(57)【要約】本発明は、絶縁を有する導電体を接触部材に固定するための二重圧着工具に関する。導体の剥き出しになった端部の領域に前部圧力部位を形成する、前部駆動カムプレート（１２）と前部圧着スタンプ（１６）とを有する前部圧着ユニット（３）と、導体の絶縁体の領域に後部圧力部位を形成する、後部駆動カムプレート（２０）と後部圧着スタンプ（２１）とを有する後部圧着ユニット（４）とを備える。圧着スタンプは、駆動カムプレート（１２、２０）の回転によって移動する。レバーによって二つの駆動カムプレート（１２、２０）は、共有の力導入部材（１５、１）と連結し、圧力工程時には、最初に、前部駆動カムプレート（１２）又は後部駆動カムプレート（２０）の何れか一方が所定の初期圧力角度回転し、前部駆動カムプレート（１２）又は後部駆動カムプレート（２０）の一方が初期圧力角度に達した後、初めて前部駆動カムプレート（１２）又は後部駆動カムプレート（２０）の他方が回転するようになっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の剥き出しになった端部の領域に前部圧力部位を形成する、前部駆動カムプレート（１２）と前部圧着スタンプ（１６）とを有する前部圧着ユニット（３）と、
導体の絶縁体の領域に後部圧力部位を形成する、後部駆動カムプレート（２０）と後部圧着スタンプ（２１）とを有する後部圧着ユニット（４）と、を備え、
圧着ユニット（１２、２０）の圧着スタンプ（１６、２１）がお互いに向かい合う金床面を有し、前記金床面の間には、挿入した導体と共に押圧される接触部材の部位を受ける収容断面部（６）が形成され、
前記圧着スタンプが、カムプレート（１２、２０）の回転によって移動して、前記収容断面部（６）を狭くすることによって圧力工程を実行し、
レバー（９）によって前記カムプレート（１２、２０）は、共有の力導入部材（１５、１）に接続し、前記圧力工程の間、最初に、前部駆動カムプレート（１２）及び後部駆動カムプレート（２０）の何れか一方が所定の初期圧力角度だけ回転し、対応する圧力領域において、収容断面部（６）が縮小し、前部駆動カムプレート（１２）及び後部駆動カムプレート（２０）の何れか一方が前記初期圧力角度に達して初めて、前部駆動カムプレート（１２）及び後部駆動カムプレート（２０）の他方が回転をして、他方に対応する圧力領域の前記収容断面部を縮小する、絶縁体を有する導電体を接触部材に固定する二重圧着工具。  
【請求項２】
前記初期圧力角度に達すると、前部駆動カムプレート（１２）及び後部駆動カムプレート（２０）は共に所定の角度回転する、請求項１記載の二重圧着工具。
【請求項３】
前部調整部材（７）によって形成さる前部端部停止部は、中間角度に達すると、前記前部駆動カムプレート（１２）が更に回転することを防止し、前記後部駆動カムプレート（２０）は、後部調整部材（７）によって形成される後部端部停止部に達する迄回転を継続する、請求項１又は請求項２記載の二重圧着工具。
【請求項４】
前記前部調整部材（７）及び前記後部調整部材（７）の一つが、前部圧着ユニット（３）又は後部圧着ユニット（４）に設けられ、調整部材（７）によって、前部駆動カムプレート（１２）又は後部駆動カムプレート（２０）の有効なカムの運動が可変となって圧着寸法を設定できる、  請求項３記載の二重圧着工具。
【請求項５】
駆動レバー（１５）によって力が導入され、前記駆動レバー（１５）はそれぞれ前部及び後部トグルレバー（９）に接続して、前部駆動カムプレート（１２）又は後部駆動カムプレート（２０）を駆動する、請求項１から請求項４迄の何れかに記載の二重圧着工具。
【請求項６】
前記前部圧着ユニット（３）は、前記収容断面部（６）に対して半径方方向に摺動し、いずれも、組みとなる金床面が相互に対向するように略９０°の角度ずつずれて配置された、４つの前部圧着スタンプ（１６）を有する、請求項１から請求項５迄の何れかに記載の二重圧着工具。
【請求項７】
前記後部圧着ユニット（２０）の前記後部圧着スタンプ（２１）は、旋回可能に保持され、前記後部駆動カムプレート（２０）によって作動すると、それらの金床面は、前記収容断面部（６）に接線方向に旋回する、請求項１から請求項６迄の何れかに記載の二重圧着工具。
【請求項８】
片手操作に好適な手工具として設計された、請求項１から請求項７迄の何れかに記載の二重圧着工具。
【請求項９】
前記前部圧着ユニット（３）と前記後部圧着ユニット（４）は、手工具のハンドルの一方（１）に連結した二つの保持プレートの間に配置され、前記手工具のハンドルの他方（２）は、駆動カムプレート（１２、２０）と有効に接続を確立する駆動レバー（１５）に接続した、請求項８記載の二重圧着工具。
【請求項１０】
更に、所定の端部位置に到達すると、手工具を開くことができる、動作戻り止め（８）を設けた、請求項８又は請求項９に記載の二重圧着工具。
【請求項１１】
更に、機械式駆動部を備えた、請求項１から請求項７迄の何れかに記載の二重圧着工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁部を有する導電体を接触部材に固定するための二重圧着工具に関する。特に、本発明は添付の請求項１の前段特徴部に係る二重圧着工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる工具は、絶縁外装で囲繞された導電体を、例えば、ワイヤとスリーブ、ケーブルラグ、接触ソケットなどの接触部材に固定するために使用される。導電体は単芯線又は多芯線でもよい。二重圧着工具により、導体と接触部材との間の導電性接続部の形成と、被覆を剥ぎ取った導体端部に隣接する絶縁体部分を圧力工程によって接触部材に固定することの両方が行われる。該圧着工具は、手工具としても、又は機械駆動式工具として設計することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
米国特許第ＵＳ３，７１３，３２２号明細書に、接触部をワイヤ端部に接続する圧着工具が開示されている。この工具では２組の圧力ピストンを使用する。該圧力ピストンは、ガイドスロット内を収容断面部に対して半径方向に変移し、収容断面部内に配置されたスリーブを、挿入したワイヤ端部と一緒に圧着する。この構成では、まず、平坦な金床面を有する第１のスタンプペアを接触スリーブへ動かして、接触スリーブを楕円形状に押圧する。次の圧着処理において、第１のスタンプペアを横切って配置されたスタンプペアを事前に押圧した接触スリーブへ動かし、湾曲した金床面によって圧縮処理を完了する。４つの圧力ピストンは、共通のカムリングによって駆動され、カムリング内側の半径方向に変化した表面構造によって個別に圧力スタンプの前進が決定されるようになっている。この公知の圧着工具では、剥き出しになったケーブル端部の領域に対して実行できる圧着処理は１回だけである。更に圧着処理時、この手工具の使用者はかなり大きな力を加える必要がある。
【０００４】
米国特許第ＵＳ５，４１５，０１５号は、１回の圧着処理で、剥き出しになった導電体の部分と絶縁体の部分とにおいて、接続対象の接触部材との圧着接続を確立することができる圧着工具を開示している。この手動式工具は、２つの対向するスタンプ上に、軸方向に前後に配置した、設計の異なる２つの金床面を有する。該金床面は、圧着処理時に接触領域と絶縁領域とに同時に作用して、接触ピンのスリーブ形状部分を変形させる。このため、圧力スタンプは目標とする態様で接触スリーブの形状と一致する必要がある。従って、種々の断面の処理は、大部分が除外される。更に、公知の圧着工具では、圧着位置に永続的に負荷がかかる場合に厳しい安全要件を満たす圧着接続を確立することが不可能になる。
【０００５】
圧着部分の周囲部にそれぞれ９０°ずつオフセットして接触して、圧力工程をペアで実行する４つの圧着スタンプの使用を必須とする、１９７６年３月１９日付の標準規格ＭＩＬ−Ｃ−２２５２０／２０では、かかる安全要件を満たす圧着接続の設計、及びそれを達成するために適した工具の基本設計について記載している。この標準規格の要件は、例えば、前述した米国特許第ＵＳ３，７１３，３２２号明細書に係る圧着工具が満たしている。従って、前述の標準規格に準拠する圧着工具を設計する場合、当業者は開発の自由が制限されているために、今日まで改良の余地をほとんど見出せなかった。
【０００６】
国際公開第ＷＯ２００４／０２１５２３Ａ１号は、剥き出しになった導体端の部分と、それに隣接する絶縁体の部分とにおいて圧力接続を同時に確立することができる圧着工具を開示している。このために、前後に配置した、各々が４つの圧着スタンプを有する２つの圧着ユニットを設け、該圧着スタンプは、圧着処理中、同時に半径方向へ移動して収容断面部に進入し、ここで接触スリーブと導体を一緒に押圧する。導体領域と絶縁体領域とで２箇所同時に圧縮を行うには、極めて大きな力が必要であるが、特に断面部が大きくなると、手工具の使用者がそのような大きな力を加えることはもはや不可能になる。大きな負荷がかかると、圧力スタンプの磨耗の進みが早くなる。更に、導体が接触スリーブ内に適切に固定される前に絶縁体の領域に押圧する力が作用すると、接触スリーブ内で導電体の位置が不適切に移動してしまう場合がある。結局、公知の圧着工具は、個々の圧力スタンプを変更することなしに、種々な断面部を処理することはできない。
【０００７】
独国特許第ＤＥ１９５０７３４７Ｃ１号明細書は、ワイヤ端部スリーブ用の圧力プライヤについて記載している。これらの圧力プライヤは６つのプレスジョーを使用する。該プレスジョーは軸受けピンで旋回可能に保持されており、リング形状の旋回レバーが作動すると、ワイヤ端部スリーブを受ける断面部の中へ旋回し、これによって断面部が縮小することによって圧力工程を実行する。しかし、これらの圧力プライヤは、２つの圧着接続を軸方向に連続する部分で同時に行うことができず、更に、前述した標準規格に従って導体端部をワイヤ端部スリーブに圧着することが必須である場合には許容されない。
【０００８】
独国特許第ＤＥ４０２３３３７Ｃ１号明細書に、一方が導体、他方が絶縁体を対象にしたコネクタの二重接続部を圧着する工具が開示されている。この工具は、フレームと、該フレームに軸方向に取り付けられたプレスジョーを有するツールヘッドと、該フレーム上を軸方向にガイドされるプレスジョーとを備える。軸方向にガイドされるプレスジョーは、ワークプロファイルを有する少なくとも２つのスタンププレートを備えると共に、ワークプロファイルを有する少なくとも２つの金床プレートをその位置に備えた、軸方向に固定されたプレスジョーに駆動機構によって押圧される。金床プレート又はスタンププレートの少なくとも１つは、それぞれ他方の金床プレート又はスタンププレート上で、主軸の延長部分に対して垂直に配置された軸を中心として旋回可能となっている。これにより、ジョーが一緒に押圧された場合、別々に設計されたワークプロファイルを備えた他のエッジが有効になるようになっている。
【０００９】
独国特許第ＤＥ１９５０９４４２Ｃ２号明細書には、複数の圧着窪み（ｃｒｉｍｐ  ｎｅｓｔ）を有する４つのダイインサートを２つの開口ジョーに配置した、コネクタプラグをケーブルに手動で固定する圧着プライヤが開示されている。４つの圧着窪みは横並びになるようにダイインサートに配置されている。この４つの圧着窪みのうちの少なくとも１つは、ケーブルをコネクタプラグに接続するための除圧がダイインサートの反対側で阻害されるように形成されている。この刊行物から開示される解決策は、特に、コネクタをイグニッションケーブルに圧着するために好適である。
【００１０】
欧州特許出願公開第ＥＰ１５９８９０６Ａ１には、側部にサイズが異なる４つの圧着プロファイルを有する回転可能なスタンプを備えた圧着工具が開示されている。回転可能なスタンプは、サイズが異なる２つの圧着窪みを有する固定されたプレスジョーに押圧される。回転可能なスタンプを回転させることにより、４つの異なる圧着プロファイルのうちの１つを選択することができる。ここで、いずれの場合も、選択された圧着プロファイルは、２つの圧着窪みのうちの好適な方と対向する。
【００１１】
従って、本発明は、１回の圧着処理にて、接触部材の軸方向にオフセットされた領域で二重圧着接続を行うことにより、剥き出しになった導体端部と絶縁体端部領域の両方を接触部材に接続することができる改良された圧着工具を提供することを目的とする。圧着接続で通常使用する断面において、これは使用者が片手操作で加えることのできる僅かな力でも可能であるため、圧着工具は手工具としても設計可能である。この圧着工具は、大きな労力を要さずに、種々なタイプの接触部材、様々な寸法の接触部材、及びケーブル断面に適合可能となるべきである。最後に、圧着工具は、少なくとも、剥き出しになったワイヤ端部においてＭＩＬ標準規格に準拠した圧着接続を生成可能であるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的は、添付の請求項１に係る二重圧着工具によって達成される。
【００１３】
このため、二重圧着工具の前部圧着ユニット及び後部圧着ユニットは、それぞれ固有の駆動カムプレートによって動作する。圧力工程において、まず一方の駆動カムプレートが所定の初期圧力角度だけ回転し、その後に初めて、第二の駆動カムプレートが動作状態になって絶縁体領域の圧着を行うように、カムプレートは両方ともレバーによって共通の力導入部材に連結している。実施の形態に応じて、この構成では、絶縁体の領域で圧着処理を実行する前に、導体領域の圧着処理を部分的又はほぼ完全に完了することができる。本構成を用いることで、必要な力が大幅に減少する。しかしながら、駆動カムプレートの作動順序を反対にして、まず後部圧縮領域でのみ圧着を実行し、その後で前部圧縮領域で圧着を実行することも可能である。
【００１４】
更に、それ自体が公知のトグルレバー技術によって力伝達路を変換して、必要な駆動力を削減することもできる。
【００１５】
剥き出しになった導体部位で圧着接続を確立する前部圧着ユニットは、収容断面部に対して半径方向に摺動可能な４つの圧着スタンプを有することが好ましい。前部圧着ユニットは、このように前述のＭＩＬ標準規格に準拠して設計することが好ましい。
【００１６】
僅かな力で、絶縁体の領域での良好な圧着結果を実現するため、後部圧着ユニットでは代わりに複数の圧着スタンプを使用する。この圧着スタンプは、それらの金床面が接線方向に旋回し収容断面部内に進入するように旋回可能に保持されている。このような設計の実際の実施については、引用した独国特許第ＤＥ１９５０７３４７Ｃ１号明細書を参照されたい。
【００１７】
更なる好適な実施の形態については、添付の従属請求項に記載する。
【００１８】
本発明の詳細、利点、及び実施の形態は、好適な実施の形態に関する以下の説明の中で図面を参照して述べられている。以下の図面も参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に示す本発明に係る二重圧着工具は、片手操作に適した手工具として設計されている。このため、通常、この手工具は、まず、２つのハンドル１を有する。ハンドル１は、使い勝手を向上させるために手にフィットするよう形成したプラスチック製のグリップを更に備えてもよい。
【００２０】
実際の二重圧着工具は、ツールヘッド２に配置されている。ツールヘッド２は、前部圧着ユニット３と後部圧着ユニット４とを有する。２つの圧着ユニットは、被圧着物の軸５に対して軸方向に前後に配置されている。工具がその開放位置にある場合に２つの圧着ユニットにわたって延在する、中央収容断面部６の被圧着物の軸５に沿って、接触部材と該接触部材に取り付ける導電体（図示せず）とを挿入する。
【００２１】
各圧着ユニットは、種々の圧着寸法（各圧着ユニットによって押圧される長手方向の領域の断面）を設定することができる、独自の調整部材７を備えることが好ましい。調整部材７の機能について、特定の実施の形態を参照して以下に詳細に説明する。
【００２２】
更に、手工具には動作戻り止め８を組み込み、圧着処理を開始すると、圧着ユニットの端部位置に達するまで手工具を再び開放することはできないようにすることができる。これによって、圧着時にはいずれの場合も確実に所望の最終寸法が得られる。図示の実施の形態では、ハンドル１から圧着ユニット３、４に力を伝達するために用いる２つのトグルレバー９を更に設けている。
【００２３】
図２は、圧着ツールに必須の構成要素を備えるツールヘッドの分解図である。一方のハンドル１の延長部分として設計することができる２枚の保持プレート１０の間に、個々の部品が収容されている。
【００２４】
前部圧着ユニット３は前部駆動カムプレート１２を有する。該前部駆動カムプレート１２の内側には、被圧着物の軸５と該表面との距離を変化させるように設計された特殊な形状の面が形成されている。前部駆動カムプレート１２には、十字形をなす４つのガイドスロット１４を形成したガイドディスク１３が挿入されている。ガイドディスク１３は保持プレート１０に対して固定されているが、前部駆動カムプレート１２はガイドディスク１３に対して回転可能に設けられている。この回転に必要な駆動力は、トグルレバー９と共有の駆動レバー１５とによってもたらされる。
【００２５】
前部圧着ユニット３は、更に、ガイドスロット１４内にガイドされる４つの前部圧着スタンプ１６と関連付けられている。図２は、内側を向いた金床面が互いに近接した閉状態にある圧着スタンプを示している。工具が開状態にあると、圧着スタンプは収容断面部６の閉塞を解除して、導電体を挿入した接触部材を受け入れる。前部圧着スタンプをそのホームポジションに移動させるため、スプリング部材（図示されていない）をほぼ公知の方法で配置している。
【００２６】
収容断面部６に対して半径方向外側に位置する、前部圧着スタンプ１６の動作面１７は、前部駆動カムプレート１２のカム面に押し当てられ、前部駆動カムプレート１２の回転時には、表面の構造により半径方向内側に移動し、接触部材内の導体の剥き出しになった部分を押圧する。
【００２７】
後部圧着ユニット４は、トグルレバー９と、そこに作用する後部駆動カムプレート２０とを有する。該トグルレバー９は駆動レバー１５によって駆動される。更に、６つの後部圧着スタンプ２１が設けられており、その動作面１７は、後部駆動カムプレート２０の特殊な輪郭形状の内面に押し当てられている。
【００２８】
後部圧着スタンプ２１は、担持ラグ２２によって旋回可能に保持されており、該担持ラグ２２は支持プレート２３に固定されている。被圧着物の軸５を中心にした回転によって後部駆動カムプレート２０が作動すると、それぞれの後部圧着スタンプ２１はそれぞれの担持ラグ２２を軸にして旋回し、これによって、後部圧着スタンプ２１の内側金床面が接線方向に収容断面部６に係合して収容断面部６を狭める。この結果、当該場所に配置されている接触部材の長手方向の部分が、導電体の絶縁体の周囲に沿って押圧される。これによって、絶縁領域に六角形の輪郭が形成される。修正した実施の形態では、使用する後部圧着スタンプの個数を増やすことも減らすこともできるが、後部圧着スタンプを６個使用することが有利であることが示される。
【００２９】
後部圧着スタンプ２１を強制的に戻すため、支持プレート２３をスプリング部（図示せず）と共に用いる。
【００３０】
前部圧着ユニットと後部圧着ユニットの両方には、前述のトグルレバー９によって駆動力が伝達される。前述のトグルレバー９は、一方で駆動カムプレート１２、２０と、他方で駆動レバー１５との連結する位置及び長さに関する限り、手工具が作動すると、最初に前部カムプレート１２だけが回転するように設計されている。所定の圧力角度、例えば、１５°に達して初めて、後部駆動カムプレート２０に駆動力が作用して、後部駆動カムプレート２０が移動を開始する。初期の圧力角度は、剥き出しになった導体端部と接触部材との間の前部圧着ユニット内において少なくとも部分的に圧力が印加されるように、又はこの圧力工程がかなり進行するように、１０°〜３０°の範囲で選択され得ることが好ましい。実施の形態に応じて、後続の圧力ステップでは、両方の駆動カムプレートが同時に所定の角度にわたって回転するか、又はこの段階では後部駆動カムプレート２０だけが主に回転するようにして、絶縁された導体部分と接触部材との間の圧着接続を確立する。
【００３１】
図示の実施の形態では、圧着処理の終了時に達成するべき断面寸法を各圧着ユニットで設定することができるように、各駆動カムプレートには前述した調整部材７が設けられている。図示の実施の形態では、調整部材７としてカムを用いており、このカムによって各駆動カムの運動を設定することができる。このようにして係合レバーの有効な長さを変更して、いずれの場合も、設定したカムの運動が終了すると、駆動カムプレートが更なる回転を防止して、対応する圧着スタンプが収容断面部内にそれ以上進入することのないようにする。
【００３２】
この別個に設定することができるため、二重圧着工具は種々の断面寸法に合わせて容易に調整することができ、従って一つの工具で種々な接触部材及び導体の断面を処理することができる。
【００３３】
このように設定可能な特徴を有するため、摩耗により必要となる圧着寸法のいかなる再設定も可能となる。
【００３４】
変形した実施の形態では、例えば、圧着端部の寸法を設定するために回転式調整ストッパを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】手工具として構成された二重圧着工具の斜視図である。
【図２】図１に示す手工具のツールヘッドの分解図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ハンドル  
２  ツールヘッド
３  前部圧着ユニット
４  後部圧着ユニット
５  被圧着物の軸
６  収容断面部
７  調整部材
８  動作戻り止め
９  トグルレバー
１０  保持プレート
１２  前部駆動カムプレート
１３  ガイドディスク
１４  ガイドスロット
１５  駆動レバー
１６  前部圧着スタンプ
１７  動作面
２０  後部駆動カムプレート
２１  後部圧着スタンプ
２２  担持ラグ
２３  支持プレート
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
2009507333.tif 000005
2009507333.tif 000006
2009507333.tif 000007
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