JP3019285B2 - 圧着端子、及び圧着端子と電線の接続方法 - Google Patents
圧着端子、及び圧着端子と電線の接続方法Info
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Landscapes
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
Description
【産業上の利用分野】本発明は、電線導体部を、電気的
特性に優れ且つ安定した状態に接続することができる圧
着端子と、その圧着端子と電線導体部との接続方法に関
するものである。
特性に優れ且つ安定した状態に接続することができる圧
着端子と、その圧着端子と電線導体部との接続方法に関
するものである。
【０００１】
【従来の技術】図６の斜視図は、圧着端子Ａの一例を示
す斜視図であり、基板部１の一側（図６において左側）
に環状の電気接続部２が設けられ、基板部１の他側には
電線接続部３が設けられる。電線接続部３は、基板部１
の両側からそれぞれ起立する被覆圧着部３ａ，３ａと、
導体圧着部３ｂ，３ｂとにより構成され、圧着端子Ａに
接続される電線Ｗの先端は、被覆４を除去して導体部５
が露出している。
す斜視図であり、基板部１の一側（図６において左側）
に環状の電気接続部２が設けられ、基板部１の他側には
電線接続部３が設けられる。電線接続部３は、基板部１
の両側からそれぞれ起立する被覆圧着部３ａ，３ａと、
導体圧着部３ｂ，３ｂとにより構成され、圧着端子Ａに
接続される電線Ｗの先端は、被覆４を除去して導体部５
が露出している。
【０００２】この圧着端子Ａに電線Ｗを接続するには、
電線Ｗを基板部１に載せ、上方の治具６ａと下方の治具
６ｂにより導体圧着部３ｂを内側に折り曲げて加締加工
することにより導体部５を圧着し、図示しない一対の治
具により同様にして被覆圧着部３ａ，３ａを加締加工し
て被覆４に圧着する。かくして、導体圧着部３ｂが電線
Ｗの導体部５に電気的に接続され、被覆圧着部３ａが電
線Ｗを保持する。
電線Ｗを基板部１に載せ、上方の治具６ａと下方の治具
６ｂにより導体圧着部３ｂを内側に折り曲げて加締加工
することにより導体部５を圧着し、図示しない一対の治
具により同様にして被覆圧着部３ａ，３ａを加締加工し
て被覆４に圧着する。かくして、導体圧着部３ｂが電線
Ｗの導体部５に電気的に接続され、被覆圧着部３ａが電
線Ｗを保持する。
【０００３】このとき、導体圧着部３ｂの挟圧力が不足
すると、導体圧着部３ｂと導体部５との間に隙間が生じ
たり、或いは、導体部５を構成する各電線間に隙間が生
じ、電気抵抗が大きくなるという問題があり、更に、酸
化皮膜の発生や塵埃の付着によりますます電気抵抗が増
大する等の問題が生じる。このような問題を解決するた
めに、我々は、レーザ等のエネルギービームにより導体
圧着部３ｂと導体部５、及び、導体部５内の電線相互を
溶着する圧着端子を先に提案した（特開平２−１０３８
７６号公報参照）。
すると、導体圧着部３ｂと導体部５との間に隙間が生じ
たり、或いは、導体部５を構成する各電線間に隙間が生
じ、電気抵抗が大きくなるという問題があり、更に、酸
化皮膜の発生や塵埃の付着によりますます電気抵抗が増
大する等の問題が生じる。このような問題を解決するた
めに、我々は、レーザ等のエネルギービームにより導体
圧着部３ｂと導体部５、及び、導体部５内の電線相互を
溶着する圧着端子を先に提案した（特開平２−１０３８
７６号公報参照）。
【０００４】上記提案に係る圧着端子は、図７の斜視図
に示すように、黄銅製の圧着端子Ａ1 の導体圧着部３ｂ
にスリット状の貫通孔７を設け、導体圧着部３ｂを導体
部５に圧着した後に、レーザ等のエネルギービーム発生
装置８によりエネルギービームを、貫通孔７から露出す
る導体部５と貫通孔７に照射し、加熱溶着することによ
り、電線接続部の電気抵抗を小さな値に安定させること
を狙ったものである。更に、導体圧着部３ｂの端部と導
体部５とを図７において点線で示すように加熱溶着する
と、溶接領域が多くなる。
に示すように、黄銅製の圧着端子Ａ1 の導体圧着部３ｂ
にスリット状の貫通孔７を設け、導体圧着部３ｂを導体
部５に圧着した後に、レーザ等のエネルギービーム発生
装置８によりエネルギービームを、貫通孔７から露出す
る導体部５と貫通孔７に照射し、加熱溶着することによ
り、電線接続部の電気抵抗を小さな値に安定させること
を狙ったものである。更に、導体圧着部３ｂの端部と導
体部５とを図７において点線で示すように加熱溶着する
と、溶接領域が多くなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】現在、端子材料として
は、導電性及び機械的強度に比較的に優れている黄銅材
が使用されているが、先の提案に係る発明のように、エ
ネルギービームにより黄銅材を加熱すると、添加元素で
ある亜鉛の激しい蒸発により、溶融金属を飛散させるた
め、良好な溶接が得られ難い等の解決すべき問題がある
ことが判明した。エネルギービームにより良好な溶接を
得るには、電気銅と呼ばれる純銅、あるいは燐青銅など
の実用銅合金で作成しなければならないが、この場合の
第１の課題は、純銅では端子材に要求される機械的特性
が不足し、他のほとんどの実用銅合金は黄銅に比較して
高価であるうえ、成形性も劣るため材料費及び製造費の
両面にわたりコストアップとなることが避けられない、
ということである。
は、導電性及び機械的強度に比較的に優れている黄銅材
が使用されているが、先の提案に係る発明のように、エ
ネルギービームにより黄銅材を加熱すると、添加元素で
ある亜鉛の激しい蒸発により、溶融金属を飛散させるた
め、良好な溶接が得られ難い等の解決すべき問題がある
ことが判明した。エネルギービームにより良好な溶接を
得るには、電気銅と呼ばれる純銅、あるいは燐青銅など
の実用銅合金で作成しなければならないが、この場合の
第１の課題は、純銅では端子材に要求される機械的特性
が不足し、他のほとんどの実用銅合金は黄銅に比較して
高価であるうえ、成形性も劣るため材料費及び製造費の
両面にわたりコストアップとなることが避けられない、
ということである。
【０００６】また、第２の課題として、圧着端子Ａ1 の
寸法は標準化されており、導体圧着部３ｂに貫通孔７を
設けると、それだけ圧着力が減少し、本来の圧着性能を
確保できない構造であることから、加締加工が不十分な
場合でも、溶接部だけで全ての要求特性を満足すること
ができるように充分な溶接領域を確保しなければならな
い、という点である。そのためには、エネルギービーム
を直接に受けて溶接される領域が上層部のみである現状
を改善し、上層部以外も溶接されるようする必要があ
る。本発明はかかる課題を解決することを目的とし、コ
ストをほとんど増加させることなく、圧着端子と導体部
の端面全面とを溶接することができる圧着端子及び、該
圧着端子と電線との接続方法を提供するものである。
寸法は標準化されており、導体圧着部３ｂに貫通孔７を
設けると、それだけ圧着力が減少し、本来の圧着性能を
確保できない構造であることから、加締加工が不十分な
場合でも、溶接部だけで全ての要求特性を満足すること
ができるように充分な溶接領域を確保しなければならな
い、という点である。そのためには、エネルギービーム
を直接に受けて溶接される領域が上層部のみである現状
を改善し、上層部以外も溶接されるようする必要があ
る。本発明はかかる課題を解決することを目的とし、コ
ストをほとんど増加させることなく、圧着端子と導体部
の端面全面とを溶接することができる圧着端子及び、該
圧着端子と電線との接続方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の圧着端子は、基板の両側に、加締加工によ
り電線導体部を挟圧する導体圧着部が立設され、基板上
には、導電性を有しレーザ等のエネルギービーム溶接が
可能な金属材から成る部材を装着することにより当接壁
が立設されていることを特徴とするものである。
に、本発明の圧着端子は、基板の両側に、加締加工によ
り電線導体部を挟圧する導体圧着部が立設され、基板上
には、導電性を有しレーザ等のエネルギービーム溶接が
可能な金属材から成る部材を装着することにより当接壁
が立設されていることを特徴とするものである。
【０００８】この圧着端子と電線の接続方法は、基板の
両側に、加締加工により電線導体部を挟圧する導体圧着
部を立設すると共に、基板上にはレーザ等のエネルギー
ビーム溶接が可能な導電性材料からなる部材を装着して
当接壁を立設した圧着端子を使用して、該基板の上に、
電線導体部を載置すると共に、該導体部の先端面を上記
当接壁に当接し、この状態で、上記導体圧着部を導体部
に加締加工し、次に、レーザ等のエネルギービームを上
記当接壁と導体部の先端部に照射して該当接壁と導体部
先端部とを溶着することを特徴とするものである。
両側に、加締加工により電線導体部を挟圧する導体圧着
部を立設すると共に、基板上にはレーザ等のエネルギー
ビーム溶接が可能な導電性材料からなる部材を装着して
当接壁を立設した圧着端子を使用して、該基板の上に、
電線導体部を載置すると共に、該導体部の先端面を上記
当接壁に当接し、この状態で、上記導体圧着部を導体部
に加締加工し、次に、レーザ等のエネルギービームを上
記当接壁と導体部の先端部に照射して該当接壁と導体部
先端部とを溶着することを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】上記のように構成された圧着端子は、従来の圧
着端子の基板部にレーザ等のエネルギービーム溶接が可
能な導電性材料からなる部材を装着して当接壁を立設す
る簡単な構造であるから、圧着端子の製作費用は従来品
とほとんど変わらない。電線導体部との接続に際して電
線導体部の先端面をこの当接壁に当接すると、電線導体
部の位置が正しく位置決めされる。次に、導体圧着部と
被覆圧着部を加締加工した後に、レーザ等のエネルギー
ビームにより上記当接壁と導体部の先端部を照射する
と、導体部の上層部が溶着すると共に、溶解した当接壁
が導体部の先端部に溶け込むから、導体部の先端部の全
面と当接壁が一体的に溶着される。
着端子の基板部にレーザ等のエネルギービーム溶接が可
能な導電性材料からなる部材を装着して当接壁を立設す
る簡単な構造であるから、圧着端子の製作費用は従来品
とほとんど変わらない。電線導体部との接続に際して電
線導体部の先端面をこの当接壁に当接すると、電線導体
部の位置が正しく位置決めされる。次に、導体圧着部と
被覆圧着部を加締加工した後に、レーザ等のエネルギー
ビームにより上記当接壁と導体部の先端部を照射する
と、導体部の上層部が溶着すると共に、溶解した当接壁
が導体部の先端部に溶け込むから、導体部の先端部の全
面と当接壁が一体的に溶着される。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例について図１〜図５を参照し
て説明すると、図１は本発明の圧着端子Ａ2 から電気接
続部を除去した状態の斜視図、図２は図１の一部破断斜
視図である。図１は、圧着端子Ａ2 の電線接続部３側の
みを示し、電線接続部３は、基板部１の両側から立ち上
がる被覆圧着部３ａ，３ａと導体圧着部３ｂ，３ｂとに
より構成され、基板部１の左側には電気接続部（図示し
ない）が設けられることは従来例と同様であるが、本発
明の圧着端子Ａ2 では、基板部１に当接壁１０が立設さ
れる。
て説明すると、図１は本発明の圧着端子Ａ2 から電気接
続部を除去した状態の斜視図、図２は図１の一部破断斜
視図である。図１は、圧着端子Ａ2 の電線接続部３側の
みを示し、電線接続部３は、基板部１の両側から立ち上
がる被覆圧着部３ａ，３ａと導体圧着部３ｂ，３ｂとに
より構成され、基板部１の左側には電気接続部（図示し
ない）が設けられることは従来例と同様であるが、本発
明の圧着端子Ａ2 では、基板部１に当接壁１０が立設さ
れる。
【００１１】当接壁１０の材料としては、導電性を有し
レーザ等のエネルギービーム溶接が可能な金属材が使用
され、黄銅材と材料費が同等以下である電気銅を使用す
ることが望ましい。当接壁１０の下端部より固定部１０
ａがほぼ直角に屈曲延設された部材を用い、固定部１０
ａは、基板部１にスポット溶接等の手段で固着される
（図２参照）。
レーザ等のエネルギービーム溶接が可能な金属材が使用
され、黄銅材と材料費が同等以下である電気銅を使用す
ることが望ましい。当接壁１０の下端部より固定部１０
ａがほぼ直角に屈曲延設された部材を用い、固定部１０
ａは、基板部１にスポット溶接等の手段で固着される
（図２参照）。
【００１２】当接壁１０は、図３に示すように、導体圧
着部３ｂよりも左側にあり、固定部１０ａの右端からの
長さＢの範囲が、導体圧着部３ｂと重なる位置にある。
従って、導体部５を当接壁１０に当接する簡単な動作
で、導体部５が導体圧着部３ｂに対して位置決めされ、
導体圧着部３ｂを加締加工すると、固定部１０ａの長さ
Ｂの範囲に載置された導体部５が導体圧着部３ｂに確実
に挟圧される。
着部３ｂよりも左側にあり、固定部１０ａの右端からの
長さＢの範囲が、導体圧着部３ｂと重なる位置にある。
従って、導体部５を当接壁１０に当接する簡単な動作
で、導体部５が導体圧着部３ｂに対して位置決めされ、
導体圧着部３ｂを加締加工すると、固定部１０ａの長さ
Ｂの範囲に載置された導体部５が導体圧着部３ｂに確実
に挟圧される。
【００１３】以上のように構成された圧着端子Ａ2 と電
線Ｗとの接続方法を説明すると、導体部５の端面を当接
壁１０に付き当てた状態で電線Ｗを基板１上に載置する
と導体部５が位置決めされる。次に、導体圧着部３ｂ及
び被覆圧着部３ａを加締加工する。この加締加工によ
り、導体部５が固定部１０ａと導体圧着部３ｂに挟圧さ
れ、電線Ｗの被覆４が被覆圧着部３ａに保持される（図
４参照）。
線Ｗとの接続方法を説明すると、導体部５の端面を当接
壁１０に付き当てた状態で電線Ｗを基板１上に載置する
と導体部５が位置決めされる。次に、導体圧着部３ｂ及
び被覆圧着部３ａを加締加工する。この加締加工によ
り、導体部５が固定部１０ａと導体圧着部３ｂに挟圧さ
れ、電線Ｗの被覆４が被覆圧着部３ａに保持される（図
４参照）。
【００１４】次に、図７に示すエネルギービーム発生装
置８と同様の装置により、当接壁１０と導体部５の先端
部にエネルギービームを照射すると、導体部５の上層部
が加熱溶着されると共に、当接壁１０が融解し、導体部
５と固定部１０ａとの隙間及び導体部５内の電線相互の
隙間に溶け込み、導体部５の先端部と当接壁１０が一体
的に溶着される。かくして、電線Ｗと圧着端子Ａ2 の接
続部は、電気抵抗が極めて小さく、且つ経年変化により
劣化することのない安定した接続状態に保たれる。
置８と同様の装置により、当接壁１０と導体部５の先端
部にエネルギービームを照射すると、導体部５の上層部
が加熱溶着されると共に、当接壁１０が融解し、導体部
５と固定部１０ａとの隙間及び導体部５内の電線相互の
隙間に溶け込み、導体部５の先端部と当接壁１０が一体
的に溶着される。かくして、電線Ｗと圧着端子Ａ2 の接
続部は、電気抵抗が極めて小さく、且つ経年変化により
劣化することのない安定した接続状態に保たれる。
【００１５】図５は本発明の他の実施例を示すものであ
り、当接壁１０に導体部５の端面を当接した後に、当接
壁１０の先端部１０ｂを導体部５の上に折り曲げて重ね
合わせ、この折り曲げた先端部１０ｂにレーザ等のエネ
ルギービームを照射して溶解すると共に、上記の実施例
と同様に、当接壁１０と導体部５の当接面を照射して一
体的に溶接する。この場合、折り曲げた先端部１０ｂが
溶け落ちて導体部５内の電線相互の隙間を埋める効果が
ある。
り、当接壁１０に導体部５の端面を当接した後に、当接
壁１０の先端部１０ｂを導体部５の上に折り曲げて重ね
合わせ、この折り曲げた先端部１０ｂにレーザ等のエネ
ルギービームを照射して溶解すると共に、上記の実施例
と同様に、当接壁１０と導体部５の当接面を照射して一
体的に溶接する。この場合、折り曲げた先端部１０ｂが
溶け落ちて導体部５内の電線相互の隙間を埋める効果が
ある。
【００１６】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下に記載されるような効果を奏する。 (1) 本発明の圧着端子は、従来から使用されている標準
型の圧着端子に、レーザ等のエネルギービーム溶接が可
能な金属材からなる部材を装着して当接壁を立設するだ
けであり、従来の圧着端子と比較しても費用はほとんど
増加しない。 (2) 本発明の圧着端子は、圧着による電気的及び機械的
接合特性を生かしつつ、エネルギービーム溶接による性
能向上を図ることができるため、高品質で信頼性の高い
圧着端子とすることができる。 (3) 当接壁は、電線をセットする際に電線の位置決め部
材として機能するから、電線をセットする作業が容易に
なると共に、電線の位置を正確にセットすることができ
る。 また、当接壁は、レーザ等のエネルギービームによ
り溶解して電線導体部と一体化するから、安定した接合
特性を保持する機能を有する。 (4) 導体圧着部は現行形状のままでよいから、過去にお
ける設計及び特性に関するデータを変更する必要はな
く、開発設計コストを低く抑えることができる。当接壁
の材質は、黄銅以外の材質から最適なものを選択するこ
とができる。
で、以下に記載されるような効果を奏する。 (1) 本発明の圧着端子は、従来から使用されている標準
型の圧着端子に、レーザ等のエネルギービーム溶接が可
能な金属材からなる部材を装着して当接壁を立設するだ
けであり、従来の圧着端子と比較しても費用はほとんど
増加しない。 (2) 本発明の圧着端子は、圧着による電気的及び機械的
接合特性を生かしつつ、エネルギービーム溶接による性
能向上を図ることができるため、高品質で信頼性の高い
圧着端子とすることができる。 (3) 当接壁は、電線をセットする際に電線の位置決め部
材として機能するから、電線をセットする作業が容易に
なると共に、電線の位置を正確にセットすることができ
る。 また、当接壁は、レーザ等のエネルギービームによ
り溶解して電線導体部と一体化するから、安定した接合
特性を保持する機能を有する。 (4) 導体圧着部は現行形状のままでよいから、過去にお
ける設計及び特性に関するデータを変更する必要はな
く、開発設計コストを低く抑えることができる。当接壁
の材質は、黄銅以外の材質から最適なものを選択するこ
とができる。
【図１】本発明の圧着端子から電気接続部を除去した状
態の斜視図である。
態の斜視図である。
【図２】図１の一部破断斜視図である。
【図３】図１の縦断面図である。
【図４】導体部を圧着した圧着端子の斜視図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す圧着端子の縦断面図
である。
である。
【図６】従来の圧着端子の加締加工を説明する斜視図で
ある。
ある。
【図７】従来の圧着端子のエネルギービーム溶接を説明
する斜視図である。
する斜視図である。
Ａ，Ａ1,Ａ2 圧着端子 Ｗ 電線 １ 基板部 ３ 電線接続部 ３ａ 被覆圧着部 ３ｂ 導体圧着部 ４ 被覆 ５ 導体部 ８ エネルギービーム発生装置 １０ 当接壁 １０ａ 固定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01R 4/18 H01R 4/02 H01R 43/02
Claims (2)
- 【請求項１】 基板の両側に、加締加工により電線導体
部を挟圧する導体圧着部が立設され、基板上には、導電
性を有しレーザ等のエネルギービーム溶接が可能な金属
材から成る部材を装着することにより当接壁が立設され
ていることを特徴とする圧着端子。 - 【請求項２】 基板の両側に、加締加工により電線導体
部を挟圧する導体圧着部を立設すると共に、基板上には
レーザ等のエネルギービーム溶接が可能な導電性材料か
らなる部材を装着して当接壁を立設した圧着端子を使用
して、該基板の上に、電線導体部を載置すると共に、該
導体部の先端面を上記当接壁に当接し、この状態で、上
記導体圧着部を導体部に加締加工し、次に、レーザ等の
エネルギービームを上記当接壁と導体部の先端部に照射
して該当接壁と導体部先端部とを溶着することを特徴と
する圧着端子と電線の接続方法。 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5233403A JP3019285B2 (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 圧着端子、及び圧着端子と電線の接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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