端子付電線の製造方法及び端子圧着装置
【課題】電線の端部の露出芯線部に端子を圧着する際に、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすること。
【解決手段】電線１２の端部の露出芯線部１４ａに端子２０の圧着部２２が圧着された端子付電線１０の製造方法であって、(a)前記圧着部２２内に前記露出芯線部１４ａを配設する工程と、(b)下金型４０と上金型５０との間で前記圧着部２２を挟んで、前記圧着部２２を前記露出芯線部１４ａに圧着する工程とを備える。端子付電線１０の製造方法は、(c)前記工程(b)において、前記露出芯線部１４ａのうち前記圧着部２２からはみ出る部分を前記端子２０に向けて押える工程をさらに備える。
【解決手段】電線１２の端部の露出芯線部１４ａに端子２０の圧着部２２が圧着された端子付電線１０の製造方法であって、(a)前記圧着部２２内に前記露出芯線部１４ａを配設する工程と、(b)下金型４０と上金型５０との間で前記圧着部２２を挟んで、前記圧着部２２を前記露出芯線部１４ａに圧着する工程とを備える。端子付電線１０の製造方法は、(c)前記工程(b)において、前記露出芯線部１４ａのうち前記圧着部２２からはみ出る部分を前記端子２０に向けて押える工程をさらに備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電線端部の露出芯線部に端子を圧着する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、端子付電線として特許文献２に開示のものがある。特許文献２では、端子に芯線圧着用バレルが設けられ、この芯線圧着用バレルが電線端末から露出する芯線にかしめ圧着されている。
【０００３】
特許文献１には、鋼板に塗布される保護被膜の例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６６１５１号公報
【特許文献２】特開２０００−２８５９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電線の端部に露出する芯線に端子をかしめ圧着すると、圧縮力によって芯線部が伸びてしまい、大きく突出してしまう。このような端子と電線との接続部分の表面に、上記被膜形成用の保護剤を塗布すると、芯線部が大きく突出した部分で先端縁部の膜厚が薄くなってしまい、十分な保護性能が得られない恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、電線の端部の露出芯線部に端子を圧着する際に、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、第１の態様は、電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部が圧着された端子付電線の製造方法であって、(a)前記圧着部内に前記露出芯線部を配設する工程と、(b)下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する工程と、(c)前記工程(b)において、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える工程とを備える。
【０００８】
第２の態様は、第１の態様に係る端子付電線の製造方法であって、前記工程(c)では、前記上金型と一体形成された押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えるようにしている。
【０００９】
第３の態様は、第１の態様に係る端子付電線の製造方法であって、前記工程(c)では、前記上金型と別体とされ、かつ、前記上金型と同期して移動する押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えるようにしている。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、第４の態様は、電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部を圧着する端子圧着装置であって、内部に前記露出芯線部が配設された前記圧着部を配設可能な下金型と、前記下金型に対して接近離隔移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記下金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する上金型と、前記上金型と同期して移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える押え部材とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
第１の態様によると、下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する際に、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えるため、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすることができる。
【００１２】
第２の態様によると、上金型と押え部材とが一体化されているため、押え部材の耐久性が向上する。
【００１３】
第３の態様によると、上金型に対する押え部材の追加、交換等を容易に行える。
【００１４】
第４の態様によると、下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する際に、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えることができるため、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】圧着前の端子及び電線を示す概略側面図である。
【図２】端子付電線を示す概略側面図である。
【図３】実施形態に係る端子圧着装置を示す説明図である。
【図４】同上の端子圧着装置の芯線用上金型を示す側面図である。
【図５】同上の芯線用上金型を示す正面図である。
【図６】変形例に係る芯線用上金型を示す正面図である。
【図７】変形例に係る押え部材を示す正面図である。
【図８】変形例に係る芯線用上金型及び押え部材を示す側面図である。
【図９】圧着作業工程の説明図である。
【図１０】圧着作業工程の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施形態に係る端子付電線の製造方法及び端子圧着装置について説明する。
【００１７】
まず、端子付電線１０について説明する。図１は圧着前の端子２０及び電線１２を示す概略側面図であり、図２は端子付電線１０を示す概略側面図である。
【００１８】
電線１２は、芯線部１４の外周に被覆部１６が押出被覆等によって被覆された構成とされている。芯線部１４は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属線の撚り合せ線又は単線によって構成されている。また、電線１２の端部の被覆部１６が皮剥ぎされ、電線１２の端部に芯線部１４が露出している。以下、電線１２の端部に露出する芯線部１４を露出芯線部１４ａと表記する場合がある。
【００１９】
端子２０は、圧着部２２と相手側接続部２８とを有している。
【００２０】
相手側接続部２８は、相手側の端子と接続される部分であり、ここでは、略筒状の形状、いわゆるメス端子形状に形成されている。そして、この相手側接続部２８に、ピン状又はタブ状の接続部を有する相手側端子（いわゆるオス端子）が挿入接続される。もっとも、相手側接続部２８は、ピン状又はタブ状の形状、いわゆるオス端子形状に形成されていてもよく、また、ネジ等によって相手側の部材に接続可能な環状形状等に形成されていてもよい。
【００２１】
圧着部２２は、電線１２の露出芯線部１４ａに圧着接続可能に構成されている。ここでは、圧着部２２は、底板部２３と、一対の被覆圧着片２４と、一対の芯線圧着片２５とを有している。底板部２３は、相手側接続部２８の基端部側より延出する長尺板状に形成されている。一対の被覆圧着片２４は、底板部２３の端部の両側部より延出する長尺片状に形成されている。圧着部２２のうちこの一対の被覆圧着片２４が形成された部分は、断面略Ｕ字状に形成されている。一対の芯線圧着片２５は、一対の被覆圧着片２４と相手側接続部２８との間で、底板部２３の両側部より延出する長尺片状に形成されている。この一対の芯線圧着片２５と一対の被覆圧着片２４との間、及び、一対の被覆圧着片２４と相手側接続部２８との間には隙間が設けられている。また、圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５が形成された部分は、断面略Ｕ字状に形成されている。
【００２２】
そして、上記一対の芯線圧着片２５が露出芯線部１４ａを抱持するように当該露出芯線部１４ａに圧着されると共に、一対の被覆圧着片２４が被覆部１６の端部を抱持するように当該被覆部１６に圧着されることにより、電線１２の端部と端子２０とが圧着接続される。
【００２３】
なお、端子２０が一対の被覆圧着片２４を備えており、電線１２の被覆部１６に圧着される構成は必須ではない。
【００２４】
また、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面には、被膜１８が形成されている。被膜１８は、露出芯線部１４ａと圧着部２２との接続部分表面を覆うことで、当該部分への液体の付着等を抑制し、もって劣化を抑制する役割を果す。特に、芯線部１４としてアルミニウム又はアルミニウム合金を用い、端子２０として銅又は銅合金の表面にスズメッキ層が形成された構成のものを用いた場合、両者間で電位差が大きくなる。このため、圧着部２２と露出芯線部１４ａとの接続部分に水分が付着すると、水分が電界液として作用し、電食が生じてしまう恐れがある。そこで、上記のように、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面に被膜１８を形成することで、その表面部分での電食を有効に抑制することができる。このような被膜１８は、例えば、樹脂等の塗布材料を熱で溶融させて塗布した後、冷却固化する等、各種方法にて形成することができる。
【００２５】
露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面に塗布材料を塗布する際、塗布対象箇所が部分的に突出していると、その突出した部分で被膜１８の厚みが薄くなってしまう恐れがある。例えば、露出芯線部１４ａに一対の芯線圧着片２５を圧着する際、圧着の際の圧縮力によって露出芯線部１４ａが相手側接続部２８に伸びてしまう。そして、伸びた露出芯線部１４ａの先端部が、一対の芯線圧着片２５と相手側接続部２８との間の空間で底板部２３から離れる方向に突出してしまう恐れがある。すると、露出芯線部１４ａのうち突出した先端縁部で被膜１８の厚みが薄くなりやすい。特に、芯線部１４としてアルミニウム線又はアルミニウム合金線を用いた場合、芯線圧着片２５はより大きな力で圧縮される傾向にあり、露出芯線部１４ａの先端部が大きく伸び出やすい。
【００２６】
かかる問題を解決するため、本実施形態では、下記の端子付電線の製造方法及び端子圧着装置を採用している。
【００２７】
端子圧着装置３０について説明する。図３は端子圧着装置３０を示す説明図であり、図４は同端子圧着装置３０の芯線用上金型５０を示す側面図であり、図５は同芯線用上金型５０を示す正面図である。
【００２８】
この端子圧着装置３０は、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０と押え部材７０とを備えている。
【００２９】
芯線用下金型４０は、基台４８に上方に向けて突出するように固定されている。芯線用下金型４０の上面には、圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５が形成された部分を載置可能な断面弧状溝形状の下側圧着面４２が形成されている。そして、圧着部２２内に露出芯線部１４ａを含む電線１２の端部を配設した状態で、圧着部２２の底板部２３を、芯線用下金型４０上に載置して支持できるようになっている。この芯線用下金型４０は、アンビルとも呼ばれる。
【００３０】
芯線用上金型５０は、上記芯線用下金型４０に対向して配設されている。ここで、芯線用上金型５０は、エアシリンダや油圧シリンダ等のアクチュエータ５８により、芯線用下金型４０の上方で、当該芯線用下金型４０に対して接近離隔移動可能に配設されている。そして、芯線用下金型４０上に圧着部２２を配設すると共に、圧着部２２内に電線１２の露出芯線部１４ａを配設した状態で、芯線用上金型５０を芯線用下金型４０に向けて接近移動させることで、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５部分が挟込まれる。これにより、一対の芯線圧着片２５が露出芯線部１４ａ上に覆い被さるように変形して、圧着部２２が露出芯線部１４ａに圧着される。かかる芯線用上金型５０は、クリンパとも呼ばれる。
【００３１】
押え部材７０は、上記芯線用上金型５０と同期して芯線用下金型４０に対して接近離隔移動可能に（つまり、接近する方向及び遠ざかる方向に往復移動可能に）配設されている。そして、芯線用下金型４０に向けて接近移動することで、露出芯線部１４ａのうち一対の芯線圧着片２５からはみ出る部分、つまり、露出芯線部１４ａの先端縁部を端子２０に向けて押えるようになっている。
【００３２】
なお、上記芯線用下金型４０及び芯線用上金型５０に対して、圧着対象となる端子２０の基端側には、当該端子２０の一対の被覆圧着片２４に対応して、被覆用下金型６０及び被覆用上金型６２が配設されている。被覆用下金型６０は基台４８上に取付けられており、被覆用上金型６２は、アクチュエータ５８により、上記芯線用上金型５０と同期して、被覆用下金型６０に対して接近離隔移動可能に設けられている。そして、上記芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で圧着部２２を露出芯線部１４ａに圧着する際、被覆用上金型６２も被覆用下金型６０に対して接近移動して、一対の被覆圧着片２４を内側に変形させて当該圧着部２２を電線１２の被覆部１６に圧着させるようになっている。
【００３３】
芯線用上金型５０及び押え部材７０についてより具体的に説明する。
【００３４】
芯線用上金型５０は、細長板状に形成されている。芯線用上金型５０の先端部から基端部に向けて切欠溝状に延びる上側圧着面５２が形成されている。この上側圧着面５２は、上記下側圧着面４２と対向している。上側圧着面５２の最奥（上）部は、上向きに凸となる弧状周面を２つ横並びにした形状に形成されており、上側圧着面５２の先端側両側面は、先端側に向けて順次拡開する形状に形成されている。この上側圧着面５２は、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間に配設されることとなる露出芯線部１４ａの長手方向に沿って略同一断面形状とされている。そして、芯線用下金型４０上に圧着部２２を載置支持した状態で、本芯線用上金型５０を芯線用下金型４０に向けて接近移動させると、一対の芯線圧着片２５が上記上側圧着面５２に摺接しつつ当該上側圧着面５２に沿って内向きに湾曲変形するようになっている。
【００３５】
押え部材７０は、芯線用下金型４０上に配設される端子２０の一対の芯線圧着片２５と相手側接続部２８との間の隙間の上方位置に配設されている。
【００３６】
より具体的には、押え部材７０は、芯線用上金型５０に対して被覆用上金型６２の反対側の面に一体形成されている。すなわち、芯線用上金型５０の上部は、その下部よりも肉厚に形成されており、その肉厚部分７１の下端部の幅方向中央部より下方に延びるようにして、芯線用上金型５０の一主面より突条に突出する押え部材７０が形成されている。ここでは、押え部材７０の幅寸法は、下側圧着面４２の幅とほぼ同じ程度の幅に形成されているが、より大きな幅に形成されていてもよい。また、押え部材７０の先端面は、押え部材７０の接近離隔移動方向に対して直交する押え面７２に形成されている。これにより、押え部材７０が芯線用上金型５０と同期しかつ一体となって、端子２０に向けて接近離隔移動するようになっている。ここでは、押え面７２は、その接近離隔移動方向において、上側圧着面５２の最奥部の位置と同じ位置に形成されている。そして、上側圧着面５２が一対の芯線圧着片２５を圧着する際に、押え面７２が露出芯線部１４ａのうち一対の芯線圧着片２５より突出する先端縁部に当接するようになっている。もっとも、上側圧着面５２が一対の芯線圧着片２５を圧着する際に、押え面７２が露出芯線部１４ａの先端縁部を押え付けることが可能な範囲で、押え面７２が、上側圧着面５２の最奥部の位置よりも上方又は下方にずれていてもよい。
【００３７】
なお、押え部材７０が芯線用上金型５０と一体形成されていることは必須ではない。図６〜図８に示すように、芯線用上金型１５０と、押え部材１７０とが別体とされていてもよい。ここでは、押え部材１７０は、上記肉厚部分７１と押え部材７０に対応する部分とが一体形成されている。また、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とにそれぞれ位置決用孔１５０ｈ、１６０ｈが形成されている。そして、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが密接状態に重ね合されている。また、この重ね合せ状態で、位置決めピン１６８が位置決用孔１５０ｈ、１６０ｈに挿通されることで、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが一体化され、両者が同期して芯線用上金型５０上の端子２０に対して接近離隔移動するようになっている。
【００３８】
なお、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とを別体とした場合、両者が密接していることは必須ではない。例えば、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが同じアクチュエータ５８に連結され、同期して接近離隔移動可能に設けられていれば、それぞれの先端部間に隙間があってもよい。もっとも、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが密接状態に重ね合されている方が、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが変形しにくくなり、また、両者間にゴミ等が挟込まれ難いという点でメリットがある。
【００３９】
この端子圧着装置３０を用いた端子付電線１０の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、図１に示す端子２０及び電線１２を準備する。そして、図３に示すように、芯線用上金型５０及び被覆用上金型６２を、芯線用下金型４０及び被覆用下金型６０から離間させた状態で、端子２０の圧着部２２を芯線用下金型４０及び被覆用下金型６０上に載置する。そして、圧着部２２内に露出芯線部１４ａを配設する。この際、圧着部２２の底板部２３のうち一対の芯線圧着片２５部分を芯線用下金型４０上に配設すると共に、底板部２３のうち一対の被覆圧着片２４部分を被覆用下金型６０上に配設する。また、電線１２の露出芯線部１４ａを一対の芯線圧着片２５部分に配設すると共に、被覆部１６の端部を一対の被覆圧着片２４部分に配設する。
【００４１】
そして、芯線用上金型５０及び被覆用上金型６２を、芯線用下金型４０及び被覆用下金型６０に接近移動させる。これにより、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で、圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５が設けられた部分を挟込んで、一対の芯線圧着片２５をうち向けに変形させて露出芯線部１４ａに圧着すると共に、一対の被覆圧着片２４もうち向けに変形させて被覆部１６の端部に圧着する（図９及び図１０参照）。この際、圧縮された露出芯線部１４ａが一対の芯線圧着片２５から相手側接続部２８側にはみ出て、その先端縁部が上方に突出しようとする。この露出芯線部１４ａの先端縁部を、押え部材７０により端子２０に向けて押え込む。これにより、露出芯線部１４ａの先端縁部が端子２０内に向けて押え込まれ、その突出が抑制される。
【００４２】
この後、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面に、塗布材料を塗布して、被膜１８を形成する。
【００４３】
以上のように構成された端子付電線１０の製造方法及び端子圧着装置３０によると、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で圧着部２２を挟込んで、圧着部２２を露出芯線部１４ａに圧着する際に、露出芯線部１４ａのうち圧着部２２からはみ出る部分を端子２０内に向けて押え付ける為、端子２０からの露出芯線部１４ａの突出をなるべく小さくすることができる。これにより、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面の凹凸をなるべく小さくし、被膜１８が部分的に薄くなることを抑制できる。
【００４４】
しかも、芯線圧着片２５を圧着する際に、露出芯線部１４ａの先端縁部を押え付けているため、当該押え付け作業も容易に行える。
【００４５】
また、露出芯線部１４ａの先端縁部の押え付け作業を、芯線用上金型５０と一体形成された押え部材７０によって行うことによって、押え部材７０の変形を抑制して耐久性を向上させることができる。また、芯線用上金型５０と押え部材７０との間にゴミ等が付着することを抑制でき、メンテナンス性に優れる。
【００４６】
また、露出芯線部１４ａの先端縁部の押え付け作業を、芯線用上金型１５０とは別体とされた押え部材１７０によって行うことによって、例えば、既存の芯線用上金型５０に対する押え部材１７０の追加設置、芯線用上金型１５０或は押え部材１７０単独の交換等を容易に行うことができる。
【００４７】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 端子付電線
１２ 電線
１４ 芯線部
１４ａ 露出芯線部
１６ 被覆部
２０ 端子
２２ 圧着部
２５ 芯線圧着片
３０ 端子圧着装置
４０ 芯線用下金型
５０、１５０ 芯線用上金型
５２ 上側圧着面
７０、１７０ 押え部材
７２ 押え面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電線端部の露出芯線部に端子を圧着する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、端子付電線として特許文献２に開示のものがある。特許文献２では、端子に芯線圧着用バレルが設けられ、この芯線圧着用バレルが電線端末から露出する芯線にかしめ圧着されている。
【０００３】
特許文献１には、鋼板に塗布される保護被膜の例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６６１５１号公報
【特許文献２】特開２０００−２８５９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電線の端部に露出する芯線に端子をかしめ圧着すると、圧縮力によって芯線部が伸びてしまい、大きく突出してしまう。このような端子と電線との接続部分の表面に、上記被膜形成用の保護剤を塗布すると、芯線部が大きく突出した部分で先端縁部の膜厚が薄くなってしまい、十分な保護性能が得られない恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、電線の端部の露出芯線部に端子を圧着する際に、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、第１の態様は、電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部が圧着された端子付電線の製造方法であって、(a)前記圧着部内に前記露出芯線部を配設する工程と、(b)下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する工程と、(c)前記工程(b)において、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える工程とを備える。
【０００８】
第２の態様は、第１の態様に係る端子付電線の製造方法であって、前記工程(c)では、前記上金型と一体形成された押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えるようにしている。
【０００９】
第３の態様は、第１の態様に係る端子付電線の製造方法であって、前記工程(c)では、前記上金型と別体とされ、かつ、前記上金型と同期して移動する押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えるようにしている。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、第４の態様は、電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部を圧着する端子圧着装置であって、内部に前記露出芯線部が配設された前記圧着部を配設可能な下金型と、前記下金型に対して接近離隔移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記下金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する上金型と、前記上金型と同期して移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える押え部材とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
第１の態様によると、下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する際に、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えるため、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすることができる。
【００１２】
第２の態様によると、上金型と押え部材とが一体化されているため、押え部材の耐久性が向上する。
【００１３】
第３の態様によると、上金型に対する押え部材の追加、交換等を容易に行える。
【００１４】
第４の態様によると、下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する際に、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押えることができるため、端子からの露出芯線部の突出をなるべく小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】圧着前の端子及び電線を示す概略側面図である。
【図２】端子付電線を示す概略側面図である。
【図３】実施形態に係る端子圧着装置を示す説明図である。
【図４】同上の端子圧着装置の芯線用上金型を示す側面図である。
【図５】同上の芯線用上金型を示す正面図である。
【図６】変形例に係る芯線用上金型を示す正面図である。
【図７】変形例に係る押え部材を示す正面図である。
【図８】変形例に係る芯線用上金型及び押え部材を示す側面図である。
【図９】圧着作業工程の説明図である。
【図１０】圧着作業工程の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施形態に係る端子付電線の製造方法及び端子圧着装置について説明する。
【００１７】
まず、端子付電線１０について説明する。図１は圧着前の端子２０及び電線１２を示す概略側面図であり、図２は端子付電線１０を示す概略側面図である。
【００１８】
電線１２は、芯線部１４の外周に被覆部１６が押出被覆等によって被覆された構成とされている。芯線部１４は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属線の撚り合せ線又は単線によって構成されている。また、電線１２の端部の被覆部１６が皮剥ぎされ、電線１２の端部に芯線部１４が露出している。以下、電線１２の端部に露出する芯線部１４を露出芯線部１４ａと表記する場合がある。
【００１９】
端子２０は、圧着部２２と相手側接続部２８とを有している。
【００２０】
相手側接続部２８は、相手側の端子と接続される部分であり、ここでは、略筒状の形状、いわゆるメス端子形状に形成されている。そして、この相手側接続部２８に、ピン状又はタブ状の接続部を有する相手側端子（いわゆるオス端子）が挿入接続される。もっとも、相手側接続部２８は、ピン状又はタブ状の形状、いわゆるオス端子形状に形成されていてもよく、また、ネジ等によって相手側の部材に接続可能な環状形状等に形成されていてもよい。
【００２１】
圧着部２２は、電線１２の露出芯線部１４ａに圧着接続可能に構成されている。ここでは、圧着部２２は、底板部２３と、一対の被覆圧着片２４と、一対の芯線圧着片２５とを有している。底板部２３は、相手側接続部２８の基端部側より延出する長尺板状に形成されている。一対の被覆圧着片２４は、底板部２３の端部の両側部より延出する長尺片状に形成されている。圧着部２２のうちこの一対の被覆圧着片２４が形成された部分は、断面略Ｕ字状に形成されている。一対の芯線圧着片２５は、一対の被覆圧着片２４と相手側接続部２８との間で、底板部２３の両側部より延出する長尺片状に形成されている。この一対の芯線圧着片２５と一対の被覆圧着片２４との間、及び、一対の被覆圧着片２４と相手側接続部２８との間には隙間が設けられている。また、圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５が形成された部分は、断面略Ｕ字状に形成されている。
【００２２】
そして、上記一対の芯線圧着片２５が露出芯線部１４ａを抱持するように当該露出芯線部１４ａに圧着されると共に、一対の被覆圧着片２４が被覆部１６の端部を抱持するように当該被覆部１６に圧着されることにより、電線１２の端部と端子２０とが圧着接続される。
【００２３】
なお、端子２０が一対の被覆圧着片２４を備えており、電線１２の被覆部１６に圧着される構成は必須ではない。
【００２４】
また、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面には、被膜１８が形成されている。被膜１８は、露出芯線部１４ａと圧着部２２との接続部分表面を覆うことで、当該部分への液体の付着等を抑制し、もって劣化を抑制する役割を果す。特に、芯線部１４としてアルミニウム又はアルミニウム合金を用い、端子２０として銅又は銅合金の表面にスズメッキ層が形成された構成のものを用いた場合、両者間で電位差が大きくなる。このため、圧着部２２と露出芯線部１４ａとの接続部分に水分が付着すると、水分が電界液として作用し、電食が生じてしまう恐れがある。そこで、上記のように、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面に被膜１８を形成することで、その表面部分での電食を有効に抑制することができる。このような被膜１８は、例えば、樹脂等の塗布材料を熱で溶融させて塗布した後、冷却固化する等、各種方法にて形成することができる。
【００２５】
露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面に塗布材料を塗布する際、塗布対象箇所が部分的に突出していると、その突出した部分で被膜１８の厚みが薄くなってしまう恐れがある。例えば、露出芯線部１４ａに一対の芯線圧着片２５を圧着する際、圧着の際の圧縮力によって露出芯線部１４ａが相手側接続部２８に伸びてしまう。そして、伸びた露出芯線部１４ａの先端部が、一対の芯線圧着片２５と相手側接続部２８との間の空間で底板部２３から離れる方向に突出してしまう恐れがある。すると、露出芯線部１４ａのうち突出した先端縁部で被膜１８の厚みが薄くなりやすい。特に、芯線部１４としてアルミニウム線又はアルミニウム合金線を用いた場合、芯線圧着片２５はより大きな力で圧縮される傾向にあり、露出芯線部１４ａの先端部が大きく伸び出やすい。
【００２６】
かかる問題を解決するため、本実施形態では、下記の端子付電線の製造方法及び端子圧着装置を採用している。
【００２７】
端子圧着装置３０について説明する。図３は端子圧着装置３０を示す説明図であり、図４は同端子圧着装置３０の芯線用上金型５０を示す側面図であり、図５は同芯線用上金型５０を示す正面図である。
【００２８】
この端子圧着装置３０は、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０と押え部材７０とを備えている。
【００２９】
芯線用下金型４０は、基台４８に上方に向けて突出するように固定されている。芯線用下金型４０の上面には、圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５が形成された部分を載置可能な断面弧状溝形状の下側圧着面４２が形成されている。そして、圧着部２２内に露出芯線部１４ａを含む電線１２の端部を配設した状態で、圧着部２２の底板部２３を、芯線用下金型４０上に載置して支持できるようになっている。この芯線用下金型４０は、アンビルとも呼ばれる。
【００３０】
芯線用上金型５０は、上記芯線用下金型４０に対向して配設されている。ここで、芯線用上金型５０は、エアシリンダや油圧シリンダ等のアクチュエータ５８により、芯線用下金型４０の上方で、当該芯線用下金型４０に対して接近離隔移動可能に配設されている。そして、芯線用下金型４０上に圧着部２２を配設すると共に、圧着部２２内に電線１２の露出芯線部１４ａを配設した状態で、芯線用上金型５０を芯線用下金型４０に向けて接近移動させることで、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５部分が挟込まれる。これにより、一対の芯線圧着片２５が露出芯線部１４ａ上に覆い被さるように変形して、圧着部２２が露出芯線部１４ａに圧着される。かかる芯線用上金型５０は、クリンパとも呼ばれる。
【００３１】
押え部材７０は、上記芯線用上金型５０と同期して芯線用下金型４０に対して接近離隔移動可能に（つまり、接近する方向及び遠ざかる方向に往復移動可能に）配設されている。そして、芯線用下金型４０に向けて接近移動することで、露出芯線部１４ａのうち一対の芯線圧着片２５からはみ出る部分、つまり、露出芯線部１４ａの先端縁部を端子２０に向けて押えるようになっている。
【００３２】
なお、上記芯線用下金型４０及び芯線用上金型５０に対して、圧着対象となる端子２０の基端側には、当該端子２０の一対の被覆圧着片２４に対応して、被覆用下金型６０及び被覆用上金型６２が配設されている。被覆用下金型６０は基台４８上に取付けられており、被覆用上金型６２は、アクチュエータ５８により、上記芯線用上金型５０と同期して、被覆用下金型６０に対して接近離隔移動可能に設けられている。そして、上記芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で圧着部２２を露出芯線部１４ａに圧着する際、被覆用上金型６２も被覆用下金型６０に対して接近移動して、一対の被覆圧着片２４を内側に変形させて当該圧着部２２を電線１２の被覆部１６に圧着させるようになっている。
【００３３】
芯線用上金型５０及び押え部材７０についてより具体的に説明する。
【００３４】
芯線用上金型５０は、細長板状に形成されている。芯線用上金型５０の先端部から基端部に向けて切欠溝状に延びる上側圧着面５２が形成されている。この上側圧着面５２は、上記下側圧着面４２と対向している。上側圧着面５２の最奥（上）部は、上向きに凸となる弧状周面を２つ横並びにした形状に形成されており、上側圧着面５２の先端側両側面は、先端側に向けて順次拡開する形状に形成されている。この上側圧着面５２は、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間に配設されることとなる露出芯線部１４ａの長手方向に沿って略同一断面形状とされている。そして、芯線用下金型４０上に圧着部２２を載置支持した状態で、本芯線用上金型５０を芯線用下金型４０に向けて接近移動させると、一対の芯線圧着片２５が上記上側圧着面５２に摺接しつつ当該上側圧着面５２に沿って内向きに湾曲変形するようになっている。
【００３５】
押え部材７０は、芯線用下金型４０上に配設される端子２０の一対の芯線圧着片２５と相手側接続部２８との間の隙間の上方位置に配設されている。
【００３６】
より具体的には、押え部材７０は、芯線用上金型５０に対して被覆用上金型６２の反対側の面に一体形成されている。すなわち、芯線用上金型５０の上部は、その下部よりも肉厚に形成されており、その肉厚部分７１の下端部の幅方向中央部より下方に延びるようにして、芯線用上金型５０の一主面より突条に突出する押え部材７０が形成されている。ここでは、押え部材７０の幅寸法は、下側圧着面４２の幅とほぼ同じ程度の幅に形成されているが、より大きな幅に形成されていてもよい。また、押え部材７０の先端面は、押え部材７０の接近離隔移動方向に対して直交する押え面７２に形成されている。これにより、押え部材７０が芯線用上金型５０と同期しかつ一体となって、端子２０に向けて接近離隔移動するようになっている。ここでは、押え面７２は、その接近離隔移動方向において、上側圧着面５２の最奥部の位置と同じ位置に形成されている。そして、上側圧着面５２が一対の芯線圧着片２５を圧着する際に、押え面７２が露出芯線部１４ａのうち一対の芯線圧着片２５より突出する先端縁部に当接するようになっている。もっとも、上側圧着面５２が一対の芯線圧着片２５を圧着する際に、押え面７２が露出芯線部１４ａの先端縁部を押え付けることが可能な範囲で、押え面７２が、上側圧着面５２の最奥部の位置よりも上方又は下方にずれていてもよい。
【００３７】
なお、押え部材７０が芯線用上金型５０と一体形成されていることは必須ではない。図６〜図８に示すように、芯線用上金型１５０と、押え部材１７０とが別体とされていてもよい。ここでは、押え部材１７０は、上記肉厚部分７１と押え部材７０に対応する部分とが一体形成されている。また、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とにそれぞれ位置決用孔１５０ｈ、１６０ｈが形成されている。そして、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが密接状態に重ね合されている。また、この重ね合せ状態で、位置決めピン１６８が位置決用孔１５０ｈ、１６０ｈに挿通されることで、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが一体化され、両者が同期して芯線用上金型５０上の端子２０に対して接近離隔移動するようになっている。
【００３８】
なお、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とを別体とした場合、両者が密接していることは必須ではない。例えば、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが同じアクチュエータ５８に連結され、同期して接近離隔移動可能に設けられていれば、それぞれの先端部間に隙間があってもよい。もっとも、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが密接状態に重ね合されている方が、芯線用上金型１５０と押え部材１７０とが変形しにくくなり、また、両者間にゴミ等が挟込まれ難いという点でメリットがある。
【００３９】
この端子圧着装置３０を用いた端子付電線１０の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、図１に示す端子２０及び電線１２を準備する。そして、図３に示すように、芯線用上金型５０及び被覆用上金型６２を、芯線用下金型４０及び被覆用下金型６０から離間させた状態で、端子２０の圧着部２２を芯線用下金型４０及び被覆用下金型６０上に載置する。そして、圧着部２２内に露出芯線部１４ａを配設する。この際、圧着部２２の底板部２３のうち一対の芯線圧着片２５部分を芯線用下金型４０上に配設すると共に、底板部２３のうち一対の被覆圧着片２４部分を被覆用下金型６０上に配設する。また、電線１２の露出芯線部１４ａを一対の芯線圧着片２５部分に配設すると共に、被覆部１６の端部を一対の被覆圧着片２４部分に配設する。
【００４１】
そして、芯線用上金型５０及び被覆用上金型６２を、芯線用下金型４０及び被覆用下金型６０に接近移動させる。これにより、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で、圧着部２２のうち一対の芯線圧着片２５が設けられた部分を挟込んで、一対の芯線圧着片２５をうち向けに変形させて露出芯線部１４ａに圧着すると共に、一対の被覆圧着片２４もうち向けに変形させて被覆部１６の端部に圧着する（図９及び図１０参照）。この際、圧縮された露出芯線部１４ａが一対の芯線圧着片２５から相手側接続部２８側にはみ出て、その先端縁部が上方に突出しようとする。この露出芯線部１４ａの先端縁部を、押え部材７０により端子２０に向けて押え込む。これにより、露出芯線部１４ａの先端縁部が端子２０内に向けて押え込まれ、その突出が抑制される。
【００４２】
この後、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面に、塗布材料を塗布して、被膜１８を形成する。
【００４３】
以上のように構成された端子付電線１０の製造方法及び端子圧着装置３０によると、芯線用下金型４０と芯線用上金型５０との間で圧着部２２を挟込んで、圧着部２２を露出芯線部１４ａに圧着する際に、露出芯線部１４ａのうち圧着部２２からはみ出る部分を端子２０内に向けて押え付ける為、端子２０からの露出芯線部１４ａの突出をなるべく小さくすることができる。これにより、露出芯線部１４ａと圧着部２２との圧着接続部分の表面の凹凸をなるべく小さくし、被膜１８が部分的に薄くなることを抑制できる。
【００４４】
しかも、芯線圧着片２５を圧着する際に、露出芯線部１４ａの先端縁部を押え付けているため、当該押え付け作業も容易に行える。
【００４５】
また、露出芯線部１４ａの先端縁部の押え付け作業を、芯線用上金型５０と一体形成された押え部材７０によって行うことによって、押え部材７０の変形を抑制して耐久性を向上させることができる。また、芯線用上金型５０と押え部材７０との間にゴミ等が付着することを抑制でき、メンテナンス性に優れる。
【００４６】
また、露出芯線部１４ａの先端縁部の押え付け作業を、芯線用上金型１５０とは別体とされた押え部材１７０によって行うことによって、例えば、既存の芯線用上金型５０に対する押え部材１７０の追加設置、芯線用上金型１５０或は押え部材１７０単独の交換等を容易に行うことができる。
【００４７】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 端子付電線
１２ 電線
１４ 芯線部
１４ａ 露出芯線部
１６ 被覆部
２０ 端子
２２ 圧着部
２５ 芯線圧着片
３０ 端子圧着装置
４０ 芯線用下金型
５０、１５０ 芯線用上金型
５２ 上側圧着面
７０、１７０ 押え部材
７２ 押え面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部が圧着された端子付電線の製造方法であって、
(a)前記圧着部内に前記露出芯線部を配設する工程と、
(b)下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する工程と、
(c)前記工程(b)において、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える工程と、
を備える端子付電線の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の端子付電線の製造方法であって、
前記工程(c)では、前記上金型と一体形成された押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える、端子付電線の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の端子付電線の製造方法であって、
前記工程(c)では、前記上金型と別体とされ、かつ、前記上金型と同期して移動する押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える、端子付電線の製造方法。
【請求項４】
電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部を圧着する端子圧着装置であって、
内部に前記露出芯線部が配設された前記圧着部を配設可能な下金型と、
前記下金型に対して接近離隔移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記下金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する上金型と、
前記上金型と同期して移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える押え部材と、
を備える端子圧着装置。
【請求項１】
電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部が圧着された端子付電線の製造方法であって、
(a)前記圧着部内に前記露出芯線部を配設する工程と、
(b)下金型と上金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する工程と、
(c)前記工程(b)において、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える工程と、
を備える端子付電線の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の端子付電線の製造方法であって、
前記工程(c)では、前記上金型と一体形成された押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える、端子付電線の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の端子付電線の製造方法であって、
前記工程(c)では、前記上金型と別体とされ、かつ、前記上金型と同期して移動する押え部材によって、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える、端子付電線の製造方法。
【請求項４】
電線の端部の露出芯線部に端子の圧着部を圧着する端子圧着装置であって、
内部に前記露出芯線部が配設された前記圧着部を配設可能な下金型と、
前記下金型に対して接近離隔移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記下金型との間で前記圧着部を挟んで、前記圧着部を前記露出芯線部に圧着する上金型と、
前記上金型と同期して移動可能に配設され、前記下金型に向けて移動することで、前記露出芯線部のうち前記圧着部からはみ出る部分を前記端子に向けて押える押え部材と、
を備える端子圧着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１９９１６８（Ｐ２０１２−１９９１６８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６３６０６（Ｐ２０１１−６３６０６）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【Ｆターム（参考）】
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