説明

金型及び圧着方法

【課題】端子形成片上に載せた電線の信号導体を包み込むように加締めるに際し、その端子形成片の両端部間から信号導体が食み出さないようにすることができる金型及び圧着方法を提供すること。
【解決手段】上型18は、下型19に載置された端子形成片12の上側に配置された信号導体14に向って突出する食み出し防止突起17と、食み出し防止突起17の両側に位置する、端子形成片12を折り曲げる型内壁面18aと、を有し、上型18及び下型19によって端子形成片12を信号導体14に圧着させる際、食み出し防止突起17は信号導体14を下方向に押圧するとともに、型内壁面18aは、端子形成片12の両端部が食み出し防止突起17に近づくように、該端子形成片12を折り曲げる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、同軸ケーブルなどの信号導体を有する電線に端子を圧着させる金型およびその金型を用いた圧着方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のシールド電線の端末接続構造として、内導体端子に接続される信号導体の周りに絶縁性の内被を介してシールド導体が被覆され、更にその外周を絶縁性の外被により被覆されたシールド電線の端末部に外導体端子が接続されたものが、特許文献1に開示されている。
【0003】
このシールド電線の端末接続構造は、外導体端子に前記シールド電線端子の剥き出しにされたシールド電線(導体)を挟着する一対の圧着片からなるワイヤバレルを持つ。このワイヤバレルの圧着片によるシールド電線の圧着工程は、次の通りである。
【0004】
まず、図6(a)に示されるように、ワイヤバレル26とその上に載置されたシールド電線10の上方にはクリンパ40、そのワイヤバレル26の下方にはアンビル42が配置されている。圧着加工時には、ワイヤバレル26とその上に載置されたシールド電線10の上方からはワイヤバレル用のクリンパ40が下降し、最初にクリンパ40の窪みの浅い方の型内壁面76に、図中左側の圧着片30bが接触し、型内壁面76に沿って内側に屈曲し始める。更に、クリンパ40が下降を続け、クリンパ40の窪みの深い方の型内壁面80に右側の圧着片30aが接触し、この圧着片30aも左側の圧着片30bに同じく型内壁面80にそって内側に屈曲し始める。
【0005】
また、ワイヤバレル26の下に配置されたアンビル42は、クリンパ40との間で、このワイヤバレル26とその上に載置されたシールド電線10を挟み込む。そして図6(b)に示されるように圧着片30a,30bの先端がクリンパ40の中心軸付近の突出部78まで達し、シールド電線10を包み込む形となる。
【0006】
図6(c)に示すように、ワイヤバレル26側では先に屈曲を始めた左側の圧着片30bの先端は、クリンパ40の中心付近にある突出部78にガイドされて下方に導かれる。更に、遅れて屈曲し始めた右側の圧着片30aの先端は、左側の圧着片30bの上に重なるように屈曲する。更に前記クリンパ40は下降を続け、それぞれのクリンパ40の中心付近の突出部78まで達した圧着片30a、30bの先端が衝突することなく屈曲が進行する。
【0007】
ここで、ワイヤバレル26側ではクリンパ40の窪みの浅い方の型内壁面76に沿って屈曲された圧着片30bが反対側の圧着片30aの下に回り込む形となり、図6(c)および図6(d)に示されるように、図中右側の圧着片30aの先端は左側から屈曲してきた圧着片30bの先端とクリンパ40の突出部78に挟まれて押さえ込まれる。この時、圧着片30aの先端は図6(b)の矢印62で示す方向に押されることになる。
【0008】
クリンパ40は更に下降を続け、図6(d)に示すように、ワイヤバレル26側では、左側の圧着片30bの先端は右側の圧着片30aの下側に、右側の圧着片30aの先端は左側の圧着片30bの上側に左右両方から均等に重なり合ってオーバーラップしていき、最終的に図6(e)に示すように、左右均等に圧着片が屈曲し、シールド電線の中心と信号導体のずれのない良好な圧着状態のシールド電線の端末接続構造を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2006−147223号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
上述した従来のシールド電線の端末接続構造は、解決すべき以下の問題を有している。
即ち、シールド電線10は、図6(a)に示すようなクリンパ40の下降時に発生する振動等により、ワイヤバレル26の正規の加締め位置になく、このワイヤバレル26との間に図7(a)に示すような間隙Hが生じることがある。この場合には、ワイヤバレル26の圧着片30a、30bの先端部が型内壁面76、80に、図7(a)に示すように干渉(接触)し始めるとき、ワイヤバレル26の底部(凹部)はシールド電線10との接触状態が得られない。このため、ワイヤバレル26はその底部である中央部を中心に自由に湾曲するように折り曲げられ、この折り曲げ部の曲率が極度に小さくなる。従って、この状態で前述のようにクリンパ40を下降し続けると、前記間隙Hを保持したまま各圧着片30a、30bがシールド電線10を包み込む際に、シールド電線10の一部(上部)が図7(b)に示すように、各圧着片30a、30b間に食み出した状態で挟み込まれてしまう。この結果、ワイヤバレル26によるシールド電線10の保持が不完全となり、シールド電線10がワイヤバレル26から抜け出すという不都合があった。同様の問題は、複数本の芯線からなる信号導体とこの信号導体に圧着保持される端子との間でも発生する。
【0011】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、その端子形成片上に載せた電線の信号導体を包み込むように加締めるに際し、その端子形成片の両端部間から信号導体が食み出さないようにすることができる金型及び圧着方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
前述した目的を達成するために、本発明に係る金型は、下記(1)〜(2)を特徴としている。
(1) キャリアと、該キャリアの長手方向の複数箇所に連設された平板状の端子形成片と、を備えた連鎖端子の該端子形成片を電線の一部において露出した信号導体に圧着させるための上型及び下型を有する金型であって、
前記上型は、
前記下型に載置された前記端子形成片の上側に配置された前記信号導体に向って突出する食み出し防止突起と、
前記食み出し防止突起の両側に位置する、前記端子形成片を折り曲げる型内壁面と、を有し、
前記上型及び前記下型によって前記端子形成片を前記信号導体に圧着させる際、前記食み出し防止突起は前記信号導体を下方向に押圧するとともに、前記型内壁面は、前記端子形成片の両端部が前記食み出し防止突起に近づくように、該端子形成片を折り曲げる、
こと。
(2) 上記(1)に記載の金型であって、
前記型内壁面は、前記食み出し防止突起から離れるにつれて拡開するテーパ状に形成されている、
こと。
【0013】
上記(1)または(2)の構成の金型によれば、食み出し防止突起が、端子形成片の両端部間から信号導体が食み出すことを防止することができる。
【0014】
また、本発明に係る圧着方法は、下記(3)を特徴としている。
(3) キャリアと、該キャリアの長手方向の複数箇所に連設された平板状の端子形成片と、を備えた連鎖端子の該端子形成片を電線の一部において露出した信号導体に圧着させるための圧着方法であって、
第1の金型のうちの上型に形成された、前記第1の金型のうちの下型に載置された前記端子形成片の上側に配置された前記信号導体に向って突出する食み出し防止突起によって、前記信号導体を下方向に押圧するとともに、前記食み出し防止突起の両側に位置する、前記端子形成片を折り曲げる型内壁面によって、前記端子形成片の両端部を前記食み出し防止突起に近づかせるように、該端子形成片を折り曲げ、
第2の金型によって、前記端子形成片の両端部を近づかせるように、該端子形成片を折り曲げる、
こと。
【0015】
上記(3)の構成の圧着方法によれば、食み出し防止突起が、端子形成片の両端部間から信号導体が食み出すことを防止することができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、端子形成片上に載せた電線の信号導体を包み込むように加締めるに際し、その端子形成片の両端部間から信号導体が食み出さないようにすることができる。
【0017】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施形態にかかる連鎖端子の加工工程を示す斜視図である。
【図2】図1に示す電線を端子形成片で加締め付けた状態を示す断面図である。
【図3】本発明の実施形態にかかる連鎖端子の加工工程を示す説明図である。
【図4】図3において電線を端子形成片で加締める加締め工程を示す説明図である。
【図5】図4に示す加締め工程に続いて実施される仕上げの加締め工程を示す説明図である。
【図6】従来のシールド電線のワイヤバレルの圧着工程を示す説明図である。
【図7】従来のワイヤバレルの不適切な圧着変形過程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の一実施の形態にかかる圧着方法を図1から図5を参照して説明する。
【0020】
図1に示す本実施形態の連鎖端子は、キャリア11と、このキャリア11の長手方向の複数箇所に連設された平板上の端子形成片12とを、有する。端子形成片12は、プレス成形されることによって端子として形成され、そのプレス成形時に折り曲げられた端子形成片12内には電線13の信号導体14の先端部が収容されている。また、端子形成片12はキャリアツナギ15を介して前記キャリア11の長手方向の複数箇所に連設されている。
【0021】
信号導体14は、複数本の芯線14aを束ねて形成されている。この信号導体14の先端部は、端子形成片12の中央に載置され、この載置部分において端子形成片12の左右の各端部が信号導体14に向って折り曲げられることにより端子形成片12に加締められる。
【0022】
この場合に、端子形成片12の各端部が完全に閉じられる前に、すなわち端子形成片12の各端部が接触する前に、その各端部間に挿入された金型の食み出し防止突起(後述する)によって信号導体14の芯線14aどうしが略隙間が無くなるように押圧されている。そして、芯線14aが押圧された信号導体14に対し端子形成片12の両端部を加締めることで、信号導体14はその各端部間から食み出すことはなく、折り曲げられた端子形成片12内に、図2に示すように保持される。なお、図2では、信号導体14の芯線14aが7本の場合を示してあるが、本発明はこの本数に限られるものではなく、1本の場合であっても本発明を適用することができる。
【0023】
次に、図3を参照して、本発明の実施形態の連鎖端子が成形される過程を、その端子の形状の変化と併せて説明する。図3(a)〜(f)は、本発明の実施形態の連鎖端子がプレス成形される一連の工程を説明する図である。
【0024】
まず、平板状の金属板が第1のプレス切断用の金型ブロック上に配置され、プレスされることによって、図3(a)に示すように、帯形状のキャリア11と、該キャリア11の長手方向に延びる一端部に連設された矩形状の端子形成片12と、が形成される。このとき、端子形成片12は、後述するプレス成形によって電線13の信号導体14を包み込むことにより該信号導体と導通することになる端子形成片本体12aと、端子形成片本体12aとキャリア11を結ぶキャリアツナギ15と、端子形成片本体12aのキャリア11側とは反対側に臨む一端から延設された一対のコンタクト12bと、によって構成される。コンタクト12bは、先端に向かって先細になっており、後述の加締めによって切頭円錐状をなす。また、コンタクト12bは、端子形成片12が端子となった際に該端子の先端(相手方端子と接触する部位)を形成することになる。以後、キャリアツナギ15を介してキャリア11に連設されている端子形成片12において、コンタクト12b側を先端側、キャリア11に近い側を後端側、と称する。
【0025】
その後、前記プレス切断用の第1の金型ブロックによってプレス切断された端子形成片12がプレス成形用の第2の金型ブロック上に配置され、プレスされる。図3(b)では、端子形成片12は、端子形成片本体12aのキャリアツナギ15を挟む両側および2つのコンタクト12bが、端子形成片本体12aのキャリアツナギ15に連設された中央に対して折り曲げられる。このとき、端子形成片12の断面は、端子形成片本体12aの中央を底辺としたとき、端子形成片本体12aの両側が該中央の両端からそれぞれ立設する略U字状に成形される。
【0026】
さらに、この第2の金型ブロックによってプレス成形された端子形成片12がプレス成形用の第3の金型ブロック上に配置され、さらにプレスされる。図3(c)では、端子形成片12は、端子形成片本体12aの先端側の略半分が閉じられる。すなわち、端子形成片本体12aの両側の端部のうちの先端側の略半分を近づけるように、端子形成片本体12aがプレス成形される。他方、端子形成片本体12aの後端側の略半分は、図3(b)と同様、上方が開いた状態、つまり、端子形成片本体12aの両側が端子形成片本体12aの中央の両端からそれぞれ立設する略U字形状となっている。
【0027】
さらに、図3(d)では、端子形成片本体12aの後端上に、電線13の一端において露出した信号導体14を配置する。このとき、端子形成片本体12aの後端側の略半分は、その上方が開いた状態にあるため、信号導体14を端子形成片本体12aの中央に配置することができる。
【0028】
その後、第3の金型ブロックによってプレス成形され、信号導体14が端子形成片本体12aに載置された端子形成片12が、プレス成形用の第4の金型ブロック上に配置され、さらにプレスされる。図3(e)に示すように、端子形成片12は、電線13の信号導体14が配置された端子形成片本体12aの後端側の略半分が閉じられる。すなわち、端子形成片本体12a両端部の後端側の略半分を近づけるように、端子形成片本体12aが成形される。
【0029】
端子形成片12は、上述した図3(a)〜(e)に示す工程を経て、電線13の信号導体14が端子形成片本体12aに接続されると同時に、端子の形状に形成される。その後、第4の金型ブロックによってプレス成形された端子形成片12がプレス切断用の第5の金型ブロック上に配置され、図3(f)に示すようにキャリア11におけるキャリアツナギ15の両側の部分が切断される。こうして、電線13の信号導体14に接続された状態の端子16が形成される。
【0030】
このように、本発明の実施形態の連鎖端子では、端子形成片12を端子の形状にプレス成形する工程と、端子と電線13の信号導体14を接続する工程と、を一連のプレス成形で行うことができる。すなわち、従来のように、プレス成形によって形成した端子を金型から取り出し、その端子をアンビルおよびクリンパを備える端子圧着装置に配置する必要がない。このため、端子が組み付けられた電線を生産する上で、その作業の効率化を図ることができる。
【0031】
ところで、上述した図3(d)の工程では、端子形成片本体12a中央の左右両端からそれぞれ立設するU字形状部分に、電線13の一端から露出する信号導体14が設置された後、図3(e)に示すように、その両端が閉じられるが、この両端が閉じられる過程で、金型(第4の金型ブロック)に設けられた食み出し防止突起がその各端部間に挿入される。この食み出し防止突起の各端部間の挿入時には、この食み出し防止突起が信号導体14の芯線14aを上方から下方へ押圧する。これにより、芯線14aどうしが密に重なり合って信号導体14全体の外径寸法を縮小化するとともに、信号導体14が端子形成片本体12aの前記U字上部内に密着する。以下、この過程のプレス成形について詳細に説明する。
【0032】
図4(a)および図4(b)は、この食み出し防止突起17を持つ上型18と前記U字状にプレス成形された端子形成片本体12aを支持する下型19とによる、端子形成片本体加締め工程を示す。上型18はその下面に下方に向ってV字状に拡開する一対の型内壁面18aを有する。これらの型内壁面18aを形成するV字状部の深さおよび幅は、加締め対象の端子形成片本体12aのサイズや信号導体14の断面積等に応じて予め設定されている。また、そのV字状部の互いに対向する型内壁面18aどうしが成す角度は80度〜100度、好ましくは85度〜95度に設定される。これらの型内壁面18aどうしが交わる部位、つまり前記V字状部の底付近には矩形の前記食み出し防止突起17が突設されている。このため、食み出し防止突起17の両側に型内壁面18aが位置することになる。
【0033】
この食み出し防止突起17は、端子形成片本体12aの厚みに比べて長く、上型18の下端より下方へ突出しない短めの突起である。この食み出し防止突起17は、下型19に載置された端子形成片本体12aの上側に配置された芯線14aに向って突出する。この食み出し防止突起17は、端子形成片本体12a上に配置された信号導体14をその端子形成片本体12aを折り曲げて包み込む途中で、その信号導体14の芯線14aを上から押圧するように作用する。
【0034】
一方、下型19は、V字状をなす前記型内壁面18a、18aに対向する上面側に、略半円形状の型内壁面19aを有する。この型内壁面19aも、前記型内壁面18aとともに、端子形成片本体12a上に載置した信号導体14の芯線14aを加締め固定可能にするサイズ、形状とされている。従って、図3(d)に示すように、端子形成片本体12aのU字状部分に、電線13から露出する信号導体14を、その端子形成片本体12aを閉じるように加締める際に、下型19の半円状の型内壁面19aに端子形成片本体12aのU字状部を載置し、更にこのU字状部内に前記信号導体14を、図4(a)に示すように設置する。
【0035】
ここで、上型18を降下(落下)させて、端子形成片本体12aの両端部を上型18のV字状部の型内壁面18aに接触させる。更に上型18を降下させると、その両端部は各型内壁面18aに沿って等量ずつ屈曲し始め、信号導体14に向って折れ曲がる。こうして信号導体14が端子形成片本体12aに包み込まれていくとともに、上型18の降下に伴って食み出し防止突起17が端子形成片本体12aの各端部の間隙を通過してU字状部内の信号導体14を上方から下方に向けて押圧する。この状況は、図4(b)に示す通りであり、端子形成片本体12aは、該端子形成片本体12aの両端部が食み出し防止突起17に近づくように折り曲げられる。端子形成片本体12aの各端部の間隙に入り込んだ食み出し防止突起17と前記端子形成片本体12aの各端部との間隙G1は、信号導体14を構成する芯線14aの外径D以下に抑えることが好ましい。こうすることで間隙G1を介して前記信号導体14の芯線14aが信号導体14を包み込む端子形成片本体12a内から外方へ脱出する(食み出す)ことを確実に抑えることができる。
【0036】
次に、前述のようにして信号導体14を加締めた端子形成片12を、上型18を上昇させることで下型19から分離する。分離した端子形成片12内の信号導体14は、芯線14aの一部が矩形状に凹んだ凹部14bを有し、これが端子形成片12の未だ開いている各端部間に臨んでいる。そこで、図5に示すような別設の仕上げ用の金型21を用意し、この金型21を用いて端子形成片12が略円筒状断面となるように、更に強く加締め込む(仕上げ用の金型21によるプレス成形も、図3(e)の第4の金型ブロックによるプレス成形に含まれる。)。図5に示す金型21は、上型22および下型23から構成され、上型22の下面には半円状の下向き型内壁面22aが形成され、下型23の上面にはこの下向き型内壁面22aと同形、同サイズの上向き型内壁面23aが形成されている。これらの下向き型内壁面22aおよび上向き型内壁面23aは互いに上下方向に対峙する位置に向けられている。
【0037】
そこで、かかる下型23の上向き型内壁面23a上に、図4に示した下型19から分離された(取り外された)信号導体14を加締めた端子形成片12を、図5(a)に示すように設置した後、上型22を下降させてその端子形成片12を下向き型内壁面22aによって下型23方向へ押圧する。このとき、端子形成片本体12aは、該端子形成片12aの両端部が近づくように折り曲げられるとともに、端子形成片12は下向き型内壁面22aおよび上向き型内壁面23aの形態に沿って断面形状が図5(b)に示すように略円形に成形されることとなる。
【0038】
こうして、上型22および下型23によって形成された信号導体14および端子形成片12は、図1に示すように断面形状が円形で、芯線14aどうしが端子形成片12とともにこれの内部に密着された端子が形成される。また、このようにして得られた端子では、前述のような加締め加工時に電線13の端子形成片12からの食み出しがないので、所期の機械的強度および電気的接続が実現可能になる。
【0039】
なお、本実施形態では、信号導体14の芯線14aが加締め加工中の端子形成片の端部間から食み出すことを防止する場合について述べたが、シールドケーブルのシールド線をバレルなどの端子形成片の加締めによって固定する場合に、シールド線の一部がその端子形成片の端部間から食み出さないようにする場合にも適用できる。
【0040】
以上のように、本実施形態の金型及び圧着方法によれば、信号導体14を押圧しつつ、信号導体14を載置する端子形成片12をその信号導体14を包むように加締めることによって、信号導体14の芯線14aが端子形成片12の前記各端部間から食み出すことを確実に回避している。この結果、端子形成片上に載せた電線の信号導体を包み込むように加締めるに際し、その端子形成片の両端部間から信号導体が食み出さないようにすることができる。
【符号の説明】
【0041】
11 キャリア
12 端子形成片
12a 端子形成片本体
12b コンタクト
13 電線
14 信号導体
15 キャリアツナギ
16 端子
17 食み出し防止突起
18 上型
18a 型内壁面
19 下型
19a 型内壁面
G1、H 間隙

【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャリアと、該キャリアの長手方向の複数箇所に連設された平板状の端子形成片と、を備えた連鎖端子の該端子形成片を電線の一部において露出した信号導体に圧着させるための上型及び下型を有する金型であって、
前記上型は、
前記下型に載置された前記端子形成片の上側に配置された前記信号導体に向って突出する食み出し防止突起と、
前記食み出し防止突起の両側に位置する、前記端子形成片を折り曲げる型内壁面と、を有し、
前記上型及び前記下型によって前記端子形成片を前記信号導体に圧着させる際、前記食み出し防止突起は前記信号導体を下方向に押圧するとともに、前記型内壁面は、前記端子形成片の両端部が前記食み出し防止突起に近づくように、該端子形成片を折り曲げる、
ことを特徴とする金型。
【請求項2】
前記型内壁面は、前記食み出し防止突起から離れるにつれて拡開するテーパ状に形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の金型。
【請求項3】
キャリアと、該キャリアの長手方向の複数箇所に連設された平板状の端子形成片と、を備えた連鎖端子の該端子形成片を電線の一部において露出した信号導体に圧着させるための圧着方法であって、
第1の金型のうちの上型に形成された、前記第1の金型のうちの下型に載置された前記端子形成片の上側に配置された前記信号導体に向って突出する食み出し防止突起によって、前記信号導体を下方向に押圧するとともに、前記食み出し防止突起の両側に位置する、前記端子形成片を折り曲げる型内壁面によって、前記端子形成片の両端部を前記食み出し防止突起に近づかせるように、該端子形成片を折り曲げ、
第2の金型によって、前記端子形成片の両端部を近づかせるように、該端子形成片を折り曲げる、
ことを特徴とする圧着方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2012−22930(P2012−22930A)
【公開日】平成24年2月2日(2012.2.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−160694(P2010−160694)
【出願日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【出願人】(000006895)矢崎総業株式会社 (7,019)
【Fターム(参考)】