의 전선 노출부(201a)를, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)의 길이 방향(X)의 위치가 압착부(30)에 있어서의 봉지부(30c)보다 후방이 되도록, 피복 전선(200)을 압착부(30)에 삽입하여 배치한다. 그리고, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)으로부터 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)보다 후방까지를 압착부(30)에 의해 압착하여 일체적으로 둘러싼다. 이에 따라, 압착부(30)는, 피복 전선(200)의 절연 피복(202) 및 알루미늄 심선(201)의 전선 노출부(201a)의 둘레 면에 대하여 밀착된 상태로 압착한다. 이것에 의해, 압착 접속 구조체(1)가 제조된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태인 압착 단자(10)에서는, 길이 방향 용접 개소(W1) 및 폭 방향 용접 개소(W2)가 용접되어 있다. 이 때문에, 피복 전선(200)을 압착한 상태에서는, 압착부(30)의 전방 및 외부로부터 압착부(30)의 내부에 물이 침입하지 않는 지수성이 실현되고 있다. 또, 도 4b 및 도 4c에 나타내는 피복 전선(200)의 절연 피복(202)과 가이드부(33)에 의해 전선 압착 범위(30b)가 봉지되기 때문에, 압착부(30)의 후방으로부터의 지수성도 향상되고 있다. 이에 따라, 피복 전선(200)을 압착한 상태에서는, 압착부(30)의 높은 지수성에 의해, 알루미늄 심선(201)의 전선 노출부(201a)와 압착부(30)의 내면이 밀착된 접촉 개소에 물이 닿지 않는다.
또, 알루미늄 심선(201)은 알루미늄계 재료에 의해 형성되고, 압착부(30)는 구리계 재료에 의해 형성되어 있다. 이 때문에, 구리선으로 이루어지는 심선을 갖는 피복 전선에 비해 경량화할 수 있다. 이 결과, 알루미늄 심선(201)에 부식이 발생하지 않고, 그 부식을 원인으로서 전기 저항이 상승되지도 않으므로, 알루미늄 심선(201)의 도전성이 안정적이다. 결과적으로, 예를 들면 연선(撚線), 단선(單線), 평각선 등의 알루미늄 심선(201)을 압착 단자(10)의 압착부(30)에 대하여 확실하고, 또한 강고하게 접속할 수 있다.
도 6은, 압착 단자(10)의 압착부(30)에 피복 전선(200)을 삽입할 때의 상태를 설명하는 도면이다. 여기서, 압착부(30)에 있어서는, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부로부터, 전선용 계지홈(34) 중, 당해 단부에 가장 가까운 부분인 전선용 계지홈(34a)의 피복 압착 범위(30a) 측의 단부까지의 길이(도 4b에 있어서의 길이(A1))가, 전선 노출부(201a)의 길이(도 4a에 있어서의 길이(a))보다 길게 되어 있다(즉, a<A1). 그 결과, 압착부(30)에 피복 전선(200)을 삽입할 때에는, 먼저, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부로부터 삽입되고, 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34a)에 도달하기 전에, 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)이 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부에 삽입된다. 여기서, 이 삽입 시에 있어서는, 피복 전선(200)에 있어서의 X 방향과 직각을 이루는 원 단면에 있어서의 중심을 통과하는 X 방향에 평행한 중심축과, 압착부(30)의 X 방향에 평행한 중심축을 대략 일치시키는 것이 바람직하다. 그 후, 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34a)에 도달한다.
이에 따라, 피복 전선(200)은 내경이 E1인 피복 압착 범위(30a)에 의해 가이드되고, 피복 전선(200)의 자세는 규제된다. 그 결과, 피복 전선(200)은 경사가 적은, 보다 삽입에 적합한 자세가 되어 삽입 동작이 행하여진다. 구체적으로는, 압착 단자(10)의 압착부(30)의 길이 방향(X 방향)에 대하여, 피복 전선(200)의 중심축이 평행하게 삽입된다. 이와 같이 삽입에 적합한 자세가 된 후에 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34a)에 도달하므로, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34)에 걸려서 변형된다는 사태가 방지된다. 이것에 의해, 피복 전선(200)의 삽입 동작을 안정적으로 행할 수 있어, 피복 전선(200)의 압착 공정의 효율의 저하가 억제된다.
또, 상술한 바와 같은 피복 압착 범위(30a)에 의한 가이드에 더하여, 전선용 계지홈(34a)보다 후방의 내면에, 후방으로부터 전방을 향해 테이퍼부를 갖는 볼록 형상의 가이드부(33)를 구비하고 있어도 된다. 가이드부(33)의 피복 압착 범위(30a) 측에 테이퍼부가 있음으로써, 전선 노출부(201a)는 전선 압착 범위(30b)로 더 원활하게 삽입된다. 여기서, 압착부(30)의, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부의 내경을 E1이라고 하고, 가이드부(33)가 형성하는 내경을 D1이라고 한다. 그리고, 피복 압착 범위(30a)의 X 방향 후방 측 단부의 내경(E1)은, 피복 전선(200)의 외경(c)보다 크다. 즉, b<c<E1이다. 이에 따라, 상술한 압착 단자(10)로의 피복 전선(200)의 삽입 시에 있어서의 작업성 및 작업 효율을 한층 더 향상할 수 있다.
또, 압착부(30)에 있어서는, 전선 노출부(201a)의 외경(b)보다, 가이드부(33)가 형성하는 내경(D1)이 크고, 또한 내경(D1)보다 피복 전선(200)의 외경(c)이 크다(즉, b<D1<c). 이것에 의해, 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)은 가이드부(33)보다 안으로 들어가지 않으므로, 알루미늄 심선(201)과 압착 단자(10) 사이의 전기 접속 품질이 안정적이다.
또, 압착부(30)에 있어서는, 가이드부(33)가 형성하는 내경(D1)과 전선 노출부(201a)의 외경(b)의 차(즉, 삽입 시에 가이드부(33)와 전선 노출부(201a)의 사이에 생기는 간극)가, 피복 압착 범위(30a)의 내경(E1)과 피복 전선(200)의 외경(c)의 차(즉, 삽입 시에 피복 압착 범위(30a)와 피복 전선(200)의 절연 피복(202)의 사이에 생기는 간극)보다 크다(즉, E1-c<D1-b). 이것에 의해, 피복 압착 범위(30a)에 의해 피복 전선(200)의 자세가 규제된 상태에서도, 가이드부(33)와 전선 노출부(201a)의 사이에는 여유가 생기므로, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34)에 걸려서 변형된다는 사태가 더 확실하게 방지된다.
또, 이상과 같이 구성된 압착 접속 구조체(1)는, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 압착 단자(10)와 피복 전선(200)의 세트를 적어도 1세트 구비하여, 와이어 하니스를 구성하는 것이 가능하다.
한편, 압착 접속 구조체(1)에 커넥터를 장착하여 와이어 하니스를 구성하는 것이 가능하다. 구체적으로, 도 7은, 이와 같은 구성의 와이어 하니스가 한 쌍의 커넥터 하우징에 장착되어 이루어지는 커넥터를 나타내는 사시도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 압착 단자(10)로서 암형 압착 단자(11)를 이용한 압착 접속 구조체(1a)와, 압착 단자(10)로서 수형 압착 단자(도시 생략)를 이용한 압착 접속 구조체(1b)가 각각, 한 쌍의 커넥터 하우징(Hc)에 장착되어 있다. 그리고, 압착 접속 구조체(1a, 1b)를 각각, 한 쌍의 커넥터 하우징(Hc)의 각각에 장착함으로써, 확실한 도전성을 가지는 암형 커넥터(Ca) 및 수형 커넥터(Cb)를 구성할 수 있다.
상세하게는, 암형 압착 단자(11)를 갖고 구성된 압착 접속 구조체(1a)를 암형의 커넥터 하우징(Hc)에 장착함으로써, 암형 커넥터(Ca)를 구비한 와이어 하니스(100a)를 구성한다. 또, 수형 압착 단자(도시 생략)를 갖고 구성된 압착 접속 구조체(1b)를 수형의 커넥터 하우징(Hc)에 장착함으로써, 수형 커넥터(Cb)를 구비한 와이어 하니스(100b)를 구성한다. 그리고, 암형 커넥터(Ca)와 수형 커넥터(Cb)를 X 방향을 따라 감합함으로써, 와이어 하니스(100a, 100b)끼리를 전기적 또한 물리적으로 접속할 수 있다.
(제 2 실시형태)
도 8a는, 본 발명의 제 2 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다. 도 8b는, 본 발명의 제 2 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다. 또한, 도 8a, 도 8b는, 압착 단자(10)의 단면도인 도 4b, 도 4c에 상당하는 단면도이다. 또, 도 8a, 도 8b에 나타내는 압착 단자(10A)의 박스부는 도 1에 나타내는 압착 단자(10)의 박스부(20)와 동일한 구성을 갖기 때문에, 설명을 생략한다.
도 8a에 나타내는 압착부(30A)는, 압착 단자(10)의 압착부(30)와 동일하게, 피복 압착 범위(30Aa)와, 전선 압착 범위(30Ab)와, 봉지부(30Ac)를 구비하고 있다. 여기서, 전선 압착 범위(30Ab)는, 피복 압착 범위(30Aa)보다 내경이 작게 되어 있어서, 가이드부로서 기능한다(이후, 피복 압착 범위(30Aa)를 적절히 가이드부(33A)라고 기재한다). 여기서, 이 가이드부(33A)에 의해 구성되는 원통에 있어서의 X 방향에 평행한 중심축과, 압착부(30A)에 의해 구성되는 원통의 X 방향에 평행한 중심축은 대략 일치하도록 구성된다. 또, 압착부(30A)는, 전선 압착 범위(30Ab)(가이드부(33A))에 전선용 계지홈(34A)을 구비하고 있다.
압착부(30A)의, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30Aa)의 X 방향 후방 측 단부의 내경을 E2라고 하고, 가이드부(33A)의 내경을 D2라고 한다. 여기서, 이 제 2 실시형태에 있어서 구체적으로는, 내경(D2)은 예를 들면 2.5㎜로 하고, 내경(E2)은 예를 들면 3.1㎜로 한다. 또, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30Aa)의 X 방향 후방 측 단부로부터, 전선용 계지홈(34A) 중, 당해 단부에 가장 가까운 부분인 전선용 계지홈(34Aa)의 피복 압착 범위(30Aa) 측의 단부까지의 길이를 A2라고 한다. 여기서, 이 제 2 실시형태에 있어서 구체적으로는, 길이(A2)는 예를 들면 4.2㎜이다. 또한, 피복 압착 범위(30Aa)의 X 방향 후방 측 단부의 내경(E2)은, 피복 전선(200)의 외경(c)보다 크다. 즉, b<c<E2이다. 이에 따라, 압착 단자(10A)로의 피복 전선(200)의 삽입 시에 있어서의 작업성 및 작업 효율을 한층 더 향상할 수 있다.
여기서, 압착부(30A)에 있어서는, 압착부(30)와 동일하게, 피복 압착 범위(30Aa)의 X 방향 후방 측 단부로부터, 전선용 계지홈(34Aa)의 피복 압착 범위(30Aa) 측의 단부까지의 길이(A2)는, 전선 노출부(201a)의 길이(a)보다 길게 되어 있다(즉, a<A2). 그 결과, 압착부(30A)에 피복 전선(200)을 삽입할 때에는, 먼저, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 피복 압착 범위(30Aa)의 X 방향 후방 측 단부로부터 삽입되고, 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34Aa)에 도달하기 전에, 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)이 피복 압착 범위(30Aa)의 X 방향 후방 측 단부에 삽입된다. 여기서, 이 삽입 시에 있어서는, 피복 전선(200)의 중심축과, 압착부(30A)의 X 방향에 평행한 중심축을 대략 일치시키는 것이 바람직하다. 그 후, 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34Aa)에 도달한다.
이에 따라, 피복 전선(200)은 내경이 E2인 피복 압착 범위(30Aa)에 의해 가이드되고, 피복 전선(200)의 자세는 규제된다. 그 결과, 피복 전선(200)은 경사가 적은, 보다 삽입에 적합한 자세가 되어 삽입 동작이 행하여진다. 이와 같이 삽입에 적합한 자세가 된 후에 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34Aa)에 도달하므로, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34A)에 걸려서 변형된다는 사태가 방지된다. 이것에 의해, 피복 전선(200)의 삽입 동작을 안정적으로 행할 수 있어, 피복 전선(200)의 압착 공정의 효율의 저하가 억제된다.
또, 가이드부(33A)의 피복 압착 범위(30Aa) 측에 테이퍼부가 있음으로써, 전선 노출부(201a)는 전선 압착 범위(30Ab)로 더 원활하게 삽입된다. 여기서, 전선 노출부(201a)가 테이퍼부에 걸리는 것을 억제하고, 삽입을 한층 더 원활하게 행하는 관점에서는, 가이드부(33A)의 테이퍼부의 X 방향에 대하여 이루는 각도(θ)는, 45도 이하가 바람직하다.
또, 압착부(30A)에 있어서는, 압착부(30)와 동일하게, 전선 노출부(201a)의 외경(b)보다, 가이드부(33A)의 내경(D2)이 크고, 또한 내경(D2)보다 피복 전선(200)의 외경(c)이 크다(즉, b<D2<c). 이것에 의해, 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)은 가이드부(33A)보다 안으로 들어가지 않으므로, 알루미늄 심선(201)과 압착 단자(10A) 사이의 전기 접속 품질이 안정적이다.
또, 압착부(30A)에 있어서는, 가이드부(33A)가 형성하는 내경(D2)과 전선 노출부(201a)의 외경(b)의 차는, 압착부(30)와 동일하게, 피복 압착 범위(30Aa)의 내경(E2)과 피복 전선(200)의 외경(c)의 차보다 크다(즉, E2-c<D2-b). 이것에 의해, 피복 압착 범위(30Aa)에 의해 피복 전선(200)의 자세가 규제된 상태에서도, 가이드부(33A)와 전선 노출부(201a)의 사이에는 여유가 생기므로, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34A)에 걸려서 변형된다는 사태가 더 확실하게 방지된다. 그리고, 상술한 바와 같이, 삽입 시에 있어서의 압착부(30A)와 피복 전선(200)의 위치 관계를 관리할 수 있음으로써, 압착 후에 있어서도 안정적으로 압착 단자(10)의 지수성을 확보하는 것이 가능해진다.
(제 2 실시형태의 변형예)
다음으로, 상술한 제 2 실시형태인 압착 단자의 변형예에 대해 설명한다. 도 9는, 이 제 2 실시형태인 압착 단자(10A)의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 이 변형예에 의한 압착 단자(10A)는, 제 1 및 제 2 실시형태와 동일하게, 길이 방향(X)의 선단 측인 전방으로부터 후방을 향해, 수형 압착 단자가 갖는 삽입 탭이 삽입되는 중공 사각 주체의 박스부(20A)와, 소정 길이의 트랜지션부(40A)를 개재하여 박스부(20A)의 후방에 설치된 후방 시 대략 O형 형상의 압착부(30A)를 구비한다. 또, 박스부(20A)는, 길이 방향(X)의 후방을 향해 절곡되고, 수형 압착 단자의 삽입 탭에 접촉하는 탄성 접촉편(21A)을 구비하고 있다. 박스부(20A)는, 측면부(23A)를 중첩하도록 절곡함으로써, 길이 방향(X)의 전방 측에서 보아 대략 사각형 형상으로 구성되어 있다.
또, 제 2 실시형태와 달리, 압착 단자(10A)는, 봉지부(30Ac)와 트랜지션부(40A) 사이의 부분에 있어서의 접합부가, 전선 압착 범위(30Ab)의 바닥면에 대하여 압착부(30A)의 중심축(O) 측으로 시프트된 시프트 목부(41)를 갖는다. 이 시프트 목부(41)를 설치함으로써, 제 1 실시형태에 있어서의 압착 단자(10)에 비해, 벤딩 부분의 경사 영역이 짧아지므로, 길이 방향(X)을 따른 전체 길이를 짧게 할 수 있어, 압착 단자(10A)를 소형화하는 것이 가능해진다. 또한, 시프트 목부(41)의 접속부에 있어서, 벤딩 가공이 실시되어 있음으로써, 접속부에 있어서 지지 작용이 생기고, 상하 방향(Z 방향) 및 좌우 방향(Y 방향)에 대하여 외력이 가해져도 지지되기 때문에, 그 강도를 향상시킬 수 있다. 그 밖의 구성은, 제 2 실시형태인 압착 단자(10A)와 동일하므로, 설명을 생략한다.
(제 3 실시형태)
도 10a는, 본 발명의 제 3 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다. 도 10b는, 본 발명의 제 3 실시형태인 압착 단자의 압착부의 단면도이다. 또한, 도 10a, 도 10b는, 도 8a, 도 8b에 상당하는 단면도이다. 또, 도 10a, 도 10b에 나타내는 압착 단자(10B)의 박스부는 도 1에 나타내는 압착 단자(10)의 박스부(20)와 동일한 구성을 갖기 때문에, 설명을 생략한다.
압착부(30B)는, 압착부(30, 30A)와 동일하게, 피복 압착 범위(30Ba)와, 전선 압착 범위(30Bb)와, 봉지부(30Bc)를 구비하고 있다. 여기서, 전선 압착 범위(30Bb)와 피복 압착 범위(30Ba)에 있어서는, 외경은 대략 동일하지만, 전선 압착 범위(30Bb)의 두께가 피복 압착 범위(30Ba)의 두께보다 크다. 이것에 의해, 전선 압착 범위(30Bb)는, 피복 압착 범위(30Ba)보다 내경이 작게 되어 있기 때문에, 가이드부로서 기능한다(이후, 피복 압착 범위(30Ba)를 적절히 가이드부(33B)라고 기재한다). 또, 압착부(30B)는, 전선 압착 범위(30Bb)(가이드부(33B))에 전선용 계지홈(34B)을 구비하고 있다.
압착부(30B)의, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30Ba)의 X 방향 후방 측 단부의 내경을 E3라고 하고, 가이드부(33B)의 내경을 D3라고 한다. 여기서, 이 제 3 실시형태에 있어서 구체적으로는, 내경(D3)은 예를 들면 2.5㎜이고, 내경(E3)은 예를 들면 3.1㎜이다. 또, 피복 전선(200)이 삽입되는 단부인 피복 압착 범위(30Ba)의 X 방향 후방 측 단부로부터, 전선용 계지홈(34B) 중, 당해 단부에 가장 가까운 부분인 전선용 계지홈(34Ba)의 피복 압착 범위(30Ba) 측의 단부까지의 길이를 A3라고 한다. 여기서, 이 제 3 실시형태에 있어서 구체적으로는, 길이(A3)는 예를 들면 4.2㎜이다. 또한, 피복 압착 범위(30Ba)의 X 방향 후방 측 단부의 내경(E3)은, 피복 전선(200)의 외경(c)보다 크다. 즉, b<c<E3이다. 이에 따라, 압착 단자(10B)로의 피복 전선(200)의 삽입 시에 있어서의 작업성 및 작업 효율을 향상할 수 있다.
여기서, 압착부(30B)에 있어서는, 압착부(30, 30A)와 동일하게, 피복 압착 범위(30Ba)의 X 방향 후방 측 단부로부터, 전선용 계지홈(34Ba)의 피복 압착 범위(30Ba) 측의 단부까지의 길이(A3)가, 전선 노출부(201a)의 길이(a)보다 길게 되어 있다(즉, a<A3). 그 결과, 압착부(30B)에 피복 전선(200)을 삽입할 때에는, 먼저, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 피복 압착 범위(30Ba)의 X 방향 후방 측 단부로부터 삽입되고, 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34Ba)에 도달하기 전에, 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)이 피복 압착 범위(30Ba)의 X 방향 후방 측 단부에 삽입된다. 여기서, 이 삽입 시에 있어서는, 피복 전선(200)의 중심축과, 압착부(30B)의 X 방향에 평행한 중심축을 대략 일치시키는 것이 바람직하다. 그 후, 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34Ba)에 도달한다.
이에 따라, 피복 전선(200)은 내경이 E3인 피복 압착 범위(30Ba)에 의해 가이드되고, 피복 전선(200)의 자세는 규제된다. 그 결과, 피복 전선(200)은 경사가 적은, 보다 삽입에 적합한 자세가 되어 삽입 동작이 행하여진다. 이와 같이 삽입에 적합한 자세가 된 후에 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34Ba)에 도달하므로, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34B)에 걸려서 변형된다는 사태가 방지된다. 이것에 의해, 피복 전선(200)의 삽입 동작을 안정적으로 행할 수 있어, 피복 전선(200)의 압착 공정의 효율의 저하가 억제된다.
또, 가이드부(33B)의 피복 압착 범위(30Ba) 측에 테이퍼부가 있음으로써, 전선 노출부(201a)는 전선 압착 범위(30Bb)로 더 원활하게 삽입된다. 여기서, 전선 노출부(201a)가 테이퍼부에 걸리는 것을 억제하고, 삽입을 한층 더 원활하게 행하는 관점에서는, 가이드부(33B)의 테이퍼부의 X 방향에 대하여 이루는 각도(θ)는, 45도 이하가 바람직하다.
또, 압착부(30B)에 있어서는, 압착부(30, 30A)와 동일하게, 전선 노출부(201a)의 외경(b)보다, 가이드부(33B)의 내경(D3)이 크고, 또한 내경(D3)보다 피복 전선(200)의 외경(c)이 크다(즉, b<D3<c). 이것에 의해, 절연 피복(202)의 피복 선단(202a)은 가이드부(33B)보다 안으로 들어가지 않으므로, 알루미늄 심선(201)과 압착 단자(10B) 사이의 전기 접속 품질이 안정적이다.
또, 압착부(30B)에 있어서는, 압착부(30, 30A)와 동일하게, 가이드부(33B)가 형성하는 내경(D3)과 전선 노출부(201a)의 외경(b)의 차는, 피복 압착 범위(30Ba)의 내경(E3)과 피복 전선(200)의 외경(c)의 차보다 크다(즉, E3-c<D3-b). 이것에 의해, 피복 압착 범위(30Ba)에 의해 피복 전선(200)의 자세가 규제된 상태에서도, 가이드부(33B)와 전선 노출부(201a)의 사이에는 여유가 생기므로, 전선 노출부(201a)의 선단(201aa)이 전선용 계지홈(34B)에 걸려서 변형된다는 사태가 더 확실하게 방지된다.
또, 전선 압착 범위(30Bb)의 두께를 크게 함으로써 압착할 때의 압축률(압착 후의 단면적을 압착 전의 단면적으로 나눈 값)을 크게 유지할 수 있기 때문에, 과잉된 가중에 의한 단자의 파손이나 변형을 방지할 수 있다. 그리고, 상술한 바와 같이, 삽입 시에 있어서의 압착부(30B)와 피복 전선(200)의 위치 관계를 관리할 수 있음으로써, 압착 후에 있어서도 안정적으로 압착 단자(10B)의 지수성을 확보하는 것이 가능해진다.
(제 4 실시형태)
[압착 단자의 제조 방법]
다음으로, 본 발명의 제 4 실시형태인 압착 단자의 제조 방법에 대해 설명한다. 도 11a, 도 11b, 및 도 11c는, 이 제 4 실시형태에 의한 압착 단자의 제조 방법에서의 압착부의 용접 방법을 나타내는 사시도이다.
도 11a∼도 11c에 나타내는 바와 같이, 이 제 4 실시형태에 있어서는, 제 1 실시형태에 의한 압착 단자의 제조 방법과 달리, 길이 방향 용접 개소(W3)가 높이 방향으로 변화되는 용접을 행한다. 이 경우, 여러 가지의 형상의 지수성이 있는 압착부(30C)를 구성할 수 있고, 예를 들면 제 2 실시형태의 변형예에 있어서 설명 한, 시프트 목부(41)를 갖는 압착 단자(10A) 등을 제조하는 것이 가능해진다.
즉, 도 11a에 나타내는 바와 같이, 프레스 가공에 의해 단자 형상에 구멍을 뚫은 판재로서의 구리 합금조를 둥글게 함과 함께, 길이 방향(X)의 전단(前端) 부분을 찌그러트려서, 봉지부(30Cc)를 포함하는 압착부(30C)의 형상으로 미리 형성한다.
그리고, 둥글게 하여 맞대어지는 대향 단부(32Ca)끼리를 길이 방향(X)의 길이 방향 용접 개소(W3)를 따라 파이버 레이저 용접을 행함과 함께, 봉지부(30Cc)에 있어서 폭 방향(Y)의 폭 방향 용접 개소(W4)를 따라 용접하여 봉지한다. 이상에 따라, 압착부(30C)를 완성시킨다. 여기서, 제 1 실시형태에 의한 밀착 단자(10)에 있어서는, 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 나타내는 바와 같이, 소위 등을 개방한 상태에서 상술한 일련의 공정에 의한 파이버 레이저 용접을 행하고 있기 때문에, 제조 공정 중에 압착 단자(10)를 반대 측으로 뒤집을 필요가 생긴다. 이에 대해, 이 제 4 실시형태에 있어서는, 도 11a 및 도 11b에 나타내는 바와 같이, 상술한 프레스 가공으로부터 파이버 레이저 용접까지의 일련의 공정을 통하여, 압착 단자(10)를 뒤집지 않고 가공할 수 있다. 그 때문에, 제조 공정을 간략화할 수 있고, 예를 들면 몇백개/분 정도의 압착 단자의 양산화가 실현 가능해지므로, 그것에 수반하는 저비용화를 도모할 수 있다.
또한, 도 2a∼도 2c에 나타내는 바와 같이, 압착부(30C)의 바닥면 측에서 대향 단부(32Ca)끼리를 맞대어 용접해도 되고, 도 11a 및 도 11b에 나타내는 바와 같이, 압착부(30C)의 상면 측에서 대향 단부(32Ca)끼리를 맞대어 용접해도 된다. 나아가서는, 도 11c에 나타내는 바와 같이, 압착 상태에 있어서, 압착부(30C)의 피복 압착 범위(30Ca)를, 피복 전선(200)의 절연 피복(202)에 대하여 정면 시 원 형상으로 압착하고, 전선 압착 범위(30Cb)를, 알루미늄 심선(201)에 대하여 정면 시 대략 U자 형상으로 압착해도 된다.
또, 압착 단자(10)는, 도 11a∼도 11c에 나타내는 바와 같이, 띠 형상의 캐리어(K)에 장착된 채인 상태에서 압착부(30C)를 용접하고 나서, 피복 전선(200)을 압착 접속할 때, 또는 피복 전선(200)을 압착 접속한 후, 캐리어(K)로부터 분리해도 되지만, 캐리어(K)로부터 분리된 상태에서 압착 단자(10)를 형성하고, 피복 전선(200)을 압착 접속해도 된다.
이와 같이 제조함으로써, 알루미늄 심선(201)을 압착부(30C)에 삽입한 압착 상태에 있어서, 간극이 적고 지수성이 높은 압착 상태를 실현할 수 있는 압착 단자(10)를 제조할 수 있다. 따라서, 직경이 작은 알루미늄 심선(201)이더라도, 간극이 적고 지수성이 높은 압착 상태를 실현할 수 있는 암형 압착 단자 등의 압착 단자(10)를 제조할 수 있다.
이상에서, 본 발명자들에 의해 이루어진 발명을 적용한 실시형태에 대해 설명했지만, 본 실시형태에 의한 본 발명의 개시의 일부를 이루는 기술(記述) 및 도면에 의해 본 발명은 한정되지는 않는다. 즉, 본 실시형태에 의거하여 당업자들에 의해 이루어지는 다른 실시형태, 실시예 및 운용 기술 등은 모두 본 발명의 범주에 포함된다.
예를 들면 상술한 실시형태에 있어서는, 압착 단자(10)의 압착부(30)를, 알루미늄이나 알루미늄 합금 등으로 이루어지는 알루미늄 심선(201)에 압착 접속하는 예를 설명했지만, 심선으로 그 밖의 금속을 이용해도 되고, 예를 들면, 구리(Cu)나 Cu 합금 등으로 이루어지는 금속 도선이나, 알루미늄선의 외주에 구리를 배치하여 이루어지는 구리 클래드(clad) 알루미늄선(CA선) 등을 이용하는 것도 가능하다. 또, 상술한 실시형태에 있어서, 파이버 레이저 용접 이외이더라도, 소정의 조건 하에 있어서는, YAG 레이저나 CO2 레이저 등의 그 밖의 레이저에 의한 용접을 행하는 것도 가능하다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명은, 피복 전선을 압착 접속하는 압착 단자, 피복 전선과 압착 단자를 압착 접속한 압착 접속 구조체, 및 압착 접속 구조체의 제조 방법에 적합하게 이용할 수 있고, 특히, 높은 지수성이 요구되는 압착 단자 및 압착 접속 구조체와 압착 접속 구조체의 제조 방법에 더 적합하게 이용할 수 있다.
1, 1a, 1b: 압착 접속 구조체 10, 10A, 10B: 압착 단자
11: 암형 압착 단자 20, 20A: 박스부
21, 21A: 탄성 접촉편 22: 바닥면부
23, 23A: 측면부 30, 30A, 30B, 30C: 압착부
30a, 30Aa, 30Ba, 30Ca: 피복 압착 범위
30b, 30Ab, 30Bb, 30Cb: 전선 압착 범위 30c, 30Ac, 30Bc, 30Cc: 봉지부
31: 압착면 32: 배럴 구성편
32a, 32Ca: 대향 단부 33, 33A, 33B: 가이드부
34, 34a, 34A, 34Aa, 34B, 34Ba: 전선용 계지홈
40, 40A: 트랜지션부 41: 시프트 목부
100a, 100b: 와이어 하니스 200: 피복 전선
201: 알루미늄 심선 201a: 전선 노출부
201aa: 선단 202: 절연 피복
202a: 피복 선단 Ca: 암형 커넥터
Cb: 수형 커넥터 Fw: 파이버 레이저 용접 장치
Hc: 커넥터 하우징 K: 캐리어
O: 중심축 P: 가상 평면
R: 영역 W1, W3: 길이 방향 용접 개소
W2, W4: 폭 방향 용접 개소 X: 길이 방향
Y: 폭 방향 Z: 높이 방향

Claims (9)

  1. 도체부와 상기 도체부를 피복하는 피복을 갖는 피복 전선의 노출된 상기 도체부를 압착 접속하는 압착부를 구비하는 압착 단자에 있어서,
    상기 압착부가, 상기 도체부가 삽입되는 길이 방향의 일방의 단부와는 반대 측의 단부가 봉지된 단면 중공 통 형상으로 형성되고,
    봉지된 상기 반대 측의 단부는, 용접함으로써 봉지되어 있으며,
    상기 압착부는, 상기 노출된 도체부가 압착되는 내부에, 상기 노출된 도체부를 계지하기 위한 계지부를 갖고,
    상기 도체부가 삽입되는 상기 일방의 단부로부터 상기 계지부 중 상기 일방의 단부에 가장 가까운 부분까지의 길이가, 상기 피복 전선의 노출된 상기 도체부의 길이보다 긴
    것을 특징으로 하는 압착 단자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압착부는, 상기 노출된 도체부가 삽입되는 내부에, 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경보다 내경이 작고 상기 도체부의 외경보다 내경이 큰 가이드부를 갖는 것을 특징으로 하는 압착 단자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 압착부는, 상기 가이드부가 형성하는 내경과 상기 노출된 도체부의 외경의 차가, 상기 노출된 도체부가 삽입되는 상기 압착부의 단부의 내경과 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경의 차보다 큰 것을 특징으로 하는 압착 단자.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노출된 도체부의 외경이 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경보다 작고, 상기 압착부는, 상기 노출된 도체부가 삽입되는 상기 압착부의 단부의 내경이, 상기 피복 전선의 상기 피복의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 압착 단자.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 봉지된 단부는, 파이버 레이저 용접에 의해 봉지되어 있는 것을 특징으로 하는 압착 단자.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도체부는 알루미늄계 재료에 의해 형성되고, 상기 압착부는 구리계 재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압착 단자.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 압착 단자와,
    상기 압착 단자에 상기 도체부를 압착 접속한 상기 피복 전선
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 압착 접속 구조체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 압착 단자와 상기 피복 전선의 세트를 적어도 1세트 구비한 와이어 하니스를 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 압착 접속 구조체.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 압착 단자에, 상기 피복 전선을 삽입하고, 상기 압착 단자에 상기 피복 전선의 노출된 도체부를 압착 접속하는 것을 특징으로 하는 압착 접속 구조체의 제조 방법.
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