WO2022009879A1 - 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 - Google Patents
端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022009879A1 WO2022009879A1 PCT/JP2021/025453 JP2021025453W WO2022009879A1 WO 2022009879 A1 WO2022009879 A1 WO 2022009879A1 JP 2021025453 W JP2021025453 W JP 2021025453W WO 2022009879 A1 WO2022009879 A1 WO 2022009879A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- wire
- tensile strength
- conductor
- terminal
- crimping
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for forming connections by deformation, e.g. crimping tool
- H01R43/048—Crimping apparatus or processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
- H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
- H01R4/183—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/0207—Wire harnesses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
- H01R13/11—Resilient sockets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
- H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
- H01R4/183—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
- H01R4/184—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
- H01R4/185—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion combined with a U-shaped insulation-receiving portion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/16—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
- H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
- H01B7/182—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring comprising synthetic filaments
- H01B7/1825—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring comprising synthetic filaments forming part of a high tensile strength core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
- H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
- H01B7/22—Metal wires or tapes, e.g. made of steel
- H01B7/221—Longitudinally placed metal wires or tapes
- H01B7/223—Longitudinally placed metal wires or tapes forming part of a high tensile strength core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
- H01R4/62—Connections between conductors of different materials; Connections between or with aluminium or steel-core aluminium conductors
Definitions
- the present invention relates to, for example, an electric wire with a terminal used in an automobile or the like.
- a wire harness for an automobile is bundled after a crimp terminal is connected to a conductor of a coated conductor wire, and is arranged as a signal line of an automobile or the like.
- a general coated conductor and crimp terminal the coating on the tip of the coated conductor is removed, the exposed conductor and the wire crimping portion are crimped, and the covering portion is crimped and connected by the coated crimping portion.
- an oxide film having poor conductivity is formed on the surface of the conductor, but this oxide film can be destroyed by strong compression when crimping the wire crimping portion. Therefore, the wire constituting the conductor is in contact with the crimped portion of the conductor of the crimping terminal, and conduction is obtained between the crimping terminal and the wire.
- Patent Document 2 a coating in which a fibrous tensile strength body is arranged in a conductor portion in which a plurality of strands are bundled and a valley existing between the strands on the outer peripheral side of the conductor portion and the inner peripheral side of the covering material.
- Patent Document 1 when the compressibility at the time of crimping is low (that is, strong compression), the tensile strength is damaged and the tensile strength is lowered, and when the compressibility at the time of crimping is high (that is, low compression). Crimping resistance increases. In particular, when crimping is performed in an open barrel shape, there is a problem that the conductor and the tensile strength body dissipate during crimping, the tensile strength decreases, and the crimping portion resistance increases.
- Patent Document 1 has a problem that the processing cost increases because the manufacturing process becomes complicated.
- Patent Document 2 discloses an example in which the strength is improved without deteriorating the electrical characteristics by providing a fibrous tensile strength body between the conducting wires.
- the tensile strength body enters between the conducting wire and the terminal, so that the crimping portion resistance may increase.
- the tensile strength body is a conductor, when a temperature change is applied, a gap is created between the tensile strength body and the conducting wire due to the difference in the coefficient of thermal expansion, so that the crimping resistance increases.
- Patent Document 2 As described above, in Patent Document 2, as in Patent Document 1, when the compressibility at the time of crimping is low, the tensile strength is damaged and the tensile strength is lowered, and when the compressibility at the time of crimping is high, the pressure at the crimping portion is increased. The problem of rising has not been solved.
- the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an electric wire with a terminal, which has good crimping workability and can achieve both connection strength and connection resistance.
- the first invention is an electric wire with a terminal in which a coated lead wire and a terminal are electrically connected, and the coated lead wire is arranged on a tensile strength body and a plurality of outer circumferences of the tensile strength body.
- the cross-sectional area of the lead wire is 0.35 sq or less, the tensile strength of the tensile strength body is higher than the tensile strength of the lead wire, and the terminal is the tip of the coated lead wire. It is provided with a wire crimping portion where the lead wire exposed from the covering portion of the wire is crimped, and a coated crimping portion where the covering portion of the coated lead wire is crimped. It is an electric wire with a terminal characterized by being crimped from the entire circumference in the circumferential direction.
- the tensile strength body may be composed of a plurality of strands.
- the compressibility of the conductor is equal to or less than the apparent compressibility of the region where the tensile strength body is arranged.
- the conductor may be twisted around the outer circumference of the tensile strength body.
- At least the tip of the conductor may be compressed from the outer peripheral side.
- the conductor may be plated.
- the conductor is crimped at the conductor crimping portion from the entire circumference at a predetermined position in the axial direction.
- the lead wire crimping portion does not come into contact with the tensile strength body.
- the cross-sectional area of the conductor may be 0.35 sq or less.
- the conductor is arranged on the outer peripheral portion of the tensile strength body in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the coated conductor, when the conductor is crimped by the conductor crimping portion, the conductor and the conductor are reliably crimped. It can be made conductive by contacting the part. Further, since the conductor crimping portion is crimped from the entire circumference of the conductor wire, it is possible to suppress the occurrence of local stress (deformation) on the conductor wire at the time of crimping, and to secure the contact area between the conductor wire and the conductor wire crimping portion. be able to.
- the tensile strength of the conducting wire can be secured by the tensile strength body in the central part. At this time, unlike the conventional case, it is not necessary to connect the tensile strength body and the conducting wire with separate clamps, so that the number of parts is small and the connection work is easy.
- the above-mentioned effect is particularly effective when a coated conductor having a small diameter of 0.35 sq or less in the cross-sectional area of the conductor and a coated conductor having a small diameter of 0.3 sq or less in the cross-sectional area of the conductor are used. be.
- the tensile strength of the tensile strength is higher than the tensile strength of the conducting wire, the deformation of the tensile strength is suppressed during compression, and the decrease in the tensile strength of the electric wire can be suppressed.
- the tensile strength body is composed of a plurality of strands, unevenness is formed on the outer peripheral portion of the tensile strength body by the strands at the time of compression.
- the conductor can be deformed while a part of the conductor enters the unevenness as compared with the case where the conductor is deformed on the outer peripheral surface of one tensile strength body, so that the conductor is crushed. It can be suppressed from passing.
- the compressibility of the lead wire can be set to be equal to or less than the apparent compressibility of the region where the tensile strength body is arranged. Therefore, it is possible to reliably perform compression deformation of the conducting wire while suppressing deformation of the tensile strength body.
- the conductor by crimping the conductor so that the crimping portion does not come into contact with the tensile strength body, it is possible to suppress the arrangement disorder of the conductor wire, ensure that the conductor wire and the wire crimping portion are in contact with each other, and compress the conductor wire and the tensile strength body. You can do it for sure. For example, due to the open barrel shape, when crimping is performed so that the barrel piece strongly bites into the center of the cross section, the cross-sectional shape of the electric wire changes significantly, and the compressibility of both the conductor and the tensile strength body does not decrease, so that the desired performance is achieved. It becomes difficult to secure. Further, by preventing the wire crimping portion from coming into contact with the tensile strength body, it is possible to prevent the tensile strength body from being damaged by the wire crimping portion.
- the second invention is a wire harness characterized in that a plurality of electric wires with terminals including the electric wire with terminals according to the first invention are integrated.
- the second invention it is possible to obtain a wire harness in which a plurality of small-diameter electric wires are bundled.
- a third invention is a method for manufacturing an electric wire with a terminal according to the first invention.
- the coated conductor and the terminal can be easily crimped by the same process as the conventional electric wire with a terminal.
- the compressibility of the tensile strength body and the lead wire decreases at the same time at the initial stage of compression, but the tensile strength body reaches the compression limit first, and the compressibility does not easily decrease any more. Is prone to make a difference.
- the tensile strength body can maintain a high compressibility while reducing the compressibility of the conductor. It will be especially effective.
- an electric wire with a terminal which has good crimping workability and can achieve both connection strength and connection resistance.
- FIG. 3 is a radial cross-sectional view of the wire crimping portion 7.
- the figure which shows the tip part of the conducting wire 13 The figure which shows the form of the terminal processing part 19.
- FIG. 9A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 9A.
- FIG. 9A is a sectional view taken along line BB.
- Another radial sectional view of the lead wire crimping portion 7. The figure which shows the cross section of another covered conductor 11.
- FIG. 1 is a perspective view showing an electric wire 10 with a terminal
- FIG. 2A is an axial sectional view of the electric wire 10 with a terminal
- FIG. 2B is a radial sectional view of a wire crimping portion 7.
- the electric wire 10 with a terminal is configured by electrically connecting the terminal 1 and the coated conductor wire 11.
- the coated lead wire 11 is composed of, for example, a lead wire 13 made of copper, a copper alloy, aluminum or an aluminum alloy, and a covering portion 15 that covers the lead wire 13. That is, the coated conductor 11 includes a coated portion 15 and a conductor 13 exposed from the tip thereof.
- Terminal 1 is made of, for example, copper, copper alloy, aluminum or aluminum alloy.
- a coated conducting wire 11 is connected to the terminal 1.
- the terminal 1 is configured by connecting the terminal body 3 and the crimping portion 5 via the transition portion 4.
- the terminal body 3 is formed by forming a plate-shaped material having a predetermined shape into a tubular body having a rectangular cross section.
- the terminal body 3 has an elastic contact piece formed by folding a plate-shaped material into a rectangular cylinder.
- the terminal body 3 is connected by inserting a male terminal or the like from the front end portion.
- the terminal body 3 is a female terminal that allows insertion of an insertion tab (not shown) such as a male terminal, but in the present invention, the detailed shape of the terminal body 3 is shown. Is not particularly limited.
- a male terminal insertion tab may be provided, or a bolt fastening portion such as a round terminal may be provided.
- the crimping portion 5 of the terminal 1 is a portion to be crimped to the coated conductor wire 11, and the conductor wire crimping portion 7 for crimping the conductor wire 13 exposed from the coated conductor portion 15 to the tip end side of the coated conductor wire 11 and the coated portion 15 of the coated conductor wire 11. It has a coated crimping portion 9 for crimping. That is, the conductor 13 exposed by peeling off the covering portion 15 is crimped by the conductor crimping portion 7, and the conductor 13 and the terminal 1 are electrically connected. Further, the coated portion 15 of the coated lead wire 11 is crimped by the coated crimping portion 9 of the terminal 1.
- the lead wire crimping portion 7 and the covering crimping portion 9 are each configured to be tubular (substantially cylindrical) closed in the circumferential direction.
- a part of the inner surface of the wire crimping portion 7 may be provided with serrations (not shown) in the width direction (direction perpendicular to the longitudinal direction).
- the coated conductor 11 has a tensile strength body 17 arranged substantially in the center of the cross section, and a conductor wire 13 composed of a plurality of conductors arranged on the outer periphery of the tensile strength body 17.
- the tensile strength body 17 is a member that receives tension with respect to a tensile load. Although the details will be described later, the tensile strength body 17 is composed of a plurality of strands. Further, in the outer peripheral portion of the tensile strength body 17, the conducting wire 13 may be spirally twisted in the longitudinal direction of the coated conducting wire 11.
- each of the conductors 13 (wires) arranged on the outer periphery of the tensile strength body 17 may be a conductor 13 (wire) having the same cross-sectional area and the same shape.
- the lead wire 13 may be, for example, annealed copper wire, a hard copper wire, a copper alloy wire, an aluminum wire, an aluminum alloy wire, or the like, but an annealed copper wire is preferable from the viewpoint of electric wire continuity.
- the lead wire crimping portion 7 is tubular. Therefore, the conductor 13 can be crimped by the conductor crimping portion 7 from the entire circumference 360 ° at a predetermined position (cross section at the predetermined position) in the axial direction of the conductor crimping portion 7. That is, the conductor 13 is crimped from the entire circumference of the conductor 13 in the circumferential direction at the conductor crimping portion 7. Therefore, the inner surface of the conductor crimping portion 7 is in contact with the conductor 13 over the entire circumference, and it is possible to suppress the occurrence of local stress (deformation) on the conductor 13 during crimping.
- the present invention is particularly effective when the cross-sectional area of the conducting wire 13 (total cross-sectional area of the strands) is 0.35 sq or less. That is, the terminal 1 can crimp a conducting wire 13 having a cross-sectional area of 0.35 sq or less. Further, it is desirable that the cross-sectional area of the conductor 13 (total cross-sectional area of the strands) is 0.3 sq or less, and in this case, the terminal 1 crimps the conductor 13 having a cross-sectional area of 0.3 sq or less. It is desirable to be possible. Further, since the conductor 13 is used together with the tensile strength body 17, the cross-sectional area of the conductor 13 may be 0.05 sq or less. The smaller the cross-sectional area of the conducting wire 13, the greater the effect of this embodiment. From the viewpoint of ensuring the crimping strength, the cross-sectional area of the conducting wire 13 is preferably 0.01 sq or more, more preferably 0.03 sq or more.
- the tensile strength body 17 may be a metal wire such as a steel wire, or may be a resin or a fiber reinforced resin, but is configured by bundling a plurality of strands.
- a metal wire such as a steel wire
- resin or a fiber reinforced resin but is configured by bundling a plurality of strands.
- the wire constituting the tensile strength body 17 PBO (polyparaphenylene / benzobis / oxazole) fiber, aramid fiber, carbon steel wire, stainless wire, liquid crystal polyester fiber, glass fiber, carbon fiber and the like can be applied.
- PBO polyparaphenylene / benzobis / oxazole
- aramid fiber carbon steel wire
- stainless wire liquid crystal polyester fiber
- glass fiber glass fiber
- carbon fiber and the like can be applied.
- the tensile strength of the tensile strength body 17 is higher than the tensile strength of the conducting wire 13.
- the tensile strength refers to the maximum stress that leads to fracture when subjected to tensile stress, but in the present embodiment, it is used as a relative index of the ease of fracture due to crushing of the material during crimping. That is, the tensile strength body 17 is made of a material that is less likely to be deformed than the conducting wire 13 at the time of crimping.
- the Young's modulus of the tensile strength body 17 is higher than the Young's modulus of the lead wire 13, and the yield stress (or proof stress) of the tensile strength body 17 is higher than the yield stress (or proof stress) of the lead wire 13. desirable.
- FIG. 3 is a perspective view showing the terminal 1 and the coated conductor wire 11 before crimping.
- the terminal 1 has a terminal body 3 and a crimping portion 5.
- the lead wire crimping portion 7 and the covering crimping portion 9 are integrally formed into a substantially cylindrical shape.
- the crimping portion 5 may be joined by, for example, rolling the plate members and abutting the ends thereof in the longitudinal direction by welding or brazing, or by expanding the tubular member to form the terminal 1.
- the wire crimping portion 7 and the coated crimping portion 9 may have the same diameter, but as shown in the figure, the inner diameter of the coated crimping portion 9 may be larger than the inner diameter of the lead wire crimping portion 7.
- the coated portion 15 at the tip of the coated conductor 11 is peeled off to expose the conductor 13 at the tip.
- the terminal processing portion 19 may be formed at the tip end portion of the conducting wire 13 before being inserted into the crimping portion 5 of the terminal 1.
- the terminal processing unit 19 is a processing unit that integrates the strands of the conductor 13 so that they do not come apart.
- the tensile strength body 17 is arranged substantially in the center, and the conducting wire 13 is arranged on the outer periphery thereof.
- the conductor 13 is composed of a plurality of conductors.
- the terminal processing unit 19 can be formed by compressing at least the tip portion of the conducting wire 13 from the outer peripheral side. As described above, the tip portion of the conducting wire 13 is compressed from the outer peripheral side, so that the strands are prevented from being loosened and can be easily inserted into the tubular crimping portion 5.
- At least the tip end portion of the conducting wire 13 may be collectively subjected to a turning treatment to form the terminal processing portion 19 by the plating layer 21.
- the tip portion of the conducting wire 13 is collectively plated from the outer periphery, the strands are prevented from being loosened, and it is easy to insert the conductor into the tubular crimping portion 5.
- the temperature may become high depending on the plating method when the plating process is performed collectively from the outer periphery of the conducting wire 13. If batch plating is performed after twisting the conducting wire 13 by such a plating method, the tensile strength body 17 may be deteriorated by heat and the tensile strength may be lowered.
- a plating layer 21 may be formed for each conductor and then twisted around the outer periphery of the tensile strength body 17. Further, as shown in FIG. 5, a plating layer 21 may be formed for each conductor, and further, the tip portions of a plurality of conductors may be collectively plated from the outer periphery.
- the type of plating for each conductor and the type of batch plating may be changed. As mentioned above, it is possible to suppress the dispersal of conductors by performing batch plating, but if the conductors are bundled and plated collectively, it will be partially affected by the shape of the conductors. There is a risk that thick or thin parts of the plating will occur. On the other hand, by performing the base plating treatment for each conductor in advance, this influence can be reduced and substantially uniform batch plating can be performed.
- the terminal processing unit 19 is not limited to the method of compression or plating, and may, for example, suppress the dispersal of the strands by soldering or welding the tip of the conducting wire 13. Further, a plurality of terminal processes such as compression from the outer circumference and batch plating may be used in combination.
- the coated lead wire 11 having the tip portion treated in this way is inserted from the rear end portion side of the tubular crimping portion 5 of the terminal 1.
- the exposed portion of the lead wire 13 is located inside the wire crimping portion 7, and the covering portion 15 is located inside the coated crimping portion 9.
- the tip of the conductor 13 may protrude from the tip of the conductor crimping portion 7.
- the central figure of FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of the lead wire crimping portion 7 before crimping
- the left figure is a view showing the form of the region of the tensile strength body 17
- the right figure is an enlarged view of the region of the tensile strength body 17.
- the tensile strength body 17 is formed by bundling a plurality of tensile strength body wires 17a.
- the conductor 13 is arranged on the outer periphery of the tensile strength element wire 17a.
- the cross-sectional area of the conductor 13 before crimping is the total cross-sectional area of all conductors. That is, it is a product standard of the coated conductor 11, and the total cross-sectional area can be calculated relatively easily even by image analysis on the cross section.
- the tensile strength wire 17a is finer than the conductor constituting the conductor 13, and it is difficult to clearly distinguish the gap between the tensile strength wire 17a and the tensile strength wire 17a. Therefore, the cross-sectional area of the tensile strength body 17 before crimping is the area of the region of the tensile strength body surrounded by the conducting wire 13 (A in FIG. 6A).
- FIG. 6B is a diagram corresponding to FIG. 6A during compression.
- the deformation of the conducting wire 13 and the deformation of the tensile strength element wire 17a proceed.
- the gap between the tensile strength element wires 17a decreases, so that the cross-sectional area of the apparent tensile strength body 17 region is reduced. (A1 in FIG. 6B) decreases. That is, when the conductor crimping portion 7 is crimped, both the compressibility due to the deformation of the conductor 13 and the apparent compressibility of the tensile strength body 17 decrease in the initial stage of compression.
- FIG. 6C is a diagram corresponding to FIG. 6A in a state where crimping is completely completed.
- the cross-sectional area of the tensile strength body 17 (A2 in FIG. 6C) is greatly reduced after the gap is reduced. Instead, the deformation of the conducting wire 13 (decrease in cross-sectional area) mainly progresses.
- the apparent cross-sectional area of the tensile strength body 17 after compression is obtained by subtracting the cross-sectional area of the lead wire 13 from the cross-sectional area inside the lead wire crimping portion 7. As described above, by continuing the compression from the state of FIG. 6B thereafter, the decrease in the apparent compressibility of the tensile strength body 17 becomes relatively small, and the decrease in the compressibility of the conductor 13 mainly progresses.
- the compressibility of the conducting wire 13 after crimping is equal to or less than the apparent compressibility of the region where the tensile strength body 17 is arranged.
- the compression rate of the conductor 13 A3 / A0 ( %).
- the cross-sectional area of the tensile strength body region before the crimping step is A (FIG. 6A) and the cross-sectional area of the tensile strength body region after compression is A2 (FIG.
- the conductor 13 is crimped from the entire circumference of the conductor 13 in the circumferential direction at the conductor crimping portion 7. Further, as shown in FIG. 6C, since the tensile strength body 17 is formed by the plurality of tensile strength body strands 17a, unevenness is formed on the outer peripheral portion of the tensile strength body 17 (region). Therefore, at the interface between the tensile strength body 17 and the conducting wire 13, the conducting wire 13 is deformed according to the unevenness due to the tensile strength body wire 17a. Since the outer shape of the tensile strength body 17 becomes uneven, the contact area between the conducting wire 13 and the tensile strength body 17 increases, and the frictional force increases. Therefore, the force is easily transmitted from the conductor 13 to the tensile strength body 17 with respect to the tension, and it is expected that the strength will increase when the tensile force is applied to the conductor 13.
- the interface between the tensile strength body 17 and the conducting wire 13 becomes almost smooth.
- the conducting wire 13 is deformed so as to be crushed along the surface of the tensile strength body 17. Therefore, the conductor 13 may become too thin and break.
- unevenness is formed on the outer peripheral surface of the tensile strength body 17, the conducting wire 13 can be deformed so as to fit into the unevenness, so that the conductor wire 13 is not excessively crushed and disconnection can be suppressed.
- the tensile strength body 17 (tensile body wire 17a) has a smaller amount of deformation than the conducting wire 13, breakage due to a decrease in cross-sectional area is unlikely to occur.
- the conductor crimping portion 7 is tubular, the conductor 13 is compressed from the entire circumference, the conductor 13 is arranged between the tensile strength body 17 and the conductor crimping portion 7, and the tensile strength body 17 and the conductor crimping portion 7 do not come into contact with each other. Therefore, the tensile strength body 17 is not damaged.
- the tensile strength body 17 (tensile wire element wire 17a) may enter between the conducting wires 13 and a part of the tensile strength body 17 may come into contact with the conducting wire crimping portion 7 (C portion in the figure). .. As described above, it is desirable that the tensile strength body 17 and the wire crimping portion 7 do not come into contact with each other, but as shown in the figure, a part of the tensile strength body 17 may slightly contact the wire crimping portion 7.
- the damage suppressing effect of the tensile strength body 17 can be obtained. Can be done.
- the electric wire 10 with a terminal can be obtained. Further, it is possible to obtain a wire harness in which a plurality of electric wires with terminals are integrated, including the obtained electric wire with terminals 10.
- the conductor 13 is crimped from the entire circumference 360 ° direction, so that local stress (deformation) is generated on the conductor 13 at the time of crimping. It can be suppressed. Further, at the time of crimping, crimping is possible without significantly breaking the structure of the tensile strength body 17 at the center and the lead wire 13 twisted around the periphery. Further, since the conductor crimping portion 7 is in contact with the entire circumference of the conductor 13, deterioration of resistance can be suppressed.
- the tensile strength of the tensile strength body 17 is higher than the tensile strength of the conducting wire 13, stronger crimping can be performed. That is, even if strong crimping is performed, the tensile strength body 17 is not damaged, so that it is possible to prevent the coated conductor 11 from breaking at the conductor crimping portion 7. Further, by performing strong crimping, the oxide film of the conducting wire 13 can be broken and the conducting wire 13 and the terminal 1 can be brought into close contact with each other more reliably. Therefore, both low resistance of the crimping portion and high tensile strength can be achieved at the same time. Can be done. Therefore, it is particularly effective for a thin electric wire of 0.35 sq or less.
- the tensile strength body 17 is composed of the tensile strength body wire 17a, the deformation of the conducting wire 13 and the deformation such that the gap between the tensile strength body wires 17a disappears progresses at the initial stage of crimping. Therefore, the compressive force is not applied only to the conductor 13, and the conductor 13 can be appropriately compressed and deformed. Further, unevenness is formed on the outer peripheral surface of the tensile strength body 17, and the conducting wire 13 is deformed along the uneven shape, so that excessive crushing of the conducting wire 13 is suppressed.
- the terminal 1 (lead wire crimping portion 7) is crimped to the internal lead wire 13, and the lead wire 13 is crimped to the internal tensile strength body 17 (tensile wire crimping body 17a).
- the conductor crimping portion 7 has a sufficient amount of compression, the frictional force between the terminal 1 (conductor crimping portion 7) and the conductor wire 13 and the frictional force between the conductor wire 13 and the tensile strength body 17 (tensile wire crimping portion 17a) are sufficient. Therefore, a high pulling force can be obtained.
- the amount of compression is not sufficient, the frictional force between the terminal 1 (lead wire crimping portion 7) and the lead wire 13 can be relatively easily secured, but the lead wire 13 and the tensile strength body 17 (tensile wire element wire 17a). Since a sufficient frictional force with the wire cannot be secured, a high pulling force cannot be obtained. Therefore, in the conductor crimping portion 7, it is desirable to secure a sufficiently large compression amount (low compressibility) within a range in which the conductor 13 does not break.
- the brazed portion having a low hardness has a small compressive stress on the wire 13.
- the tensile strength body 17 can be easily pulled out. Therefore, it is desirable to remove the brazed portion or to make the hardness of the joint portion formed in the lead wire crimping portion 7 equal to the hardness of the material in the lead wire crimping portion 7 without the brazing portion.
- FIG. 8 is a perspective view before the covered conductor 11 of the terminal 1a according to the second embodiment is crimped.
- the configurations having the same functions as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 6C, and duplicated description will be omitted.
- the terminal 1a has substantially the same configuration as the terminal 1, but differs in that the form of the crimping portion 5 is an open barrel type.
- the terminal 1a can also be crimped in the same manner as the terminal 1 and the like.
- FIG. 9A is a plan view showing a terminal-attached electric wire 10a in which the terminal 1a and the coated lead wire 11 are crimped.
- the barrel pieces facing each other are arranged in a staggered manner so as to be offset from each other in the axial direction of the lead wire crimping portion 7.
- the barrel pieces facing each other may be abutted against each other, or the barrel pieces may be arranged so as to be displaced in the axial direction, similarly to the lead wire crimping portion 7.
- an open barrel type crimping portion having barrel pieces arranged in a staggered manner generally ensures that the barrel piece and the crimping target are firmly adhered to each other and crimped without damaging the crimping target. Is possible.
- FIG. 9B is a sectional view taken along line AA of FIG. 9A
- FIG. 9C is a sectional view taken along line BB of FIG. 9A.
- a gap 23 that is not crimped by the conductor crimping portion 7 is formed in a part in the circumferential direction.
- the gaps 23 do not line up linearly in the axial direction of the lead wire crimping portion 7, and are formed at different positions in the circumferential direction at each cross-sectional position. Therefore, it can be said that the entire circumference of the conductor wire 13 is always crimped at any position in the axial direction of the conductor wire crimping portion 7.
- the circumferential position of the gap 23 in FIG. 9B is crimped by the conductor crimping portion 7 at the cross-sectional position in FIG. 9C
- the circumferential position of the gap 23 in FIG. 9C is the conductor crimping portion 7 at the cross-sectional position in FIG. 9B. It is crimped with. In this way, the entire circumference of the conductor 13 in the circumferential direction may be crimped at any position of the conductor crimping portion 7.
- the lead wire crimping portion 7 even if the crimping portion 5 is an open barrel type, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, by making the crimping portion 5 an open barrel type, it is easy to arrange the conducting wire 13 on the crimping portion 5.
- the conductor crimping portion 7 if the conductor 13 is compressed from the entire circumference, the conductor crimping portion 7 does not necessarily have to be tubular. Further, even in the case of the open barrel type lead wire crimping portion 7, the barrel pieces are not arranged in a staggered manner, and the barrel pieces are arranged at positions facing each other at the same position with respect to the axial direction of the lead wire crimping portion 7. May be good.
- FIG. 10A is a cross-sectional view showing an example of crimping with an open barrel type conductor crimping portion 7 arranged at positions where barrel pieces face each other.
- the barrel pieces are arranged at the same positions and opposite to each other with respect to the axial direction of the lead wire crimping portion 7, and the barrel pieces are crimped so as to wrap each other. That is, the opposing barrel pieces are overlapped with each other, and one barrel piece is crimped so as to wrap the other barrel piece.
- the tips of the barrel pieces arranged at positions facing each other may be butted against each other.
- the arrangement of the conducting wire 13 may be disturbed and the tensile strength body 17 may be broken, which is not desirable. ..
- the conductor 13 can be crimped from the entire circumference, but it is desirable that the barrel piece does not bite until it comes into contact with the tensile strength body 17.
- the cross-sectional area of the electric wire is the total cross-sectional area of the conductor.
- the conducting wire material is a material constituting the conducting wire
- the tensile strength body is a material constituting the tensile strength body.
- fiber means that a plurality of thin strands (fibers) are bundled and formed
- single wire means one thick tensile strength body. Is shown.
- the conductor processing is the processing of the terminal of the conductor, the "tin plating” is the tin plating of individual conductors as shown in FIG. 4C, and the "batch plating" is the whole as shown in FIG. 4B. Is tin-plated all at once.
- the terminal-shaped “tube” has a tubular shape similar to the terminal 1 shown in FIG. Further, the “open barrel wrap” is the form shown in FIG. 10A, the “open barrel zigzag” is the form shown in FIG. 9A, and the “open barrel (without biting)” is the form shown in FIG. 10B. The “open barrel (with bite)” is the form shown in FIG. 10C.
- the conductor compressibility is the total cross-sectional area of the conductor after compression with respect to the total cross-sectional area of the conductor before compression in the conductor crimping portion.
- the compressibility of the tensile strength body is the apparent compression rate of the region of the tensile strength body, and is a disconnection of the region surrounded by the conductor wire after compression with respect to the cross-sectional area of the region surrounded by the conductor wire before compression in the conductor crimping portion. The area.
- the crimping portion resistance value is the electrical resistance between the tip of the terminal and the rear end of the covered conductor with a length of 100 mm.
- the resistance value of the crimping portion is less than 1 m ⁇ , it is defined as “excellent”, when it is 1 m ⁇ to 2 m ⁇ , it is defined as “good”, and when it exceeds 2 m ⁇ , it is defined as “bad”.
- the tensile strength is the load when the coated conductor is pulled out from the terminal. The tensile strength performance was defined as "excellent” for 50N or more, “good” for 40N or more and less than 50N, and "bad” for less than 40N.
- salt water having a temperature of 35 ° C.
- Comparative Examples 1 and 3 did not have a tensile strength body and were subjected to medium to strong crimping, so that the conductor was broken during crimping and the tensile strength performance became "bad".
- Comparative Example 2 the tensile strength performance was "excellent” by using weak crimping, but the oxide film on the surface of the conductor was not sufficiently destroyed, and the crimping portion resistance performance was "bad". became.
- Comparative Examples 4 and 5 since the tensile strength body was a single wire and the outer surface was hardly deformed, the conducting wire was crushed too much at the time of crimping and the wire was broken, and the crimping portion resistance performance became "bad".
- Comparative Example 6 the weak crimping was performed with respect to Comparative Examples 4 and 5, to suppress the crushing of the conducting wire, and the crimping portion resistance performance was “good”, but the crimping was insufficient, so that the crimping was insufficient. The tensile strength performance became "bad".
- Comparative Example 8 although the tensile strength body is made of resin fiber, the tensile strength of the tensile strength body is lower than the tensile strength of the conducting wire material, so that the tensile strength body is crushed at the time of crimping, and the tensile strength performance is "bad". became. Further, in Comparative Example 9, since the barrel piece in the conductor crimping portion bites into the tensile strength body, the arrangement of the conductors is disturbed, the crimping portion resistance performance becomes “bad”, and the tensile strength body is damaged, so that the tensile strength is increased. The performance is also "bad".
- the conducting wire 13 may be arranged on the outer peripheral side of the tensile strength body 17, the conducting wire 13 may be arranged in two layers around the tensile strength body 17 as shown in FIG. 11A, and as shown in FIG. 11B, the conducting wire 13 may be arranged in two layers.
- the conductor 13 may be arranged in three layers around the 17.
- the number of the conducting wires 13 may be 3 or more in the layer in contact with the tensile strength body 17 from the viewpoint of the conductivity and strength of the conducting wires 13 itself, and is preferably 20 or less.
- FIGS. 4B to 4D FIG. 5, FIG. 11A, FIG. 11B, etc., 12 or 14 lines may be used, or 6 lines or 8 lines may be used.
- the tensile strength body 17 is composed of a plurality of tensile strength element wires 17a
- the outer shape can be deformed together with the lead wire 13 at the time of compression, and compression is performed.
- a concave-convex shape is formed on the outer peripheral portion later, it may be a single wire.
- the tensile strength was a single wire and was rejected.
- the outer surface is slightly deformed when the conductor is compressed, the pressure resistance performance of the crimping portion is deteriorated.
- the tensile strength body 17 is more easily deformed than the conductor wire 13, it does not function as the tensile strength body 17. Therefore, during compression, the conductor wire 13 is preferentially crushed, and when it extends in the axial direction, the tensile strength is due to the pressure from the conductor wire 13. It is desirable that only slight irregularities are formed on the surface of the body.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
Abstract
端子付き電線10は、端子1と被覆導線11とが電気的に接続されて構成される。端子1の圧着部5は、被覆導線11と圧着される部位であり、被覆導線11の先端側に被覆部15から露出する導線13を圧着する導線圧着部7と、被覆導線11の被覆部15を圧着する被覆圧着部9とを有する。被覆導線11は、断面の略中央に配置される抗張力体17と、抗張力体17の外周に配置された複数の導体からなる導線13とを有する。抗張力体17は、複数本の素線からなる。導線13は、導線圧着部7において、導線13の周方向の全周から圧着される。抗張力体17の引張強度は、導線13の引張強度よりも高いことが望ましい。
Description
本発明は、例えば自動車等に用いられる端子付き電線等に関するものである。
通常、自動車用ワイヤハーネスは、被覆導線の導体に圧着端子が接続された後に束ねられて、自動車等の信号線などとして配索される。一般的な被覆導線と圧着端子は、被覆導線の先端部の被覆が除去され、露出させた導体と導線圧着部とが圧着され、被覆部が被覆圧着部で圧着されて接続される。この際、導体の表面には導通性の悪い酸化膜ができるが、導線圧着部をかしめるときに強圧縮することで、この酸化膜を破壊することができる。このため、導体を構成する素線は、圧着端子の導線圧着部と接して圧着端子との間で導通が得られる。
しかし、特に自動車に用いられるワイヤハーネスにおいては、軽量化のため従来よりも細い電線が使用されることがあり、0.35sq(sq:mm2の意味)以下の細径の電線が求められている。このように、細い電線の場合においては過度の圧縮による素線の破断や、素線のダメージにより、接続部の引張強度が著しく低下してしまう問題がある。しかし、圧縮を弱めると、上述したように、酸化被膜の破壊が十分ではなく、接続部の抵抗増加の問題がある。
すなわち、強圧縮では、素線へのダメージが生じ、圧着部の強度が低下し易くなり、弱圧縮では、酸化膜の破壊が十分ではなく、圧着部抵抗が上昇するとともに、圧着が不十分なために引き抜きが発生するため、圧着部の強度も確保できない。このように、特に細径の被覆電線においては、導通性と引張強度のバランスを圧縮率のみで制御することが難しい。このため、一度の圧着で、導通性と引張強度のバランスを圧縮率で制御しやすい接続体が望まれている。
これに対し、抗張力体入りの電線が検討されている。例えば、引張強度が30N程度である導体からなる電線を使用する場合において、自動車用電線で要求される80Nを超える引張強度を確保する為に、抗張力体入りの電線として、金属製や非金属製の抗張力体の外周に導線が螺旋状に巻かれているものが提案されている。このような電線は、導体を段剥きし、抗張力体を露出させてスリーブに挿入し、抗張力体を鋼製クランプで圧着し、さらに接着剤等の硬化性樹脂により一体化するとともに、導体部分をアルミニウム等のクランプで圧着する方法がある(特許文献1)。
また、複数の素線が束ねられてなる導体部と、導体部の外周側かつ被覆材の内周側であって素線同士の間に存在する谷間に繊維状の抗張力体が配置された被覆電線が提案されている(特許文献2)。
しかし、特許文献1も特許文献2も、例えば、太径の被覆導線を用いて圧着端子と接続を行う場合には、接続強度と接続抵抗が両立するような圧縮率で導線圧着部での圧着を行うことができるが、電線の径が細くなると、接続強度も電気抵抗も適切な圧着条件範囲が狭くなる。これは、前述したように、接続強度を確保しようとすると導体が破断して接続抵抗が高くなり、接続抵抗を重視すると、接続強度を得ることができず、電線の抜けの要因となるためである。このように、電線径が細くなればなるほど、接続強度と電気抵抗の両立は難しくなる。
また、例えば、特許文献1では、圧着時の圧縮率が低いと(すなわち強圧縮)、抗張力体がダメージを受けて引張強度が低下し、圧着時の圧縮率が高いと(すなわち低圧縮)、圧着部抵抗が上昇する。特に、オープンバレル形状で圧着を行うと、圧着時に導体と抗張力体が散逸し、引張強度が低下し圧着部抵抗が上昇するという問題がある。また、従来の抗張力体入り電線の接続の際には、段剥き作業や、抗張力体の圧着と導線の圧着のそれぞれの圧着工程が必要となる。このため、部品点数も多く、作業工数も増えて、高コストとなる。特に電線の径が細くなると、段剥き自体が困難になる。このように、特許文献1では、製造工程が複雑となるため、加工コストが増加するという問題がある。
また、特許文献2には、導線間に繊維状の抗張力体を備えることで、電気的特性を低下させることなく強度を向上させた例が開示されている。しかし、特許文献2の電線を圧着したとき、導線と端子の間に抗張力体が入りこむため、圧着部抵抗が上昇するおそれがある。仮に抗張力体が導体であったとしても、温度変化が加わったときに、熱膨張率の差で、抗張力体と導線の間にギャップが生じるため、圧着抵抗が上昇する。このように、特許文献2も、特許文献1と同様に、圧着時の圧縮率が低いと、抗張力体にダメージを受けて引張強度が低下し、圧着時の圧縮率が高いと圧着部抵抗を上昇するという問題は解決されていない。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、圧着作業性が良好であり、接続強度と接続抵抗を両立することが可能な端子付き電線等を提供することを目的とする。
前述した目的を達するために第1の発明は、被覆導線と端子とが電気的に接続される端子付き電線であって、前記被覆導線は、抗張力体と、前記抗張力体の外周に配置され複数の導体からなる導線と、を有し、前記導線の断面積は0.35sq以下であり、前記抗張力体の引張強度は、前記導線の引張強度よりも高く、前記端子は、前記被覆導線の先端の被覆部から露出する前記導線が圧着される導線圧着部と、前記被覆導線の前記被覆部が圧着される被覆圧着部と、を具備し、前記導線は、前記導線圧着部において、前記導線の周方向の全周から圧着されていることを特徴とする端子付き電線である。
前記抗張力体は、複数の素線からなってもよい。
前記導線の圧縮率が、前記抗張力体が配置される領域の見かけの圧縮率以下であることが望ましい。
前記導線は、前記抗張力体の外周で撚られていてもよい。
前記導線の少なくとも先端部が、外周側から圧縮されていてもよい。
前記導体には、めっき処理が施されていてもよい。
前記導線は、軸方向の所定の位置において、全周から前記導線圧着部において圧着されていることが望ましい。
前記導線圧着部は、前記抗張力体とは接触しないことが望ましい。
前記導線の断面積は0.35sq以下であってもよい。
第1の発明によれば、被覆導線の長手方向に垂直な断面において、抗張力体の外周部に導線が配置されているため、導線圧着部で導線を圧着した際に、確実に導線と導体圧着部とを接触させて導通させることができる。また、導線圧着部において、導線の全周から圧着するため、圧着時に、導線へ局所的な応力(変形)が生じることを抑制することができると共に、導線と導線圧着部の接触面積を確保することができる。
また、中央部の抗張力体によって、導線の引張強度を確保することができる。この際、従来のように、抗張力体と導線を別々のクランプで接続する必要がないため、部品点数も少なくて済み、接続作業も容易である。
上述したような効果は、特に、導線の断面積が0.35sq以下の細径の被覆導線、さらには導線の断面積が0.3sq以下の細径の被覆導線を用いるような場合に有効である。
また、抗張力体の引張強度が、導線の引張強度よりも高いため、圧縮時に、抗張力体の変形が抑制され、電線の引張強度の低下を抑制することができる。この際、抗張力体が複数の素線からなれば、圧縮時に、抗張力体の外周部に、素線により凹凸が形成される。このため、導線は、同じ変形量であっても、1本の抗張力体の外周面で変形する場合と比較して、凹凸に導線の一部が入り込みながら変形することができるため、導線が潰れ過ぎることを抑制することができる。
また、導線圧着部を圧着する際に、抗張力体の引張強度が大きいため、導線の圧縮率を、抗張力体が配置される領域の見かけの圧縮率以下とすることができる。このため、抗張力体の変形を抑えつつ、確実に導線の圧縮変形を行うことができる。
また、導線が、抗張力体の外周で撚られていれば、導線のばらけが生じることを抑制することができる。
同様に、導線の先端部を、外周側から圧縮して端末処理部を形成することで、導線の先端を管状の導線圧着部へ挿入する際に、導線がばらけてしまうことを抑制することができる。
また、導体の表面に導電性の金属でメッキすることで、導通性及び引張強度に対して効果的である。また、電線圧着時の作業時に導体素線のばらつきが小さくなるという作業性への改善効果もある。
また、導線圧着部の軸方向の所定に位置において、導線の全周から圧着することで、より確実に、圧着時における、導線へ局所的な応力が生じることを抑制することができると共に、導線と導線圧着部の接触面積を確保することができる。
また、導線圧着部が抗張力体とは接触しないように圧着することで、導線の配列乱れを抑制し、導線と導線圧着部とを確実に接触させることができるとともに、導線及び抗張力体の圧縮を確実に行うことができる。例えば、オープンバレル形状によって、バレル片が断面中央部に強く食い込むような圧着を行った場合に、電線の断面形状が大きく変化してしまい、導線および抗張力体ともに圧縮率が下がらず、所望の性能を確保することが困難となる。また、導線圧着部が抗張力体と接触しないようにすることで、抗張力体が導線圧着部で損傷することを抑制することができる。
第2の発明は、第1の発明にかかる端子付き電線を含む、複数の端子付き電線が一体化されたことを特徴とするワイヤハーネスである。
第2の発明によれば、細径の電線が複数束ねられたワイヤハーネスを得ることができる。
第3の発明は、第1の発明にかかる端子付き電線を製造する方法であって、前記導線圧着部を圧着する際に、圧縮の初期段階では、前記導線の圧縮率の低下と前記抗張力体の見かけの圧縮率の両者が低下し、その後さらに圧縮を続けることで、前記抗張力体の見かけの圧縮率の低下が相対的に少なくなり、前記導線の圧縮率の低下が主に進行することを特徴とする端子付き電線の製造方法である。
第3の発明によれば、従来の端子付き電線と同様の工程によって、容易に、被覆導線と端子とを圧着することができる。例えば、抗張力体と導線の圧縮率は、圧縮初期は同時に下がっていくが、抗張力体が先に圧縮限界を迎え、それ以上、圧縮率が下がりにくくなるために、抗張力体と導線の圧縮率には差が生じやすい。このような圧縮率に差が出る圧着では、抗張力体が高い圧縮率を保持しつつ、導線の圧縮率を下げることができるため、圧着部抵抗を下げるために強圧着が必要な導線に対して特に効果的となる。なお、抗張力体と導線の圧縮率が等しい圧着であっても、抗張力体が過剰に潰れることがないため、従来技術よりも高い引張強度を発現できる。
本発明によれば、圧着作業性が良好であり、接続強度と接続抵抗を両立することが可能な端子付き電線等を提供することができる。
(第1の実施形態)
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図1は、端子付き電線10を示す斜視図であり、図2Aは、端子付き電線10の軸方向の断面図、図2Bは、導線圧着部7の径方向断面図である。端子付き電線10は、端子1と被覆導線11とが電気的に接続されて構成される。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図1は、端子付き電線10を示す斜視図であり、図2Aは、端子付き電線10の軸方向の断面図、図2Bは、導線圧着部7の径方向断面図である。端子付き電線10は、端子1と被覆導線11とが電気的に接続されて構成される。
被覆導線11は、例えば、銅、銅合金、アルミニウムまたはアルミニウム合金製である導線13と、導線13を被覆する被覆部15からなる。すなわち、被覆導線11は、被覆部15と、その先端から露出する導線13とを具備する。
端子1は、例えば銅、銅合金、アルミニウムまたはアルミニウム合金製である。端子1には被覆導線11が接続される。端子1は、端子本体3と圧着部5とがトランジション部4を介して連結されて構成される。
端子本体3は、所定の形状の板状素材を、断面が矩形の筒体に形成したものである。端子本体3は、内部に、板状素材を矩形の筒体内に折り込んで形成される弾性接触片を有する。端子本体3は、前端部から雄型端子などが挿入されて接続される。なお、以下の説明では、端子本体3が、雄型端子等の挿入タブ(図示省略)の挿入を許容する雌型端子である例を示すが、本発明において、この端子本体3の細部の形状は特に限定されない。例えば、雌型の端子本体3に代えて雄型端子の挿入タブを設けてもよいし、丸型端子のようなボルト締結部を設けても良い。
端子1の圧着部5は、被覆導線11と圧着される部位であり、被覆導線11の先端側に被覆部15から露出する導線13を圧着する導線圧着部7と、被覆導線11の被覆部15を圧着する被覆圧着部9とを有する。すなわち、被覆部15が剥離されて露出する導線13が、導線圧着部7により圧着され、導線13と端子1とが電気的に接続される。また、被覆導線11の被覆部15は、端子1の被覆圧着部9によって圧着される。なお、本実施形態では、導線圧着部7と被覆圧着部9は、それぞれ周方向に閉じた管状(略円筒状)に構成される。
なお、導線圧着部7の内面の一部には、幅方向(長手方向に垂直な方向)に、図示を省略したセレーションが設けられてもよい。このようにセレーションを形成することで、導線13を圧着した際に、導線13の表面の酸化膜を破壊しやすく、また、導線13との接触面積を増加させることができる。
図2Bに示すように、被覆導線11は、断面の略中央に配置される抗張力体17と、抗張力体17の外周に配置された複数の導体からなる導線13とを有する。抗張力体17は、引張荷重に対して張力を受ける部材である。なお、詳細は後述するが、抗張力体17は、複数本の素線からなる。また、抗張力体17の外周部において、導線13が、被覆導線11の長手方向に螺旋状に撚られていてもよい。この際、抗張力体17の外周に配置されるそれぞれの導線13(素線)が、同一断面積の同一形状の導線13(素線)であってもよい。導線13としては、例えば、軟銅線、硬銅線、銅合金線、アルミニウム線、アルミニウム合金線などでよいが、電線導通性の観点から、軟銅線が望ましい。
前述したように、導線圧着部7は、管状である。このため、導線圧着部7の軸方向の所定位置(所定位置の断面)において、導線13を、その全周360°から導線圧着部7で圧着することができる。すなわち、導線13は、導線圧着部7において、導線13の周方向の全周から圧着される。このため、導線圧着部7の内面は、導線13と全周にわたって接触し、圧着時に、導線13へ局所的な応力(変形)が生じることも抑制することができる。
ここで、本発明は、導線13の断面積(素線の断面積の総計)が、0.35sq以下である場合に特に有効である。すなわち、端子1は、断面積が0.35sq以下の導線13を圧着可能である。さらには、導線13の断面積(素線の断面積の総計)は、0.3sq以下であることが望ましく、この場合には、端子1は、断面積が0.3sq以下の導線13を圧着可能であることが望ましい。また、導線13は抗張力体17とともに用いられるため、導線13の断面積は0.05sq以下であってもよい。導線13の断面積が小さいほど、本実施形態の効果が大きい。なお、圧着強度を確保する観点からは、導線13の断面積は0.01sq以上が好ましく、0.03sq以上がより好ましい。
なお、抗張力体17は、鋼線などの金属線であってもよく、樹脂や繊維強化樹脂であってもよいが、複数の素線が束ねられて構成される。例えば、抗張力体17を構成する素線としては、PBO(ポリパラフェニレン・ベンゾビス・オキサゾール)繊維、アラミド繊維、炭素鋼線、ステンレス線、液晶ポリエステル繊維、ガラス繊維、炭素繊維などを適用可能であるが、防食性を考慮すると非金属線であることが望ましい。
また、抗張力体17の引張強度は、導線13の引張強度よりも高いことが望ましい。なお、引張強度とは、引張応力を受けた際に破断に至る最大応力を言うが、本実施形態においては、圧着時の材料の潰れによる破断のしやすさの相対的な指標とする。すなわち、抗張力体17は、圧着時において、導線13と比較して変形しにくい材質で構成される。なお、さらに、抗張力体17のヤング率は、導線13のヤング率よりも高いことが望ましく、抗張力体17の降伏応力(又は耐力)は、導線13の降伏応力(又は耐力)よりも高いことが望ましい。
次に、端子付き電線10の製造方法について説明する。図3は、圧着前の端子1と被覆導線11を示す斜視図である。前述したように、端子1は、端子本体3と圧着部5とを有する。圧着部5は、導線圧着部7と被覆圧着部9とが一体で略円筒状に構成される。圧着部5は、例えば、板部材を丸めて端部同士を突き合わせて、長手方向に溶接やロウ付けによって接合してもよく、管状部材を展開して端子1を形成してもよい。なお、導線圧着部7と被覆圧着部9は、同一径であってもよいが、図示したように、被覆圧着部9の内径を導線圧着部7の内径よりも大きくしてもよい。
まず、前述したように、被覆導線11の先端部の被覆部15を剥離して、先端部の導線13を露出する。次に、図4Aに示すように、端子1の圧着部5へ挿入する前に、導線13の先端部に端末処理部19を形成してもよい。端末処理部19は、導線13の各素線がばらけないように一体化する処理部である。
前述したように、抗張力体17が略中央に配置され、その外周に導線13が配置される。導線13は複数の導体からなる。このような場合において、図4Bに示すように、導線13の少なくとも先端部を、外周側から圧縮することで、端末処理部19を形成することができる。このように、導線13の先端部が外周側から圧縮されることで、素線がばらけることが抑制され、管状の圧着部5への挿入が容易である。
また、図4Cに示すように、導線13の少なくとも先端部に、一括してめき処理を施して、めっき層21によって端末処理部19を形成してもよい。このように、導線13の先端部に外周から一括してめっき処理が施されていることで、素線がばらけることが抑制され、管状の圧着部5への挿入が容易である。
なお、導線13の外周から一括してめっき処理を施す際に、めっき方法によっては高温になる場合がある。このようなめっき方法によって、導線13を撚った後に一括めっきを行うと、抗張力体17が熱により劣化して、引張強度が低下する恐れがある。
このような場合には、図4Dに示すように、それぞれの導体ごとにめっき層21を形成してから抗張力体17の外周に撚り合わせてもよい。また、図5に示すように、それぞれの導体ごとにめっき層21を形成し、さらに、複数の導体の先端部に外周から一括してめっき処理を施してもよい。この場合、導体ごとのめっきと、一括めっきの種類を変えてもよい。前述したように、一括めっきを行うことで、導体のばらけを抑制することが可能であるが、導体を束ねて一括してめっき処理を行うと、導体の形状等の影響によって、部分的にめっきの厚い部分や薄い部分が生じてしまう恐れがある。これに対し、事前に導体ごとに下地めっき処置を行うことで、この影響を小さくして、略均一な一括めっきが可能となる。
なお、端末処理部19は、圧縮やめっき処理による方法には限られず、例えば、導線13の先端を半田処理や溶接処理によって素線のばらけを抑制してもよい。また、外周からの圧縮と一括めっきなどの複数の端末処理を併用してもよい。
次に、このように先端部を処理した被覆導線11を、端子1の管状の圧着部5の後端部側から挿入する。被覆導線11の先端部を圧着部5へ挿入すると、導線圧着部7の内部には導線13の露出部が位置し、被覆圧着部9の内部には被覆部15が位置する。この際、導線13の先端が導線圧着部7の先端からはみ出してもよい。
図6Aの中央の図は、圧着前における導線圧着部7における断面概略図であり、左図は抗張力体17の領域の形態を示す図であり、右図は抗張力体17の領域の拡大図である。前述したように、抗張力体17は、複数の抗張力体素線17aが束ねられて形成される。導線13は、抗張力体素線17aの外周に配置される。
なお、圧着前における導線13の断面積は、全ての導体の断面積の総和である。すなわち、被覆導線11の製品規格であり、断面における画像解析でも、比較的容易に総断面積を算出することができる。一方、抗張力体素線17aは、導線13を構成する導体と比較して細かく、抗張力体素線17aと抗張力体素線17a同士の間の隙間とを明確に区別することが困難である。このため、圧着前における抗張力体17の断面積としては、導線13で囲まれた抗張力体の領域の面積(図6A中のA)とする。
図6Bは、圧縮途中における図6Aに対応する図である。圧縮を開始すると、導線13の変形と、抗張力体素線17aの変形が進行する。この際、変形初期においては、抗張力体素線17aの総断面積自体は大きく変化していなくても、抗張力体素線17a同士の隙間が減少するため、見かけの抗張力体17の領域の断面積(図6B中のA1)が減少する。すなわち、導線圧着部7を圧着する際に、圧縮の初期段階では、導線13の変形による圧縮率と抗張力体17の見かけの圧縮率の両者が低下する。
図6Cは、完全に圧着が完了した状態における図6Aに対応する図である。前述したように、抗張力体素線17aは、導線13と比較して強度が高く変形しにくいため、隙間が減少した後は、抗張力体17の断面積(図6C中のA2)は大きく低下せず、主に導線13の変形(断面積減少)が進行する。なお、圧縮後の抗張力体17の見かけの断面積は、導線圧着部7の内部の断面積から、導線13の断面積を差し引いたものとなる。このように、図6Bの状態から、その後さらに圧縮を続けることで、抗張力体17の見かけの圧縮率の低下が相対的に少なくなり、導線13の圧縮率の低下が主に進行する。
ここで、圧着後における導線13の圧縮率は、抗張力体17が配置される領域の見かけの圧縮率以下である。なお、圧着工程前の導線13における総断面積をA0(図6A)とし、圧縮された後の導線13の総断面積をA3(図6C)とすると、導線13の圧縮率=A3/A0(%)である。また、圧着工程前の抗張力体領域の断面積をA(図6A)とし、圧縮された後の抗張力体領域の断面積をA2(図6C)とすると、抗張力体17が配置される領域の見かけの圧縮率=A2/A(%)である。したがって、A3/A0≦A2/Aとなる。なお、圧縮後の導線13と抗張力体17の面積比率A3/A2は、電線全体の圧縮率により変化する。
前述したように、導線13は、導線圧着部7において、導線13の周方向の全周から圧着される。また、図6Cに示すように、抗張力体17が、複数の抗張力体素線17aによって形成されるため、抗張力体17(領域)の外周部には凹凸が形成される。このため、抗張力体17と導線13との界面において、導線13は、抗張力体素線17aによる凹凸に応じて変形する。抗張力体17の外形が凹凸になることで、導線13と抗張力体17の接触面積が増え、摩擦力が大きくなる。このため、引張に対して導線13から抗張力体17へ力が伝わりやすくなり、導線13に引張力が付与された際の強度の上昇が見込める。
例えば、抗張力体17が単線であると、抗張力体17と導線13との界面はほぼ平滑となる。この際、抗張力体17は、導線13に対して変形しにくいため、導線13は、抗張力体17の表面に沿って潰れるように変形する。このため、導線13が薄くなりすぎて断線する恐れがある。これに対し、抗張力体17の外周面に凹凸が形成されれば、導線13がこの凹凸に嵌るように変形可能であるため、過剰に潰れすぎることがなく、断線を抑制することができる。
なお、抗張力体17(抗張力体素線17a)は、導線13と比較して変形量が少ないため、断面積の減少による破断は生じにくい。特に、導線圧着部7が管状であるため、導線13が全周から圧縮され、抗張力体17と導線圧着部7との間に導線13が配置され、抗張力体17と導線圧着部7が接触しないため、抗張力体17が損傷することもない。
なお、図7に示すように、抗張力体17(抗張力体素線17a)が、導線13間に入り込み、抗張力体17の一部が導線圧着部7と接触する場合がある(図中C部)。前述したように、抗張力体17と導線圧着部7は接触しないことが望ましいが、図示したように、抗張力体17の一部が導線圧着部7とわずかに接触してもよい。例えば、任意の断面において、抗張力体17の総外周長の内、導線圧着部7と接触している抗張力体17の周長が30%以下であれば、抗張力体17の損傷抑制効果を得ることができる。
以上により、端子付き電線10を得ることができる。さらに、得られた端子付き電線10を含む、複数の端子付き電線が一体化されたワイヤハーネスを得ることができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、導線圧着部7において、導線13は、全周360°方向から圧着が行われるため、圧着時に、導線13へ局所的な応力(変形)が生じることを抑制することができる。また、圧着時に、中心の抗張力体17と周囲に撚り合わせられた導線13の構造を大きく崩すことなく圧着が可能となる。また、導線圧着部7が導線13の全周にわたって接触するため、抵抗の悪化も抑制することができる。
また、抗張力体17の引張強度が導線13の引張強度よりも高いため、より強い圧着を行うことができる。すなわち、強圧着を行ったとしても、抗張力体17にダメージが入らないため、被覆導線11が導線圧着部7で破断することを抑制することができる。また、強圧着を行うことで、導線13の酸化膜を破壊し、導線13と端子1とをより確実に密着させることができるため、圧着部の低い抵抗と、高い引張強度とを両立することができる。このため、特に0.35sq以下の細い電線に対して有効である。
また、抗張力体17が、抗張力体素線17aからなるため、圧着初期においては、導線13の変形と、抗張力体素線17a同士の隙間がなくなるような変形とが進行する。このため、導線13のみに圧縮力が加わらず、導線13に適度は圧縮変形を起こさせることができる。また、抗張力体17の外周面に凹凸が形成され、導線13が、この凹凸形状に沿うように変形するため、導線13の過剰な潰れが抑制される。
なお、導線圧着部7においては、端子1(導線圧着部7)が内部の導線13へ圧着され、導線13は、内部の抗張力体17(抗張力体素線17a)と圧着される。この際、導線圧着部7に十分な圧縮量があれば、端子1(導線圧着部7)と導線13との摩擦力も、導線13と抗張力体17(抗張力体素線17a)との摩擦力も充分であるため、高い引き抜き力を得ることができる。一方、十分な圧縮量がないと、端子1(導線圧着部7)と導線13との摩擦力は比較的容易に確保することができるが、導線13と抗張力体17(抗張力体素線17a)との摩擦力が十分確保できないため、高い引き抜き力を得ることができない。したがって、導線圧着部7においては、導線13が破断しない範囲で、十分に大きな圧縮量(低い圧縮率)を確保することが望ましい。
さらには、本実施形態のように導線圧着部7が筒状であり、接合部にロウ付け部分がある場合には、硬度の低いロウ付け部は、導線13への圧縮応力が小さくなるため、抗張力体17が引き抜け易くなる。このため、ロウ付け部を除去するか、あるいは、ロウ付け部分がなく、導線圧着部7に形成される接合部の硬さを、導線圧着部7における材料の硬さと同等とすることが望ましい。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。図8は、第2の実施形態にかかる端子1aの被覆導線11が圧着される前の斜視図である。なお、以下の説明において、第1の実施形態と同様の機能を奏する構成については、図1~図6Cと同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
次に、第2の実施形態について説明する。図8は、第2の実施形態にかかる端子1aの被覆導線11が圧着される前の斜視図である。なお、以下の説明において、第1の実施形態と同様の機能を奏する構成については、図1~図6Cと同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
端子1aは、端子1と略同様の構成であるが、圧着部5の形態がオープンバレル型である点で異なる。端子1aも端子1等と同様に圧着することができる。図9Aは、端子1aと被覆導線11とを圧着した端子付き電線10aを示す平面図である。
ここで、オープンバレル型の導線圧着部7では、対向する少なくとも一対のバレル片が折り込まれて、導線13が圧着される。この際、本実施形態では、互いに対向するバレル片同士が、導線圧着部7の軸方向に対して互いにずれて千鳥状に配置される。なお、被覆圧着部9は、対向するバレル片同士が突き合わせられてもよく、又は、導線圧着部7と同様に、バレル片同士が軸方向にずれて配置されてもよい。
このように、千鳥状にずれて配置されたバレル片を有するオープンバレル型の圧着部は、一般的に、圧着対象を傷つけることなく、確実にバレル片と圧着対象とを密着させて圧着することが可能である。
なお、千鳥状に配置されたバレル片による圧着では、完全に導線13の外周を全周にわたって圧着することができない場合がある。図9Bは、図9AのA-A線断面図であり、図9Cは、図9AのB-B線断面図である。図9B、図9Cに示すように、導線圧着部7の軸方向の所定の位置の断面においては、周方向の一部に、導線圧着部7によって圧着されていない隙間23が形成される。
しかし、この場合でも、隙間23は、導線圧着部7の軸方向に直線状には並ばず、それぞれの断面位置において、周方向の異なる位置に形成される。このため、導線13は、導線圧着部7の軸方向のいずれかの位置において、必ず周方向の全周が圧着されているといえる。例えば、図9Bにおける隙間23の周方向位置は、図9Cにおける断面位置では導線圧着部7で圧着されており、図9Cにおける隙間23の周方向位置は、図9Bにおける断面位置では導線圧着部7で圧着されている。このように、導線13の周方向の全周が、導線圧着部7のいずれかの位置において圧着されていてもよい。
このように、導線圧着部7において、圧着部5をオープンバレル型としても、第1の実施形態等と同様の効果を得ることができる。また、圧着部5をオープンバレル型とすることで、圧着部5への導線13の配置が容易である。
このように、導線圧着部7において、導線13が全周から圧縮されれば、導線圧着部7は、必ずしも管状でなくてもよい。また、オープンバレル型の導線圧着部7であっても、バレル片を千鳥配置せずに、バレル片同士を、導線圧着部7の軸方向に対して、同一位置で対向する位置に配置してもよい。
例えば、図10Aは、バレル片同士が対向する位置に配置されたオープンバレル型の導線圧着部7で圧着した例を示す断面図である。図10Aに示す例では、導線圧着部7の軸方向に対して、同一位置で互いに対向する位置にバレル片を配置し、バレル片同士がラップするように圧着される。すなわち、対向するバレル片同士が重ね合わせられ、一方のバレル片が他方のバレル片を包み込むように圧着される。
また、図10Bに示すように、互いに対向する位置に配置されるバレル片の先端同士が突き合わせられてもよい。なお、この場合には、図10Cに示すように、バレル片の先端が内部に食い込んで、抗張力体17と接触すると、導線13の配置が乱れ、抗張力体17が破断する恐れもあるため望ましくない。このように、オープンバレル型の導線圧着部であっても、導線13を全周から圧着できるが、バレル片が抗張力体17に接触するまで食い込まないようにすることが望ましい。
各種の端子付き電線を作成し、圧着部の電気特性(圧着部抵抗性能)、機械的特性(引張強度性能)及び防食性能を評価した。なお、被覆導線としては、全て断面中央に抗張力体が配置され、外周に導線が撚り合わせられたものを用いた。電気特性としては、端子と被覆導線との電気抵抗値を測定して評価した。機械的特性としては、端子から被覆導線を引っ張り、被覆導線が引き抜かれる際の荷重によって引張強度を測定した。また、防食性は、塩水噴霧試験によって評価した。使用した各材料を表1に示し、各条件及び評価結果を表2~表10に示す。
電線の断面積は、導体の総断面積である。導線材は、導線を構成する材質であり、抗張力体は、抗張力体を構成する材質である。なお、抗張力体において「繊維」とあるのは、複数の細い素線(繊維)が束ねられて形成されていることを示し、「単線」とあるのは、1本の太い抗張力体であることを示す。
導線処理は、導線の端末の処理であり、「スズメッキ」は、図4Cに示すように、個々の導体にスズメッキを施したものであり、「一括メッキ」は、図4Bに示すように、全体を一括してスズメッキしたものである。
端子形状の「管」は、図1に示す端子1と同様に管状の形態である。また、「オープンバレル ラップ」は、図10Aに示す形態であり、「オープンバレル 千鳥」は、図9Aに示す形態であり、「オープンバレル (食い込みなし)」は、図10Bに示す形態であり、「オープンバレル(食い込みあり)」は、図10Cに示す形態である。
導体圧縮率は、導体圧着部における、圧縮前の導体の総断面積に対する圧縮後の導体の総断面積である。また、抗張力体圧縮率は、抗張力体の領域の見かけの圧縮率であり、導体圧着部における、圧縮前の導線で囲まれた領域の断面積に対する、圧縮後の導線で囲まれた領域の断面積である。
圧着部抵抗値は、端子の先端と、100mm長さの被覆導線の後端と間の電気抵抗である。圧着部抵抗値が1mΩ未満を「excellent」とし、1mΩ~2mΩを「good」とし、2mΩ超を「bad」とした。引張強度は、端子から被覆導線を引き抜く際の荷重である。引張強度性能は、50N以上を「excellent」とし、40N以上50N未満を「good」とし、40N未満を「bad」とした。また、防食性能は、温度35℃、塩水濃度5mass%の塩水を68.6~176.5kPaで96時間噴霧させ、その後、温度80℃湿度90~95%で96時間放置した。その後、常温で乾燥後、通電可否を確認し、通電可であったのものを「excellent」とした。
表2~表8より分かるように、導線材よりも抗張力体の引張強度が高く、抗張力体が複数の素線で構成されているものは、電線断面積が0.05sq~0.35sqの全てにおいて、圧着部抵抗性能及び引張強度性能が「good」以上であった。特に、導線材がコルソン合金線以外のものは、全て圧着部抵抗性能が「excellent」であった。また、抗張力体が炭素繊維以外の樹脂繊維製のものは、全て引張強度性能が「excellent」であった。
一方、比較例1、3は、抗張力体を有さず、中~強圧着をしたため、圧着時に導線が破断して、引張強度性能が「bad」となった。これに対し、比較例2は、弱圧着とすることで、引張強度性能は「excellent」となったが、十分に導線の表面の酸化被膜が破壊されず、圧着部抵抗性能が「bad」となった。
比較例4、5は、抗張力体が単線であり、かつ、外面がほとんど変形しなかったため、圧着時に導線が潰れすぎて断線し、圧着部抵抗性能が「bad」となった。一方、比較例6は、比較例4、5に対して弱圧着とすることで、導線の潰れを抑制し、圧着部抵抗性能は「good」となったが、圧着が不十分であるため、引張強度性能が「bad」となった。同様に、比較例7も抗張力体が単線であり、かつ、外面がほとんど変形しなかったため、圧着部抵抗性能が「bad」であるとともに、銅線とステンレス線の異種金属の接触による電食により、防食性が「bad」となった。
また、比較例8は、抗張力体が樹脂繊維製ではあるが、抗張力体の引張強度が導線材の引張強度よりも低いため、圧着時に抗張力体が潰れてしまい、引張強度性能が「bad」となった。また、比較例9は、導線圧着部におけるバレル片が抗張力体にまで食い込んでいるため、導体同士の配列が乱れ、圧着部抵抗性能が「bad」となるとともに、抗張力体が損傷したため、引張強度性能も「bad」となった。
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上述した説明では、抗張力体17の外周に、導線13が1層配置された例を示したが、導線13の配置はこれには限定されない。導線13が抗張力体17の外周側に配置されていれば、図11Aに示すように、抗張力体17の周囲に2層で導線13が配置されてもよく、図11Bに示すように、抗張力体17の周囲に3層で導線13が配置されてもよい。また、導線13の本数は、導線13自体の導電性や強度などの観点から、抗張力体17に接する層では3本以上あればよく、20本以下が好ましい。例えば、図4B~図4D、図5、図11A、図11B等に図示されるように12本でも14本でもよく、6本や8本などであってもよい。
また、上述した説明では、抗張力体17は、複数の抗張力体素線17aからなる例について説明したが、抗張力体17が単線であっても、圧縮時に導線13と共に外形が変形可能であり、圧縮後に外周部に凹凸形状が形成されれば、単線であってもよい。例えば、前述した比較例4~7は、抗張力体が単線であり、不合格となったが、単線であっても、導線の圧縮時に外面がわずかに変形すれば、圧着部抵抗性能の低下は抑制可能である。但し、抗張力体17が導線13よりも変形しやすいと、抗張力体17として機能しないため、圧縮時には、導線13が優先して潰れて、軸方向へ延びる際に、導線13からの圧力で、抗張力体の表面にわずかな凹凸が形成される程度であることが望ましい。
1、1a………端子
3………端子本体
4………トランジション部
5………圧着部
7………導線圧着部
9………被覆圧着部
10、10a……端子付き電線
11………被覆導線
13………導線
15………被覆部
17………抗張力体
17a………抗張力体素線
19………端末処理部
21………めっき層
23………隙間
3………端子本体
4………トランジション部
5………圧着部
7………導線圧着部
9………被覆圧着部
10、10a……端子付き電線
11………被覆導線
13………導線
15………被覆部
17………抗張力体
17a………抗張力体素線
19………端末処理部
21………めっき層
23………隙間
Claims (11)
- 被覆導線と端子とが電気的に接続される端子付き電線であって、
前記被覆導線は、抗張力体と、前記抗張力体の外周に配置され複数の導体からなる導線と、を有し、
前記導線の断面積は0.35sq以下であり、
前記抗張力体の引張強度は、前記導線の引張強度よりも高く、
前記端子は、前記被覆導線の先端の被覆部から露出する前記導線が圧着される導線圧着部と、前記被覆導線の前記被覆部が圧着される被覆圧着部と、を具備し、
前記導線は、前記導線圧着部において、前記導線の周方向の全周から圧着されていることを特徴とする端子付き電線。 - 前記抗張力体は、複数本の素線からなることを特徴とする請求項1記載の端子付き電線。
- 前記導線の圧縮率が、前記抗張力体が配置される領域の見かけの圧縮率以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の端子付き電線。
- 前記導線は、前記抗張力体の外周で撚られていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の端子付き電線。
- 前記導線の少なくとも先端部が、外周側から圧縮されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の端子付き電線。
- 前記導体には、めっき処理が施されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の端子付き電線。
- 前記導線は、軸方向の所定の位置において、全周から前記導線圧着部において圧着されていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の端子付き電線。
- 前記導線圧着部は、前記抗張力体とは接触しないことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の端子付き電線。
- 前記導線の断面積が0.3sq以下であることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の端子付き電線。
- 請求項1から請求項9のいずれかに記載の端子付き電線を含む、複数の端子付き電線が一体化されたことを特徴とするワイヤハーネス。
- 請求項1から請求項9のいずれかに記載の端子付き電線を製造する方法であって、
前記導線圧着部を圧着する際に、圧縮の初期段階では、前記導線の圧縮率の低下と前記抗張力体の見かけの圧縮率の両者が低下し、その後さらに圧縮を続けることで、前記抗張力体の見かけの圧縮率の低下が相対的に少なくなり、前記導線の圧縮率の低下が主に進行することを特徴とする端子付き電線の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202180042293.8A CN115699460A (zh) | 2020-07-07 | 2021-07-06 | 带端子的电线、线束、带端子的电线的制造方法 |
JP2022535344A JPWO2022009879A1 (ja) | 2020-07-07 | 2021-07-06 | |
EP21838190.3A EP4152523A4 (en) | 2020-07-07 | 2021-07-06 | ELECTRICAL WIRE ATTACHED TO A TERMINAL, WIRING HARNESS AND METHOD FOR MAKING AN ELECTRICAL WIRE ATTACHED TO A TERMINAL |
US18/148,721 US20230133056A1 (en) | 2020-07-07 | 2022-12-30 | Terminal-equipped electric wire, wiring harness, and method for manufacturing terminal-equipped electric wire |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020-117111 | 2020-07-07 | ||
JP2020117111 | 2020-07-07 | ||
JP2020196035 | 2020-11-26 | ||
JP2020-196035 | 2020-11-26 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US18/148,721 Continuation US20230133056A1 (en) | 2020-07-07 | 2022-12-30 | Terminal-equipped electric wire, wiring harness, and method for manufacturing terminal-equipped electric wire |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2022009879A1 true WO2022009879A1 (ja) | 2022-01-13 |
Family
ID=79553139
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2021/025453 WO2022009879A1 (ja) | 2020-07-07 | 2021-07-06 | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230133056A1 (ja) |
EP (1) | EP4152523A4 (ja) |
JP (1) | JPWO2022009879A1 (ja) |
CN (1) | CN115699460A (ja) |
WO (1) | WO2022009879A1 (ja) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6146827U (ja) | 1984-08-29 | 1986-03-28 | 昭和電線電纜株式会社 | ケ−ブル引留端部 |
JP2012003856A (ja) | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電線端子防食構造、ワイヤハーネス、及び電線端子防食構造の生産方法 |
JP2015032542A (ja) * | 2013-08-06 | 2015-02-16 | 日新製鋼株式会社 | アルミニウム電線の接続構造 |
JP2015032543A (ja) * | 2013-08-06 | 2015-02-16 | 日新製鋼株式会社 | 圧着端子および圧着端子付き電線 |
JP2015100815A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 矢崎総業株式会社 | 電線の端末接合装置及び電線の端末接合方法 |
JP2016071950A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 矢崎総業株式会社 | 電線及びコネクタ |
JP2018200831A (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 日本航空電子工業株式会社 | 電線、端子付き電線、ハーネス |
WO2019167714A1 (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | 日本航空電子工業株式会社 | 電線、端子付き電線、ハーネス、電線の製造方法、端子付き電線の製造方法 |
JP2021082440A (ja) * | 2019-11-18 | 2021-05-27 | 矢崎総業株式会社 | 端子付き電線 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB691157A (en) * | 1950-10-26 | 1953-05-06 | Aircraft Marine Prod Inc | Improvements in electrical connections and connectors for use therein |
JP4735127B2 (ja) * | 2005-08-23 | 2011-07-27 | 住友電装株式会社 | 自動車用電線 |
-
2021
- 2021-07-06 JP JP2022535344A patent/JPWO2022009879A1/ja active Pending
- 2021-07-06 CN CN202180042293.8A patent/CN115699460A/zh active Pending
- 2021-07-06 EP EP21838190.3A patent/EP4152523A4/en active Pending
- 2021-07-06 WO PCT/JP2021/025453 patent/WO2022009879A1/ja unknown
-
2022
- 2022-12-30 US US18/148,721 patent/US20230133056A1/en active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6146827U (ja) | 1984-08-29 | 1986-03-28 | 昭和電線電纜株式会社 | ケ−ブル引留端部 |
JP2012003856A (ja) | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電線端子防食構造、ワイヤハーネス、及び電線端子防食構造の生産方法 |
JP2015032542A (ja) * | 2013-08-06 | 2015-02-16 | 日新製鋼株式会社 | アルミニウム電線の接続構造 |
JP2015032543A (ja) * | 2013-08-06 | 2015-02-16 | 日新製鋼株式会社 | 圧着端子および圧着端子付き電線 |
JP2015100815A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 矢崎総業株式会社 | 電線の端末接合装置及び電線の端末接合方法 |
JP2016071950A (ja) * | 2014-09-26 | 2016-05-09 | 矢崎総業株式会社 | 電線及びコネクタ |
JP2018200831A (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 日本航空電子工業株式会社 | 電線、端子付き電線、ハーネス |
WO2019167714A1 (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | 日本航空電子工業株式会社 | 電線、端子付き電線、ハーネス、電線の製造方法、端子付き電線の製造方法 |
JP2021082440A (ja) * | 2019-11-18 | 2021-05-27 | 矢崎総業株式会社 | 端子付き電線 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4152523A1 (en) | 2023-03-22 |
EP4152523A4 (en) | 2023-09-20 |
JPWO2022009879A1 (ja) | 2022-01-13 |
CN115699460A (zh) | 2023-02-03 |
US20230133056A1 (en) | 2023-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110021828B (zh) | 带端子的电线和带端子的电线的制造方法 | |
WO2010110160A1 (ja) | 端子金具付き電線の製造方法 | |
KR101833659B1 (ko) | 와이어 하니스, 피복 도선과 단자의 접속 방법 및 와이어 하니스 구조체 | |
JP6373077B2 (ja) | 圧着端子付き電線 | |
WO2022009879A1 (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 | |
JP5376639B2 (ja) | 圧着端子の端子構造およびハーネス | |
JP2017130330A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス | |
WO2021241670A1 (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子、端子圧着刃型、端子付き電線の製造方法 | |
JP7508408B2 (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子及び端子圧着刃型 | |
WO2023095903A1 (ja) | 端子、端子付き電線、ワイヤハーネス、端子の製造方法及び端子付き電線の製造方法 | |
JP5933208B2 (ja) | 端子の接続構造及び端子の接続方法 | |
JP2022008119A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子及び端子圧着刃型 | |
JP2023079694A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子 | |
JP5128523B2 (ja) | 高強度細径線用圧着端子 | |
JP2022008118A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス | |
JP7502230B2 (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、及び端子付き電線の製造方法 | |
JP2022131607A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 | |
JP2023080516A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子、端子付き電線の製造方法 | |
JP2023080515A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子 | |
JP2023080514A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子 | |
JP2023079842A (ja) | 端子、端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 | |
JP2022008121A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、及び端子付き電線の製造方法 | |
JP2022131599A (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス、端子付き電線の製造方法 | |
JP7502069B2 (ja) | 端子付き電線、ワイヤハーネス及び端子付き電線の製造方法 | |
JP6935310B2 (ja) | 端子付き電線の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21838190 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2022535344 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2021838190 Country of ref document: EP Effective date: 20221212 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |