WO2014181741A1 - 端子化電線 - Google Patents
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Definitions
- This invention relates to the terminal-ized electric wire which shape
- the present applicant has also proposed in the past that the end portion of the core wire is formed into a round terminal shape by heat compression (patent) Reference 1).
- the above-described conventional terminalized electric wires can reduce the number of terminals as components, and also eliminate the need to devise a means of coupling the terminals to the core wire so that the contact resistance value does not increase. It is better than the combined wire with terminal.
- the core wire is softened and compressed by heating, even a terminal having a through hole at the center such as a round terminal can be easily formed integrally.
- JP-A-4-249875 JP H04-249875 A
- the end portion of the core wire is compressed by the male and female press electrodes, and at the same time, the core wire is heated and softened by energization between both electrodes.
- the contact area with the object to which the terminal is attached changes, resulting in a variation in the contact resistance value.
- the contact resistance value also varies.
- the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to stabilize a contact resistance value with an object in a terminalized electric wire in which a terminal is integrally formed at an end of a core wire by molding by heat compression. It is in providing the terminal-ized electric wire which can do.
- a terminalized electric wire includes a flat terminal integrally formed at the end of a core wire by molding by heat compression, and a bulge formed on at least one of both flat surfaces of the terminal. And a contact portion that comes into contact with the mounting surface of the object in a state of being fixed to the object.
- the contact part is in a position different from the place where the burr can be formed In the state where the contact portion is in contact with the mounting surface of the object, the burr is separated from the mounting surface and does not come into contact. Further, if the contact portion is in a place where burrs can be formed, the burrs are absorbed by the bulge forming portion of the contact portion, so that the burrs are formed separately from the contact portions and do not contact the mounting surface of the object.
- the terminal plane does not contact the mounting surface of the object, but is a contact formed by bulging from the terminal plane. Only the part contacts the mounting surface.
- the contact resistance value with the object can be stabilized when the terminal is integrally formed at the end of the core wire by molding by heat compression to form a terminalized electric wire.
- the terminal is provided with a through-hole penetrating both planes, the terminal is fixedly attached to the object by fastening bolts inserted through the through-holes, and the contact portions are concentric with the through-holes and are respectively erected on both planes of the terminal
- a boss may be provided.
- the boss on the other plane that does not contact the mounting surface of the object is a bolt head inserted into the through hole of the terminal, a nut used in combination with the bolt, or a washer inserted between them and the terminal. And prevent direct contact with their terminal planes. For this reason, it can prevent that a terminal deform
- the terminal has a through-hole penetrating both planes, the terminal is fixedly attached to the object by fastening bolts inserted through the through-holes, and the contact portion is erected at equal intervals on at least one of both planes of the terminal.
- it may be configured with three or more contacts.
- the contact resistance value with the object can be stabilized.
- FIG. 1 is a side view of a terminalized electric wire according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view of the terminalized wire of FIG. 1 as viewed from above.
- FIG. 3 is an explanatory diagram of a forming process of the terminalized electric wire of FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state of electrodes, jigs, and core wires during resistance welding in the forming step of FIG.
- FIG. 5 is a perspective view of the terminalized electric wire according to the second embodiment.
- the terminalized electric wire according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
- the terminalized electric wire 1 is formed by integrally forming a flat round terminal 5 at a tip portion of a core wire 3 as a terminal, and the round terminal 5 is shown in FIG. 2. As shown, it has a through-hole 5a that penetrates both front and back surfaces (both planes). Moreover, as shown in FIG. 1, the boss
- the round terminal 5 is formed by removing the insulating coating 7 of the terminalized electric wire 1 and bending the exposed end portion of the core wire 3 into a ring shape and molding it by heat compression. Molding by heating and compression of the tip portion of the core wire 3 folded in an annular shape can be performed, for example, by resistance welding.
- the insulating coating 7 on the tip portion of the terminalized electric wire 1 is removed, and the exposed tip portion of the core wire 3 is folded back in an annular shape. Then, a hole forming jig 15 a having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the through hole 5 a of the round terminal 5 is inserted into the folded portion 3 a of the core wire 3, and the folded portion of the core wire 3 is inserted into the outer shape of the round terminal 5. It arrange
- the state in which the upper electrode 15d and the lower electrode 15e are pressed into contact with the folded portion of the core wire 3 is the state shown in the sectional view of FIG. In this state, the upper end of the hole forming jig 15a protruding from the folded portion 3a of the core wire 3 is inserted into the escape hole 15f of the upper electrode 15d, and the lower end is inserted into the escape hole 15g of the lower electrode 15e.
- an annular recess 15h concentric with the escape hole 15g is formed around the escape hole 15g of the lower electrode 15e.
- An annular recess 15i having the same diameter as the annular recess 15h is also formed around the escape hole 15f of the upper electrode 15d.
- the folded portion 3a of the core wire 3 is softened by Joule heat, and the hole forming jig 15a and the concave portion 15c of the wire holding jig 15b.
- the outer shape of the space defined by the upper electrode 15d and the lower electrode 15e is formed. This space has a shape corresponding to the outer shape of the round terminal 5, and after molding, the round terminal 5 having the shape shown in FIGS.
- a molding die including a hole forming jig 15 a, an electric wire pressing jig 15 b, an upper electrode 15 d, and a lower electrode 15 e is used for forming the round terminal 5.
- an insulating or high resistance material having a melting temperature higher than that of the core wire 3 is used for the hole forming jig 15a and the wire pressing jig 15b.
- the softened material of the core wire 3 may wrap around a slight gap between the escape hole 15g of the lower electrode 15e and the hole forming jig 15a, for example.
- the material that has entered the gap remains as burrs along the peripheral edge of the through-hole 5a on the back surface of the round terminal 5 after molding. After molding, the presence of burrs and deburring work are performed. It will be necessary to remove.
- the annular recess 15h formed in the lower electrode 15e is formed with a depth larger than the dimension when a burr is formed, and the back surface of the round terminal 5 is The higher boss 5b is formed to bulge.
- the annular recess 15i of the upper electrode 15d is also formed with the same depth.
- the terminalized electric wire 1 in which the round terminal 5 is integrally formed at the distal end portion of the core wire 3 is attached and fixed to the object 9 in which the attachment hole 9a is formed in the attachment surface 9b as shown in FIG. .
- the attachment hole 9a of the object 9 has a female screw (not shown).
- the male screw portion 11a of the bolt 11 inserted through the through hole 5a of the round terminal 5 is screwed into the female screw of the mounting hole 9a.
- the head 11 b of the bolt 11 abuts against the boss 5 b on the surface of the round terminal 5 via the washer 13.
- the round terminal 5 can be attached and fixed to the object 9.
- the boss 5 b on the back surface of the round terminal 5 abuts on the mounting surface 9 b of the object 9.
- the surface and the back surface of the round terminal 5 are targeted. There is no direct contact with the mounting surface 9b of the object 9.
- the contact area of the round terminal 5 with respect to the mounting surface 9b of the object 9 is made constant by the area of the tip portion of the boss 5b, and burrs are generated when the round terminal 5 is molded, and the surface of the round terminal 5 Even if the surface roughness of the back surface is different from the design value, the contact resistance value with the object 9 does not change.
- the contact resistance value with the object 9 can be stabilized when the round terminal 5 is integrally formed at the distal end portion of the core wire 3 by molding by resistance welding to form the terminalized electric wire 1.
- the boss 5b is formed so as to bulge out at the portion where burrs are generated during molding on the front and back surfaces of the round terminal 5, the burrs are absorbed by the boss 5b. For this reason, it is possible to prevent the burr from contacting the mounting surface 9b of the object 9 and changing the contact resistance value with the object 9 separately from the boss 5b.
- the boss 5b may be provided upright on at least the back surface of the round terminal 5, and the boss 5b on the front surface may be omitted. However, if the bosses 5b are erected on both the front and back surfaces of the round terminal 5, no matter which direction the boss 5b is attached to the mounting surface 9b of the target object 9 The contact resistance value with the object 9 can be stabilized by contacting the mounting surface 9b.
- the contact portion 5c instead of the boss 5b, three contact portions 5c are equidistantly arranged concentrically with the through-hole 5a on the front and back surfaces of the round terminal 5A as in the round terminal 5A of the second embodiment shown in FIG. May be provided.
- the contact portion 5c also has three hemispherical recesses (not shown) corresponding to the contact portions 5c formed in the upper electrode 15d and the lower electrode 15e, whereby the core wire 3 is folded back.
- the round terminal 5 is formed by forming a portion, it can be bulged at the same time.
- the contact portion 5c is provided on the round terminal 5A, only the contact portion 5c is provided in the state in which the round terminal 5A is attached and fixed to the object 9, similarly to the boss 5b of the round terminal 5 of the first embodiment. Since it contacts the mounting surface 9b, the contact resistance value with the object 9 can be stabilized regardless of the presence or absence of burrs and the surface roughness of the back surface of the round terminal 5A.
- contact portions 5c may be provided at equal intervals, and the contact portions 5c may be provided not only on the back surface but also on the front surface of the round terminal 5A.
- the position where the boss 5b and the contact portion 5c are provided may be close to the outer peripheral surface of the round terminals 5 and 5A, or close to the through hole 5a. Furthermore, you may further provide the contact part 5c of 2nd Embodiment with the boss
- the object 9 for mounting and fixing the round terminals 5 and 5 ⁇ / b> A by fastening using the bolts 11 has been described.
- a terminalized electric wire to which the present invention is applied can also be used in the case of an object to which a round terminal is attached and fixed via an adapter, such as a battery post of a vehicle.
- the shape of a terminal is not limited to a round shape, For example, square shape etc. Any shape can be selected according to the application purpose.
- the present invention is extremely useful when applied to a terminalized electric wire in which a flat terminal is integrally formed at the end of a core wire by molding by heat compression.
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Abstract
端子化電線(1)は、環状に折り返した芯線(3)の先端部分に圧接した電極間への通電による抵抗溶接で、中央に貫通孔(5a)を有する丸型端子(5)を芯線(3)の先端に一体形成する。その際、丸型端子(5)の表面と裏面に、貫通孔(5a)と同心円状のボス(5b)を形成する。対象物(9)への丸型端子(5)の取付固定時に、貫通孔(5a)に挿通したボルト(11)の雄ねじ部(11a)を対象物(9)の取付孔(9a)の雌ねじに螺着して締結する。これにより、丸型端子(5)の裏面のボス(5b)を対象物(9)の取付面(9b)に当接させ、取付面(9b)に対する丸型端子(5)の接触面積を一定化させる。
Description
本発明は、電線の芯線の端部を成形して、端子を芯線に一体に形成した端子化電線に関する。
電線の芯線を成形して、端子を芯線に一体形成した端子化電線に関しては、本出願人も過去に、芯線の端部を加熱圧縮により丸型端子形状に成形する提案を行っている(特許文献1参照)。
上述した従来例の端子化電線は、部品としての端子を削減できる他、接触抵抗値が増加しないように端子を芯線に結合する工夫が不要になる等の点で、芯線に別体の端子を結合した端子付き電線よりも優れている。また、加熱により芯線を軟化させて圧縮するので、丸型端子のような中心に貫通孔を有する端子でも、容易に一体形成することができる。
加熱圧縮による成形で端子を芯線に一体に形成する際には、雄型と雌型のプレス電極で芯線の端部を圧縮すると同時に、両電極間の通電により芯線を加熱し軟化させる。このとき、軟化して雄型と雌型とのわずかな隙間に回り込んだ芯線材料がバリとなって残ると、端子を取り付ける対象物との接触面積が変わり、接触抵抗値の変動をもたらす。成形型の表面粗さにより端子の面粗度が低下する場合も、同様に接触抵抗値の変動が生じる。
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、加熱圧縮による成形で端子を芯線の端部に一体形成した端子化電線において、対象物との接触抵抗値を安定化させることができる端子化電線を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の態様に係る端子化電線は、加熱圧縮による成形で芯線の端部に一体形成した扁平な端子と、端子の両平面の少なくとも一方に膨出形成され、端子を対象物に取付固定した状態で対象物の取付面に当接する接点部とを備える。
このような構成により、成形後の端子を対象物に取付固定すると、端子に形成した接点部のみが対象物の取付面に当接し、接点部以外の端子部分は対象物の取付面から離間し接触しなくなる。
したがって、加熱により軟化した芯線材料が端子の成形時に成形型の合わせ目の隙間に回り込み、成形後の端子にバリとなって残っても、接点部がバリのできる箇所とは異なる位置にあれば、接点部が対象物の取付面に当接した状態でバリは取付面から離間して接触しない。また、接点部がバリのできる箇所にあれば、接点部の膨出形成部分にバリが吸収されるので、バリが接点部とは別に形成されて対象物の取付面に接触することはない。
さらに、成形型の表面粗さによって端子の平面が設計値とは異なる面粗度となっても、端子の平面は対象物の取付面に当接せず、端子の平面から膨出形成した接点部のみが取付面に当接する。
このため、端子の成形時にバリが発生したり端子の平面の面粗度が設計値とは異なっても、そのせいで対象物との接触抵抗値が変動することはない。
よって、加熱圧縮による成形で端子を芯線の端部に一体形成し端子化電線とするのに当たり、対象物との接触抵抗値を安定化させることができる。
端子は両平面を貫通する貫通孔を備え、端子は貫通孔に挿通したボルトの締結により対象物に取付固定され、接点部は貫通孔と同心円状に端子の両平面にそれぞれ立設された筒状のボスを備えてもよい構成されてもよい。
端子の両平面にそれぞれ接点部としてのボスが立設されているので、どちらの平面を対象物の取付面に対向させてもどちらかの平面のボスが取付面に当接することになる。このため、端子を対象物にどちら向きで取付固定しても安定した接触抵抗値を対象物との間で得ることができる。
また、対象物の取付面に当接しないもう一方の平面のボスは、端子の貫通孔に挿通したボルトの頭部やボルトと併用するナット、あるいは、それらと端子との間に挿入される座金に当接し、それらの端子平面への直接の接触を阻止する。このため、ボルトの締結時にその締め付け力で端子が変形し、そのせいで対象物との接触抵抗値が変化するのを防ぐことができる。
端子は両平面を貫通する貫通孔を備え、端子は貫通孔に挿通したボルトの締結により対象物に取付固定され、接点部は端子の両平面の少なくとも一方に同心円上に等間隔で立設された3つ以上の接点を備えて構成されてもよい。
本発明の態様にによれば、加熱圧縮による成形で端子を芯線の端部に一体形成した端子化電線において、対象物との接触抵抗値を安定化させることができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、説明に用いる各図面の寸法や寸法比は、実際のものとは異なる場合がある。以下の図面で示すのは、あくまで本発明の実施形態の概念である。
図1―4を参照して、第1実施形態に係る端子化電線について説明する。
図1に示すように、第1実施形態に係る端子化電線1は、芯線3の先端部分に扁平な丸型端子5を端子として一体に形成したもので、丸型端子5は、図2に示すように、表裏両面(両平面)を貫通する貫通孔5aを中心に有している。また、丸型端子5の表裏両面には、図1に示すように、貫通孔5aと同心円状に形成されたボス5bが接点部として立設されている。
丸型端子5は、端子化電線1の絶縁被覆7を除去して露出させた芯線3の先端部分を環状に折り返して、加熱圧縮により成形することで形成される。環状に折り返した芯線3の先端部分の加熱圧縮による成形は、例えば、抵抗溶接によって行うことができる。
図3に示すように、丸型端子5を形成するための抵抗溶接では、端子化電線1の先端部分の絶縁被覆7を除去して、露出させた芯線3の先端部分を環状に折り返す。そして、芯線3の折り返し部分3aに、丸型端子5の貫通孔5aの内径に対応する外径の孔形成治具15aを挿通し、さらに、芯線3の折り返し部分を、丸型端子5の外形に対応する電線押さえ治具15bの凹部15cに配置する。この状態で、上電極15dと下電極15eを芯線3の折り返し部分に上下から圧接させる。
芯線3の折り返し部分に上電極15dと下電極15eを圧接させた状態が、図4の断面図に示す状態である。この状態では、芯線3の折り返し部分3aから突出する孔形成治具15aの上端を上電極15dの逃がし穴15fに、下端を下電極15eの逃がし穴15gにそれぞれ挿入させている。図3に示すように、下電極15eの逃がし穴15gの周囲には、逃がし穴15gと同心円状の環状凹部15hが形成されている。上電極15dの逃がし孔15fの周囲にも、環状凹部15hと同径の環状凹部15iが形成されている。
そして、電源(不図示)により上電極15dと下電極15eとの間を通電させると、芯線3の折り返し部分3aがジュール熱で軟化し、孔形成治具15a、電線押さえ治具15bの凹部15c、上電極15d、下電極15eで画成される空間の外形に成形される。この空間は、丸型端子5の外形に対応する形状を有しており、成形後には、図1、2に示す形状の丸型端子5が芯線3の先端部分に一体形成される。
即ち、丸型端子5の形成には、孔形成治具15a、電線押さえ治具15b、上電極15d、下電極15eで構成される成形型が用いられる。なお、孔形成治具15aや電線押さえ治具15bには、芯線3よりも溶融温度が高い絶縁又は高抵抗材料を使用する。
上述した成形の際には、軟化した芯線3の材料が、例えば、下電極15eの逃がし穴15gと孔形成治具15aとのわずかな隙間に回り込む可能性がある。この隙間に回り込んだ材料は、成形後の丸型端子5の裏面に、貫通孔5aの周縁部に沿ったバリとなって残り、成形後にバリの有無の検査や、バリ取り作業を行って除去する必要が生じてしまう。
そこで、第1実施形態の丸型端子5では、下電極15eに形成した環状凹部15hを、バリが形成される場合の寸法よりも大きい深さで形成し、丸型端子5の裏面に、バリよりも高いボス5bが膨出形成されるようにする。なお、図3では図示を省略しているが、第1実施形態では、図4に示すように、上電極15dの環状凹部15iも同じ深さで形成している。
このようにして、芯線3の先端部分に丸型端子5を一体形成した端子化電線1は、図1に示すように、取付孔9aを取付面9bに形成した対象物9に取付固定される。対象物9の取付孔9aは雌ねじ(不図示)を有している。取付孔9aの雌ねじには、丸型端子5の貫通孔5aに挿通したボルト11の雄ねじ部11aが螺着される。
ボルト11の頭部11bは、座金13を介して、丸型端子5の表面のボス5bに当接する。この状態でボルト11を締結することで、丸型端子5を対象物9に取付固定することができる。このとき、対象物9の取付面9bには、丸型端子5の裏面のボス5bが当接する。そして、丸型端子5の成形時に、貫通孔5aの周縁部に沿って丸型端子5の裏面にバリが形成されても、バリよりも高い丸型端子5の裏面のボス5bが対象物9の取付面9bに当接するので、バリが取付面9bに当接することはない。
また、例えば、上電極15dと下電極15eの端面の表面粗さにより、丸型端子5の表面や裏面が設計値と異なる面粗度となっても、丸型端子5の表面や裏面が対象物9の取付面9bに直接接触することはない。
このため、対象物9の取付面9bに対する丸型端子5の接触面積が、ボス5bの先端部分の面積で一定化し、丸型端子5の成形時にバリが発生したり丸型端子5の表面や裏面の面粗度が設計値とは異なっても、そのせいで対象物9との接触抵抗値が変化することがない。
よって、抵抗溶接による成形で丸型端子5を芯線3の先端部分に一体形成し端子化電線1とするのに当たり、対象物9との接触抵抗値を安定化させることができる。
なお、丸型端子5の表面や裏面のうち、成形時にバリが発生する箇所にボス5bが膨出形成されるようにすれば、バリがボス5bに吸収される。このため、ボス5bとは別にバリが対象物9の取付面9bに接触して対象物9との接触抵抗値が変化するのを、防止することができる。
また、ボス5bは丸型端子5の少なくとも裏面に立設されていればよく、表面のボス5bは省略してもよい。しかし、丸型端子5の表面と裏面に両方ともボス5bを立設すれば、対象物9の取付面9bに丸型端子5をどちら向きで取付固定しても、どちらかのボス5bを必ず取付面9bに当接させて、対象物9との接触抵抗値を安定させることができる。
さらに、ボス5bに代えて、図5に示す第2実施形態の丸型端子5Aのように、3つの接点部5cを丸型端子5Aの表面や裏面に、貫通孔5aと同心円状に等間隔で設けてもよい。この接点部5cも、ボス5bを設ける場合と同様に、各接点部5cに対応する半球状の3つの凹部(不図示)を上電極15dや下電極15eに形成することで、芯線3の折り返し部分の成形により丸型端子5を形成する際に、同時に膨出形成することができる。
丸型端子5Aに接点部5cを設ける場合にも、丸型端子5Aを対象物9に取付固定した状態で、第1実施形態の丸型端子5のボス5bと同様に、接点部5cのみが取付面9bに当接するので、バリの有無や丸型端子5Aの裏面の面粗度に関係なく、対象物9との接触抵抗値を安定させることができる。
なお、接点部5cを4つ以上等間隔で設けてもよく、丸型端子5Aの裏面だけでなく表面にも接点部5cを設けてもよい。
また、ボス5bや接点部5cを設ける位置は、丸型端子5,5Aの外周面寄りでもよく、貫通孔5a寄りでもよい。さらに、第1実施形態の丸型端子5の表面や裏面、あるいは、どちらか一方の面に、ボス5bと共に第2実施形態の接点部5cをさらに設けてもよい。その場合は、ボス5bと接点部5cとの位置が重ならないように、ボス5bの径と接点部5cを配置する貫通孔5aの同心円の径とを異ならせるのが好ましい。
また、上述した実施形態では、ボルト11を用いた締結によって丸型端子5,5Aを取付固定する対象物9について説明した。しかし、例えば車両のバッテリポストのように、アダプタを介して丸型端子を取付固定する対象物の場合にも、本発明を適用した端子化電線を用いることができる。
また、各実施形態では、加熱圧縮による成形で芯線の端部に一体形成される端子について、丸型端子を例にして説明したが、端子の形状は丸型に限定されず、例えば四角形状など、応用の用途に従い任意の形状を選択することができる。
本発明は、加熱圧縮による成形で扁平な端子を芯線の端部に一体形成した端子化電線に適用して極めて有用である。
Claims (3)
- 端子化電線であって、
加熱圧縮による成形で芯線の端部に一体形成した扁平な端子と、
前記端子の両平面の少なくとも一方に膨出形成され、前記端子を対象物に取付固定した状態で前記対象物の取付面に当接する接点部と
を備えることを特徴とする端子化電線。 - 請求項1記載の端子化電線であって、
前記端子は、前記両平面を貫通する貫通孔を備え、
前記端子は、前記貫通孔に挿通したボルトの締結により、前記対象物に取付固定され、
前記接点部は、前記貫通孔と同心円状に前記端子の前記両平面にそれぞれ立設された筒状のボスを備えて構成されている
ことを特徴とする端子化電線。 - 請求項1又は2記載の端子化電線であって、
前記端子は、前記両平面を貫通する貫通孔を備え、
前記端子は、前記貫通孔に挿通したボルトの締結により、前記対象物に取付固定され、
前記接点部は、前記端子の前記両平面の少なくと一方に同心円上に等間隔で立設された3つ以上の接点を備えて構成されている
ことを特徴とする端子化電線。
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