JP2010232040A

JP2010232040A - 圧着端子金具

Info

Publication number: JP2010232040A
Application number: JP2009078909A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Fukase; 佳宏深瀬
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2010-10-14
Anticipated expiration: 2029-03-27
Also published as: JP5374208B2; US20100248559A1; US7931510B2

Abstract

【課題】電線等の芯線と圧着端子金具との接続に係る固着力を向上させる。
【解決手段】圧着端子金具１０の芯線圧着部３０は、電気接触部２０と電線圧着部４０の間に形成されおり、電線９０の被覆が剥ぎ取られた状態の芯線９１を、加締めることで圧着する。芯線圧着部３０の後端部に形成された後ベルマウス部３３は、芯線９１と直ぐに離れずに、圧縮状態が徐々に緩やかになっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、圧着端子金具に係り、例えば被覆電線の芯線を圧着する圧着端子金具に関する。

図１にこの種の圧着端子金具の例を示す（例えば特許文献１参照）。図１（ａ）は、圧着端子金具１１０の外観（側面図）を示している。また、図１（ｂ）は、圧着端子金具１１０の芯線圧着部１３０の断面を拡大して模式的に示している。図１（ａ）に示すように、電線１９０の芯線１９１は、圧着端子金具１１０の略中央部分の芯線圧着部１３０により加締められて、圧着端子金具１１０に取り付けられる。そして、特許文献１に開示の技術にあっては、図１（ｂ）に示すように芯線１９１が芯線圧着部１３０に加締められた状態で、芯線圧着部１３０の端部が芯線１９１を傷つけて断線させないように、端部が外側を向くように開いて形成されたベルマウス部１３３が設けられている。

特開２００３−１６８５３６号公報

ところで、上述のように、ベルマウス部１３３が設けられて電線１９０が取り付けられた圧着端子金具１１０にあっては、電線１９０の芯線１９１が芯線圧着部１３０に加締められた部分の固着力が十分でないことがあった。そして、検証の結果、電線１９０（芯線１９１）の芯線圧着部１３０の端部Ｙ（芯線圧着部１３０とベルマウス部１３３の境界部分）において、応力集中により固着力が低下するケースが発生する可能性があり、特に細径の電線（芯線）にあっては固着力が不十分なケースが発生する懸念があるという知見が得られた。また、図１（ｃ）に示すように、応力が急激に変化することから、芯線１９１に断線が生じることもあった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決することができる技術を提供することを目的とする。

本発明に係る圧着端子金具は、芯線を圧着する圧着部の端部近傍において、前記芯線の圧着状態が端部側ほど緩やかになっている領域が備わる。
また、前記領域は、前記端部に行くに従って外に広がっているベルマウス部であってもよい。
また、前記芯線は、前記ベルマウス部において、前記ベルマウス部の開口端部から内側方向に向かって徐々に細くなる形状となっており、前記ベルマウス部における外へ開く角度が、前記芯線の延伸方向に対して前記芯線の細くなっている部分の広がり角度より大きく、かつ略同一に設定されてもよい。
また、前記芯線は、前記細くなっている形状部分において、前記開口側の所定の領域で非圧縮状態であり、前記開口側と反対側の領域で、前記ベルマウス部と圧着状態にあってもよい。

本発明によれば、電線等の芯線と圧着端子金具との接続に係る固着力を向上させることができる。

背景技術に係る圧着端子金具を示した図である。本発明の実施形態に係る、圧着端子金具について電線が接続された状態を模式的に示した図である。本発明の実施形態に係る、圧着端子金具の芯線圧着部の側面図についての内部構造を模式的に示した図である。本発明の実施形態に係る、圧着端子金具の芯線圧着部の横断面図である。本発明の実施形態に係る、後ベルマウス部と芯線の形状について示した図である。本発明の実施形態に係る、芯線漸細部の形状を模式的に示した図である。本発明の実施形態に係る、圧着端子金具の固着力に違いを従来例と比較して示した図である。

以下、発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照しつつ説明する。

図２は、本実施形態に係る圧着端子金具１０について電線９０が接続され状態を模式的に示した図であり、特に、図２（ａ）は芯線圧着部３０が加締られた状態の平面図を示し、図２（ｂ）は同じく芯線圧着部３０が加締られた状態の側面図を示し、図２（ｃ）は芯線圧着部３０が加締られる前の状態の側面図を示している。

圧着端子金具１０は、導電性の基板を打ち抜き折り曲げ加工して形成されており、図示で左側から電気接触部２０と、芯線圧着部３０と、電線圧着部４０とから構成されている。なお、本実施形態では、便宜的に、電気接触部２０側（図示左側）が前方とし、電線圧着部４０側（図示右側）が後方として説明する。

圧着端子金具１０は、図２（ｃ）に示すように、圧着片３１が折り曲げられて電線９０が圧着された後に、芯線圧着部３０の領域が上圧着型８１及び下圧着型８２によって加締められ、図２（ｂ）の状態になり、芯線９１が固着する。

ここで、電気接触部２０は、例えば、雌型であって、長手方向の一側（図示左側）が開口となっている箱状となっており、図示しない雄型の圧着端子金具の電気接触部が挿入されるようになっている。

芯線圧着部３０は、電気接触部２０と電線圧着部４０の間に形成されおり、電線９０の被覆が剥ぎ取られた状態の芯線９１を、加締めることで圧着する。また、電線圧着部４０は、電線９０の被覆線９２を圧着する。

つづいて、本実施形態で特徴的な芯線圧着部３０について詳細に説明する。図３は、圧着端子金具１０の芯線圧着部３０に着目し、その側面図についての内部構造を示している。また、図４（ａ）は図２のＡ−Ａ断面図、図４（ｂ）はＢ１−Ｂ１断面図、図４（ｃ）はＢ２−Ｂ２断面図、図４（ｄ）はＣ−Ｃ断面図を示している。

芯線圧着部３０の圧着片３１は、上圧着型８１及び下圧着型８２を備える所定の端子圧着機（図示せず）により、図２（ｃ）に示す状態に加工される。そして、このとき、折り曲げられた状態の圧着片３１の上面は、図示のように、前後方向に一直線上に形成されている。つぎに、この状態の圧着端子金具１０に対して、所定の圧着型（上圧着型８１及び下圧着型８２）によって芯線圧着部３０が加締められる。

上圧着型８１では、下側を向いた圧着面８５の後方の端部と前方の端部それぞれが所望のテーパ部８３、８４が設けられている。一方、下圧着型８２では、上側を向いた圧着面８６は面一に形成されている。したがって、上圧着型８１と下圧着型８２とにより芯線圧着部３０が加締められると、図２（ｂ）及び図３に示したように、圧着片３１には、後側部分及び前側部分に余肉部である後ベルマウス部３３及び前ベルマウス部３４が形成される。なお、以下では、本実施形態で特徴的な形状を有する後ベルマウス部３３について主に説明する。また、後ベルマウス部３３の大きさＬは、特に定まっていないが、前後方向１ｍｍ以上で形成されていることが好ましい。

図３の圧着端子金具１０の内部構造で示すように、芯線圧着部３０の圧着片３１は、中央部分で上面が略水平に形成された完全圧縮部３１ａが形成されている。完全圧縮部３１ａでは、図４（ａ）のＡ−Ａ断面に示すように、芯線９１は、圧着片３１によって加締められて完全な圧縮状態となっている。後ベルマウス部３３の形成開始位置Ｙ１から前方部分がこのＡ−Ａ断面に示す状態となっている。また、前ベルマウス部３４の部分では、圧着片３１と芯線９１は、従来のベルマウス部と同様に、全領域にわたって完全に離間した状態となっている。なお、この完全圧縮部３１ａにおける芯線９１を、芯線圧縮部９１ｃと称する（図５参照）。さらにまた、芯線９１は複数の導線からなる芯線群であってもよいが、ここでは、理解を容易とするために、一本の芯線として図示している。

図５は、後ベルマウス部３３と芯線９１の形状について、主に角度に着目して示した図であり、図５（ａ）は芯線圧着部３０の全体を示し、図５（ｂ）は、後ベルマウス部３３を拡大して示している。図５（ａ）に示すように、芯線９１は、後ベルマウス部３３の内部、つまり、後ベルマウス部３３と基板部３２の間の領域において、前方ほど細くなっている。この細くなっている部分（Ｙ１〜Ｙ３）を芯線漸細部９１ｂと称する。また芯線９１の圧縮されていない部分を芯線非圧縮部９１ａと称する。さらに、芯線非圧縮部９１ａの導体径をφＡで示し、芯線圧縮部９１ｃの圧縮導体径をφＡ’で示している。

そして、この芯線漸細部９１ｂを詳細に見てみると、図５（ｂ）に示すように、後ベルマウス部３３の形成開始位置Ｙ１から中間位置Ｙ２までの所定領域だけ、芯線漸細部９１ｂは後ベルマウス部３３の内面に接触した状態になっている。芯線漸細部９１ｂにおけるこの部分を、第１の芯線漸細部９１ｂ１という。また、後ベルマウス部３３におけるこの部分を中間圧縮部３３ａという。そして、中間圧縮部３３ａの断面形状が、図４（ｂ）に示すＢ１−Ｂ１断面及びＢ２−Ｂ２断面になる。Ａ−Ａ断面と比べて芯線９１の圧縮状態が緩くなっている。さらに、Ｂ１−Ｂ１断面及びＢ２−Ｂ２断面を比較して分かるように、中間圧縮部３３ａの後側になるほど、圧縮状態が緩くなっている。そして、中間位置Ｙ２より後側では、芯線漸細部９１ｂは後ベルマウス部３３と離間している。中間位置Ｙ２側の芯線漸細部９１ｂの部分（Ｙ２〜Ｙ３）を第２の芯線漸細部９１ｂ２と称する。

ここで、芯線漸細部９１ｂの前方の端部である形成開始位置Ｙ１と、後方の端部Ｙ３とを結ぶ第１の直線Ｌ１と、水平面とのなす角度をベルマウス角度（α）とする。また、後ベルマウス部３３の開く向きを示す直線（ここでは後ベルマウス部３３の内面を示す直線Ｌ２）と水平面とのなす角度を導体ベルマウス部角度（β）とする。ベルマウス角度（α）は、芯線非圧縮部９１ａの導体径φＡ、芯線圧縮部９１ｃの圧縮導体径φＡ’、及び圧着片３１の加締位置の端部（形成開始位置Ｙ１）Ｙ１で定まる。また、導体ベルマウス部角度（β）は、上圧着型８１のテーパ部８４の形状で定まる。

図示のように、後ベルマウス部３３は、後ろに進むに従って外向きに開いている。このとき、後ベルマウス部３３の開き加減、つまり、後ベルマウス部３３の外向きに開く角度である導体ベルマウス部角度（β）を所定の値に設定することで、後ベルマウス部３３と芯線９１が、完全圧縮部３１ａの後方端部Ｙ１において直ぐに離れずに、図４（ｂ）や図４（ｃ）の断面形状に示したように圧縮状態が徐々に緩やかになり、やがて離れるようにすることができる。

より具体的には、ベルマウス角度（β）は、導体ベルマウス部角度（α）より大きく、かつ、比較的近い大きさに設定されている。このようにベルマウス角度（β）と導体ベルマウス部角度（α）を設定することで、後ベルマウス部３３における圧縮状態を図４の断面Ａ−Ａから断面Ｂ２−Ｂ２の間で、芯線９１に対する圧縮度合いを少しずつ変化させることができる。従来のベルマウス構造にあっては、上述のように、芯線９１の圧縮状態が圧縮部から非圧縮部へ急激に変化するため、応力の変化が大きかった（図１（ｃ）参照）。このため、芯線９１の断線が生じたり、固着力低下の発生のおそれがあったりした。しかし、本実施形態では図６に示すように、芯線９１の圧縮作用にともない生じる芯線引っ張り時の応力が、従来と比べて広範囲に分散する。このため芯線漸細部９１ｂにおける応力変化を緩やかにすることができる。その結果、芯線９１の断線が起こりにくくなる。また、芯線９１と芯線圧着部３０との固着力を改善することができる。図７に従来と本実施形態の固着力に違いを示している。図示のように、ベルマウス角度（β）を導体ベルマウス部角度（α）より大きくかつ比較的近い大きさに設定するとともに、後ベルマウス部３３の広がり角度（ベルマウス角度（β））を小さくすることで固着力を増加させることができる。

以上、本発明を実施形態を基に説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素及びその組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。例えば、ここでは雌型を示しているが、雄型でもよい。また、電線が加締められる態様の他の形態の端子金具でも適用可能である。

１０圧着端子金具
２０電気接触部
３０芯線圧着部
３１圧着片
３１ａ完全圧縮部
３２基板部
３３後ベルマウス部
３３ａ中間圧縮部
３３ｂ非圧縮部
４０電線圧着部
８１上圧着型
８２下圧着型
８３テーパ部
９０電線
９１芯線
９１ａ芯線非圧縮部
９１ｂ芯線漸細部
９１ｃ芯線圧縮部
９２被覆線

Claims

芯線を圧着する圧着部の端部近傍において、前記芯線の圧着状態が端部側ほど緩やかになっている領域が備わることを特徴とする圧着端子金具。
前記領域は、前記端部に行くに従って外に広がっているベルマウス部であることを特徴とする請求項１に記載の圧着端子金具。
前記芯線は、前記ベルマウス部において、前記ベルマウス部の開口端部から内側方向に向かって徐々に細くなる形状となっており、
前記ベルマウス部における外へ開く角度が、前記芯線の延伸方向に対して前記芯線の細くなっている部分の広がり角度より大きく、かつ略同一に設定されていることを特徴とする請求項２に記載の圧着端子金具。
前記芯線は、前記細くなっている形状部分において、前記開口側の所定の領域で非圧縮状態であり、前記開口側と反対側の領域で、前記ベルマウス部と圧着状態にあることを特徴とする請求項３に記載の圧着端子金具。