帶端子的電線及其制造方法
【專利摘要】帶端子的電線(10)具備:電線(11),具有鋁制或鋁合金制的導(dǎo)體(12)和覆蓋導(dǎo)體(12)的絕緣被覆層(13);以及端子(20),具有與在電線(11)的末端(11A)露出的露出導(dǎo)體(12)連接的連接部(24)。連接部(24)通過對設(shè)置于端子(20)的能夠供露出導(dǎo)體(12)插通的筒狀部(23)在使露出導(dǎo)體(12)插通的狀態(tài)下進行加熱并同時進行壓縮而形成。
【專利說明】帶端子的電線及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及帶端子的電線及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為具有利用絕緣被覆層覆蓋導(dǎo)體并且在末端使導(dǎo)體露出的電線以及連接于該電線的末端的端子的帶端子的電線,例如公知有專利文獻I所記載的結(jié)構(gòu)等。
[0003]在專利文獻I記載的帶端子的電線中,在電線的末端露出的導(dǎo)體上壓接端子的線筒來進行電連接。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本實開平5-72053號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]在上述帶端子的電線中,存在如下情況:由于蠕變現(xiàn)象,壓接的線筒返回壓接前的狀態(tài),線筒與電線的露出導(dǎo)體的接觸負荷降低,連接狀態(tài)惡化而連接電阻增大。
[0009]特別是,在具備鋁(合金)制的導(dǎo)體的電線中,電線與端子的熱膨脹率的差較大,因此存在容易受到蠕變現(xiàn)象所產(chǎn)生的影響而連接狀態(tài)容易惡化的問題。
[0010]本發(fā)明基于以上情況而完成,其目的在于提供一種提高與端子的連接可靠性的帶端子的電線及其制造方法。
[0011]用于解決課題的方案
[0012]作為解決上述課題的技術(shù)方案,本發(fā)明的帶端子的電線具備:電線,具有鋁制或鋁合金制的導(dǎo)體和覆蓋上述導(dǎo)體的絕緣被覆層;以及端子,具有與在上述電線的末端露出的露出導(dǎo)體連接的連接部,其中,上述連接部通過對設(shè)置于上述端子的能夠供上述露出導(dǎo)體插通的筒狀部在使上述露出導(dǎo)體插通的狀態(tài)下進行加熱并同時進行壓縮而形成。
[0013]另外,本發(fā)明是一種帶端子的電線的制造方法,該帶端子的電線具備:電線,具有鋁制或鋁合金制的導(dǎo)體和覆蓋上述導(dǎo)體的絕緣被覆層;以及端子,具有與在上述電線的末端露出的露出導(dǎo)體連接的連接部,其中,在使上述露出導(dǎo)體插通設(shè)置于上述端子的能夠供上述露出導(dǎo)體插通的筒狀部之后,對上述筒狀部進行加熱并同時進行壓縮,從而形成上述連接部。
[0014]在本發(fā)明中,端子和電線的連接部通過在使露出導(dǎo)體插通設(shè)置于端子的筒狀部的狀態(tài)下進行加熱并同時進行壓縮而形成。因此,在本發(fā)明中,端子的筒狀部是在通過加熱而軟化了的狀態(tài)下被壓縮的,因此與不加熱地進行壓縮的情況相比,能夠減小壓縮后的截面積相對于壓縮前的截面積的比例。其結(jié)果是,根據(jù)本發(fā)明,通過使連接部成為高壓縮的狀態(tài),能夠增大端子與露出導(dǎo)體的接觸面積,促進露出導(dǎo)體的氧化膜的破壞,因此能夠提高連接可靠性。[0015]本發(fā)明優(yōu)選具有以下的結(jié)構(gòu)。
[0016]連接部被壓縮成截面積相對于與壓縮前的連接部相當?shù)牟糠值慕孛娣e為30%以上70%以下。
[0017]通過形成這種結(jié)構(gòu),能夠提高露出導(dǎo)體和端子的接觸面積,并且難以因高壓縮而導(dǎo)致導(dǎo)體被截斷。
[0018]上述連接部通過將上述筒狀部加熱到300°C以上500°C以下并同時進行壓縮而形成。
[0019]若筒狀部的加熱溫度過高,則可能產(chǎn)生對電線的絕緣被覆層的損害、端子的變形、導(dǎo)體熔融而變細等問題。因此,通過形成上述的結(jié)構(gòu),能夠在比作為導(dǎo)體的材料的鋁的熔點低的溫度下將端子的筒狀部加熱軟化,因此導(dǎo)體不會變細,導(dǎo)體的氧化膜容易被破壞,能夠進一步提高連接可靠性。
[0020]利用壓縮金屬模對上述筒狀部通電加熱并同時進行壓縮。
[0021]通過形成這種結(jié)構(gòu),能夠利用熱效率優(yōu)良的方法形成連接部。
[0022]上述連接部通過利用壓縮金屬模進行壓縮而形成,上述壓縮金屬模具有沿著壓縮前的上述筒狀部的外周形狀的形狀的電極部。
[0023]優(yōu)選的是,上述壓縮金屬模具有沿著壓縮前的上述筒狀部的外周形狀的形狀的電極部。
[0024]通過形成這種結(jié)構(gòu),壓縮金屬模和筒狀部的接觸面積增大,因此能夠高效地進行熱壓縮,還能夠減少端子的變形。
[0025]發(fā)明效果
[0026]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種提高與端子的連接可靠性的帶端子的電線及其制造方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是實施方式I的帶端子的電線的立體圖。
[0028]圖2是帶端子的電線的側(cè)視圖。
[0029]圖3是說明使電線插通端子的步驟的說明圖。
[0030]圖4是插通有電線的狀態(tài)下的端子(壓縮前)的立體圖。
[0031]圖5是表示將圖4的端子配置于壓縮金屬模的步驟的立體圖。
[0032]圖6是表示將圖4的端子夾持到壓縮金屬模后的狀態(tài)的立體圖。
[0033]圖7是壓縮金屬模的主視圖。
[0034]圖8是以其他實施方式說明的壓縮金屬模的主視圖。
[0035]圖9是實施方式2的帶端子的電線的立體圖。
[0036]圖10是帶端子的電線的側(cè)視圖。
[0037]圖11是連接部的與長度方向垂直的面的剖視圖。
[0038]圖12是端子的立體圖。
[0039]圖13是端子的與長度方向垂直的面的剖視圖。
[0040]圖14是表示將插通有電線的端子配置于壓縮金屬模后的狀態(tài)的立體圖。
[0041]圖15是圖14所示的狀態(tài)的局部剖視圖。[0042]圖16是與壓縮前的連接部相當?shù)牟糠值呐c長度方向垂直的面的剖視圖。
[0043]圖17是表示將插通有電線的端子配置于壓縮金屬模的步驟的立體圖。
[0044]圖18是表示將插通有電線的端子夾持到壓縮金屬模后的狀態(tài)的立體圖。
【具體實施方式】
[0045]<實施方式1>
[0046]參照圖1至圖7說明本發(fā)明的實施方式I的帶端子的電線10。
[0047]實施方式I的帶端子的電線10如圖1所示,由電線11和連接于電線11的末端IlA的端子20構(gòu)成。在以下的說明中,關(guān)于上下方向,以圖2為基準進行說明,關(guān)于前后方向,以圖2的左方作為前方、右方作為后方進行說明。
[0048]如圖1所示,電線11的導(dǎo)體12的周圍被合成樹脂的絕緣被覆層13覆蓋。在電線的末端11A,如圖3所示,將絕緣被覆層13剝下而使導(dǎo)體12露出(相當于“露出導(dǎo)體12”)。
[0049]導(dǎo)體12是大量(多根)金屬線絞合而成的絞線。導(dǎo)體12 (金屬線)為鋁制或鋁合金制。
[0050]電線11的截面為圓形,但與端子20連接的末端IlA部分的露出導(dǎo)體12的一部分由于加熱壓縮而變形成為六邊形。
[0051]端子20由與對方側(cè)的端子(未圖示)連接的平板狀的端子連接部21以及與端子連接部21的后方相連并用于連接電線11的筒狀的電線連接部23構(gòu)成。在端子連接部21的大致中央部設(shè)有連接對方側(cè)的端子的端子連接孔22。
[0052]電線連接部23形成為可以在內(nèi)部插通電線11的導(dǎo)體12的筒狀的形狀(筒狀部23的一例)。在本實施方式中,電線連接部23通過使從平板狀的端子連接部21向后方連接的部分變形成筒狀而形成。
[0053]電線連接部23的長度方向的大致中央部如圖2所示地相比其他部分被壓縮。電線連接部23在整個區(qū)域與導(dǎo)體12接觸,但在大致中央部的被壓縮的部分24與導(dǎo)體12的接觸面積變大。該被壓縮的部分24相當于本發(fā)明的連接部24。連接部24相對于與壓縮前的該連接部24對應(yīng)的部分25的截面積(在與長度方向正交的方向截斷的截面的面積)被壓縮到30%以上70%以下的截面積,形成為六邊形。
[0054]作為構(gòu)成端子20的金屬材料,例如列舉出銅、銅合金、鋁、鋁合金等,根據(jù)需要可以從任意的金屬材料中適當選擇。另外,在構(gòu)成本實施方式的端子20的金屬板材的表面形成有鍍層。作為構(gòu)成鍍層的金屬,例如列舉出錫、鎳等,根據(jù)需要可以從任意的金屬材料中適當選擇。
[0055]接著,對本實施方式的帶端子的電線10的制造方法進行說明。
[0056]準備圖3所示的形狀的端子20,將電線11的末端IlA的絕緣被覆層13剝離去除而使導(dǎo)體12露出。接著,如圖4所示,將在電線11的末端IlA露出的導(dǎo)體12 (露出導(dǎo)體12)插入端子20的筒狀部23。
[0057]利用圖5?圖7所示的壓縮金屬模對插入有電線11的露出導(dǎo)體12的端子20的筒狀部23進行加熱/壓縮。在進行加熱壓縮時,使端子20的筒狀部23處于被夾持在配置于下側(cè)的壓縮金屬模32和配置于上側(cè)的壓縮金屬模31之間的狀態(tài)(參照圖5及圖6)。從圖6的狀態(tài)開始向壓縮金屬模30的通電部33通電,對筒狀部23通電加熱并同時進行壓縮。[0058]對插入有電線11的露出導(dǎo)體12的端子20的筒狀部23進行通電加熱并同時進行壓縮,從而端子20的筒狀部23的一部分被壓縮而形成截面為六邊形的連接部24,獲得圖1所示的帶端子的電線10。
[0059]在此,若對筒狀部23進行通電加熱時的加熱溫度過高,則可能產(chǎn)生對電線11的絕緣被覆層13的損害、端子20的變形、導(dǎo)體12熔融而變細等問題。因此,在本實施方式中,將通電加熱時的溫度(利用放射溫度計測定的溫度)設(shè)為300°C以上500°C以下。將加熱溫度設(shè)定為這種范圍時,能夠在比作為導(dǎo)體12的材料的鋁的熔點低的溫度下將筒狀部23加熱軟化,因此導(dǎo)體12不會變細,并且電線11的導(dǎo)體12的氧化膜容易被破壞。特別優(yōu)選加熱溫度為400°C以下。
[0060]優(yōu)選對筒狀部23進行壓縮時的壓縮力為980N(100kgf)?1960N(200kgf)。
[0061]另外,在本實施方式中,連接部24的壓縮比例(壓縮后的截面積相對于壓縮前的截面積的比例)為30%以上70%以下。通過使壓縮比例為這樣的范圍,能夠提高露出導(dǎo)體12和端子20的接觸面積,并且也難以因高壓縮而導(dǎo)致導(dǎo)體12被截斷。如果壓縮比例小于30%,則會導(dǎo)致導(dǎo)體12被截斷。另外,在對筒狀部23不加熱地進行壓縮的情況下,壓縮比例的上限大致為90%。在不加熱地進行壓縮的情況下,若壓縮比例小于90%,則會產(chǎn)生在端子20上形成龜裂等問題,但如本實施方式所示,在通過通電加熱使端子20的筒狀部23軟化同時進行壓縮時,不會產(chǎn)生龜裂的問題,因此能夠使壓縮比例為70%以下。
[0062]接著,對本實施方式的效果進行說明。
[0063]在本實施方式中,端子20的筒狀部23是在通過加熱而軟化了的狀態(tài)下被壓縮的,因此與不加熱地進行壓縮的情況相比,能夠減小壓縮后的截面積相對于壓縮前的截面積的比例。其結(jié)果是,根據(jù)本實施方式,能夠使連接部24成為高壓縮的狀態(tài),能夠增大端子20與露出導(dǎo)體12的接觸面積,促進露出導(dǎo)體12的氧化膜的破壞,因此能夠提高連接可靠性。
[0064]另外,根據(jù)本實施方式,相對于與壓縮前的連接部24相當?shù)牟糠?5的截面積,連接部24被壓縮到30%以上70%以下的截面積,因此能夠增大露出導(dǎo)體12和端子20的接觸面積,并且難以因高壓縮而導(dǎo)致導(dǎo)體12被截斷。
[0065]另外,根據(jù)本實施方式,連接部24通過將筒狀部23加熱到300°C以上500°C以下并進行壓縮而形成,因此能夠在比作為導(dǎo)體12的材料的鋁的熔點低的溫度下將端子20的筒狀部23加熱軟化,因此導(dǎo)體12不會變細,并且導(dǎo)體12的氧化膜容易被破壞,能夠進一步
提高連接可靠性。
[0066]并且,根據(jù)本實施方式,利用壓縮金屬模對筒狀部23通電加熱并同時進行壓縮,因此能夠利用熱效率優(yōu)良的方法形成連接部24。
[0067]<實施方式2>
[0068]參照圖9至圖17說明本發(fā)明的實施方式2的帶端子的電線50。
[0069]在以下的說明中,關(guān)于上下方向,以圖10以及圖15為基準進行說明,關(guān)于前后方向,以圖10的左方作為前方、右方作為后方進行說明。對于與實施方式I相同的結(jié)構(gòu),標以與實施方式I相同的標記,省略重復(fù)的說明。
[0070]本實施方式的帶端子的電線50如圖15所示,具備連接部54,該連接部54通過利用具有沿著壓縮前的筒狀部53的外周形狀的形狀的通電部64(電極部64)的壓縮金屬模60進行壓縮而形成,這一點與實施方式I不同。[0071]如圖9?圖11所示,本實施方式的帶端子的電線50被沿著電極部64壓縮,具有截面(與長度方向垂直的方向的截面)的形狀為大致橢圓形的連接部54。
[0072]帶端子的電線50的端子20如圖12所示,具有與實施方式I相同的結(jié)構(gòu),與壓縮端子20前的連接部對應(yīng)的部分55形成為如圖13所示的圓環(huán)狀。
[0073]對本實施方式的帶端子的電線50的制造方法進行說明。
[0074]準備圖12所示的形狀的端子20,將電線11的末端IlA的絕緣被覆層13剝離去除而使導(dǎo)體12露出。接著,如圖14所示,將在電線11的末端IlA露出的導(dǎo)體12 (露出導(dǎo)體12)插入端子20的筒狀部53。
[0075]利用圖14及圖15所示的壓縮金屬模60對插入有電線11的露出導(dǎo)體12的端子20的筒狀部53進行加熱/壓縮。在進行加熱壓縮時,使端子20的筒狀部53處于被夾持在配置于下側(cè)的壓縮金屬模62的電極部64和配置于上側(cè)的壓縮金屬模61的電極部64之間的狀態(tài)(參照圖17及圖18)。
[0076]在本實施方式中使用的壓縮金屬模60的電極部64如圖15所示,具有沿著端子20的筒狀部53的外周形狀的凹部64A和形成于凹部64A的兩側(cè)的扁平面64B。在本實施方式中,壓縮金屬模61的電極部64的凹部64A的凹陷深度Pl和壓縮金屬模62的電極部64的凹部64A的凹陷深度P2的和被設(shè)定成小于壓縮前的筒狀部53的厚度尺寸R(參照圖15)。
[0077]使上側(cè)的壓縮金屬模61的電極部64和下側(cè)的壓縮金屬模61的電極部64處于圖18所示的狀態(tài)后,向壓縮金屬模60的電極部64通電,對筒狀部53進行通電加熱并進行壓縮。在該狀態(tài)下,上下配置的電極部64、64的凹部64A、64A的整個區(qū)域分別與筒狀部53的外周部分接觸,在該接觸部分流過通電電流。通過向電極部64通電,筒狀部53被壓縮,上下配置的電極部64的扁平面64B、64B彼此處于接觸狀態(tài)。通電加熱時的溫度(利用放射溫度計測定的溫度)、壓縮力以及壓縮比例的優(yōu)選范圍和實施方式I相同。
[0078]端子20的筒狀部53的熱壓縮作業(yè)結(jié)束時,端子20的筒狀部53的一部分被壓縮,形成如圖11所示的截面形狀為大致橢圓形的連接部54,獲得圖9所示的帶端子的電線50。關(guān)于制作連接部54所使用的壓縮金屬模60以及連接部54的形狀以外的結(jié)構(gòu),大致與實施方式I相同。
[0079]本實施方式除了在實施方式I中說明的效果以外,還具有以下效果。根據(jù)本實施方式,利用具有沿著壓縮前的筒狀部53的外周形狀的形狀的電極部64的壓縮金屬模60來形成連接部54,因此壓縮金屬模60和筒狀部53的接觸面積變大,能夠高效地進行熱壓縮,也能夠減少端子20的變形。
[0080]<其他實施方式>
[0081]本發(fā)明并不限定于根據(jù)上述記載以及【專利附圖】
【附圖說明】的實施方式,例如如下實施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0082](I)在上述實施方式2中,表示了具備利用具有沿著壓縮前的筒狀部53的外周形狀的電極部64的壓縮金屬模60而制作出的連接部54的帶端子的電線50,但也可以是利用如圖8所示的壓縮金屬模40形成的帶端子的電線。該壓縮金屬模的電極部43 (通電部43)的凹部43A并未沿著壓縮前的筒狀部的外周形狀,但通過熱壓縮可形成截面形狀為大致橢圓形的連接部。
[0083]圖8所示的壓縮金屬模40與圖7所示的壓縮金屬模30同樣地,由上側(cè)的壓縮金屬模41和下側(cè)的壓縮金屬模42構(gòu)成。各壓縮金屬模41、42具有電極部43。
[0084](2)在上述實施方式中,通過在通電加熱的同時進行壓縮形成了連接部24,但也可以在通過其他加熱方法對筒狀部23進行加熱的同時進行壓縮。
[0085](3)在上述實施方式中示出了截面積相對于與壓縮前的連接部24相當?shù)牟糠?5的截面積為30%?70%的連接部24,但連接部的截面積相對于壓縮前的截面積也可以是70%以上。
[0086](4)在上述實施方式中,形成連接部24時的筒狀部23的加熱溫度為300°C?500°C,但也可以小于300°C或者大于500°C。
[0087]標號說明
[0088]10、50:帶端子的電線
[0089]11:電線
[0090]IlA:末端
[0091]12:導(dǎo)體
[0092]13:絕緣被覆層
[0093]20:端子
[0094]21:端子連接部
[0095]23,53:電線連接部(筒狀部)
[0096]24,54:連接部(被壓縮的部分)
[0097]25,55:與壓縮前的連接部對應(yīng)的部分
[0098]30,40,60:壓縮金屬模
[0099]31、41、61:上側(cè)的壓縮金屬模
[0100]32、42、62:下側(cè)的壓縮金屬模
[0101]33、43、64:通電部(電極部)
【權(quán)利要求】
1.一種帶端子的電線,具備:電線,具有鋁制或鋁合金制的導(dǎo)體和覆蓋上述導(dǎo)體的絕緣被覆層;以及端子,具有與在上述電線的末端露出的露出導(dǎo)體連接的連接部,其中, 上述連接部通過對設(shè)置于上述端子的能夠供上述露出導(dǎo)體插通的筒狀部在使上述露出導(dǎo)體插通的狀態(tài)下進行加熱并同時進行壓縮而形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶端子的電線,其特征在于, 上述連接部的截面積相對于與壓縮前的上述連接部相當?shù)牟糠值慕孛娣e為30%以上70%以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶端子的電線,其特征在于, 上述連接部通過將上述筒狀部加熱到300°C以上500°C以下并同時進行壓縮而形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的帶端子的電線,其特征在于, 上述連接部通過利用壓縮金屬模進行壓縮而形成,上述壓縮金屬模具有沿著壓縮前的上述筒狀部的外周形狀的形狀的電極部。
5.一種帶端子的電線的制造方法,該帶端子的電線具備:電線,具有鋁制或鋁合金制的導(dǎo)體和覆蓋上述導(dǎo)體的絕緣被覆層;以及端子,具有與在上述電線的末端露出的露出導(dǎo)體連接的連接部,其中, 在使上述露出導(dǎo)體插通設(shè)置于上述端子的能夠供上述露出導(dǎo)體插通的筒狀部之后, 對上述筒狀部進行加熱并同時進行壓縮,從而形成上述連接部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶端子的電線的制造方法,其特征在于, 上述連接部通過壓縮成截面積相對于與壓縮前的上述連接部相當?shù)牟糠值慕孛娣e為30%以上70%以下而形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的帶端子的電線的制造方法,其特征在于, 以300°C以上500°C以下的溫度對上述筒狀部進行加熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的帶端子的電線的制造方法,其特征在于, 利用壓縮金屬模對上述筒狀部進行通電加熱并同時進行壓縮。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶端子的電線的制造方法,其特征在于, 上述壓縮金屬模具有沿著壓縮前的上述筒狀部的外周形狀的形狀的電極部。
【文檔編號】H01R4/18GK103563176SQ201280026243
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月26日
【發(fā)明者】宮本賢次, 太田智也, 小野純一 申請人:株式會社自動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所, 住友電裝株式會社, 住友電氣工業(yè)株式會社