端子及端子的制造方法
【專利摘要】端子(10)要連接至包括由纖維導體(1)制成的芯線的電線(W)。在將纖維導體的裸露部分插入在端子的壓線筒部(11)中的狀態(tài)下，壓線筒部在隨著在電線插入方向上前進而逐漸增大擠壓量的同時被擠壓，這使壓線筒部在寬度方向(D)上逐漸擴展。
【專利說明】端子及端子的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種將被連接至電線的端子及一種該端子的制造方法，該電線在其中包括由纖維導體制成的芯線。
【背景技術】
[0002]作為將被連接至電線的端子，已提出了各種類型，其中，端子的壓線筒部被擠壓，以利用壓縮力固定至電線的芯線(例如，專利文獻1)。在擠壓加工中，剪切力作用于電線的芯線。如果芯線由銅或鋁制成，則在壓線筒部的擠壓加工中不存在芯線由于剪切力而在連接部分處遭受損壞的可能性，諸如對電氣特性的不利影響(例如，導體的斷裂)。
[0003]存在其中芯線由纖維導體制成的電線。纖維導體是通過扭絞其表面受到電鍍處理的纖維而形成的，并形成超細電線的芯線。因此，其中芯線由纖維導體制成的電線具有較好的輕量化、較好的抗拉強度和較好的撓曲性。
[0004]引證列表專利文獻
[0005]PTL1:日本專利申請?zhí)亻_公布N0.2010-118347
【發(fā)明內容】

[0006]技術問題
[0007]然而，由于纖維導體中的每根纖維具有極細的尺寸，所以纖維導體具有低的剪切強度。因此，當端子的壓線筒部被擠壓以壓接至纖維導體以及由銅或鋁制成的芯線時，這引起纖維的斷裂，從而降低了連接部分處的機械強度。
[0008]專利文獻1描述了一種構造，其中，壓線筒部分成幾個部分，并且壓線筒部的每個分開的部分的擠壓變形是可變的。然而，在具有最大擠壓變形量的連接部分中，大的剪切力作用于連接部分中的邊界而引起了纖維的斷裂，這降低了連接部分處的機械強度。
[0009]做出本發(fā)明以解決上述問題，并且本發(fā)明的目的是提供一種將被連接至其中芯線由纖維導體制成的電線的端子及該端子的制造方法，該端子在端子要連接至電線的連接部分處具有高的機械強度。
[0010]問題的解決方案
[0011]根據本發(fā)明的第一方面，提供一種將被連接至電線的端子，該電線包括由纖維導體制成的芯線，該端子包括:壓線筒部，所述纖維導體插入在該壓線筒部中，其中，在將所述纖維導體的裸露部分插入在所述壓線筒部中的狀態(tài)下，隨著在電線插入方向上前進而逐漸增大擠壓量的同時來擠壓所述壓線筒部，這使所述壓線筒部在寬度方向上逐漸擴展。
[0012]根據本發(fā)明的第二方面，所述纖維導體的所述裸露部分與所述纖維導體的覆蓋部分插入在所述壓線筒部中，并且所述纖維導體的所述裸露部分與所述覆蓋部分由于所述壓線筒部的擠壓變形而受壓縮，以連接至所述端子。
[0013]根據本發(fā)明的第三方面，提供一種端子的制造方法，包括:將電線的纖維導體的裸露部分布置在所述端子的壓線筒部中；以及隨著在電線插入方向上前進而逐漸增大擠壓量的同時，擠壓所述壓線筒部，這使所述壓線筒部在寬度方向上逐漸擴展。
[0014]根據本發(fā)明的第四方面，所述布置是將所述纖維導體的所述裸露部分與所述纖維導體的覆蓋部分布置在所述壓線筒部中，并且
[0015]所述擠壓是通過所述壓線筒部的擠壓變形來壓縮所述纖維導體的所述裸露部分與所述覆蓋部分，以將這兩部分連接至所述端子。
[0016]本發(fā)明的有利效果
[0017]根據本發(fā)明，纖維導體是在隨著在電線插入方向上前進而增大擠壓量的同時被擠壓，這使壓線筒部中的纖維導體隨著在電線插入方向上前進而在寬度方向上逐漸松弛。此時，纖維導體的纖維通過各纖維的柔性和抗拉強度而在寬度方向上松弛，而不斷裂。因此，由于在端子的擠壓變形部分處的纖維導體取決于壓線筒部的擠壓量而松弛，所以來自壓線筒部的壓縮應力不會集中在纖維導體中的一部分。因此，僅僅小的剪切力作用于纖維導體，并且纖維導體的每根纖維不會由于壓線筒部的壓縮力而斷裂。這改善了在端子要連接至電線的連接部分處的機械強度，該電線在其中包括由纖維導體制成的芯線。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是根據本發(fā)明的第一示例性實施例的、被壓縮以連接至纖維導體的端子的透視圖。
[0019]圖2A是根據本發(fā)明的第一示例性實施例的、被壓縮以連接至纖維導體的端子的垂直剖視圖。
[0020]圖2B是根據本發(fā)明的第一示例性實施例的、被壓縮以連接至纖維導體的橫向剖視圖。
[0021]圖3A是沿著圖2B中的線A-A的剖視圖。
[0022]圖3B是沿著圖2B中的線B_B的剖視圖。
[0023]圖4A是圖示根據本發(fā)明的第一示例性實施例的壓縮連接過程的剖視圖。
[0024]圖4B是圖示根據本發(fā)明的第一示例性實施例的壓縮連接過程的剖視圖。
[0025]圖4C是圖示根據本發(fā)明的第一示例性實施例的壓縮連接過程的剖視圖。
[0026]圖5是圖示根據本發(fā)明的第一示例性實施例的上擠壓工具的運動軌跡的示意圖。
[0027]圖6是圖示關于傳統(tǒng)端子與根據本發(fā)明的第一示例性實施例的端子的抗拉強度的測量數據的示意圖。
[0028]圖7是根據本發(fā)明的第二示例性實施例的、被壓縮以連接至纖維導體的端子的垂直剖視圖。
[0029]附圖標記列表
[0030]W 電線
[0031]1纖維導體
[0032]2絕緣覆蓋部分
[0033]10 端子
[0034]11壓線筒部
【具體實施方式】[0035]以下，將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。
[0036]圖1至5圖示了本發(fā)明的第一示例性實施例。如圖1至2B所示，電線W在其中包括由纖維導體I制成的芯線。纖維導體I的外周被絕緣覆蓋部分2覆蓋。纖維導體I是通過扭絞其表面利用導電材料受到電鍍處理的纖維而形成的。電線W具有這樣的一端部，從該端部剝離絕緣覆蓋部分2的一部分，以使纖維導體I的一部分暴露。纖維導體I的暴露部分(纖維導體I的裸露部分)從電線插入方向S插入到壓線筒部11中。
[0037]端子10由導電材料制成。端子10 —體地包括將要與相關的端子相連接的端子連接部分(未示出)和將要與電線W相連接的壓線筒部11。壓線筒部11在經受擠壓處理之前以圓柱的形狀形成，并在其中具有電線插入孔12。因此，壓線筒部11具有封閉的筒形構造。壓線筒部11利用來自上表面?zhèn)鹊臄D壓力擠壓，以具有通過使其圓柱形狀變平而形成的擠壓變形部分11a。擠壓變形部分Ila的寬度在電線插入方向S上的每個位置處是不一致的，并且隨著在電線插入方向S上前進而逐漸增大。電線插入孔12隨著在電線插入方向S上前進而以長橢圓的形狀逐漸變形。因此，插入在電線插入孔12中的纖維導體I的一部分隨著在電線插入方向S上前進而在寬度方向D上松弛以具有展開狀態(tài)，并被壓縮連接至壓線筒部11。如圖3B所示，壓線筒部11除擠壓變形部分Ila之外的部分具有圓形橫截面，并且在該部分處的纖維導體I被圓形地捆扎。相比之下，如圖3A所示，壓線筒部11的擠壓變形部分Ila具有長橢圓橫截面，并且在擠壓變形部分Ila處的纖維導體I在水平方向上松弛。
[0038]接下來，將描述壓線筒部擠壓工具20。壓線筒擠壓工具20包括支撐端子10的11的下側的下擠壓工具(未示出)和布置在下擠壓工具上方的上擠壓工具20a。下擠壓工具具有要安置端子10的端子安置面，并限制端子10在端子安置面上沿電線插入方向S運動。下擠壓工具允許壓線筒部11在端子安置面上沿寬度方向D自由變形。上擠壓工具20a在其下端部處具有圓形表面。上擠壓工具20a可相對于下擠壓工具運動，并設定成以如5所示的順序I — 2 — 3 — 4 — 5進行圓形運動。通過該圓形運動，上擠壓工具20a擠壓壓線筒部11的上表面?zhèn)龋沟脭D壓力隨著在電線插入方向S上前進而逐漸增強。
[0039]接下來，將描述用于將電線W連接至端子10的處理。首先，如圖4A所示，將端子10安置在筒形擠壓工具20的下擠壓工具的端子安置面上，并將在電線W的端部處的纖維導體I的暴露部分(纖維導體I的裸露部分)插入到端子10的壓線筒部11中(電線設定過程)。
[0040]接下來，如圖4B和4C所示，使筒形擠壓工具20的上擠壓工具20a移動，以使擠壓力(壓縮力)作用于壓線筒部11的上表面?zhèn)?。不止一次地進行上擠壓工具20a的擠壓運動，同時在每個步驟中在電線插入方向S上逐漸增大擠壓量(筒形擠壓過程)。因此，在擠壓量在電線插入方向S上逐漸增大的同時，擠壓壓線筒部11，這使壓線筒部11隨著在電線插入方向S上前進而在寬度方向D上逐漸擴展。因此，加工該處理。
[0041]在壓線筒擠壓過程中，在隨著在電線插入方向S上前進而逐漸增大擠壓量的同時，擠壓壓線筒部11 (使壓線筒部11變平)。這使電線插入孔12隨著在電線插入方向S上前進而以長橢圓的形狀逐漸變形。通過電線插入孔12變成長橢圓的形狀的變形，在擠壓變形部分Ila處的纖維導體I隨著在電線插入方向S上前進而在寬度方向D上逐漸松弛(松弛狀態(tài))。此時，纖維導體I的纖維通過各纖維的柔性和抗拉強度在寬度方向D上松弛，而不斷裂。因此，由于在擠壓變形部分11a處的纖維導體1取決于壓線筒部11的擠壓量(變平量)而松弛，所以來自壓線筒部11的壓縮應力不會集中在纖維導體1中的一部分處。因此，僅小的剪切力作用于纖維導體1，并且纖維導體1的每根纖維不會通過壓線筒部11的壓縮力而斷裂。這改善了在端子10要連接至電線W的連接部分處的機械強度，該電線W在其中包括由纖維導體1制成的芯線。
[0042]圖6示出了其中關于該實施例中的端子10和比較示例1至3中的傳統(tǒng)端子測量每根電線W的抗拉強度的數據結果。在比較示例1至3中，電線W的纖維導體1通過基于傳統(tǒng)示例的擠壓加工而壓縮連接至每個傳統(tǒng)端子的壓線筒部11。在比較示例1中，壓縮比為50%。在比較示例2中，壓縮比為75%。在比較示例3中，壓縮比為100%。應指出的是，壓縮比表示纖維導體1的橫截面積與在經受擠壓加工之后的壓線筒部11的橫截面積的比率。如圖6所示，在比較示例1至3中，電線W的抗拉強度的值降到設計目標值(50N)下。相比之下，在該實施例中，甚至電線W的抗拉強度的最小測量值也超過了設計目標值。
[0043]圖7圖示了本發(fā)明的第二示例性實施例。在圖7中，將纖維導體1的暴露部分(纖維導體1的裸露部分)和絕緣覆蓋部分2的一部分(纖維導體1的覆蓋部分)插入到壓線筒部7中。通過擠壓加工，纖維導體1的暴露部分與絕緣覆蓋部分2的該部分被擠壓到一起。
[0044]由于其他元件與第一示例性實施例相同，所以相同的附圖標記分配給附圖中相同的部分，并且它們的說明省略。
[0045]在該實施例中，與第一示例性實施例一樣，該構造提高了在端子10要連接至電線W的連接部分處的機械強度，該電線W在其中包括由纖維導體1制成的芯線。
[0046]尤其地，在該實施例中，同時擠壓纖維導體1的暴露部分和絕緣覆蓋部分2的一部分。因此，由于除纖維導體1的暴露部分之外，電線W的拉力還由絕緣覆蓋部分2的該部分承受，所以電線W的抗拉強度進一步改善。
【權利要求】
1.一種被連接至電線的端子，該電線包括由纖維導體制成的芯線，該端子包括: 壓線筒部，所述纖維導體插入在該壓線筒部中， 其中，在將所述纖維導體的裸露部分插入在所述壓線筒部中的狀態(tài)下，隨著在電線插入方向上前進而逐漸增大擠壓量的同時來擠壓所述壓線筒部，這使所述壓線筒部在寬度方向上逐漸擴展。
2.根據權利要求1所述的端子，其中， 所述纖維導體的所述裸露部分與所述纖維導體的覆蓋部分插入在所述壓線筒部中，并且所述纖維導體的所述裸露部分與所述覆蓋部分由于所述壓線筒部的擠壓變形而受壓縮，以連接至所述端子。
3.一種端子的制造方法，包括: 將電線的纖維導體的裸露部分布置在所述端子的壓線筒部中；以及 隨著在電線插入方向上前進而逐漸增大擠壓量的同時，擠壓所述壓線筒部，這使所述壓線筒部在寬度方向上逐漸擴展。
4.根據權利要求3所述的端子，其中， 所述布置工序將所述纖維導體的所述裸露部分與所述纖維導體的覆蓋部分布置在所述壓線筒部中，并且 所述擠壓工序通過所述壓線筒部的擠壓變形來壓縮所述纖維導體的所述裸露部分與所述覆蓋部分，以將這兩部分連接至所述端子。
【文檔編號】H01R4/18GK103703622SQ201280036637
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年7月19日 優(yōu)先權日:2011年7月25日
【發(fā)明者】花崎恒 申請人:矢崎總業(yè)株式會社