JPH10154534A - 圧接端子及びその設計方法 - Google Patents
圧接端子及びその設計方法Info
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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- H01R43/01—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for connecting unstripped conductors to contact members having insulation cutting edges
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 実際の圧接接続に近似した条件下で測定した
データに基づいて設計することにより、設計時から充分
な性能予測がなされた高品質の圧接端子を得る。 【解決手段】 側辺同士が平行に対向して一端部にテー
パー１３を有する一対の金属片１１，１２間に一端側か
ら電線６を挿入していきながらその電線挿入量、金属片
対向間隔、反力及び接触抵抗を測定し、挿入達成時挿入
量Δ２、挿入達成時対向間隔ＷＳ２、挿入達成時反力Ｆ
２及び挿入達成時接触抵抗Ｒ２を求めるとともに、電線
の素線切れの有無を判別し、これらの処理を、両金属片
１１，１２間の初期対向間隔ＷＳを変えて繰り返し行
う。そしてそのデータに基づき、挿入達成時対向間隔Ｗ
Ｓ２の変動範囲のうちで挿入達成時接触抵抗Ｒ２が安定
し、かつ素線切れが生じない範囲内で挿入達成時対向間
隔の設計値を特定するとともに、それに対応する挿入達
成時反力及び挿入達成時挿入量の各設計値を特定し、圧
接端子の圧接位置での特性が上記各設計値を満足するよ
うに設計する。
データに基づいて設計することにより、設計時から充分
な性能予測がなされた高品質の圧接端子を得る。 【解決手段】 側辺同士が平行に対向して一端部にテー
パー１３を有する一対の金属片１１，１２間に一端側か
ら電線６を挿入していきながらその電線挿入量、金属片
対向間隔、反力及び接触抵抗を測定し、挿入達成時挿入
量Δ２、挿入達成時対向間隔ＷＳ２、挿入達成時反力Ｆ
２及び挿入達成時接触抵抗Ｒ２を求めるとともに、電線
の素線切れの有無を判別し、これらの処理を、両金属片
１１，１２間の初期対向間隔ＷＳを変えて繰り返し行
う。そしてそのデータに基づき、挿入達成時対向間隔Ｗ
Ｓ２の変動範囲のうちで挿入達成時接触抵抗Ｒ２が安定
し、かつ素線切れが生じない範囲内で挿入達成時対向間
隔の設計値を特定するとともに、それに対応する挿入達
成時反力及び挿入達成時挿入量の各設計値を特定し、圧
接端子の圧接位置での特性が上記各設計値を満足するよ
うに設計する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定の特性が得ら
れるように設計された圧接端子とその設計方法に関する
ものである。
れるように設計された圧接端子とその設計方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に圧接端子１は、図１４に示すよう
にスロット３が形成された圧接刃２を有し、絶縁被覆さ
れた電線６が上記スロット３に先端側（図で上方）から
挿入されることにより、絶縁被覆が突き破られつつ芯線
が圧接刃２に圧接して、電線６と端子１との接続が達成
されるようになっており、このような圧接接続が良好に
行われるように、圧接の対象となる電線６に応じて圧接
刃２の圧接特性を設定することが要求される。従来この
ような要求を満足するための圧接端子１の設計の手法と
しては、図１１に示すような簡易な手法が知られてい
る。
にスロット３が形成された圧接刃２を有し、絶縁被覆さ
れた電線６が上記スロット３に先端側（図で上方）から
挿入されることにより、絶縁被覆が突き破られつつ芯線
が圧接刃２に圧接して、電線６と端子１との接続が達成
されるようになっており、このような圧接接続が良好に
行われるように、圧接の対象となる電線６に応じて圧接
刃２の圧接特性を設定することが要求される。従来この
ような要求を満足するための圧接端子１の設計の手法と
しては、図１１に示すような簡易な手法が知られてい
る。
【０００３】この手法を説明すると、圧接端子１の設計
にあたっては、先ず、電線６の絶縁被覆８を所定範囲だ
け取り除いて芯線７を露出させる。そして、絶縁被覆８
を取り除いた部分の芯線７をプローブ５１，５２で挾
み、そのプローブ５２により電線６に荷重（矢印）を加
えて電線６を圧縮させつつ、その圧縮荷重及び芯線高さ
を計測する。このようにすると、芯線７が複数の素線か
らなる撚り線、例えば７本撚り線の場合は、圧縮荷重と
芯線高さとの関係が図１２中に線６１ａ，６１ｂで示す
ようになる。すなわち、上記撚り線からなる芯線７が圧
縮荷重を受けると図１３のように素線の配列が変化し、
芯線７の圧縮（芯線高さの減少）の過程で図１２中のＰ
点まではこのような素線配列の変化により圧縮荷重が不
規則に変化する（線６１ａ）が、それ以上に圧縮される
と、撚り線が一体化して恰も単線のような挙動を始める
ため、荷重が急激に立ち上がる（線６１ｂ）。
にあたっては、先ず、電線６の絶縁被覆８を所定範囲だ
け取り除いて芯線７を露出させる。そして、絶縁被覆８
を取り除いた部分の芯線７をプローブ５１，５２で挾
み、そのプローブ５２により電線６に荷重（矢印）を加
えて電線６を圧縮させつつ、その圧縮荷重及び芯線高さ
を計測する。このようにすると、芯線７が複数の素線か
らなる撚り線、例えば７本撚り線の場合は、圧縮荷重と
芯線高さとの関係が図１２中に線６１ａ，６１ｂで示す
ようになる。すなわち、上記撚り線からなる芯線７が圧
縮荷重を受けると図１３のように素線の配列が変化し、
芯線７の圧縮（芯線高さの減少）の過程で図１２中のＰ
点まではこのような素線配列の変化により圧縮荷重が不
規則に変化する（線６１ａ）が、それ以上に圧縮される
と、撚り線が一体化して恰も単線のような挙動を始める
ため、荷重が急激に立ち上がる（線６１ｂ）。
【０００４】そこで、このように荷重が急激に立ち上が
る領域内（図中の点Ｑ）で圧接が行われるように、圧接
端子の初期スロット幅Ａ１と、所定圧接位置での圧接後
の端子変位量Ｂ１及び圧接後スロット幅Ｃ１と、端子変
位量Ｂ１に応じた反力が求められる。つまり、初期スロ
ット幅Ａ１からの端子の弾性変形による変位と反力との
関係を示す曲線６２が上記点Ｑを通るように、圧接端子
１のビーム幅、板厚、スロット長等が設計される。
る領域内（図中の点Ｑ）で圧接が行われるように、圧接
端子の初期スロット幅Ａ１と、所定圧接位置での圧接後
の端子変位量Ｂ１及び圧接後スロット幅Ｃ１と、端子変
位量Ｂ１に応じた反力が求められる。つまり、初期スロ
ット幅Ａ１からの端子の弾性変形による変位と反力との
関係を示す曲線６２が上記点Ｑを通るように、圧接端子
１のビーム幅、板厚、スロット長等が設計される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、実際の圧接
接続時には、図１４に示すようなＵ字形圧接端子１のス
ロット３の上部から電線６を挿入するため、電線６は挿
入方向からも力を受けることとなり、図１１に示すよう
に単に上下から圧縮される場合とは、素線配列の変化等
について異なる挙動を示す。さらに、実際の圧接では電
線６の絶縁被覆８が圧接初期にスロット３への電線挿入
作業により破断されるものであり、図１１に示す手法の
ように予め絶縁被覆８を所定範囲だけ取り除いておくも
のとは条件が大きく異なる。
接続時には、図１４に示すようなＵ字形圧接端子１のス
ロット３の上部から電線６を挿入するため、電線６は挿
入方向からも力を受けることとなり、図１１に示すよう
に単に上下から圧縮される場合とは、素線配列の変化等
について異なる挙動を示す。さらに、実際の圧接では電
線６の絶縁被覆８が圧接初期にスロット３への電線挿入
作業により破断されるものであり、図１１に示す手法の
ように予め絶縁被覆８を所定範囲だけ取り除いておくも
のとは条件が大きく異なる。
【０００６】従って、図１１に示す手法では、実際の接
続特性を精度良く予測することが難しく、実際の圧接端
子における初期スロット幅、端子変位量、圧接後スロッ
ト幅をそれぞれＡ２，Ｂ２，Ｃ２すると、その端子変位
量Ｂ２、圧接後スロット幅Ｃ２が図１２中の値Ｂ１，Ｃ
１からずれて、設計値とは異なる接続状態となってしま
うことがある。
続特性を精度良く予測することが難しく、実際の圧接端
子における初期スロット幅、端子変位量、圧接後スロッ
ト幅をそれぞれＡ２，Ｂ２，Ｃ２すると、その端子変位
量Ｂ２、圧接後スロット幅Ｃ２が図１２中の値Ｂ１，Ｃ
１からずれて、設計値とは異なる接続状態となってしま
うことがある。
【０００７】そしてこの傾向は、電線の素線サイズが小
さいほど顕著になり、機器の小型化に伴って電線の細径
化、圧接部の小型化を図る上で、大きな問題となる。
さいほど顕著になり、機器の小型化に伴って電線の細径
化、圧接部の小型化を図る上で、大きな問題となる。
【０００８】本発明は、上記の事情に鑑み、実際の圧接
接続に近似した条件下での測定によるデータに基づいて
設計を行うことにより、設計時に予測された性能が精度
良く実現されて、適正な圧接接続状態が得られる圧接端
子及びその設計方法を提供することを目的とする。
接続に近似した条件下での測定によるデータに基づいて
設計を行うことにより、設計時に予測された性能が精度
良く実現されて、適正な圧接接続状態が得られる圧接端
子及びその設計方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
スロットが形成された圧接刃を有し、所定の装置を用い
て所定の手法で定めた特性を満足するように上記圧接刃
が形成されている圧接端子であって、相対応する側辺の
一端部にテーパーを有する一対の金属片をその側辺同士
が平行に対向する状態で対向間隔が広がる方向に弾性的
に相対変位可能に配置した装置を用いて、その両金属片
間に一端側から対象電線を挿入していきながらその電線
挿入量、両金属片の対向間隔、電線・金属片間に働く反
力及び電線・金属片間の接触抵抗を測定し、上記接触抵
抗が下限値で安定する状態まで電線が挿入されたときの
各測定要素の値である挿入達成時挿入量、挿入達成時対
向間隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗を求め
るとともに、電線の素線切れの有無を判別するという各
処理を、上記両金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返
し行い、そのデータに基づき、上記挿入達成時対向間隔
の変動範囲のうちで上記挿入達成時接触抵抗が安定し、
かつ電線の素線切れが生じない範囲を許容範囲として、
この許容範囲内で特定した挿入達成時対向間隔とそれに
対応する挿入達成時反力及び挿入達成時挿入量を設計値
とした場合に、圧接端子におけるスロット先端からの距
離が上記挿入達成時挿入量の設計値となる位置で、スロ
ット幅が上記挿入達成時対向間隔の設定値に相当する大
きさに拡開したときに上記挿入達成時反力の設計値に相
当する反力が生じるような特性の圧接刃を備えたもので
ある。
スロットが形成された圧接刃を有し、所定の装置を用い
て所定の手法で定めた特性を満足するように上記圧接刃
が形成されている圧接端子であって、相対応する側辺の
一端部にテーパーを有する一対の金属片をその側辺同士
が平行に対向する状態で対向間隔が広がる方向に弾性的
に相対変位可能に配置した装置を用いて、その両金属片
間に一端側から対象電線を挿入していきながらその電線
挿入量、両金属片の対向間隔、電線・金属片間に働く反
力及び電線・金属片間の接触抵抗を測定し、上記接触抵
抗が下限値で安定する状態まで電線が挿入されたときの
各測定要素の値である挿入達成時挿入量、挿入達成時対
向間隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗を求め
るとともに、電線の素線切れの有無を判別するという各
処理を、上記両金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返
し行い、そのデータに基づき、上記挿入達成時対向間隔
の変動範囲のうちで上記挿入達成時接触抵抗が安定し、
かつ電線の素線切れが生じない範囲を許容範囲として、
この許容範囲内で特定した挿入達成時対向間隔とそれに
対応する挿入達成時反力及び挿入達成時挿入量を設計値
とした場合に、圧接端子におけるスロット先端からの距
離が上記挿入達成時挿入量の設計値となる位置で、スロ
ット幅が上記挿入達成時対向間隔の設定値に相当する大
きさに拡開したときに上記挿入達成時反力の設計値に相
当する反力が生じるような特性の圧接刃を備えたもので
ある。
【００１０】また、請求項２に係る発明は、スロットが
形成された圧接刃を有する圧接端子を対象電線に応じて
設計する方法であって、相対応する側辺の一端部にテー
パーを有する一対の金属片を、その側辺同士が平行に対
向する状態で対向間隔が広がる方向に弾性的に相対変位
可能に配置し、この金属片間に一端側から対象電線を挿
入していきながらその電線挿入量、両金属片の対向間
隔、電線・金属片間に働く反力及び電線・金属片間の接
触抵抗を測定し、その測定に基づき、上記接触抵抗が下
限値で安定する状態まで電線が挿入されたときの各測定
要素の値である挿入達成時挿入量、挿入達成時対向間
隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗のデータを
抽出するとともに、電線の素線切れの有無を判別し、こ
れら電線挿入、測定、データ抽出及び素線切れ判別の各
処理を、上記両金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返
し行い、この初期対向間隔を変えたときの上記挿入達成
時対向間隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗の
関係に基づき、挿入達成時対向間隔の変動範囲のうちで
上記挿入達成時接触抵抗が安定し、かつ電線の素線切れ
が生じない範囲を許容範囲とし、この許容範囲内で挿入
達成時対向間隔の設計値を特定するとともにそれに対応
する挿入達成時反力及び挿入達成時挿入量の各設計値を
特定した後、これらの設計値に基づき、圧接端子におけ
るスロット先端からの距離が上記挿入達成時挿入量の設
計値となる位置で、スロット幅が上記挿入達成時対向間
隔の設定値に相当する大きさに拡開したときに上記挿入
達成時反力の設計値に相当する反力が生じるような変位
−反力特性が得られるように圧接端子の諸元を定めるも
のである。
形成された圧接刃を有する圧接端子を対象電線に応じて
設計する方法であって、相対応する側辺の一端部にテー
パーを有する一対の金属片を、その側辺同士が平行に対
向する状態で対向間隔が広がる方向に弾性的に相対変位
可能に配置し、この金属片間に一端側から対象電線を挿
入していきながらその電線挿入量、両金属片の対向間
隔、電線・金属片間に働く反力及び電線・金属片間の接
触抵抗を測定し、その測定に基づき、上記接触抵抗が下
限値で安定する状態まで電線が挿入されたときの各測定
要素の値である挿入達成時挿入量、挿入達成時対向間
隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗のデータを
抽出するとともに、電線の素線切れの有無を判別し、こ
れら電線挿入、測定、データ抽出及び素線切れ判別の各
処理を、上記両金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返
し行い、この初期対向間隔を変えたときの上記挿入達成
時対向間隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗の
関係に基づき、挿入達成時対向間隔の変動範囲のうちで
上記挿入達成時接触抵抗が安定し、かつ電線の素線切れ
が生じない範囲を許容範囲とし、この許容範囲内で挿入
達成時対向間隔の設計値を特定するとともにそれに対応
する挿入達成時反力及び挿入達成時挿入量の各設計値を
特定した後、これらの設計値に基づき、圧接端子におけ
るスロット先端からの距離が上記挿入達成時挿入量の設
計値となる位置で、スロット幅が上記挿入達成時対向間
隔の設定値に相当する大きさに拡開したときに上記挿入
達成時反力の設計値に相当する反力が生じるような変位
−反力特性が得られるように圧接端子の諸元を定めるも
のである。
【００１１】この設計方法及びこの方法で設計された上
記圧接端子によると、設計段階で一端部にテーパーを有
する一対の金属片間に一端側から電線が挿入されながら
挿入量、金属片対向間隔、反力、接触抵抗等の測定が行
われることにより、スロットへの電線挿入時の電線の挙
動や、電線挿入時の絶縁被覆の破断等の状況が実際の圧
接端子の電線圧接時に近似するものとなり、実際的な圧
接状態の予測の基に圧接端子の設計が精度良く行われ
る。
記圧接端子によると、設計段階で一端部にテーパーを有
する一対の金属片間に一端側から電線が挿入されながら
挿入量、金属片対向間隔、反力、接触抵抗等の測定が行
われることにより、スロットへの電線挿入時の電線の挙
動や、電線挿入時の絶縁被覆の破断等の状況が実際の圧
接端子の電線圧接時に近似するものとなり、実際的な圧
接状態の予測の基に圧接端子の設計が精度良く行われ
る。
【００１２】上記設計方法において、上記挿入達成時対
向間隔の設計値を特定するときに、設計値の公差を含む
範囲が上記許容範囲内に含まれるようにすることが好ま
しい。このようにすれば、交差の範囲内で設計値がずれ
ても適正範囲内に保たれる。
向間隔の設計値を特定するときに、設計値の公差を含む
範囲が上記許容範囲内に含まれるようにすることが好ま
しい。このようにすれば、交差の範囲内で設計値がずれ
ても適正範囲内に保たれる。
【００１３】また、上記設計方法において、上記両金属
片間に対象電線を挿入していきながら行う測定に基づ
き、挿入過程で両電線間の対向間隔が最大となるところ
の挿入量である対向間隔最大時挿入量とその最大対向間
隔及び最大反力を求め、上記両金属片間の初期対向間隔
を変えて繰り返し行った測定によるデータに基づき、上
記挿入達成時対向間隔の設計値に対応する対向間隔最大
時挿入量、最大対向間隔及び最大反力の各設計値を特定
し、圧接端子におけるスロット先端からの距離が上記対
向間隔最大時挿入量の設計値となる位置で、スロット幅
が上記最大対向間隔の設定値に相当する大きさに拡開し
たときに上記最大反力の設計値に相当する反力が生じる
ように設計してもよい。このようにすれば、より精度の
高い設計が期待できる。
片間に対象電線を挿入していきながら行う測定に基づ
き、挿入過程で両電線間の対向間隔が最大となるところ
の挿入量である対向間隔最大時挿入量とその最大対向間
隔及び最大反力を求め、上記両金属片間の初期対向間隔
を変えて繰り返し行った測定によるデータに基づき、上
記挿入達成時対向間隔の設計値に対応する対向間隔最大
時挿入量、最大対向間隔及び最大反力の各設計値を特定
し、圧接端子におけるスロット先端からの距離が上記対
向間隔最大時挿入量の設計値となる位置で、スロット幅
が上記最大対向間隔の設定値に相当する大きさに拡開し
たときに上記最大反力の設計値に相当する反力が生じる
ように設計してもよい。このようにすれば、より精度の
高い設計が期待できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１は圧接端子１の一例を概略的に示し
ている。この圧接端子１は、電線と接続される少なくと
も１枚の圧接刃２を有し、この圧接刃２は基端部で連な
る一対のビーム２ａ，２ｂからなり、ビーム２ａ，２ｂ
間にスロット３が形成されており、圧接刃２の先端側に
おいてビーム２ａ，２ｂの内側辺にはテーパー５が形成
されている。図示の例では、前後２枚の圧接刃２が所定
間隔をおいた状態で底板４を介して連結され、これらが
金属板の打ち抜き等により一体に形成されている。
いて説明する。図１は圧接端子１の一例を概略的に示し
ている。この圧接端子１は、電線と接続される少なくと
も１枚の圧接刃２を有し、この圧接刃２は基端部で連な
る一対のビーム２ａ，２ｂからなり、ビーム２ａ，２ｂ
間にスロット３が形成されており、圧接刃２の先端側に
おいてビーム２ａ，２ｂの内側辺にはテーパー５が形成
されている。図示の例では、前後２枚の圧接刃２が所定
間隔をおいた状態で底板４を介して連結され、これらが
金属板の打ち抜き等により一体に形成されている。
【００１５】図２は圧接端子１の設計に用いる装置を示
している。この装置は、一対の金属片１１，１２を有
し、この一対の金属片１１，１２はそれぞれの一側辺が
平行に対向する状態で上下に配置されており、金属片１
１，１２の相対応する側辺の一端部には、圧接端子１の
ビーム２ａ，２ｂの先端のテーパー５と同様のテーパー
１３が設けられている。
している。この装置は、一対の金属片１１，１２を有
し、この一対の金属片１１，１２はそれぞれの一側辺が
平行に対向する状態で上下に配置されており、金属片１
１，１２の相対応する側辺の一端部には、圧接端子１の
ビーム２ａ，２ｂの先端のテーパー５と同様のテーパー
１３が設けられている。
【００１６】上記両金属片１１，１２のうちの下側の金
属片１２は、テーブル１４上に固定的に設置されてい
る。一方、上側の金属片１１は、フレーム１５に、反力
測定のためのロードセル１６を介し、弾性的にスロット
拡開方向（上方）に変位可能に支持されている。また、
上記フレーム１５は上下方向に位置調節可能とされ、図
外のモータ等の駆動手段によりフレーム１５の上下方向
の位置変更が行われる。このフレーム１５の上下位置調
節により、両金属片１１，１２の初期対向間隔（初期ス
ロット幅）が調節されるようになっている。
属片１２は、テーブル１４上に固定的に設置されてい
る。一方、上側の金属片１１は、フレーム１５に、反力
測定のためのロードセル１６を介し、弾性的にスロット
拡開方向（上方）に変位可能に支持されている。また、
上記フレーム１５は上下方向に位置調節可能とされ、図
外のモータ等の駆動手段によりフレーム１５の上下方向
の位置変更が行われる。このフレーム１５の上下位置調
節により、両金属片１１，１２の初期対向間隔（初期ス
ロット幅）が調節されるようになっている。
【００１７】また、この装置には、各種測定手段とし
て、上記ロードセル１６に加え、金属片１１，１２の対
向間隔を測定するために上側の金属片１１の変位量を測
定する変位計１７と、金属片１１，１２間に挿入される
電線の位置の検出または金属片１１，１２間への電線挿
入用の治具（図示せず）の移動量の検出等によって電線
挿入量を測定する挿入量測定手段１８と、対象とする電
線６と金属片１１，１２との間の接触抵抗を検出する接
触抵抗測定用回路１９とが設けられている。接触抵抗測
定用回路１９は、電線６と金属片１２とを電圧計２０、
定電流電源２１等を介して接続し、電圧降下等に基づい
て電線６と金属片１２との間の接触抵抗を測定すること
ができるようになっている。
て、上記ロードセル１６に加え、金属片１１，１２の対
向間隔を測定するために上側の金属片１１の変位量を測
定する変位計１７と、金属片１１，１２間に挿入される
電線の位置の検出または金属片１１，１２間への電線挿
入用の治具（図示せず）の移動量の検出等によって電線
挿入量を測定する挿入量測定手段１８と、対象とする電
線６と金属片１１，１２との間の接触抵抗を検出する接
触抵抗測定用回路１９とが設けられている。接触抵抗測
定用回路１９は、電線６と金属片１２とを電圧計２０、
定電流電源２１等を介して接続し、電圧降下等に基づい
て電線６と金属片１２との間の接触抵抗を測定すること
ができるようになっている。
【００１８】上記ロードセル１６、変位計１７、挿入量
測定手段１８、接触抵抗測定用回路１９の電圧計２０等
からの各信号は、パソコン等からなる演算部２２に入力
される。そして、この演算部２２により、各種測定手段
からの信号に基づき、上記金属片１１，１２間に電線６
が挿入されていく間における電線挿入量、金属片対向間
隔、反力及び接触抵抗の測定が行われるとともに、その
測定に基づいて後述の各種データが求められ、そのデー
タが図外のプリンタやディスプレイ等で表示されるよう
になっている。
測定手段１８、接触抵抗測定用回路１９の電圧計２０等
からの各信号は、パソコン等からなる演算部２２に入力
される。そして、この演算部２２により、各種測定手段
からの信号に基づき、上記金属片１１，１２間に電線６
が挿入されていく間における電線挿入量、金属片対向間
隔、反力及び接触抵抗の測定が行われるとともに、その
測定に基づいて後述の各種データが求められ、そのデー
タが図外のプリンタやディスプレイ等で表示されるよう
になっている。
【００１９】このような装置を用いた圧接端子の設計方
法を、図３〜図９を参照しつつ具体的に説明する。
法を、図３〜図９を参照しつつ具体的に説明する。
【００２０】先ず、図３に示すように、一対の金属片１
１，１２を予め定めた初期スロット幅（初期対向間隔）
ＷＳで対向させ、この金属片１１，１２間に圧接端子の
スロットに相当する間隙を形成する。この際、初期スロ
ット幅ＷＳは対象とする電線６の芯線の径よりも小さく
しておく。この状態で、対象とする電線６を、金属片１
１，１２間に、テーパー１３が設けられている一端側か
ら挿入していく。このようにすると、電線６が挿入され
るに伴い金属片１１，１２がスロット拡開方向に押され
てスロット幅（金属片の対向間隔）が大きくなり、それ
に応じて電線６と金属片１１，１２との間に反力が働
く。
１，１２を予め定めた初期スロット幅（初期対向間隔）
ＷＳで対向させ、この金属片１１，１２間に圧接端子の
スロットに相当する間隙を形成する。この際、初期スロ
ット幅ＷＳは対象とする電線６の芯線の径よりも小さく
しておく。この状態で、対象とする電線６を、金属片１
１，１２間に、テーパー１３が設けられている一端側か
ら挿入していく。このようにすると、電線６が挿入され
るに伴い金属片１１，１２がスロット拡開方向に押され
てスロット幅（金属片の対向間隔）が大きくなり、それ
に応じて電線６と金属片１１，１２との間に反力が働
く。
【００２１】上記電線６は、挿入作業により金属片１
１，１２で絶縁被覆が破断される。また、電線６の芯線
が複数の素線からなるものであれば、電線６が挿入過程
で上記テーパー１３を通過する間に、次第に素線配列の
変化（図１３参照）を生じながら偏平化していく。この
場合、一端側にテーパー１３を有する金属片１１，１２
間にその一端側から電線６が挿入されていくことによ
り、挿入につれて素線配列が変化しつつ電線６が偏平化
していく状況は、実際の圧接端子に電線が挿入されてい
く場合と同様となる。
１，１２で絶縁被覆が破断される。また、電線６の芯線
が複数の素線からなるものであれば、電線６が挿入過程
で上記テーパー１３を通過する間に、次第に素線配列の
変化（図１３参照）を生じながら偏平化していく。この
場合、一端側にテーパー１３を有する金属片１１，１２
間にその一端側から電線６が挿入されていくことによ
り、挿入につれて素線配列が変化しつつ電線６が偏平化
していく状況は、実際の圧接端子に電線が挿入されてい
く場合と同様となる。
【００２２】そして、このような電線挿入の過程におい
て電線６の挿入量、スロット幅（両金属片の対向間
隔）、電線・金属片間に働く反力及び電線・金属片間の
接触抵抗を測定していくと、これらの間の関係を示す図
４のようなデータが得られる。
て電線６の挿入量、スロット幅（両金属片の対向間
隔）、電線・金属片間に働く反力及び電線・金属片間の
接触抵抗を測定していくと、これらの間の関係を示す図
４のようなデータが得られる。
【００２３】すなわち、上記反力は電線６で金属片１
１，１２が押し開かれることによるスロット幅の拡大に
比例するものであり、電線６が上記テーパー１３を過ぎ
るあたりの挿入量Δ１でスロット幅ＷＳ１及び反力Ｆ１
が最大となり、電線６がさらに挿入されると電線６の偏
平化に伴ってスロット幅及び反力が次第に小さくなっ
て、ある程度以上の挿入量でスロット幅ＷＳ２及び反力
Ｆ２が安定する。また、上記接触抵抗は電線２が挿入さ
れるにつれて次第に小さくなるが、挿入量がある程度以
上になると下限値Ｒ２で安定する。この接触抵抗が安定
する挿入量の範囲（以下、接触抵抗下限域と呼ぶ）は、
スロット幅及び反力が安定する範囲とほぼ一致する。
１，１２が押し開かれることによるスロット幅の拡大に
比例するものであり、電線６が上記テーパー１３を過ぎ
るあたりの挿入量Δ１でスロット幅ＷＳ１及び反力Ｆ１
が最大となり、電線６がさらに挿入されると電線６の偏
平化に伴ってスロット幅及び反力が次第に小さくなっ
て、ある程度以上の挿入量でスロット幅ＷＳ２及び反力
Ｆ２が安定する。また、上記接触抵抗は電線２が挿入さ
れるにつれて次第に小さくなるが、挿入量がある程度以
上になると下限値Ｒ２で安定する。この接触抵抗が安定
する挿入量の範囲（以下、接触抵抗下限域と呼ぶ）は、
スロット幅及び反力が安定する範囲とほぼ一致する。
【００２４】ここで、挿入量（対向間隔最大時挿入量）
Δ１でのスロット幅（最大スロット幅）をＷＳ１、同反
力（最大反力）をＦ１、同接触抵抗をＲ１とし、また、
接触抵抗下限域内にまで電線６が挿入されたときの挿入
量、スロット幅、反力及び接触抵抗をそれぞれ挿入達成
時挿入量、挿入達成時スロット幅（挿入達成時対向間
隔）、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗と呼ぶこ
ととして、これらをそれぞれΔ２，ＷＳ２，Ｆ２，Ｒ２
とする。なお、挿入達成時挿入量Δ２は、実際の挿入量
の公差を考慮し、接触抵抗下限域の始端より公差分以上
末端側とされている。
Δ１でのスロット幅（最大スロット幅）をＷＳ１、同反
力（最大反力）をＦ１、同接触抵抗をＲ１とし、また、
接触抵抗下限域内にまで電線６が挿入されたときの挿入
量、スロット幅、反力及び接触抵抗をそれぞれ挿入達成
時挿入量、挿入達成時スロット幅（挿入達成時対向間
隔）、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗と呼ぶこ
ととして、これらをそれぞれΔ２，ＷＳ２，Ｆ２，Ｒ２
とする。なお、挿入達成時挿入量Δ２は、実際の挿入量
の公差を考慮し、接触抵抗下限域の始端より公差分以上
末端側とされている。
【００２５】このように特定の初期スロット幅ＷＳの下
で図３に示すような電線の挿入及び測定とそれに基づく
図４のようなデータの作成が行われるとともに、素線切
れ本数が調べられる。
で図３に示すような電線の挿入及び測定とそれに基づく
図４のようなデータの作成が行われるとともに、素線切
れ本数が調べられる。
【００２６】そして、これらの処理が済むと、図２に示
す装置においてフレームの位置が調節されることにより
初期スロット幅ＷＳが変更されてから、同様の処理が再
度行われ、このように初期スロット幅ＷＳが種々変えら
れつつ上記処理が繰り返される。これに基づき、図５及
び図６に示すようなデータが得られる。
す装置においてフレームの位置が調節されることにより
初期スロット幅ＷＳが変更されてから、同様の処理が再
度行われ、このように初期スロット幅ＷＳが種々変えら
れつつ上記処理が繰り返される。これに基づき、図５及
び図６に示すようなデータが得られる。
【００２７】すなわち、図５は、初期スロット幅ＷＳを
種々変えた場合の挿入達成時スロット幅ＷＳ２と挿入達
成時反力Ｆ２、挿入達成時接触抵抗Ｒ２及び素線切れ本
数Ｎの関係を、横軸に挿入達成時スロット幅ＷＳ２をと
って示している。また、図６は、初期スロット幅ＷＳを
種々変えた場合の最大スロット幅ＷＳ１、最大反力Ｆ
１、挿入達成時スロット幅ＷＳ２及び挿入達成時反力Ｆ
２を、横軸に初期スロット幅ＷＳをとって示している。
種々変えた場合の挿入達成時スロット幅ＷＳ２と挿入達
成時反力Ｆ２、挿入達成時接触抵抗Ｒ２及び素線切れ本
数Ｎの関係を、横軸に挿入達成時スロット幅ＷＳ２をと
って示している。また、図６は、初期スロット幅ＷＳを
種々変えた場合の最大スロット幅ＷＳ１、最大反力Ｆ
１、挿入達成時スロット幅ＷＳ２及び挿入達成時反力Ｆ
２を、横軸に初期スロット幅ＷＳをとって示している。
【００２８】この図のように、挿入達成時接触抵抗Ｒ２
は、挿入達成時スロット幅ＷＳ２が大きくなるとそれに
つれて増大するが、挿入達成時スロット幅ＷＳ２がある
程度以下に小さい範囲では一定に保たれる。このように
挿入達成時接触抵抗Ｒ２が一定に保たれる挿入達成時ス
ロット幅ＷＳ２の範囲を接触抵抗安定域と呼ぶと、圧接
端子１の製造上の誤差や経時変化等による接触抵抗のば
らつきを抑制するためには後記設定値を接触抵抗安定域
内で設定することが要求される。
は、挿入達成時スロット幅ＷＳ２が大きくなるとそれに
つれて増大するが、挿入達成時スロット幅ＷＳ２がある
程度以下に小さい範囲では一定に保たれる。このように
挿入達成時接触抵抗Ｒ２が一定に保たれる挿入達成時ス
ロット幅ＷＳ２の範囲を接触抵抗安定域と呼ぶと、圧接
端子１の製造上の誤差や経時変化等による接触抵抗のば
らつきを抑制するためには後記設定値を接触抵抗安定域
内で設定することが要求される。
【００２９】また、素線切れは挿入達成時スロット幅Ｗ
Ｓ２が小さい領域で生じ、挿入達成時スロット幅ＷＳ２
がある程度以上に大きくなると素線切れが０となる。
Ｓ２が小さい領域で生じ、挿入達成時スロット幅ＷＳ２
がある程度以上に大きくなると素線切れが０となる。
【００３０】そこで、挿入達成時スロット幅ＷＳ２の範
囲のうち、接触抵抗安定域内で、かつ、素線切れが生じ
ない範囲を許容範囲とし、この範囲内で挿入達成時スロ
ット幅ＷＳ２の設計値ＷＳ２Ａを特定する。つまり、上
記許容範囲の下限及び上限をＷＳ２MIN、ＷＳ２MAXとす
ると、ＷＳ２MIN＜ＷＳ２Ａ＜ＷＳ２MAXとする。望まし
くは、図６中に示すように、上記設計値ＷＳ２Ａについ
て公差を考慮し、公差の範囲をＷＳ２Ａ(+)〜ＷＳ２Ａ
(-)とすると、このＷＳ２Ａ(+)〜ＷＳ２Ａ(-)が上記許
容範囲内に含まれるように設計値ＷＳ２Ａを定める。例
えば、上記許容範囲ＷＳ２MIN〜ＷＳ２MAXの中間値を設
計値とすればよい。
囲のうち、接触抵抗安定域内で、かつ、素線切れが生じ
ない範囲を許容範囲とし、この範囲内で挿入達成時スロ
ット幅ＷＳ２の設計値ＷＳ２Ａを特定する。つまり、上
記許容範囲の下限及び上限をＷＳ２MIN、ＷＳ２MAXとす
ると、ＷＳ２MIN＜ＷＳ２Ａ＜ＷＳ２MAXとする。望まし
くは、図６中に示すように、上記設計値ＷＳ２Ａについ
て公差を考慮し、公差の範囲をＷＳ２Ａ(+)〜ＷＳ２Ａ
(-)とすると、このＷＳ２Ａ(+)〜ＷＳ２Ａ(-)が上記許
容範囲内に含まれるように設計値ＷＳ２Ａを定める。例
えば、上記許容範囲ＷＳ２MIN〜ＷＳ２MAXの中間値を設
計値とすればよい。
【００３１】このように挿入達成時スロット幅ＷＳ２の
設計値ＷＳ２Ａが特定されると、図６に示すデータか
ら、挿入達成時反力Ｆ２、最大スロット幅ＷＳ１、最大
反力Ｆ１及び初期スロット幅ＷＳについてそれぞれ、上
記設計値ＷＳ２Ａに対応する値Ｆ２Ａ，ＷＳ１Ａ，Ｆ１
Ａ，ＷＳＡが定まる。また、初期スロット幅がＷＳＡの
ときの電線挿入量と反力との関係を示すデータ（図７）
から、反力Ｆ１Ａ，Ｆ２Ａに対応する挿入量Δ１Ａ，Δ
２Ａが定まる。
設計値ＷＳ２Ａが特定されると、図６に示すデータか
ら、挿入達成時反力Ｆ２、最大スロット幅ＷＳ１、最大
反力Ｆ１及び初期スロット幅ＷＳについてそれぞれ、上
記設計値ＷＳ２Ａに対応する値Ｆ２Ａ，ＷＳ１Ａ，Ｆ１
Ａ，ＷＳＡが定まる。また、初期スロット幅がＷＳＡの
ときの電線挿入量と反力との関係を示すデータ（図７）
から、反力Ｆ１Ａ，Ｆ２Ａに対応する挿入量Δ１Ａ，Δ
２Ａが定まる。
【００３２】そこで、図８に示すような圧接端子１の圧
接刃２を設計する場合に、上記のＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａ、Δ
２Ａを、圧接位置での圧接刃の変位−反力特性を定める
設計値とするとともに、ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａ、Δ１Ａを、
電線挿入途中位置（最大反力が生じる位置）での変位−
反力特性を定める設計値とする。
接刃２を設計する場合に、上記のＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａ、Δ
２Ａを、圧接位置での圧接刃の変位−反力特性を定める
設計値とするとともに、ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａ、Δ１Ａを、
電線挿入途中位置（最大反力が生じる位置）での変位−
反力特性を定める設計値とする。
【００３３】そして、圧接刃２のスロット３先端からの
距離がΔ２Ａの位置で、スロット幅がＷＳ２Ａとなるま
でビーム２ａ，２ｂが開かれたときに反力がＦ２Ａとな
るように設定されるとともに、圧接刃２のスロット３先
端からの距離がΔ１Ａの位置で、スロット幅がＷＳ１Ａ
となるまでビーム２ａ，２ｂが開かれたときに反力がＦ
１Ａとなるように設定される。
距離がΔ２Ａの位置で、スロット幅がＷＳ２Ａとなるま
でビーム２ａ，２ｂが開かれたときに反力がＦ２Ａとな
るように設定されるとともに、圧接刃２のスロット３先
端からの距離がΔ１Ａの位置で、スロット幅がＷＳ１Ａ
となるまでビーム２ａ，２ｂが開かれたときに反力がＦ
１Ａとなるように設定される。
【００３４】より具体的に説明すると、初期スロット幅
ＷＳＡ’は、ＷＳＡとは異なる値であって、ＷＳ２Ａよ
りは小さくし、また、コネクタサイズや板厚に対するス
ロット幅の製造範囲等の制約を受けるのでそれを考慮し
て、適度の値に設計される。そして、図９に示すよう
に、スロット先端からの距離がΔ２Ａの位置では、初期
スロット幅ＷＳＡ’からのビームの弾性変形による変位
と反力との関係を示す線３１が（ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａ）の
点を通るように設定される。また、スロット先端からの
距離がΔ２Ａの位置では、初期スロット幅ＷＳＡ’から
のビームの弾性変形による変位と反力との関係を示す線
３２が（ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａ）の点を通るように設定され
る。そして、このような設定を満足するように、解析、
実験等により圧接端子のビーム幅、板厚、スロット長等
が設計される。
ＷＳＡ’は、ＷＳＡとは異なる値であって、ＷＳ２Ａよ
りは小さくし、また、コネクタサイズや板厚に対するス
ロット幅の製造範囲等の制約を受けるのでそれを考慮し
て、適度の値に設計される。そして、図９に示すよう
に、スロット先端からの距離がΔ２Ａの位置では、初期
スロット幅ＷＳＡ’からのビームの弾性変形による変位
と反力との関係を示す線３１が（ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａ）の
点を通るように設定される。また、スロット先端からの
距離がΔ２Ａの位置では、初期スロット幅ＷＳＡ’から
のビームの弾性変形による変位と反力との関係を示す線
３２が（ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａ）の点を通るように設定され
る。そして、このような設定を満足するように、解析、
実験等により圧接端子のビーム幅、板厚、スロット長等
が設計される。
【００３５】なお、図９中の線３３，３４，３５は図
２，図３に示す装置において金属片１１，１２間の初期
スロット幅をパラメータとして、変位と反力との関係を
表す特性ラインである。
２，図３に示す装置において金属片１１，１２間の初期
スロット幅をパラメータとして、変位と反力との関係を
表す特性ラインである。
【００３６】このような設計方法によると、図２，図３
に示すような装置の金属片１１，１２間に電線６が挿入
されつつスロット幅、反力等が測定され、金属片１１，
１２間の初期スロット幅が種々変えられつつこのような
測定が繰り返されることで得られるデータに基づいて設
計値が定められることにより、所定圧接位置まで電線６
が挿入された圧接状態において電線６の素線切れが生じ
ず、かつ、接触抵抗が安定する等、良好な圧接特性を有
する電線６の設計、製造が適正に行われる。
に示すような装置の金属片１１，１２間に電線６が挿入
されつつスロット幅、反力等が測定され、金属片１１，
１２間の初期スロット幅が種々変えられつつこのような
測定が繰り返されることで得られるデータに基づいて設
計値が定められることにより、所定圧接位置まで電線６
が挿入された圧接状態において電線６の素線切れが生じ
ず、かつ、接触抵抗が安定する等、良好な圧接特性を有
する電線６の設計、製造が適正に行われる。
【００３７】とくに設計段階において、一端側にテーパ
ー１３が設けられた一対の金属片１１，１２を有する装
置が用いられ、その金属片１１，１２間に一端側から電
線６が挿入されつつスロット幅、反力等が測定されるの
で、電線挿入時の電線６の素線配列の変化等の挙動や絶
縁被覆の破断等が実際の圧接端子の電線圧接時と近似す
るような状況下で、圧接端子の特性に関係する要素の測
定データが得られる。従って、圧接端子の設計が適正
に、かつ精度良く行われる。
ー１３が設けられた一対の金属片１１，１２を有する装
置が用いられ、その金属片１１，１２間に一端側から電
線６が挿入されつつスロット幅、反力等が測定されるの
で、電線挿入時の電線６の素線配列の変化等の挙動や絶
縁被覆の破断等が実際の圧接端子の電線圧接時と近似す
るような状況下で、圧接端子の特性に関係する要素の測
定データが得られる。従って、圧接端子の設計が適正
に、かつ精度良く行われる。
【００３８】なお、上記実施形態では、図５〜図７に示
すデータに基づいてΔ２Ａ，ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａ及びΔ１
Ａ，ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａを設計値とし、電線挿入量がΔ２
Ａとなる圧接位置での特性が設計値ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａを
満足するとともに、挿入量がΔ１Ａとなる電線挿入途中
位置での特性が設計値ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａを満足するよう
に設計しているが、圧接特性にとってとくに重要なのは
Δ２Ａ，ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａの値であるため、少なくとも
これらΔ２Ａ，ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａの値を設計値とする。
そして、電線挿入途中位置での特性の設定としては必ず
しも上記のΔ１Ａ，ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａの値を用いる必要
はなく、電線挿入途中で最大反力が生じたときに電線の
素線切れや端子の破損等を生じない一定範囲内にあるよ
うにしておけばよい。
すデータに基づいてΔ２Ａ，ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａ及びΔ１
Ａ，ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａを設計値とし、電線挿入量がΔ２
Ａとなる圧接位置での特性が設計値ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａを
満足するとともに、挿入量がΔ１Ａとなる電線挿入途中
位置での特性が設計値ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａを満足するよう
に設計しているが、圧接特性にとってとくに重要なのは
Δ２Ａ，ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａの値であるため、少なくとも
これらΔ２Ａ，ＷＳ２Ａ，Ｆ２Ａの値を設計値とする。
そして、電線挿入途中位置での特性の設定としては必ず
しも上記のΔ１Ａ，ＷＳ１Ａ，Ｆ１Ａの値を用いる必要
はなく、電線挿入途中で最大反力が生じたときに電線の
素線切れや端子の破損等を生じない一定範囲内にあるよ
うにしておけばよい。
【００３９】また、圧接端子１が図１に示すように所定
距離をおいて２枚の圧接刃２を有するものである場合、
その圧接刃２の１枚ずつについて上記のような設計を行
ってもよいが、２枚の圧接刃２を有する圧接端子１に対
応させて、図１０に示すように、一対の上下の金属片１
１及び１２をそれぞれ、前後に所定の距離をおいて並行
する２枚の片１１ａ，１１ｂ及び１２ａ，１２ｂとこれ
らを連結する部分１１ｃ及び１２ｃとを一体に備えた構
造としてもよい。この場合、測定時に２枚の片１１ａ，
１１ｂが連結された部分からの反力をＦ、実際の端子の
各圧接刃の反力をＦ（１），Ｆ（２）とすると、Ｆ＝Ｆ
（１）＋Ｆ（２）の関係を満足するように設計すればよ
い。
距離をおいて２枚の圧接刃２を有するものである場合、
その圧接刃２の１枚ずつについて上記のような設計を行
ってもよいが、２枚の圧接刃２を有する圧接端子１に対
応させて、図１０に示すように、一対の上下の金属片１
１及び１２をそれぞれ、前後に所定の距離をおいて並行
する２枚の片１１ａ，１１ｂ及び１２ａ，１２ｂとこれ
らを連結する部分１１ｃ及び１２ｃとを一体に備えた構
造としてもよい。この場合、測定時に２枚の片１１ａ，
１１ｂが連結された部分からの反力をＦ、実際の端子の
各圧接刃の反力をＦ（１），Ｆ（２）とすると、Ｆ＝Ｆ
（１）＋Ｆ（２）の関係を満足するように設計すればよ
い。
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明は、圧接端子の設計
の際に、側辺同士が平行に対向して一端部にテーパーを
有する一対の金属片間に一端側から電線を挿入していき
ながらその電線挿入量、金属片対向間隔、反力及び接触
抵抗を測定し、挿入達成時挿入量、挿入達成時対向間
隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗を求めると
ともに、電線の素線切れの有無を判別し、これらの処理
を上記両金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返し行
い、そのデータに基づき、挿入達成時対向間隔の変動範
囲のうちで上記挿入達成時接触抵抗が安定し、かつ電線
の素線切れが生じない範囲を許容範囲としてこの許容範
囲内で挿入達成時対向間隔の設計値を特定するとともに
それに対応する挿入達成時反力及び挿入達成時挿入量の
各設計値を特定した後、これらの設計値に基づき、圧接
端子の圧接位置での特性が上記各設計値を満足するよう
に設計しているため、設計時に実際の圧接状態に近似し
た状況で測定が行われ、実際的な圧接状態の予測を行う
ことができる。従って、設計時から充分な性能予測がな
された高品質の圧接端子を製造することができる。
の際に、側辺同士が平行に対向して一端部にテーパーを
有する一対の金属片間に一端側から電線を挿入していき
ながらその電線挿入量、金属片対向間隔、反力及び接触
抵抗を測定し、挿入達成時挿入量、挿入達成時対向間
隔、挿入達成時反力及び挿入達成時接触抵抗を求めると
ともに、電線の素線切れの有無を判別し、これらの処理
を上記両金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返し行
い、そのデータに基づき、挿入達成時対向間隔の変動範
囲のうちで上記挿入達成時接触抵抗が安定し、かつ電線
の素線切れが生じない範囲を許容範囲としてこの許容範
囲内で挿入達成時対向間隔の設計値を特定するとともに
それに対応する挿入達成時反力及び挿入達成時挿入量の
各設計値を特定した後、これらの設計値に基づき、圧接
端子の圧接位置での特性が上記各設計値を満足するよう
に設計しているため、設計時に実際の圧接状態に近似し
た状況で測定が行われ、実際的な圧接状態の予測を行う
ことができる。従って、設計時から充分な性能予測がな
された高品質の圧接端子を製造することができる。
【図１】圧接端子の一例を示す斜視図である。
【図２】圧接端子の設計の際に用いる装置を示す概略図
である。
である。
【図３】一対の金属片間に圧接端子を挿入していく過程
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】電線挿入量と反力及び接触抵抗の関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図５】初期スロット幅を種々変えた場合の挿入達成時
スロット幅と挿入達成時反力、挿入達成時接触抵抗及び
素線切れ本数の関係を、横軸に挿入達成時スロット幅を
とって示すグラフである。
スロット幅と挿入達成時反力、挿入達成時接触抵抗及び
素線切れ本数の関係を、横軸に挿入達成時スロット幅を
とって示すグラフである。
【図６】初期スロット幅を種々変えた場合の最大スロッ
ト幅、最大反力、挿入達成時スロット幅及び挿入達成時
反力を、横軸に初期スロット幅をとって示すグラフであ
る。
ト幅、最大反力、挿入達成時スロット幅及び挿入達成時
反力を、横軸に初期スロット幅をとって示すグラフであ
る。
【図７】挿入達成時スロット幅の設計値に対応する初期
スロット幅での電線挿入量と反力との関係を示すグラフ
である。
スロット幅での電線挿入量と反力との関係を示すグラフ
である。
【図８】図６，図７のデータから求められる設計値を用
いて設計される圧接端子を示す説明図である。
いて設計される圧接端子を示す説明図である。
【図９】圧接端子のスロット幅と反力との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図１０】圧接端子の設計の際に用いる部材の別の例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図１１】従来の圧接端子設計方法を示す説明図であ
る。
る。
【図１２】図１１に示す方法により設計を行う場合の芯
線高さと圧縮荷重との関係を示すグラフである。
線高さと圧縮荷重との関係を示すグラフである。
【図１３】電線の芯線が撚り線からなる場合の、圧縮に
伴う素線配列の変化を示す説明図である。
伴う素線配列の変化を示す説明図である。
【図１４】図１１に示す方法により設計される圧接端子
の概略図である。
の概略図である。
１ 圧接端子 ２ 圧接刃 ２ａ，２ｂ ビーム ３ スロット ５ テーパー １１，１２ 金属片 １３ テーパー １６ ロードセル １７ 変位計 １８ 挿入量測定手段 １９ 接触抵抗測定用回路
Claims (4)
- 【請求項１】 スロットが形成された圧接刃を有し、所
定の装置を用いて所定の手法で定めた特性を満足するよ
うに上記圧接刃が形成されている圧接端子であって、相
対応する側辺の一端部にテーパーを有する一対の金属片
をその側辺同士が平行に対向する状態で対向間隔が広が
る方向に弾性的に相対変位可能に配置した装置を用い
て、その両金属片間に一端側から対象電線を挿入してい
きながらその電線挿入量、両金属片の対向間隔、電線・
金属片間に働く反力及び電線・金属片間の接触抵抗を測
定し、上記接触抵抗が下限値で安定する状態まで電線が
挿入されたときの各測定要素の値である挿入達成時挿入
量、挿入達成時対向間隔、挿入達成時反力及び挿入達成
時接触抵抗を求めるとともに、電線の素線切れの有無を
判別するという各処理を、上記両金属片間の初期対向間
隔を変えて繰り返し行い、そのデータに基づき、上記挿
入達成時対向間隔の変動範囲のうちで上記挿入達成時接
触抵抗が安定し、かつ電線の素線切れが生じない範囲を
許容範囲として、この許容範囲内で特定した挿入達成時
対向間隔とそれに対応する挿入達成時反力及び挿入達成
時挿入量を設計値とした場合に、圧接端子におけるスロ
ットの先端からの距離が上記挿入達成時挿入量の設計値
となる位置で、スロット幅が上記挿入達成時対向間隔の
設定値に相当する大きさに拡開したときに上記挿入達成
時反力の設計値に相当する反力が生じるような特性の圧
接刃を備えたことを特徴とする圧接端子。 - 【請求項２】 スロットが形成された圧接刃を有する圧
接端子を対象電線に応じて設計する方法であって、相対
応する側辺の一端部にテーパーを有する一対の金属片
を、その側辺同士が平行に対向する状態で対向間隔が広
がる方向に弾性的に相対変位可能に配置し、この金属片
間に一端側から対象電線を挿入していきながらその電線
挿入量、両金属片の対向間隔、電線・金属片間に働く反
力及び電線・金属片間の接触抵抗を測定し、その測定に
基づき、上記接触抵抗が下限値で安定する状態まで電線
が挿入されたときの各測定要素の値である挿入達成時挿
入量、挿入達成時対向間隔、挿入達成時反力及び挿入達
成時接触抵抗のデータを抽出するとともに、電線の素線
切れの有無を判別し、これら電線挿入、測定、データ抽
出及び素線切れ判別の各処理を、上記両金属片間の初期
対向間隔を変えて繰り返し行い、この初期対向間隔を変
えたときの上記挿入達成時対向間隔、挿入達成時反力及
び挿入達成時接触抵抗の関係に基づき、挿入達成時対向
間隔の変動範囲のうちで上記挿入達成時接触抵抗が安定
し、かつ電線の素線切れが生じない範囲を許容範囲と
し、この許容範囲内で挿入達成時対向間隔の設計値を特
定するとともにそれに対応する挿入達成時反力及び挿入
達成時挿入量の各設計値を特定した後、これらの設計値
に基づき、圧接端子におけるスロット先端からの距離が
上記挿入達成時挿入量の設計値となる位置で、スロット
幅が上記挿入達成時対向間隔の設定値に相当する大きさ
に拡開したときに上記挿入達成時反力の設計値に相当す
る反力が生じるような変位−反力特性が得られるように
圧接端子の諸元を定めることを特徴とする圧接端子の設
計方法。 - 【請求項３】 上記挿入達成時対向間隔の設計値を特定
するときに、設計値の公差を含む範囲が上記許容範囲内
に含まれるようにすることを特徴とする請求項２記載の
圧接端子の設計方法。 - 【請求項４】 上記両金属片間に対象電線を挿入してい
きながら行う測定に基づき、挿入過程で両電線間の対向
間隔が最大となるところの挿入量である対向間隔最大時
挿入量とその最大対向間隔及び最大反力を求め、上記両
金属片間の初期対向間隔を変えて繰り返し行った測定に
よるデータに基づき、上記挿入達成時対向間隔の設計値
に対応する対向間隔最大時挿入量、最大対向間隔及び最
大反力の各設計値を特定し、圧接端子におけるスロット
先端からの距離が上記対向間隔最大時挿入量の設計値と
なる位置で、スロット幅が上記最大対向間隔の設定値に
相当する大きさに拡開したときに上記最大反力の設計値
に相当する反力が生じるように設計することを特徴とす
る請求項３または４記載の圧接端子の設計方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31153896A JP3282977B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 圧接端子の設計方法 |
| US08/974,483 US6021567A (en) | 1996-11-22 | 1997-11-19 | Method for producing an insulation displacement terminal and the same |
| US09/357,545 US6169961B1 (en) | 1996-11-22 | 1999-07-20 | Method and apparatus for producing an insulation displacement terminal and the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31153896A JP3282977B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 圧接端子の設計方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10154534A true JPH10154534A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3282977B2 JP3282977B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=18018450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31153896A Expired - Fee Related JP3282977B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 圧接端子の設計方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6021567A (ja) |
| JP (1) | JP3282977B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11329523A (ja) * | 1998-05-18 | 1999-11-30 | Honda Motor Co Ltd | 圧接形コネクタ |
| WO2017104536A1 (ja) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 住友電装株式会社 | 端子挿入装置及び端子挿入方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP3282977B2 (ja) * | 1996-11-22 | 2002-05-20 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 圧接端子の設計方法 |
| DE10144322A1 (de) * | 2001-09-10 | 2003-03-27 | Delphi Tech Inc | Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schneidklemmverbindung |
| US7356377B2 (en) * | 2004-01-29 | 2008-04-08 | Applied Materials, Inc. | System, method, and medium for monitoring performance of an advanced process control system |
| JP5051094B2 (ja) * | 2008-10-15 | 2012-10-17 | 住友電装株式会社 | 端子挿入不良判定方法 |
| CN110146439A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-08-20 | 国网河北能源技术服务有限公司 | 一种电缆压接性能测试平台及其测试方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US4310212A (en) * | 1980-07-07 | 1982-01-12 | Northern Telecom Limited | Retainer member with dual action cantilever beams |
| US4943248A (en) * | 1988-06-29 | 1990-07-24 | Molex Incorporated | Electrical terminal for bladed fuse |
| JPH06101256B2 (ja) * | 1988-07-14 | 1994-12-12 | 矢崎総業株式会社 | 電線の圧接装置 |
| US5078617A (en) * | 1991-01-25 | 1992-01-07 | Molex Incorporated | Piercing insulation displacement board terminal |
| JP2799450B2 (ja) * | 1994-02-25 | 1998-09-17 | 矢崎総業株式会社 | 圧接端子の電線圧接装置 |
| JP3480857B2 (ja) * | 1994-10-31 | 2003-12-22 | 東芝機械株式会社 | 塗工シート厚さ測定方法および装置 |
| JPH08315947A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Yazaki Corp | 圧接治具 |
| JP3282977B2 (ja) * | 1996-11-22 | 2002-05-20 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 圧接端子の設計方法 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP31153896A patent/JP3282977B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-11-19 US US08/974,483 patent/US6021567A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-07-20 US US09/357,545 patent/US6169961B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11329523A (ja) * | 1998-05-18 | 1999-11-30 | Honda Motor Co Ltd | 圧接形コネクタ |
| WO2017104536A1 (ja) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 住友電装株式会社 | 端子挿入装置及び端子挿入方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6169961B1 (en) | 2001-01-02 |
| JP3282977B2 (ja) | 2002-05-20 |
| US6021567A (en) | 2000-02-08 |
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