WO2019230022A1 - 端子付き電線 - Google Patents

Abstract

端子付き電線ＷＴは、電線２と、電線２に接続される端子１とを備える。端子１は、電線２が載置可能な底部２３と、底部２３の側端から延出し電線２に巻き付いて圧着される一対のバレル片２１，２２と、一対のバレル片２１，２２の少なくとも一方（第二バレル片２２）の下端から外方に突出する接触突部６０と、を備える。

Description

端子付き電線

　本明細書に開示された技術は、端子付き電線に関し、詳しくは端子を電線に対して正しく圧着するための構造に関する。

　従来、防水構造を施した圧着端子として、例えば特許文献１のものが知られている。この圧着端子においては、電線接続部は、圧着の際に電線の端部が載置される底部と、底部の一端に延在する第１バレル片と、底部の他端に延在し第１バレル片よりも長い第２バレル片とを備えている。圧着加工の際には、電線接続部は第１金型と第２金型とによって挟まれることで、第１バレル片が電線の端部に巻きつけられるとともに、第２バレル片が電線の端部と第１バレル片とに巻き付けられて、電線の端部に対して圧着される。そして、電線接続部が金型からの不均等な力によって回転することを抑制するため、第２金型には傾斜角度および配置が適宜設定された第１壁面および第２壁面を設けられており、これらを第１バレル片および第２バレル片の各端部に対して略同時に接触させることで略均等に力を加えるようになっている。また当該文献においてはさらに、第１金型には突部が形成されるとともに電線接続部の底部には凹部が形成されており、圧着の際には突部を凹部に嵌め込むことで、電線接続部の回転が抑制されている。

特開２０１７－１１１９４１号公報

　しかしこの技術では、第２金型における第１壁面と第２壁面の傾斜角度および配置を電線接続部の回転抑制手段とした場合には、第１壁面による第１バレル片の端部への接触が終了した後も第２壁面が第２バレル片に接触し続けるため、力が不均等となって電線接続部が回転してしまう。

　また、第１金型の突部と電線接続部の凹部とを電線接触部の回転抑制手段とした場合には、電線接続部の凹部が電線接続部の他の部分よりも薄肉となって強度が低下することが懸念される。

　本明細書に開示された技術に係る端子付き電線は、電線と、前記電線に接続される端子とを備える端子付き電線であって、前記端子は、前記電線が載置可能な底部と、前記底部の側端から延出し前記電線に巻き付いて圧着される一対のバレル片と、前記一対のバレル片の少なくとも一方の下端から外方に突出する接触突部と、を備える。

　端子を電線に圧着する際には一般的に、下型と上型とが対をなす金型が用いられる。この場合、下型に底部を載置し、上型によってバレル片を底部に向かって押圧すると、押圧力が一対のバレル片の一方に偏ったときに底部が下型の上で滑るように回転して位置ずれしてしまい、正規の圧着形態が得られない懸念がある。これに対して上記の構成によれば、上型によってバレル片を底部に向かって押圧すると、接触突部が形成されて、下型に接触し、底部の位置ずれを抑える。また、接触突部はバレル片の下端に形成されるから、バレル片の電線への巻き付けが完了するまで下型に接触し底部の位置ずれを抑えることができる。これにより、正規の圧着形態を得ることができる。

　本明細書に開示された技術に係る実施態様として、次の構成が好ましい。

　（１）前記一対のバレル片は、前記底部の一側端から延出する第一バレル片と、前記第一バレル片よりも長く延出し前記第一バレル片の延出端を覆う第二バレル片とを備え、前記接触突部は前記第二バレル片に形成される。

　この構成によれば、例えば上述の金型を用いて端子を前記電線に圧着する際には、第一バレル片の電線巻き付けられた後も第二バレル片が引き続き上型によって押圧されるが、第二バレル片には接触突部が形成されているから、第二バレル片のみが押圧されるときにも底部の位置ずれを抑制することができる。

　（２）前記電線は、芯線と、芯線の周囲を覆う絶縁被覆とを備え、前記端子は、前記芯線に圧着される芯線圧着部と、前記芯線圧着部の後方に設けられ前記絶縁被覆に圧着される被覆圧着部とを備え、前記芯線圧着部は、前記底部の外周面側において凹形状をなし内周面側においては凸形状をなして前記芯線に嵌入した嵌入部を備え、前記接触突部は、前記芯線圧着部において前後に延びる形態に形成される第一突条部と、前記被覆圧着部において前後に延びる形態に形成される第二突条部と、を備える。

　芯線圧着部に嵌入部を設けた場合には、芯線と端子との接触面積を高めることができる一方、圧着の際に芯線に嵌入部が嵌入した状態で底部が回転すると、芯線が損傷してしまう懸念がある。この構成によれば、芯線圧着部においては第一突条部によって底部の回転が抑制されるから、芯線の損傷を防ぐことができる。

　また、芯線圧着部の回転が抑えられる一方で被覆圧着部が回転すると、被覆圧着部と芯線圧着部との間にねじれが生じてしまう懸念がある。これに対して上記の構成によれば、被覆圧着部も第二突条部によって回転が抑制されるから、被覆圧着部と芯線圧着部との間のねじれを軽減することができる。

　本明細書に開示された技術に係る端子付き電線によれば、端子が電線に対して正規に圧着された形状とすることができる。

実施形態の圧着端子と電線とが圧着接続される前の状態を示す斜視図 端子を第二バレル片側からみた側面図 端子を第一バレル片側からみた側面図 電線接続部を構成する母材を示す上面図 電線接続部に電線が載置された状態を示す上面図 芯線圧着部が下型に載置された状態を示す断面図 被覆圧着部が下型に載置された状態を示す断面図 芯線に圧着された芯線圧着部を示す断面図 絶縁被覆に圧着された被覆圧着部を示す断面図 端子付き電線を示す下面図

　＜実施形態＞
　実施形態を、図１から図１０を参照しつつ説明する。本実施形態は、相手側端子と接続される雌型の端子１が電線２の端末に接続された端子付き電線ＷＴである。端子１は、図１に示すように、相手側端子金具を受け入れるための開口１１を備えた端子接続部１０と、電線２の端末が接続される電線接続部２０とを備えている。以下においては、上下方向は図１を基準とするとともに、電線接続部２０から電線２が引き出された側（図５における右側）を後方として説明する。電線接続部２０は、電線２の芯線２Ｂに圧着される芯線圧着部３０と、芯線圧着部３０の後端に全幅に亘って連なる連結部４０と、連結部４０の後端に全幅に亘って連なり、電線２の絶縁被覆２Ｃに圧着される被覆圧着部５０と、によって構成されている。

　図１に示すように、電線２が接続される前の端子１においては、電線接続部２０は、中心が下方に突出した断面円弧形状の底部２３と、底部２３の両側端から斜め上方に延出する一対のバレル片２１，２２によって構成され、全体として上方に開口した略Ｖ字形状をなしている。底部２３は、芯線圧着部３０と、連結部４０と、被覆圧着部５０とに亘って共通して形成されており、一対のバレル片２１，２２のうち長い方、すなわち底部２３からの延出寸法（上方への突出寸法）が大きいほうが第二バレル片２２とされ、短い方が第一バレル片２１とされている。

　電線接続部２０は、図４に示す板状の母材Ｐ１から形成される。母材Ｐ１において、芯線圧着部３０の上面には、鋸歯形状のセレーション部３１が形成されている。芯線圧着部３０の下面には、図２および図３に示すように、上面側に向かって凹んだ凹形状をなす嵌入部３２が前後に延びて形成されている。

　電線接続部２０に電線２を圧着する際は、上型Ｄ１および下型Ｄ２からなる金型Ｄを用いる。まず、図５から図７に示すように、底部２３を下型Ｄ２の上面に載置し、底部２３の上に電線２を載置する。このとき、図６に示すように、芯線圧着部３０の嵌入部３２を下型Ｄ２から上方に突出する突出部Ｄ２Ａに嵌め込むことで、電線接続部２０の左右方向における中心線Ｐを下型Ｄ２の上面に対して垂直に立てた正規の姿勢に保持される。正規の位置においては、第一バレル片２１が下型Ｄ２の左縁よりも左方に配置され、かつ第二バレル片２２の下端が、下型Ｄ２の右端縁よりも右方に配置される。被覆圧着部５０の上面には絶縁被覆２Ｃが載置され、芯線圧着部３０の上方には絶縁被覆２Ｃから前方に延出する芯線２Ｂが配置される。

　次に、接触突部６０および補助突部７０を形成する突部形成工程を行う。接触突部６０および補助突部７０は、この後に続く圧着工程において、電線接続部２０の金型Ｄに対する横ずれや回転を抑制するためのものである。まず、図６および図７に示すように、電線接続部２０に上型Ｄ１を上方から被せ付けて下降させ、第一バレル片２１および第二バレル片２２を下方に押圧し、下型Ｄ２の左縁と右縁とを、それぞれ第一バレル片２１および第二バレル片２２の各下端に、下方から相対的に食い込ませる。これにより、第一バレル片２１および第二バレル片２２の下端が下型Ｄ２の左縁および右縁よりも下方に相対的に突出し、図１～図３、図６、および図７に二点鎖線で示す形態の接触突部６０および補助突部７０が形成される。

　詳しくは、接触突部６０は、図２に示すように、第二バレル片２２の下端部（底部２３との連結端部）から下方に突出し、前後に延びる形態に形成される。接触突部６０は、芯線圧着部３０の前端から後端に亘って設けられた第一突条部６１と、被覆圧着部５０の前端から後端に亘って設けられた第二突条部６２と、連結部４０の前端から後端に亘って設けられた第三突条部６３とによって構成され、これらが前後に連なって１本の突条形状をなしている。

　補助突部７０は、図３に示すように、第一バレル片２１の下端部（底部２３との連結端部）から下方に突出し、前後に延びる形態に形成される。補助突部７０は、図６および図７に示すように、接触突部６０に対して左右対称の形態をなしている。すなわち、補助突部７０は、芯線圧着部３０の前端から後端に亘って設けられた第一補助突条部７１と、被覆圧着部５０の前端から後端に亘って設けられた第二補助突条部７２と、連結部４０の前端から後端に亘って設けられた第三補助突条部７３とによって構成され、これらが前後に連なって１本の突条形状をなしている。

　次に、引き続き金型Ｄを用いて、電線接続部２０を電線２に圧着する圧着工程を行う。圧着工程においては、突部形成工程において第一バレル片２１および第二バレル片２２に接触させた上型Ｄ１を、そのままさらに下降させる。すると、第二バレル片２２および第一バレル片２１が内方（それぞれ矢印Ａ１およびＡ２の方向）に倒れ込み、電線２に巻き付けられる。

　ここで、圧着開始時においては、上型Ｄ１の第一内壁部Ｄ１Ａが第一バレル片２１の延出端２１Ａに接触し、上型Ｄ１の第二内壁部Ｄ１Ｂが第二バレル片２２の延出端２２Ｂに接触するが、これらの接触タイミングが各部材の寸法公差等によりずれる場合がある。この場合、上型Ｄ１からの押圧力が第一バレル片２１および第二バレル片２２のいずれか一方側に偏ってかけられ、底部２３を下型Ｄ２の上で横ずれまたは回転させる方向に働く。すると、接触突部６０および補助突部７０のうち、押圧力が偏ってかけられた側が、下型Ｄ２の側面に接触し、底部２３の横ずれや回転を規制する。

　また、圧着途中においては、第二バレル片２２よりも短い第一バレル片２１のほうが先に内方に倒れ込み、その上に第二バレル片２２が覆い被さりつつさらに上型Ｄ１によって押圧される（すなわち上型Ｄ１からの押圧力が第二バレル片２２側に偏ってかけられる）。このときは、接触突部６０が下型Ｄ２の側面に接触して底部２３の横ずれまたは回転を規制する。

　このように、電線接続部２０を電線２に圧着する際、金型Ｄから電線接続部２０にかけられる押圧力が左右不均衡となった場合にも、接触突部６０または補助突部７０によって電線接続部２０の位置ずれが規制される。これにより、圧着完了に至るまで、電線接続部２０が正規の載置位置および姿勢に保持される。

　なお、芯線圧着部３０においては、第一バレル片２１と第二バレル片２２とがそれぞれ芯線２Ｂに対して圧着されるに従い、セレーション部３１が芯線２Ｂの図示しない酸化被膜を破壊し導電層に食い込むとともに、下型Ｄ２の突出部Ｄ２Ａが嵌入部３２を上方に押圧して底部２３の内面側に突出させ、芯線２Ｂの導電層まで嵌入した嵌入突部３２Ａを形成する（図８参照）。このとき、芯線圧着部３０が下型Ｄ２の上で横ずれや回転を起こした場合には、嵌入部３２および芯線２Ｂが突出部Ｄ２Ａによって引き裂かれるように損傷してしまう懸念がある。このため、本実施形態においては接触突部６０（第一突条部６１）および補助突部７０（第一補助突条部７１）が嵌入部３２の両側方に設けられており、嵌入部３２の突出部Ｄ２Ａに対する左右方向の位置ずれを防いでいる。

　また、芯線圧着部３０のみが横ずれや回転を規制された状態で被覆圧着部５０が回転した場合には、芯線圧着部３０と被覆圧着部５０を連結する連結部４０においてねじれが生じ、その内部において芯線２Ｂがねじ切れてしまう懸念がある。このため、本実施形態においては、上述の通り連結部４０にも接触突部６０（第三突条部６３）および補助突部７０（第三補助突条部７３）が設けられるとともに、被覆圧着部５０にも接触突部６０（第二突条部６２）および補助突部７０（第二補助突条部７２）が設けられ、第一突条部６１および第一補助突条部７１とともに全体として左右一対の突条をなしている。これにより、電線接続部２０は前端から後端に亘って横ずれや回転が規制され、芯線２Ｂの損傷が防止されている。

　電線２に対する電線接続部２０の圧着が完了した状態においては、図８および図９に示すように、底部２３、第一バレル片２１、および第二バレル片２２が電線２に巻き付き、上下にややつぶれた筒形状をなしている。第一バレル片２１の延出端部の外面側には、第二バレル片２２の延出端部が重なっている。接触突部６０および補助突部７０は圧着完了後も残存し、図１０に示すように、それぞれ第二バレル片２２および第一バレル片２１の下端部において前端から後端に亘って延びる突条形状をなしている。

　芯線圧着部３０においては、嵌入部３２が、底部２３の外面においては前後に延びる凹形状をなして残存する（図１０参照）とともに、内面側に凸形状に形成された嵌入突部３２Ａが芯線２Ｂに嵌入している（図８参照）。なお、被覆圧着部５０には嵌入部３２が設けられていないため、絶縁被覆２Ｃが全周に亘って途切れることなく芯線２Ｂを包囲し、被覆圧着部５０がこれを全周に亘って包囲している（図９参照）。

　本実施形態の構成によれば、電線２と、電線２に接続される端子１とを備える端子付き電線ＷＴであって、端子１は、電線２が載置可能な底部２３と、底部２３の側端から延出し電線２に巻き付いて圧着される一対のバレル片２１，２２と、一対のバレル片２１，２２の少なくとも一方（第二バレル片２２）の下端から外方に突出する接触突部６０と、を備える。

　端子１を電線２に圧着する際には一般的に、下型Ｄ２と上型Ｄ１とが対をなす金型Ｄが用いられる。この場合、下型Ｄ２に底部２３を載置し、上型Ｄ１によって一対のバレル片２１，２２を底部２３に向かって押圧すると、押圧力が一対のバレル片２１，２２の一方に偏ったときに底部２３が下型Ｄ２の上で滑るように回転して位置ずれしてしまい、正規の圧着形態が得られない懸念がある。これに対して上記の構成によれば、上型Ｄ１によってバレル片２２を底部２３に向かって押圧すると、接触突部６０が形成されて、下型Ｄ２に接触し、底部２３の位置ずれを抑える。また、接触突部６０はバレル片２２の下端に形成されるから、バレル片２２の電線２への巻き付けが完了するまで下型Ｄ２に接触し，底部２３の位置ずれを抑制する。これにより、正規の圧着形態を得ることができる。

　一対のバレル片２１，２２は、底部２３の一側端から延出する第一バレル片２１と、第一バレル片２１よりも長く延出し第一バレル片２１の延出端２１Ａを覆う第二バレル片２２とを備え、接触突部６０は第二バレル片２２に形成される。

　この構成によれば、例えば上述の金型Ｄを用いて端子１を電線２に圧着する際には、第一バレル片２１が電線２に巻き付けられた後も第二バレル片２２が引き続き上型Ｄ１によって押圧されるが、第二バレル片２２には接触突部６０が形成されているから、第二バレル片２２のみが押圧されるときにも底部２３の位置ずれを抑制することができる。

　電線２は、芯線２Ｂと、芯線２Ｂの周囲を覆う絶縁被覆２Ｃとを備え、端子１は、芯線２Ｂに圧着される芯線圧着部３０と、芯線圧着部３０の後方に設けられ絶縁被覆２Ｃに圧着される被覆圧着部５０とを備え、芯線圧着部３０は、底部２３の外周面側において凹形状をなし内周面側においては凸形状をなして芯線２Ｂに嵌入した嵌入部３２を備え、接触突部６０は、芯線圧着部３０において前後に延びる形態に形成される第一突条部６１と、被覆圧着部５０において前後に延びる形態に形成される第二突条部６２と、を備える。

　芯線圧着部３０に嵌入部３２を設けた場合には、芯線２Ｂと端子１との接触面積を高めることができる一方、圧着の際に芯線２Ｂに嵌入部３２が嵌入した状態で底部２３が回転すると、芯線２Ｂが損傷してしまう懸念がある。この構成によれば、芯線圧着部３０においては第一突条部６１によって底部２３の回転が抑制されるから、芯線２Ｂの損傷を防ぐことができる。

　また、芯線圧着部３０の回転が抑えられる一方で被覆圧着部５０が回転すると、被覆圧着部５０と芯線圧着部３０との間にねじれが生じてしまう懸念がある。これに対して上記の構成によれば、被覆圧着部５０も第二突条部６２によって回転が抑制されるから、被覆圧着部５０と芯線圧着部３０との間のねじれを軽減することができる。

　＜他の実施形態＞
　本明細書に開示された技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような形態で実施することが可能である。

　（１）上記実施形態においては、被覆圧着部５０の内周面が絶縁被覆２Ｃの外周面に直接接触した構成としたが、圧着に先立って被覆圧着部の内周面（母材Ｐ１の上面）に止水部材を貼着しておき、圧着後の状態において被覆圧着部の内周面と絶縁被覆の外周面との間に止水部材が介在する構成としてもよい。この構成においても、被覆圧着部には嵌入部が設けられない構成とすれば、圧着の過程において被覆圧着部が止水部材に嵌入して止水性能を損なう心配がない。

　（２）上記実施形態においては芯線圧着部３０に嵌入部３２が設けられた構成としたが、嵌入部はなくてもよい。

　（３）上記実施形態においては、第一バレル片２１に補助突部７０を設ける構成としたが、例えば圧着時に第一バレル片側に押圧力が偏ってかけられる懸念がない場合には、補助突部７０を設けなくてもよい。

　（４）上記実施形態においては、接触突部６０は第二バレル片２２から下方に突出する形態としたが、接触突部の形状はこれに限らない。例えば接触突部を第二バレル片２２から側方に突出し下面側が平坦面とされた形態とし、この平坦を下型の上面に面接触させてもよい。

　（５）上記実施形態においては、金型Ｄを用いて接触突部６０および補助突部７０を形成した後、引き続いて同じ金型Ｄを用いて圧着工程を行う構成としたが、接触突部および補助突部の形成方法およびタイミングはこれに限らない。例えば、金型Ｄを用いて、接触突部および補助突部の形成工程と圧着工程とを同時進行で行ってもよい。

１：端子
２：電線
２Ｂ：芯線
２Ｃ：絶縁被覆
２１：第一バレル片（バレル片）
２１Ａ：延出端
２２：第二バレル片（バレル片）
２３：底部
３０：芯線圧着部
３２：嵌入部
５０：被覆圧着部
６０：接触突部
６１：第一突条部
６２：第二突条部
ＷＴ：端子付き電線

Claims (3)

1. 　電線と、
   　前記電線に接続される端子と、
   を備える端子付き電線であって、
   　前記端子は、
   前記電線が載置可能な底部と、
   前記底部の側端から延出し前記電線に巻き付いて圧着される一対のバレル片と、
   前記一対のバレル片の少なくとも一方の下端から外方に突出する接触突部と、を備える端子付き電線。
2. 　前記一対のバレル片は、前記底部の一側端から延出する第一バレル片と、前記第一バレル片よりも長く延出し前記第一バレル片の延出端を覆う第二バレル片とを備え、
   　前記接触突部は前記第二バレル片に形成される請求項１に記載の端子付き電線。
3. 　前記電線は、芯線と、前記芯線の周囲を覆う絶縁被覆とを備え、
   　前記端子は、前記芯線に圧着される芯線圧着部と、前記芯線圧着部の後方に設けられ前記絶縁被覆に圧着される被覆圧着部とを備え、
   　前記芯線圧着部は、前記底部の外周面側において凹形状をなし内周面側においては凸形状をなして前記芯線に嵌入した嵌入部を備え、
   　前記接触突部は、前記芯線圧着部において前後に延びる形態に形成される第一突条部と、前記被覆圧着部において前後に延びる形態に形成される第二突条部と、を備える請求項１または請求項２に記載の端子付き電線。

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