JP6339451B2 - Terminal, connection structure, wire harness, and terminal manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、電線の導体部分を収容して圧着可能な圧着部を備える端子、接続構造体、ワイヤーハーネス及び端子の製造方法に関し、特に、自動車のワイヤーハーネスに使用される端子、接続構造体並びに端子の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a terminal, a connection structure, a wire harness, and a method for manufacturing a terminal including a crimping portion that accommodates a conductor portion of an electric wire and can be crimped, and in particular, a terminal used in an automobile wire harness, a connection structure, and The present invention relates to a method for manufacturing a terminal.
従来、自動車用組み電線、いわゆるワイヤーハーネスにおける電線と端子との接続は、オープンバレル型と呼ばれる端子で電線をかしめて圧着する圧着接続が一般的である。通常、組み電線には銅あるいは銅合金からなる導体が用いられるが、軽量化を目的としてアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる導体が用いられることがある。この場合、電線の導体が露出した状態で当該導体と端子が圧着されるため、電線の導体がアルミニウムあるいはアルミニウム合金で形成されていると、導体のアルミニウムが腐食して欠損してしまう恐れがあった。 Conventionally, the connection between an electric wire and a terminal in an assembled electric wire for automobiles, so-called wire harness, is generally a crimp connection in which the electric wire is crimped by a terminal called an open barrel type. Usually, a conductor made of copper or a copper alloy is used for the assembled electric wire, but a conductor made of aluminum or an aluminum alloy may be used for the purpose of weight reduction. In this case, since the conductor and the terminal are crimped with the conductor of the wire exposed, if the conductor of the wire is made of aluminum or an aluminum alloy, the conductor aluminum may be corroded and lost. It was.
この問題を解消するために、圧着部全体を樹脂によりモールドする方法が開示されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、この方法では、モールド部の肥大に応じて、コネクタハウジングのサイズを大きくする必要があり、それにより、コネクタが肥大化してしまうため、組み電線全体を小型に形成させることができなかった。また、モールド成形は、圧着後に個々の圧着部に対して処理されるため、組み電線の製造工程が増大し、作業が煩雑である等の欠点があった。 In order to solve this problem, a method of molding the entire crimped portion with a resin is disclosed (for example, Patent Document 1). However, according to this method, it is necessary to increase the size of the connector housing in accordance with the enlargement of the mold part, and thereby the connector is enlarged, and thus the entire assembled wire cannot be formed in a small size. Moreover, since molding is processed with respect to each crimping | compression-bonding part after crimping | compression-bonding, there existed a fault that the manufacturing process of an assembled wire increased and the operation | work was complicated.
そこで、板状の金属基材を筒状に丸め、その突き合わせ部あるいは重ね合わせ部をレーザ溶接することにより筒状圧着部を形成し、次いで、筒状圧着部の一端をレーザ溶接により閉塞してなる圧着端子を用い、この筒状圧着部の他端から絶縁被覆の一部を剥いだ電線を挿入して圧着させた接続構造体が開示されている（例えば、特許文献２）。この構造によれば、筒状圧着部内に電線の導体を密閉することができるため、圧着部を肥大化させずに導体を遮断することが可能となっている。 Therefore, a plate-like metal base material is rounded into a cylindrical shape, and the butted portion or the overlapped portion is laser welded to form a cylindrical crimped portion, and then one end of the cylindrical crimped portion is closed by laser welding. There is disclosed a connection structure in which an electric wire having a part of an insulation coating peeled off from the other end of the cylindrical crimp portion is inserted and crimped using a crimp terminal (for example, Patent Document 2). According to this structure, since the conductor of an electric wire can be sealed in the cylindrical crimping part, it is possible to interrupt the conductor without enlarging the crimping part.
上記のような接続構造体を製造する際には、筒状圧着部の挿入口側に形成された被覆圧着部と絶縁被覆を圧着すると共に、該筒状圧着部の閉塞端側に形成された導体圧着部と導体を圧着する。これにより、筒状圧着部内への外部からの水分の侵入を防止され、止水性を実現することが可能となっている。しかしながら、圧着行程後、筒状圧着部の内周面と電線の外周面との間に僅かな隙間が生じることがあり、この僅かな隙間を通って水分等が筒状圧着部内に侵入し、止水性を維持できないという懸念がある。また、自動車に搭載される機械、器具、装置等には長期的な信頼性が求められることから、接続構造体が長期間に亘って止水性を実現することが望ましい。 When manufacturing the connection structure as described above, the cover crimping portion formed on the insertion port side of the cylindrical crimping portion and the insulating coating are crimped and formed on the closed end side of the cylindrical crimping portion. Crimp the conductor crimping part and the conductor. Thereby, the penetration | invasion of the water | moisture content from the outside into a cylindrical crimping | compression-bonding part is prevented, and it becomes possible to implement | achieve water-stop. However, after the crimping process, there may be a slight gap between the inner circumferential surface of the cylindrical crimping portion and the outer circumferential surface of the electric wire, moisture etc. penetrates into the cylindrical crimping portion through this slight gap, There is a concern that the waterstop cannot be maintained. In addition, since long-term reliability is required for machines, appliances, devices, and the like mounted on automobiles, it is desirable that the connection structure achieve water-stopping properties for a long period of time.
本発明の目的は、長期間に亘って止水性を実現し、接続信頼性を向上することができる端子、接続構造体、ワイヤーハーネス及び端子の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a terminal, a connection structure, a wire harness, and a method for manufacturing a terminal that can achieve water-stopping performance over a long period of time and improve connection reliability.
上記目的を達成するために、本発明の端子は、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部とを備える端子であって、前記筒状圧着部は、突き合わせ溶接によってその長手方向に沿って形成された溶接部と、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された少なくとも１つの溶融部を有し、前記筒状圧着部は、帯状に形成された複数の溶融部を有し、前記複数の溶融部のうち一の溶融部が、他の溶融部と交差して設けられることを特徴とする。
前記溶融部は、前記筒状圧着部と一体的に設けられ、前記筒状圧着部と同一組成であり且つ該筒状圧着部よりも軟質である。
また、前記筒状圧着部は帯状に形成された複数の溶融部を有し、前記複数の溶融部が、それぞれ前記筒状圧着部の長手方向に対して略垂直に延在するのが好ましい。
更に、前記筒状圧着部は、電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部と、該被覆圧着部から前記コネクタ部側に向かって縮径する縮径部と、前記縮径部の更にコネクタ部側に形成され、前記電線の導体と圧着される導体圧着部とを有し、前記溶融部が、前記被覆圧着部の厚み方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成されてもよい。
また、上記目的を達成するために、本発明の端子は、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部とを備える端子であって、前記筒状圧着部は、突き合わせ溶接によってその長手方向に沿って形成された溶接部と、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された少なくとも１つの溶融部とを有し、前記筒状圧着部は、帯状に形成された溶融部を有し、前記溶融部は、前記溶接部と離間した位置に形成されていることを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の接続構造体は、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部とを備える端子と、前記端子の前記筒状圧着部に圧着された電線と、を備える接続構造体であって、前記筒状圧着部は、突き合わせ溶接によってその長手方向に沿って形成された溶接部と、前記端子と前記電線が圧着された状態で、その内周面に設けられ且つ該内周面の周方向に沿って形成された少なくとも１つの突条部を有し、前記突条部は、前記筒状圧着部と一体的に設けられ、前記筒状圧着部と同一組成であり且つ該筒状圧着部よりも軟質であることを特徴とする。
また、前記筒状圧着部は帯状に形成された複数の突条部を有し、前記複数の突条部が、それぞれ前記筒状圧着部の長手方向に対して略垂直に延在するのが好ましい。
また、前記筒状圧着部は帯状に形成された複数の突条部を有し、前記複数の突条部のうち一の突条部が、他の突条部と交差して設けられてもよい。
更に、前記筒状圧着部は、電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部と、該被覆圧着部から前記コネクタ部側に向かって縮径する縮径部と、前記縮径部の更にコネクタ部側に形成され、前記電線の導体と圧着される導体圧着部とを有し、前記突条部が、前記被覆圧着部の内周面に形成されてもよい。
前記端子において、前記筒状圧着部の前記コネクタ部側の端部が閉塞されているのが好ましい。
また、前記電線の導体が、電線の導体又は該導体を複数本撚り合わせて得られる導体撚線であってもよい。
更に、前記電線の導体がアルミニウム又はアルミニウム合金からなるのが好ましい。
また、上記接続構造体を少なくとも１つ備えるワイヤーハーネスが提供される。
また上記目的を達成するために、本発明の端子の製造方法は、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部とを備える端子の製造方法であって、金属板材に曲げ加工を施し、前記金属板材の両側縁部を突き合わせて筒状体を成形する工程と、前記筒状体の突き合わせ部をレーザ溶接し、前記筒状体の長手方向に沿って溶接部を形成しながら筒状圧着部を形成する工程と、前記筒状圧着部の外周面にレーザ光を照射し、前記筒状圧着部の周方向に沿ってレーザ光を掃引し、前記筒状圧着部の一部を溶融して固化することにより、前記筒状圧着部の厚さ方向に貫通して設けられた少なくとも１つの溶融部を形成することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the terminal of the present invention is a connector part that is electrically connected to an external terminal, and is formed integrally with the connector part or connected separately, and is crimped to an electric wire. A terminal having a cylindrical crimping part, the cylindrical crimping part being provided by welding in the longitudinal direction by butt welding, and provided through the thickness direction and along the circumferential direction have at least one melting portion formed Te, the cylindrical crimping portion includes a plurality of molten portions formed in a strip, one melting portion of the plurality of weld portion, the other fused part characterized Rukoto provided to intersect the.
The melting part is provided integrally with the cylindrical crimping part, has the same composition as the cylindrical crimping part, and is softer than the cylindrical crimping part.
Moreover, it is preferable that the said cylindrical crimping | compression-bonding part has a some fusion | melting part formed in strip | belt shape, and the said some fusion | melting part each extends substantially perpendicularly with respect to the longitudinal direction of the said cylindrical crimping | compression-bonding part.
Further, the said tubular crimp portion includes a coating crimping portion to be crimped with the insulating coating of the electric wire, a reduced diameter portion whose diameter decreases toward the connector portion from the coating crimping portion, further connector of the reduced diameter portion A conductor crimping portion to be crimped to the conductor of the electric wire, and the melting portion is provided through the thickness direction of the covering crimping portion and formed along the circumferential direction. Good.
In order to achieve the above object, the terminal of the present invention includes a connector portion that is electrically connected to an external terminal, and is integrally formed with the connector portion or connected separately, and is crimped to the electric wire. A cylindrical crimping portion, wherein the cylindrical crimping portion is provided through a welded portion formed along a longitudinal direction thereof by butt welding, and provided through the thickness direction and in a circumferential direction. At least one melting part formed along the cylindrical crimping part, the cylindrical crimping part has a melting part formed in a band shape, and the melting part is formed at a position separated from the welding part. It is characterized by being.
In order to achieve the above object, a connection structure according to the present invention includes a connector portion that is electrically connected to an external terminal, and is integrally formed with the connector portion or connected separately. And a terminal having a cylindrical crimping portion to be crimped, and an electric wire crimped to the cylindrical crimping portion of the terminal , wherein the cylindrical crimping portion is elongated by butt welding. A welded portion formed along the direction, and at least one ridge formed on the inner peripheral surface of the welded portion and the terminal and the electric wire in a crimped state, and formed along the circumferential direction of the inner peripheral surface have a, the ridges, the tubular crimp portion provided integrally with, and wherein the soft der Rukoto than the tubular crimping portion is the same composition as and cylindrical crimping portion.
Also, the tubular crimp portion has a plurality of protrusions formed in a band shape, the plurality of protrusions is substantially perpendicular to extend to the longitudinal direction of each of the tubular crimp portion Is preferred.
In addition, the cylindrical crimp part has a plurality of ridges formed in a band shape, and one ridge of the plurality of ridges may be provided to intersect with another ridge. Good.
Further, the cylindrical crimping portion includes a coated crimping portion to be crimped to the insulation coating of the electric wire, a reduced diameter portion that is reduced in diameter from the coated crimped portion toward the connector portion, and a connector portion further to the reduced diameter portion. It has a conductor crimping part formed in the side and crimped | bonded with the conductor of the said electric wire, and the said protrusion part may be formed in the internal peripheral surface of the said coating crimping part.
In the terminal, it is preferable that an end portion of the cylindrical crimp portion on the connector portion side is closed.
The conductor of the electric wire may be a conductor stranded wire obtained by mating a plurality of twisted conductor or conductor of the wire.
Furthermore, the conductor of the electric wire is preferably made of aluminum or an aluminum alloy.
Moreover, the wire harness provided with at least one said connection structure is provided.
In order to achieve the above object, a method of manufacturing a terminal according to the present invention includes a connector part that is electrically connected to an external terminal, and a cylinder that is integrally or separately connected to the connector part and is crimped to an electric wire. A method of manufacturing a terminal including a crimped portion, comprising: bending a metal plate material, butting both side edges of the metal plate material to form a cylindrical body; and a laser for the butted portion of the cylindrical body. Welding, forming a welded portion along the longitudinal direction of the tubular body, forming a tubular crimp portion, irradiating the outer circumferential surface of the tubular crimp portion with laser light, and By sweeping a laser beam along the circumferential direction and melting and solidifying a part of the cylindrical crimping portion, at least one melting portion provided penetrating in the thickness direction of the cylindrical crimping portion It is characterized by forming.
本発明によれば、筒状圧着部は、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された少なくとも１つの溶融部を有するので、端子に電線を圧着する際、溶融部が内側に膨出し易くなり、筒状圧着部の内周面と電線の外周面との密着性が向上し、これらの界面における長手方向の水分の侵入が阻止される。よって、長期間に亘って止水性を実現することができ、機械的、電気的な接続信頼性を向上することができる。また、筒状圧着部が、その内周面に設けられ且つ該内周面の周方向に沿って形成された少なくとも１つの突条部を有することによっても、上記と同様の効果を奏することができる。 According to the present invention, the cylindrical crimping portion has at least one melting portion provided so as to penetrate in the thickness direction and formed along the circumferential direction. Therefore, when crimping the electric wire to the terminal, the melting portion Becomes easier to bulge inward, and the adhesion between the inner peripheral surface of the cylindrical crimp portion and the outer peripheral surface of the electric wire is improved, and the penetration of moisture in the longitudinal direction at these interfaces is prevented. Therefore, it is possible to achieve water-stopping performance for a long period of time, and to improve mechanical and electrical connection reliability. Also, the cylindrical crimping portion can provide the same effect as described above by having at least one protrusion provided on the inner peripheral surface and formed along the circumferential direction of the inner peripheral surface. it can.
また、溶融部又は突条部は、筒状圧着部に一体的に設けられ、筒状圧着部と同一組成であり且つ該筒状圧着部よりも軟質であるので、溶融部又は突条部の延性により、圧着時にこれらが変形して筒状圧着部の内周面と電線外周面との間の隙間を埋めることができ、止水性を更に向上することができる。 In addition, the melting part or the ridge part is provided integrally with the cylindrical crimp part, and has the same composition as the cylindrical crimp part and is softer than the cylindrical crimp part. Due to the ductility, these can be deformed during crimping to fill the gap between the inner circumferential surface of the tubular crimping portion and the outer circumferential surface of the electric wire, and the waterstop can be further improved.
また、筒状圧着部は帯状に形成された複数の溶融部又は突条部を有し、該複数の溶融部又は突条部が、それぞれ筒状圧着部の長手方向に対して略垂直に延在するので、筒状圧着部の長手方向に進行する水分に対して複数段の堰部を形成することができ、筒状圧着部内に収容された導体に水分が到達するのを確実に阻止することができる。 Further, the cylindrical crimping portion has a plurality of melting portions or ridges formed in a band shape, and the plurality of melting portions or ridges extend substantially perpendicular to the longitudinal direction of the cylindrical crimping portion. As a result, a plurality of dam portions can be formed with respect to the moisture traveling in the longitudinal direction of the cylindrical crimping portion, and moisture is reliably prevented from reaching the conductor accommodated in the cylindrical crimping portion. be able to.
また、本発明によれば、筒状圧着部の外周面にレーザ光を照射しながら筒状圧着部の周方向に沿ってレーザ光を掃引し、筒状圧着部の一部を溶融して固化することにより、筒状圧着部に少なくとも１つの溶融部を形成するので、上記同様の効果を奏することができる。また、筒状圧着部を形成する際に用いられるレーザ光を使用して溶融部を形成するので、溶融部又は突条部を形成するための他の金属材料や装置を必要とせず、溶融部又は突条部を容易に形成することができ、生産性に優れる。 Further, according to the present invention, laser light is swept along the circumferential direction of the cylindrical crimping portion while irradiating the outer peripheral surface of the cylindrical crimping portion with laser light, and a part of the cylindrical crimping portion is melted and solidified. By doing so, at least one melting part is formed in the cylindrical crimping part, so that the same effect as described above can be obtained. In addition, since the melted portion is formed using the laser beam used when forming the cylindrical crimping portion, no other metal material or device for forming the melted portion or the ridge portion is required, and the melted portion Or a protrusion part can be formed easily and it is excellent in productivity.
図１は、本実施形態に係る端子を有する接続構造体の構成を概略的に示す図であり、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は図１の線Ａ−Ａに沿う接続構造体の断面図である。なお、図１における接続構造体および端子は、その一例を示すものであり、本発明に係るそれぞれの部分の構成、各構成の形状、寸法等は、図１のものに限られないものとする。 1A and 1B are diagrams schematically showing a configuration of a connection structure having terminals according to the present embodiment, in which FIG. 1A is an overall perspective view, and FIG. 1B is a connection structure along line AA in FIG. 1. FIG. Note that the connection structure and the terminal in FIG. 1 show an example, and the configuration of each part, the shape, size, etc. of each configuration according to the present invention are not limited to those in FIG. .
本実施形態の端子１は、不図示の外部端子と電気的に接続されるコネクタ部１０と、該コネクタ部とトランジション部２０を介して設けられ、不図示の電線と圧着される筒状圧着部３０とを備えている。本実施形態では、コネクタ部１０と筒状圧着部３０とが一体成形されるが、コネクタ部と筒状圧着部を別体で成形し、これらを連結することで端子を作製してもよい。
The
端子１は、金属基体からなり、この金属基体を金属材料（銅、アルミニウム、鉄、またはこれらを主成分とする合金等）からなる母材のみで構成してもよいが、導電性と強度を確保するために母材上に金属を主成分とするめっき層を形成してもよい。
The
コネクタ部１０は、例えば雄型圧着端子等の挿入タブの挿入を許容するボックス部である。本実施形態におけるコネクタ部１０は、挿入タブを収容するための収容口１１を有しているが、コネクタ部の細部の形状は、特に限定されない。例えば、本発明の端子の他の実施形態として、雄型端子の長尺状の接続部（挿入タブ）を有する構造であってもよい。すなわち、コネクタ部１０は、外部端子と係止あるいは嵌合して電気的に接続し得るものであれば、いかなる形状を有していてもよい。本実施形態では、本発明の端子を説明するために便宜的に雌型端子の例を示している。
The
トランジション部２０は、コネクタ部１０と筒状圧着部３０の橋渡しとなる部分である。立体的に形成されていても、平面的に形成されていても良い。端子長手方向の折り曲げに対する機械的強度の観点からは、長手方向の断面２次モーメントが大きくなるように設計するのが好ましい。
The
筒状圧着部３０は、トランジション部２０側が閉塞された筒部材であって、電線が挿入される挿入口３１と、電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部３２と、電線の導体と圧着される導体圧着部３３と、該導体圧着部からトランジション部２０側に向かって縮径する縮径部３４とを有している。この筒状圧着部３０は、例えば溶接により一端が閉塞された筒状に形成される。具体的には、平面展開した金属基体を立体的にプレス加工することで、断面が略Ｃ字型となる筒状体が形成され、この筒状体の開放部分（突き合わせ部）がレーザ溶接される。溶接は筒状体の長手方向に行われるので、突き合わせ溶接によってその長手方向と略同一の方向に溶接部３５ａ（溶接ビード）が形成されると共に、筒状圧着部が形成される。この溶接部３５ａは、線状又は帯状に形成される。また、筒状圧着部を形成する溶接の後、トランジション部側の筒状圧着部の端部も端部溶接部３７によって封止されるのが好ましい。この封止は端子の長手方向に対して垂直な方向に行われる。この封止によって、トランジション部２０側から水分等が浸入するのを防止する。
The cylindrical crimping
被覆圧着部３２は、図１（ｂ）に示すように、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された２つの溶融部３６ａ，３６ａを有する。本実施形態では溶融部３６ａ，３６ａはそれぞれ、筒状圧着部３０の長手方向に対して略垂直に延在している。なお説明の便宜上、本実施形態では溶融部が２つ設けられる場合を例に挙げたが、これに限らず、溶融部が１つ設けられてもよく、また３つ以上設けられてもよい。また本実施形態では、溶融部３６ａが、被覆圧着部３２の内周面３２ａの周方向の一部（被覆圧着部の上部）に形成されているが、これに限らず、溶融部が、被覆圧着部の全周に亘って形成されても良い。すなわち、図２に示すように、溶融部３６ａ’，３６ａ’が被覆圧着部３２の周面に沿って環状に形成されてもよい。また、本実施形態では、溶融部３６ａ，３６ａが帯状に形成されているが、ドット状や、ブロック状など、他の形状で形成されてもよい。
As shown in FIG. 1B, the
溶融部３６ａは、筒状圧着部３０と一体的に設けられており、該筒状圧着部と同一組成であり且つ該筒状圧着部の母材よりも軟質である。このような性状の溶融部３６ａは、例えば筒状圧着部３６の一部に上方からレーザ光を照射し、筒状圧着部３０の一部を溶融して固化することにより形成することができる。このとき、被覆圧着部３２には溶融部３６ａが形成されるのみで、内周面３２ａに突条部が形成されないが、電線との圧着時に筒状圧着部に圧縮応力が生じることで、溶融部３６ａに相当する軟質部（焼きなまし部）が筒状圧着部の内方（内部空間側）に膨出し、これにより被覆圧着部３２の内周面３２ａに突条部３６が形成される。
The melting part 36a is provided integrally with the cylindrical crimping
ただし、電線との圧着前に、被覆圧着部３２の内周面３２ａに突条部が予め形成されてもよい。この場合、被覆圧着部３２は、図１（ｃ）に示すように、その内周面３２ａに設けられ且つ該内周面の周方向に沿って形成された２つの突条部３６，３６を有する。突条部３６，３６はそれぞれ、内周面３２ａから被覆圧着部３２の径方向内方に向かって突出しており、筒状圧着部３０の長手方向に対して略垂直に延在している（図１（ａ））。被覆圧着部３２の外周面３２ｂ上であって突条部３６，３６の直上位置には、溶融部３６ａ，３６ａが形成されている。
However, the ridges may be formed in advance on the inner peripheral surface 32a of the coated crimping
突条部３６は、筒状圧着部３０と一体成形され、該筒状圧着部と同一組成であり且つ該筒状圧着部の母材よりも軟質である。このような性状の突条部３６は、溶融部３６ａの場合と同様、筒状圧着部３６の一部に上方からレーザ光を照射し、筒状圧着部３０の一部を溶融して固化することにより形成される。そして、レーザ光の熱エネルギーで溶融した母材が下方（筒状圧着部の内方）に膨出し、そのまま固化することで、母材が焼なまされてなる延性の突条部が形成される。
The protruding
筒状圧着部３０では、導体が露出した電線端部を挿入口３１に挿入した状態で筒状圧着部３０を加締めることで、被覆圧着部３２、導体圧着部３３及び縮径部３４およびが塑性変形して電線の絶縁被覆および導体と圧着され、これにより、筒状圧着部３０と電線とが機械的、電気的に接続される。そして圧着の際、母材よりも軟質である溶融部３６ａ，３６ａが内周面３２ａから突出することにより突条部が形成されると共に、この突条部が電線の絶縁被覆との間で母材よりも大きく塑性変形することにより、被覆圧着部３２と電線の絶縁被覆との界面に生じる微小隙間が埋められる。また、レーザ照射時に被覆圧着部３２の内周面３２ａに突条部３６，３６を形成した場合、圧着時に、当該突条部が被覆圧着部３２と電線の絶縁被覆との間で母材よりも大きく塑性変形し、これにより被覆圧着部３２と電線の絶縁被覆との界面に生じる微小隙間が埋められる。
In the
図３は、図１の端子の製造方法を示すフローチャートであり、図４（ａ）〜（ｆ）は、図１の端子の製造方法を説明する平面図である。なお、図４は板材４１（端子原板）から端子が製造される様子を板材のＮＤ方向（板面に対して垂直な方向）から見た図である。 FIG. 3 is a flowchart showing a method of manufacturing the terminal of FIG. 1, and FIGS. 4A to 4F are plan views for explaining the method of manufacturing the terminal of FIG. FIG. 4 is a view of the state in which the terminal is manufactured from the plate material 41 (terminal original plate), as viewed from the ND direction (direction perpendicular to the plate surface) of the plate material.
先ず、銅または銅合金の金属基体からなる板材を圧延して、所定厚さ、例えば０．２５ｍｍの板材４１を作製する（ステップＳ２１）。このとき、基体のＲＤ方向（圧延方向）は、金属基体からなる板材の長手方向のことを指す（図４（ａ））。また、必要に応じて、母材からなる板材４１全体にめっき層を設けて金属基体を形成し、あるいは母材からなる板材４１をマスクした状態で任意の部分にめっき層を設けて金属基体を形成する。めっき層はめっき処理で設けられ、めっき層の材料として、例えばすず、銀、金めっきなどが挙げられる。
First, a plate material made of a copper or copper alloy metal substrate is rolled to produce a
この金属基体からなる板材４１を、プレス加工（１次プレス）にて、複数の圧着端子が平面展開した状態となるように、繰り返し形状で打ち抜く（ステップＳ２２）。本プレス加工では、各被処理体を片端で支持するいわゆる片持ち型の被処理体が作製され、送り穴４２ｂが等間隔で形成されたキャリア部４２ａに、コネクタ部用板状体４３と、圧着部用板状体４４が一体で形成されている（図４（ｂ））。このとき、繰り返し形状の構成単位となる板状部位（端子原板）は、ＲＤ方向に関して所定ピッチで配列されており、後に形成される筒状圧着部の長手方向がＲＤ方向に対して略垂直（ＴＤ方向）となるように打ち抜かれる。なお、本プレス加工後に母材にめっき層を設けて金属基体としても良い。すなわち、プレス加工後にめっき処理を施してもよい。
The
次に、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位に曲げ加工を施して（２次プレス）、コネクタ部４５と、筒状圧着部とするための圧着部用筒状体４６とを形成する（ステップＳ２３）。このとき、圧着部用筒状体４６の長手方向に垂直な断面は、隙間がごく微小な略Ｃ字型となっている。この隙間を介した基体の端面同士を突き合わせ部４７と呼ぶ（図４（ｃ））。
Next, bending is performed on each plate-like portion serving as a structural unit of a repetitive shape (secondary press) to form a
その後、圧着部用筒状体４６の上方から例えばレーザ光を照射し、突き合わせ部４７に沿って図中の矢印Ａ方向に掃引し、当該部分にレーザ溶接を施す（図４（ｄ）、ステップＳ２４）。これにより突き合わせ部４７が溶着し、筒状圧着部４８が形成される。このレーザ溶接は、例えばファイバレーザを用いて実行される。レーザ溶接機は、溶接中の焦点位置を立体的に調整可能なものを用いることで、筒状体の縮径部などを立体的に溶接することができる。
Thereafter, for example, laser light is irradiated from above the crimping portion
また、筒状圧着部を形成した溶接の後、筒状圧着部４８のトランジション部側の端部（電線挿入口と反対側の端部）を溶接によって封止する（図４（ｅ））。この封止では、レーザ光を端子長手方向（筒状圧着部長手方向）に対して垂直な方向（図中の矢印Ｂ方向）に掃引することによって行われる。この溶接は、金属基材（あるいは金属部材）が折り重なった部分を、折り重なった部分の上方からレーザ光を照射することにより行われる。この封止により、筒状圧着部４８の幅全体に亘って延在する端部溶接部４９が形成され、筒状圧着部４８のトランジション部側の端部が閉塞される。
Moreover, after the welding which formed the cylindrical crimp part, the edge part (end part on the opposite side to an electric wire insertion port) of the
次に、筒状圧着部４８の上方から、該筒状圧着部の外周面のうち被覆圧着部に相当する部分にレーザ光を照射する。そして、筒状圧着部４８の周方向に沿ってレーザ光を掃引し、筒状圧着部４８の一部を線状に溶融して固化することにより、筒状圧着部４８の厚さ方向に貫通して設けられた２つの溶融部５０，５０を形成する（ステップＳ２５、図４（ｆ））。なお、上述したように、本ステップにおけるレーザ照射時に、筒状圧着部４８の内周面に２つの突条部を形成してもよい。本ステップの溶融部／突条部形成は、例えば上記のステップＳ２４で使用されたものと同じレーザ光を用い、同様のレーザ駆動条件、掃引速度、スポット径にて実行することができる。レーザ光の掃引方向は、ＲＤ方向、すなわち筒状圧着部４８の長手方向に対して垂直な方向（図中の矢印Ｃ方向）であり、ＴＤ方向に約１．０ｍｍ離れた位置にて２箇所で掃引する。これにより、筒状圧着部４８に母材よりも軟質な２つの溶融部５０，５０が形成される。なお、溶融部／突条部を形成する工程は、条形成時（ステップＳ２１）に行われてもよいし、条形成後であって曲げ加工（ステップＳ２４）前のいずれかの段階で行われてもよい。
Next, laser light is irradiated from above the
図３及び図４に示す工程により、内周面に２つの溶融部を有する筒状圧着部と、トランジション部を介して一体成形されたコネクタ部とを有する端子が作製される。 3 and 4, a terminal having a cylindrical crimping portion having two melting portions on the inner peripheral surface and a connector portion integrally formed via the transition portion is manufactured.
本実施形態では、溶融部３６ａ，３６ａは、筒状圧着部３０の長手方向に対して略垂直に延在しているが、これに限らず、例えば図５（ａ），（ｂ）に示すように、２つの帯状の溶融部３８ａ，３８ａのうち一方の溶融部が、他方の溶融部と交差して設けられてもよい。また、筒状圧着部３０’のうち被覆圧着部３２’の内周面３２ａ’に、一方の突条部が他方の突条部と交差した２つの突条部３８，３８が形成されてもよい。このような溶融部又は突条部を形成することによっても、被覆圧着部３２’と電線の絶縁被覆との界面に生じる微小隙間を埋めることができる。
In the present embodiment, the melted portions 36a and 36a extend substantially perpendicular to the longitudinal direction of the
上述したように、本実施形態によれば、被覆圧着部３２は、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された２つの溶融部３６ａ，３６ａを有するので、端子１に電線を圧着する際、被覆圧着部３２の内周面３２ａと電線の外周面との密着性が向上し、これらの界面における長手方向の水分の侵入が阻止される。よって、長期間に亘って止水性を実現することができ、機械的、電気的な接続信頼性を向上することができる。また、長期間に亘る止水性の実現により、端子１と導体間での異種金属間腐食や隙間腐食を防止することが可能となる。また、被覆圧着部３２は、その内周面３２ａに設けられ且つ該内周面の周方向に沿って形成された突条部３６，３６を有することによっても、上記と同様の効果を奏することができる。また、溶融部３６ａ，３６ａ又は突条部３６，３６は、被覆圧着部３０に一体的に設けられ、被覆圧着部３２と同一組成であり且つ該筒状圧着部よりも軟質であるので、溶融部３６ａ，３６ａ又は突条部３６，３６の延性により、圧着時にこれらが変形して被覆圧着部３２の内周面３２ａと電線の外周面との間の隙間を埋めることができ、止水性を更に向上することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、帯状に形成された２つの溶融部３６ａ，３６ａが、それぞれ被覆圧着部３２の長手方向に対して垂直に延在するか（図１）、或いは帯状に形成された２つの溶融部３８ａ，３８ａが互いに交差して延在するので（図５）、筒状圧着部３０の長手方向に進行する水分に対して複数段の堰部を形成することができ、筒状圧着部３０内に収容された導体に水分が到達するのを確実に阻止することができる。また、２つの突条部３６ａ，３６ａが、それぞれ被覆圧着部３２の長手方向に対して垂直に延在するか、或いは２つの３８ａ，３８ａが被覆圧着部３２’の内表面３２ａ’に互いに交差して延在することによっても、上記同様の効果を奏することができる。
In addition, the two melting portions 36a, 36a formed in a band shape extend perpendicularly to the longitudinal direction of the covering crimping portion 32 (FIG. 1), or two melting portions 38a, 38a extend so as to intersect with each other (FIG. 5), so that a plurality of dam portions can be formed with respect to moisture traveling in the longitudinal direction of the
また、筒状圧着部４８の外周面のうち被覆圧着部に相当する部分にレーザ光を照射しながら筒状圧着部４８の周方向に沿ってレーザ光を掃引し、筒状圧着部４８の一部を溶融して固化することにより、筒状圧着部４８の厚さ方向に貫通して設けられた２つの溶融部５０，５０を形成する。これにより、止水性を更に向上することができると共に、筒状圧着部４８を形成する際に用いられるレーザ光を使用して２つの溶融部５０，５０を形成するので、溶融部５０，５０を形成するための他の金属材料や装置を必要とせず、溶融部５０，５０を容易に形成することができ、生産性に優れる。
In addition, the laser light is swept along the circumferential direction of the cylindrical pressure-
以上、上記実施形態に係る端子およびその製造方法について述べたが、本発明は記述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。 As mentioned above, although the terminal concerning the said embodiment and its manufacturing method were described, this invention is not limited to described embodiment, Various deformation | transformation and change are possible based on the technical idea of this invention.
例えば、図６に示すように、端子が筒状圧着部に段差形状を有していてもよい。具体的には、筒状圧着部６０が、トランジション部２０側が閉塞された筒部材であって、不図示の電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部６２と、挿入口６１側からトランジション部２０側に向かって縮径する縮径部６３と、電線の導体と圧着される導体圧着部６４と、挿入口６１側からトランジション部２０側に向かって更に縮径し、その端部が溶接により閉塞される縮径部６５とを有していてもよい。この場合、被覆圧着部６２の外周面６２ｂに溶融部６６ａ、６６ａが形成され、また、被覆圧着部６２の内周面６２ａに、筒状圧着部６０の長手方向に対して直角に延在する２つの突条部６６，６６が形成される。
For example, as shown in FIG. 6, the terminal may have a step shape in the cylindrical crimp portion. Specifically, the
筒状圧着部６０が段差形状を有することで、電線端部の絶縁被覆を除去して当該端部を筒状圧着部６０に挿入したとき、電線の絶縁被覆が縮径部６３で係止され、これにより被覆圧着部６２の直下に絶縁被覆が位置し、導体圧着部６４の直下に導体が位置する。したがって、電線端部の位置決めを容易に行うことができ、被覆圧着部６２と絶縁被覆との圧着、および導体圧着部６４と導体の圧着を確実に行うことが可能となり、良好な止水性および電気的接続を両立して、優れた密着性を実現することができる。更に、被覆圧着部６２に２つの溶融部６６ａ、６６ａ又は突条部６６，６６が形成されるので、圧着時に被覆圧着部６２と導体との間の空隙を埋めることができ、被覆圧着部６２における止水性を向上することができる。
Since the
また、本実施形態における端子と電線とを圧着して接続構造体を製造する際には、例えば、図７に示すような一対の金型を用いて端子を上下方向に加締める。具体的には、導体８１を露出させた電線８０を筒状圧着部７０に挿入した状態で、メス金型１００ａとオス金型１００ｂで筒状圧着部７０を押圧する。これにより、筒状圧着部７０は一対の金型の内面形状に沿って塑性変形し、導体８１と導体圧着部（不図示）が圧着されると共に、絶縁被覆８２と被覆圧着部７２が圧着される。その後、必要に応じて導体８１と導体圧着部との圧着部分に強加工が行われる。
Moreover, when crimping the terminal and electric wire in this embodiment and manufacturing a connection structure, a terminal is crimped up and down using a pair of metal mold | die as shown, for example in FIG. Specifically, the
図７に示すような形状の金型を使用した場合、筒状圧着部７０、特に被覆圧着部７２の外周面７２ｂには、メス金型１００ａとオス金型１００ｂの２箇所の境界部に対応する位置にそれぞれ凸部７３，７３が形成される（図８（ａ））。凸部７３，７３は、筒状圧着部７０の長手方向に延在している。この凸部７３の形成に伴い、被覆圧着部７２の内周面７２ａ上に、凸部７３，７３に対応する位置に微小溝７４，７４が形成されることがある（図８（ｂ））。微小溝７４，７４は、凸部７３，７３と同様、筒状圧着部７０の長手方向に延在するため、被覆圧着部７２での止水性に影響を与えるという懸念がある。そこで本実施形態では、微小溝７４，７４が形成される位置を推測し、レーザ照射により、被覆圧着部７２の内周面７２ｂに予め突条部７５，７５を形成する。このとき、被覆圧着部７２の外周面７２ｂには突条部７５，７５に対応する位置に溶融部７５ａ，７５ａが形成される。突条部７５は、微小溝７４を横切って延在するように形成され、好ましくは微小溝７４に対して略垂直に延在するように形成される。本構成によれば、圧着時に被覆圧着部７２の内周面７２ａに微小溝７４が形成された場合であっても、微小溝７４と溶融部７５ａ又は突条部７５との交差位置Ｐで当該微小溝を分断することができ、微小溝７４を介して水分が外部から筒状圧着部７０内に侵入するのを確実に防止することが可能となる。また、微小溝７４と溶融部７５ａ又は突条部７５との交差位置Ｐを複数設けることにより、止水性を更に向上することができる。
When a mold having a shape as shown in FIG. 7 is used, the outer peripheral surface 72b of the cylindrical crimping
また、上記実施形態において、電線の導体がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなるものであってもよく、また、銅又は銅合金からなるものであってもよい。また、これらの材料からなる導体を有する電線と上記端子とで接続構造体を構成してもよいし、該接続構造体を有するワイヤーハーネスを構成してもよい。 Moreover, in the said embodiment, the conductor of an electric wire may consist of aluminum or an aluminum alloy, and may consist of copper or a copper alloy. Moreover, a connection structure may be comprised by the electric wire which has the conductor which consists of these materials, and the said terminal, and the wire harness which has this connection structure may be comprised.
１ 端子
１０ コネクタ部
１１ 収容口
２０ トランジション部
３０ 筒状圧着部
３０’ 筒状圧着部
３１ 挿入口
３２ 被覆圧着部
３２’ 被覆圧着部
３２ａ 内周面
３２ａ’ 内周面
３２ｂ 外周面
３３ 導体圧着部
３４ 縮径部
３５ａ 溶接部
３６ 突条部
３６’ 突条部
３６ａ 溶融部
３６ａ’ 溶融部
３７ 端部溶接部
３８ａ 溶融部
４１ 板材
４２ａ キャリア部
４２ｂ 送り穴
４３ コネクタ部用板状体
４４ 圧着部用板状体
４５ コネクタ部
４６ 圧着部用筒状体
４７ 突き合わせ部
４８ 筒状圧着部
４９ 端部溶接部
５０ 溶融部
６０ 筒状圧着部
６１ 挿入口
６２ 被覆圧着部
６２ａ 内周面
６３ 縮径部
６４ 導体圧着部
６５ 縮径部
６６ 突条部
６６ａ 溶融部
７０ 筒状圧着部
７２ 被覆圧着部
７２ａ 内周面
７２ｂ 外周面
７３ 凸部
７４ 微小溝
７５ 突条部
７５ａ 溶融部
８０ 電線
８１ 導体
８２ 絶縁被覆
１００ａ メス金型
１００ｂ オス金型
1
Claims (14)
前記筒状圧着部は、突き合わせ溶接によってその長手方向に沿って形成された溶接部と、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された少なくとも１つの溶融部とを有し、
前記筒状圧着部は、帯状に形成された複数の溶融部を有し、
前記複数の溶融部のうち一の溶融部が、他の溶融部と交差して設けられることを特徴とする端子。 A connector part electrically connected to an external terminal, and a terminal provided with a cylindrical crimp part that is formed integrally with the connector part or connected separately and crimped to an electric wire,
The cylindrical crimping portion has a welded portion formed along the longitudinal direction by butt welding and at least one molten portion provided through the thickness direction and formed along the circumferential direction. And
The cylindrical crimping portion has a plurality of melting portions formed in a band shape,
The one of the melting portion of the plurality of molten portions, characterized in Rukoto provided to intersect with other melt unit terminal.
前記複数の溶融部が、それぞれ前記筒状圧着部の長手方向に対して略垂直に延在することを特徴とする、請求項１又は２記載の端子。 The cylindrical crimping portion has a plurality of melting portions formed in a band shape,
3. The terminal according to claim 1, wherein each of the plurality of melting portions extends substantially perpendicularly to a longitudinal direction of the cylindrical crimp portion.
前記溶融部が、前記被覆圧着部の厚み方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の端子。 The cylindrical crimping portion includes a coated crimping portion to be crimped to the insulation coating of the electric wire, a reduced diameter portion that reduces the diameter from the coated crimped portion toward the connector portion, and further to the connector portion side of the reduced diameter portion. Formed and having a conductor crimping portion to be crimped to the conductor of the electric wire,
The molten portion, the penetrating in the thickness direction of the insulation crimp portion, characterized in that it is formed in and along the circumferential direction are provided, according to any one of claims 1 to 3 terminal.
前記筒状圧着部は、突き合わせ溶接によってその長手方向に沿って形成された溶接部と、その厚さ方向に貫通して設けられ且つ周方向に沿って形成された少なくとも１つの溶融部とを有し、The cylindrical crimping portion has a welded portion formed along the longitudinal direction by butt welding and at least one molten portion provided through the thickness direction and formed along the circumferential direction. And
前記筒状圧着部は、帯状に形成された溶融部を有し、The cylindrical crimp part has a melted part formed in a band shape,
前記溶融部は、前記溶接部と離間した位置に形成されていることを特徴とする端子。The fusion terminal is formed at a position separated from the welded part.
前記端子の前記筒状圧着部に圧着された電線と、
を備える接続構造体であって、
前記筒状圧着部は、突き合わせ溶接によってその長手方向に沿って形成された溶接部と、前記端子と前記電線が圧着された状態で、その内周面に設けられ且つ該内周面の周方向に沿って形成された少なくとも１つの突条部とを有し、
前記突条部は、前記筒状圧着部と一体的に設けられ、前記筒状圧着部と同一組成であり且つ該筒状圧着部よりも軟質であることを特徴とする接続構造体。 A connector part electrically connected to the external terminal, a terminal provided integrally with the connector part or connected separately, and a cylindrical crimp part crimped to the electric wire ;
An electric wire crimped to the cylindrical crimp portion of the terminal;
A connection structure comprising :
The cylindrical crimping portion is provided on the inner circumferential surface of the welded portion formed along the longitudinal direction by butt welding, the terminal and the electric wire are crimped, and the circumferential direction of the inner circumferential surface. It possesses at least one ridge formed along a,
The ridges, the tubular crimp portion provided integrally with the cylindrical crimping portion is the same composition as and connecting structure characterized soft der Rukoto than cylindrical crimping portion.
前記複数の突条部が、それぞれ前記筒状圧着部の長手方向に対して略垂直に延在することを特徴とする、請求項６記載の接続構造体。 The cylindrical crimp part has a plurality of ridges,
Wherein the plurality of protrusions, respectively, characterized in that extending substantially perpendicularly to the longitudinal direction of the tubular crimp portion, claim 6 Symbol mounting of the connection structure.
前記複数の突条部のうち一の突条部が、他の突条部と交差して設けられることを特徴とする、請求項６記載の接続構造体。 The cylindrical crimp part has a plurality of ridges,
The one ridge of the plurality of protrusions, characterized in that provided cross other protrusions, claim 6 Symbol mounting of the connection structure.
前記突条部が、前記被覆圧着部の内周面に設けられ且つ該内周面の周方向に沿って形成されることを特徴とする、請求項６から８のいずれか１項に記載の接続構造体。 The cylindrical crimping portion includes a coated crimping portion to be crimped to the insulation coating of the electric wire, a reduced diameter portion that reduces the diameter from the coated crimped portion toward the connector portion, and further to the connector portion side of the reduced diameter portion. Formed and having a conductor crimping portion to be crimped to the conductor of the electric wire,
The said protrusion part is provided in the internal peripheral surface of the said coating crimping | compression-bonding part, and is formed along the circumferential direction of this internal peripheral surface, It is any one of Claim 6 to 8 characterized by the above-mentioned. Connection structure .
金属板材に曲げ加工を施し、前記金属板材の両側縁部を突き合わせて筒状体を成形する工程と、
前記筒状体の突き合わせ部をレーザ溶接し、前記筒状体の長手方向に沿って溶接部を形成しながら筒状圧着部を形成する工程と、
前記筒状圧着部の外周面にレーザ光を照射し、前記筒状圧着部の周方向に沿ってレーザ光を掃引し、前記筒状圧着部の一部を溶融して固化することにより、前記筒状圧着部の厚さ方向に貫通して設けられた少なくとも１つの溶融部を形成することを特徴とする端子の製造方法。 A connector part that is electrically connected to an external terminal, and a manufacturing method of a terminal comprising a cylindrical crimp part that is integrally or separately connected to the connector part and crimped to an electric wire,
Bending the metal plate material, butting both side edges of the metal plate material to form a tubular body;
Laser welding the butted portion of the cylindrical body, forming a cylindrical crimping portion while forming a welded portion along the longitudinal direction of the cylindrical body; and
By irradiating the outer peripheral surface of the cylindrical crimping part with laser light, sweeping the laser light along the circumferential direction of the cylindrical crimping part, and melting and solidifying a part of the cylindrical crimping part, A method of manufacturing a terminal, comprising: forming at least one melted portion provided penetrating in a thickness direction of a cylindrical crimp portion.
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