KR20140117607A - 압착 단자, 접속 구조체, 커넥터 및 압착 단자의 압착 방법 - Google Patents

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히로시 오리토
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후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
후루카와 에이에스 가부시키가이샤
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Abstract

압착부 내부로 수분이 침입하지 않고 압착부와 도체 사이에 수분이 개재하지 않는 우수한 수분 방지 성능을 얻을 수 압착 단자, 접속 구조체 및 커넥터를 제공할 수 있다. 도체(201)를 절연 피복(202)으로 피복하고 선단 측의 절연 피복(202)을 벗겨 도체(201)를 노출시킨 도체 선단부(201a)를 구비한 피복 전선(200)에서의 적어도 도체 선단부(201a)의 압착 접속을 허용한 압착부(30)를 구비한 암형 압착 단자(10)이며, 압착부(30)를 길이방향(X)의 선단 측에서 기단 측으로 이 순서로 도체 선단부(201a)를 압착하는 도체 압착부(30b)와, 절연 피복(202)의 선단 측의 피복 선단부(202a)를 압착하는 피복 압착부(30a)를 배설하고 피복 압착부(30a)를 피복 선단부(202a)를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하고 도체 압착부(30b)를 피복 압착부(30a)보다 소경으로 형성하면서 도체 선단부(201a)를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하였다.

Description

압착 단자, 접속 구조체, 커넥터 및 압착 단자의 압착 방법{CRIMP TERMINAL, CONNECTION STRUCTURE, CONNECTOR, AND CRIMP CONNECTION METHOD FOR CRIMP TERMINAL}
본 발명은, 예를 들어 자동차용 와이어 하니스의 커넥터 등에 장착되는 압착 단자, 접속 구조체 및 커넥터에 관한 것이다.
자동차 등에 장비된 전장(電裝) 기기는 피복 전선을 묶은 와이어 하니스를 통해 다른 전장 기기나 전원 장치와 접속해 전기 회로를 구성하고 있다. 이때 와이어 하니스와 전장 기기나 전원 장치는 각각 장착한 커넥터끼리 접속되어 있다.
상술한 커넥터에 구비된 압착 단자에는 다양한 것이 제안되어 있으며 특허문헌 1에 개시된 도체(導體) 부재도 이러한 압착 단자의 하나이다. 특허문헌 1에 개시된 도체 부재는 다른 부재에 접속되는 접속 면이 마련된 기재(基材)인 전선 접속부와 그 전선 접속부에 대해 돌출되어 전선의 선단부분을 체결한 체결부로 구성되어 있다.
상기 체결부는 전선의 선단부를 삽입 가능한 삽입 홀을 가지고 돌출 방향의 선단 측이 개구된 통 모양으로 형성되어 있다. 상기 특허문헌 1의 도전 부재에 대한 전선의 접속은 체결부의 삽입 홀에 전선의 선단부를 삽입하고 그 상태에서 체결부를 단단히 고정시킴으로 접속할 수 있다.
그런데 일반적으로 압착 단자에 접속하는 전선이 도체를 절연(絶緣) 피복으로 피복한 피복 전선인 경우, 상기 피복 전선에서의 선단 측의 상기 절연 피복을 벗겨서 상기 도체를 노출시킨 도체 선단부만을 고정부(加締部)의 삽입 홀에 삽입할 뿐만 아니라 도체 선단부보다 후방 측 부분이고, 상기 절연 피복의 선단 부분이 되는 피복 선단부도 포함해 도체 선단부와 함께 삽입 홀에 삽입한 상태에서 고정부에 의해 단단히 고정시킴으로써 단단히 고정시킨 후에 고정부의 기단(基端) 측에서 도체 선단부가 외부로 노출되지 않는 대책이 실시되는 경우가 많다.
그러나 특허문헌 1에 개시된 「도체 부재」에서의 고정부에 대해 도체 선단부와 함께 피복 선단부를 삽입한 경우, 도체 선단부는 피복 선단부보다 절연 피복의 두께만큼 소경(小徑)이어서 피복 선단부의 삽입을 허용하기 위해 미리 대경(大徑)으로 형성한 고정부의 길이 방향에서의 도체 선단부로 해당하는 부분은 단단히 고정시킴에 따라 큰 축경률(縮徑率)로 축경할 필요가 있다.
그러면, 단단히 고정시킨 후의 도체 선단부에 대해 고정부를 단단히 밀착시키지 못한 채 고정부의 내부에서 빈틈이 생기기 쉬워지게 되어 전선의 도체와 압착 단자의 압착부의 안정된 도전성을 얻을 수 없는 과제를 가진다.
일본특허공개공보 제2011-233273호 공보
전선을 압착 단자에 압착한 상태에 있어서, 전선의 도체와 압착 단자의 압착부를 단단히 밀착시킬 수 있고 안정된 도전성을 얻을 수 있는 압착 단자, 접속 구조체 및 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 도체를 절연 피복으로 피복하고, 선단 측의 상기 절연 피복을 벗겨서 상기 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부의 압착 접속을 허용하는 압착부를 구비한 압착 단자이고, 상기 압착부를, 길이 방향의 선단 측에서 기단 측으로 이 순서로 상기 도체 선단부를 압착하는 도체 압착부와, 상기 절연 피복의 선단 측의 피복 선단부를 압착하는 피복 압착부를 배치하고, 상기 피복 압착부를 상기 피복 선단부를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하고, 상기 도체 압착부를 상기 피복 압착부보다 소경(小俓)으로 형성하면서 상기 도체 선단부를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하는 것을 특징으로 한다.
상술한 구성에 따르면, 전선을 압착 단자에 압착한 상태에 있어서, 전선의 도체와 압착 단자의 압착부를 단단히 밀착시킬 수 있어 안정된 도전성을 얻을 수 있는 압착 단자, 접속 구조체, 및 커넥터를 제공할 수 있다.
자세하게는, 본 발명의 압착 단자는, 상술된 바와 같이, 상기 압착부를 피복 압착부와 피복 압착부보다 소경으로 형성한 도체 압착부로 구성했기 때문에, 피복 전선의 선단 측을 압착부에 삽입하면, 도체 선단부를 도체 압착부에 적절하게 배치할 수 있으면서 피복 선단부를 피복 압착부에 적절히 배치할 수 있다.
이에 따라, 압착부의 내부에 있어서, 도체 선단부가 꼬이거나 기울어지거나 하는 경우가 없고, 또한 삽입이 모자라서 압착부의 내부에 있어서 도체 선단부보다 선단 측에 빈틈이 잔류할 일이 없다.
그리고 또한, 본 발명의 압착 단자는, 도체 압착부를 피복 압착부보다 도체 선단부의 지름에 상당하도록 소경(小俓)으로 형성하고 있어서, 압착부와 피복 전선의 선단 측을 압착할 때에 도체 압착부의 압착에 따른 변형을 억제할 수 있다.
따라서, 전선을 압착 단자에 압착한 상태에서, 전선의 도체와 압착 단자의 압착부를 단단히 밀착시킬 수 있어 안정된 도전성을 얻을 수 있다.
본 발명의 양태로서, 상기 압착부의 길이 방향의 선단 측에 그 선단 측을 밀봉하는 봉지부(封止部)를 형성하고, 상기 압착부를 상기 피복 압착부에서 상기 봉지부에 걸쳐서 둘레방향(周方向) 전체에서 연속하는 연속 형상을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 압착부의 길이 방향의 선단 측에 봉지부를 형성함으로써 그 선단 측에서 압착부의 내부로 수분이 침입하는 것을 방지할 수 있다.
그리고 또한, 상기 피복 압착부에서 상기 봉지부에 걸쳐서, 둘레 방향 전체에서 연속하는 연속 형상으로 형성함으로써, 압착부의 선단 측 이외의 부분을 통해서 압착부의 내부에 수분이 침입하는 것을 막을 수 있다.
덧붙여, 상술한 바와 같이, 상기 도체 압착부를 상기 피복 압착부보다 소경 (小俓)으로 형성함으로써 압착부를 압착한 상태에 있어서, 압착부의 내부에서 빈틈이 생기는 일이 없고, 또 압착에 따라 압착부가 크게 변형되어 파손되는 것을 막을 수 있기 때문에 압착부 내부에 수분이 침입해서 침입한 수분이 압착부 내부에 머무는 것을 방지할 수 있다.
이상에 따라, 압착부를 압착한 상태에서, 압착부 내부의 뛰어난 수분 방지 성능을 얻을 수 있다.
또한 본 발명의 양태로서, 상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계부분에 상기 피복 압착부에서 상기 도체 압착부를 향해 서서히 지름이 작아지는 제 1 축경부(縮俓部)를 형성할 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계부분을 길이 방향 및 폭 방향에 직교하는 직교 방향을 따라 형성된 경우와 비교하여, 제 1 축경부를, 길이 방향에 따라 배치한 피복 선단부나 도체 선단부에 대향시켜서 배치할 수 있다. 이에 따라, 제 1 축경부도 포함하여 압착부를 압착했을 때, 제 1 축경부를, 피복 선단부와 도체 선단부의 경계부에 대해서 단단히 밀착된 상태로 압착할 수 있다.
또한, 상술한 구성에 따르면, 상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계부분에, 상기 피복 압착부에서 상기 도체 압착부를 향해서 서서히 지름이 작아지는 제 1 축경부를 형성했기 때문에, 전선 선단부를 압착부에 삽입한 상태에서 상기 피복 압착부 및 상기 도체 압착부의 경계부분과, 전선 선단부에서의 피복 선단부 및 도체 선단부의 경계부를 길이 방향에서 일치시킬 수 있다.
그리고, 이 피복 선단부와 도체 선단부의 경계부는, 예를 들어 절연 피복에서 바깥쪽으로 도출된 바로 뒤에서 선단 측을 향해서 서서히 축경(縮俓)되는 도체 선단부의 기단부가 배치된다.
이로 인해, 상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계부분에 제1 축경부를 형성함으로써 도체 선단부의 기단부의 형상에 대응시켜서 형성할 수 있다.
따라서, 압착부와 상기 피복 전선의 선단측을 압착했을 때, 압착부를, 상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계부분도 포함해서 상기 피복 전선의 선단측에 대해 밀착시킬 수 있으며, 특히 상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계부분에서 내부 빈틈이 발생하는 것을 막을 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 도체 압착부와 상기 봉지부의 경계부분에 상기 도체 압착부에서 상기 봉지부를 향해 서서히 지름이 작아지는 제 2 축경부를 형성할 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 상기 도체 압착부와 상기 봉지부의 경계부분을, 길이 방향 및 폭 방향에 직교하는 직교 방향을 따라 형성한 경우와 비교해서, 제 2 축경부를, 예를 들면, 길이 방향에 따라 배치한 도체 선단부나 압착부의 저면(底面) 등에 대향시켜서 배치할 수 있다. 이에 따라, 제 2 축경부도 포함해서 압착부를 압착했을 때, 제 2 축경부를, 예를 들면, 길이 방향을 따라 배치한 도체 선단부나 압착부의 저면 등에 대해서 단단히 밀착된 상태로 압착할 수 있다.
또한, 상술한 구성에 따르면, 상기 도체 압착부와 상기 봉지부의 경계부분에, 상기 도체 압착부에서 상기 봉지부를 향해 서서히 지름이 작아지는 제 2 축경부를 형성하였기 때문에, 그 제 2 축경부에, 도체 선단부의 선단 부분, 예를 들면 도체 선단부를 구성하는 복수의 소선(素線) 중에서 적어도 일부 소선의 선단부를 파고들게 할 수 있다.
따라서, 압착부와 상기 피복 전선의 선단 측을 압착했을 때, 도체 압착부와 상기 봉지부의 경계부분에서도 도체 선단부에 대해서 밀착시킬 수 있으며, 특히 도체 압착부와 상기 봉지부의 경계 부분에서의 내부 빈틈의 발생을 막을 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 피복 압착부 및 상기 도체 압착부로 구성하는 상기 압착부를, 단계적으로 둘레 전체가 축경하는 계단형상 압착부로 구성할 수 있다.
본 발명에 따라, 도체 선단부를 압착할 때의 압착량을, 복수의 지름의 도체 선단부이어도 동량으로 할 수 있으며, 압착 변형량이 지나치게 커져서 압착시의 변형 부하에 따라 압착부가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 또한, 압착시에 있어서, 둘레 전체 방향에서 압착하기 때문에 상기 압착부에 작용하는 압착 변형에 따른 부하를 줄일 수 있다.
또한, 단계적으로 둘레의 전체가 축경하기 때문에 도체 선단부를 가이드하면서 소정의 삽입 위치까지 전선 선단부를 쉽게 삽입할 수 있다.
또한, 예를 들어 저면이 평평한 상태의 계단형상 압착부에 비해 압착 단자를 가공해서 제조할 때의 가공 변형의 치우침이 적어져 내구성이 있는 압착 단자를 제조할 수 있다. 그리고, 계단형상 압착부에서의 각 단(段) 부분 사이의 경사진 단차 부분의 길이 방향의 길이를 일정하게 하는 경우에는 단차 부분의 경사 각도를 저면이 평평한 계단형상 압착부에 비해서 완만하게 형성할 수 있기 때문에 가공 부하를 줄일 수 있다. 반대로, 일정한 경사 각도로 단차 부분을 형성하는 경우에는 단차 부분의 길이 방향(X)의 길이를 짧게 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 압착부를, 그 압착부를 전개한 전개(展開) 형상으로 형성한 단자 기재로 형성하면서 길이 방향을 중심 축으로 하도록 상기 단자 기재를 둥글게 한 단면 중공 형상으로 형성하고, 상기 봉지부, 상기 도체 선단부, 및 상기 피복 선단부의 각각의 경계부분에 있어서, 기단 측에서 선단 측을 향해 축경(縮俓)되는 축경부를 둘레방향(周方向)에서의 저면 부분을 제외한 적어도 일부분에 형성하고, 상기 단자 기재의 서로 대향하는 한 쌍의 대향단부(對向端部)들을 용접하는 용접부를, 상기 압착부의 저면부(底面部)에 길이 방향을 따라 형성할 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 상기 봉지부, 상기 도체 선단부, 및 상기 피복 선단부의 각각의 경계부분에 가지는 축경부를, 둘레방향에서의 적어도 저면부를 제외한 부분에 형성했기 때문에, 저면부는 길이 방향에 따라 형상이 변동하지 않는 평탄 (平坦)형상으로 할 수 있다.
따라서, 상기 압착부의 저면부에 있어서, 레이저 조사 장치를 길이 방향을 따라 슬라이딩시키면서 한 쌍의 대향 단부끼리 용접할 때에, 한 쌍의 대향 단부들에 대해서 조사(照射)하는 레이저 조사 거리가, 피복 압착부, 도체 압착부, 상기 봉지부의 각각 경계부에서의 지름의 변동에 따라 변동함으로써 레이저의 초점이 어긋나지 않고 확실히 용접부를 형성할 수 있다.
또한, 상기 압착부의 저면부에 있어서, 레이저 조사 장치를 길이 방향에 따라 슬라이딩시키면서 한 쌍의 대향 단부끼리 용접할 때에 레이저의 초점을 맞추기 위해 일일이 레이저 조사기를 압착부에 대해 접리(接離)하는 방향으로 동작시킬 필요가 없으며 원활하게 용접부를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 도체 부분을 알루미늄계 재료로 구성하면서 적어도 상기 압착부를 구리계 재료로 구성할 수 있다.
본 발명에 따라, 동선(銅線)에 의한 도체 부분을 가지는 피복 전선에 비해 경량화할 수 있으면서 상술한 확실한 수분 방지 성능에 의해 이른바 이종 금속 부식(이하, 전해부식(電食)이라고 함)을 방지할 수 있다.
자세하게는, 피복 전선의 도체 부분에 종래부터 이용되고 있던 구리계 재료를 알루미늄 또는 알루미늄 합금 등의 알루미늄계 재료로 대체하고, 그 알루미늄계 재료로 만든 도체 부분을 압착 단자에 압착한 경우에는, 단자 재료의 주석 도금, 금 도금, 구리 합금 등의 귀금속과의 접촉을 통해 비금속인 알루미늄계 재료가 부식되는 현상, 즉 이 문제가 된다.
덧붙여, 전해 부식이란, 귀금속과 비금속이 접촉하고 있는 부위에 수분이 부착하면, 부식 전류가 발생하여 비금속이 부식, 용해, 소실 등을 하는 현상이다. 이 현상에 의해 압착 단자의 압착부에 압착된 알루미늄계 재료로 만든 도체 부분이 부식, 용해, 소실하고 마침내 전기 저항이 상승한다. 그 결과, 충분한 도전 기능을 발휘하지 못하게 되는 문제가 있다.
그렇지만, 상술한 확실한 수분 방지 성능에 의해, 구리계 재료에 의한 도체 부분을 가지는 피복 전선에 비해 경량화를 도모하면서 이른바 전해 부식을 방지할 수 있다.
본 발명은 상술한 어느 하나에 기재된 압착 단자의 압착부에 의해, 상기 피복 전선과 상기 압착 단자를 접속한 접속 구조체인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 압착 단자의 압착부에 의해 둘러싸여 압착하는 것만으로 확실한 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 접속 구조체를 구성할 수 있다. 따라서 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또, 본 발명은, 상술한 접속 구조체를 복수 묶어서 구성한 와이어 하니스인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라, 압착 단자와 전선 도체를 구성하는 금속 종류에 상관없이 안정된 도전성을 확보한 와이어 하니스를 구성할 수 있다.
또, 본 발명은 상기 접속 구조체에서의 압착 단자를 커넥터 하우징 내에 배치한 커넥터임을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 압착 단자와 도체 부분을 구성하는 금속 종류에 상관없이 안정된 도전성을 확보하면서 압착 단자를 접속할 수 있다.
상술하면, 예를 들면, 암형 커넥터와 수형 커넥터를 서로 겹합해서 각 커넥터의 커넥터 하우징 내에 배치한 압착 단자를 서로 접속할 때, 수분 방지 성능을 확보하면서 각 커넥터의 압착 단자를 서로 접속할 수 있다.
이 결과, 확실한 도전성을 갖춘 접속 상태를 확보할 수 있다.
본 발명은, 전선 도체의 외주(外周)를 절연성의 절연 피복체로 피복한 피복 전선에서의 상기 절연 피복체의 선단 근방을 소정의 압축력으로 압축해서 압착하는 피복 압착부와, 상기 절연 피복체의 선단에서 상기 피복 전선의 길이 방향으로 소정 길이 노출한 상기 전선 도체를 압착하는 도체 압착부로 일체로 구성한 배럴부를 갖춘 압착 단자이고, 상기 피복 압착부를, 상기 피복 전선의 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 절연 피복체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성하면서 상기 길이 방향으로 연장해서 형성하고, 상기 도체 압착부를, 상기 피복 압착부의 일단을 상기 길이 방향으로 연장해서 형성하면서 상기 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 전선 도체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성하고, 상기 배럴부에 상기 피복 압착부의 타단측을 상기 길이 방향으로 연장해서 일체 형성하면서, 압착 상태에 있어서, 상기 소정의 압축력보다 작은 압축력으로 상기 절연 피복체를 소정의 압착 길이만큼 압축해서 압착하는 약(弱)압착부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 소정의 압축력은, 원하는 높이로 단단히 고정시킨 피복 압착부가 절연 피복체를 압축하는 압축력, 피복 전선의 유지성과 피복 압착부에 의한 수분 방지 성능을 양립하는 압축력, 혹은 피복 압착부에 의한 수분 방지 성능을 향상하기 위해 피복 전선의 유지에 필요한 힘보다 큰 압축력 등으로 할 수 있다.
상기 배럴부는, 내부 중공 형상의 클로즈 배럴 형식으로 할 수 있다.
상기 폐쇄 단면 형상은, 단부를 용착(溶着)해서 일체로 형성한 폐쇄 단면 형상, 또는 서로 겹쳐진 단부를 용착해서 일체로 형성한 폐쇄 단면 형상 등으로 할 수 있다.
상기 소정의 압착 길이는, 피복 전선 측에서 배럴부의 내부로의 수분 침입에 대해서 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 길이로 할 수 있다.
본 발명에 따라, 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
상술하면, 자동차 등에 장치된 전장(電裝)기기는, 피복 전선을 묶은 와이어 하니스를 통해서 다른 전장 기기나 전원 장치와 접속해서 전기 회로를 구성한다. 이때, 와이어 하니스와 전장 기기나 전원 장치는, 각각에 장착된 커넥터끼리 접속되어 있다.
이들 커넥터는 피복 전선에 압착해서 접속한 압착 단자가 내부에 장착되어 있으며, 요철(凹凸) 대응해서 접속되는 암형 커넥터와 수형 커넥터를 결합시키는 구성이다.
그런데, 이러한 커넥터는, 여러 환경 아래에서 사용되고 있기 때문에, 분위기 온도의 변화에 따른 결로(結露) 등에 의해 의도하지 않는 수분이 피복 전선의 표면에 부착되는 경우가 있다. 그리고, 피복 전선의 표면을 타고 커넥터 내부로 수분이 침입하면, 피복 전선의 선단에서 노출된 전선 도체의 표면이 부식하는 문제가 있다.
따라서, 압착 단자로 압착된 전선 도체에 대한 수분의 침입을 방지하는 다양한 기술이 제안되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 압착 단자는, 전선의 도체를 압착하는 도체 압착부, 및 전선의 절연 피복을 압착하는 피복 고정부(加締部)로 구성한 전선 접속부를 구비한 압착 단자에 있어서, 피복 고정부에 전선의 길이 방향과 교차하는 방향으로 세레이션을 마련해서, 피복 고정부와 절연 피복의 경계를 요철형상으로 하고 있다. 이에 따라, 특허문헌 1의 압착 단자는, 수분의 침입 경로를 복잡하게 해서 절연 피복 측에서의 수분의 침입을 방지하는 것으로 알려져 있다.
그러나, 특허문헌 1과 같은 압착 단자는, 세레이션에 의한 수분 방지 성능을 더 확실히 하기 위해 피복 고정부를 단단히 고정시키면, 피복 고정부에서의 찌부러짐의 불균형에 의해 피복 고정부의 후단이 절연 피복을 손상, 혹은 전단(剪斷)하여 도체가 노출될 우려가 있다. 이 때문에, 특허문헌 1의 압착 단자는 절연 피복 측에서의 수분의 침입에 대해 안정된 수분 방지 성능을 확보하지 못할 우려가 있다.
그러나, 구체적으로는 배럴부를 단단히 고정시켜서 피복 전선을 압착했을 때, 약 압착부가 소정의 압축력보다 작은 압축력으로 절연 피복체를 압축하고 있어서 피복 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량에 대해서 약 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량을 줄일 수 있다.
게다가, 배럴부를 단단히 고정시키는 하중 증가에 따라, 약 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량을 크게 할 수 있다. 즉, 압착 단자는, 피복 압착부에 더하여 약 압착부에서도 피복 전선을 유지할 수 있다. 다시 말하면, 압착 단자는 피복 전선 측에서 배럴부 내부에 대한 수분의 침입을 피복 압착부와 약 압착부로 저지할 수 있다.
그리고, 예를 들어 절연 피복체가 손상될 때까지 피복 압착부를 단단히 고정시켰을 경우, 압착 단자는 절연 피복체를 약 압착부로 압축해서 유지할 수 있다. 이 때문에 압착 단자는 피복 압착부의 피복 전선 측에 형성한 약 압착부에 의해 피복 전선 측에서 배럴부의 내부로 수분이 침입하는 것을 저지할 수 있다.
즉, 피복 전선 측에서 배럴부의 내부에 대한 수분의 침입을 피복 압착부만으로 저지하는 경우에 대해서, 압착 단자는 약 압착부를 일체로 형성함으로써 수분 방지 성능이 손상될 때까지의 배럴부의 찌부러뜨림 양을 크게 할 수 있다.
이에 따라, 압착 단자는, 배럴부를 단단히 고정시켰을 때, 피복 압착부의 찌부러뜨림 양의 불균형에 의해 절연 피복체가 손상하여, 피복 전선 측에서 배럴부의 내부로의 수분 침입에 대한 수분 방지 성능을 확보하지 못게 되는 것을 약 압착부에 의해 방지할 수 있다.
덧붙여, 예를 들면, 배럴부의 전선 도체측 단부를 다른 부재로 씰링하거나 혹은 단단히 고정시켜서 봉지(封止)함으로써, 압착 단자는, 배럴부의 길이 방향 양단에서 내부로 수분이 침입하는 것을 확실히 방지할 수 있다.
따라서, 압착 단자는, 배럴부의 찌부러뜨림 양의 불균형에 대해서 약 압착부를 구비함으로써 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
본 발명의 양태로서, 상기 약 압착부를, 상기 피복 압착부의 두께보다 얇게 형성할 수 있다.
본 발명에 의해, 배럴부를 한결같은 힘으로 단단히 고정시켜도, 피복 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량과, 약 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량을 다르게 할 수 있다. 즉, 압착 단자는, 피복 압착부와 약 압착부를 각각 다른 힘으로 단단히 고정시키는 수고를 생략할 수 있다.
이 때문에, 압착 단자는, 배럴부를 단단히 고정시킬 때, 조립 공수가 증가하지 않고 약 압착부를 단단히 고정시켜서 피복 전선을 압착할 수 있다. 그리고 또한 기존의 압착 장치, 압착 공구, 또는 압착 지그 등을 사용할 수 있다.
따라서, 압착 단자는, 피복 압착부의 두께에 비해 약 압착부의 두께를 얇게 함으로써 배럴부를 단단히 고정시킬 때의 조립 공수의 증가를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 약 압착부의 내면 형상을, 상기 길이 방향의 단면에 있어서, 상기 짧은 쪽 방향에서 대면(對面)하는 내면 간의 거리를 일정하게 형성할 수 있다.
본 발명에 따라, 약 압착부는, 소정의 압착 길이의 범위에서의 절연 피복체를 한결같은 압축력으로 압축할 수 있다. 즉, 약 압착부는 소정의 압착 길이의 범위에서의 절연 피복체를 한결같은 압축량으로 압축할 수 있다. 이 때문에 약 압착부는 보다 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
이에 따라, 만일 피복 압착부에 의해 절연 피복체가 손상되어도, 압착 단자는 약 압착부에 따라 피복 전선 측으로부터 절연 피복체의 손상 부분에 수분이 도달하는 것을 더욱 어렵게 할 수 있다.
따라서, 압착 단자는 보다 안정된 수분 방지 성능을 확보함으로써 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 약 압착부에서의 내면 형상을 상기 길이 방향의 단면에 있어서, 상기 피복 압착부 측을 소경(小俓) 측으로 하면서, 상기 피복 압착부의 내면과 연속하는 테이퍼 형상으로 형성할 수 있다.
상기 테이퍼 형상은, 약 압착부의 두께를 길이 방향을 따라서 서서히 얇게 형성하여도 좋고, 혹은 두께가 균일하면서 내외 면 형상을 테이퍼 형상으로 형성하여도 좋다.
본 발명에 따라, 약 압착부가 절연 피복체를 압축하는 압축력을 보다 안정시킬 수 있다. 예를 들면, 원통 형상의 피복 압착부에서의 내경(內徑)에 대해서, 내경이 큰 원통 형상의 약(弱)압착부를 가지는 배럴부의 경우, 피복 압착부와 약 압착부의 내경 차이가, 피복 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량과 약 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량의 차이가 된다.
그러므로, 배럴부의 찌부러뜨림 양이 최소치에 가까운 경우, 약 압착부에 의한 절연 피복체의 압축량을 충분히 확보하지 못할 우려가 있다. 즉, 약 압착부는 안정된 압축력으로 절연 피복체를 압축하지 못할 우려가 있다.
한편, 배럴부의 찌브러뜨림 양이 최대치에 가까운 경우, 압착 단자는 피복 압착부와 약 압착부의 내경의 차이에 의한 단차에 의해 절연 피복체를 쉽게 전단할 우려가 있다.
그래서, 약 압착부의 내면 형상을 테이퍼 형상으로 함으로써, 압착 단자는, 약 압착부가 절연 피복체를 압축하는 압축력을 피복 전선 측에서 길이 방향에 따라 완만하게 크게 할 수 있다. 이 때문에 배럴부의 찌부러뜨림 양의 불균형에 대해, 압착 단자는 약 압착부의 테이퍼 형상의 내면 형상에서의 길이 방향 중 어느 위치에서 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 압축력 이상으로 절연 피복체를 압축할 수 있다.
게다가, 테이퍼 형상의 내면 형상에 의해 내경(內徑) 차이에 의한 단차를 해소함으로써 압착 단자는 약 압착부가 절연 피복체를 쉽게 전단하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 압착 단자는, 약 압착부의 내면 형상을 테이퍼 형상으로 함으로써 배럴부에서의 피복 전선 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 보다 안정되게 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 약 압착부에서의 내면 형상을, 상기 길이 방향의 단면에 있어서 상기 길이 방향에서의 상기 피복 압착부 측에서 상기 피복 전선 측을 향해 단계적으로 상기 짧은 쪽 방향에서 대향하는 내면 간의 거리를 크게 한 계단 형상으로 형성할 수 있다.
본 발명에 따라, 약 압착부와 절연 피복체의 경계가 계단 형상으로 형성되기 때문에 피복 전선 측에서 배럴부의 내부에 대한 수분의 침입 경로를 복잡하게 하고, 침입 경로의 거리를 길게 할 수 있다.
이에 따라, 만일, 피복 전선 측에서 배럴부의 내부로 수분이 침입하여도, 압착 단자는 침입한 수분이 전선 도체로 도달하는 것을 더욱 어렵게 할 수 있다.
따라서, 압착 단자는, 약 압착부에서의 피복 전선 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 더 안정적으로 확보할 수 있다.
또한 본 발명의 양태로서, 상기 피복 압착부 및 상기 도체 압착부로 구성되는 상기 배럴부를 단계적으로 둘레의 전체가 축경하는 계단 형상 압착부로 구성할 수 있다.
본 발명에 따라, 전선 도체를 압착할 때의 압착량을, 복수의 지름의 전선 도체라 하더라도 같은 양으로 할 수 있으며, 압착 변형량이 너무 커져서 압착시의 변형 부하에 의해 배럴부가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 또한, 압착시에 둘레 전체 방향에서 압착하기 때문에 상기 배럴부에 작용하는 압착 변형에 따른 부하를 줄일 수 있다.
또한, 단계적으로 둘레 전체가 축경하기 때문에, 전선 도체를 가이드하면서 소정의 삽입 위치까지 전선 선단부를 쉽게 삽입할 수 있다.
또한, 예를 들어 저면이 평평한 상태의 계단 형상 압착부와 비교해서, 압착 단자를 가공해서 제조할 때의 가공 변형의 치우침이 적고, 내구성이 있는 압착 단자를 제조할 수 있다. 게다가, 계단 형상 압착부에서의 각 단(段) 부분 사이의 경사진 단차 부분의 길이 방향의 길이를 일정하게 하는 경우에는, 단차 부분의 경사 각도를 저면이 평평한 계단 형상 압착부에 비해 완만하게 형성되기 때문에 가공 부하를 줄일 수 있다. 반대로, 일정한 경사 각도로 단차 부분을 형성할 경우에는 단차 부분의 길이 방향(X)의 길이를 짧게 형성할 수 있다.
또, 본 발명의 양태로서, 상기 배럴부에 상기 도체 압착부를 상기 길이 방향으로 연장하고, 상기 길이 방향에서의 선단을 밀봉한 봉지부를 구비할 수 있다.
본 발명에 따라, 압착 단자는, 배럴부에서의 전선 도체측의 개구로부터의 수분의 침입을 방지할 수 있다. 게다가, 봉지부, 피복 압착부, 및 약 압착부에 의해 압착 단자는 압착 상태에서의 배럴부의 내부를 밀폐 상태로 할 수 있다. 이에 따라, 압착 단자는 배럴부의 내부에 대한 수분의 침입을 더 확실하게 방지할 수 있다.
따라서, 압착 단자는, 압착 상태에서의 배럴부의 내부를 밀폐 상태로 함으로써 확실한 수분 방지 성능을 확보하면서 동시에 보다 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 압착 단자에서의 배럴부에 의해 상기 피복 전선과 상기 압착 단자를 접속한 접속 구조체임을 특징으로 한다.
본 발명에 따라, 압착 단자의 배럴부에 의해 압착하는 것만으로 확실한 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 접속 구조체를 구성할 수 있다. 따라서, 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 양태로서, 상기 전선 도체를, 알루미늄계 재료로 구성하면서 동시에 적어도 상기 배럴부를 구리계 재료로 구성할 수 있다.
본 발명에 따라, 구리선에 의한 전선 도체를 가지는 피복 전선에 비해 경량화할 수 있으면서, 상술한 확실한 수분 방지 성능에 의해 이른바 이종 금속 부식(이하, 전해부식(電食)이라고 한다)을 방지할 수 있다.
자세하게는, 피복 전선의 전선 도체로 종래부터 이용되고 있던 구리계 재료를 알루미늄 또는 알루미늄 합금 등의 알루미늄계 재료로 대체해서, 그 알루미늄계 재료제의 전선 도체를 압착 단자에 압착한 경우에 있어서는, 단자 재료의 주석 도금, 금 도금, 구리 합금 등의 귀금속과의 접촉으로 인해 비금속인 알루미늄계 재료가 부식되는 현상, 즉 전해 부식이 문제가 된다.
덧붙여, 전해 부식이란, 귀금속과 비금속이 접촉하고 있는 부위에 수분이 부착하면, 부식 전류가 발생하여 비금속이 부식, 용해, 소실 등을 하는 현상이다. 이 현상에 의해, 압착 단자의 압착부에 압착된 알루미늄계 재료로 만든 도체 부분이 부식, 용해, 소실하고, 마침내는 전기 저항이 상승한다. 그 결과, 충분한 도전 기능을 못 하게 되는 문제가 있었다.
그렇지만, 상술한 확실한 수분 방지 성능에 의해 구리계 재료에 의한 도체 부분을 갖는 피복 전선에 비해 경량화를 도모하면서 이른바 전해 부식을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 접속 구조체를 복수 묶어서 구성한 와이어 하니스임을 특징으로 한다.
본 발명에 따라, 압착 단자와 전선 도체를 구성하는 금속 종류에 상관없이 안정된 도전성을 확보한 와이어 하니스를 구성할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 접속 구조체에서의 압착 단자를 커넥터 하우징 내에 배치한 커넥터임을 특징으로 한다.
본 발명에 따라, 압착 단자와 전선 도체를 구성하는 금속 종류에 상관없이 안정된 도전성을 확보하면서 압착 단자를 접속할 수 있다.
상술하면, 예를 들면, 암형 커넥터와 수형 커넥터를 서로 결합해서, 각 커넥터의 커넥터 하우징 내에 배치한 압착 단자를 서로 접속할 때, 수분 방지 성능을 확보하면서 각 커넥터의 압착 단자를 서로 접속할 수 있다.
따라서, 커넥터는 확실한 도전성을 갖춘 접속 상태를 확보할 수 있다.
또한, 본 발명은, 전선 도체의 외주를 절연성의 절연 피복체로 피복한 피복 전선에서의 상기 절연 피복체의 선단 근방을 소정의 압축력으로 압축해서 압착하는 피복 압착부와, 상기 절연 피복체의 선단에서 상기 피복 전선의 길이 방향으로 소정 길이만큼 노출된 상기 전선 도체를 압착하는 도체 압착부로 일체로 구성한 배럴부를 구비한 압착 단자의 압착 방법이고, 상기 피복 전선의 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 절연 피복체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성하면서, 상기 길이 방향으로 연장하여 형성한 상기 피복 압착부와, 상기 피복 압착부의 일단을 상기 길이 방향으로 연장하여 형성하면서 상기 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 전선 도체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성한 상기 도체 압착부로 구성한 상기 배럴부를 압착할 때에, 압착 상태에 있어서, 상기 소정의 압축력보다 작은 압축력으로 상기 절연 피복체를 소정의 압착 길이만큼 압축하여 압착하는 약(弱)압착부를 상기 피복 압착부의 타단측에 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라, 압착시의 피복 압착부의 변형에 추종해서 더 확실하게 약 압착부를 형성할 수 있다. 이에 따라, 압착 단자의 압착 방법은, 미리 약 압착부를 배럴부에 형성한 경우에 비해, 압착시에 약 압착부가 비뚤어진 형상으로 변형하는 것을 억제하여 절연 피복체를 한결같이 압축할 수 있다.
그리고 또한, 절연 피복체에 대해서 배럴부를 단단히 고정시켜서 압착하는 공정과 동시에 약 압착부를 형성할 수 있기 때문에, 압착 단자의 압착 방법은, 약 압착부를 형성하는 특별한 공정을 필요로 하지 않을 수 있다.
따라서, 압착 단자의 압착 방법은, 약(弱)압착부를 효율적으로 형성함과 동시에 보다 확실한 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
본 발명에 따르면 압착부의 내부로 수분이 침입하는 일이 없으며, 압착부와 도체 사이에 수분이 개재되는 일이 없는 우수한 수분 방지 성능을 얻을 수 있는 압착 단자, 접속 구조체 및 커넥터를 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선의 설명도이고,
도 2는 본 실시형태의 암형 압착 단자를 비스듬한 하방에서 본 구성 설명도이고,
도 3은 본 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선의 선단부분의 폭 방향 중앙 종단면도이고,
도 4는 본 실시형태의 암형 압착 단자를 피복 전선에 압착할 때의 작용 설명도이고,
도 5는 압착부를 길이 방향의 소정의 부분에서 절단한 단면도이고,
도 6은 압착부에서의 용접에 대해 설명한 설명도이고,
도 7은 암형 압착 단자를 구성하는 단자 기재의 평면도이고,
도 8은 압착부에서의 다른 용접 방법에 대해 설명한 설명도이고,
도 9는 다른 압착부에 대해 설명한 설명도이고,
도 10은 또 다른 압착부에 대해 설명한 설명도이고,
도 11은 피복 전선 및 압착 단자에서의 상방에서 본 외관을 나타낸 외관 사시도이고,
도 12는 배럴부에서의 용접에 대해 설명한 설명도이고,
도 13은 도11중의 A-A 화살표 방향으로 본 단면도이고,
도 14는 피복 전선 및 압착 단자에서 단단히 고정시키는 전후의 상태를 설명한 설명도이고,
도 15는 암형 커넥터와 수형 커넥터의 접속 대응 상태를 나타내는 사시도이고,
도 16은 절연 피복과 접촉한 상태에서의 배럴부의 찌부러뜨림 양에 대한 본 실시형태와 종래 예와 비교를 설명한 설명도이고,
도 17은 압착 단자 및 압착 접속 구조체에서의 다른 단면 형상을 설명한 설명도이고,
도 18은 압착 단자 및 압착 접속 구조체에서의 다른 단면 형상을 설명한 설명도이고,
도 19는 압착 단자 및 압착 접속 구조체에서의 다른 단면 형상을 설명한 설명도이고,
도 20은 압착 단자 및 압착 접속 구조체에서의 다른 단면 형상을 설명한 설명도이고,
도 21은 실시형태 3의 피복 전선 및 압착 단자의 단면 형상을 나타내는 단면도이고,
도 22는 실시형태 3의 피복 전선 및 압착 단자에서의 단단히 고정시키는 전후 상태를 설명한 설명도이고,
도 23은 실시형태 3의 압착 접속 구조체의 다른 단면 형상을 설명한 설명도이고,
도 24는 실시형태 3의 압착 접속 구조체의 다른 단면 형상을 설명하고 설명도이고,
도 25는 압착 접속 구조체의 다른 단면 형상을 설명한 설명도이고,
도 26은 배럴부의 다른 용접 방법에 대해 설명한 설명도이고,
도 27은 다른 압착부에 대해 설명한 설명도이고,
도 28은 또 다른 압착부에 대해 설명한 설명도이다.
(실시형태 1)
본 발명의 일 실시형태를 하기 도면과 함께 상술한다.
도 1(a)는 본 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)의 전선 선단부 (200a) 및 그 후방 부분의 사시도이며, 도 1(b)는 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)와 전선 선단부(200a)의 사시도이며, 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)에 삽입하기 직전의 모습을 나타내고 있다.
또한, 도 2는 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)를 비스듬한 하방에서 본 사시도이며, 도 3은 본 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)의 전선 선단부(200a) 및 그 주변 부분을 폭 방향에서의 중간 부분에서 절단하여 나타낸 종단면도이다.
본 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)은 도1(a) 및 도3에 나타낸 바, 피복 전선(200)을 암형 압착 단자(10)에 접속하여 구성하고 있다. 즉, 피복 전선(200)의 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)의 압착부(30)에 압착 접속하고 있다.
암형 압착 단자(10)에 압착 접속하는 피복 전선(200)은 알루미늄 소선을 묶은 알루미늄 심선(201)을 절연 수지로 구성하는 절연 피복(202)으로 피복하여 구성하고 있다. 자세하게는 알루미늄 심선(201)은 단면이 0.75㎟가 되도록 알루미늄 합금선을 꼬아 구성했다.
전선 선단부(200a)는 피복 전선(200)의 선단부분에 있어서 피복 선단부(202a)와 도체 선단부(201a)를 선단 측을 향해 이 순서로 직렬로 구비된 부분이다.
도체 선단부(201a)는 피복 전선(200)의 선단 측의 절연 피복(202)을 벗겨서 알루미늄 심선(201)을 노출시킨 부분이며, 피복 선단부(202a)는 피복 전선(200)의 선단 부분이지만 피복 선단부(202a)보다 후방 측 부분이며 알루미늄 심선(201)을 절연 피복(202)으로 피복한 부분이다.
아래에서 암형 압착 단자(10)에 관해 자세하게 설명한다.
암형 압착 단자(10)는 길이 방향(X)의 선단 측인 전방에서 후방을 향해 도시 생략하는 수형 단자의 삽입 탭의 삽입을 허용하는 박스부(20)와 박스부(20)의 후방에서 소정의 길이의 트랜지션부(40)를 통해 배치된 압착부(30)를 하나로 구성하고 있다.
또한, 본 실시형태에서는 상술한 바와 같이, 박스부(20)와 압착부(30)로 구성된 암형 압착 단자(10)로 구성했으나 압착부(30)를 구비한 압착 단자이면 상술한 암형 압착 단자(10)의 박스부(20)에 삽입 접속하는 삽입 탭과 압착부(30)로 구성하는 수형 압착 단자에서도 압착부(30)만으로 구성하고 복수의 피복 전선(200)의 알루미늄 심선(201)을 묶어 접속하기 위한 압착 단자라도 좋다.
또한, 길이 방향(X)이란, 도 1에서 나타내는 바와 같이, 압착부(30)를 압착해서 접속할 피복 전선(200)의 길이 방향과 일치하는 방향이며, 폭 방향(Y)은 길이 방향(X)에 대해 평면 방향에서 교차하는 방향이다. 또한, 압착부(30)에 대한 박스부(20) 측을 전방(前方)으로 하고, 반대로 박스부(20)에 대한 압착부(30) 측을 후방(後方)으로 하고 있다.
박스부(20)는 넘어진(倒位) 중공 사각 모양의 기둥체로 구성되어 내부에 길이 방향(X)의 후방을 향해 구부러지고 삽입되는 수형 커넥터의 삽입 탭(도시 생략)에 접촉하는 탄성 접촉편(片)(21)을 구비하고 있다.
또한 중공 사각 모양의 기둥체인 박스부(20)는 저면부(22)의 길이 방향(X)과 직교하는 폭 방향(Y)의 양측부에 연장하여 마련된 측면부(23)를 둘러싸도록 구부러져 길이 방향(X)의 선단 측에서 봐서 직사각형 모양으로 구성하고 있다.
또한 중공 사각 모양의 기동체인 박스부(20)는 저면부(22)의 길이 방향(X)과 직교하는 폭 방향(Y)의 양측부에 연장하여 마련된 측면부(23)를 겹치게 되도록 구부려서 길이 방향(X)의 선단 측에서 보아 직사각형 모양으로 구성하고 있다.
압착 전의 압착부(30)는 도 1(b)에서와 같이, 압착면(31) 및 압착면(31)의 폭 방향(Y)의 양측으로 연장한 배럴 구성편(32)을 둥글게 해서 단부(32a)끼리 맞대어 용접하여 후방으로 보아 O형으로 형성하고 있다.
덧붙여 배럴 구성편(32)의 길이 방향의 길이는 절연 피복(202)의 길이 방향 (X) 전방 측의 선단인 피복 선단부(202a)에서 길이 방향(X)의 전방으로 노출되는 도체 선단부(201a)의 길이 방향(X)의 노출 길이보다 길게 형성하고 있다.
압착부(30)는 전선 선단 압착부(30A)와 봉지부(封止部)(30B)를 후방에서 전방 측으로 이 순서로 연속하여 배설하고 있다.
봉지부(30B)는 전선 선단 압착부(30A)보다 전방 단부를 평판 형상으로 찌부러뜨리도록 변형시켜 판재끼리 중합하는 편평한 형상으로 구성하고 있다.
피복 압착부(30a)는 피복 선단부(202a)를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하고 있다.
전선 선단 압착부(30A)는 피복 압착부(30a), 후방 측 축경부(30s), 도체 압착부(30b) 및 전방 측 축경부(30t)를 후방에서 전방 측으로 이 순서로 연속하여 직렬로 배설하고 있다. 전선 선단 압착부(30A)는 피복 압착부(30a)에서 전방 측 축경부(30t)에 걸쳐 전선 선단부(200a)를 삽입 가능한 중공 형상으로 구성하여, 피복 압착부(30a)에서 봉지부(30B)에 걸쳐 둘레 방향 전체에 있어서 연속하는 연속 형상으로 일체로 형성하고 있다. 다시 말하면, 압착부(30)는 피복 입착부(30a)에서 봉지부(30B)에 걸쳐 둘레 면부(周面部)가 개구되어 있지 않은 중공 형상(통 모양)으로 형성하고 있다.
도체 압착부(30b)는 도체 압착부(30b)보다 소경으로 형성하면서 도체 선단부 (201a)를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하고 있다.
후방 측 축경부(30s)는 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)와의 경계부분에 있어서 피복 압착부(30a)에서 도체 압착부(30b)를 향해 서서히 지름이 작아지는(소경이 되는) 둘레 면부를 구비해서 형성하고 있다. 자세하게는 후방 측 축경부(30s)는 둘레 방향에서의 저면(底面)부를 제외한 둘레 면 전체가 길이 방향(X)의 전방을 향해 서서히 축경하고 있다.
전방측 축경부(30t)는, 도체 압착부(30b)와 봉지부(30B)의 경계부분에 있어서, 도체 압착부(30b)에서 봉지부(30B)를 향해 서서히 지름이 작아지는 둘레 면부(周面部)를 구비하여 형성되어 있다. 자세하게는, 전방측 축경부(30t)는 둘레 방향에서의 저면부(35)에 대해서 길이 방향(X)의 전방을 향해 축경되어 있지 않지만, 적어도 상면부(36)에 관해서 길이 방향(X)의 전방을 향해 축경되어 있다.
상술한 전선 선단부(200a)에 암형 압착 단자(10)를 압착 접속하는 절차 및 그 때 이루는 작용 효과에 대해 도 4 및 도 5를 이용하여 설명한다.
도 4는 본 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)의 작용 설명도이고, 자세하게는 도4(a)는 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)에 삽입하기 직전의 상태를 나타내는 종단면도이고, 도4(b)는 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)에 삽입한 상태를 나타내는 종단면도이다. 도5(a)는 도3의 A-A선 단면도이고, 도5(b)는 도3의 B-B선 단면도이다.
우선 도4(a)에서와 같이, 압착부(30)의 전선 선단 압착부(30A)에 전선 선단부(200a)를 삽입한다. 이 때 도 4(b)에서와 같이, 피복 압착부(30a)의 내부에 전선 선단부(200a)의 피복 선단부(202a)가 삽입되면서 도체 압착부(30b)의 내부에 전선 선단부(200a)의 도체 선단부(201a)가 삽입된다.
이 상태에서 도시하지 않는 압착 공구에 의해 전선 선단 압착부(30A)에 대해 압착부(30)를 압착함으로써, 도 3 및 도 5에서와 같이 전선 선단부(200a)에 암형 압착 단자(10)를 압착 접속할 수 있다.
상술한 암형 압착 단자가 구비된 전선(1) 및 암형 압착 단자(10)는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
암형 압착 단자(10)에서의 압착부(30)는 길이 방향(X)의 선단 측에서 기단 측으로 이 순서로 도체 선단부(201a)를 압착하는 도체 압착부(30b)와 피복 선단부 (202a)를 압착하는 피복 압착부(30a)를 배설하여, 피복 압착부(30a)를 피복 선단부(202a)를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성해 도체 압착부(30b)를 도체 압착부(30b)보다 소경으로 형성하면서 도체 선단부(201a)를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성해 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)에 압착한 상태에서 도체 선단부(201a)와 도체 선단부(201a)를 단단히 밀착시킬 수 있어 안정된 도전성을 얻을 수 있다.
자세하게는 길이 방향(X)을 따라 일정한 지름을 가지고 뭉툭하게 형성된 압착부를 구비한 종래의 암형 압착 단자의 경우, 피복 전선(200)의 선단 측 부분(전선 선단부(200a))을 압착부(30)에 지나치게 삽입하면 도체 선단부(201a)뿐만 아니라 피복 선단부(202a)까지 도체 압착부(30b)에 배치되는 사태가 생긴다.
그러면 압착부(30)의 내부에 있어서 도체 선단부(201a)가 밀려들어오는 것으로 꼬이거나 기우는 등의 상태로 압착부에 압착되기 때문에 압착 상태에서 압착부가 도체 선단부(201a)에 대해 밀착하지 않고 압착부와 도체 선단부(201a)사이의 내부에 빈틈이 생기기 쉽제 된다는 과제를 가진다.
반대로 피복 전선(200)의 선단 측(전선 선단부(200a))의 압착부(30)에 삽입이 부족할 경우에는 압착부의 선단부에서 도체 선단부(201a)가 배치되지 않은 부분이 생겨 압착 상태에서도 압착부의 내부에서 내부 빈틈이 잔류하기 쉽게 된다는 과제를 가진다.
그러면 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자에 압착한 상태에서 도체 선단부 (201a)와 도체 선단부를 단단히 밀착할 수 없고 안정된 도전성을 얻을 수 없었다.
이에 대해 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 상술한 바와 같이 압착부(30)를 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)보다 소경으로 형성한 도체 압착부(30b)로 구성되었기 때문에 피복 전선(200)의 선단 측을 압착부(30)에 삽입하면 길이 방향(X)에서 도체 선단부(201a)를 도체 압착부(30b)에 적절히 배치할 수 있으면서 피복 선단부(202a)를 피복 압착부(30a)에 적절히 배치할 수 있다.
이에 따라 압착부(30)의 내부에 있어서 도체 선단부(201a)가 꼬이거나 기울거나 하는 일이 없고, 또한 삽입이 모자라서 압착부(30)의 내부에 있어서 도체 선단부(201a)보다 선단 측에 빈틈이 잔류할 일도 없다.
따라서 압착부(30)를 압착한 상태에서 압착부(30)의 내부에 있어서 빈틈이 생기는 일이 없고 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)에 압착한 상태에 있어서 도체 선단부(201a)와 도체 선단부(201a)를 단단히 밀착시킬 수 있어 안정된 도전성을 얻을 수 있다.
더 자세하게는 전선 선단부(200a)를 압착부(30)에 삽입할 때, 도체 선단부(201a)를 도체 압착부(30b)까지 삽입하더라도 도체 압착부(30b)는 피복 압착부(30a)보다 소경으로 형성되어 있기 때문에 피복 선단부(202a)가 피복 압착부(30a)의 위치보다도 깊고 도체 압착부(30b)까지 삽입되는 것을 방지할 수 있다.
반대로 전선 선단부(200a)를 압착부(30)에 삽입할 때, 피복 선단부(202a)가 도체 압착부(30b)의 앞 부분까지 삽입하면 소경으로 형성한 도체 압착부(30b)의 기단 측에 맞닿는 것으로 소정의 삽입 위치까지 삽입이 완료된 것을 쉽게 인식할 수 있다.
따라서 전선 선단부(200a)를 압착부(30)에 대해 삽입되거나 삽입이 부족하다는 일이 없이 도체 선단부(201a)를 도체 압착부(30b)에 적절히 배치할 수 있으면서 피복 선단부(202a)를 피복 압착부(30a)에 적절히 배치할 수 있다.
또한 종래 암형 압착 단자는 압착부를 길이 방향의 총 길이에 걸쳐 같은 지름으로 형성하고 있기 때문에 특히 압착부 내부에 배치한 도체 선단부(201a)에 해당 압착부가 밀착하는 정도까지 압축 변형시켜 압착할 경우, 압착에 따라 압착부에 큰 압축 변형을 강요하게 된다.
그러면 압착 과정에서 압착부의 일부가 파손되거나 압착 후 압착부(압착 완료부)에 휘어짐이 발생하는 등, 압착 후의 형상의 변형 정도가 커져서 압착부와 피복 전선(200)의 선단부 사이에 빈틈이 생기게 된다.
그러면 전선 선부(200a)를 암형 압착 단자에 압착한 상태에서 도체 선단부 (201a)와 도체 압착부를 단단히 밀착할 수 없고 안정된 도전성을 얻을 수 없었다.
이에 대해, 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 도체 압착부(30b)를 피복 압착부(30a)보다 도체 선단부(201a)의 지름에 상당하도록 소경(小俓)으로 형성하고 있어 압착부(30)를 전선 선단부(200a)에 대해서 압착할 때, 도체 압착부(30b)의 압착에 따른 변형을 억제할 수 있다.
따라서, 압착에 따라 도체 압착부(30b)의 일부가 파단(破斷)되는 일이 없고 도체 압착부(30b)를 도체 선단부(201a)에 단단히 밀착시킬 수 있으므로 압착부(30)에 내부 빈틈이 생기는 일을 막을 수 있고 도체 선단부(201a)와 도체 선단부(201a)를 단단히 밀착시킬 수 있어 안정된 도전성을 얻을 수 있다.
또한 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 상술한 바와 같이 도체 압착부(30b)를 피복 압착부(30a)보다 소경으로 형성함으로써 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(10)에 압착한 상태에서 피복 압착부(30a)를 피복 선단부(202a)에 밀착시킬 수 있으면서 도체 압착부(30b)를 도체 선단부(201a)에 밀착시킬 수 있어 도체 압착부(30b)와 도체 선단부(201a)사이에 빈틈이 생기는 것을 막을 수 있다.
또한 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 압착부(30)의 길이 방향(X)의 선단 측에 봉지부(30B)를 형성하여 피복 압착부(30a)에서 봉지부(30B)에 걸쳐서 둘레 방향 전체에서 단자 기재(100)가 연속하는 연속 형상으로 형성되고 도체 압착부(30b)를 피복 압착부(30a)보다 소경으로 형성하고 있어 압착부(30)의 내부에 수분이 침입하지 않고 압착부(30)와 알루미늄 심선(201)사이에 수분이 개재하는 일이 없는 우수한 수분 방지 성능을 얻을 수 있다.
자세하게는 암형 압착 단자를 삽착(揷着)하는 커넥터는 일반적으로 다양한 환경하에서 사용되고 있어 분위기 온도 변화에 따른 결로 등에 의해 의도하지 않는 수분이 피복 전선의 표면에 부착하는 경우가 있다. 그리고, 피복 전선의 표면을 타고 커넥터 내부에 수분이 침입하는 경우가 있다.
그리고 압착부의 내부에 있어서 해당 압착부와 도체 선단부(201a)의 사이에 빈틈이 생긴 경우, 그 빈틈을 통해 수분이 침입하기 쉬워지고 침입한 수분이 압착부와 도체 선단부(201a)사이에 개재함으로써 도체 선단부(201a)가 부식하는 과제를 가지고 있었다. 특히 이온화 경향의 다른 이종 금속으로 구성된 전선 도체 및 압착 단자의 경우 커넥터의 일부로서 구비한 경우에 수분이 부착되어 전해 부식이 발생하는 문제도 있었다.
이에 대해 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 압착부(30)의 길이 방향(X)의 선단 측에 봉지부(30B)를 형성하면서 피복 압착부(30a)에서 봉지부(30B)에 걸쳐서 둘레 방향 전체에서 단자 기재(100)가 연속하는 연속 형상으로 형성하고 또한 도체 압착부(30b)를 피복 압착부(30a)보다 소경으로 형성함으로써 압착부(30)내부에 수분이 침입하는 일을 막을 수 있고 우수한 수분 방지 성능을 얻을 수 있다.
또한 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)의 경계부분에 피복 압착부(30a)에서 도체 압착부(30b)를 향해 서서히 지름이 작아지는 후방측 축경부(30s)를 형성하고 있다.
상술한 구성에 의해 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)의 경계부분을 길이 방향(X) 및 폭 방향으로 직교하는 직교 방향에 따라 형성한 경우, 다시 말하면 지름 방향으로 곧게 형성한 경우와 비교하여 후방 측 축경부(30s)를 길이 방향(X)에 따라 배치한 전선 선단부(200a)에 대향시켜서 배치할 수 있다.
이에 따라 후방 측 축경부(30s)도 포함하여 압착부(30)을 압착했을 때, 후방 측 축경부(30s)을 피복 선단부(202a)와 도체 선단부(201a)의 경계부에 대해 단단히 밀착된 상태에서 압착할 수 있다.
또한 상술한 구성에 따르면 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)의 경계부분에 피복 압착부(30a)에서 도체 압착부(30b)를 향해 서서히 지름이 작아지는 후방 측 축경부(30s)를 형성했기 때문에 전선 선단부(200a)를 압착부(30)에 삽입한 상태에서, 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)의 경계부분과 전선 선단부(200a)의 피복 선단부(202a)와 도체 선단부(201a)와의 경계부(200c)를 길이 방향(X)에서 일치시킬 수 있다(도4 참조).
그리고 이 피복 선단부(202a)와 도체 선단부(201a)와의 경계부는 예를 들어 절연 피복(202)에서 바깥쪽으로 도출된 바로 뒤에서 선단 측을 향해 서서히 축경하는 도체 선단부(201a)의 기단부가 배치된다(도4 참조).
이 때문에 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)와의 경계부분에 후방 측 축경부(30s)를 형성함으로써 도체 선단부(201a)의 기단부의 형상에 대응시켜 형성할 수 있다.
따라서 압착부(30)와 피복 전선(200)의 선단 측을 압착했을 때, 압착부(30)를 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)의 경계부분을 포함해 피복 전선(200)의 선단 측에 대해 밀착시킬 수 있고 특히 피복 압착부(30a)와 도체 압착부(30b)와의 경계부분에서의 내부 빈틈의 발생을 막을 수 있다.
또한 본 실시형태의 암형 압착 단자(10)는 도체 압착부(30b)와 봉지부(30B)와의 경계부분에 도체 압착부(30b)에서 봉지부(30B)를 향해 서서히 지름이 작아지는 전방측 축경부(30t)를 형성하고 있다.
상술한 구성에 따르면 도체 압착부(30b)와 봉지부(30B)와의 경계부분을 길이 방향(X) 및 폭 방향으로 직교하는 직교 방향에 따라 형성한 경우, 다시 말하면 지름 방향으로 곧게 형성한 경우와 비교하여 전방 측 축경부(30t)를, 예를 들면, 길이 방향(X)에 따라 배치한 도체 선단부(201a)나 압착부(30)의 저면부(35) 등에 대향시켜서 배치할 수 있다. 이에 따라 전방 측 축경부(30t)도 포함하여 압착부(30)를 압착했을 때, 전방 측 축경부(30t)를, 예를 들면, 길이 방향(X)에 따라 배치한 도체 선단부(201a)나 압착부(30)의 저면부(35) 등에 대해 단단히 밀착된 상태에서 압착할 수 있다.
또한 상술한 구성에 따르면, 도체 압착부(30b)와 봉지부(30B)와의 경계부분에 도체 압착부(30b)에서 봉지부(30B)를 향해 서서히 지름이 작아지는 전방 측 축경부(30t)를 형성했기 때문에 그 전방 측 축경부(30t)에 도체 선단부(201a)의 선단부분, 예를 들면, 도체 선단부(201a)의 알루미늄 심선(201)을 구성하는 복수의 알루미늄 소선(201aa) 중 적어도 일부의 소선(201aa)의 선단부를 파고들게 할 수 있다.
따라서 압착부(30)와 피복 전선(200)의 선단 측을 압착했을 때, 도체 압착부(30b)와 봉지부(30B)와의 경계부분에서도 도체 선단부(201a)에 대해 밀착시킬 수 있어 특히 도체 압착부(30b)와 봉지부(30B)와의 경계부분에서의 내부 빈틈의 발생을 막을 수 있다(도3 참조).
이어서 상술한 암형 압착 단자(10)의 제조 방법에 대해 도6과 도7을 이용하여 설명한다.
도6은 압착부(30)에서의 용접에 대해 설명하는 설명도를 나타내고, 자세하게는 도6(a)는 파이버 레이저 용접 장치(Fw)에서 파이버 레이저 용접을 하고 있는 모습을 나타내는 작용 설명도이고, 도6(b)는 도6(a)의 a부 확대도이다.
도7은 암형 압착 단자(10)를 구성하는 단자 기재(100)의 평면도이다.
또한 단자 기재(100)는 표면이 주석 도금(Sn도금)된 황동 등의 구리 합금 스트립(도시하지 않음)을 도7에서와 같은 평면 전개한 단자 형상으로 뚫은 판재이다.
단자 기재(100)는 단자 형상으로 구부려 가공했을 때, 박스부(20)에 상당하는 박스부 상당 부분(120), 트랜지션부(40)에 상당하는 트랜지션 상당 부분 및 압착부(30)에 상당하는 압착부 상당 부분(130)으로 형성하고 있다.
압착부 상당 부분(130)은 배럴 저면부(101)와 배럴편(102)으로 구성되고 봉지부 상당 부분(130B), 전방 측 축경부 상당 부분(130t), 도체 압착부 상당 부분(130b), 후방 측 축경부 상당 부분(130s) 및 피복 압착부 상당 부분(130a)을 길이 방향의 전방 측에서 후방 측으로 이 순서로 배치하고 있다.
피복 압착부 상당 부분(130a)의 배럴편(102)은 봉지부 상당 부분(130B), 전방 측 축경부 상당 부분(130t) 및 도체 압착부 상당 부분(130b)의 배럴편(102)보다 폭 방향으로 돌출하고 봉지부 상당 부분(130B), 전방 측 축경부 상당 부분(130t) 및 도체 압착부 상당 부분(130b)의 배럴편(102)은 같은 돌출 길이로 폭 방향으로 돌출해 형성되고 있다.
또한 후방 측 축경부 상당 부분(130s)의 배럴 편(102)은 길이 방향 (X)의 전방 측에서 후방 측으로 서서히 돌출 길이가 돌출하도록 돌출 방향의 선단 부분을 평면으로 보아 경사져 형성하고 있다.
상술한 압착 기재(100)를 중공 사각모양의 기동체의 박스부(20)와 후방으로 보아 O형 압착부(30)로 되어 입체적인 단자 형상으로 구부려 가공하면서 압착부(30)를 용접하여 클로즈 배럴 형식의 암형 압착 단자(10)로 구성하고 있다.
자세하게는 압착부(30)의 배럴편(102)을 대향 단부(32a)끼리 저면 측에서 맞대도록 하여 둥글게 원통형을 구성함과 동시에 원통형의 전방 부분을 상면 측에서 저면 측에 밀어붙여서 평판 모양이 되도록 변형시킨다. 그리고 원통형의 대향 단부(32a)끼리 맞댄 길이 방향(X)에 따른 부분을 용접하여 길이 방향 용접부(W1)를 형성하고 그 다음에 폭 방향(Y)의 폭 방향 용접부(W2)를 용접해 폭 방향 용접부(W2)를 형성한다.
여기서 후방 측 축경부(30s) 및 전방 측 축경부(30t)는 둘레 방향에서의 적어도 저면부(35)를 제외한 부분을 축경시켜 형성하고 있지만 이들 축경부(30s), (30t)의 저면부(35)는 축경시키지 않고 평 탄형상으로 형성하고 있다.
이에 따라 압착부(30)의 저면부(35)는 길이 방향(X)에 따라 지름이 변동하지 않는 평탄 형상으로 할 수 있다.
따라서 도6에서과 같이 압착부(30)의 저면부(35)에 있어서 레이저 조사 장치 (Fw)를 길이 방향(X)에 따라 슬라이딩시키면서 한쌍의 대향 단부끼리 용접할 때, 한쌍의 대향 담부끼리에 대해 조사하는 레이저 방사 거리가 피복 압착부(30a), 도체 압착부(30b), 봉지부(30B)의 각각의 경계부에서의 지름의 변동에 따라 레이저(L)의 초점이 어긋나지 않고 확실히 용접부(W1,W2)를 형성할 수 있다.
또한 압착부(30)의 저면부에 있어서 레이저 조명 장치를 길이 방향(X)에 따라 슬라이딩시키면서 한쌍의 대향 단부끼리 용접할 때, 레이저(L)의 초점을 맞추기 위해 일일이 레이저 조사기를 압착부(30)에 대해 접리(接離)하는 방향으로 동작시킬 필요가 없고 원활하게 용접을 형성할 수 있다.
본 발명의 구성과 실시형태 대응에 있어서,
본 발명의 압착 접속 구조체는 실시형태의 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)에 대응하고,
이하 마찬가지로,
암형 압착 단자는 암형 압착 단자(10)에 대응하고,
후방 측 축경부는 후방 측 축경부(30s)에 대응하고,
전방 측 축경부는 전방 측 축경부(30t)에 대응하고,
도체는 알루미늄 심선(201)에 대응하고,
길이 방향의 선단 측은 길이 방향(X)의 전방 측에 대응하고,
길이 방향의 기단 측은 길이 방향(X)의 후방 측에 대응하지만,
본 발명은 상술한 실시형태 구성에만 한정되는 것이 아니라 청구항에 나타내는 기술 사상에 의거하여 응용할 수 있고 많은 실시형태를 얻을 수 있다.
본 실시형태에서는 압착 단자(100)의 배럴부(130)를 알루미늄과 알루미늄 합금 등의 비금속으로 된 알루미늄 심선(201)에 압착 접속하는 예를 설명했지만 그 비금속 이외에, 예를 들면, 구리 또는 구리 합금 등의 귀금속으로 된 도체 부분에 압착 접속하여도 좋고, 상기 실시형태와 동등한 작용 및 효과를 볼 수 있다.
자세하게는 상술한 구성의 배럴부(130)는 압착 상태에 있어서 물의 침입을 방지하기 위해, 예를 들어, 그 동안 선간(線間) 수분 방지를 위해 압착 후에 씰링 등이 필요했던 구리 또는 구리 합금 등의 심선에서 구성하는 피복 전선을 접속하여도 좋다.
또한 상술한 설명에서는 도 6에서와 같이 단자 형상으로 뚫은 구리 합금 스트립을 둥글게 하면서 단부(32a)끼리 맞대어 길이 방향(X)의 용접부(W1)에 따라 용접하여 후방으로 보아 O형으로 형성한 다음에 길이 방향(X)의 전단 부분을 찌부러뜨림과 동시에 폭 방향(Y)의 용접부(W2)에 따라 용접해서 밀봉하고 길이 방향(X)의 전단이 봉지부(30B)로 밀봉시켜서 길이 방향(X)의 후방에 개구를 가지는 통모양의 압착부(30)를 형성했으나 압착부(30)의 다른 용접 방법에 대해 설명하는 설명도인 도 8에서와 같이 압착부(30)의 형상을 형성하고 용접 부분을 용접하여 압착부(30)를 형성하여도 좋다.
상술하면 도 8(a)에서와 같이, 단자 형상으로 뚫은 구리 합금 스트립을 둥글게 하면서 길이 방향(X)의 전단 부분을 찌부러뜨려 봉지부(30B)를 포함한 압착부(30)의 형상으로 미리 형성한다.
그리고 둥글게 맞닿는 단부(32a)들을 길이 방향(X)의 용접 부분(W3)에 따라 용접하면서 봉지부(30B)에 있어서 폭 방향(Y)의 용접 부분(W4)에 따라 용접해 밀봉하고 압착부(30)를 완성한다.
또한 도6에서와 같이, 압착부(30)의 저면 측에서 단부(32a)끼리 맞대서 용접하여도 좋고, 도8(a), (b)에서와 같이, 압착부(30) 상면 측에서 단부(32a)끼리 맞대서 용접하여도 좋다.
또한 도8(c)에서와 같이, 압착 상태에 있어서 압착부(30)의 피복 압착부(30a)를 피복 전선(200)의 절연 피복(202)에 대해 정면으로 보아 원형으로 압착하고 도체 압착부(30b)를 알루미늄 심선에 대해 정면으로 보아 U자 모양으로 압착하여도 좋다.
또한 압착 단자(100)는 도8에서와 같이, 띠 모양의 캐리어(K)에 장착된 상태에서 압착부(30)를 용접한 다음에 피복 전선(200)을 압착 접속할 때, 또는 피복 전선(200)을 압착 접속한 후 캐리어(K)에서 분리하여도 좋지만, 캐리어(K)에서 분리된 상태에서 압착 단자(100)를 형성하여 피복 전선(200)을 압착 접속하여도 좋다.
또한 상술한 설명에서는 전선 선단 압착부(30A)를 피복 압착부(30a), 후방 측 축경부(30s), 도체 압착부(30b) 및 전방 측 축경부(30t)를 후방에서 전방 측으로 이 순서로 연속하여 직렬로 배설해서 구성했으나, 다른 압착부에 대해 설명하는 설명도인 도9에서와 같이, 후방 측 축경부(30s), 도채 압착부(30b) 및 전방 측 축경부(30t) 대신에 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)로 구성하여도 좋다.
단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)는 피복 압착부(30a)에 비해 소경이며 나아가 길이 방향(X)의 전방을 향해 단계적으로 축경되어 있다. 덧붙여 단계적으로 축경하는 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)의 각 단은 높이 방향의 차이, 각 단의 축경량은 피복 전선(200)의 절연 피복(202)의 두께에 대응하고 또한 각 단의 길이 방향(X)의 길이는 피복 전선(200)의 알루미늄 심선(201)의 길이에 대응하도록 설정하고 있다.
이와 같이 구성된 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)는 다양한 지름의 피복 전선(200)을 삽입하면서 압착해서 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)을 구성하는 경우, 전선 선단 압착부(30A)에 대해 전선 선단부(200a)를 적절한 삽입 위치에 삽입하여 확실한 압착 상태를 실현할 수 있다.
상술하면, 예를 들면, 도9(b)에서와 같이 태경(太徑)의 피복 전선(200)의 경우, 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)의 길이 방향(X)의 후방(도9에서 왼쪽)의 단 부분에 도체 선단부(201a)가 맞닿을 때까지 삽입함으로써 그 이상 삽입하지 못하고 적절한 삽입 위치까지 삽입할 수 있다.
도9(c)에서와 같이, 중경(中徑)의 피복 전선(200)의 경우, 길이 방향(X)의 중간 단 부분에 맞닿을 위치끼지 삽입할 수 있다. 즉, 태경의 피복 전선(200)보다 길이 방향(X) 전방 위치까지 삽입할 수 있다.
또한 도9(d)에서와 같이, 세경(細徑)의 피복 전선(200)의 경우, 길이 방향 (X) 전방(도9에서 오른쪽)의 단 부분에 맞닿을 위치까지 삽입할 수 있다. 즉, 중경의 피복 전선(200)보다 더 길이 방향(X) 전방 위치까지 삽입할 수 있다.
이와 같이 하여 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)는 피복 전선(200)의 지름에 따라 단 부분까지 적절하게 삽입할 수 있다. 각 단 부분은 길이 방향(X) 후방에서 전방을 향해 단계적으로 축경되어 있기 때문에, 즉 해당 단 부분까지 삽입되는 전선 선단부(200a)의 도체 선단부(201a)에 따라 축경된 각 단 부분에서 도체 선단부(201a)를 압착함으로써 그 압착량은 도체 선단부(201a)의 지름에 상관 없이 동일한 정도의 압착량으로 압착할 수 있다. 따라서 세경의 알루미늄 심선(201)을 압착하기 위해 크게 압착 변형시키는, 즉 압착량이 지나치게 큼으로써 압착부(30)에 금 등의 오류가 발생하지 않고 적절한 압착량으로 확실하게 압착할 수 있다. 즉, 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)에 의해 다종의 피복 전선(200)을 확실히 압착하여 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)을 구성할 수 있다.
또한 상술한 설명의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)는, 저면 부분이 평평한 압착부(30)에 있어서, 피복 압착부(30a)에 비해 소경이며, 게다가 길이 방향(X)의 전방을 향해 단계적으로 지름이 줄어들었으나, 또 다른 압착부(30)에 대해 설명하는 설명도인 도 10에서와 같이, 압착부(30)의 둘레 전체가 축경하는, 즉, 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)에서의 축경된 각 단(段)의 중심이 길이 방향(X)을 따라 일정해지도록 형성해도 좋다.
이와 같이, 저면이 평평하지 않은 둘레 전체가 축경된 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)를 사용하여 다양한 지름의 피복 전선(200)을 삽입하면서 압착해서 암형 압착 단자가 구비된 전선(1)을 구성할 경우, 저면이 평평한 압착부(30)의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)와 같은 효과를 보면서 다양한 지름의 피복 전선(200)의 도체 선단부(201a)를 소정의 위치까지 삽입할 때의 가이드가 되어 쉽게 삽입할 수 있다. 게다가 저면이 평평한 압착부(30)의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)에 비해 암형 압착 단자(10)를 가공하여 제조할 때의 가공 변형의 치우침이 적고, 내구성이 있는 암형 압착 단자(10)를 제조할 수 있다. 또한 압착시 둘레 전체 방향에서 압착하기 때문에 압착부(30)에 작용하는 압착 변형에 의한 부하를 저감할 수 있다.
또한 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)의 단 부분 사이의 경사진 단차 부분의 길이 방향(X)의 길이를 일정하게 하는 경우에는, 단차 부분의 경사 각도를 저면이 평평한 압착부(30)의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(30c)에 비해 완만하게 형성됨으로써 가공 부하를 저감할 수 있다. 반대로 일정한 경사 각도로 단차 부분을 형성하는 경우에는 단차 부분의 길이 방향(X)의 길이를 짧게 형성할 수 있다.
덧붙여, 도9 및 도10에는, 3 단계로 축경되는 예를 도시하고 있지만, 단수(段數)는 2 단계라도 좋고, 4 단계 이상이라도 좋다.
(실시형태 2)
우선, 본 실시형태의 피복 전선(400) 및 압착 단자(200)에 대해 도11~13을 참조하여 자세하게 설명한다.
덧붙여 도11은 피복 전선(400) 및 압착 단자(200)의 상방으로 본 외관 사시도를 나타내고, 도12는 배럴부(230)의 용접에 대해 설명하는 설명도를 나타내고, 도13은 도11중의 A-A 화살표 방향으로 본 단면도를 나타내고 있다.
또한 도 11에서 화살표(X)는 길이 방향을 나타내고(이하「길이 방향(X)」으로 함), 화살표(Y)는 폭 방향을 나타낸다(이하「폭 방향(Y)」으로 함). 또한, 길이 방향(X)에 있어서, 후술하는 박스부(210) 측(도면에서 좌측)을 전방으로 하고, 박스부(210)에 대해 후술하는 피복 전선(400) 측(도면에서 오른쪽)을 후방으로 한다.
또한, 도12(a)는 박스부(210)를 2점 쇄선으로 나타내는 투과상태로 한 압착 단자(200)의 저면 측의 개략 사시도를 나타내고, 도12(b)는 도12(a)의 Z부 확대도를 나타내고 있다.
피복 전선(400)은 도 11 및 도 13에 나타내도록 알루미늄 소선(101a)을 묶은 알루미늄 심선(401)을 절연 수지로 구성하는 절연 피복(402)으로 피복하여 구성하고 있다. 자세하게는 알루미늄 심선(401)은 단면이 0.75㎟이 되도록 알루미늄 합금선을 꼬여 구성하고 있다. 또한 피복 전선(400)은 절연 피복(402)의 선단에서 소정의 길이 만큼 알루미늄 심선(401)을 노출시키고 있다.
압착 단자(200)는 도 11~13에서와 같이 암형 단자이며, 길이 방향(X)의 전방에서 후방을 향해 도시 생략하는 수형 단자의 수형 탭의 삽입을 허용하는 박스부(210)와 박스부(210)의 후방에서 소정의 길이의 트랜지션부(220)를 통해 배치된 배럴부(230)를 일체로 구성하고 있다.
이 압착 단자(200)는 표면이 주석 도금(Sn도금)된 황동 등의 구리 합금 스트립(도시 생략)을 평면 전개한 단자 형상으로 뚫은 후, 중공 사각 모양의 기둥체의 박스부(210)와 후방으로 보아 O형의 배럴부(230)로 되는 입체적인 단자 형상으로 구부려 가공하면서 배럴부(230)를 용접하여 구성된 클로즈 배럴 형식의 단자이다.
박스부(210)는, 저면부(211)의 길이 방향(X)과 직교하는 폭 방향(Y)의 양측부에 연장 설치된 측면부(212)의 한쪽을 다른 쪽 단부에 서로 겹치도록 접어 구부려서 길이 방향(X)의 전방 측에서 보아 직사각형의 넘어진 중공 사각 모양의 기둥체로 구성되어 있다.
또한, 박스부(210) 내부에는 저면부(211)의 길이 방향(X)의 전방 측을 연장하고 길이 방향(X)의 후방을 향해 접어 구부려서 형성되어 삽입되는 수형 단자의 삽입 탭(도시 생략)에 접촉하는 탄성 접촉편(213)을 구비하고 있다.
배럴부(230)는 절연 피복(402)을 압착하는 약(弱) 압착부(231) 및 피복 압착부(232)와 노출된 알루미늄 심선(401)을 압착하는 심선 압착부(233)를 후방에서 이 순서로 일체로 구성하면서 심선 압착부(233)보다 전방 단부를 평판 형상으로 찌부러뜨리도록 변형시킨 봉지부(234)로 구성되어 있다.
이 배럴부(230)는 도12에서와 같이, 단자 형상으로 뚫은 구리 합금 스트립에서의 배럴부(230)를 피복 전선(400)의 외주를 포위하는 크기로 둥글게 만들면서 둥글어진 단부(2230b)끼리 맞대고 길이 방향(X)의 용접부(W1)에 따라 용접하여 후방으로 보아 O형으로 형성하고 있다. 다시 말하면 배럴부(230)는 폭 방향(Y)의 단면 형상을 폐쇄 단면 형상으로 형성하고 있다.
또한, 배럴부(230)의 봉지부(234)는 도 12에서와 같이, 배럴부(230)의 길이 방향(X)의 전단을 폐쇄하도록 폭 방향(Y)의 용접부(W2)를 따라 용접하여 밀봉하고 있다.
즉, 배럴부(230)는 단부(230a,230b)끼리 및 길이 방향(X)의 전단을 용접하여 폐쇄하고 길이 방향(X)의 후방에 개구를 가지는 통 모양으로 형성되어 있다.
또한 배럴부(230)에 있어서 약(弱) 압착부(231)는 도13에서와 같이, 피복 압착부(232)의 길이 방향(X)의 길이와 동등한 길이이며, 구리 합금 스트립을 단자 형상으로 뚫었을 때, 피복 압착부(232)의 판 두께보다 얇은 판 두께로 성형하고 있다.
그리고, 피복 전선(400)의 외주를 포위하는 크기로 둥글게 한 상태에서 약 압착부(231)는 피복 압착부(232)의 외경과 동일한 외경을 가지면서 피복 압착부(232)의 내경보다 큰 내경을 가진 형상으로 형성하고 있다.
다음은 이러한 구성의 압착 단자(200)의 배럴부(230)에 피복 전선(400)을 삽입하면서 배럴부(230)를 단단히 고정시켜서 압착하는 공정 및 압착 후의 압착 접속 구조체(1A)에 대해 도 14를 이용해 자세히 설명하다.
덧붙여 도 14는 피복 전선(400) 및 압착 단자(200)의 단단히 고정시키는 전후의 상태를 설명하는 설명도를 나타내고, 도 14(a)는 피복 전선(400)을 삽입한 압착 단자(200)에 대해서 압착 공구(610)에서 단단히 고정시키기 전 상태를 설명하는 설명도를 나타니고, 도 14(b)는 피복 전선(400) 및 압착 단자(200)를 접속한 압착 접속 구조체(1A)의 단면 형상의 단면도를 나타내고 있다.
상술한 압착 단자(200)의 배럴부(230)에 대해 도 14(a)에서와 같이, 후방에서 알루미늄 심선(401)이 노출된 피복 전선(400)을 내부에 삽입한다. 이 때 노출된 알루미늄 심선(401)이 심선 압착부(233)에 배치되도록 삽입한다.
그 다음에 도14(a)에서와 같이 피복 전선(400)을 삽입한 압착 단자(200)의 배럴부(230)에 대해 엔빌과 크림퍼로 구성된 한 쌍의 압착 공구(610)로 끼워 넣도록 단단히 고정시킨다.
이 한 쌍의 압착 공구(610)는 도 14(a)에서와 같이, 엔빌이 되는 제1 압착형(611) 및 크림퍼가 되는 제2 압착형(612)으로 구성되어 있다. 또한 압착 공구(610)는 압착한 후의 심선 압착부(233)의 외면 현상에 대응하는 내면 형상으로 형성된 심선 고정부(加締部)(610a)와 압착한 후의 약 압착부(231) 및 피복 압착부(232)의 외면 형상에 대응하는 내면 형상으로 형성된 피복 고정부(610b)를 일체로 구성하고 있다.
이러한 압착 공구(610)로 피복 전선(400)을 삽입한 압착 단자(200)의 배럴부(230)를 한 쌍의 압착 공구(610)로 끼워 넣도록 해 약 압착부(231), 피복 압착부(232) 및 심선 압착부(233)를 한결같은 힘으로 단단히 고정시켜서 절연 피복(402) 및 알루미늄 심선(401)을 압착해서 압착 접속 구조체(1A)를 구성한다.
구체적으로는 압착 접속 구조체(1A)는 도14(b)에서와 같이, 압착 공구(610)의 심선 고정부(610a)로 심선 압착부(233)를 단단히 고정시킴으로써 심선 압착부(233)와 알루미늄 심선(401)이 압착하여 도전 가능하게 접속되어 있다. 압착 공구(610)의 피복 고정부(610b)로 피복 압착부(232) 및 약 압착부(231)를 단단히 고정시킴으로써 피복 압착부(232) 및 약 압착부(231)와 절연 피복(402)이 압착해서 접속되고 있다.
이 때 압착 접속 구조체(1A)는 피복 압착부(232)의 내경과 약 압착부(231)의 내경의 차이에 의해 피복 압착부(232)에 의한 절연 피복(402)의 압축량에 대해서 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량이 작아진다. 즉, 압착 단자(200)는 피복 압착부(232)가 절연 피복(402)을 압축하는 압축력에 대해 약 압착부(231)가 절연 피복(402)을 압축하는 압축력이 줄어들도록 구성되어 있다.
이와 같이 하여 압착 단자(200)의 배럴을 단단히 고정시켜서 피복 전선(400)을 압착하여 접속하면서 알루미늄 심선(401)과 압착 단자(200)의 도전성을 확보한 압착 접속 구조체(1A)를 구성한다.
다음은 상술한 압착 접속 구조체(1A)를 커넥터 하우징 내부에 장착한 커넥터에 대해 도15를 이용해 설명한다.
덧붙여 도15는 암형 커넥터(521)와 수형 커넥터(531)의 접속 대응 상태의 사시도를 나타내고, 도15 중에서 수형 커넥터(531)를 2점 쇄선으로 도시하고 있다.
암형 커넥터 하우징(522)은 압착 단자(200)를 길이 방향(X)에 따라 장착 가능한 복수의 개구를 내부에 가지고, 폭 방향(Y)의 단면 형상이 직사각형 모양의 박스형상으로 형성하고 있다. 이러한 암형 커넥터 하우징(522)의 내부에 대해 상술한 압착 단자(200)로 구성한 복수의 압착 접속 구조체(1A)를 길이 방향(X)에 따라 장착하여 수형 커넥터(521)를 갖춘 와이어 하니스(420)를 구성한다.
또한 암형 커넥터 하우징(522)에 대응하는 수형 커넥터 하우징(532)은 암형 커넥터 하우징(522)과 마찬가지로, 압착 단자(200)를 장착 가능한 복수의 개구를 내부에 가지고 폭 방향(Y)의 단면 형상이 직사각형 모양이고 암형 커넥터 하우징(522)에 대해 요철 대응해서 접속 가능하게 형성하고 있다.
이런 수형 커넥터 하우징(532) 내부에 대해 도시를 생략하는 수형 압착 단자로 구성된 압착 접속 구조체(1A)를 길이 방향(X)에 따라 장착하고 수형 커넥터(531)를 갖춘 와이어 하니스(430)를 구성한다.
그리고 암형 커넥터(521)와 수형 커넥터(531)을 감합함으로써 와이어 하니스(420)와 와이어 하니스(430)를 접속한다.
이상과 같은 구성을 실현하는 압착 단자(200), 압착 접속 구조체(1A) 및 수형 커넥터(521)는 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
구체적으로는 배럴부(230)를 한결같은 힘으로 단단히 고정시켜서 피복 전선(400)을 압착하고 있어 약 압착부(231)는 피복 압착부(232)가 절연 피복(402)을 압축하는 압축력에 대해 보다 작은 압축력으로 절연 피복(402)을 압축할 수 있다. 즉, 피복 압착부(232)에 의한 절연 피복(402)의 압축량에 대해 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량을 줄일 수 있다.
또한 배럴부(230)를 단단히 고정시키는 하중의 증가에 따라 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량을 크게 할 수 있다. 즉, 압착 단자(200)는 피복 압착부(232)에다, 약 압착부(231)에서도 피복 전선(400)을 유지할 수 있다. 다시 말하면 압착 단자(200)는 피복 전선(400)측에서 배럴부의 내부에 대한 수분의 침입을 피복 압착부(232)와 약 압착부(231)로 저지할 수 있다.
그리고, 예를 들어 절연 피복(402)이 손상될 때까지 피복 압착부(232)를 단단히 고정시켰을 경우, 압착 단자(200)는 절연 피복(402)을 약(弱)압착부(231)로 압축하여 유지할 수 있다. 이에 의해 압착 단자(200)는 피복 압착부(232)의 피복 전선(400)측에 형성한 약 압착부(231)에 따라 피복 전선(400)측에서 배럴부의 내부에 수분이 침입하는 것을 저지할 수 있다.
더 자세하게는 절연 피복(402)과 접촉한 상태에서의 배럴부의 찌부러뜨림 양에 대한 본 실시형태와 종래의 비교를 설명하는 설명도를 나타내는 도16을 이용해 설명한다.
덧붙여 도16(a)는 절연 피복(402)과 접촉한 상태에서의 배럴부의 찌부러뜨림 양이 0.6mm보다 작을 경우를 나타내고, 도16(b)는 절연 피복(402)와 접촉한 상태에서의 배럴부의 찌부러뜨림 양이 0.6mm이상, 0.8mm보다 작은 경우를 나타내고 있다.
또한 도16 중의 왼쪽을 본 실시형태에서의 압착 접속 구조체(1A)를 나타내고, 오른쪽을 종래에서의 압착 접속 구조체(1Aa)를 나타내고 있다.
압착 접속 구조체(1Aa)는 도16에서와 같이, 상술한 피복 전선(400)과 압착 단자(200a)를 압착하여 구성하고 있다. 이 압착 단자(200a)는 피복 압착부(232a), 도시를 생략한 심선 압착부 및 봉지부에서 배럴부(230a)를 구성하고 있다.
여기서는 절연 피복(402)의 두께를 0.3mm로 하고, 피복 압착부(232) 및 피복 압착부(232a)의 두께를 0.25mm로하고, 약 압착부(231)를 피복 압착부(232)에 대해 0.1mm 얇게 형성하는 것으로 한다.
절연 피복(402)과 접촉한 상태에서의 배럴부의 찌부러뜨림 양이 0.6mm보다 작을 경우, 도 16(a)에서와 같이, 본 실시형태의 압착 접속 구조체(1A) 및 종래 예에서의 압착 접속 구조체(1Aa)는 각각 피복 압착부(232) 및 피복 압착부(232a)가 절연 피복(402)을 압축해서 피복 전선(400)을 유지하면서 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
절연 피복(402)과 접촉한 상태에서의 배럴부의 찌부러뜨림 양이 0.6mm이상, 0.8mm보다 작을 경우, 도16(b)에서와 같이 종래 예에서의 압착 접속 구조체(1Aa)는 피복 압착부(232a)의 단부에 의해 절연 피복(402)이 전단되어 피복 전선(400) 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 유지할 수 없다.
한편, 본 실시 형태의 압착 접속 구조체(1A)는 피복 압착부(232)의 단부에 의해 절연 피복(402)이 전단되지만, 약 압착부(231)가 절연 피복(402)을 압축하고 있는 상태를 유지하고 있기 때문에 피복 전선(400) 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
즉, 피복 전선(400) 측에서 배럴부의 내부에 대한 수분의 침입을 피복 압착부(232)만으로 저지하는 경우에 대해 압착 단자(200)는 약 압착부(231)를 일체로 형성함으로써 수분 방지 성능을 잃을 때까지의 배럴부(230)의 찌부러뜨림 양을 크게 할 수 있다.
이에 따라 압착 단자(200)는 배럴부(230)를 단단히 고정시켰을 때, 피복 압착부(232)의 찌부뜨림 양의 불균형에 의해 절연 피복(402)이 손상돼 피복 전선(400) 측에서 배럴부(230) 내부에 대한 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능이 확보하지 못하게 되는 일을 약 압착부(231)에 의해 방지할 수 있다.
따라서, 압착 단자(200)는 배럴부(230)의 찌부러뜨림 양의 불균형에 대해 약 압착부(231)를 구비함으로써 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
또한 약 압착부(231)를 피복 압착부(232)의 두께보다 얇은 두께로 형성함으로써 배럴부(230)를 한결같은 힘으로 단단히 고정시켜도 피복 압착부(232)에 의한 절연 피복(402)의 압축량과 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량을 다르게 할 수 있다. 즉, 압착 단자(200)는 피복 압착부(232)와 약 압착부(231)를 각각 다른 힘으로 단단히 고정시켜는 수고를 생략할 수 있다.
이 때문에 압착 단자(200)는 배럴부(230)를 단단히 고정시킬 때, 조립 공정 수가 증가하지 않고 약 압착부(231)를 단단히 고정시켜서 피복 전선(400)을 압착할 수 있다. 또한 기존의 압착 공구(610)를 사용할 수 있다.
따라서 압착 단자(200)는 피복 압착부(232)의 두께에 비해 약 압착부(231)의 두께를 얇게 함으로써 배럴부(230)를 단단히 고정시킬 시의 조립 공수의 증가를 억제할 수 있다.
또한 약 압착부(231)를 원통 형상으로 형성함에 따라 길이 방향(X)의 단면에 있어서 약 압착부(231)는 지름 방향으로 대면하는 내면 간의 거리를 일정하게 할 수 있다. 따라서 약 압착부(231)는 절연 피복(402)을 한결같은 압축력으로 압축할 수 있는, 즉, 절연 피복(402)을 한결같은 압축량으로 압축할 수 있다. 이 때문에 약 압착부(231)는 보다 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
이에 따라 만일 피복 압착부(232)에 의해 절연 피복(402)이 손상되어도 압착 단자(200)는 약 압착부(231)에 의해 피복 전선(400) 측으로부터 절연 피복(402)의 손상 부위에 수분이 도달하는 것을 더욱 어렵게 할 수 있다.
따라서 압착 단자(200)는 보다 안정된 수분 방지 성능을 확보함으로써 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또한 배럴부(230)에 봉지부(234)를 구비함으로써 압착 단자(200)는 배럴부(230)의 알루미늄 심선(401) 측 개구에서의 수분의 침입를 방지할 수 있다. 또한 봉지부(234), 피복 압착부(232) 및 약 압착부(231)에 의해 압착 단자(200)는 압착 상태에서의 배럴부(230)의 내부를 밀폐 상태로 할 수 있다. 이에 따라 압착 단자(200)는 배럴부(230) 내부에 대한 수분의 침입을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
따라서, 압착 단자(200)는 압착 상태에서의 배럴부(230)의 내부를 밀폐 상태로 함으로써 확실한 수분 방지 성능을 확보하면서 보다 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또한, 상술한 약 압착부(231)를 구비한 압착 단자(200)에 의해 압착 단자(200)의 배럴부(230)에 압착만 하면 확실한 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 압착 접속 구조체(1A)를 구성할 수 있다.
따라서, 압착 접속 구조체(1A)는 보다 안정된 도전성을 확보할 수 있다.
또한, 피복 전선(400)의 심선을 알루미늄 합금으로 구성하면서 배럴부(230)를 구리 합금으로 구성함으로써 동선에 의한 심선을 갖는 피복 전선(400)에 비해 경량화할 수 있다. 게다가 봉지부(234), 피복 압착부(232) 및 약 압착부(231)에 의한 확실한 수분 방지 성능에 의해 이종 금속으로 구성된 압착 단자(200)와 피복 전선(400)에 의한 전해 부식 발생을 방지할 수 있다.
또한, 압착 접속 구조체(1A)의 압착 단자(200)를 암형 커넥터 하우징(522)의 내부에 배치한 암형 커넥터(521)를 구성함으로써 암형 커넥터 하우징(522)안에 배치한 압착 단자(200)에 수형 커넥터(531)의 압착 단자를 접속할 때 수분 방지 성능을 확보하면서 암형 커넥터(21)의 압착 단자(200)를 수형 커넥터(531)에 접속할 수 있다.
따라서, 암형 커넥터(521)는 확실한 도전성을 갖춘 접속 상태를 확보할 수 있다.
덧붙여, 상술한 실시형태 2에 있어서 약 압착부(231)의 내면 형상을 피복 압착부(232)의 내경보다 크게 내경을 가진 형상으로 형성했지만 이에 한정하지 않고 피복 압착부(232)에 의한 절연 피복(402)의 압축량에 비해 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량을 줄일 있는 내면 형상이라면 다른 압착 단자(200) 및 압착 접속 구조체(1A)를 설명하는 설명도를 나타내는 도17~20에서와 같이 적절한 내면 형상으로 형성하여도 좋다.
다만, 도17~20에 있어서 주요부를 명확하게 도시하기 위해 압착 단자(200) 및 압착 접속 구조체(1A)의 박스부, 트랜지션부, 봉지부 및 심선 압착부의 도시를 생략하고 있다.
예를 들면, 도17(a)에서와 같이, 상술한 실시형태 2의 약 압착부(231)에 대해 배럴부(240)에서의 약 압착부(241)의 내면 형상이 다른 압착 단자(200)이어도 좋다. 이 약 압착부(241)의 내면 형상은 피복 압착부(242)에 연장하여 마련되는 경사면(241a)을 피복 압착부(242) 측에 형성하면서 후방 가장자리를 얇게 해서 확경(擴徑)한 벨 마우스부(241b)를 형성하고 있는 점이 상술한 실시형태 2의 약(弱) 압착부(231)의 내면 형상과 다르다.
이 때 압착 접속 구조체(1A)는 도17(b)에서와 같이, 경사부(241a)와 벨 마우스부(241b) 사이에 따라 피복 압착부(242)에 의한 압축력보다 작은 압축력으로 한결같이 압축할 수 있다. 이에 따라 상술한 실시형태 2와 같은 효과를 볼 수 있다.
또한 경사부(241a)에 의해서 상술한 실시형태 2와 같은 약 압착부(231)와 피복 압착부(232)의 내경 차이에 의한 단차를 경감해 배럴부(240)를 단단히 고정시킬 때 절연 피복(402)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 덧붙여, 벨 마우스부 (241b)에 의해 피복 전선(400)이 요동했을 때 배럴부(240)의 후단과 절연 피복(402)이 스쳐 절연 피복(402)이 마모나 손상될 위험을 경감할 수 있다.
또한 다른 압착 단자(200)의 예로서 도18(a)에서와 같이, 배럴부(250)의 피복 압착부(252)의 외경과 동일한 외경의 약 압착부(251)에 있어서 피복 압착부(252) 측을 소경으로 하면서 후단의 내경이 절연 피복(402)의 외경보다 큰 테이퍼 형상인 테이퍼부(251a)와 테이퍼부(251a)의 후단의 내경과 동일한 내경의 후단 확경부(251b)를 전방에서 이 순서로 형성한 내면 형상이라도 좋다.
이 때 압착 접속 구조체(1A)는 도18(b)에서와 같이, 약 압착부(251)가 절연 피복(402)을 압축하는 압축력을 보다 안정시킬 수 있다. 예를 들면, 도13과 같은 배럴부(230)의 경우, 피복 압착부(232)와 약 압착부(231)의 내경 차이가 피복 압착부(232)에 의한 절연 피복(402)의 압축량과 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량의 차이가 된다.
그러므로, 배럴부(230)의 찌부러뜨림 양이 최소값에 가까운 경우, 압착 단자(200)는 약 압착부(231)에 의한 절연 피복(402)의 압축량을 충분히 확보하지 못할 우려가 있다. 즉, 압착 단자(200)는 안정된 압축력으로 절연 피복(402)을 압축하지 못할 우려가 있다.
한편, 배럴부(230)의 찌부러뜨림 양이 최대값에 가까운 경우, 압착 단자(200)는 피복 압착부(232)와 약(弱)압착부(231)의 내경 차이에 의한 단차(段差)에 따라 절연 피복(402)이 쉽게 전단(剪斷)될 우려가 있다.
그래서 배럴부(250)에서의 약 압착부(251)의 내면 형상을 테이퍼 형상으로 함으로써 압착 단자(200)는 약 압착부(251)가 절연 피복(402)을 압축하는 압축력을 길이 방향(X)의 후방에서 전방을 향해 완만하고 크게 만들 수 있다. 이 때문에 배럴부(250)의 압축량의 불균형에 대해 압착 단자(200)는 약 압착부(251)의 테이퍼 형상인 내면 형상의 길이 방향(X) 중 어느 하나의 위치에서 안정된 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 압축력으로 절연 피복(402)을 압축할 수 있다.
또한, 테이퍼 형상인 내면 형상에 의해 내경 차이에 의한 단차를 해소함으로써 압착 단자(200)는 약 압착부(251)가 절연 피복(402)을 쉽게 전단하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 압착 단자(200)는 약 압착부(251)의 내면 형상을 테이퍼 형상으로 함으로써 배럴부(250)의 피복 전선(400) 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 보다 안정되게 확보할 수 있다.
또한, 다른 압착 단자(200)의 예로서 도19(a)에서와 같이, 배럴부(260)의 피복 압착부(262)의 외경과 동일한 외경의 약 압착부(261)에 있어서 피복 압착부(262)의 내경에 대해서 길이 방향(X)의 전방에서 후방을 향해 단계적으로 확경한 내면 형상이라도 좋다.
이 때 압착 접속 구조체(1A)는 도19(b)에서와 같이, 약 압착부(261)와 절연 피복(402)와의 경계가 단계적으로 둘레 전체가 축경하는 턱 모양 압착부에 형성된다. 이 때문에 약 압착부(261)의 길이 방향(X)의 길이를 실시형태 2의 약 압착부(231)의 길이와 동등하게 했을 경우, 약 압착부(261)는 약 압착부(231)에 대해서 피복 전선(400) 측에서 배럴부(260) 내부에 대한 수분의 침입 경로를 복잡화하고 침입 경로의 거리를 길게 할 수 있다.
이에 따라, 만일 피복 전선(400) 측에서 배럴부(260) 내부에 수분이 침입해도 압착 단자(200)는 침입한 수분이 전선 도체에 도달하는 것을 더욱 어렵게 할 수 있다.
따라서 압착 단자(200)는 약 압착부(261)의 피복 전선(400) 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 보다 안정되게 확보할 수 있다.
또한 다른 압착 단자(200)의 예로서, 도20(a)에서와 같이, 배럴부(270)의 피복 아착부(272)의 외경과 동일한 외경의 약 압착부(271)에 있어서 피복 압착부(272)의 내경보다 큰 내경으로 확경하면서 지름 방향 안쪽을 향해 돌출 설치된 환상 돌출부(271a, 271b)를 구비한 내면 형상이어도 좋다. 또한 환상 돌출부(271a)의 돌출 높이에 대해 후방이 위치한 환상 돌출부(271b)의 돌출 높이가 줄어들도록 형성하고 있다.
이 때, 압착 접속 구조체(1A)는 도20(b)에서와 같이, 약 압착부(271)가 피복 압착부(272)에 의한 압축력보다 작은 압축력으로 절연 피복(402)을 압축할 수 있다. 게다가, 환상 돌출부(271a, 271b)가 절연 피복(402)을 교지(咬持)하도록 압착할 수 있다. 이 때문에 약 압착부(271)의 길이 방향(X)의 길이를 실시형태 2의 약 압착부(231)의 길이와 동등하게 했을 경우, 약 압착부(271)는 약 압착부(231)에 대해서 피복 전선(400) 측에서 배럴부(270)내부에 대한 수분의 침입 경로를 보다 복잡화할 수 있다.
따라서 압착 단자(200)는 약 압착부(271)의 피복 전선(400) 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능을 보다 안정되게 확보할 수 있다.
또한 약 압착부(231)의 길이 방향(X)의 길이를 피복 압착부(232)의 길이 방향(X)의 길이와 동일한 길이로 했지만, 이에 한정하지 않고 피복 전선(400)에서 배럴부(230)내부에 대한 수분의 침입에 대해 수분 방지 성능을 확보할 수 있는 길이가 있다면 적절한 길이로 하여도 좋다.
(실시형태 3)
다음은 실시형태2에 비해 약(弱) 압착부(331)의 구성이 다른 압착 단자(300)및 압착 접속 구조체(1A)에 대해 도21 및 도22를 이용해 설명한다.
덧붙여, 도21은 실시형태 3의 피복 전선(400) 및 압착 단자(300)의 단면 형상의 단면도를 나타내고, 도22는 실시형태 3의 피복 전선(400) 및 압착 단자(300)에서의 단단히 고정시키는 전후의 상태를 설명하는 설명도를 나타내고 있다.
또한, 도22(a)는 피복 전선(400)을 삽입한 압착 단자(300)에 대해서 압착 공구(640)에서 단단히 고정시키기 전의 상태를 설명하는 설명도를 나타니고, 도22(b)는 피복 전선(400) 및 압착 단자(300)를 접속한 압착 접속 구조체(1A)의 단면 형상의 단면도를 나타내고 있다.
압착 단자(300)는 도21에서과 같이, 상술한 실시형태 2의 압착 단자(200)에 대해 약 압착부(331)의 내면 형상이 다르다. 더 자세하게는 배럴부(330)의 약 압착부(331)는 도21에서와 같이, 피복 압착부(332)의 내외 지름(俓)과 동일한 크기의 내외 지름으로 형성하고 있다.
박스부(310), 트랜지션부(320), 배럴부(330)의 봉지부(334), 심선 압착부(333) 및 피복 압착부(332)는 상술한 실시형태 2의 박스부(210), 트랜지션부(220), 봉지부(234), 심선 압착부(233) 및 피복 압착부(232)와 동일한 구성임으로 여기서 상세한 설명을 생략한다.
이어서, 이러한 구성의 압착 단자(300)의 배럴부(330)에 피복 전선(400)을 삽입하면서 배럴부(330)를 단단히 고정시켜서 압착하는 공정 및 압착 후 압착 접속 구조체(1A)에 대해 도22를 이용해 자세히 설명하다.
상술한 압착 단자(300)의 배럴부(330)에 대해 도22(a)에서와 같이, 후방에서 알루미늄 심선(401)이 노출된 피복 전선(400)을 내부에 삽입한다. 이 때 노출된 알루미늄 심선(401)이 심선 압착부(333)에 배치되도록 삽입한다.
그 다음에 도22(a)에서와 같이, 피복 전선(400)을 삽입한 압착 단자(300)의 배럴부(330)에 대해 엔빌과 크림퍼로 구성된 한 쌍의 압착 공구(640)로 끼워 넣도록 단단히 고정시킨다.
이 한 쌍의 압착 공구(640)는 도22(a)에서와 같이, 엔빌이 되는 제1 압착형(641) 및 크림퍼가 되는 제2 압착형(642)으로 구성되어 있다. 게다가, 압착 공구(640)는 압착한 후의 심선 압착부(333)의 외면 형상에 대응하는 내면 형상으로 형성된 심선 고정부(加締部)(640a)와, 압착한 후의 피복 압착부(332)의 외면 형상에 대응하는 내면 형상으로 형성된 제1피복 고정부(640b)와, 압착한 후의 약 압착부(331)의 외면 형상에 대응하는 내면 형상으로 형성된 제2 피복 고정부(640c)를 일체로 구성하고 있다.
더 자세하게는, 제2 피복 고정부(640c)는, 제1 피복 고정부(640b) 측을 소경(小俓)으로 하는 테이퍼 형상인 내면 형상으로 형성되고 있다.
이러한 압착 공구(640)로 피복 전선(400)을 삽입한 압착 단자(300)의 배럴부(330)를 한 쌍의 압착 공구(640)로 끼어 놓도록 하여 약(弱)압착부(331), 피복 압착부(332) 및 심선 압착부(333)를 한결같은 힘으로 단단히 고정시켜서, 절연 피복(402) 및 알루미늄 심선(401)을 압착하여 압착 접속 구조체(1A)를 구성한다.
구체적으로는 압착 접속 구조체(1A)는 도22(b)에서와 같이, 압착 공구(640)의 심선 고정부(640a)로 심선 압착부(333)를 단단히 고정시킴으로써 심선 압착부(333)와 알루미늄 심선(401)이 압착되서 도전 가능하게 접속되어 있다. 또한 제1 피복 고정부(640b) 및 제2 피복 고정부(640c)로 피복 압착부(332) 및 약 압착부(331)를 단단히 고정시킴으로써 피복 압착부(332) 및 약 압착부(331)와 절연 피복(402)이 압착되어 접속되고 있다.
이 때 약 압착부(331)는 길이 방향(X)에서의 단면에 있어서 피복 압착부(332)와 동등한 두께로 전방 측을 소경으로 하는 테이퍼 형상으로 형성된다. 이에 따라 압착 접속 구조체(1A)는 피복 압착부(332)에 의한 절연 피복(402)의 압축량에 대해 약 압착부(331)에 의한 절연 피복(402)의 압축량이 전방에서 후방에 걸쳐 완만하게 작아진다.
즉, 압착 접속 구조체(1A)는 피복 압착부(332)가 절연 피복(402)을 압축하는 압축력에 대해서 절연 피복(402)을 압축하는 압축력이 전방에서 후방으로 걸쳐 완만하게 작아지도록 약 압착부(331)를 형성하고 있다.
이와 같이 하여 압착 단자(300)의 배럴을 단단히 고정시켜서 피복 전선(400)을 압착해서 접속하면서 알루미늄 심선(401)과 압착 단자(300)와의 도전성을 확보한 압착 접속 구조체(1A)를 구성한다.
이상과 같은 구성의 압착 단자(300) 및 압착 접속 구조체(1A)는 상술한 실시형태 2와 같은 효과를 볼 수 있다.
또한 절연 피복(402)에 대해 배럴부(330)를 단단히 고정시킬 때, 약 압착부(331)를 형성하는 압착 단자(300)의 압착 방법으로 함으로써 압착할 때의 피복 압착부(332)의 변형에 추종하여 보다 확실하게 약 압착부(331)를 형성할 수 있다.
이에 따라 압착 단자(300)의 압착 방법은 미리 약 압착부(331)를 배럴부(330)에 형성하는 경우에 대해, 압착했을 때 약 압착부(331)가 비뚤어진 형상으로 변형되는 것을 억제하고 절연 피복(402)을 한결같이 압축할 수 있다.
또한 절연 피복(402)에 대해 배럴부(330)를 단단히 고정시켜서 압착하는 공정과 동시에 약 압착부(331)를 형성할 수 있어 압착 단자(300)의 압착 방법은 약 압착부(331)를 형성하는 특별한 공정을 불필요하게 할 수 있다.
따라서, 압착 단자(300)의 압착 방법은, 약 압착부(331)를 효율적으로 형성함과 동시에 보다 확실한 수분 방지 성능을 확보할 수 있다.
또한 상술한 실시형태 3에 있어서 약 압착부(331)를 테이퍼 형상으로 형성했으나, 이에 한정하지 않고 피복 압착부(332)에 의한 절연 피복(402) 압축량에 비해 약 압착부(331)에 의한 절연 피복(402) 압축량을 줄일 수 있는 형상이라면 다른 압착 접속 구조체(1A)를 설명하는 설명도를 나타내는 도23 및 도24에서와 같이, 적절한 형상으로 형성하여도 좋다.
다만, 도23및 도24의 요부를 명확하게 도시하기 위해 압착 접속 구조체(1A)에서의 박스부, 트랜지션부, 봉지부 및 심선 압착부의 도시를 생략한다.
예를 들면, 도23(a)에서와 같이, 압착 공구(640)에서 배럴부(340)를 단단히 고정시킬 때 피복 압착부(342)의 내외 지름(內外徑)의 크기보다 큰 내외 지름의 약 압착부(341)를 형성하여도 좋다.
또한 다른 단면 형상의 예로서, 도23(b)에서와 같이, 압착 공구(640)에서 배럴부(350)를 단단히 고정시킬 때, 배럴부(350)의 후단에서 피복 압착부(352)를 향해 내외 지름을 단계적으로 축경한 약 압착부(351)를 형성하여도 좋다.
또한 다른 단면 형상의 예로서, 도24(a)에서와 같이, 압착 공구(640)에서 배럴부(360)를 단단히 고정시킬 때 배럴부(350)의 후단에서 피복 압착부(362)를 향해 완만하고 단계적으로 내외 지름을 축경한 약 압착부(361)를 형성하여도 좋다.
또한 다른 단면 형상의 예로서, 도24(b)에서와 같이, 압착 공구(640)에서 배럴부(370)를 단단히 고정시킬 때 지름 방향으로 안쪽을 향해 돌출 설치한 수분방지(止水) 돌출부(372a)를 피복 압착부(372)의 후단에서의 내주면에 형성함으로써 수분방지 돌출부(372a)보다 후방에 약 압착부(371)를 형성하여도 좋다.
더 자세하게는 배럴부(370)의 찌부러뜨림 양의 불균형에 따라 피복 압착부(372)의 수분방지 돌출부(372a)가 절연 피복(402)을 눌러 찌부러뜨려서 손상시킬 우려가 있다. 그래서 수분방지 돌출부(372a)보다 후방이고 수분방지 돌출부(372a)에 의한 절연 피복(402) 압축량보다 작은 압축량으로 절연 피복(402)을 압축하는 범위를 약 압착부(371)로 하여도 좋다.
또한 배럴부(340,350,360)를 단단히 고정시킬 때, 약 압착부(341,351,361)를 형성하기로 했으나 이에 한정하지 않고, 상술한 실시형태 2와 마찬가지로 구리 합금 스트립을 단자 형상으로 뚫었을 때, 약 압착부(341,351,361)를 미리 성형하여도 좋다.
또한 상술한 실시형태 2 및 실시형태 3에 있어서, 압착 단자(200,300)를 암형 압착 단자로 했으나 이에 한정하지 않고, 암형의 압착 단자에 대해 길이 방향(X)에 감합하는 수형 압착 단자이어도 좋다. 또는 박스부(210,310)가 아니고 U자 모양 또는 고리 형태의 평판 등이어도 좋다.
또한 피복 전선(400)에서의 심선을 알루미늄 합금으로 하고 압착 단자(200, 300)를 황동 등의 구리 합금으로 했으나 이에 한정하지 않고, 피복 전선(400)의 심선 및 압착 단자(200,300)를 황동 등의 구리 합금이나 알루미늄 합금 등의 동일한 금속으로 구성하여도 좋다.
또한 약 압착부에 있어서 피복 전선(400) 측에서의 수분의 침입에 대한 수분 방지 성능의 향상을 도모하여도 좋다. 예를 들면, 압착 접속 구조체(1A)의 다른 단면 형상을 설명하는 설명도를 나타내는 도25의 도 25(a)에서와 같이, 길이 방향 (X)의 단면 형상에 있어서 피복 압착부(382) 및 테이퍼 형상인 약 압착부(381)를 구비하는 배럴부(380)에서의 약 압착부(381)의 내면에 지름 방향 바깥쪽을 향해 요설(凹設)한 요홈부(381a)를 형성하여도 좋다. 이에 따라, 만일 후방에서 수분이 침입했을 경우, 요홈부(381a)에 의한 수분의 침입 경로를 복잡화함과 동시에 진입한 수분을 요홈부(381a)에 저장함으로써 약 압착부(381)의 수분 방지 성능을 향상할 수 있다.
혹은 도25(b)에서와 같이, 길이 방향(X)의 단면 형상에 있어서 배럴부(390)의 피복 압착부(392)의 내면의 후단에 지름 방향 안쪽을 향해 돌출 설치한 수분방지 돌출부(392a)를 구비하는 테이퍼 형상인 약 압착부(391)의 내면의 후단 근방에 지름 방향 안쪽을 향해 돌출 설치한 후단 수분방지 돌출부(391a)를 형성하여도 좋다.
이에 따라, 만일 배럴부(390)의 후방에서 수분이 침입한 경우, 후단 수분방지(止水) 돌출부(391a)에 의한 수분의 침입 경로를 복잡화함으로써 약 압착부(391)의 수분 방지 성능을 향상할 수 있다. 또한 수분방지 돌출부(392a), 후단 수분방지 돌출부(391a)는 압착 전 상태로 미리 형성하거나 압착할 때 피복 압착부(392) 및 약 압착부(391)와 함께 형성하여도 좋다.
본 발명의 구성과 상술한 실시형태의 대응에 대해서,
본 발명의 전선 도체는 실시형태의 알루미늄 심선(401)에 대응하고,
이하 마찬가지로
절연 피복체는 절연 피복(402)에 대응하고,
도체 압착부는 심선 압착부(233,333)에 대응하고,
접속 구조체는 압착 접속 구조체(1A)에 대응하고,
알루미늄계 재료는 알루미늄 합금에 대응하고,
구리계 재료는 황동 등의 구리 합금 스트립에 대응하고,
커넥터 하우징은 암형 커넥터 하우징(522) 및 수형 커넥터 하우징(532)에 대응하고,
커넥터는 암형 커넥터(521) 및 수형 커넥터(531)에 대응하지만,
본 발명은 상술한 실시형태의 구성에만 한정될 것이 아니고 많은 실시형태를 얻을 수 있다.
본 실시형태에서는, 압착 단자(200)의 배럴부(230)을 알루미늄과 알루미늄 합금 등의 비금속으로 된 알루미늄 심선(401)에 압착 접속하는 예를 설명했으나 그 비금속 이외에 예를 들면, 구리와 구리 합금 등의 귀금속으로 된 도체 부분에 압착 접속하여도 좋고 상기 실시형태와 동등한 작용 및 효과를 볼 수 있다.
자세하게는 상술한 구성의 배럴부(230)는 압착 상태에서 물의 침입을 방지할 수 있어, 예를 들면, 그 동안 선간 수분 방지를 위해 압착 후에 씰링 등이 필요했던 구리나 구리 합금 등의 심선으로 구성하는 피복 전선을 접속하여도 좋다.
또한 상술한 설명에서는 도12에서와 같이, 단자 형상으로 뚫은 구리 합금 스트립을 둥글게 하면서 단부(230a)끼리 맞대고 길이 방향(X)의 용접부(W1)에 따라 용접해서 후방으로 보아 O형으로 형성한 다음에 길이 방향(X)의 전단 부분을 찌부러뜨리면서 폭 방향(Y)의 용접부(W2)에 따라 용접해서 밀봉하여, 길이 방향(X)의 전단이 봉지부(234,334)에서 밀봉시키고 길이 방향(X)의 후방에 개구를 갖는 통 모양의 배럴부(230)를 형성했으나 배럴부(230)의 다른 용접 방법에 대해 설명하는 설명도인 도26에서와 같이, 배럴부(230)의 형상을 형성한 다음에 용접 부분을 용접하여 배럴부(230)를 형성하여도 좋다.
상술하면, 도26(a)에서와 같이, 단자 형상으로 뚫은 구리 합금 스트립을 둥글게 하면서 길이 방향(X)의 전단 부분을 찌부러뜨려서 봉지부(234, 334)를 포함한 배럴부(230)의 형상으로 미리 형성한다.
그리고 둥글게 해서 맞닿는 단부(230a)끼리 길이 방향(X)의 용접 부분(W3)에 따라 용접하면서 봉지부(234,334)에서의 폭 방향(Y)의 용접 부분(W4)에 따라 용접하고 밀봉해 배럴부(230)를 완성한다.
또한 도 12에서와 같이, 배럴부(230)의 저면 측에서 단부(230a)끼리 맞대서 용접하여도 좋고, 도26(a),(b)에서와 같이, 배럴부(230) 상면 측에서 단부(230a)끼리 맞대서 용접하여도 좋다.
덧붙여 도26(c)에서와 같이, 압착 상태에 있어서 배럴부(230)의 피복 압착부 (232, 332)를 피복 전선(200)의 절연 피복(202)에 대해 정면으로 보아 원형 모양으로 압착하여 심선 압착부(233, 333)를 알루미늄 심선에 대해 정면으로 보아 U자 모양으로 압착하여도 좋다.
또한 압착 단자(100)는 도26에서와 같이, 띠 모양의 캐리어(K)에 장착된 상태에서 배럴부(230)를 용접한 후 피복 전선(200)을 압착 접속할 때, 또는 피복 전선 (200)을 압착 접속한 후에 커리어(K)에서 분리하여도 좋으나, 캐리어(K)에서 분리된 상태에서 압착 단자(100)를 형성하고 피복 전선(200)을 압착 접속하여도 좋다.
또한 상술한 설명에서는 배럴부(230)를 약 압착부(231), 피복 압착부(232) 및 심선 압착부(233)를 후방에서 이 순서로 구성했으나 다른 압착부에 대해 설명하는 설명도인 도27에서와 같이, 피복 압착부(232) 및 심선 압착부(233) 대신에 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)로 구성하여도 좋다.
단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)는 약 압착부(231)에 비해 더 소경이며, 나아가 길이 방향(X)의 전방을 향해 단계적으로 축경하고 있다. 덧붙여 단계적으로 축경하는 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)의 각 단은 높이 방향의 차이, 각 단의 축경량은 피복 전선(400)의 절연 피복(402)의 두께에 대응하고, 또한 각 단의 길이 방향(X)의 길이는 피복 전선(400)의 알루미늄 심선(401)의 길이에 대응하도록 설정하고 있다.
이와 같이 구성한 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)는 다양한 지름의 피복 전선(400)을 삽입하면서 압착해서 압착 접속 구조체(1A)를 구성할 경우, 배럴부(230)에 대해 피복 전선(400)을 적절한 삽입 위치에 삽입해 확실한 압착 상태를 실현할 수 있다.
상술하면, 예를 들면 도27(b)에서와 같이, 태경(太徑)의 피복 전선(400)의 경우, 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)의 길이 방향(X) 후방(도27에서 왼쪽)의 단 부분에 알루미늄 심선(401)이 맞닿을 때 까지 삽입함으로써 그 이상 삽입하지 못해 적절한 삽입 위치까지 삽입할 수 있다.
도27(c)에서와 같이, 중경의 피복 전선(400)의 경우, 길이 방향(X) 중간의 단 부분에 맞닿는 위치까지 삽입할 수 있다. 즉, 태경의 피복 전선(400)보다 길이 방향(X) 전방의 위치까지 삽입할 수 있다.
덧붙여 도27(d)에서와 같이, 세경의 피복 전선(400)의 경우, 길이 방향(X) 전방(도27에서 오른쪽)의 단 부분에 맞닿는 위치까지 삽입할 수 있다. 즉, 중경의 피복 전선(400)보다 더 길이 방향(X) 전방의 위치까지 삽입할 수 있다.
이와 같이 하여 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)는 피복 전선(400)의 지름에 따라 단 부분까지 적절하게 삽입할 수 있다. 또한 단 부분은 길이 방향(X) 후방에서 전방을 향해 단계적으로 축경되고 있어, 즉, 해당 단 부분까지 삽입되는 피복 전선(400)의 알루미늄 심선(401)에 따라 축경된 단 부분에서 알루미늄 심선(401)을 압착함으로써 그 압착량은 알루미늄 심선(401)의 지름에 상관없이 동일한 정도의 압착량에서 압착할 수 있다. 따라서 세경의 알루미늄 심선(401)을 압착하기 위해 크게 압착 변형시키는, 즉, 압착량이 지나치게 커서 압착부(30)에 금 등의 오류가 발생하지 않고 적절한 압착량으로 확실하게 압착할 수 있다. 즉, 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)에 의한 다종의 피복 전선(400)을 확실하게 압착하고 압착 접속 구조체(1A)를 구성할 수 있다.
또 덧붙여 상술한 설명의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235) 저면 부분이 평평한 배럴부(230)에 있어서 약 압착부(231)에 비해 더 소경이며, 나아가 길이 방향(X)의 전방을 향해 단계적으로 축경했으나 또 다른 배럴부(230)에 대해 설명하는 설명도인 도28에서와 같이, 배럴부(230) 둘레 전체가 축경하는, 즉, 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)에서의 축경된 각 단의 중심이 길이 방향(X)에 따라 일정하게 되도록 형성하여도 좋다.
이와 같이 저면이 평평하지 않는 둘레 전체가 축경된 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)를 사용하여 다양한 지름의 피복 전선(400)을 삽입함과 동시에 압착하여 압착 접속 구조체(1A)를 구성하는 경우, 저면이 평평한 배럴부(230)의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)와 같은 효과를 볼 수 있음과 동시에 더 나아가 다양한 지름의 피복 전선(400)에서의 알미늄 심선(401)을 소정의 위치까지 삽입할 때의 가이드가 되어 쉽게 삽입할 수 있다. 게다가 저면이 평평한 배럴부(230)의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)에 비해 압착 단자(200)를 가공해 제조할 때의 가공으로 인한 비뜰어짐의 치우침이 적어져, 내구성이 있는 압착 단자(200)를 제조할 수 있다. 또한 압착시에 있어서 둘레 전체 방향에서 압착하기 때문에 배럴부(230)에 작용하는 압착 변형에 의한 부하를 저감할 수 있다.
덧붙여 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)의 각 단 부분 사이의 경사진 단차 부분의 길이 방향(X)의 길이를 일정하게 하는 경우에는, 단차 부분의 경사 각도를 저면이 평평한 배럴부(230)의 단차 형상(段差狀) 축경부(縮徑部)(235)에 비해 완만하게 형성할 수 있어 가공 부하를 저감할 수 있다. 반대로 일정한 경사 각도로 단차 부분을 형성할 경우에는, 단차 부분의 길이 방향(X)의 길이를 짧게 형성할 수 있다.
또한, 도 27 및 도 28은 3 단계로 축경되는 예를 도시하고 있지만, 단수(段數)는 2단계라도 좋고, 4단계 이상이라도 좋다.
10; 암형 압착 단자
30; 압착부
30a; 피복 압착부
30b; 도체 압착부
30B; 봉지부(封止部)
30s; 후방 측 축경부
30t; 전방 측 축경부
100; 단자 기재
201a; 도체 선단부
200; 피복 전선
201; 알루미늄 심선
202; 절연 피복
W1; 길이 방향 용접부
W2; 폭 방향 용접부
X; 길이 방향
1A; 압착 접속 구조체
200; 압착 단자
230, 240, 250, 260, 270; 배럴부
231, 241, 251, 261, 271; 약 압착부
232, 242, 252, 262, 272; 피복 압착부
233; 심선 압착부
234; 봉지부
300; 압착 단자
330, 340, 350, 360, 370, 380, 390; 배럴부
331, 341, 351, 361, 371, 381, 391; 약 압착부
332, 342, 352, 362, 372, 382, 392; 피복 압착부
333; 심선 압착부
334; 봉지부
400; 피복 전선
401; 알루미늄 심선
402; 절연 피복
521; 암형 커넥터
522; 암형 커넥터 하우징
531; 수형 커넥터
532; 수형 커넥터 하우징
X; 길이 방향

Claims (22)

  1. 도체를 절연 피복으로 피복하고, 선단 측의 상기 절연 피복을 벗겨서 상기 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부의 압착 접속을 허용하는 압착부를 구비한 압착 단자이고,
    상기 압착부를,
    길이 방향의 선단 측에서 기단(基端) 측으로 이 순서로 상기 도체 선단부를 압착하는 도체 압착부와, 상기 절연 피복의 선단 측의 피복 선단부를 압착하는 피복 압착부를 설치하고,
    상기 피복 압착부를, 상기 피복 선단부를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성하고,
    상기 도체 압착부를, 상기 피복 압착부보다 소경(小俓)으로 형성하면서,
    상기 도체 선단부를 둘러쌀 수 있는 중공 형상으로 형성한 압착 단자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 압착부의 길이 방향의 선단 측에 그 선단 측을 밀봉하는 봉지부(封止部)를 형성하고,
    상기 압착부를,
    상기 피복 압착부에서 상기 봉지부에 걸쳐서 둘레방향(周方向) 전체에서 연속하는 연속 형상으로 형성한 압착 단자.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 피복 압착부와 상기 도체 압착부의 경계 부분에,
    상기 피복 압착부에서 상기 도체 압착부를 향해서 서서히 지름이 작아지는 제 1 축경부(縮俓部)를 형성한 압착 단자.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 도체 압착부와 상기 봉지부의 경계부분에,
    상기 도체 압착부에서 상기 봉지부를 향해 서서히 지름이 작아지는 제 2 축경부를 형성한 압착 단자.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피복 압착부 및 상기 도체 압착부로 구성하는 상기 압착부를,
    단계적으로 둘레 전체가 축경(縮俓)하는 계단형상 압착부로 구성한 압착 단자.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압착부를,
    그 압착부를 전개한 전개(展開)형상으로 형성한 단자 기재로 형성하면서, 길이 방향을 중심 축으로 하도록 상기 단자 기재를 둥글린 단면 중공 형상으로 형성하고,
    상기 봉지부, 상기 도체 선단부, 및 상기 피복 선단부 각각의 경계부분에 있어서 기단(其端) 측에서 선단 측을 향해 지름이 축소되는 축경부를, 둘레방향(周 方向)에서의 저면(底面)부를 제외한 적어도 일부분에 형성하고,
    상기 단자 기재의 서로 마주하는 한 쌍의 대향단부(端部)끼리 용접하는 용접부를, 상기 압착부의 저면부에 길이 방향을 따라 형성한 압착 단자.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도체 부분을 알루미늄계 재료로 구성하면서 동시에,
    적어도 상기 압착부를 구리계 재료로 구성한 압착 단자.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 압착 단자의 압착부에 의해, 상기 피복 전선과 상기 압착 단자를 접속한 접속 구조체.
  9. 제 8항에 기재된 접속 구조체를 복수 묶어서 구성한 와이어 하니스.
  10. 제 8항에 기재된 접속 구조체의 압착 단자를 커넥터 하우징 내에 배치한 커넥터.
  11. 전선 도체의 외주(外周)를 절연성의 절연 피복체로 피복한 피복 전선에서의 상기 절연 피복체의 선단 근방을 소정의 압축력으로 압축해서 압착하는 피복 압착부와, 상기 절연 피복체의 선단에서 상기 피복 전선의 길이 방향으로 소정 길이만큼 노출된 상기 전선 도체를 압착하는 도체 압착부로 일체로 구성한 배럴부를 구비한 압착 단자이고,
    상기 피복 압착부를,
    상기 피복 전선의 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 절연 피복체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성하면서 상기 길이 방향으로 연장하여 형성하고,
    상기 도체 압착부를,
    상기 피복 압착부의 일단(一端)을 상기 길이 방향으로 연장하여 형성하면서,
    상기 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 전선 도체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성하고,
    상기 배럴부에,
    상기 피복 압착부의 타단 측을 상기 길이 방향으로 연장하여 일체 형성하면서, 압착 상태에 있어서, 상기 소정의 압축력보다 작은 압축력으로 상기 절연 피복체를 소정의 압착 길이만큼 압축해서 압착하는 약(弱)압착부를 구비한 압착 단자.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 약 압착부를,
    상기 피복 압착부의 두께보다 얇게 형성한 압착 단자.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 약 압착부의 내면 형상을,
    상기 길이 방향의 단면(斷面)에 있어서, 상기 짧은 쪽 방향에서 대면(對面)하는 내면 간의 거리를 일정하게 형성한 압착 단자.
  14. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 약 압착부에서의 내면 형상을,
    상기 길이 방향의 단면에 있어서, 상기 피복 압착부 측을 소경(小俓) 측으로 하면서, 상기 피복 압착부의 내면과 연속하는 테이퍼 형상으로 형성한 압착 단자.
  15. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 약 압착부에서의 내면 형상을,
    상기 길이 방향의 단면에 있어서, 상기 길이 방향에서의 상기 피복 압착부 측에서 상기 피복 전선 측을 향해 단계적으로 상기 짧은 쪽 방향에서 대향하는 내면 간의 거리를 크게 한 단계적으로 둘레 전체가 축경하는 단차 압착부에 형성한 압착 단자.
  16. 제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피복 압착부 및 상기 도체 압착부로 구성하는 상기 배럴부를,
    단계적으로 둘레 전체가 축경하는 계단형상 압착부로 구성한 압착 단자.
  17. 제 11항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배럴부에,
    상기 도체 압착부를 상기 길이 방향으로 연장하고, 상기 길이 방향에서의 선단을 밀봉한 봉지부(封止部)를 구비한 압착 단자.
  18. 제 11항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 기재된 압착 단자에서의 배럴부에 의해 상기 피복 전선과 상기 압착 단자를 접속한 접속 구조체.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 전선 도체를 알루미늄계 재료로 구성하면서,
    적어도 상기 배럴부를 구리계 재료로 구성한 접속 구조체.
  20. 제 18항 또는 제 19항에 기재된 접속 구조체를 복수 묶어서 구성한 와이어 하니스.
  21. 제 18항 또는 제 19항에 기재된 접속 구조체에서의 압착 단자를 커넥터 하우징 내에 배치한 커넥터.
  22. 전선 도체의 외주(外周)를 절연성의 절연 피복체로 피복한 피복 전선에서의 상기 절연 피복체의 선단 근방을 소정의 압축력으로 압축해서 압착하는 피복 압착부와, 상기 절연 피복체의 선단에서 상기 피복 전선의 길이 방향으로 소정 길이만큼 노출된 상기 전선 도체를 압착하는 도체 압착부로 일체로 구성한 배럴부를 구비한 압착 단자의 압착 방법이고,
    상기 피복 전선의 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 절연 피복체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성하면서 상기 길이 방향으로 연장해서 형성한 상기 피복 압착부와, 상기 피복 압착부의 일단을 상기 길이 방향으로 연장해서 형성하면서, 상기 짧은 쪽 방향에서의 단면 형상을 상기 전선 도체를 포위하는 폐쇄 단면 형상으로 형성한 상기 도체 압착부로 구성한 상기 배럴부를 압착할 때에,
    압착 상태에 있어서, 상기 소정의 압축력보다 작은 압축력으로, 상기 절연 피복체를 소정의 압착 길이만큼 압축해서 압착하는 약(弱)압착부를 상기 피복 압착부의 타단 측에 형성하는 압착 단자의 압착 방법.
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