JP7109351B2 - コネクタ端子 - Google Patents

Description

この発明は、コネクタ端子に係り、特に、絶縁被覆からなる外周面を有するケーブルの先端部に取り付けられるコネクタ端子に関する。

例えば、特許文献１には、図２５に示されるように、ケーブル１の先端部に取り付けられるコネクタ端子２が開示されている。ケーブル１は、芯線３の外周が樹脂製の絶縁被覆４により覆われた構造を有しており、コネクタ端子２は、ケーブル１の伸張方向に延びる金属製の端子本体５と、端子本体５とは別体に形成された金属製の圧着部材６を有している。

ケーブル１の先端部において、芯線３が絶縁被覆４により覆われている部分が端子本体５に形成されているインシュレーションバレル部７に重ねられ、絶縁被覆４から露出された芯線３の外周に圧着部材６が巻き付けられた部分が端子本体５に形成されているワイヤバレル部８に重ねられる。この状態で、インシュレーションバレル部７およびワイヤバレル部８をかしめることにより、インシュレーションバレル部７が絶縁被覆４に巻き付くように湾曲されて圧着され、ワイヤバレル部８が芯線３および圧着部材６に巻き付くように湾曲されて圧着される。

図２６に示されるように、圧着部材６には、厚肉部６Ａが予め形成されており、これにより、芯線３は、厚肉部６Ａの厚さ分だけ高い圧縮率で圧縮され、芯線３に対するコネクタ端子２の保持力の確保と接続信頼性の向上が図られている。

特開２０１４－５６７５３号公報

しかしながら、例えば、それぞれ導体部の外周部が絶縁体部により覆われた構造を有する複数の電線が束ねられて絶縁被覆により覆われている構造の多芯ケーブルにおいては、特許文献１のインシュレーションバレル部７のように、複数の電線を覆っている絶縁被覆の上から圧着することでコネクタ端子をケーブルに固定することが望まれる。

そこで、例えば、図２６に示される特許文献１のコネクタ端子２において、圧着部材６を絶縁被覆４の外周に巻き付けて圧着部材６の上からインシュレーションバレル部７をかしめることにより、コネクタ端子２をケーブル１に堅固に固定しようとしても、圧着部材６の厚肉部６Ａが絶縁被覆４に向けて圧迫されるものの、絶縁被覆４は、金属製の芯線３に比べて弾性に富んでいるため、製造工程中にコネクタ端子２はケーブル１に対して位置ずれを生じやすくなってしまう。

仮に、圧着部材６が、厚肉部６Ａの代わりに、絶縁被覆４に引っ掛かるような鋭い形状の突起を有していれば、コネクタ端子２はケーブル１に対して位置ずれしにくくなるが、インシュレーションバレル部７をかしめることで、圧着部材６が圧縮されて突起が絶縁被覆４により覆われている電線の導体部にまで食い込み、断線を引き起こすおそれがある。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、ケーブルに堅固に固定されながらも電線の断線を防止することができるコネクタ端子を提供することを目的とする。

この発明に係るコネクタ端子は、少なくとも１本の電線を有し且つ絶縁被覆からなる外周面を有するケーブルの先端部に取り付けられるコネクタ端子であって、円筒形状に丸められた金属板からなり且つケーブルが通されるスリーブと、スリーブの外周部上に重なるように配置されてスリーブと共にかしめられるバレルを有する端子金具とを備え、スリーブは、端子金具のバレルと重ならない位置に配置され且つスリーブの内周面側に切り起こされた金属板の一部からなる少なくとも１つの突起を有して絶縁被覆に取り付けられているものである。

好ましくは、スリーブは、ケーブルが延びる方向において、バレルと重ならない位置にまで延びるスリーブ端部を有し、突起は、スリーブ端部に配置されている。
また、金属板は、円筒形状の一部を形成するように湾曲された底壁部と、底壁部の湾曲方向における両端部からそれぞれ立ち上がる一対の平板部とを有し、スリーブは、一対の平板部がそれぞれ円筒形状の一部を形成するように湾曲された金属板からなり、突起は、一対の平板部にそれぞれ配置されていることが好ましい。
突起は、対応する平板部の縁部において、Ｌ字状に切り欠かれた部分が平板部の厚さ方向に屈曲された形状を有することが好ましい。この場合、突起は、対応する平板部の厚さ分だけ切り起こされることができる。

好ましくは、ケーブルは、絶縁被覆の内周側に配置されたシールド編組を有し、スリーブとバレルとの間にシールド編組が挟み込まれる。
また、少なくとも１本の電線の先端部に接続される少なくとも１つの信号端子と、少なくとも１つの信号端子を保持し且つ端子金具の内部に収容される内部ハウジングとを備えることが好ましい。

この発明によれば、スリーブは、端子金具のバレルと重ならない位置に配置され且つスリーブの内周面側に切り起こされた金属板の一部からなる少なくとも１つの突起を有して絶縁被覆に取り付けられているので、ケーブルに堅固に固定されながらも電線の断線を防止することが可能となる。

実施の形態に係るコネクタ端子を斜め後方から見た斜視図である。 実施の形態に係るコネクタ端子を斜め前方から見た斜視図である。 実施の形態に係るコネクタ端子を示す側面図である。 ケーブルの横断面図である。 図３のＡ－Ａ線断面図である。 図５のＢ－Ｂ線断面図である。 スリーブ用金属板を示す斜視図である。 スリーブ用金属板を示す正面図である。 スリーブ用金属板にケーブルを位置合わせした状態を示す斜視図である。 スリーブ用金属板にケーブルを位置合わせした状態を示す側面図である。 図１０のＣ－Ｃ線断面図である。 スリーブが取り付けられたケーブルを示す斜視図である。 スリーブが取り付けられたケーブルを示す側面図である。 図１３のＤ－Ｄ線断面図である。 ケーブルのシールド編組の一部を切除した状態を示す斜視図である。 ケーブルのシールド編組をスリーブの上に折り返した状態を示す斜視図である。 ケーブルの押さえテープを切除した状態を示す斜視図である。 ケーブルの複数の電線の先端部における導体部を露出させた状態を示す斜視図である。 ケーブルの複数の電線に信号端子を接続した状態を示す斜視図である。 ケーブルの複数の電線に内部ハウジングを組み付けた状態を示す斜視図である。 ケーブルの複数の電線の露出部分にワイヤシールド部材を組み付けた状態を示す斜視図である。 端子金具にケーブルを位置合わせした状態を示す斜視図である。 端子金具にケーブルを位置合わせした状態を示す側面図である。 図２３のＥ－Ｅ線断面図である。 従来のコネクタ端子を示す側面図である。 従来のコネクタ端子を示す部分断面図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１および図２に示されるように、この発明の実施の形態に係るコネクタ端子１１は、ケーブル４１の先端部に取り付けられるもので、互いに独立して形成されたスリーブ２１と端子金具３１とを備えている。
スリーブ２１は、円筒形状に丸められた金属板から形成されており、ケーブル４１の外周部を囲むように配置されている。

端子金具３１は、上部が開放された樋形状のシールドシェル３２と、シールドシェル３２の上部を覆って閉じるカバーシェル３３とから形成されており、ケーブル４１の伸張方向Ｄ１に沿った端子金具３１の前端部が開放されている。
図２に示されるように、端子金具３１の開放された前端部を通して、ケーブル４１の先端部に組み付けられている内部ハウジング５１と、内部ハウジング５１に保持されている複数の信号端子５２が露出している。
また、端子金具３１は、ケーブル４１の伸張方向Ｄ１に沿った後端部に配置されたバレル３４を有している。バレル３４は、スリーブ２１の外周部上に重なるように巻き付けられるもので、図３に示されるように、端子金具３１のシールドシェル３２の後端部に一体に形成されている。

ここで、図４に、ケーブル４１の横断面を示す。ケーブル４１は、例えば、４本の電線４２と、４本の電線４２を束ねるための押さえテープ４３と、４本の電線４２の外周部を囲むように押さえテープ４３の外周部を覆う金属製のシールド編組４４と、シールド編組４４の外周部を覆う樹脂製の絶縁被覆４５とを有している。なお、４本の電線４２は、それぞれ、導体部４２Ａの外周部が絶縁体部４２Ｂにより覆われた構造を有している。

図５に示されるように、スリーブ２１の外周部上に巻き付けられたバレル３４が、スリーブ２１と共にかしめられている。このとき、図６に示されるように、端子金具３１のカバーシェル３３の後端部からケーブル４１の伸張方向Ｄ１に延びている舌状部３３Ａがスリーブ２１の上に重なっており、端子金具３１のバレル３４は、舌状部３３Ａの上からスリーブ２１の外周部上に巻き付けられた状態でかしめられている。
バレル３４をかしめることにより、ケーブル４１の樹脂製の絶縁被覆４５が圧迫されて変形し、コネクタ端子１１が堅固にケーブル４１に取り付けられている。
なお、スリーブ２１は、ケーブル４１の伸張方向Ｄ１において、バレル３４よりも長い長さを有しており、バレル３４と重ならない位置にまで延びるスリーブ前端部２１Ａとスリーブ後端部２１Ｂを有している。

次に、実施の形態に係るコネクタ端子１１の製造方法について説明する。
図７および図８に、スリーブ２１を形成するためのスリーブ用金属板２２を示す。スリーブ用金属板２２は、円筒形状の一部を形成するように湾曲された底壁部２３と、底壁部２３の湾曲方向における両端部からそれぞれ立ち上がる一対の平板部２４とを有している。一対の平板部２４が底壁部２３に連続する円筒形状の一部を形成するように湾曲されて、スリーブ用金属板２２が全体として円筒形状に丸められることにより、スリーブ２１が形成される。また、スリーブ用金属板２２は、円筒形状に丸められたときの円筒の中心軸方向の両端に相当する前縁部２２Ａと後縁部２２Ｂとを有している。

さらに、一対の平板部２４には、それぞれ、スリーブ用金属板２２の後縁部２２Ｂに相当する縁部に、突起２５が形成されている。突起２５は、平板部２４の縁部においてＬ字状に切り欠かれた部分が平板部２４の厚さ方向に屈曲された形状を有するもので、平板部２４が切り欠かれることにより形成された、せん断面を有しており、湾曲する底壁部２３の内側に向かって平板部２４の厚さ分だけ切り起こされている。

図９に示されるように、スリーブ用金属板２２にケーブル４１が位置合わせされる。
ここで、ケーブル４１は、予め、ケーブル４１の先端部から所定長さＬ１の絶縁被覆４５が切除されてシールド編組４４が露出しており、図１０に示されるように、絶縁被覆４５の先端部がスリーブ用金属板２２の前縁部２２Ａの位置にほぼ一致するように、ケーブル４１が配置される。すなわち、ケーブル４１は、絶縁被覆４５により覆われている部分がスリーブ用金属板２２に重なるように位置合わせされる。
このとき、図１１に示されるように、スリーブ用金属板２２の突起２５は、一対の平板部２４に形成されているため、ケーブル４１は、これらの突起２５に干渉されることなくスリーブ用金属板２２の底壁部２３上に配置される。

この状態で、図示しないアプリケータを用いて、スリーブ用金属板２２の一対の平板部２４が底壁部２３に連続する円筒形状の一部を形成するように湾曲されることにより、図１２および図１３に示されるように、ケーブル４１の絶縁被覆４５の外周部を覆う円筒形状のスリーブ２１が形成される。

なお、スリーブ用金属板２２の後縁部２２Ｂに形成されていた一対の突起２５は、スリーブ用金属板２２から円筒形状のスリーブ２１が形成されることにより、ケーブル４１の先端部とは反対側を向いたスリーブ２１のスリーブ後端部２１Ｂに配置される。
これら一対の突起２５は、せん断面を有しているので、図１４に示されるように、ケーブル４１の樹脂製の絶縁被覆４５に引っ掛かり、これにより、スリーブ２１は、ケーブル４１に対して、ケーブル４１の伸張方向Ｄ１の位置が仮固定された状態で保持されることとなる。

また、ケーブル４１の絶縁被覆４５は、スリーブ２１の突起２５の突出高さ、すなわち、スリーブ用金属板２２の厚さよりも厚い肉厚を有しており、絶縁被覆４５に引っ掛かった突起２５は、ケーブル４１のシールド編組４４にまで至らないものとする。

このようにしてスリーブ２１がケーブル４１に保持されると、図１５に示されるように、ケーブル４１の先端部において所定長さＬ１だけ露出していたシールド編組４４のうち、スリーブ２１から所定長さＬ２の部分だけ残して、先端側のシールド編組４４が切除される。これにより、ケーブル４１の先端部において、押さえテープ４３が長さ（Ｌ１－Ｌ２）だけ露出することとなる。
なお、所定長さＬ２は、ケーブル４１の伸張方向Ｄ１におけるスリーブ２１の長さよりもわずかに短い長さに設定されている。

次に、図１６に示されるように、スリーブ２１から所定長さＬ２だけケーブル４１の先端側に露出していたシールド編組４４が、スリーブ２１の外周上に折り返される。これにより、押さえテープ４３が所定長さＬ１だけ露出され、さらに、露出する押さえテープ４３が除去されて、図１７に示されるように、４本の電線４２が露出される。

その後、図１８に示されるように、４本の電線４２の先端部からそれぞれ所定長さの絶縁体部４２Ｂが切除されて導体部４２Ａが露出され、図１９に示されるように、４本の電線４２の導体部４２Ａにそれぞれ信号端子５２が接続される。
さらに、図２０に示されるように、４本の電線４２の信号端子５２を内部ハウジング５１に収容して保持させることにより内部ハウジング５１が組み付けられ、図２１に示されるように、内部ハウジング５１とスリーブ２１との間における４本の電線４２の露出部分にワイヤシールド部材４６が組み付けられる。

次に、図２２に示されるように、シールドシェル３２に、先端部に内部ハウジング５１が組み付けられたケーブル４１が位置合わせされる。内部ハウジング５１は、上部が開放されているシールドシェル３２の内部に収容され、シールドシェル３２にカバーシェル３３が取り付けられることにより、シールドシェル３２の上部がカバーシェル３３により覆われて端子金具３１が形成される。

ここで、シールドシェル３２の後端部に一体に形成されているバレル３４は、円筒形状の一部を形成するように湾曲された底壁部３４Ａと、底壁部３４Ａの湾曲方向における両端部からそれぞれ立ち上がる一対の平板部３４Ｂとを有し、一対の平板部３４Ｂが互いに開いており、ケーブル４１は、折り返されたシールド編組４４により覆われているスリーブ２１がバレル３４の底壁部３４Ａの上に重なるように位置合わせされる。
シールドシェル３２にカバーシェル３３が取り付けられると、カバーシェル３３の舌状部３３Ａが、折り返されたシールド編組４４を介してスリーブ２１の上に重なる状態となる。

このとき、図２３に示されるように、スリーブ２１の突起２５は、バレル３４よりもケーブル４１の後端側でバレル３４とは重ならない位置にあるスリーブ２１のスリーブ後端部２１Ｂに配置されている。
また、図２４に示されるように、スリーブ２１の一対の突起２５がケーブル４１の樹脂製の絶縁被覆４５に引っ掛かることで、スリーブ２１は、ケーブル４１に対して仮固定されている。

この状態で、図示しないアプリケータを用いることにより、バレル３４の一対の平板部３４Ｂが底壁部３４Ａに連続する円筒形状の一部を形成するように湾曲されて、シールド編組４４により覆われているスリーブ２１の外周部およびカバーシェル３３の舌状部３３Ａの上に重なるように巻き付けられる。

さらに、バレル３４が、スリーブ２１と共に、図５に示したようにかしめられ、これにより、図１～図３に示されるコネクタ端子１１の製造が完了し、コネクタ端子１１がケーブル４１の先端部に堅固に取り付けられる。また、内部ハウジング５１に収容された４つの信号端子５２にケーブル４１の４本の電線４２がそれぞれ電気的に接続され、端子金具３１にケーブル４１のシールド編組４４が電気的に接続される。

ここで、スリーブ２１の一対の突起２５は、バレル３４と重ならない位置にあるスリーブ後端部２１Ｂに配置されているため、バレル３４をかしめても、突起２５がケーブル４１の内部に押し込まれることがなく、突起２５が電線４２に食い込んで断線を引き起こすことが防止される。

また、スリーブ２１がケーブル４１に保持された時点からバレル３４がスリーブ２１と共にかしめられる時点まで、突起２５がケーブル４１の絶縁被覆４５に引っ掛かることにより、スリーブ２１はケーブル４１に対して位置が仮固定された状態で保持されている。このため、ケーブル４１の先端部にコネクタ端子１１を取り付ける作業中にスリーブ２１が位置ずれすることがなく、効率よく取り付け作業を行うことが可能となる。

なお、上記の実施の形態においては、スリーブ２１の一対の突起２５が、バレル３４よりもケーブル４１の後端側のスリーブ後端部２１Ｂに配置されているが、バレル３４と重ならない位置にあればよく、例えば、バレル３４よりもケーブル４１の前端側のスリーブ前端部２１Ａに配置されていても、スリーブ２１をケーブル４１に対して仮固定することができると共に、バレル３４をかしめた際に、突起２５が電線４２に食い込んで断線を引き起こすことが防止される。スリーブ後端部２１Ｂとスリーブ前端部２１Ａの双方に、それぞれ突起２５を配置することもできる。

また、バレル３４が切り欠きまたは開口部を有している場合には、スリーブ２１の突起２５は、バレル３４よりもケーブル４１の後端側または前端側ではなく、バレル３４の切り欠きまたは開口部に対応する位置に配置されていてもよい。このようにしても、バレル３４をかしめた際に、突起２５がケーブル４１の内部に押し込まれて電線４２に食い込むことを防止することができる。

スリーブ２１の突起２５は、スリーブ用金属板２２の平板部２４の縁部においてＬ字状に切り欠かれた部分が平板部２４の厚さ方向に屈曲された形状を有しているが、これに限るものではなく、スリーブ用金属板２２の一部を切り起こして形成され、せん断面を有するものであればよい。
また、スリーブ２１は、一対の突起２５を有しているが、これに限るものではなく、少なくとも１つの突起２５を有していれば、ケーブル４１の絶縁被覆４５に引っ掛かることで、スリーブ２１をケーブル４１に対して仮固定することができる。

なお、上記の実施の形態において、ケーブル４１は、４本の電線４２を有しているが、少なくとも１本の電線４２を有していればよい。

１ ケーブル、２ コネクタ端子、３ 芯線、４ 絶縁被覆、５ 端子本体、６ 圧着部材、６Ａ 厚肉部、７ インシュレーションバレル部、８ ワイヤバレル部、１１ コネクタ端子、２１ スリーブ、２１Ａ スリーブ前端部、２１Ｂ スリーブ後端部、２２ スリーブ用金属板、２２Ａ 前縁部、２２Ｂ 後縁部、２３，３４Ａ 底壁部、２４，３４Ｂ 平板部、２５ 突起、３１ 端子金具、３２ シールドシェル、３３ カバーシェル、３３Ａ 舌状部、３４ バレル、４１ ケーブル、４２ 電線、４２Ａ 導体部、４２Ｂ 絶縁体部、４３ 押さえテープ、４４ シールド編組、４５ 絶縁被覆、４６ ワイヤシールド部材、５１ 内部ハウジング、５２ 信号端子、Ｄ１ 伸張方向、Ｌ１，Ｌ２ 所定長さ。

Claims (7)

1. 少なくとも１本の電線を有し且つ絶縁被覆からなる外周面を有するケーブルの先端部に取り付けられるコネクタ端子であって、
   円筒形状に丸められた金属板からなり且つ前記ケーブルが通されるスリーブと、
   前記スリーブの外周部上に重なるように配置されて前記スリーブと共にかしめられるバレルを有する端子金具と
   を備え、前記スリーブは、前記端子金具の前記バレルと重ならない位置に配置され且つ前記スリーブの内周面側に切り起こされた前記金属板の一部からなる少なくとも１つの突起を有して前記絶縁被覆に取り付けられていることを特徴とするコネクタ端子。
2. 前記スリーブは、前記ケーブルが延びる方向において、前記バレルと重ならない位置にまで延びるスリーブ端部を有し、
   前記突起は、前記スリーブ端部に配置されている請求項１に記載のコネクタ端子。
3. 前記金属板は、前記円筒形状の一部を形成するように湾曲された底壁部と、前記底壁部の湾曲方向における両端部からそれぞれ立ち上がる一対の平板部とを有し、
   前記スリーブは、前記一対の平板部がそれぞれ前記円筒形状の一部を形成するように湾曲された前記金属板からなり、
   前記突起は、前記一対の平板部にそれぞれ配置されている請求項１または２に記載のコネクタ端子。
4. 前記突起は、対応する前記平板部の縁部において、Ｌ字状に切り欠かれた部分が前記平板部の厚さ方向に屈曲された形状を有する請求項３に記載のコネクタ端子。
5. 前記突起は、対応する前記平板部の厚さ分だけ切り起こされている請求項４に記載のコネクタ端子。
6. 前記ケーブルは、前記絶縁被覆の内周側に配置されたシールド編組を有し、
   前記スリーブと前記バレルとの間に前記シールド編組が挟み込まれる請求項１～５のいずれか一項に記載のコネクタ端子。
7. 前記少なくとも１本の電線の先端部に接続される少なくとも１つの信号端子と、
   前記少なくとも１つの信号端子を保持し且つ前記端子金具の内部に収容される内部ハウジングと
   を備える請求項１～６のいずれか一項に記載のコネクタ端子。

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