(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子長手方向の前部に電気接続部が設けられ、該電気接続部後部に、電線の端末の導体に圧着して接続される導体圧着部が設けられ、該導体圧着部が、底板と、該底板の左右両側縁から上方に延設されて該底板の内面上に配された前記導体を包むように加締められる一対の導体加締片と、で断面略Ｕ字状に形成されると共に、前記導体圧着部の内面に凹状のセレーションが設けられた圧着端子において、
前記凹状のセレーションとして、前記導体圧着部が前記電線の端末の導体に圧着される前の状態において、前記導体圧着部の内面に、多数の小円形の凹部が互いに離間した状態で点在するように設けられ、かつ、前記導体圧着部の前後方向の前記導体の圧着時に該導体が移動しない部分である中間部に、前記セレーションとしての小円形の凹部が形成されていない帯状の非形成領域が確保され、前記帯状の非形成領域を挟むようにして前記底板から前記一対の導体加締片の左右両側縁にかけて前記多数の小円形の凹部が互いに離間した状態で千鳥状に点在するように連続してそれぞれ設けられていることを特徴とする圧着端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の電装系に使用される断面Ｕ字状の導体圧着部を有したオープンバレルタイプの圧着端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、例えば特許文献１に記載された従来の圧着端子の構成を示す斜視図である。
【０００３】
この圧着端子１０１は、端子の長手方向（接続する電線の導体の長手方向でもある）の前部に、相手コネクタ側の端子に接続される電気接続部１１０を備え、その後部に、電線（図示略）の端末の露出した導体に加締められる導体圧着部１１１を備え、さらにその後部に、電線の絶縁被覆の付いた部分に加締められる被覆加締部１１２を備えている。また、電気接続部１１０と導体圧着部１１１の間に、それらの間を繋ぐ第１の繋ぎ部１１３を備え、導体圧着部１１１と被覆加締部１１２の間に、それらの間を繋ぐ第２の繋ぎ部１１４を備えている。
【０００４】
導体圧着部１１１は、底板１１１Ａと、該底板１１１Ａの左右両側縁から上方に延設されて該底板１１１Ａの内面上に配された電線の導体を包むように加締められる一対の導体加締片１１１Ｂ、１１１Ｂと、で断面略Ｕ字状に形成されている。また、被覆加締部１１２は、底板１１２Ａと、該底板１１２Ａの左右両側縁から上方に延設されて該底板１１２Ａの内面上に配された電線（絶縁被覆の付いた部分）を包むように加締められる一対の被覆加締片１１２Ｂ、１１２Ｂと、で断面略Ｕ字状に形成されている。
【０００５】
また、導体圧着部１１１の前後の第１の繋ぎ部１１３および第２の繋ぎ部１１４は、共に、底板１１３Ａ、１１４Ａと、該底板１１３Ａ、１１４Ａの左右両側縁から上方に起立した低背の側板１１３Ｂ、１１４Ｂと、で断面Ｕ字状に形成されている。
【０００６】
そして、前部の電気接続部１１０の底板（図示略）から最後部の被覆加締部１１２までの範囲の底板（第１の繋ぎ部１１３の底板１１３Ａ、導体圧着部１１１の底板１１１Ａ、第２の繋ぎ部１１４の底板１１４Ａ、被覆加締部１１２の底板１１２Ａ）が、１枚の帯板状に連続して形成されている。また、第１の繋ぎ部１１３の低背の側板１１３Ｂの前後端は、電気接続部１１０の側板（符号省略）の後端および導体圧着部１１１の導体加締片１１１Ｂの前端の各下半部にそれぞれ連続し、第２の繋ぎ部１１４の低背の側板１１４Ｂの前後端は、導体圧着部１１１の導体加締片１１１Ｂの後端および被覆加締部１１２の被覆加締片１１２Ｂの前端の各下半部にそれぞれ連続している。
【０００７】
また、導体圧着部１１１の内面１１１Ｒ及び外面１１１Ｓのうち、電線の導体に接する側の内面１１１Ｒには、電線の導体の延びる方向（端子長手方向）と直交する方向に延びる複数本の凹溝状のセレーション１２０が設けられている。
【０００８】
図５は導体圧着部１１１の内面に形成されたセレーション１２０の詳細図であり、図５（ａ）は導体圧着部１１１を展開して示す平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、図５（ｃ）は図５（ｂ）のＣ部の拡大図である。
【０００９】
凹溝状のセレーション１２０の断面形状は矩形状か逆台形状になっており、内底面１２０Ａは、導体圧着部１１１の外面１１１Ｓとほぼ平行に形成されている。また、内側面１２０Ｂと内底面１２０Ａの交わる内隅部１２０Ｃは、平面と平面が交わる角張った部分として形成され、内側面１２０Ｂと導体圧着部１１１の内面１１１Ｒの交わる孔縁１２０Ｄはエッジとして形成されている。
【００１０】
このようなセレーション１２０を持った導体圧着部１１１は、一般的に、図６に示すように、凹溝状のセレーション１２０に対応した位置に凸部２２０を有した金型２００（これは、実際にはプレス金型の上型に組み付けられるセレーションコマと呼ばれるものである）を用いてプレス加工により作製されている。
【００１１】
また、この場合の金型２００は、図７に示すように、凸部２２０が直線状のものであるので、回転砥石を用いてブロック２１０の上面に研削加工して製作されている。図８はその金型２００の外観を示している。
【００１２】
このように構成された圧着端子１０１の導体圧着部１１１を電線の端末の導体に圧着するには、図示しない下型（アンビル）の載置面（上面）上に圧着端子１０１を載せると共に、電線の導体を導体圧着部１１１の導体加締片１１１Ａ間に挿入し、底板１１１Ａの上面に載せる。そして、上型（クリンパ）を下型に対して相対的に下降させることにより、上型の案内斜面で導体加締片１１１Ｂの先端側を徐々に内側に倒して行く。
【００１３】
そして、さらに上型（クリンパ）を下型に対して相対的に下降させることにより、最終的に、上型の案内斜面から中央の山形部に連なる湾曲面で、導体加締片１１１Ｂの先端を導体側に折り返すように丸めて、導体加締片１１１Ｂの先端同士を擦り合わせながら導体に食い込ませることにより、導体を包むように導体加締片１１１Ｂを加締める。
【００１４】
以上の操作により、圧着端子１０１の導体圧着部１１１を電線の導体に圧着によって接続することができる。なお、被覆加締部１１２についても同様に、下型と上型を用いて被覆加締片１１２Ｂを内側に徐々に曲げて行き、被覆加締片１１２Ｂを電線の絶縁被覆の付いた部分に加締める。こうすることにより、圧着端子１０１を電線に電気的および機械的に接続することができる。
【００１５】
このような加締めによる圧着を行った際、加圧力により電線の導体は、導体圧着部１１１の内面のセレーション１２０の中に塑性変形しながら入り込み、それにより、圧着端子１０１と電線の接合が強化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００９−２４５６９５号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ところで、上述した従来の圧着端子１０１では、導体圧着部１１１の内面１１１Ｒに、電線の延びる方向に直交する凹溝状のセレーション１２０が設けられていたが、必ずしも十分な接触導通性が得られないことがあった。
【００１８】
すなわち、導体圧着部１１１を電線の導体に圧着させた際には、押圧力により流動する導体の表面とセレーションの孔縁とが擦れ合ったり、セレーションの中に入り込む導体の表面とセレーションの内側面とが擦れ合ったりすることで、導体の表面の酸化皮膜が剥ぎ取られて、露出した新生面が端子と接触導通する。この点、従来のセレーション１２０は直線状のものであるため、電線の導体が端子の長手方向に流動する場合には有効性を発揮するものの、それ以外の方向への導体の伸びに対してはあまり有効性を発揮することができなかった。そのため、必ずしも十分い高い接触導通性が得られないことがあった。
【００１９】
また、研削加工により製作した金型を用いる場合、プレス金型２００の凸部２２０の先端周縁のアールが小さくなりがちであり、それにより、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、ワークである圧着端子１０１のセレーション１２０の内底面１２０Ａと内側面１２０Ｂとの交わる内隅部１２０Ｃが角張ってしまい、電線の導体に圧着した状態において、セレーション１２０の中に入り込んだ導体がその内隅部１２０Ｃにまで十分に行き渡らず、内隅部１２０Ｃに隙間が生じやすくなるという問題があった。そのため、内隅部１２０Ｃと電線の導体との間に隙間が大きく生じている場合には、熱衝撃や機械的な振動等の影響により、その隙間が起点となって酸化皮膜が成長し、導体と端子１０１の接触導通性が低下するおそれがあった。
【００２０】
また、研削加工により製作した金型を用いる場合、回転砥石の外周エッジを欠け防止のために先鋭化できないこと、あるいは、摩耗により使用するに従い徐々に角が取れてしまうことにより、プレス金型２００の凸部２２０の根元のアールが大きくなり、その結果として、ワークである圧着端子１０１のセレーション１２０の孔縁１２０Ｄのアールが大きくなりがちであった。孔縁１２０Ｄのアールが大きくなると、圧着後の状態において不具合が生じやすくなる。
【００２１】
すなわち、セレーション１２０の孔縁１２０Ｄは、前後方向に変形しようとする導体を押さえ付けて、導体が前後方向に動かないようにし、それにより、セレーション１２０内に流動する導体やセレーション１２０外で前後方向に伸びる導体と端子との間の擦れ合いを促進させて、酸化皮膜の剥離性を良くする働きがある。しかし、この孔縁１２０Ｄのアールが大きくなると、その働きが鈍化してしまい、熱衝撃や機械振動を受けたい際に、導体が動きやすくなり、その結果、端子と導体の接触抵抗が上がってしまうという問題がある。
【００２２】
そこで、本出願人は、導体圧着部の内面にセレーションとして、多数の小円形の凹部を互いに離間した状態で点在するように設けた圧着端子を開発した。この圧着端子によれば、次のような効果を得ることができると考えられる。
【００２３】
すなわち、この圧着端子を使用して導体圧着部を電線の導体に圧着させた場合、導体圧着部の内面にセレーションとして設けられた小円形の各凹部の中に電線の導体が塑性変形しながら入り込むことで、端子と導体の接合を強化することができる。その際、押圧力により流動する導体の表面と各凹部の孔縁とが擦れ合ったり、凹部の中に入り込む導体の表面と凹部の内側面とが擦れ合ったりすることで、導体の表面の酸化皮膜が剥ぎ取られて、露出した新生面が端子と接触導通する。しかも、この圧着端子では、多数の小円形の凹部が点在するように設けられていることにより、導体の伸び方向に拘わらず、凹部の孔縁のトータル長が酸化皮膜を削り取る上で有効性を発揮する。従って、従来の電線の導体の延びる方向に交差する直線状のセレーションを設けた圧着端子よりも、新生面の露出による接触導通効果を高めることができる。
【００２４】
また、直線状のセレーションをプレス加工する場合は、プレス金型に直線状の凸部を形成しておかなくてはならないため、凸部を加工するのに研削加工に頼らざるを得なかったが、プレス金型に多数の小円形の凸部をセレーション加工用として作る場合は、研削加工以外の加工方法に頼ることが容易にできるようになる。例えば、プレス金型に直線状の凸部を形成する場合、放電加工によってこの凸部を作ろうとすると、放電電極に直線状の凹部を形成しておく必要があるが、実際のところ、金属ブロックに直線状の凹部を形成することは非常に困難であるため、放電加工を行うには無理がある。しかし、プレス金型に多数の小円形の凸部をセレーション加工用として作る場合は、この金型の凸部を放電加工などによって簡単に作ることができる。例えば、放電加工による場合は、電極の母材ブロックに多数の小円形の凹部を丸穴としてドリル加工しておくだけで、金型に多数の小円形の凸部を転写することができる。従って、加工の容易化を図ることができる。
【００２５】
ところで、導体圧着部を上型（クリンパ）と下型（アンビル）を用いて電線の端末の導体に圧着させる場合、導体圧着部の内部で導体が前後方向に伸びる。そして、導体が伸びる際に、流動する導体がセレーションの孔縁と擦れることで、導体表面の酸化皮膜が剥離されて、導体の新生面が端子と接触導通するようになる。この際、導体は、前後方向の中間点を境に、それより前側の部分は前方に向かって伸び、それより後側の部分は後方に向かって伸びる。つまり、導体圧着部内において、導体の前後方向の中間部は、前後方向にほとんど移動しないと考えられる。従って、前記のようにセレーションとして小円形の凹部を導体圧着部の内面に多数点在させた場合は、この中間部に配置した凹部はあまり機能しないことになり無駄となる。
【００２６】
また、圧着の際には、セレーション（小円形の凹部）の底部の薄肉化した部分が集中的に伸びることになるが、セレーションの数が多いと、圧着時のプレスに伴って変形する端子材料の体積が大きくなり、端子材料の逃げ量が多くなるため、圧着部分の仕上がり精度が低下する問題もある。
【００２７】
また、導体圧着部を圧着させた場合、圧縮率の目安となるクリンプハイト（導体圧着部を導体に圧着させた部分の高さ）をできるだけセレーションのない安定した部分で測定する必要があるが、小円形の凹部が広く点在する場合は、どこでクリンプハイトを計測したらよいか判別するのが難しくなり、現場での圧縮率管理が面倒になる。
【００２８】
本発明は、上記事情を考慮し、無駄なセレーションを削減し、圧着精度の向上と圧縮率管理の容易化を図ることができる圧着端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記課題を解決するために、請求項１の発明の圧着端子は、端子長手方向の前部に電気接続部が設けられ、該電気接続部の後部に、電線の端末の導体に圧着して接続される導体圧着部が設けられ、該導体圧着部が、底板と、該底板の左右両側縁から上方に延設されて該底板の内面上に配された前記導体を包むように加締められる一対の導体加締片と、で断面略Ｕ字状に形成されると共に、前記導体圧着部の内面に凹状のセレーションが設けられた圧着端子において、前記凹状のセレーションとして、前記導体圧着部が前記電線の端末の導体に圧着される前の状態において、前記導体圧着部の内面に、多数の小円形の凹部が互いに離間した状態で点在するように設けられ、かつ、前記導体圧着部の前後方向の前記導体の圧着時に該導体が移動しない部分である中間部に、前記セレーションとしての小円形の凹部が形成されていない帯状の非形成領域が確保され、前記帯状の非形成領域を挟むようにして前記底板から前記一対の導体加締片の左右両側縁にかけて前記多数の小円形の凹部が互いに離間した状態で千鳥状に点在するように連続してそれぞれ設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１の発明の圧着端子によれば、導体圧着部の前後方向の導体の圧着時に該導体が移動しない部分である中間部に、セレーションとしての小円形の凹部が形成されていない帯状の非形成領域を確保し、この帯状の非形成領域を挟むようにして底板から一対の導体加締片の左右両側縁にかけて多数の小円形の凹部を互いに離間した状態で千鳥状に点在するように連続してそれぞれ設けたので、あまり役立っていない無駄なセレーションを無くして加工性を向上させることができる。また、セレーションの数が減ることにより、圧着時にプレスする体積を減らすことができるので、圧着時の端子材料の逃げ量を減らすことができ、その結果、圧着部分の寸法精度をアップさせることができる。また、セレーションが形成されていない部分での圧縮率測定ができるので、圧縮率観察用の試料のばらつきが減り、圧縮率測定精度が向上するため、現場での圧縮率管理が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態の圧着端子の構成を示す斜視図である。
【図２】同圧着端子の導体圧着部の圧着前の状態を示す図で、（ａ）は展開平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図３】前記導体圧着部を電線の導体に圧着した部分の構成図で、（ａ）縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】従来の圧着端子の構成を示す斜視図である。
【図５】同従来の圧着端子の導体圧着部の圧着前の状態を示す図で、（ａ）は展開平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ部の拡大図である。
【図６】同従来の圧着端子のセレーションをプレス加工している状態を示す断面図である。
【図７】図６のプレス加工時に使用するプレス金型に、セレーション加工用の凸部を研削加工によって形成している様子を示す側面図である。
【図８】図７の加工を経て作製したプレス金型の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は実施形態の圧着端子の構成を示す斜視図、図２は同圧着端子の導体圧着部の圧着前の状態を示す図で、図２（ａ）は展開平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【００３４】
図１に示すように、この圧着端子１は、雌型のもので、端子の長手方向（接続する電線の導体の長手方向つまり電線の延びる方向でもある）の前部に、相手コネクタ側の雄端子に接続されるボックス型の電気接続部１０を備え、その後部に、電線Ｗの端末の露出した導体Ｗａ（図２参照）に加締められる導体圧着部１１を備え、さらにその後部に、電線の絶縁被覆の付いた部分に加締められる被覆加締部１２を備えている。また、電気接続部１０と導体圧着部１１の間に、それらの間を繋ぐ第１の繋ぎ部１３を備え、導体圧着部１１と被覆加締部１２の間に、それらの間を繋ぐ第２の繋ぎ部１４を備えている。
【００３５】
導体圧着部１１は、底板１１Ａと、該底板１１Ａの左右両側縁から上方に延設されて該底板１１Ａの内面上に配された電線の導体を包むように加締められる一対の導体加締片１１Ｂ、１１Ｂと、で断面略Ｕ字状に形成されている。また、被覆加締部１２は、底板１２Ａと、該底板１２Ａの左右両側縁から上方に延設されて該底板１２Ａの内面上に配された電線（絶縁被覆の付いた部分）を包むように加締められる一対の被覆加締片１２Ｂ、１２Ｂと、で断面略Ｕ字状に形成されている。
【００３６】
また、導体圧着部１１の前後の第１の繋ぎ部１３および第２の繋ぎ部１４は、共に、底板１３Ａ、１４Ａと、該底板１３Ａ、１４Ａの左右両側縁から上方に起立した低背の側板１３Ｂ、１４Ｂと、で断面Ｕ字状に形成されている。
【００３７】
そして、前部の電気接続部１０の底板（図示略）から最後部の被覆加締部１２までの範囲の底板（第１の繋ぎ部１３の底板１３Ａ、導体圧着部１１の底板１１Ａ、第２の繋ぎ部１４の底板１４Ａ、被覆加締部１２の底板１２Ａ）が、１枚の帯板状に連続して形成されている。また、第１の繋ぎ部１３の低背の側板１３Ｂの前後端は、電気接続部１０の側板（符号省略）の後端および導体圧着部１１の導体加締片１１Ｂの前端の各下半部にそれぞれ連続し、第２の繋ぎ部１４の低背の側板１４Ｂの前後端は、導体圧着部１１の導体加締片１１Ｂの後端および被覆加締部１２の被覆加締片１２Ｂの前端の各下半部にそれぞれ連続している。
【００３８】
また、導体圧着部１１が電線Ｗの導体Ｗａに圧着される前の状態において、導体圧着部１１の内面１１Ｒ及び外面１１Ｓのうち、電線Ｗの導体Ｗａに接する側の内面１１Ｒには、凹状のセレーションとして、多数の小円形の凹部２０が互いに離間した状態で、千鳥状に点在するように設けられている。
【００３９】
但し、この場合、導体圧着部１１の前後方向の中間部には、セレーションとしての小円形の凹部２０が形成されていない帯状の非形成領域２２が確保されている。即ち、帯状の非形成領域２２を挟むようにして底板１１Ａから一対の導体加締片１１Ｂ、１１Ｂの左右両側縁にかけて多数の小円形の凹部２０が互いに離間した状態で千鳥状に点在するように連続してそれぞれ設けられている。
【００４０】
この圧着端子１の導体圧着部１１を電線Ｗの端末の導体Ｗａに圧着するには、図示しない下型（アンビル）の載置面（上面）上に圧着端子１を載せると共に、電線Ｗの端末の導体Ｗａを導体圧着部１１の導体加締片１１Ａ間に挿入し、底板１１Ａの上面（内面１１Ｒ）に載せる。そして、上型（クリンパ）を下型に対して相対的に下降させることにより、上型の案内斜面で導体加締片１１Ｂの先端側を徐々に内側に倒して行く。
【００４１】
そして、さらに上型（クリンパ）を下型に対して相対的に下降させることにより、最終的に、上型の案内斜面から中央の山形部に連なる湾曲面で、導体加締片１１Ｂの先端を導体側に折り返すように丸めて、導体加締片１１Ｂの先端同士を擦り合わせながら導体Ｗａに食い込ませることにより、導体ｗａを包むように導体加締片１１Ｂを加締める。
【００４２】
以上の操作により、圧着端子１の導体圧着部１１を電線Ｗの導体Ｗａに圧着によって接続することができる。なお、被覆加締部１２についても同様に、下型と上型を用いて被覆加締片１２Ｂを内側に徐々に曲げて行き、被覆加締片１２Ｂを電線Ｗの絶縁被覆Ｗｂの付いた部分に加締める。こうすることにより、圧着端子１を電線Ｗに電気的および機械的に接続することができる。
【００４３】
図３は、導体圧着部１１を、電線Ｗの端末の絶縁被覆Ｗｂを剥いで露出させた導体Ｗａに圧着した部分の構成図で、図３（ａ）は縦断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【００４４】
導体圧着部１１を電線Ｗの導体Ｗａに圧着させた場合、導体圧着部１１の内部で導体Ｗａが前後方向に伸びる。そして、導体Ｗａが伸びる際に、流動する導体Ｗａがセレーション（小円形の凹部２０）の孔縁と擦れることで、導体Ｗａ表面の酸化皮膜が剥離されて、導体Ｗａの新生面が端子１と接触導通するようになる。この際、導体Ｗａは、前後方向の中間点Ｌを境に、それより前側の部分は前方（矢印Ｙ１方向）に向かって伸び、それより後側の部分は後方（矢印Ｙ２）に向かって伸びる。つまり、導体圧着部１１内において、導体Ｗａの前後方向の中間部は、前後方向にほとんど移動しない。その移動しない部分に、セレーション（小円形の凹部２０）の形成されていない非形成領域２２が存在するので、セレーション（凹部２０）が無駄とならない。
【００４５】
また、圧着の際には、セレーション（小円形の凹部２０）の底部の薄肉化した部分が集中的に伸びることになるが、非形成領域２２を設けた分だけセレーションの数が減るので、圧着時のプレスに伴って変形する端子材料の体積が減り、端子材料の逃げ量が減るため、圧着部分の仕上がり精度が向上する。
【００４６】
また、セレーション（小円形の凹部２０）が形成されていない中央部の非形成領域２２の部分で圧縮率（クリンプハイトＣ／Ｈ）の測定ができるので、圧縮率観察用の試料のばらつきが減り、圧縮率測定精度が向上するため、現場での圧縮率管理が容易になる。
【００４７】
なお、前記実施形態においては、圧着端子１はボックス型の電気接続部１０を有する雌端子金具としたが、これに限られず、雄タブを有する雄端子金具としてもよいし、また金属板材に貫通孔が形成されたいわゆるＬＡ端子としてもよく、必要に応じて任意の形状の圧着端子とすることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  圧着端子
１０  電気接続部
１１  導体圧着部
１１Ａ  底板
１１Ｂ  導体加締片
２０  小円形の凹部
２２  非形成領域
Ｗ  電線
Ｗａ  導体
【図１】
0005886517.tif 000002
【図２】
0005886517.tif 000003
【図３】
0005886517.tif 000004
【図４】
0005886517.tif 000005
【図５】
0005886517.tif 000006
【図６】
0005886517.tif 000007
【図７】
0005886517.tif 000008
【図８】
0005886517.tif 000009