説明

端子圧着装置

【課題】 端子を圧着する際、端子圧着力を正確に測定することが容易で、端子の圧着不良を確実に検出することができ、また、端子の種類、サイズ等の変更に備えて圧力センサ付きの型押し部や型受け部を予め多数準備しておく必要がないため、費用がかからず、装置のコストを削減することができる端子圧着装置を提供する。
【解決手段】 ケーシング20のベース22に設けられた型受け部24と、型受け部24に載置された端子Tを押圧してこれを電線Wの端末に圧着する型押し部26と、ベース22に設けられた端子圧着力を測定する圧力センサ28とを備えた端子圧着装置において、前記型受け部24と圧力センサ28との間に端子圧着力を圧力センサ28に伝達する圧着力伝達部材30が介在されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は被覆電線(以下電線という)の端末に端子を圧着する際、端子の圧着不良を確実に検出できるようにした端子圧着装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電線の端末に端子を圧着する場合、電線の端末の被覆を一定長だけ剥離し、所定形状及び寸法の端子を当該端末に装着して圧着する。更に詳細に説明すると、図5(a)に示すように、端子Tの被覆つかみ部T1は電線Wの被覆部W1を全周にわたり、且つ、その被覆部W1から僅かな距離を残して確実につかみ、導体つかみ部T2は導体(心線)W2を全周にわたり確実につかむようにして圧着し、当該電線Wの端末に端子Tを圧着する。
【0003】
このような電線Wへの端子Tの圧着は端子圧着装置で自動的に行うが、圧着時に、図5(b)に示すような、導体W2の一部が導体つかみ部T2からはみ出したり(心線こぼれ)、図5(c)に示すような、端子Tの被覆つかみ部T1が導体W2をつかんだり(首吊り)、或いは、図5(d)に示すような、導体つかみ部T2が被覆部W1をつかんだり(樹脂かみ)する等、種々の圧着不良が発生する場合がある。
【0004】
従来、このような端子Tの圧着不良を検出することができる端子圧着装置としては、図6に示すように、ケーシング1のベース2に設けられた型受け部(アンビル)3と、型受け部3に載置された端子Tを押圧して、これを電線Wの端末に圧着する型押し部(クリンパ)4と、型押し部4を保持する型押し部ホルダ(シャンク)5と、型押し部ホルダ5に連結部材(ラム)6を介して連結され、型押し部ホルダ5を昇降させる駆動部(トグル機構)7とを備え、前記連結部材6に端子Tに作用する圧着力(以下端子圧着力という)を測定する圧力センサ(荷重センサ)8が設けられたものがある(特許文献1参照)。
【0005】
また、図7(a)(b)に示すように、ケーシング1のベース2に設けられた型受け部3と、型受け部3に載置された端子Tを押圧して、これを電線Wの端末に圧着する、導体つかみ部用型押し部9a及び被覆つかみ部用型押し部9bからなる型押し部9と、型押し部9を保持する型押し部ホルダ10と、型押し部ホルダ10に連結部材6を介して連結され、型押し部ホルダ10を昇降させる駆動部(図示省略)とを備え、前記型押し部9の導体つかみ部用型押し部9aと被覆つかみ部用型押し部9bに端子圧着力を測定する圧力センサ8が設けられたものがある(特許文献2参照)。
【0006】
また、図8に示すように、型受け部11と、型受け部11に載置された端子Tを押圧して、これを電線Wの端末に圧着する型押し部12と、型押し部12を保持し、駆動部(図示省略)により昇降する型押し部ホルダ13とを備え、前記型受け部11内に端子圧着力を測定する圧力センサ8が設けられたものがある(特許文献3参照)。
【0007】
更に、図9に示すように、ケーシング1のベース2に端子圧着力を測定する圧力センサ8が設けられ、ベース2の圧力センサ8を含む上部全面に型受け部取付板14を介して型受け部3が設けられる構成の端子圧着装置がある(特許文献4参照)。
【0008】
【特許文献1】特開昭63−281373号公報
【特許文献2】特開平1−176955号公報
【特許文献3】特開平10−323800号公報
【特許文献4】特開2000−180273号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、図6に示す端子圧着装置のように、連結部材6に端子圧着力を測定する圧力センサ8が設けられたものでは、型押し部ホルダ5と連結部材6との連結部分(結合部分)に存在するクリアランス(遊び)により、端子圧着力(=反力)の一部が吸収されてしまうため、端子圧着力を正確に測定することが困難で、端子の圧着不良を確実に検出することができないという問題がある。特に、図5(b)に示すような心線こぼれの圧着不良を検出する場合には、導体つかみ部T2からはみ出した導体W2の本数が少ないと圧力変化が小さいため、このような圧着不良を見落とす恐れがある。
【0010】
また、図7に示す端子圧着装置のように、型押し部9に端子圧着力を測定する圧力センサ8が設けられたものでは、型押し部ホルダ10と連結部材6との連結部分に存在するクリアランス(遊び)の影響を受けないので、図6に示すものよりも端子圧着力を正確に測定することができる利点がある。しかしながら、型押し部9は端子Tの種類、サイズ等に合致した形状に形成され、端子Tの種類、サイズ等が変わる毎に型押し部9を交換するため、型押し部9を交換する度に圧力センサ8を付け替えたり、圧力センサ付き型押し部9を予め多数準備したりする必要があって費用がかかり、端子圧着装置のコストが高くなるという問題がある。
【0011】
また、図8に示す端子圧着装置のように、型受け部11内に端子圧着力を測定する圧力センサ8が設けられたものでは、端子圧着力が型受け部11全体に分散して作用し、圧力センサ8には端子圧着力全部ではなく、その一部である圧力センサ8の受圧面積/型受け部11の受圧面積に相当する端子圧着力が作用することになる。そのため、図6の装置と同様に端子圧着力を正確に測定することが困難で、端子の圧着不良を確実に検出することができないという問題がある。また、端子Tの種類、サイズ等が変わったときに型受け部11の交換を必要とする場合があり、これに備えて圧力センサ付きの型受け部11を予め多数準備しておくために費用がかかり、装置のコストが高くなるという問題がある。
【0012】
更に、図9に示す端子圧着装置のように、ベース2の圧力センサ8を含む上部全面に型受け部取付板14を介して型受け部3が設けられたものでは、型受け部3に作用した端子圧着力が型受け部取付板14によりベース2の全面に分散するため、圧力センサ8に作用する端子圧着力が小さくなり、図6、8の装置と同様に端子圧着力を正確に測定することが困難で、端子Tの圧着不良を確実に検出することができないという問題がある。
【0013】
本発明は上記に鑑みて生まれたもので、端子を圧着する際、端子圧着力を正確に測定することが容易で、端子の圧着不良を確実に検出することができ、また、端子の種類、サイズ等の変更に備えて圧力センサ付きの型押し部や型受け部を予め多数準備しておく必要がないため、費用がかからず、装置のコストを削減することができる端子圧着装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に記載された発明は、ケーシングのベースに設けられた型受け部と、型受け部に載置された端子を押圧してこれを電線の端末に圧着する型押し部と、ベースに設けられた端子圧着力を測定する圧力センサとを備えた端子圧着装置において、前記型受け部と圧力センサとの間に端子圧着力を圧力センサに伝達する圧着力伝達部材が介在されていることを特徴とするものである。
【0015】
本発明の請求項2に記載された発明は、請求項1記載の端子圧着装置において、前記型押し部を保持する型押し部ホルダが基枠に昇降自在に支持され、前記型受け部を保持する型受け部ホルダが基枠又は基枠の底部に設けられた底板に固定され、前記圧着力伝達部材が底板に形成された穴部に、圧着力伝達部材の受圧面が型受け部に当接するようにして嵌着されるアプリケータを備え、そのアプリケータが前記ベースに、圧着力伝達部材の押圧面が圧力センサに当接するようにして装着されていることを特徴とするものである。
【0016】
本発明の請求項3に記載された発明は、請求項1又は2記載の端子圧着装置において、前記型受け部が導体つかみ部用型受け部と被覆つかみ部用型受け部とからなり、前記型押し部が導体つかみ部用型押し部と被覆つかみ部用型押し部とからなり、圧力センサが導体つかみ部用圧力センサと被覆つかみ部用圧力センサとからなり、圧着力伝達部材が導体つかみ部用伝達部材と被覆つかみ部用伝達部材とからなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0017】
本発明の請求項1記載の端子圧着装置によると、前記型受け部と圧力センサとの間に端子圧着力を圧力センサに伝達する圧着力伝達部材が介在されているので、型受け部に載置された端子を押圧してこれを電線の端末に圧着すると、型押し部から端子を経て型受け部に作用した端子圧着力が、他に吸収されたり、分散されたりすることなく、圧着力伝達部材を介してベースに設けられた圧力センサに直接伝達される。その結果、圧力センサで端子圧着力を正確に測定することが容易になり、端子の圧着不良を確実に検出することができる。また、端子の種類、サイズ等が変わり、型押し部や型受け部を交換する場合、圧力センサを付け替えたり、圧力センサ付き型押し部や型受け部を予め多数準備したりする必要がなくなるので、費用がかからず、端子圧着装置のコストを削減することができる。
【0018】
本発明の請求項2記載の端子圧着装置によると、アプリケータに型押し部、型受け部及びその下部に受圧面が当接するように圧着力伝達部材が装着されているので、端子圧着装置の組み付け、型押し部及び型受け部の交換が容易になり、組み付け、交換の作業性を向上させることができる。
【0019】
本発明の請求項3記載の端子圧着装置によると、型受け部が導体つかみ部用型受け部と被覆つかみ部用型受け部とからなり、型押し部が導体つかみ部用型押し部と被覆つかみ部用型押し部とからなり、圧力センサが導体つかみ部用圧力センサと被覆つかみ部用圧力センサとからなり、圧着力伝達部材が導体つかみ部用伝達部材と被覆つかみ部用伝達部材とからなるので、端子圧着力を端子の導体つかみ部と被覆つかみ部に分離して測定することが可能になる。従って、端子の圧着不良が首吊りによるものか樹脂かみによるものかの判別が容易になり、端子の圧着不良をより確実に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面により詳細に説明する。図1は本発明に係る端子圧着装置の第1実施形態を示す正面図、図2はその側面図、図3は本実施形態で使用されるアプリケータを示すもので、(a)は一部断面正面図、(b)は一部断面側面図である。
【0021】
この実施形態の端子圧着装置は図1、2に示すように、ケーシング20のベース22に設けられた型受け部(アンビル)24と、型受け部24に載置された端子Tを押圧してこれを電線Wの端末に圧着する型押し部(クリンパ、ポンチ)26と、ベース22に設けられた端子圧着力を測定する圧力センサ(荷重センサ)28とを備え、前記型受け部24と圧力センサ28との間に端子圧着力を圧力センサ28に伝達する圧着力伝達部材30が介在されている。
【0022】
型受け部24、型押し部26及び圧着力伝達部材30は、図3(a)(b)に示すように、アプリケータ32に組み込まれて装着されている。
【0023】
即ち、型押し部26は、例えば、硬鋼製板状片の導体つかみ部用型押し部26aと被覆つかみ部用型押し部26bとに分割されてなり、ブロック状の型押し部ホルダ(シャンク)34に押え板36及び固定ボルト38により保持されている。型押し部ホルダ34は、アプリケータ32の基枠40に2個の押え板42及び固定ボルト44により昇降自在に支持されている。
【0024】
型受け部24は、例えば、硬鋼製板状片で形成され、ブロック状の型受け部ホルダ46に固定ボルト48により若干遊びを持たせて保持されており、端子Tを圧着することにより型受け部24に端子圧着力が作用したとき、その型受け部24が図3の下方に若干移動して、端子圧着力が圧着力伝達部材に確実に伝達されるようになっている。型受け部ホルダ46は後部がアプリケータ32の基枠40に固定ボルト50により、前部が型受け部24を介して押え板52及びこれを基枠40に取り付ける固定ボルト54により保持されている。
【0025】
圧着力伝達部材30は、例えば、鋼材等の剛性を有する材料で円柱状に形成され、基枠40の底部にボルトにより着脱自在に設けられた矩形板状の底板56において、型受け部24の真下に対向して形成された円形状の穴部58に、圧着力伝達部材30の受圧面(上面)が型受け部24の下面に当接する(端子圧着力の作用開始に伴い当接する場合を含む)ようにして、且つ、穴部58の内面との間に若干の隙間が形成されるように嵌着されている。なお、圧着力伝達部材30の頭部には拡径突起(拡径突段部)31が形成され、穴部58の上部には拡径凹溝(拡径凹段部)59が形成され、圧着力伝達部材30が穴部58に嵌着される際、拡径突起(拡径突段部)31が拡径凹溝(拡径凹段部)59に係止され、圧着力伝達部材30が底板56から下方に脱落しないようになっている。
【0026】
圧力センサ28は円柱状に形成され、ケーシング20の下部のベース22において、圧着力伝達部材30の真下に対向して形成された上部が開口する円形状の凹溝60(図1、2参照)に挿着されている。そして、アプリケータ32がベース22に装着されたとき、圧力センサ28の受圧面(上面)に、アプリケータ32の底部に嵌着された圧着力伝達部材30の押圧面(下面)が当接する(端子圧着力の作用開始に伴い当接する場合を含む)。圧力センサ28は歪抵抗素子(ストレインゲージ)、ピエゾ素子、圧電セラミック等の圧電変換素子、磁気抵抗素子等で構成され、圧力変化(荷重変化)に応じて電圧等を出力するようになっている。
【0027】
図1、2において、62はアプリケータ32の型押し部ホルダ34を昇降させるトグル機構を備えた駆動部で、その連結部材(ラム)64が型押し部ホルダ34の上部に連結されている。そして、駆動部62を駆動させることにより、連結部材64を介して型押し部ホルダ34を下降させ、型押し部26の導体つかみ部用型押し部26aと被覆つかみ部用型押し部26bで型受け部24に載置された端子Tの導体つかみ部T2及び被覆つかみ部T1を押圧して、端子Tを電線Wに圧着する。これと同時に、型押し部26から端子Tを経て型受け部24に作用した端子圧着力が圧着力伝達部材30を介して圧力センサ28に伝達されて、大きさが測定され、図示しない判別回路で端子Tの圧着不良の有無が検出される。
【0028】
また、66は端子供給機構で、型押し部ホルダ34の上部に、レバー68を介して、上端がケーシング20に枢着されて回動可能な揺動アーム70が連結され、型押し部ホルダ34の昇降に伴い、揺動アーム70を時計又は反時計方向に揺動させ、そのアーム下端を左右に移動させて、端子連鎖体(図示省略)から端子Tを一個ずつ型受け部24の端子載置位置に供給することができるようになっている。なお、前記型受け部ホルダ34は基枠40側ではなく前記底板56側に固定されるようにしてもよい。
【0029】
第1実施形態の端子圧着装置によると、前記型受け部24と圧力センサ28との間に端子圧着力を圧力センサ28に伝達する圧着力伝達部材30が介在されているので、型受け部24に載置された端子Tを押圧してこれを電線Wの端末に圧着すると、型押し部26から端子Tを経て型受け部24に作用した端子圧着力が、他に吸収されたり、分散されたりすることなく、圧着力伝達部材30を介してベース22に設けられた圧力センサ28に直接伝達される。その結果、圧力センサ28で端子圧着力を正確に測定することが容易になり、端子Tの圧着不良を確実に検出することができる。また、端子Tの種類、サイズ等が変わり、型押し部26や型受け部24を交換する場合、圧力センサ28を付け替えたり、圧力センサ28付き型押し部26や型受け部24を予め多数準備したりする必要がなくなるので、費用がかからず、端子圧着装置のコストを削減することができる。
【0030】
また、アプリケータ32に型押し部26、型受け部24及びその下部に受圧面が当接するように圧着力伝達部材が装着されているので、端子圧着装置の組み付け、型押し部及び型受け部の交換が容易になり、組み付け、交換の作業性を向上させることができる。
【0031】
図4は本発明に係る端子圧着装置の第2実施形態を示すもので、(a)は主要部の一部断面正面図、(b)は一部断面側面図である。この実施形態の端子圧着装置は、型押し部26が、例えば、硬鋼製板状片の導体つかみ部用型押し部26aと被覆つかみ部用型押し部26bとに分割されてなるほかに、型受け部24が、例えば、硬鋼製板状片の導体つかみ部用型受け部24aと被覆つかみ部用型受け部24bとに分割されてなり、圧力センサ28が導体つかみ部用圧力センサ28aと被覆つかみ部用圧力センサ28bとに分割されてなり、圧着力伝達部材30が導体つかみ部用伝達部材30aと被覆つかみ部用伝達部材30bとに分割されてなっている。
【0032】
圧着力伝達部材30がこのように導体つかみ部用伝達部材30aと被覆つかみ部用伝達部材30bとからなる場合には、圧着力伝達部材30、即ち、導体つかみ部用伝達部材30aと被覆つかみ部用伝達部材30bがそれぞれ角柱状に形成され、また、穴部58が角形状に形成されていると、圧着力伝達部材30の位置決めが容易になるので好ましい。
【0033】
また、圧力センサ28がこのように導体つかみ部用圧力センサ28aと被覆つかみ部用圧力センサ28bとからなる場合には、圧力センサ28、即ち、導体つかみ部用圧力センサ28aと被覆つかみ部用圧力センサ28bがそれぞれ角柱状に形成され、凹溝60が角形状に形成されていると、圧力センサ28の位置決めが容易になるので好ましい。その他の構成は第1実施形態のものと実質上同一なので説明を省略する。
【0034】
第2実施形態の端子圧着装置によると、型受け部24が導体つかみ部用型受け部24aと被覆つかみ部用型受け部24bとからなり、型押し部26が導体つかみ部用型押し部26aと被覆つかみ部用型押し部26bとからなり、圧力センサ28が導体つかみ部用圧力センサ28aと被覆つかみ部用圧力センサ28bとからなり、圧着力伝達部材30が導体つかみ部用伝達部材30aと被覆つかみ部用伝達部材30bとからなるので、端子圧着力を、端子Tの導体つかみ部T2と被覆つかみ部T1に分離して測定することが可能になる。従って、端子の圧着不良が首吊り(図5(c)参照)によるものか樹脂かみ(図5(d)参照)によるものかの判別が容易になり、端子の圧着不良をより確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明に係る端子圧着装置の第1実施形態を示す正面図である。
【図2】図1の端子圧着装置の側面図である。
【図3】図1の端子圧着装置で使用されるアプリケータを示すもので、(a)は一部断面正面図、(b)は一部断面側面図である。
【図4】本発明に係る端子圧着装置の第2実施形態を示すもので、(a)は主要部の一部断面正面図、(b)は一部断面側面図である。
【図5】電線の端末に端子を圧着した場合の各種の圧着状態を示すもので、(a)は正常な状態の図、(b)は心線こぼれの状態の図、(c)は首吊りの状態の図、(d)はは樹脂かみの状態の図である。
【図6】従来の端子圧着装置を示す一部切欠正面図である。
【図7】従来の端子圧着装置の他の例を示すもので、(a)は主要部の正面図、(b)は型押し部の略示図である。
【図8】従来の端子圧着装置の他の例を示す概要図である。
【図9】従来の端子圧着装置の他の例を示す概要図である。
【符号の説明】
【0036】
20 ケーシング
22 ベース
24 型受け部
24a 導体つかみ部用型受け部
24b 被覆つかみ部用型受け部
26 型押し部
26a 導体つかみ部用型押し部
26b 被覆つかみ部用型押し部
28 圧力センサ
28a 導体つかみ部用圧力センサ
28b 被覆つかみ部用圧力センサ
30 圧着力伝達部材
30a 導体つかみ部用伝達部材
30b 被覆つかみ部用伝達部材
31 拡径突起
32 アプリケータ
34 型押し部ホルダ
36 押え板
38 固定ボルト
40 基枠
42 押え板
44 固定ボルト
46 型受け部ホルダ
48 固定ボルト
50 固定ボルト
52 押え板
54 固定ボルト
56 底板
58 穴部
59 拡径凹溝
60 凹溝
62 駆動部
64 連結部材
66 端子供給機構
68 レバー
70 揺動アーム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーシングのベースに設けられた型受け部と、型受け部に載置された端子を押圧してこれを電線の端末に圧着する型押し部と、ベースに設けられた端子圧着力を測定する圧力センサとを備えた端子圧着装置において、前記型受け部と圧力センサとの間に端子圧着力を圧力センサに伝達する圧着力伝達部材が介在されていることを特徴とする端子圧着装置。
【請求項2】
前記型押し部を保持する型押し部ホルダが基枠に昇降自在に支持され、前記型受け部を保持する型受け部ホルダが基枠又は基枠の底部に設けられた底板に固定され、前記圧着力伝達部材が底板に形成された穴部に、圧着力伝達部材の受圧面が型受け部に当接するようにして嵌着されるアプリケータを備え、そのアプリケータが前記ベースに、圧着力伝達部材の押圧面が圧力センサに当接するようにして装着されていることを特徴とする請求項1記載の端子圧着装置。
【請求項3】
前記型受け部が導体つかみ部用型受け部と被覆つかみ部用型受け部とからなり、前記型押し部が導体つかみ部用型押し部と被覆つかみ部用型押し部とからなり、圧力センサが導体つかみ部用圧力センサと被覆つかみ部用圧力センサとからなり、圧着力伝達部材が導体つかみ部用伝達部材と被覆つかみ部用伝達部材とからなることを特徴とする請求項1又は2記載の端子圧着装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2006−344540(P2006−344540A)
【公開日】平成18年12月21日(2006.12.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−170473(P2005−170473)
【出願日】平成17年6月10日(2005.6.10)
【出願人】(000005290)古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】(391045897)古河オートモーティブパーツ株式会社 (571)
【Fターム(参考)】