KR20150120407A - 단자 연결띠, 압착 단자의 제조 방법, 전선 압착 장치, 및 전선 압착 방법 - Google Patents

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후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 중공(中空) 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있는 단자 연결띠, 및 압착 단자의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
띠 형상으로 형성된 캐리어(150)와, 상기 캐리어(150)의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재(110)로 구성하고, 도체(導體)(201)를 절연 피복(202)으로 피복하고, 선단측(先端側)의 절연 피복(202)을 박리하여 도체(201)를 노출시킨 도체 선단부(201a)를 구비한 피복 전선(200)에서의 적어도 도체 선단부(201a)를 단자 금속 부재(110)에 압착 접속하는 압착부(130)를 구비하여 구성한 단자 연결띠(100)로서, 압착부(130)를, 적어도 도체 선단부(201a)를 기단측(基端側)으로부터 삽입 가능하고, 또한 상기 도체 선단부(201a)를 위요(圍繞) 가능한 중공 형상으로 형성하였다.

Description

단자 연결띠, 압착 단자의 제조 방법, 전선 압착 장치, 및 전선 압착 방법 {TERMINAL CONNECTION BAND, METHOD FOR PRODUCING CRIMPED TERMINAL, WIRE CRIMPING DEVICE, AND WIRE CRIMPING METHOD}
본 발명은, 예를 들면, 자동차용 와이어 하니스(wire harness)의 커넥터 등에 장착되도록 한 압착(壓着) 단자를 제조할 때, 기재(基材)를 프레스 가공함으로써, 띠 형상으로 형성된 캐리어(carrier)와, 상기 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측(一端側)으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 구성되는 단자 연결띠, 및 단자 연결띠를 사용하여 제조하는 압착 단자의 제조 방법, 및 띠 형상으로 형성된 캐리어와 상기 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 압착 단자로 구성한 단자 연결띠에서의 압착 단자를, 피복 전선에서의, 선단측(先端側)의 절연 피복을 박리하여 도체(導體)를 노출시킨 도체 선단부에 압착 접속하기 위한 전선 압착 장치, 및 전선 압착 방법에 관한 것이다.
자동차 등에 장비된 전장(電裝) 기기는, 피복 전선을 다발로 한 와이어 하니스를 통하여, 다른 전장 기기나 전원 장치와 접속하여 전기 회로를 구성하고 있다.이 때, 와이어 하니스와 전장 기기나 전원 장치는, 각각에 장착한 커넥터끼리 접속되어 있다.
이들 커넥터는, 피복 전선에 압착하여 접속한 압착 단자가 내부에 장착되어 있고, 요철(凹凸) 대응하여 접속되는 암형(雌型) 커넥터와 수형(雄型) 커넥터를 끼워맞추도록 구성되어 있고, 와이어 하니스와 전장 기기나 전원 장치를 접속하는 많은 접속 개소(個所)에서 사용되고 있다. 이에 따라, 차량에서의 다양한 개소에서, 다수의 압착 단자가 사용된다.
그런데, 이와 같은 커넥터는, 다양한 환경 하에서 사용되고 있으므로, 분위기 온도의 변화에 의한 결로(結露) 등에 의해 예기치 않은 수분이 피복 전선의 표면에 부착되는 경우가 있다. 그리고, 피복 전선의 표면을 따라 전달되어 커넥터 내부에 수분이 침입하면, 피복 전선의 선단(先端)보다 노출되어 있는 전선 도체의 표면이 부식되는 문제가 있다.
그러므로, 압착 단자에는, 전선 도체를 압착한 압착부의 내부에 수분이 침입하지 않도록, 내부에 삽입한 전선 도체를 둘레 방향 전체로 포위하지 않는 오픈 배럴형(open barrel type)에 대하여, 내부에 삽입한 전선 도체를 둘레 방향 전체로 포위한 형태로 압착할 수 있는 원통형의 압착부를 구비한 클로우즈드 배럴형(closed barrel type)을 제안하고 있다.
이와 같은 클로우즈드 배럴형의 압착 단자는, 성형이나, 브레이징(brazing) 등에 의해 1개씩 개별적으로 제조되고 있었다. 그리고, 압착부를 전선 도체에 압착 접속할 때는, 예를 들면, 특허 문헌 1에 기재된 연속 압착 단자를 사용하여 행하고 있었다.
상세하게는, 연속 압착 단자는, 압착 단자를 개별적으로 끼워맞춤 유지하는 원통형의 슬리브와, 이들 슬리브끼리 연결하는 연결 벨트로 일체로 형성한 수지제이다.
이와 같은 연속 압착 단자를 사용하여 압착부를 전선 도체에 압착 접속할 때는, 각각의 압착 단자의 압착부를 슬리브에 끼워맞춤 유지한 상태에서, 연결 벨트를 자동 압착기의 다이스(dice)까지 슬리브마다 이송하면서, 압착부와 상기 압착부에 삽입한 전선을 슬리브마다 다이스에 의해 1개씩 압착 접속한다.
그러나, 이와 같이, 종래의 클로우즈드 배럴형의 압착 단자의 제조 방법에서는, 상기 클로우즈드 배럴형의 압착 단자를 1개씩 성형에 의해 제조하고 있었기 때문에, 전선에 압착할 때도, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자의 압착부를 연속 압착 단자의 슬리브에 개별적으로 끼워맞춤 유지할 필요가 있어, 중공(中空) 형상의 압착부를 구비한 클로우즈드 배럴형의 압착 단자의 생산 효율이 현저하게 낮았다.
또한, 오픈 배럴형 압착 단자의 경우, 예를 들면, 특허 문헌 2에 개시된 단자 압착 장치와 같은 장치를 사용하여 피복 전선에 압착된다.
구체적으로는, 띠형의 캐리어와, 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 연결부를 통하여 쇄형(鎖形)으로 구비한 복수의 압착 단자로 일체로 형성한 단자 연결띠를, 릴로부터 풀어내면서 단자 압착 장치에 간헐적으로 이송하면서 피복 전선을 압착 단자에 배치한 후, 압착부를 앤빌(anvil)(6, 7)과 클림퍼(climper)(14, 15)로 코킹(caulking)하여 도체에 압착하여 피복 전선에 압착 단자를 접속하고, 또한 압착 단자를 캐리어를 슬라이드 커터(5)로 분단(分斷)함으로써 전선 접속 구조체를 연속적으로 대량으로 제조하는 것이 가능했다.
그러나, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자의 경우, 피복 전선을 압착 단자의 압착부에 배치하기 위해서는, 압착부의 기단측(基端側)의 삽입구로부터 피복 전선의 도체 선단부를 삽입할 필요가 있지만, 도체 선단부를 압착부의 내부에 삽입할 때, 상기 도체 선단부와, 캐리어를 끼우도록 배치된 슬라이드 커터(5)가 서로 간섭하여, 도체 선단부를 압착부의 내부에 삽입할 수 없는 과제를 가지고 있었다.
그러므로, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자의 경우, 띠형의 단자 연결띠를 반송(搬送)하면서 순차적으로, 피복 전선에 접속하여 전선 접속 구조체로서 제조하는 것은 행할 수 없으므로, 납땜이나 주조(鑄造) 등의 방법으로 단독으로 제조하지 않을 수 없어, 효율적으로 제조할 수 없는 문제가 있었다.
일본 실공평 2-35196호 공보 일본 실용신안등록출원 공개 평7-27086호 공보
이에, 본 발명은, 중공 형상의 압착부를 구비한 지수성(止水性), 및 도전성이 우수한 고품질 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있는 단자 연결띠, 및 압착 단자의 제조 방법, 및 클로우즈드 배럴형의 압착 단자에서의 중공 형상의 압착부와, 상기 압착부에 삽입한 도체 선단부를 확실하게, 또한 효율적으로 압착할 수 있는 전선 압착 장치, 및 전선 압착 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어의 폭 방향의 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 구성하고, 상기 단자 금속 부재에, 선단측의 절연 피복을 박리하여 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부를 압착 접속하는 압착부를 구비하여 구성한 단자 연결띠로서, 상기 압착부를, 적어도 상기 도체 선단부를 기단측으로부터 삽입 가능하고, 또한 상기 도체 선단부를 위요(圍繞) 가능한 중공 형상으로 형성한 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 따르면, 단자 연결띠는, 중공 형상의 상기 압착부를 구비한 복수의 단자 금속 부재가 캐리어에 연결된 상태에서 구성하고 있으므로, 이와 같은 단자 금속 부재를, 캐리어의 길이 방향을 따라 이송하면서 간헐적으로 구성할 수 있다. 따라서, 중공 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있다.
여기서 상기 도체는, 소선(素線)을 연선(撚線) 또는 단선(單線)으로 할 수 있고, 나아가서는, 예를 들면, 동 합금으로 구성하는 압착 단자와 동일한 계의 금속으로 구성하는 도체 또는, 압착 단자를 구성하는 금속에 대하여 비(卑)한(less noble) 금속인 알루미늄이나 알루미늄 합금 등의 이종(異種) 금속으로 구성하는 도체로 할 수 있다.
본 발명의 양태로서, 상기 압착부에는, 상기 단자 금속 부재의 상기 압착부에 상당하는 압착 기재(基材)를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부끼리를 용접한 용접부가 단자의 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 용접부의 단자의 길이 방향 중 적어도 기단측을, 상기 압착부의 둘레 방향에서의, 상기 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 위가 아닌 개소에 형성할 수 있다.
전술한 구성에 의해, 중공 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있을 뿐만 아니라, 지수성이 우수한 압착 상태에서 압착부를 도체 선단부에 압착부를 압착할 수 있다.
여기서, 상기 압착 기재의 상기 대향 단부끼리의 용접에 대하여, 예를 들면, 레이저 용접 수단과 같이, 상기 대향 단부에 열을 부여하는 열 부여 수단(에너지 발생 수단)을 사용하여 행하는 경우를 상정(想定)하여, 이하에서 상세하게 설명한다.
상기 압착 기재의 상기 대향 단부끼리를 용접하기 위해 열 부여 수단을 압착부의 길이 방향을 따라 이동시킬 때, 열 부여 수단이, 압착부의 기단측을 통과하여 캐리어 면 상으로 이동해도, 용접부의 단자의 길이 방향 중 적어도 기단측을, 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 위가 아닌 개소에 형성함으로써, 단자 금속 부재와 연결된 연결부나 캐리어 등에 부여하는 손상을 경감하고, 단자 금속 부재와 연결된 연결부가 용융되거나, 절단되지 않으므로, 압착부와 캐리어가 연결된 단자 연결띠의 연결 상태에서의 신뢰성을 일정하게 유지할 수 있다.
이로써, 상기 대향 단부끼리를 압착부의 길이 방향의 기단측까지 간극(間隙)없이 확실하게 용접할 수 있고, 압착부를 중공 형상으로 정확하게 형성할 수 있으므로, 지수성이 우수한 중공 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 형성할 수 있다.
또한, 단자 금속 부재가 띠형의 캐리어에 복수 연결되어 있는 단자 연결띠에서, 단자 금속 부재의 압착부를 중공 형상으로 용접하는 것이 가능하게 되어, 고품질 압착 단자를 효율적으로 대량생산할 수 있다.
또한 본 발명의 양태로서, 상기 캐리어의 길이 방향에서의, 상기 단자 금속 부재를 연결하는 연결부마다, 상기 캐리어의 위치 결정을 하는 위치 결정핀의 삽입을 허용하는 위치 결정공을 설치할 수 있다.
전술한 위치 결정공에 의하면, 상기 위치 결정공에 위치 결정핀을 삽입한 상태에서, 상기 위치 결정핀을 캐리어의 길이 방향을 따라 슬라이딩시킴으로써, 캐리어를 일정 간격(소정 피치)마다 이송할 수 있다.
또한, 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부를 용접하기 위하여, 압착부의 길이 방향을 따라 열 부여 수단에 의해 열을 부여할 때, 대향 단부의 연장선 상에 위치하는 위치 결정공의, 예를 들면, 구멍 중심을 표식으로 하여, 열 부여 수단을 대향 단부에 대하여 위치가 어긋나지 않도록 정확하게 대향 단부를 따라 주행시킬 수 있다.
그러므로, 상기 대향 단부에 간극이 없는 중공 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 구성할 수 있을 뿐만 아니라, 중공 형상의 압착부의 대향 단부를 정확하고, 또한 용이하게 용접하는 것이 가능하게 되어, 대량의 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있다.
여기서, 상기 위치 결정공은, 예를 들면, 정원(正圓)이나 타원 형상 등의 정면에서 볼 때 원형상으로 형성될 수도 있다. 또한, 장공(長孔) 형상이나, 다각형상, 설형상(舌形狀), 또는 사각형상과 삼각형상의 각각의 소정의 한 변을 일치시킨 상태에서 배치한 이른바 홈 베이스(home base) 형상일 수도 있다.
압착부에 대하여 용접할 때의 레이저 조사부 Fw1이 움직이는 궤도의 종점이 되는 표식으로서, 위치 결정공의 단부에 절결(切缺)을 형성하거나, 화살표 등을 인자(印字)하거나, 또는 오목부나 볼록부를 각설(刻設)할 수도 있다.
또한 본 발명의 양태로서, 복수의 상기 위치 결정공 중, 소정수마다 위치 결정공을, 다른 위치 결정공의 구멍 형상과 상이한 구멍 형상으로 형성할 수 있다.
전술한 구성에 따르면, 상이한 구멍 형상의 위치 결정공 형상을, 캐리어에 연결한 단자 금속 부재를 이송하는 로트수(피치)마다 변경함으로써, 단자 금속 부재를 이송하는 로트 단위로, 그 로트에 포함되는 복수의 단자 금속 부재를 용이하게 특정할 수 있으므로, 예를 들면, 문제점이 있는 단자 금속 부재를 정확하게, 또한 신속하게 특정할 수 있다.
또한 본 발명은, 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 구성하고, 상기 단자 금속 부재에, 선단측의 절연 피복을 박리하여 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부를 압착 접속하는 압착부를 구비하여 구성한 단자 연결띠로서, 상기 압착부를, 압착부 바닥면과, 상기 단자 금속 부재의 상기 압착부에 상당하는 압착 기재를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡한 상태에서, 상기 압착 기재끼리 대향하는 대향 단부가, 상기 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 상에 있지 않도록, 상기 압착부 바닥면으로부터 단자의 폭 방향 외측으로 돌출하는 배럴편(片)으로 형성한 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 따르면, 상기 압착부에 구비한 배럴편을, 상기 단자 금속 부재의 상기 압착부에 상당하는 압착 기재를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡한 상태에서, 압착 기재끼리가 대향하는 대향 단부가, 상기 캐리어의 캐리어 면과 동일한 면 상에 있지 않도록 배치한다.
그러므로, 압착 기재끼리가 대향하는 대향 단부를 용접하기 위하여, 압착부의 길이 방향을 따라 대향 단부에 대하여 열 부여 수단으로부터 열을 부여했을 때, 압착부의 길이 방향의 기단측을 통과하여 캐리어와 단자 금속 부재의 연결부에 도달한 경우라도, 대향 단부에 맞추고 있던 레이저의 초점이, 캐리어 면에 대해서는 맞지 않기 때문에, 열 부여 수단으로부터 발생하는 열에 의하여, 연결부가 예기치 않게 용융되거나 절단되지 않는다.
따라서, 대향 단부를, 압착부의 길이 방향의 기단측까지 확실하게 용접할 수 있고, 압착부를 중공 형상으로 정확하게 형성할 수 있으므로, 지수성이 우수한 중공 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 형성할 수 있다.
또한 본 발명은, 띠 형상으로 형성된 캐리어와 상기 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 형성하는 단자 연결띠를 기재로부터 타발(打拔)하는 타발 공정과, 평면형의 상기 단자 금속 부재를 절곡하여 입체 형상으로 형성하는 휨 공정과, 선단측의 절연 피복을 박리하여 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부를 압착 접속하는 압착부에 상당하는, 상기 단자 금속 부재에서의 압착 기재를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부끼리를 용접하는 용접 공정과, 상기 단자 금속 부재를 상기 캐리어로부터 분단하는 분단 공정을 전술한 순서로 행하는 압착 단자의 제조 방법으로서,
상기 휨 공정에서, 상기 압착 기재의 둘레 방향에서 대향하는 상기 대향 단부끼리가 상기 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 위가 아닌 위치에서 대향하도록, 적어도 상기 도체 선단부를 상기 압착부의 기단측으로부터 삽입 가능하고, 또한 상기 도체 선단부를 위요 가능한 원통형으로 압착 기재의 압착부 상당 개소를 절곡하는 원통형 휨 공정을 행하고, 상기 용접 공정에서, 상기 압착 기재의 상기 대향 단부에 대하여, 레이저광에 의한 용접 허용 임계값에 포함되는 거리를 둔 위치로부터 상기 대향 단부끼리를 상기 압착 기재의 길이 방향을 따라 레이저 용접하는 길이 방향 용접 공정을 행하는 것을 특징으로 한다.
전술한 제조 방법에 의하면, 압착부의 길이 방향의 기단측까지 확실하게 용접할 수 있고, 압착부를 중공 형상으로 정확하게 형성할 수 있으므로, 지수성, 및 도전성이 우수한 중공 형상의 압착부를 구비한 고품질 압착 단자를 제조할 수 있다.
또한, 길이 방향 용접 공정에서, 만일, 열 부여부(附與部)를 압착부의 길이 방향을 따라 이동시킬 때, 압착부의 기단측을 통과하여 캐리어 면 상에 도달해도, 레이저 용접의 초점이 캐리어 면에 맞지 않기 때문에, 단자 금속 부재와 연결된 연결부가 예기치 않게 용융되거나 절단되지 않기 때문에, 복수의 단자 금속 부재가 띠형의 캐리어에 복수 연결되어 있는 단자 연결띠에서, 단자 금속 부재의 압착부를 중공 형상으로 용접하는 것이 가능하게 되어, 고품질 압착 단자를 효율적으로 대량생산할 수 있다.
여기서, 전술한 상기 압착 기재의 상기 대향 단부에 대하여, 레이저광에 의한 용접 허용 임계값에 포함되는 거리를 둔 위치는, 상기 압착 기재의 상기 대향 단부에 레이저 용접의 초점이 맞는 위치로 한정되지 않고, 상기 압착 기재의 대향 단부를 레이저광에 의해 용접 가능한 범위에서 초점이 맞는 위치로부터 약간 어긋난 위치도 포함한다.
또한 본 발명은, 도체를 절연 피복으로 피복하고, 선단측의 상기 절연 피복을 박리하여 상기 도체를 노출시킨 전선 선단부를 구비한 피복 전선과, 상기 전선 선단부의 압착 접속을 허용하는 중공 형상의 압착부를 구비한 클로우즈드 배럴형의 압착 단자를, 상기 압착부와 상기 전선 선단부의 압착에 의해 접속하는 전선 압착 장치로서, 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어에 대하여, 캐리어의 폭 방향을 따라 돌출되도록, 단자의 축 방향에서의, 상기 압착부의 내부에 상기 전선 선단부를 삽입 가능하게 개구되는 전선 삽입구 측을 연결하고, 또한 캐리어의 길이 방향으로 소정 간격을 두고 이음부를 통해 연결된 복수의 상기 압착 단자로 구성한 단자 연결띠로부터 상기 압착 단자를 분리하는 캐리어 커팅 수단과, 상기 전선 삽입구로부터 내부로 상기 전선 선단부가 삽입된 상기 압착부를 압착하는 압착 수단을 포함하고, 상기 캐리어 커팅 수단을, 캐리어의 두께 방향에서 상기 전선 삽입구와 중첩되는 대기(待機) 위치로부터 상기 캐리어에 대하여 상기 압착부를 가지는 측과는 반대측과 함께, 상기 전선 삽입구와 중첩되지 않는 절단 위치까지 슬라이딩시켜 상기 이음부를 상기 캐리어의 두께 방향으로 전단(剪斷)하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
전술한 전선 압착 장치에 의하면, 상기 캐리어 커팅 수단을, 상기 대기 위치로부터 상기 절단 위치로 슬라이딩시켜 상기 이음부를 캐리어의 두께 방향으로 전단하도록 구성하였으므로, 상기 캐리어 커팅 수단이 상기 절단 위치에 배치된 상태에서, 상기 전선 선단부와 상기 캐리어 커팅 수단이 간섭하지 않고, 상기 전선 선단부를 상기 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로 확실하게 삽입할 수 있다.
이로써, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자에서의 중공 형상의 압착부와, 상기 압착부에 삽입한 도체 선단부를 확실하게, 또한 효율적으로 압착할 수 있다.
따라서, 단자 연결띠로부터 압착 단자를 분리할 수 있을 뿐만 아니라, 중공 형상의 압착부에 전선 선단부를 확실하게 삽입하여 서로 압착할 수 있으므로, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자와 피복 전선을 접속한 전선 접속 구조체의 연속 생산이 가능하게 되어, 전선 접속 구조체의 양산화를 실현할 수 있다.
전술한 중공 형상의 압착부는, 원통형이나 각통형(角筒形)의 압착부나, 원통형이나 각통형에서, 상기 전선 삽입구와는 반대측의 단부가 봉지(封止)된 형상의 압착부로 만들 수 있다.
본 발명의 양태로서, 상기 압착 단자를 유지하는 단자 유지 수단을 구비할 수 있다.
전술한 구성에 따르면, 단자 유지 수단에 의해 상기 압착 단자를 유지한 상태에서, 예를 들면, 상기 캐리어에 대한 상기 압착 단자의 분리, 상기 압착부의 단자의 축 방향에서의 상기 캐리어 측을 향해 개구되는 전선 삽입구로부터 압착부의 내부로의 상기 전선 선단부를 삽입하거나, 또는 상기 압착부와 상기 압착부에 삽입된 상기 전선 선단부의 압착을 행함으로써, 이들 공정을 안정적으로 행할 수 있으므로, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자와 피복 전선을 접속한 고품질 전선 접속 구조체를 효율적으로 제조할 수 있다.
또한 본 발명의 양태로서, 상기 피복 전선 중 적어도 상기 전선 선단부를 상기 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로 삽입하는 전선 삽입 수단을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 전선 선단부의 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로의 삽입은, 손으로 피복 전선을 파지(把持)하여 삽입하는 등, 상기 전선 선단부를 상기 압착부의 내부로 삽입하는 수단은 특별히 한정하지 않지만, 상기 삽입 수단을 구비하여 행함으로써, 상기 삽입 수단에 의한 상기 전선 선단부의 삽입을, 압착부와 전선 선단부의 압착이나, 캐리어에 대하여 압착 단자의 분리 등의 일련의 공정 중에 포함하여 자동으로 행하는 것이 가능하게 되므로, 효율적으로, 또한 정확하게 전선 선단부를 삽입하는 것이 가능하게 된다.
또한 본 발명은, 도체를 절연 피복으로 피복하고, 선단측의 상기 절연 피복을 박리하여 선단측의 상기 도체를 노출시킨 전선 선단부를 구비한 피복 전선과, 상기 전선 선단부의 압착 접속을 허용하는 중공 형상의 압착부를 구비한 클로우즈드 배럴형의 압착 단자를, 상기 압착부와 상기 전선 선단부의 압착에 의해 접속하는 전선 압착 방법으로서, 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어에 대하여, 캐리어의 폭 방향을 따라 돌출되도록, 단자의 축 방향에서의, 상기 압착부의 내부에 상기 전선 선단부를 삽입 가능하게 개구되는 전선 삽입구 측을 연결하고, 또한 캐리어의 길이 방향으로 소정 간격을 두고 이음부를 통해 연결한 복수의 상기 압착 단자로 구성한 단자 연결띠를, 캐리어 커팅 수단에 의해 상기 이음부의 캐리어의 두께 방향으로의 전단에 의해 상기 압착 단자와 상기 캐리어로 분리하는 캐리어 절단 공정과, 상기 피복 전선 중 적어도 상기 전선 선단부를, 상기 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로 삽입하는 전선 삽입 공정과, 상기 전선 선단부가 삽입된 상기 압착부를 압착하여 압착 접속하는 압착 공정을, 전술한 순서로 행하고, 상기 캐리어 절단 공정에서, 상기 캐리어 커팅 수단에 의해, 상기 캐리어의 두께 방향에서 상기 전선 삽입구와 중첩되는 대기 위치로부터 캐리어의 두께 방향에서 상기 캐리어에 대하여 상기 압착부를 가지는 측과는 반대측이면서, 상기 전선 삽입구와 중첩되는 않는 절단 위치까지 슬라이딩시켜 상기 이음부의 전단을 행하고, 상기 캐리어 커팅 수단을 상기 절단 위치에 배치하고 있는 동안, 상기 전선 삽입 공정을 행하는 것을 특징으로 한다.
전술한 전선 압착 방법에 의하면, 캐리어 절단 공정에서, 상기 캐리어 커팅 수단을, 상기 대기 위치로부터 상기 절단 위치로 슬라이딩시켜, 상기 절단 위치에 배치한 상태로 유지해 두고, 상기 캐리어 커팅 수단이 상기 절단 위치에 배치되어 있는 동안, 상기 전선 삽입 공정을 행함으로써, 상기 전선 삽입 공정 시에, 상기 전선 선단부와 상기 캐리어 커팅 수단이 간섭하지 않고, 상기 전선 선단부를 상기 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로 확실하게 삽입할 수 있다.
이로써, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자에서의 중공 형상의 압착부와, 상기 압착부에 삽입한 도체 선단부를 확실하게, 또한 효율적으로 압착할 수 있다.
따라서, 단자 연결띠로부터 압착 단자를 분리할 수 있을 뿐만 아니라, 중공 형상의 압착부에 전선 선단부를 확실하게 삽입하여 서로 압착할 수 있으므로, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자와 피복 전선을 접속한 전선 접속 구조체의 연속 생산이 가능해져서, 전선 접속 구조체의 양산화를 실현할 수 있다.
본 발명의 양태로서, 상기 압착 단자를 유지한 상태로 적어도 상기 캐리어 절단 공정과 상기 전선 삽입 공정 중 적어도 어느 하나의 공정을 행할 수 있다.
전술한 구성에 따르면, 예를 들면, 상기 압착 단자를 유지한 상태로 상기 캐리어 절단 공정을 행함으로써, 단자 연결띠를 상기 캐리어와 상기 압착 단자에 정확하게, 또한 원활하게 분리할 수 있다. 상기 압착 단자를 유지한 상태로 상기 삽입 공정을 행함으로써, 상기 캐리어 절단 공정에 의해 캐리어에 대하여 분리된 압착 단자가 예기치 않게 이동하지 않도록 상기 압착 단자를 유지시켜 둘 수 있으므로, 전선 삽입구로부터 압착부의 내부로 상기 전선 선단부를 정확하게, 또한 원활하게 삽입할 수 있다.
본 발명에 의하면, 중공 형상의 압착부를 구비한 지수성, 및 도전성이 우수한 고품질 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있는 단자 연결띠, 및 압착 단자의 제조 방법, 및 클로우즈드 배럴형의 압착 단자에서의 중공 형상의 압착부와, 상기 압착부에 삽입한 도체 선단부를 확실하게, 또한 효율적으로 압착할 수 있는 전선 압착 장치, 및 전선 압착 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태의 단자 연결띠의 구성 설명도이다.
도 2는 제조 과정에서의 단자 연결띠의 평면도이다.
도 3은 제조 과정에서의 단자 연결띠의 평면도이다.
도 4눈 용접 공정의 설명도이다.
도 5는 용접 공정의 작용 설명도이다.
도 6은 제1 실시형태의 다른 단자 연결띠의 구성 설명도이다.
도 7은 제1 실시형태의 다른 단자 연결띠의 구성 설명도이다.
도 8은 제1 실시형태의 다른 단자 연결띠의 구성 설명도이다.
도 9는 제1 실시형태의 다른 단자 연결띠의 구성 설명도이다.
도 10은 제1 실시형태의 다른 단자 연결띠의 구성 설명도이다.
도 11은 제1 실시형태의 다른 암형 압착 단자의 구성 설명도이다.
도 12는 제1 실시형태의 다른 암형 압착 단자의 제조 방법 설명도이다.
도 13은 제1 실시형태의 다른 암형 압착 단자의 단면도이다.
도 14는 종래의 암형 압착 단자의 단면도이다.
도 15는 제2 실시형태의 전선 압착 장치의 정면도이다.
도 16은 전선 압착 장치를 일부 단면으로 나타낸 우측면도이다.
도 17은 전선 압착 장치를 일부 확대하여 나타낸 구성 설명도이다.
도 18은 캐리어 절단 공정의 작용 설명도이다.
도 19는 전선 삽입 공정의 작용 설명도이다.
도 20은 전선 압착 공정의 작용 설명도이다.
도 21은 제2 실시형태의 다른 전선 압착 방법을 설명하는 설명도이다.
도 22는 제2 실시형태의 다른 전선 압착 방법을 설명하는 설명도이다.
도 23은 제2 실시형태의 다른 전선 압착 방법을 설명하는 설명도이다.
본 발명의 일 실시형태를 이하에서 도면과 함께 설명한다.
(제1 실시형태)
도 1의 (a)는 본 실시형태의 단자 연결띠(100)의 사시도이며, 상세하게는, 전선 선단부(200a)를 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)에 삽입하기 직전의 모습을 나타내고 있다. 도 1의 (b)는 용접 공정 후에, 봉지부(封止部) 형성 공정 전의 단자 연결띠(100C)의 사시도이다.
본 실시형태의 단자 연결띠(100)는, 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이, 띠 형상으로 형성된 캐리어(150)와, 상기 캐리어(150)의 캐리어의 폭 방향 Wc 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 암형 단자 금속 부재(110D)에 의해 일체로 구성하고 있다.
그리고, 단자 금속 부재(110D)는, 캐리어(150)와 연결된 연결부(151)를 절단함으로써 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)로서 분리할 수 있다. 또한, 암형 압착 단자(110)의 후술하는 압착부(130)에, 피복 전선(200)을, 압착 접속함으로써, 도시하지 않은 압착 단자 부착 전선으로서 구성할 수 있다.
암형 압착 단자(110)에 압착 접속하는 피복 전선(200)은, 알루미늄이나 알루미늄 합금 등으로 형성한 알루미늄 소선(201aa)을 다발로 한 알루미늄 심선(心線; core wire)(101)을, 절연 수지로 구성되는 절연 피복체(102)로 피복하여 구성되어 있다. 또한 심선으로서의 도체(201)를, 절연 수지로 구성하는 절연 피복(202)로 피복하여 구성하고 있다. 상세하게는, 도체(201)는, 단면(斷面)이 0.75 mm2가 되도록, 알루미늄 합금선을 꼬아서 구성되어 있다.
그리고, 피복 전선(200)에서의 도체(201)는, 알루미늄 소선(201aa)을 다발로 한 알루미늄 심선으로서의 도체(201)로만 한정되지 않고, 동이나 동 합금 등으로 형성한 동계 소선을 다발로 한 심선으로서의 동계 도체일 수도 있고, 또한, 알루미늄 소선(201aa)의 주위에 동계 소선을 배치하여 다발로 한 심선으로서의 이종 금속 혼합 도체 등이나, 반대로, 동계 소선의 주위에 알루미늄 소선(201aa)을 배치하여 다발로 한 심선으로서의 이종 금속 혼합 도체 등일 수도 있다.
압착부(130)에는, 피복 전선(200)의 선단측의 전선 선단부(200a)를 삽입한다.
전선 선단부(200a)는, 피복 전선(200)의 선단 부분에서, 피복 선단부(202a)와 도체 선단부(201a)를 선단측을 향해 전술한 순서로 직렬로 구비한 부분이다.
도체 선단부(201a)는, 피복 전선(200)의 전방측의 절연 피복(202)을 박리하여 도체(201)를 노출시킨 부분이다. 피복 선단부(202a)는, 피복 전선(200)의 선단 부분이지만, 도체 선단부(201a)보다 후방측 부분으로서, 도체(201)를 절연 피복(202)으로 피복한 부분이다.
캐리어(150)는, 띠 형상으로 형성하고, 또한 그 캐리어의 길이 방향 Lc에서 일정 간격(소정 피치)마다 복수의 단자 금속 부재(110D)를 배치하고 있다.
단자 금속 부재(110D)는, 캐리어의 폭 방향 Wc의 일단측으로부터 연결부(151)를 통하여 캐리어의 폭 방향 Wc의 외측을 향해 돌출되어 있다(도 1의 (a) 참조).
캐리어(150)에는, 암형 압착 단자(110)를 제조할 때, 상기 캐리어(150)를 캐리어의 길이 방향 Lc의 한쪽을 따라 이송하면서 위치 결정 가능한 도시하지 않은 캐리어 이송 기구(機構)에서의 위치 결정핀의 삽입을 허용하는 위치 결정공(160)이 천공(穿孔)되어 있다.
위치 결정공(160)은, 이송 피치의 상이에 따라 제1 위치 결정공(161)과 제2 위치 결정공(162)의 2 종류로 형성하고, 모두 캐리어(150)의 캐리어의 폭 방향 Wc의 중간 부분을 따라 형성되어 있다.
제1 위치 결정공(161)과 제2 위치 결정공(162)은, 캐리어(150)의 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라, 상이한 형상으로 복수 설치되어 있다.
제1 위치 결정공(161)은, 캐리어(150)의 캐리어의 길이 방향 Lc에서의, 단자 금속 부재(110D)와 연결된 연결부(151)마다 설치되고, 복수의 제1 위치 결정공(161)의 각각을 정면에서 볼 때 정원의 구멍 형상으로 형성되어 있다. 상세하게는, 정원 형상의 제1 위치 결정공(161)은, 중심부(161a)(도 2 참조)가, 캐리어의 폭 방향 Wc의 중간 축 CL2와 단자의 폭 방향 Wt의 단자 중심축 CL1의 연장선 상의 교점이 되도록 형성되어 있다.
더욱 상세하게는, 제1 위치 결정공(161)은, 상기 제1 위치 결정공(161)의 중심부(161a)가, 도 5의 (a2)에 나타낸 바와 같이, 단자 금속 부재(110D)에서의 압착부(130)를 형성하는 압착 기재(130B)를 단자 금속 부재(110D)의 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부(130t)의 연장선 상, 즉 단자의 폭 방향 Wt의 중심축선 상 CL1에 위치하도록 캐리어(150)의 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 설치되어 있다.
한편, 제2 위치 결정공(162)은, 도 1의 (a), 도 1의 (b), 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 정면에서 볼 때 사각형상의 구멍 형상이며, 캐리어(150)의 캐리어의 길이 방향 Lc에서, 단자 금속 부재(110D)와 연결된 연결부(151)의 사이에 위치하는 소정의 피치로 설치되어 있다.
그리고, 연결부(151)는, 단자 금속 부재(110D)에서의 압착부(130)와 캐리어(150)를 연결하고 있다. 이 연결부(151)의 폭은, 압착부(130)의 외주 길이의 1/16 이상 1/4 이하인 것이 바람직하다.
연결부(151)의 폭을 압착부(130)의 외주 길이의 1/16 이상으로 함으로써, 연결부(151)는, 단자 금속 부재(110D)와 캐리어(150)를 연결 상태로 유지하는 강도를 확보할 수 있다.
한편, 연결부(151)의 폭을 압착부(130)의 외주 길이의 1/4 이하로 함으로써, 연결부(151)를 절단할 때, 연결부(151)의 절단에 수반하여 압착부(130)가 불균일하게 되거나, 절단 부분에 버(burr)가 발생하는 것을 방지한다.
이어서, 전술한 암형 압착 단자(110)에 대하여 상세하게 설명한다.
암형 압착 단자(110)는, 단자의 길이 방향 Lt의 선단측인 전방으로부터 후방을 향하여, 도시하지 않는 수형 압착 단자에서의 삽입 탭의 삽입을 허용하는 박스부(120)와, 박스부(120)의 후방에서, 소정 길이의 트랜지션부(140)을 통하여 배치된 압착부(130)를 일체로 구성하고 있다.
그리고, 본 실시형태에서는, 전술한 바와 같이, 박스부(120)와 압착부(130)로 구성되는 암형 압착 단자(110)로 구성하였지만, 압착부(130)를 가지는 압착 단자이면, 전술한 암형 압착 단자(110)에서의 박스부(120)에 삽입 접속하는 도시하지 않은 삽입 탭과 압착부(130)로 구성되는 수형 압착 단자라도 되고, 압착부(130)만으로 구성하고, 복수의 피복 전선(200)의 도체(201)를 다발로 하여 접속하기 위한 압착 단자라도 된다.
여기서, 단자의 길이 방향 Lt는, 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이, 압착부(130)를 압착하여 접속하는 피복 전선(200)의 길이 방향 및 캐리어의 폭 방향 Wc과 일치하는 방향이며, 단자의 폭 방향 Wt는 암형 압착 단자(110)의 폭 방향에 상당하고, 단자의 길이 방향 Lt에 대하여 평면 방향에서 교차하는 방향인 동시에, 캐리어의 길이 방향 Lc와 일치하는 방향이다. 또한, 압착부(130)에 대한 박스부(120)의 측을 전방(선단측)으로 하고, 반대로, 박스부(120)에 대한 압착부(130)의 측을 후방(기단측)으로 하고 있다.
박스부(120)는, 도 정도의 중공 사각기둥체로 구성되며, 내부에, 단자의 길이 방향 Lt의 후방을 향해 절곡되고, 삽입되는 수형 커넥터의 삽입 탭(도시하지 않음)에 접촉하는 탄성 접촉편(接觸片)(121)을 구비하고 있다.
또한, 중공 사각기둥체인 박스부(120)는, 바닥면부의 단자의 길이 방향 Lt와 직교하는 단자의 폭 방향 Wt의 양 측부에 연장 형성된 측면부가 중첩되도록 절곡하여, 단자의 길이 방향 Lt의 선단측에서 볼 때 대략 직사각형으로 구성되어 있다.
압착부(130)는, 전선 압착부(131)와 봉지부(132)를 후방으로부터 전방측으로 전술한 순서로 설치되고, 또한 둘레 방향 전체에서 연속하는 연속 형상으로 일체로 형성되어 있다(도 1의 (a) 참조).
봉지부(132)는, 전선 압착부(131)보다 전방 단부를 대략 평판형으로 눌러서 찌부러뜨리도록 변형시켜, 암형 압착 단자(110)를 구성하는 판형의 단자 금속 부재(110A)(단자 기재)가 둘레 방향에서 대향하는 소정 부분이 서로 중합하는 편평형상으로 구성되어 있다.
전선 압착부(131)는, 피복 압착부(131a), 및 도체 압착부(131b)를, 후방으로부터 전방측으로 전술한 순서로 연속하여 직렬로 설치되어 있다.
전선 압착부(131)는, 전선 선단부(200a)를 삽입 가능하도록 후방측 만이 개구되고, 선단측, 및 둘레면부 전체가 개구되어 있지 않은 중공 형상(통형)으로 구성되어 있다.
피복 압착부(131a)는, 전선 선단부(200a)를 전선 압착부(131)에 삽입한 상태에서, 전선 압착부(131)의 단자의 길이 방향 Lt에서의 피복 선단부(202a)에 상당하는 부분이며, 피복 선단부(202a)를 위요 가능한 중공 형상으로 형성되어 있다.
도체 압착부(131b)는, 전선 선단부(200a)를 전선 압착부(131)에 삽입한 상태에서, 전선 압착부(131)의 단자의 길이 방향 Lt에서의 도체 선단부(201a)에 상당하는 부분이며, 도체 선단부(201a)를 위요 가능한 중공 형상으로 형성되어 있다.
그리고, 피복 압착부(131a), 및 도체 압착부(131b)의 내경(內徑)은, 압착 전의 상태에서, 피복 선단부(202a)의 외경(外徑)과 거의 동일하거나, 또는 약간 커지도록, 서로 거의 동일한 직경을 가진 원통형으로 형성하고 있다.
이어서, 단자 연결띠(100)를 사용하여 전술한 암형 압착 단자(110)를 제조하는 제조 방법에 대하여 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
도 2는 타발 공정 후의 단자 연결띠(100A)의 평면도이며, 도 3은 휨 공정 후의 단자 연결띠(100B)의 평면도이다. 도 4는 용접 공정의 설명도이며, 상세하게는, 도 4의 (a)는, 휨 공정 후의 단자 연결띠(100B)의 압착 기재(130B)에 파이버 레이저 용접을 실시하고 있는 모습을 나타내고, 도 4의 (b) 및 도 4의 (c)는, 모두 압착부(130)의 선단측으로부터 기단측에 도달할 때까지의 도중 부분을 용접하고 있는 모습을 나타낸 작용 설명도이며, 도 4의 (b)는 단자 연결띠(100B)의 압착 기재(130B)의 단자의 폭 방향 Wt의 종단면을 나타내고, 도 4의 (c)는 단자 연결띠(100B)의 압착 기재(130B)의 주변 부분의 평면도를 나타내고 있다.
그리고, 도 4의 (a)에서, 클램프(clamp) 지그(300)는 도시하지 않고 있다.
도 5의 (a1) 및 도 5의 (a2)는, 모두 압착 기재(130B)의 기단부(基端部)(130P2)를 용접하고 있는 모습을 나타낸 작용 설명도이며, 도 5의 (a1)는 단자 연결띠(100B)의 압착 기재(130B)의 단자의 폭 방향 Wt의 종단면을 나타내고, 도 5의 (a2)는 단자 연결띠(100B)의 압착 기재(130B)의 주변 부분의 평면도를 나타내고 있다.
도 5의 (b1) 및 도 5의 (b2)는, 모두 압착부(130C)의 기단부(130P2)를 통과하여 캐리어(150)와 연결된 연결부(151)에 레이저 L을 조사하고 있는 모습을 나타낸 작용 설명도이며, 도 5의 (b1)는 단자 연결띠(100C)의 압착 기재(130C)의 단자의 폭 방향 Wt의 종단면을 나타내고, 도 5의 (b2)는 단자 연결띠(100C)의 압착 기재(130C)의 주변 부분의 평면도를 나타내고 있다.
암형 압착 단자(110)는, 타발 공정과, 휨 공정과, 용접 공정과, 봉지부 형성 공정과, 분단 공정을 전술한 순서로 행하여 제조할 수 있다.
타발 공정은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 단자 연결띠(100A)를 기재로부터 타발하는 공정이다.
그리고, 단자 연결띠(100A)는, 암형 압착 단자(110)를 구성하기 위한 판형의 기재이면서, 표면이 주석 도금(Sn 도금)된 황동 등의 동합금조(銅合金條)(도시하지 않음)이다.
타발 공정에 의해, 단자 연결띠(100A)는, 캐리어(150)에 대하여 캐리어의 폭 방향 Wc의 일단으로부터 연결부(151)를 통하여 단자 금속 부재(110A)가 소정 간격마다 복수가 돌출하는 띠 형상으로 형성된 형상으로 타발되고, 단자 금속 부재(110A)는, 암형 압착 단자(110)를 평면으로 전개한 단자 형상으로 형성되고, 압착 전의 압착부(130)에 상당하는 압착 기재(130A)에, 단자의 폭 방향 Wt의 양측으로부터 연장된 배럴편(130z)을 구비하여 형성되어 있다.
휨 공정은, 평면형의 단자 금속 부재(110A)를 절곡하여 단자 금속 부재(110A)를 입체 형상으로 휨 가공한다.
상세하게는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 휨 공정에서, 단자 금속 부재(110A)를, 중공 사각기둥체의 박스부(120)와 후방에서 볼 때의 대략 둥근형의 압착부(130B)로 이루어지는 입체적인 단자 형상으로 휨 가공한다.
특히, 휨 공정에서는, 압착 기재(130A)의 둘레 방향에서 대향하는 상기 대향 단부(130t)끼리가 상기 캐리어(150)에서의 캐리어 면(150F)과 동일면 상에 없는 위치에서 대향하도록, 적어도 도체 선단부(201a)를 상기 압착부(130B)의 기단측으로부터 삽입 가능하고, 또한 상기 도체 선단부(201a)를 위요 가능한 원통형으로 압착 기재(130A)를 절곡하는 원통형 휨 공정을 행한다.
용접 공정은, 피복 전선(200)에서의 전선 선단부(200a)를 압착 접속하는 압착부(130)에 상당하는, 단자 금속 부재(110B)에서의 압착부(130B)를, 상기 단자 금속 부재(110B)의 축 주위에서 절곡하여 대향하는 대향 단부(130t)끼리를 레이저 L에 의해 용접한 원통형의 압착부(130C)로서 구성하는 공정이다.
상세하게는, 도 4의 (a) 내지 도 4의 (c)에 나타낸 바와 같이, 단자 금속 부재(110B)의 압착 기재(130B)는, 대향 단부(130t)끼리를 맞댄 상태에서, 파이버 레이저 용접 장치 Fw를, 예를 들면, 압착부(130B)의 선단부(130P1)(박스부(120) 측)로부터 기단부(130P2)(캐리어(150) 측)으로 단자의 길이 방향 Lt를 따라 슬라이딩시키면서 한 쌍의 대향 단부(130t)끼리를 용접함으로써 용접부(141)를 형성한다.
특히, 용접 공정에서는, 압착부(130B)의 대향 단부(130t)에 레이저 L의 초점 Lp를 맞춘 상태에서, 상기 대향 단부(130t)끼리를 압착부(130B)의 단자의 길이 방향 Lt를 따라 이동시키면서 레이저 용접한다(길이 방향 용접 공정).
즉, 용접 공정에서는, 휨 공정에서 캐리어(150)에서의 캐리어 면(150F)과 동일한 면 위가 아닌 위치에서 대향하도록 휨 가공한 상기 대향 단부(130t)에 대하여 용접함으로써, 캐리어(150)에서의 캐리어 면(150F)과 동일한 면 위가 아닌 위치에, 용접부(141)를 형성할 수 있다.
그리고, 단자 금속 부재(110B)는, 용접 공정에서, 도 4의 (b) 및 도 4의 (c)에 나타낸 바와 같이, 단자 금속 부재(110B)를 고정시키는 클램프 지그 본체(310)와, 단자 금속 부재(110B)를 위치 결정하는 위치 결정부(320)로 구성한 클램프 지그(300)에 의해 위치 결정된다.
클램프 지그 본체(310)는, 단자 금속 부재(110B)의 상부를 덮도록, 단자의 길이 방향 Lt를 따라 길어지도록 형성되어 있고, 단자 금속 부재(110B)의 대향 단부(130t)끼리에 레이저 L의 조사(照射)를 가능하게 하는 슬릿(311)을 단자의 길이 방향 Lt를 따라 형성하고 있다.
위치 결정부(320)는, 클램프 지그 본체(310)의 기단측에 위치하고, 또한 캐리어(150)의 상부에 위치하고 있고, 하방으로 연장되는 위치 결정 지그 핀(321)을 캐리어(150)에 형성된 위치 결정공(160)에 삽통(揷通)하여, 단자 금속 부재(110B)와 클램프 지그(300)의 위치를 고정시킨다.
봉지부 형성 공정에서는, 압착부(130C)의 전선 압착부(131)보다 선단측이 봉지할 때까지 상기 압착부(130C)의 선단측을 도시하지 않은 클림퍼와 앤빌에 의해 압축시키는 공정이다.
그리고, 봉지부 형성 공정 후에, 파이버 레이저 용접 장치 Fw를 봉지부(132)의 단자의 폭 방향 Wt를 따라 슬라이딩시키면서 용접하여, 봉지부(132)의 봉지 특성을 향상시킬 수도 있다.
캐리어 분단 공정에서는, 연결부(151)를 절단하는 등에 의해 단자 금속 부재(110D)를 캐리어(150)로부터 분단한다.
그리고, 캐리어 분단 공정에서 연결부(151)를 절단할 때는, 압착 기재(130C)와 연결부(151)의 경계로부터, 연결부(151)가 약간 남아있도록 절단하는 것이 바람직하다.
절단 부분의 구체적인 위치는, 압착 기재(130C)와 연결부(151)의 경계로부터, 잔여 길이가 0.1∼0.2 ㎜인 위치이다. 이로써, 절단에 따른 버가 형성되지 않기 때문에, 피복 전선(200)과 암형 압착 단자(110)의 압착 접속 후의 피복 전선(200)이 버에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
이로써, 단자 연결띠(100)를 사용하여 암형 압착 단자(110)를 제조할 수 있다.
이어서, 전술한 암형 압착 단자(110)를, 피복 전선(200)의 전선 선단부(200a)에 압착 접속하는 수순에 대하여 설명한다.
먼저, 압착부(130)에서의 전선 압착부(131)에 전선 선단부(200a)를 삽입한다. 이 때, 압착부(130)의 후방측으로부터 전선 압착부(131a)의 내부로 전선 선단부(200a)의 피복 선단부(202a)가 삽입되고, 또한, 도체 압착부(131b)의 내부로 전선 선단부(200a)의 도체 선단부(201a)가 삽입된다.
이 상태에서, 클림퍼나 앤빌 등의 압착 공구에 의해 전선 선단부(200a)에 대하여 전선 압착부(131)를 압착함으로써, 암형 압착 단자(110)를, 전선 선단부(200a)에 압착 접속할 수 있고, 압착 단자 부착 전선을 제조할 수 있다.
그리고, 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)와 전선 선단부(200a)의 압착 접속은, 캐리어(150)에 대하여 단자 금속 부재(110D)를 분단한 분단 공정 후에 행하는 것으로 한정되지 않고, 캐리어(150)와 일체로 연결된 단자 금속 부재(110D)에 대하여 전선 선단부(200a)를 압착 접속할 수도 있다. 이 때, 캐리어 분단 공정은, 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)와 전선 선단부(200a)를 압착 접속하는 압착 접속 공정과 동시에 행할 수도 있으며, 또한, 압착 접속 공정 후에 행할 수도 있다.
전술한 단자 연결띠(100)가 발휘하는 작용 효과, 및 암형 압착 단자(110)의 제조 방법이 발휘하는 작용 효과에 대하여 설명한다.
전술한 구성에 따르면, 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 용접부(141)의 단자의 길이 방향 Lt 중 적어도 기단부(130P2)를, 압착부(130C)의 둘레 방향에서의, 상기 캐리어(150)에서의 캐리어 면(150F)과 동일한 면 위에 있지 않도록, 캐리어(150)에 대하여 압착부(130)의 직경 상당만큼 상방으로 이격된 개소에 형성하였기 때문에, 지수성, 및 도전성이 우수한 중공 형상의 압착부(130)를 가지는 고품질의 클로우즈드 배럴형 암형 압착 단자(110)를 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 이와 같은 고품질의 암형 압착 단자(110)를 효율적으로 대량생산할 수 있다.
상세하게 설명하면, 용접 공정에서, 단자 금속 부재(110A)의 압착 기재(130A)를 단자 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부(130t)끼리를 용접하기 위하여, 파이버 레이저 용접 장치 Fw로부터 레이저 L을 대향 단부(130t)를 향해 조사하면서 상기 파이버 레이저 용접 장치 Fw를, 압착 기재(130B)의 단자의 길이 방향 Lt를 따라 이동시킨다.
이 때, 파이버 레이저 용접 장치 Fw가, 도 5의 (a1) 및 도 5의 (a2)에 나타낸 바와 같이, 압착부(130)의 단자의 길이 방향 Lt의 기단부(130P2)에 도달한 후, 도 5의 (b1) 및 도 5의 (b2)에 나타낸 바와 같이, 상기 기단부(130P2)를 통과하여 캐리어(150)와 단자 금속 부재(110C)의 연결부(151)에 도달한 경우에는, 파이버 레이저 용접 장치 Fw는, 연결부(151)에 대하여 레이저 L을 조사하게 된다.
그런데, 전술한 구성에 따르면, 용접부(141)의 단자의 길이 방향 Lt 중 적어도 기단부(130P2)를, 압착부(130C)의 둘레 방향에서의, 캐리어(150)에서의 캐리어 면(150F)와 동일한 면 위가 아닌 개소에 형성하였기 때문에, 특히, 도 5의 (b1)에 나타낸 바와 같이, 연결부(151)(캐리어 면(150F))에 대해서는 파이버 레이저 용접 장치 Fw로부터 조사하는 열의 초점 Lp가 어긋나게 된다.
상세하게는, 파이버 레이저 용접 장치 Fw에서의 레이저 조사부 Fw1으로부터 캐리어 면(150F)까지의 거리는, 레이저 조사부 Fw1으로부터 압착부(130)의 대향 단부(130t)까지의 거리에 비해 멀어지므로, 압착부(130)의 대향 단부(130t)에 맞추어서 조사되는 레이저 L은, 캐리어 면(150F)에 대하여 초점 Lp가 맞지 않게 된다.
그러므로, 만일, 레이저 L이 용접부(141)의 단자의 길이 방향 Lt의 기단부(130P2)를 통과하여, 단자 금속 부재(110C)와 캐리어(150)의 연결부(151)에 조사되어도, 연결부(151)나 캐리어(150) 등에 입히는 손상을 경감하고, 예기지 않게 상기 연결부(151)가 용융되거나, 연결부(151)에 절단 부분이 형성되지 않기 때문에, 압착 기재(130C)와 캐리어(150)를 연결하는 연결부(151)의 신뢰성을 일정하게 유지할 수 있다.
따라서, 만일, 파이버 레이저 용접 장치 Fw를 압착부(130C)의 단자의 길이 방향 Lt를 따라 이동시킬 때, 압착부(130C)의 기단측(30P2)를 통과한 상태에서 레이저 L이 조사된 경우라도, 전술한 바와 같이, 압착부(130)에 대하여 전선 선단부(200a)를 압착할 때까지 연결부(151)가 예기지 않게 분단하지 않는다.
나아가서는, 전술한 바와 같이, 레이저 L에 의해, 압착부(130C)의 대향 단부(130t)를 용접할 때, 연결부(151)가 예기치 않게 분단하는 현상을 방지할 수 있으므로, 도 5의 (a1) 및 도 5의 (a2)에 나타낸 바와 같이, 압착부(130C)의 단자의 길이 방향 Lt의 기단부(130P2)까지 압착부(130C)의 대향 단부(130t)끼리를 확실하게 용접할 수 있다.
따라서, 압착부(130)를 중공 형상으로 정확하게 형성할 수 있으므로, 지수성, 및 도전성이 우수한 중공 형상의 압착부(130)를 구비한 고품질 압착 단자를 형성할 수 있다.
또한, 복수의 단자 금속 부재(110D)가 띠형의 캐리어(150)에 복수 연결되어 있는 단자 연결띠(100)에서, 각각의 단자 금속 부재(110D)의 압착부(130)를 중공 형상으로 확실하게 용접하는 것이 가능하게 되어, 고품질 암형 압착 단자(110)를 효율적으로 대량생산할 수 있다.
또한, 단자 연결띠(100)는, 캐리어(150)의 캐리어의 길이 방향 Lc에서의, 단자 금속 부재(110D)를 연결하는 연결부(151)마다, 상세하게는, 단자의 폭 방향 Wt의 중심축 CL1 상에, 캐리어(150)의 위치 결정을 행하는 위치 결정핀의 삽입을 허용하는 위치 결정공(160)(제1 위치 결정공(161))이 설치되어 있다.
전술한 위치 결정공(160)에 의하면, 상기 위치 결정공(160)에 위치 결정핀을 삽입한 상태에서, 캐리어(150)를, 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 슬라이딩시킴으로써 일정 간격마다 이송할 수 있다.
또한, 단자 금속 부재(110A)의 압착부(130A)를 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부(130t)를 용접하기 위하여, 파이버 레이저 용접 장치 Fw에 의해 레이저 L을 압착부(130B)의 단자의 길이 방향 Lt를 따라 조사할 때, 대향 단부(130t)의 연장선 상에 위치하는 위치 결정공(160)의 중심(161a)을 표식으로 하여, 파이버 레이저 용접 장치 Fw를 대향 단부(130t)에 대하여 단자의 폭 방향 Wt로 위치가 어긋나지 않도록 정확하게 레이저 L을 조사할 수 있다.
따라서, 간극이 없는 중공 형상의 압착부(130)를 구비한 고품질 암형 압착 단자(110)를 효율적으로 대량생산할 수 있다.
또한, 단자 연결띠(100)는, 압착부(130)의 후방(기단측)을, 연결부(151)를 통하여 캐리어(150)에 연결함으로써, 압착부(130)에 대하여 전선 선단부(200a)를 용이하게 삽통할 수 있을 뿐만 아니라, 단자 연결띠(100)를 형성하는 기재의 재료 비용를 감소시킬 수 있다.
상세하게는, 만일, 단자 금속 부재(110A)의 박스부(120) 측과 캐리어(150)를 연결하는 경우, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 단자 금속 부재(110A)로부터 선단측으로 돌출하는 탄성 접촉편(121)과 캐리어(150)를, 연결부(151)를 통해 연결한다. 또는 단자 금속 부재(110A)에서, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 탄성 접촉편(121)으로부터 어긋난 위치에서 박스부(120)와 캐리어(150)를, 탄성 접촉편(121)보다 긴 연결부(151)를 통하여 연결하는 것을 상정할 수 있다.
탄성 접촉편(121)과 캐리어(150)를, 연결부(151)를 통하여 연결하는 경우, 탄성 접촉편(121)을 포함한 연결부(151)는 장척화(長尺化)된다. 한편, 박스부(120)와 캐리어(150)를, 연결부(151)를 통하여 연결하는 경우, 연결부(151)는 단독으로 장척화된다. 이로써, 캐리어(150)에 대하여 캔틸레버(cantilever) 지지 상태의 단자 금속 부재(110A)는, 자중(自重)에 의해 쉽게 휘어지게 된다.
휘어진 단자 금속 부재(110D)는, 박스부(120) 측을 캐리어(150)와 연결하고 있으므로, 만일 캐리어(150)에 대한 휨량이 작더라도, 전선 선단부(200a)가 삽입되는 압착부(130)의 후방측에서는, 휨에 의한 변위량이 커져서, 전선 압착부(131)의 내부에 전선 선단부(200a)를 삽입하는 것이 곤란하게 된다.
또한, 캐리어(150)에 형성된 위치 결정공(160)과, 전선 선단부(200a)가 삽입되는 압착부(130)의 후방측의 거리는, 단자 금속 부재(110A)에서의 압착부(130) 측과 캐리어(150)를 연결한 경우보다 길어진다.
그러므로, 만일, 캐리어(150)에 형성된 위치 결정공(160)의 중심을 지나는 중심축 주위로 단자 연결띠(100)가 회전하면, 회전 각도가 작더라도, 압착부(130)의 후방측에서는, 회전에 수반한 변위량이 커지고, 전선 압착부(131)의 내부에 전선 선단부(200a)를 삽입하는 것이 곤란하게 된다.
또한, 장척화한 연결부(151)를 가지는 단자 연결띠(100)는, 타발 공정에서 기재를 타발할 때, 여분의 재료를 타발하지 않으면 안되므로, 재료 비용이 증가한다.
특히, 단자 금속 부재(110A)로부터 선단측으로 돌출하는 탄성 접촉편(121)과 캐리어(150)를, 연결부(151)를 통하여 연결하는 경우에는, 단자 금속 부재(110A)에서의 탄성 접촉편(121)의 선단부와 연결부(151)의 경계를 절단하게 되므로, 연결부(151)의 절단에 수반하여, 탄성 접촉편(121)의 선단부에 버가 형성될 우려가 있다.
선단부에 버가 형성된 탄성 접촉편(121)은, 도시하지 않는 수형 압착 단자의 삽입 탭의 삽입을 반복적으로 행하면, 삽입 탭이 버에 걸리거나, 손상을 입어서, 전기적 접속성을 저하시킬 우려가 있다.
그러나, 본 실시형태에서는, 전선 선단부(200a)가 삽입되는 압착부(130)의 후방과 캐리어(150)를, 연결부(151)를 통하여 연결함으로써, 연결부(151)의 길이를 필요 최저한의 길이로 설정할 수 있다.
이로써, 연결부(151)의 길이를 짧게 할 수 있을 뿐만 아니라, 캐리어(150)에 형성된 위치 결정공(160)과, 전선 선단부(200a)가 삽입되는 압착부(130)의 후방측의 거리가 가까워지기 때문에, 단자 금속 부재(110A)의 휨이나 회전에 수반한 압착부(130)의 후방측에서의 변위량을 최소한으로 억제하여, 압착부(130)에 대하여 전선 선단부(200a)를 용이하게 삽입할 수 있다.
또한, 탄성 접촉편(121)의 선단부에 버가 형성되지 않기 때문에, 암형 압착 단자(110)는, 도시하지 않은 수형 압착 단자와 양호한 전기적 접속성을 유지할 수 있다.
또한, 연결부(151)의 길이를 필요 최저한의 길이로 설정할 수 있으므로 재료 비용를 저감할 수 있다.
본 실시형태의 암형 압착 단자(110)의 제조 방법에 의하면, 중공 형상으로 형성된 압착부(130)를 구비한 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)를 정확하게, 또한 효율적으로 생산할 수 있다.
상세하게는, 종래, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자는, 성형이나, 브레이징에 의해 1개씩 개별적으로 제조되어 있었다.
이 때문에, 제품마다 품질에 편차가 생기기 쉽고, 제조 효율이 낮아져, 수율이 낮은 문제가 있었다.
이에 비해, 본 실시형태의 암형 압착 단자(110)의 제조 방법에 의하면, 위치 결정공(160)(특히 제1 위치 결정공(161))에 위치 결정핀을 걸어맞춘 상태에서, 단자 연결띠(100)를 가공 방향의 하류측으로 이송하면서 소정의 가공 위치마다 단자 연결띠(100)에 구비된 단자 금속 부재(110A, 110B, 110C, 110D) 각각을, 정확하게 위치 결정할 수 있다.
그리고, 소정의 가공 위치마다, 단자 금속 부재(110A, 110B, 110C, 110D)에 대하여 적절한 가공을 행할 수 있다.
한편, 특히, 용접 공정에서는, 전술한 바와 같이, 단자 금속 부재(110B)의 압착부(130B)에 상당하는 개소를 축 주위로 절곡하여 대향시킨 대향 단부(130t)끼리를, 파이버 레이저 L에 의해 용접한 원통형의 압착부(130C)를 구성하지만, 파이버 레이저 용접은, 다른 레이저 용접에 비해, 초점을 극소 스폿으로 맞출 수 있어 고출력 레이저 용접을 실현할 수 있을 뿐만 아니라, 연속 조사가 가능하다.
그러므로, 압착부(130B)의 대향 단부(130t)를 정확하게 용접하는 것이 가능하게 된다.
이상, 본 실시형태의 암형 압착 단자(110)의 제조 방법에 의하면, 특히, 위치 결정공(160)을 구비한 단자 연결띠(100)를 사용하고, 또한 파이버 레이저 용접 장치 Fw를 사용하여 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)를 제조하므로, 간극없이 중공형으로 형성된 압착부(130)를 구비한 고품질 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)를 대량으로 생산할 수 있다.
이어서, 다른 실시형태로서, 단자 연결띠(100)와는 상이한 실시형태를 사용하여 설명한다.
다만, 전술한 실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.
단자 연결띠(100)는, 복수의 위치 결정공(160) 중, 소정수마다 위치 결정공(160)을, 다른 위치 결정공(160)의 구멍 형상과 상이한 구멍 형상으로 형성할 수도 있다.
구체적으로는, 제1 위치 결정공(161)은, 캐리어(150)의 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 복수 설치되어 있지만, 이들 복수의 제1 위치 결정공(161) 중, 캐리어의 길이 방향 Lc에서 소정수마다 배치된 제1 위치 결정공(161)을, 다른 개소와는 상이한 구멍 형상으로 형성하고 있다.
상세하게는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 복수의 제1 위치 결정공(161)의 대부분은, 전술한 바와 같이, 정원 형상으로 형성되어 있지만, 소정수마다 상당하는 제1 위치 결정공(161)을 정원 형상과는 상이한 구멍 형상으로 형성하고 있다. 이 상이한 구멍 형상의 제1 위치 결정공(161)을, 이형상(異形狀) 제1 위치 결정공(161s)으로 설정하고 있다.
이형상 제1 위치 결정공(161s)은, 정원 형상의 구멍의 둘레 방향의 일부를 절결한 절결부(切缺部)(161x)를 가지고 형성되어 있다.
여기서, 암형 압착 단자(110)는, 통상, 캐리어(150)를, 캐리어의 길이 방향 Lc로 쇄형(鎖形)으로 늘어선 복수의 단자 금속 부재(110D)마다 축차 이송하면서 1개씩 단자 금속 부재(110D)에 대하여 가공을 행하여 제조할 수도 있지만, 이것으로 한정되지 않고 복수의 단자 금속 부재(110D)(단자 금속 부재군)를 1 로트로 하고, 로트 단위로 복수의 단자 금속 부재군을 일괄적으로 캐리어(150)를 이송하면서 복수의 단자 금속 부재(110D)에 대하여 동시에 가공을 행하여 복수의 암형 압착 단자(110)를 한꺼번에 제조할 수도 있다.
그러므로, 이와 같은 경우에, 이형상 제1 위치 결정공(161s)은, 캐리어의 길이 방향 Lc에서, 복수 배치된 제1 위치 결정공(161) 중, 각 로트의 단자 금속 부재 군에 포함되는 단자 금속 부재(110D)의 개수만큼 사이를 둔 개소마다 형성하는 것이 바람직하다.
이로써, 캐리어의 길이 방향 Lc에서 배치한 이형상 제1 위치 결정공(161s)마다, 위치 결정핀을 삽입하면서 캐리어(150)를 이송하면서, 로트 단위로 복수의 단자 금속 부재군에 대하여 동시에 가공을 행하여 복수의 암형 압착 단자(110)를 한꺼번에 제조할 수 있다.
전술한 구성과 같이, 로트에 포함되는 복수의 단자 금속 부재(110D)의 개수에 대응하여 이형상 제1 위치 결정공(161s)을 형성함으로써, 제조 공정에서, 캐리어의 길이 방향 Lc로 쇄형으로 늘어선 복수의 단자 금속 부재(110D) 중, 소정의 단자 금속 부재(110D)의 가공에 문제점이 생긴 경우라도, 어느 로트에서 문제점이 생긴 것인지를 특정할 수 있다면, 캐리어의 길이 방향 Lc에서, 그에 대응하는 이형상 제1 위치 결정공(161s)의 위치를 특정할 수 있다. 이것을 토대로 하여, 그 로트에 포함되는 단자 금속 부재(110D)를 인덱스하는 것이 용이하게 되어, 문제점이 생긴 소정의 단자 금속 부재(110D)를 용이하게, 또한 정확하게 특정할 수 있다.
따라서, 캐리어의 길이 방향 Lc로 쇄형으로 늘어선 복수의 단자 기재(110A)로부터 복수의 암형 압착 단자(110)를 연속하여 대량으로 효율적으로 제조하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 제1 위치 결정공(161), 이형상 제1 위치 결정공(161s), 또는 제2 위치 결정공(162)은, 전술한 형상으로 한정되지 않고, 다른 형상일 수도 있다.
또한, 본 발명의 단자 연결띠는, 압착부(130)의 단자의 길이 방향 Lt 중 적어도 기단측에서, 압착부(130)의 둘레 방향에서의, 캐리어(150)의 캐리어 면(150F)과 동일한 면 위가 아닌 개소에 용접부(141)를 형성하도록 구성되면, 전술한 단자 연결띠(100)의 구성으로 한정하지 않고, 다른 실시형태에 의해 구성될 수도 있다.
예를 들면, 도 8의 (a)에 나타낸 단자 연결띠(100Pa)와 같이, 압착부(130)의 선단측을 단자 금속 부재(110Pa)의 상면측으로 기재끼리가 대면하도록, 두께 방향으로 압축 변형된 형상의 봉지부(132)를 구비한 단자 금속 부재(110Pa)를 구비하여 구성할 수도 있다.
또는, 도 8의 (b1)에 나타낸 단자 연결띠(100Pb)와 같이, 박스부(120)와 압착부(130)를 따로따로 구성하고, 박스부(120)와 압착부(130)의 각각을 도 8의 (b2)에 나타낸 바와 같이, 트랜지션부(140)에서, 일체로 연결한 단자 금속 부재(110Pb)를 구비하여 구성할 수도 있다.
도 8의 (a)에 나타낸 단자 연결띠(100Pa), 도 8의 (b2)에 나타낸 단자 연결띠(100Pb)는, 모두 용접부(141)를, 캐리어(150)에서의 캐리어 면(150F)과 동일한 면 위가 아닌 개소에 형성하도록 구성되어 있으므로, 전술한 단자 연결띠(100)와 마찬가지로, 중공 형상의 압착부(130)를 구비한 고품질 압착 단자를 효율적으로 생산할 수 있을 뿐만 아니라, 지수성, 및 도전성이 우수한 압착 상태에서 압착부(130)를 도체 선단부(201a)에 압착부(130)를 압착할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 용접 공정에서, 파이버 레이저 용접 장치 Fw를, 압착부(130B)의 선단부(130P1)(박스부(120) 측)로부터 기단부(130P2)(캐리어(150) 측)으로 단자의 길이 방향 Lt를 따라 슬라이딩시키면서 한 쌍의 대향 단부(130t)끼리를 용접함으로써 상기 대향 단부(130t)에 용접부(141)를 형성하였으나(도 4 참조), 이와 같은 용접 방법 및 구성으로 한정되지 않는다.
구체적으로는, 파이버 레이저 용접 장치 Fw를 압착부(130B)의 단자의 길이 방향 Lt를 따라 이동시키는 것으로 한정하지 않고, 파이버 레이저 용접 장치 Fw에 의해 조사되는 레이저 L이, 압착부(130B)의 대향 단부(130t)에 대하여 상기 단자의 길이 방향 Lt를 따라 조사되도록, 파이버 레이저 용접 장치 Fw와 단자 금속 부재(110B) 중 적어도 한쪽을 이동시킬 수도 있다.
또는, 파이버 레이저 용접 장치 Fw와 단자 금속 부재(110B) 중 적어도 한쪽을 이동시키면서 압착부(130B)의 대향 단부(130t)를 용접하는 것으로 한정하지 않고, 도시하지 않지만, 갈바노미러와 같은 미러를 사용하여 파이버 레이저 용접을 행할 수도 있다.
여기서, 갈바노미러는, 레이저빔을 주사용으로서 반사하고, 또한 입력되는 구동 전압의 레벨에 따른 양만큼 회동하여 반사각을 임의의 각도로 편광시키는 미러이다.
전술한 구성에 따르면, 파이버 레이저 용접 장치 Fw와 단자 금속 부재(110B) 중 적어도 한쪽을 이동시키지 않아도, 정점(定點)에 설치된 파이버 레이저 용접 장치 Fw의 헤드로부터 조사되는 레이저 L을, 다른 정점에 설치된 단자 금속 부재(110B)의 압착부(130B)의 대향 단부(130t)에 대하여, 갈바노미러의 스윙각에 의해 스위프(sweep) 조사함으로써 상기 대향 단부(130t)를 확실하게 용접할 수 있다.
그리고, 만일, 갈바노미러의 스윙각에 의해 압착부(130B)의 기단부(130P2)를 통과하여 연결부(151)에 대하여 레이저 L이 조사된 경우라도, 연결부(151)(캐리어 면(150F))에 대하여는 파이버 레이저 용접 장치 Fw로부터 조사하는 레이저 L의 초점 Lp가 어긋나기 때문에, 예기치 않게 상기 연결부(151)이 용융되거나, 연결부(151)에 절단 부분이 형성되지 않게 되어, 압착부(130B)의 대향 단부(130t)에 정확하게 용접부(141)를 형성할 수 있다.
또한, 다른 실시형태로서, 예를 들면, 도 9의 (a)에 나타낸 단자 연결띠(100Pc)와 같이, 단자의 길이 방향 Lt에 대하여 직교하는 직교 단면이 타원 형상으로 형성된 압착부(130D)를 구비한 단자 금속 부재(110Pc)를 구비하여 구성할 수도 있다.
압착부(130D)는, 상하 방향으로 장축을 가지는 타원 형상으로 형성되어 있다.
전술한 구성에 따르면, 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 압착부(130D)의 기단측에 가지는 타원 형상의 전선 삽입구(130x)는, 단자 금속 부재(110Pc)보다 캐리어(150) 측에 캐리어 컷 장치(340)가 배치된 상태라도, 캐리어 컷 장치(340)에 의해 완전히 막히지는 않으며, 전선 선단부(200a)를 삽입 가능한 크기를 확보할 수 있다.
따라서, 단자 금속 부재(110Pc)의 압착부(130D)의 내부에 전선 선단부(200a)를 캐리어(150) 측으로부터 삽입할 때, 캐리어 컷 장치(340)와 서로 간섭하지 않고, 전선 선단부(200a)를 압착부(130D)의 내부로 확실하게 삽입할 수 있다.
또한, 본 발명의 캐리어는, 도시하지 않은 캐리어 이송 기구에 구비된 위치 결정핀을 삽입하여, 단자 연결띠(100)를 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 이송할 때, 전술한 위치 결정공(160)으로서, 제1 위치 결정공(161)과 제2 위치 결정공(162)을 형성한 구성으로 한정되지 않는다.
예를 들면, 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제1 위치 결정공(161)만을 형성하도록 구성될 수도 있고, 도 10의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제2 위치 결정공(162)만을 형성하도록 구성될 수도 있다.
제1 위치 결정공(161)만이 형성된 캐리어(150)의 경우, 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제1 위치 결정공(161)은, 단자 금속 부재(110B)에서의 용접부(141)의 단자의 길이 방향 Lt를 따른 위치, 즉 용접부(141)의 연장선 상에 배치하므로, 제1 위치 결정공(161)에 삽입하는 위치 결정 지그 핀(321)으로부터 단자 금속 부재(110B)까지의 거리를 최단으로 설정할 수 있어, 클램프 지그(300)의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 클램프 지그(300)를 소형화함으로써, 클램프 지그(300)의 이동량(스트로크량) 등을 최소한으로 설정할 수 있어, 용접 공정에서의 작업 시간의 단축을 도모할 수 있다.
한편, 제2 위치 결정공(162)만이 형성된 캐리어(150)의 경우, 도 10의 (b)에 나타낸 바와 같이, 연결부(151)의 위치로부터 캐리어의 길이 방향 Lc로 어긋난 위치에 위치 결정공(160)을 설정하면, 연결부(151)의 근방에서의 캐리어(150)의 강도를 저하시키지 않고, 압착부(130)와 캐리어(150)가 연결된 단자 연결띠(100)의 연결 상태에서의 신뢰성을 일정하게 유지할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
즉, 위치 결정공(160)은, 제조하는 암형 압착 단자(110)의 사양이나, 제조 조건 등에 따라, 제1 위치 결정공(161)만으로 구성하거나, 또는 제2 위치 결정공(162)만으로 구성하거나, 또는 제1 위치 결정공(161) 및 제2 위치 결정공(162)의 양쪽에 의해 구성하는 것을 적절히 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 피복 압착부(131a), 및 도체 압착부(131b)는, 압착 전의 상태에서, 서로 거의 동일한 직경으로 형성된 원통형으로 한정되지 않는다.
예를 들면, 도체 압착부가 피복 압착부보다 직경이 작아지되도록, 피복 압착부의 기단부를 다른 부분과 비교하여 직경을 크게한 이른바 벨 마우스(bell mouth) 형상으로 형성하거나, 또는 도 11의 (a) 내지 도 11의 (c)에 나타낸 바와 같이, 피복 압착부(1310a)와 도체 압착부(1310b)의 경계 부분에 단차를 형성하는 등, 피복 압착부와 도체 압착부의 각각을 상이한 직경이 되도록 형성할 수도 있다.
그리고, 도 11의 (a)는, 암형 압착 단자(1100)의 사시도를 나타내고, 도 11의 (b)는, 전선 삽입 공정 후의 모습을 설명하는 종단면도를 나타내고, 도 11의 (c)는, 압착 접속 공정 후의 모습을 설명하는 종단면도를 나타내고 있다.
피복 압착부의 기단부를 벨 마우스 형상으로 형성한 경우, 전선 선단부(200a)와의 압착 후의 절연 피복(202)에, 피복 압착부의 후단부가 파고들어 절연 피복(202)이 파손되는 것을 방지하여, 고품질 압착 단자 부착 전선(도시하지 않음)을 형성할 수 있다.
한편, 피복 압착부(1310a)와 도체 압착부(1310b)의 경계 부분에, 단차를 형성한 전선 압착부(1310)의 경우, 도체 압착부(1310b)는, 경계 부분에 단차를 형성하고 있지 않은 전선 압착부(131)의 도체 압착부(131b)보다, 전선 선단부(200a)와 압착할 때의 도체 압착부(1310b)의 변위량을 저감시킬 수 있다.
그리고, 피복 압착부(1310a)의 내경을, 피복 선단부(202a)의 외경과 거의 동일하게, 또는 약간 크게 형성하고, 또한 도체 압착부(1310b)의 내경을, 도체 선단부(201a)의 외경과 거의 동일하게, 또는 약간 크게 형성하는 것이 바람직하다.
피복 압착부(1310a)와 도체 압착부(1310b)를 단차를 두고 형성한 전선 압착부(1310)에서의 단차 부분(1310x)은, 단자의 길이 방향 Lt와 직교하는 것과 같은 현격한 단차를 가진 형상이 아닌, 피복 압착부(1310a)로부터 도체 압착부(1310b)에 걸쳐서 완만한 형상으로 형성되어 있다.
이와 같은, 피복 압착부(1310a)와 도체 압착부(1310b)의 경계 부분에 단차를 형성한 암형 압착 단자(1100)의 제조 방법은 다양하지만, 도 12의 (a) 내지 도 12의 (d)에 나타낸 바와 같이, 심봉(芯棒)(330)을 사용하여 행하는 것이 바람직하다.
그리고, 도 12의 (a)는, 압착 기재(1300A)에 심봉(330)을 탑재한 상태의 평면도를 나타내고, 도 12의 (b)는, 도 12의 (a) 중의 B-B 화살표를 따라 절단한 단면도를 나타내고, 도 12의 (c)는, 압착부(1300)를 중공 형상으로 형성한 상태의 종단면도를 나타내고, 도 12의 (d)는, 도 12의 (c) 중의 C-C 화살표를 따라 절단한 단면도를 나타내고 있다.
심봉(330)을 사용한 암형 압착 단자(1100)의 제조 방법을 상세하게 설명하면, 먼저, 현격한 단차를 가진 형상으로 형성된 중공 형상의 압착부(1300)를 평면으로 전개한 형상으로 단자 기재를 타발한다.
그리고, 현격한 단차를 가진 형상으로 형성된 심봉(330)의 심봉축(331)이 길이 방향 X를 따른 상태에서, 도 12의 (a)에 나타낸 바와 같이, 심봉(330)의 단차 부분(332)이, 전선 압착부(1310)의 단차 부분(1310x)에 상당하는 단차 부분 상당 개소(1310y)에 위치하도록, 심봉(330)을 단자 기재에 탑재한다.
다음으로, 압착 기재(1300A)는, 단자의 폭 방향 Wt에서의 양 단부를, 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이, 심봉축(331) 주위로 절곡하여, 도 12의 (c), 및 도 12의 (d)에 나타낸 바와 같이, 도시하지 않은 프레스형으로 심봉(330)을 위요하도록 중공 형상으로 형성된다.
이어서, 전술한 바와 같이 형성된 암형 압착 단자(1100)의 작용 효과에 대하여, 도 13, 및 도 14를 참조하여 설명한다.
도 13은, 전선 압착부(1310)에 단차를 형성한 도체 압착부(1310b)와 도체 선단부(201a)의 압착 접속 상태의 단면도를 나타내고, 도 14는, 전선 압착부(131)에 단차를 형성하고 있지 않은 도체 압착부(131b)와 도체 선단부(201a)의 압착 접속 상태의 단면도를 나타내고 있다.
피복 압착부(1310a)와 도체 압착부(1310b)의 경계 부분에 단차를 형성한 전선 압착부(1310)의 도체 압착부(1310b)는, 경계 부분에 단차를 형성하고 있지 않은 전선 압착부(131)의 도체 압착부(131b)보다, 전선 선단부(200a)와 압착할 때의 도체 압착부(1310b)의 변위량을 저감시켜, 압착에 수반하여 도체 압착부(1310b)에 생기는 여분의 두께를 감소시킬 수 있다.
여기서 만일, 피복 압착부(131a), 및 도체 압착부(131b)를, 압착 전의 상태에서, 서로 거의 동일한 직경의 원통형으로 형성한, 즉 단차를 형성하고 있지 않은 경우, 도체 선단부(201a)와 압착한 도체 압착부(131b)는, 피복 선단부(202a)와 압착한 피복 압착부(131a)보다, 압착에 따른 변위량이 크기 때문에, 도체 압착부(131b)에는, 여분의 두께가 발생한다.
도체 압착부(131b)에 생긴 여분의 두께는, 만일, 압착부(130)의 압착 형상을 단면 대략 U자형으로 하면, 도 14에 나타낸 바와 같이, 전선 압착부(131)의 중심을 향해 넘어지도록 돌출하는 밀림 부분(內倒部分)(131z)을 형성한다.
이 경우에, 도체 압착부(131b)와 도체 선단부(201a)를 압착할 때, 밀림 부분(131z)이 장애가 되어, 도 14의 확대도에 나타낸 바와 같이, 도체 선단부(201a)가 도체 압착부(131b)의 구석 부분까지 도달하지 않아, 도체 압착부(131b)와 도체 선단부(201a)의 사이에 간극이 발생할 우려가 있었다.
도체 압착부(131b)와 도체 선단부(201a)의 사이에 간극이 생긴 전선 압착부(131)는, 도체 압착부(131b)와 도체 선단부(201a)의 압착 접속 상태에서, 전기적 접속성이 악화되거나 모세관 현상에 의해 수분이 침입하여, 전기적 특성이 악화된다.
그러나, 피복 압착부(1310a)와 도체 압착부(1310b)의 경계 부분에 단차를 형성함으로써, 도체 압착부(1310b)와 도체 선단부(201a)의 간극은, 피복 압착부(131a)와 도체 압착부(131b)의 경계 부분에 단차를 두고 형성하고 있지 않은 경우의 도체 압착부(131b)와 도체 선단부(201a)의 간극보다 작아진다.
이로써, 도 13에 나타낸 바와 같이, 압착에 따른 도체 압착부(1310b)의 변위량을 저감시켜, 여분의 두께의 발생을 억제할 수 있으므로, 도체 압착부(1310b)에서의 밀림 부분의 발생을 방지하고, 도체 압착부(1310b)와 도체 선단부(201a)를 밀착된 상태로 압착 접속할 수 있다.
또한, 전선 압착부(1310)에서의 단차 부분(1310x)을, 피복 압착부(1310a)로부터 도체 압착부(1310b)에 걸쳐서 완만하게 단차를 형성하였으므로, 전선 선단부(200a)를 전선 압착부(1310)에 대하여, 용이하게 삽입할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 암형 압착 단자(1100)를, 심봉(330)을 사용하여 제조하는 것에 의해, 전선 압착부(1310)에서의 단차 부분(1310x)의 위치는, 암형 압착 단자(1100)를 대량 생산해도, 암형 압착 단자(1100)마다 편차가 생기지 않고, 원하는 위치에 형성할 수 있다.
상세하게 설명하면, 예를 들면, 도체 압착부가, 단자의 길이 방향 Lt에서, 원하는 길이보다 길게 형성된 경우, 전술한 바와 같이, 피복 압착부(1310a)의 내경을, 피복 선단부(202a)의 외경과 거의 동일하게, 또는 약간 크게 형성하고, 또한 도체 압착부(1310b)의 내경을, 도체 선단부(201a)의 외경과 거의 동일하게, 또는 약간 크게 형성하면, 전선 압착부에 대하여 전선 선단부(200a)를 삽입할 때, 전선 압착부의 단차 부분에 피복 선단부(202a)가 걸려서, 전선 압착부에 대하여 전선 선단부(200a)를 확실하게 삽입할 수 없게 될 우려가 있다.
반대로, 피복 압착부가, 단자의 길이 방향 Lt에서, 원하는 길이보다 길게 형성된 경우, 도체 선단부(201a)가, 전선 압착부의 선단측에 접촉되어도, 압착부 본체의 단차 부분에 피복 선단부(202a)가 접촉될 때까지 전선 선단부(200a)를 계속 삽입하면, 도체 선단부(201a)가 휘어질 우려가 있다.
또한, 피복 압착부가, 단자의 길이 방향 Lt에서, 원하는 길이보다 길게 형성된 경우, 전선 압착부의 선단에 도체 선단부(201a)가 접촉되기 직전에 전선 선단부(200a)의 삽입을 정지해도, 도체 선단부(201a)에서의 피복 선단부(202a)의 경계 부분의 주위에는 피복 압착부가 위치한다.
이로써, 도체 선단부(201a)에서의 피복 선단부(202a)의 경계 부분과 전선 압착부의 간극은, 도체 선단부(201a)의 선단측에서의 전선 압착부의 간극보다 크게 된다. 즉, 이 경우의 도체 압착부는, 도체 선단부(201a)와 압착 접속할 때, 밀림 부분을 형성할 우려가 있다.
그러나, 원하는 위치에 단차 부분(1310x)이 형성된 암형 압착 단자(1100)는, 전선 압착부(1310)에 대하여 전선 선단부(200a)의 삽입이 불충분하게 되지 않고, 도체 선단부(201a)의 선단이 휘어지지 않으며, 나아가서는 도체 압착부(1310b)와 도체 선단부(201a)의 간극이 커지지 않아, 전선 선단부(200a)를 전선 압착부(1310)에 대하여 원하는 위치에 삽입할 수 있다.
그리고, 원하는 위치란, 단자의 길이 방향 Lt에서, 도체 선단부(201a)와 피복 선단부(202a)의 경계 부분과, 전선 압착부(1310)의 단차 부분(1310x)이 대응하는 위치이다.
따라서, 압착 기재(1300A)의 단차 부분 상당 개소(1310y)와, 심봉(330)의 단차 부분(332)을 정확하게 맞추어서, 압착부(1300)를 중공 형상으로 형성함으로써, 전선 압착부(1310)와 전선 선단부(200a)는, 밀착된 압착 접속 상태를 유지할 수 있어, 전기적 접속성이 양호한 단자 부착 전선을 얻을 수 있다.
(제2 실시형태)
다른 실시형태에 대하여 설명한다.
다만, 전술한 제1 실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.
도 15는 전선 압착 장치(400)의 개요를 나타낸 정면도이며, 도 16은 일부 단면으로 나타낸 전선 압착 장치(400)의 개요를 나타낸 우측면도이며, 도 17은, 앤빌 지그(421)와 클림퍼 지그(451)의 구성 설명도이며, 상세하게는, 도 17의 (a)는 캐리어 절단 전의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 정면도이며, 도 17의 (b)는 캐리어 절단 전의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 종단면도이다.
도 17의 (c)는 도 17의 (b) 중의 X부 확대도이다. 도 18은, 앤빌 지그(421)와 클림퍼 지그(451)의 구성 설명도이며, 상세하게는, 도 18의 (a)는 캐리어 절단 공정에서의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 정면도이며, 도 18의 (b)는 캐리어 절단 공정에서의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 종단면도이다.
도 19는, 앤빌 지그(421)와 클림퍼 지그(451)의 구성 설명도이며, 도 19의 (a)는 전선 삽입 공정에서의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 정면도이며, 도 19의 (b)는 전선 삽입 공정에서의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 종단면도이다.
도 20은, 앤빌 지그(421)와 클림퍼 지그(451)의 구성 설명도이며, 도 20의 (a)는 전선 압착 공정에서의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 정면도이며, 도 20의 (b)는 전선 압착 공정에서의 전선 압착 장치(400)의 전선 압착 개소 Pa의 주변 부분의 종단면도이다.
본 실시형태의 전선 압착 장치(400)는, 단자 연결띠(100)를 도시하지 않은 릴로부터 풀어내면서, 단자 연결띠(100)의 캐리어(150)의 길이 방향을 따라 쇄형으로 구비한 복수의 암형 압착 단자(110)를 간헐적으로 상류측 Lcu로부터, 압착부(130)와 도체(201)의 압착을 행하는 전선 압착 개소 Pa에 공급하고, 상기 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)와 캐리어(150)를 분단하고, 또한 전선 압착 개소 Pa에서, 피복 전선(200)의 도체 선단부(201a)를, 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)의 내부에 삽입한 후, 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)를 피복 전선(200)의 선단측에 압착 접속하여 압착 단자 부착 전선(210)을 구성하는 장치이다.
여기서, 이하의 설명에서, 캐리어(150)의 길이 방향을 캐리어의 길이 방향 Lc로 설정하고, 또한 캐리어(150)의 폭 방향을 캐리어의 폭 방향 Wc로 설정한다. 또한, 캐리어(150)의 길이 방향 중, 캐리어(150)를 이송하는 방향(캐리어 진행 방향)을 이송 방향 하류측 Lcd로 설정하고, 또한 이송 방향 하류측 Lcd와는 반대측을 이송 방향 상류측 Lcu로 설정한다. 또한, 전선 압착 장치(400)의 안쪽 방향을 X 방향으로 설정하고, 안쪽 방향에서의 전방측, 즉 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)보다 캐리어(150) 측을 Xf 방향으로 설정하고, 또한 안쪽 방향에서의 후방측, 즉 단자 연결띠(100)에서의 캐리어(150)보다 암형 압착 단자(110) 측을 Xb 방향으로 설정한다.
또한, 암형 압착 단자(110)의 길이 방향을 단자의 축 방향 Lt로 설정한다. 단자의 축 방향 Lt는, 도 17의 (b)에 나타낸 바와 같이, 압착부(130)를 압착하여 접속하는 피복 전선(200)의 길이 방향, 및 캐리어의 폭 방향 Wc와 일치하는 방향이다.
암형 압착 단자(110)의 폭 방향을 단자의 폭 방향 Wt로 설정한다. 단자의 폭 방향 Wt는, 도 17의 (a)에 나타낸 바와 같이, 단자의 축 방향 Lt에 대하여 평면 방향에서 교차하는 방향인 동시에, 캐리어의 길이 방향 Lc와 일치하는 방향이다. 또한, 단자의 축 방향 Lt에서의 압착부(130)에 대한 박스부(120)의 측을 전방 Ltf(선단측)로 하고, 반대로, 박스부(120)에 대한 압착부(130)의 측을 후방 Ltb(기단측)로 하고 있다.
암형 압착 단자(110)와 접속하는 피복 전선(200)은, 전술하는 제1 실시형태와 동일하게 구성되어 있다.
그리고, 예를 들면, 도체(201)는, 단면이 0.75 ㎜2이 되도록, 알루미늄 합금선을 꼬아서 구성되어 있다.
이어서, 전선 압착 장치(400)의 가공 대상인 단자 연결띠(100)의 구성에 대하여 설명한다.
단자 연결띠(100)는, 전술하는 제1 실시형태와 동일한 구성이며, 표면이 주석 도금(Sn 도금)된 황동 등의 판형의 기재로서의 동 합금조(도시하지 않음)를, 도시하지 않은 타발 가공에 의해 캐리어(150)와 암형 압착 단자(110)를 일체로 타발하여 형성된다.
이로써, 단자 연결띠(100)는, 도 15 내지 도 17에 나타낸 바와 같이, 띠 형상으로 형성된 캐리어(150)와, 상기 캐리어(150)의 캐리어의 폭 방향 Wc의 일단측으로부터 돌출하는 암형 압착 단자(110)로 일체로 구성되어 있다.
제2 실시형태에서의 캐리어(150)는, 암형 압착 단자(110)를 제조할 때, 상기 캐리어(150)를 이송 방향 하류측 Lcd로 이송하면서 위치 결정 가능한 도시하지 않은 위치 결정핀의 삽입을 허용하는 제1 위치 결정공(161)만을 암형 압착 단자(110)의 돌출 부분마다 천공하고 있다.
전선 압착부(131)는, 선단측(전방측 Ltf), 및 둘레면부 전체가 개구되어 있지 않은 중공 형상(통형)으로 구성되며, 전선 압착부(131)의 단자의 축 방향의 후방측 Ltb에는, 전선 선단부(200a)를 삽입 가능하게 개구된 전선 삽입구(130s)를 형성하고 있다.
이어서, 본 실시형태의 전선 압착 장치(400)의 구성을, 각 부의 구성마다 상세하게 설명한다.
전선 압착 장치(400)는, 도 15, 및 도 16에 나타낸 바와 같이, 압착 장치 본체(400A)와, 상기 압착 장치 본체(400A)의 전방 Xf 측으로부터 압착 장치 본체(400A)에서의 전선 압착 개소 Pa에 공급한 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)에 전선을 삽입하는 전선 삽입 수단(400B)으로 구성되어 있다.
전선 삽입 수단(400B)은, 전선 압착 개소 Pa에 대하여 X 방향의 전방측 Xf로 배치되고, 피복 전선(200)을 파지하는 척(chuck)(400Ba)과, 전선 압착 개소 Pa에 배치된 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)의 내부에 삽입하는 삽입 방향 Xb를 향해 진행 가능하도록 구성되며, 또한 삽입 방향과 반대 방향 Xf으로 퇴피 가능한 도시하지 않은 구동 수단을 포함하여 구성되어 있다.
압착 장치 본체(400A)는, 기대(基臺)(410)와, 기대(410)에 대하여 Zc 방향으로 승강하는 승강체(420)로 구성되며, 기대(410)는, 주로 단자 반송 레일(411), 캐리어 이송 기구(415), 승강 안내 레일(412), 및 앤빌 지그(421)로 구성되어 있다. 승강체(420)에는 클림퍼 지그(451)가 구비되어 있다.
단자 반송 레일(411)은, 전선 압착 장치(400)를 정면에서 본 상태에서, 좌측(상류측 Lcu)으로부터 우측(하류측 Lcd)으로 단자 연결띠(100)가 반송되는 반송 경로 R이 구성되도록, 상류측에 구비된 도시하지 않은 릴로부터 풀어내어진 단자 연결띠(100)를 지지하고, 또한 반송 경로 R을 따라, 압착부(130)와 피복 전선(200)을 압착하는 전선 압착 개소 Pa에 안내 가능하도록 수평으로 설치되어 있다.
캐리어 이송 기구(415)는, 전선 압착 장치(400)에서의 승강 안내 레일(412)보다 상류측 Lcu에 배치되고, 기대(410)의 상부에서의 추착부(樞着部)(416)에 추착된 요동(搖動) 암(417)과, 승강체(420)의 승강 동작에 연동하여 요동 암(417)을 요동시키는 도시하지 않은 캠 기구와, 요동 암(417)의 선단측에 구비되고, 요동 암(417)의 요동에 수반하여 단자 연결띠(100)를 하류측으로 이송하는 이송 클로우(claw)(418)를 구비하여 구성되어 있다.
캐리어 이송 기구(415)에 의해, 이송 클로우(418)가 단자 반송 레일(411) 상의 단자 연결띠(100)에서의 캐리어(150)의 길이 방향 Lc를 따라 소정 간격마다 형성된 제1 위치 결정공(161)에 걸어맞추어져 암형 압착 단자(110)를 간헐적으로 전선 압착 개소 Pa로 반송한다.
승강 안내 레일(412)은, 승강체(420)가 상하 Zc 방향으로 슬라이딩하도록 안내 가능하게 도시하지 않은 구동원에 의한 구동력을 승강체(420)에 전달하는 동력 전달 수단이다.
앤빌 지그(421)는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 상기 전선 압착 개소 Pa에서, 클림퍼 지그(451)에 대하여 하방에서 대향하도록 설치되고, 전단 부재(422), 인슐레이션 앤빌(431), 와이어 앤빌(432), 및 하측 단자 유지형(435)으로 구성되며, 또한 전선 압착 장치(400)의 안쪽 방향의 전방 Xf로부터 후방 Xb를 따라, 전술한 순서로 설치되어 있다.
앤빌 지그(421) 중에서도, 인슐레이션 앤빌(431), 와이어 앤빌(432), 및 하측 단자 유지형(435)은, 도시하지 않은 볼트에 의해 기대(410)에 대하여 일체로 고정되어 있는 것에 비해, 전단 부재(422)는, 인슐레이션 앤빌(431)에 대하여 승강 가능하도록 구성되어 있다.
전단 부재(422)는, 도 17의 (a)에 나타낸 바와 같이, 블록형의 선단 부재 본체부(423)와, 상기 전단 부재 본체부(423)의 상면의 폭 방향(캐리어의 길이 방향 Lc)에서의, 상기 전선 압착 개소 Pa에 대하여 한쪽 부분으로부터 돌출하고, 후술하는 펀치 부재(452)의 압압(押壓)을 받는 펀치 받이부(24)로 구성되어 있다.
상세하게는, 펀치 받이부(24)는, 상기 전선 압착 개소 Pa에 배치된 암형 압착 단자(110)에서의 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)에 대하여 캐리어의 길이 방향 Lc에서 대향하지 않도록, 전단 부재(422)의 폭 방향 Lc의 한쪽 부분에 배치되어 있다.
전단 부재 본체부(423)는, 도 17의 (b)에 나타낸 바와 같이, 안쪽 방향 X에서의 캐리어(150)의 반송 경로 R에 상당하는 개소에 배치되고, 캐리어(150)를 절단하지 않는 통상 시에 대기하는 대기 높이 H1에 배치된 상태에서, 상기 전단 부재 본체부(423)의 상부가, 반송 경로 R에 대하여 상방으로 돌출하는 상태로 배치된다. 전단 부재(422)는, 반송 경로 R을 따라 반송된 캐리어(150)가 상기 전단 부재(422)와 서로 간섭하지 않도록, 전단 부재(422)의 상부에서의, 캐리어(150) 통과 개소에 상당하는 부분에, 캐리어(150)를 삽통 가능하도록 절결된 캐리어 삽통홈(422S)을 형성하고 있다.
즉, 캐리어 삽통홈(422S)은, 전단 부재(422)의 상부를 캐리어(150)의 두께보다 큰 간격을 두고 형성되고, 또한 폭 방향(캐리어의 길이 방향 Lc) 전체에 걸쳐, 안쪽 방향 후방측 Xb의 단부로부터 안쪽 방향 전방측 Xf로 수평으로 절결한 홈 형상이 되도록 형성되어 있다.
전단 부재(422)는, 대기 높이 H1에서, 캐리어 삽통홈(422S)의 구연부(口緣部)가 단자 연결띠(100)의 연결부(151)과 대향하도록 배치되고, 상기 캐리어 삽통홈(422S)의 구연부에서의 상측 부분에, 연결부(151)를 전단하는 전단 날(425)을 형성하고 있다.
상세하게는, 전단 부재(422)는, 대기 상태에서, 전술한 바와 같이, 연결부(151)에 대하여 상방으로 전단 날(425)이 위치하도록 배치되어 있으므로, 상기 전단 부재 본체부(423)의 상부가, 반송 경로 R에 대하여 상방으로 돌출하는 상태로 배치된다. 즉, 전단 부재 본체부(423)의 상하 방향에서의 캐리어 삽통홈(422S)보다 상측 부분 중 적어도 일부가, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)에 대하여, 중첩된한 상태로 배치된다(도 17의 (a) 내지 도 17의 (c) 참조).
또한, 전단 부재(422)는, 대기 높이 H1으로부터 캐리어(150)의 전단이 완료하는 위치인 전단 완료 높이 H2(도 18 참조)까지 하강 가능하도록 구성되어 있다.
여기서, 도 18의 (a), 및 도 18의 (b)에 나타낸 바와 같이, 전단 부재(422)는, 전단 완료 높이 H2까지 하강한 상태에서는, 전단 부재 본체부(423)가, 전선 압착 개소 Pa에 배치된 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)와 중첩되는 않는 위치까지 하강시킬 수 있다.
또한, 도 16에 나타낸 바와 같이, 전단 부재(422)는, 전단 완료 높이 H2보다 하강한 상기 전단 부재(422)가 상승하는 방향으로 가압하는 가압 스프링(426)을 구비하고, 상기 가압 스프링(426)에 의해, 통상 시에서 대기 높이 H1에 머물도록 가압된다.
또한, 전술한 인슐레이션 앤빌(431)은, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)의 특히 피복 압착부(131a)를 하측으로부터 유지 가능하며, 또한 후술하는 인슐레이션 클림퍼(461)와 함께 피복 압착부(131a)를 압착 가능하도록 배치되어 있다.
와이어 앤빌(432)은, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)의 특히 도체 압착부(131b)를 하측으로부터 유지 가능하며, 또한 후술하는 와이어 클림퍼(462)와 함께 도체 압착부(131b)를 압착 가능하도록 배치되어 있다.
하측 단자 유지형(435)은, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)에 대하여 하측에 배치되고, 암형 압착 단자(110) 중에서도 주로 박스부(120)를, 후술하는 상측 단자 유지형(463)과 함께 상하 각각의 측으로부터 끼워넣은 상태로 유지 가능하도록 설치되어 있다.
이어서, 승강체(420)에 대하여 설명한다.
승강체(420)는, 서보 모터의 구동 제어에 의해, 전선 압착 개소 Pa에 대하여 상방으로 배치되고, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)에 대하여 이격된 대기 높이 H1(도 17 참조)와, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)와 캐리어(150)의 전단을 완료한 전단 완료 높이 H2(도 18, 및 도 19 참조)와, 전선 선단부(200a)를 압착 가능한 압착 완료 높이 H3(도 20 참조) 중 적어도 3개의 위치 중 어느 하나의 위치에 정지 가능하도록, 적어도 3 단계로 승강 가능하도록 구성되어 있다.
승강체(420)의 하부, 즉 앤빌 지그(421)와 대향하는 측의 선단 부분에는 클림퍼 지그(451)가 구비되어 있다.
클림퍼 지그(451)는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 상기 전선 압착 개소 Pa에서, 앤빌 지그(421)에 대하여 대향한 상태로 설치되고, 펀치 부재(452), 인슐레이션 클림퍼(461), 와이어 클림퍼(462), 및 상측 단자 유지형(463)으로 구성되고, 또한 전선 압착 장치(400)의 안쪽 방향의 전방 Xf로부터 후방 Xb를 따라, 전술한 순서로 설치되어 있다.
펀치 부재(452)에는, 승강체(420)의 하강에 수반하여, 전단 부재(422)를 가압함으로써, 상기 전단 부재(422)를 일체로 강하시키는 펀치 돌출부(453)가 구비되어 있다.
펀치 돌출부(453)는, 도 17의 (a)에 나타낸 바와 같이, 펀치 부재(452)의 하면의 폭 방향의 일단측, 즉 전술한 전단 부재(422)에서의 펀치 받이부(24)와 대향하는 측의 부분에, 상기 펀치 받이부(24)를 향해 하방으로 돌출되어 형성되어 있다.
인슐레이션 클림퍼(461)는, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)의 특히 피복 압착부(131a)를 인슐레이션 앤빌(431)과 함께 압착 가능하게 설치되어 있다.
와이어 클림퍼(462)는, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)의 특히 도체 압착부(131b)를 와이어 앤빌(432)과 함께 압착 가능하게 설치되어 있다.
이어서, 전술한 전선 압착 장치(400)를 사용하여, 단자 연결띠(100)에서의, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)와 캐리어(150)를 분단하고, 또한 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)를 피복 전선(200)의 선단측에 압착하고, 암형 압착 단자(110)와 피복 전선(200)을 접속한 압착 단자 부착 전선(210)을 제조하는 제조 방법에 대하여 설명한다.
압착 단자 부착 전선(210)의 제조 방법은, 캐리어 절단 공정, 전선 삽입 공정, 전선 압착 공정을 전술한 순서에 따라 행하여 이루어진다.
그리고, 단자 연결띠(100)는, 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 단자 반송 레일(411) 상을 따라 하류측 Lcd로 반송되어, 단자 연결띠(100)에서의 암형 압착 단자(110)가 전선 압착 개소 Pa에 간헐적으로 배치된다. 이 때, 단자 연결띠(100)는, 암형 압착 단자(110)에서의 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)가 안쪽 방향의 전방 Xf를 향한 자세로 반송 경로 R을 따라 반송된다.
또한, 전선 압착 개소 Pa에 공급된 암형 압착 단자(110)는, 앤빌 지그(421)에서의 인슐레이션 앤빌(431), 와이어 앤빌(432), 및 하측 단자 유지형(435)에 지지된 상태로 설치된다. 한편, 캐리어(150)는, 캐리어의 길이 방향 Lc에서의, 전선 압착 개소 Pa에 위치하는 부분이, 전단 부재(422)에서의 캐리어 삽통홈(422S)에 삽통된 상태로 전선 압착 개소 Pa에 배치된다.
캐리어 절단 공정에서는, 도 17의 (a), 및 도 17의 (b)에 나타낸 바와 같이, 암형 압착 단자(110)가 전선 압착 개소 Pa에 배치된 상태에서, 승강체(420)가 단자 반송 레일(411)에 안내되면서 대기 높이 H1으로부터 하강한다. 이 승강체(420)의 하강에 따라, 클림퍼 지그(451)가 일체로 하강하고, 클림퍼 지그(451)에서의 펀치 부재(452)의 펀치 돌출부(453)가 전단 부재(422)의 펀치 받이부(24)와 맞닿는다. 그 상태에서, 승강체(420)가 더욱 하강함에 따라, 승강체(420)는, 앤빌 지그(421)에서의 전단 부재(422)만을 강하시킨다.
이로써, 전단 부재(422)에서의 캐리어 삽통홈(422S)에 삽통되는 캐리어(150)의 일부가, 전단 부재(422)와 일체로 하강하고, 전단 부재(422)의 전단 날(425)과 인슐레이션 앤빌(431)이 공동으로 연결부(151)를, 도 17에 나타낸 상태로부터 전단하여, 전단 부재(422)가 도 18에 나타낸 바와 같이, 전단 완료 높이 H2에 도달할 때까지, 단자 연결띠(100)를 캐리어(150)와 암형 압착 단자(110)로 확실하게 분리한다.
전단 부재(422)가, 상기 전단 부재(422)에 의한 연결부(151)의 전단이 완료된 전단 완료 높이 H2에 도달한 상태에서, 전선 삽입 공정을 행한다.
전선 삽입 공정에서는, 전단 부재(422)를, 도 18에 나타낸 바와 같이, 전단 완료 높이 H2에 배치한 상태에서, 장치 안쪽 방향 X의 전방 Xf로부터 도 19에 나타낸 바와 같이, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)에서의 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)에 전선 선단부(200a)를 전선 삽입 수단(400B)에 의한 직진 동작에 의해 삽입한다.
즉, 도 18, 및 도 19에 나타낸 바와 같이, 전단 부재(422)는, 전단 완료 높이 H2에 배치된 상태에서, 전단 부재 본체부(423)가, 반송 경로 R보다 하방의 위치, 즉 전선 삽입구(130s)와 상하 방향에서 중첩되는 않는 위치에 배치된 상태가 되므로(도 18의 (a), 및 도 18의 (b) 참조), 도 19의 (a), 및 도 19의 (b)에 나타낸 바와 같이, 전선 선단부(200a)는, 전단 부재(422)에 간섭받지 않고, 전선 삽입구(130s)를 통해 압착부(130)의 내부로 원활하게 삽입될 수 있다.
전선 압착 공정에서는, 도 19의 (a), 및 도 19의 (b)에 나타낸 바와 같이, 압착부(130)에서의 전선 압착부(131)에 전선 선단부(200a)를 삽입한 상태에서, 클림퍼 지그(451)를 상기 전단 완료 높이 H2보다 더 하방의 압착 완료 높이 H3까지 앤빌 지그(421)에 대하여 강하시킴으로써, 도 20의 (a), 및 도 20의 (b)에 나타낸 바와 같이, 전선 압착부(131)를 프레스할 수 있고, 전선 선단부(200a)에 대하여 전선 압착부(131)를 압착 접속할 수 있다.
그리고, 전선 선단부(200a)와 압착부(130)의 압착이 완료한 후에는, 승강체(420)를 상승시키고, 이에 따라 전단 부재(422)는, 펀치 부재(452)에 의한 압압이 해제되고, 또한, 가압 스프링(426)(도 16 참조)에 의해 상방으로 가압되고 있으므로, 대기 높이 H1까지 상승하고, 다음의 암형 압착 단자(110)의 전선 압착 개소 Pa로의 공급에 대비하여 대기 높이 H1에서 대기한다.
그리고, 단자 연결띠(100)는, 이송 클로우(418)에 의해, 캐리어의 길이 방향 Lc를 따라 단자 반송 레일(411)의 하류측 Lcd에 소정의 피치만큼 반송된다.
전술한 전선 압착 방법에 의해 압착 단자 부착 전선(210)을 제조할 수 있으며, 전술한 전선 압착 장치(400), 및 압착 단자 부착 전선(210)의 제조 방법이 발휘하는 작용 효과에 대하여 설명한다.
전술한 전선 압착 방법에 의하면, 캐리어 절단 공정에서, 전단 부재(422)를, 대기 높이 H1으로부터 전단 완료 높이 H2로 하강시켜, 전단 완료 높이 H2에 배치하고 있는 동안, 전선 삽입 수단(400B)에 의해, 전선 삽입 공정을 행함으로써, 전선 삽입 공정 시에, 전선 선단부(200a)와 전단 부재(422)가 간섭하지 않고, 전선 선단부(200a)를, 전선 삽입구(130s)로부터 압착부(130)의 내부로 확실하게 삽입할 수 있다.
즉, 장치 안쪽 방향 X의 전방 Xf에서, 전선 삽입구(130s)에 대하여 전단 부재(422)가 대향하지 않고 전선 선단부(200a)를 전선 삽입구(130s)에 삽입 가능한 공간을 확보할 수 있으므로, 비록 전선 선단부(200a)의 외경이 전선 삽입구(130s)의 내경에 비해 직경이 약간 작은 경우라도, 전선 선단부(200a)를 전선 삽입구(130s)로부터 압착부(130)의 내부로 삽입할 때, 전선 선단부(200a)와 전단 부재(422)가 간섭하지 않고, 전선 선단부(200a)를 압착부(130)의 내부에 원활하게, 또한 확실하게 삽입할 수 있다.
이로써, 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)에서의 중공 형상의 압착부(130)와, 상기 압착부(130)에 삽입된 전선 선단부(200a)를 확실하게, 또한 효율적으로 압착할 수 있다.
상세하게는, 종래의 클로우즈드 배럴형의 압착 단자의 접속 방법에서는, 브레이징이나 주조(鑄造) 등의 방법으로 클로우즈드 배럴형의 압착 단자를 1개씩 개별적으로 제조하였다. 그러므로, 클로우즈드 배럴형의 압착 단자와 피복 전선(200)을 접속할 때는, 암형 압착 단자(110)를 개별적으로 압착 지그에 세팅하여 피복 전선(200)의 전선 선단부(200a)에 압착하기 때문에, 생산 효율이 낮은 문제점이 있었다.
이에 비해 본 실시형태의 전선 압착 장치(400), 및 전선 압착 방법에 의하면, 전선 삽입 공정 직전에, 캐리어 절단 공정을 행하고, 전단 부재(422)를, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)에서의 전선 삽입구(130s)와 중첩되는 않는 전단 완료 높이 H2까지 하강시킨 상태에서 전선 삽입 공정을 행하므로, 띠형의 단자 연결띠(100)를 반송하면서 순차적으로, 전선 압착 개소 Pa에 공급하고, 상기 전선 압착 개소 Pa에서, 단자 연결띠(100)를 캐리어(150)와 암형 압착 단자(110)로 분리하고, 또한 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)라도, 중공 형상의 압착부(130)에 전선 선단부(200a)를 확실하게 삽입하여 서로 압착하는 것이 가능하게 된다.
이로써, 본 실시형태의 전선 압착 장치(400), 및 전선 압착 방법에 의하면, 캐리어 절단 공정, 전선 삽입 공정, 및 전선 압착 공정의 각각의 공정 사이에서 암형 압착 단자(110)를 이동시키지 않고, 전선 압착 개소 Pa에서, 단자 연결띠(100)에 대한 일련의 각각의 공정을 연속적으로, 또한 정확하게 행할 수 있다.
따라서, 암형 압착 단자(110)가 각각의 공정 사이에서 이동할 때 생기는 편차를 방지하고, 또한 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)와 피복 전선(200)을 접속한 압착 단자 부착 전선(210)의 연속 생산이 가능하게 되고, 고품질 압착 단자 부착 전선(210)의 양산화를 실현할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 전선 압착 장치(400)에는, 암형 압착 단자(110)를 유지하는 하측 단자 유지형(435), 및 상측 단자 유지형(463)을 구비하고 있다.
전술한 구성에 따르면, 하측 단자 유지형(435), 및 상측 단자 유지형(463) 중 적어도 하측 단자 유지형(435)에 의해 암형 압착 단자(110)를 유지한 상태에서, 예를 들면, 캐리어(150)에 대한 암형 압착 단자(110)의 분리, 압착부(130)의 단자의 축 방향 Lt에서의 캐리어(150) 측을 향해 개구되는 전선 삽입구(130s)로부터 압착부(130)의 내부로의 전선 선단부(200a)의 삽입, 또는 압착부(130)와, 상기 압착부(130)에 삽입된 전선 선단부(200a)의 압착을 행할 수 있으며, 이들 공정을 행할 때, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)가 예기치 않게 위치가 어긋나지 않고, 이들 일련의 공정을 안정적으로 또한 연속하여 행할 수 있으므로, 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)와 피복 전선(200)을 접속한 고품질 압착 단자 부착 전선(210)을 효율적으로 제조할 수 있다.
또한, 전술한 압착 단자 부착 전선(210)의 제조 방법에서는, 중공형의 압착부(130)를 구비한 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)를 구비한 단자 연결띠(100)를 도시하지 않은 릴로부터 풀어내면서 압착 단자 부착 전선(210)의 제조를 행하였으나, 이 제조 방법으로 한정하지 않고, 예를 들면, 판형의 기재로부터 타발한 직후의 단자 전개 형상의 암형 압착 단자(110)를 구비한 단자 연결띠를 사용하여, 상기 단자 연결띠에서의 암형 압착 단자(110)에 대하여, 휨 가공 공정, 용접 공정, 봉지부 형성 공정을 적절하게 행하고, 그 후 캐리어 절단 공정, 전선 삽입 공정, 및 전선 압착 공정을 연속하여 행할 수도 있다.
이어서, 다른 실시형태로서, 단자 연결띠(100)를 사용하여 압착 단자 부착 전선(210)을 제조하는 전술한 실시형태에 따른 제조 방법과는 상이한 실시형태에 대하여 도 21 내지 도 23을 참조하여 설명한다.
다만, 전술한 실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.
그리고, 도 21 내지 도 23은, 다른 실시형태에 따른 제조 방법 중 단자 연결띠 분단 공정의 설명도이며, 상세하게는, 도 21의 (a)는, 캐리어의 길이 방향 Lc에서의 일부를 나타낸 단자 연결띠(100)의 평면도이며, 도 21의 (b)는, 단자 연결띠 분단 공정에 의해, 단자 연결띠(100)로부터 캐리어 부착 단자(100Z)를 잘라내고 있는 상태를 나타낸 캐리어 부착 단자(100Z)의 평면도이다. 도 22의 (a1), 및 도 22의 (a2)는, 캐리어(150)와 암형 압착 단자(110)가 이루는 각도가 대략 직각이 되도록, 연결부(151)를 절곡하는 연결부 휨 공정을 설명하는 캐리어 부착 단자(100Z)의 종단면도, 평면도를 각각 나타내고 있다. 도 22의 (b1), 및 도 22의 (b2)는, 전선 선단부(200a)를, 압착부(130)의 내부로 전선 삽입구(130s)로부터 삽입하는 전선 삽입 공정을 설명하는 캐리어 부착 단자(100Z)의 종단면도, 평면도를 각각 나타내고 있다. 도 23의 (a)는, 전선 압착 공정을 설명하는 캐리어 부착 단자(100Z)의 종단면도이며, 도 23의 (b)는, 연결부 절단 공정을 설명하는 캐리어 부착 단자(100Z)의 종단면도이다.
다른 실시형태에 따른 전선 압착 방법, 즉 압착 단자 부착 전선(210)의 제조 방법에서는, 단자 연결띠 분단 공정, 연결부 휨 공정, 전선 삽입 공정, 전선 압착 공정, 연결부 절단 공정을 전술한 순서로 행한다.
단자 연결띠 분단 공정에서는, 단자 연결띠(100)에서의 캐리어(150)를, 캐리어의 길이 방향 Lc에서의 암형 압착 단자(110) 사이에 상당하는 개소마다, 도 21의 (a)에 나타낸 절단 라인 C를 따라 도시하지 않은 캐리어 절단날에 의한 절단에 의해 분단한다. 이로써, 도 21의 (b)에 나타낸 바와 같이, 캐리어(150)에 대하여 1개의 암형 압착 단자(110)를 구비한 캐리어 부착 단자(100Z)가 구성된다.
연결부 휨 공정에서는, 도 22의 (a1), 및 도 22의 (a2)에 나타낸 바와 같이, 암형 압착 단자(110)의 바닥면과 캐리어(150)가 동일 평면 상에 있는 상태로부터 암형 압착 단자(110)와 캐리어(150)가 이루는 각도가 대략 직각이 되도록, 캐리어(150)에 의해 전선 삽입구(130s)를 막지 않는 방향으로 연결부(151)를 대략 90°로 절곡한다.
전선 삽입 공정에서는, 도 22의 (b1), 및 도 22의 (b2)에 나타낸 바와 같이, 전선 선단부(200a)를, 상기 전선 선단부(200a)가 전선 삽입구(130s)에 대향하도록 배치한 상태로부터 전선 선단부(200a)를, 전선 삽입구(130s)를 통해 압착부(130)의 내부에 삽입한다.
전선 압착 공정에서는, 도 23의 (a)에 나타낸 바와 같이, 전선 선단부(200a)를 압착부(130)의 내부에 삽입한 상태에서 전술한 실시형태에서의 전선 압착 공정과 동일한 요령으로 와이어 앤빌(432), 및 인슐레이션 앤빌(431)에 대하여, 와이어 클림퍼(462), 및 인슐레이션 클림퍼(461)를 강하시킴으로써, 전선 압착부(131)와 전선 선단부(200a)를 끼워넣어서 압착한다.
연결부 절단 공정에서는, 도 23의 (b)에 나타낸 바와 같이, 연결부(151)에 대향 상태로 배치한 연결부 절단날(485)에 의해, 연결부(151)를 절단하고, 캐리어 부착 단자(100Z)를 압착 단자 부착 전선(210)과 캐리어(150)로 분리한다.
전술한 실시형태에 따른 제조 방법에 의하면, 연결부 절단 공정에서, 연결부 절단날(485)은, 암형 압착 단자(110)에 대하여 이격되는 방향으로 휘어진 상태의 연결부(151)에 대향한 상태에서 배치한 상태로부터 연결부(151)를 절단하므로, 전선 삽입구(130s) 측으로 돌출하지 않아 상기 전선 삽입구(130s)와 중첩되지 않고 배치할 수 있다.
그러므로, 전선 삽입 공정에서, 전선 선단부(200a)와 연결부 절단날(485)이 간섭하지 않고, 전선 선단부(200a)를, 전선 삽입구(130s)를 통해 압착부(130)의 내부로 원활하게, 또한 확실하게 삽입할 수 있다.
또한, 연결부 절단 공정에서, 전선 선단부(200a)와 압착부(130)가 압착한 상태라도, 피복 전선(200)이 방해되지 않고, 또한, 피복 전선(200)을 손상시키지 않고, 연결부 절단날(485)에 의해 연결부(151)를 원활하게, 또한 확실하게 절단할 수 있다.
이로써, 전술한 것 외의 다른 실시형태의 전선 압착 장치, 및 전선 압착 방법에 의하면, 단자 연결띠(100)에 대하여, 단자 연결띠 분단 공정, 연결부 휨 공정, 전선 삽입 공정, 전선 압착 공정, 및 연결부 절단 공정의 일련의 공정을 연속적으로, 또한 정확하게 행할 수 있다.
따라서, 클로우즈드 배럴형의 암형 압착 단자(110)와 피복 전선(200)을 접속한 압착 단자 부착 전선(210)의 연속 생산이 가능하게 되어, 압착 단자 부착 전선(210)의 양산화를 실현할 수 있다.
또한 다른 실시형태의 전선 압착 장치에서도, 단자 연결띠 분단 공정, 연결부 휨 공정, 전선 삽입 공정, 전선 압착 공정, 연결부 절단 공정 중, 적어도 어느 하나의 공정을 행하는 동안, 암형 압착 단자(110)를 유지하는 단자 유지 수단을 준비할 수도 있다.
또한, 전술한 단자 연결띠 분단 공정에서는, 캐리어(150)에 대하여 1개의 암형 압착 단자(110)를 구비한 캐리어 부착 단자(100Z)를 단자 연결띠(100)로부터 잘라냈지만, 이 구성으로 한정되지 않고, 캐리어(150)에 대하여 2개 이상의 암형 압착 단자(110)를 구비한 캐리어 부착 단자(100Z)를 단자 연결띠(100)로부터 잘라낼 수도 있으며, 이와 같은 캐리어 부착 단자(100Z)에 대하여 연결부 휨 공정 이후의 공정을 행할 수도 있다.
또한, 다른 실시형태에 따른 제조 방법에서는, 단자 연결띠 분단 공정, 연결부 휨 공정, 전선 삽입 공정, 전선 압착 공정, 및 연결부 절단 공정을 전술한 순서로 행하는 것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 이들 공정 중에 적어도 2개의 공정을 동시에 행할 수도 있고, 또한, 연결부 절단 공정을 전선 삽입 공정 전에 행할 수도 있다.
또한, 단자 연결띠 분단 공정에서의 캐리어(150)의 절단은, 캐리어 절단날에 의한 절단으로 한정되지 않는다. 마찬가지로, 연결부 절단 공정에서의 연결부(151)의 절단은, 연결부 절단날(485)에 의한 절단으로 한정되지 않고, 예를 들면, 레이저나 전기 등을 사용하여 용해하여 연결부(151)를 절단할 수도 있다.
파이버 레이저 조사 장치로부터 파이버 레이저를 절단 개소에 조사하여 상기 절단 개소를 절단하는 것이 바람직하다.
여기서, 파이버 레이저 용접은 다른 레이저 용접과 비교하여, 초점을 극소 스폿에 맞출 수 있어, 고출력 레이저 용접을 실현할 수 있고, 또한 연속 조사가 가능하다.
따라서, 이와 같이 절단 개소의 절단을 파이버 레이저에 의해 행함으로써, 원활하게, 또한 양호한 절단 상태로 절단할 수 있다.
또한, 전술한 실시형태에서는, 박스부(120)와 압착부(130)로 구성되는 암형의 암형 압착 단자(110)로 구성하였지만, 압착부(130)를 가지는 암형 압착 단자(110)이면, 전술한 암형 압착 단자(110)에서의 박스부(120)에 삽입 접속하는 도시하지 않은 삽입 탭과 압착부(130)로 구성되는 수형 압착 단자를 사용할 수도 있고, 또는 압착부(130)만으로 구성되고, 복수의 피복 전선(200)의 도체(201)를 다발로 하여 접속하기 위한 압착 단자를 사용할 수도 있다.
또한, 전술한 실시형태에서는, 암형 압착 단자(110)와 캐리어(150)를 연결부(151)로 연결하고 있지만, 연결부(151)는, 압착부(130)의 전선 삽입구(130s)의 둘레부의 하단 부분에 형성되는 것으로 한정되지 않고, 전선 삽입구(130s)의 둘레부의 상단부, 또는 다른 부분에 형성될 수도 있다.
또한, 전술한 설명에서는, 앤빌 지그(421)에 하측 단자 유지형(435)을 구비하고, 또한 클림퍼 지그(451)에 상측 단자 유지형(463)을 구비하고, 암형 압착 단자(110) 중에서도 주로 박스부(120)를 하측 단자 유지형(435)과 상측 단자 유지형(463)에 상하 각각의 측으로부터 끼워넣은 상태로 암형 압착 단자(110)를 유지하고, 예를 들면, 캐리어(150)에 대한 암형 압착 단자(110)의 분리, 압착부(130)의 단자의 축 방향 Lt에서의 캐리어(150) 측을 향해 개구되는 전선 삽입구(130s)로부터 압착부(130)의 내부로의 전선 선단부(200a)의 삽입, 또는 압착부(130)와, 상기 압착부(130)에 삽입된 전선 선단부(200a)의 압착을 행할 수 있도록 구성하였지만, 하측 단자 유지형(435)과 상측 단자 유지형(463)을 구비하지 않고, 또한 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)를 압착하지 않을 정도의 끼워넣어진 상태 또는 전선 삽입 가능한 정도의 압착 상태로 앤빌 지그(421)와 클림퍼 지그(451)로 압착부(130)를 끼워넣고 암형 압착 단자(110)를 유지하고, 이 유지 상태에서, 캐리어(150)에 대한 암형 압착 단자(110)의 분리, 또는 압착부(130)의 단자의 축 방향 Lt에서의 캐리어(150) 측을 향해 개구되는 전선 삽입구(130s)로부터 압착부(130)의 내부로의 전선 선단부(200a)의 삽입을 행할 수도 있다.
상세하게는, 캐리어 절단 공정에서, 암형 압착 단자(110)가 전선 압착 개소 Pa에 배치된 상태에서, 대기 높이 H1으로부터의 승강체(420)의 하강에 수반하여, 앤빌 지그(421)에 탑재된 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)를, 클림퍼 지그(451)에서의 인슐레이션 클림퍼(461)나 와이어 클림퍼(462)의 정면에서 볼 때 대략 역 V자형의 홈 부분과 앤빌 지그(421)의 인슐레이션 앤빌(431)이나 와이어 앤빌(432)로 암형 압착 단자(110)의 압착부(130)를 상하 방향으로부터, 압착하지 않을 정도의 끼워넣어진 상태 또는 전선 삽입 가능한 정도의 압착 상태에서 끼워넣는 위치, 즉 앤빌 지그(421)와 클림퍼 지그(451)로 압착부(130)를, 도통(導通)을 확보할 수 있는 최종적인 압착 상태를 구성하는 압착 위치보다 높은 위치까지, 클림퍼 지그(451)를 하강시키고, 압착부(130)를 상하 방향으로부터 끼워넣어 암형 압착 단자(110)를 유지한다.
이 상태에서, 앤빌 지그(421)에서의 전단 부재(422)만을 전단 완료 높이 H2까지 하강시켜, 전단 부재(422)와 연결부(151)를 전단하고, 캐리어(150)로부터 암형 압착 단자(110)를 분리한다. 나아가서는, 이 상태에서, 전선 삽입 공정을 행한다.
이와 같이, 앤빌 지그(421)에 대한 클림퍼 지그(451)의 하강 높이를 제어함으로써, 암형 압착 단자(110)의 박스부(120)를 상하 각각의 측으로부터 끼워넣은 상태로 유지하는 하측 단자 유지형(435)과 상측 단자 유지형(463)을 구비하지 않아도, 전선 압착 개소 Pa에 배치한 암형 압착 단자(110)가 예기치 않게 위치가 어긋나지 않고, 캐리어 절단 공정 및 전선 삽입 공정을 행할 수 있다.
본 발명의 구성과, 실시형태와의 대응에서, 본 발명의 압착 단자는, 실시형태의 암형 압착 단자(110)에 대응하며,
이하 동일하게,
길이 방향은, 단자의 길이 방향 Lt에 대응하고,
폭 방향은, 단자의 폭 방향 Wt에 대응하고,
다른 위치 결정공의 구멍 형상과 상이한 구멍 형상으로 형성된 위치 결정공(160)은, 이형상 제1 위치 결정공(161s)에 대응하고,
이음부는, 연결부(151)에 대응하고,
전선 접속 구조체는, 압착 단자 부착 전선(210)에 대응하고,
캐리어 커팅 수단은, 전단 부재 본체부(423)(전단 부재(422))에 대응하고,
압착 수단은, 인슐레이션 앤빌(431), 및 인슐레이션 클림퍼(461), 및 와이어 앤빌(432), 및 와이어 클림퍼(462)에 대응하고,
단자 유지 수단은, 하측 단자 유지형(435)과 상측 단자 유지형(463) 중 적어도 하측 단자 유지형(435)에 대응하고,
캐리어의 두께 방향은, 상하 방향에 대응하고,
상기 캐리어에 대하여 상기 압착부를 가지는 측과는 반대측은, 캐리어에 대하여 하측에 대응하고,
대기 위치는, 대기 높이 H1에 대응하고,
절단 위치는, 전단 완료 높이 H2에 대응하지만, 본 발명은, 전술한 실시형태의 구성으로만 한정되지 않고, 청구항에 나타내는 기술 사상에 기초하여 응용할 수 있으며, 다양한 실시형태를 얻을 수 있다.
100, 100A∼100C, 100Pa∼100Pc: 단자 연결띠
110: 암형 압착 단자
110A∼110D, 110Pa∼110Pc: 단자 금속 부재
130, 130A∼130D: 압착부(압착 기재)
130s: 전선 삽입구
130t: 대향 단부
130z: 배럴편
141: 용접부
150: 캐리어
150F: 캐리어 면
160: 위치 결정공
161: 제1 위치 결정공
161s: 이형상 제1 위치 결정공
161a: 정원 형상의 중심부
162: 제2 위치 결정공
151: 연결부
200: 피복 전선
200a: 전선 선단부
201: 도체
202: 절연 피복
400: 전선 압착 장치
400B: 전선 삽입 수단
422: 전단 부재
431: 인슐레이션 앤빌
432: 와이어 앤빌
435: 하측 단자 유지형
461: 인슐레이션 클림퍼
462: 와이어 클림퍼
463: 상측 단자 유지형
L: 파이버 레이저
CL2: 캐리어의 폭 방향의 중간축
CL1: 단자의 폭 방향의 단자 중심축선 상
H1: 대기 높이
H2: 전단 완료 높이
Lt: 단자의 길이 방향
Wt: 단자의 폭 방향
Lc: 캐리어의 길이 방향
Lt: 단자의 축 방향

Claims (11)

  1. 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어의 폭 방향의 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 구성하고, 상기 단자 금속 부재에, 선단측의 절연 피복을 박리하여 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부를 압착 접속하는 압착부를 구비하여 구성한 단자 연결띠로서, 상기 압착부를, 적어도 상기 도체 선단부를 상기 압착부의 기단측으로부터 삽입 가능하고, 또한 상기 도체 선단부를 위요(圍繞) 가능한 중공 형상으로 형성한 단자 연결띠.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 압착부는, 상기 단자 금속 부재의 상기 압착부에 상당하는 압착 기재(基材)를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부끼리를 용접한 용접부가 단자의 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 용접부의 단자의 길이 방향 중 적어도 기단측을, 상기 압착부의 둘레 방향에서의, 상기 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 위가 아닌 개소에 형성된 단자 연결띠.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 캐리어의 길이 방향에서의, 상기 단자 금속 부재를 연결하는 연결부마다, 상기 캐리어의 위치 결정을 하는 위치 결정핀의 삽입을 허용하는 위치 결정공을 설치한 단자 연결띠.
  4. 제 3항에 있어서,
    복수의 상기 위치 결정공 중, 소정수마다 위치 결정공을, 다른 위치 결정공의 구멍 형상과 상이한 구멍 형상으로 형성한 단자 연결띠.
  5. 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 구성하고, 상기 단자 금속 부재에, 선단측의 절연 피복을 박리하여 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부를 압착 접속하는 압착부를 구비하여 구성한 단자 연결띠로서, 상기 압착부를, 압착부 바닥면과, 상기 단자 금속 부재의 상기 압착부에 상당하는 압착 기재를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡한 상태에서, 상기 압착 기재끼리 대향하는 대향 단부가, 상기 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 위에 있지 않도록, 단자의 폭 방향 외측으로 돌출하는 배럴편(片)으로 형성한 단자 연결띠.
  6. 띠 형상으로 형성된 캐리어와 상기 캐리어의 폭 방향 중 적어도 일단측으로부터 돌출하는 복수의 단자 금속 부재로 형성하는 단자 연결띠를 기재로부터 타발(打拔)하는 타발 공정과, 평면형의 상기 단자 금속 부재를 절곡하여 입체 형상으로 형성하는 휨 공정과, 선단측의 절연 피복을 박리하여 도체를 노출시킨 도체 선단부를 구비한 피복 전선에서의 적어도 상기 도체 선단부를 압착 접속하는 압착부에 상당하는, 상기 단자 금속 부재에서의 압착 기재를 상기 단자 금속 부재의 축 주위로 절곡하여 대향하는 대향 단부끼리를 용접하는 용접 공정과, 상기 단자 금속 부재를 상기 캐리어로부터 분단하는 분단 공정을 전술한 순서로 행하는 압착 단자의 제조 방법으로서,
    상기 휨 공정에서, 상기 압착 기재의 둘레 방향에서 대향하는 상기 대향 단부끼리가 상기 캐리어에서의 캐리어 면과 동일한 면 위가 아닌 위치에서 대향하도록, 적어도 상기 도체 선단부를 기단측으로부터 삽입 가능하고, 또한 상기 도체 선단부를 위요 가능한 원통형으로 압착 기재의 압착부 상당 개소를 절곡하는 원통형 휨 공정을 행하고, 상기 용접 공정에서, 상기 압착 기재의 상기 대향 단부에 대하여, 레이저광에 의한 용접 허용 임계값에 포함되는 거리를 둔 위치로부터 상기 대향 단부끼리를 상기 압착 기재의 길이 방향을 따라 레이저 용접하는 길이 방향 용접 공정을 행하는 압착 단자의 제조 방법.
  7. 도체를 절연 피복으로 피복하고, 선단측의 상기 절연 피복을 박리하여 상기 도체를 노출시킨 전선 선단부를 구비한 피복 전선과, 상기 전선 선단부의 압착 접속을 허용하는 중공 형상의 압착부를 구비한 클로우즈드 배럴형의 압착 단자를, 상기 압착부와 상기 전선 선단부의 압착에 의해 접속하는 전선 압착 장치로서, 띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어에 대하여, 캐리어의 폭 방향을 따라 돌출되도록, 단자의 축 방향에서의, 상기 압착부의 내부에 상기 전선 선단부를 삽입 가능하게 개구되는 전선 삽입구 측을 연결하고, 또한 캐리어의 길이 방향으로 소정 간격을 두고 이음부를 통해 연결된 복수의 상기 압착 단자로 구성한 단자 연결띠로부터 상기 압착 단자를 분리하는 캐리어 커팅 수단과, 상기 전선 삽입구로부터 내부로 상기 전선 선단부가 삽입된 상기 압착부를 압착하는 압착 수단을 포함하고,
    상기 캐리어 커팅 수단을, 캐리어의 두께 방향에서 상기 전선 삽입구와 중첩되는 대기(待機) 위치로부터 상기 캐리어에 대하여 상기 압착부를 가지는 측과는 반대측과 함께, 상기 전선 삽입구와 중첩되지 않는 절단 위치까지 슬라이딩시켜 상기 이음부를 상기 캐리어의 두께 방향으로 전단(剪斷)하도록 구성된 전선 압착 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 압착 단자를 유지하는 단자 유지 수단을 구비한 전선 압착 장치.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 피복 전선 중 적어도 상기 전선 선단부를 상기 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로 삽입하는 전선 삽입 수단을 포함한 전선 압착 장치.
  10. 도체를 절연 피복으로 피복하고, 선단측의 상기 절연 피복을 박리하여 선단측의 상기 도체를 노출시킨 전선 선단부를 구비한 피복 전선과, 상기 전선 선단부의 압착 접속을 허용하는 중공 형상의 압착부를 구비한 클로우즈드 배럴형의 압착 단자를, 상기 압착부와 상기 전선 선단부의 압착에 의해 접속하는 전선 압착 방법으로서,
    띠 형상으로 형성된 캐리어와, 상기 캐리어에 대하여, 캐리어의 폭 방향을 따라 돌출되도록, 단자의 축 방향에서의, 상기 압착부의 내부에 상기 전선 선단부를 삽입 가능하게 개구되는 전선 삽입구 측을 연결하고, 또한 캐리어의 길이 방향으로 소정 간격을 두고 이음부를 통해 연결한 복수의 상기 압착 단자로 구성한 단자 연결띠를, 캐리어 커팅 수단에 의해 상기 이음부의 캐리어의 두께 방향으로의 전단에 의해 상기 압착 단자와 상기 캐리어로 분리하는 캐리어 절단 공정과, 상기 피복 전선 중 적어도 상기 전선 선단부를, 상기 전선 삽입구로부터 상기 압착부의 내부로 삽입하는 전선 삽입 공정과, 상기 전선 선단부가 삽입된 상기 압착부를 압착하여 압착 접속하는 압착 공정을, 전술한 순서로 행하고, 상기 캐리어 절단 공정에서, 상기 캐리어 커팅 수단에 의해, 상기 캐리어의 두께 방향에서 상기 전선 삽입구와 중첩되는 대기 위치로부터 캐리어의 두께 방향에서 상기 캐리어에 대하여 상기 압착부를 가지는 측과는 반대측이면서, 상기 전선 삽입구와 중첩되는 않는 절단 위치까지 슬라이딩시켜 상기 이음부의 전단을 행하고, 상기 캐리어 커팅 수단을 상기 절단 위치에 배치하고 있는 동안, 상기 전선 삽입 공정을 행하는 전선 압착 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 압착 단자를 유지한 상태로 상기 캐리어 절단 공정과 상기 전선 삽입 공정 중 적어도 어느 하나의 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 전선 압착 방법.
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