专利名称：压接端子及压接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有使电缆(例如同轴电缆)的芯线(例如中心导线)压接的芯线筒的压接端子，及将该压接端子承载在固定下模的砧座上，可动上模的折皱器(或冲头)下降，使芯线筒塑性变形压接芯线的压接装置。
背景技术：
已有的压接端子及压接装置的构成如图4或图5所示。
在图4显示的现有例子中，如该图(a)所示，压接端子100的芯线筒102被形成断面U字形，压接装置110的砧座112上的承载芯线筒102的承载槽114被形成圆弧状浅沟，压接装置110的折皱器116下降，为芯线筒102的挤压面的深沟118的底面的中央形成由两个圆弧120连接的突起部122。
于是，在砧座112的承载槽114内搭载压接端子100的芯线筒102，在该芯线筒102内插入同轴电缆10的芯线12，折皱器116下降使芯线筒102塑性变形，使之压接同轴电缆10的芯线12，形成了如图4(b)所示的F卷曲形状的压接结构。
在图5所示的已有例子中，如该图(a)所示，压接端子200的芯线筒202的断面被形成U字形的同时，其上半部的外侧面从U字形的下半部的连接部直线延伸，内侧面是从U字形的下半部的连接部向外倾斜扩展的形状。
另外，压接装置210的砧座212上的承载芯线筒202的承载槽214被形成圆弧状浅沟，压接装置210的折皱器216下降时成为芯线筒202的挤压面的深沟218的底面形成半圆状。
于是，在砧座212的承载槽214内搭载同轴电缆10的芯线筒202，在该芯线筒202内插入同轴电缆10的芯线12，折皱器216下降使芯线筒202塑性变形，使之压接同轴电缆10的芯线12，形成了如图5(b)所示的Ω卷曲形状的压接结构(参照专利文献1，特开平8-315886号2公报，段落编号0013-0020，图1(a)、图5)。
在图4所示的已有的例子中存在以下(1)-(3)那样的问题。特别是当同轴电缆10为极细的同轴电缆时(例如，芯线12的截面积0.005mm2)，当要求其中心导体与同轴连接器的芯线筒的压接部具有很高可靠性时存在问题。
(1)压接端子100的芯线筒102的断面被形成U字形，如图4(b)中点划线所示，压接时构成芯线12的7根线14-14的一部分(例如2根)飞出，造成压缩率降低。压缩率表示压接内部的截面积与芯线12的导体截面积(压接前)的比率。
(2)折皱器116下降，将芯线筒102向芯线12压接时，应力集中在对应折皱器116与砧座112的分开位置(折皱器116与砧座112的接近位置)的芯线筒102的压接部分105、105，如图4(b)所示那样发生裂纹，压缩力降低，发生腐蚀。
(3)折皱器116下降，将芯线筒102向芯线12压接时，由于折皱器116的下端面从砧座112的上端面向下方下降，此期间芯线筒102卡住，砧座磨损，作业效率降低。此外，由于芯线筒102左右的不均匀性，对应压接端子100的接触部会发生扭曲。
此外，即使是图5所示的已有例子中，也存在前述图4已有例子存在的上述(1)-(3)同样的问题。
例如，由于压接端子200的芯线筒202被形成U字形断面形状，同样存在压接操作时7根线14-14的一部分飞出，压接率降低；应力集中在对应折皱器216与砧座212的分开位置的芯线筒202的压接部分205、205处，发生裂纹；砧座212与深沟218的壁面间芯线筒102被卡住；砧座212磨损；作业效率降低等问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供能够确保预定压缩率(例如70-80％)，抑制裂纹发生，提高作业效率的压接端子及压接装置。
权利要求1的发明是具有使电缆的芯线压接的芯线筒的压接端子，其特征是前述芯线筒具有，板面平行于前述芯线的轴向的大体呈矩形的底板，和从该底板的两侧向上方大体垂直连体设置的至少2个侧板。前述2个侧板在前述底板的两侧沿前述芯线的轴向呈曲折状排列。
权利要求2的发明的特征在于，在权利要求1所述的发明中，各侧板于底板的两侧具有圆角地大体垂直连体设置，前述各侧板的外侧面被形成越往前端越向内侧靠近的倾斜面。
权利要求3的发明，是将权利要求1所述的压接端子承载在砧座的承载槽上，折皱器下降使芯线筒压接芯线的压接装置，其特征在于砧座的上面形成平坦面，形成底面平坦能容纳芯线筒的底部的方形槽的承载槽。以压接后的前述芯线筒的宽度和高度分别为W和H1，底板及侧板的板厚度为t，前述芯线的线的根数和线的直径分别为n(n为2以上的整数)和d时，前述W和H1满足下式(1)和(2)，式(1)和(2)中的K1是设定在0.6-1.0范围的系数。
W＝(2×t+n×d)×K1 ...............(1)H1＝(2×t+d)×K1...........................(2)权利要求4的发明，是将权利要求2所述的压接端子承载在砧座的承载槽上，折皱器下降使芯线筒压接芯线的压接装置，其特征在于砧座的上面形成平坦面，形成底面平坦能容纳芯线筒的底部的方形槽的承载槽。以压接后的前述芯线筒的宽度和高度分别为W和H1，底板及侧板的板厚度为t，前述芯线的线的根数和线的直径分别为n(n为2以上的整数)和d时，前述W和H1满足下式(1)和(2)，式(1)和(2)中的K1是设定在0.6-1.0范围的系数。
W＝(2×t+n×d)×K1 ...............(1)H1＝(2×t+d)×K1...........................(2)权利要求5的发明，其特征在于，在权利要求3和权利要求4所述的发明中，当承载槽的深度为H2时，该H2满足以下(3)式，(3)式中的K2是被设定在0.8-1.2的范围的系数。
H2＝t×K2 (3)权利要求6的发明，其特征在于，在权利要求3、4或5所述的发明中，将折皱器的下面的对应承载槽的部分形成曲率半径为R的圆弧状的浅槽，该R满足下面式(4)，(4)式中的K1是被设定为0.6-1.0范围的系数。
R＝W×K1 ..............................(4)权利要求7的发明，其特征在于，在权利要求3、4、5或6所述的发明中，承载槽的两侧面形成为从垂直于承载槽的底面的面向外侧倾斜θ角度的倾斜面，该θ被设定在5°-20°范围内。
权利要求1所述的发明中，芯线筒具有底板和至少2个侧板，该2个侧板从底板的两侧向上方大体垂直地连体设置，在底板两侧沿芯线的轴向曲折状排列，所以，用压接装置压接时能防止芯线的线飞出芯线筒外，防止压缩率降低，同时，即使没有细齿也能使芯线的结合状态良好。
权利要求2所述的发明，在权利要求1所述的发明中，由于各侧板具有圆角地大体垂直连体设置于底板的两侧，前述各侧板的外侧面被形成越往前端越向内侧靠近的倾斜面，所以芯线筒容易向承载槽载置，侧板也容易因折皱器下降而卷曲。
权利要求3所述的发明是将权利要求1所述的压接端子承载在砧座上的承载槽内，折皱器下降使芯线筒压接在芯线上的压接装置，砧座的上面形成平坦面，形成底面平坦能容纳芯线筒的底部的方形槽的承载槽，压接后的前述芯线筒在承载糟内形成接近方形形状，同时，压接后的芯线筒的宽W、高H1满足下式W＝(2×t+n×d)×K1，H1＝(2×t+d)×K1，其中K1是设定在0.6-1.0范围的系数。因此具有以下(1)、(2)、(3)所述的效果。
(1)芯线筒的至少2个侧板在底板两侧沿芯线的轴向曲折状排列，因此能防止在压接时芯线的线的一部分飞出芯线筒之外和压缩率降低，同时，即使没有细齿也能使芯线的结合状态良好。
(2)由于压接后的芯线筒的底部在承载槽内形成接近方形，压接后使芯线的全部线大体上排成一列与芯线筒接触，能确保芯线与芯线筒的压接部的结合状态良好。
(3)由于使砧座的上面形成平坦面，并将承载槽形成方形槽，在折皱器下降向芯线筒的芯线压接时，折皱器的下端面位于砧座的上端面的上部，因此，不会发生芯线筒在折皱器和砧座之间卡住和砧座的磨损。基于这种原因，可以避免因折皱器与砧座接触造成的作业率低下，还能防止压接端子对芯线的接触部产生扭曲。
权利要求4所述的发明是使用权利要求2所述的压接端子压接芯线的压接装置，其构成与权利要求3的发明的构成相同，所以，容易在承载槽内搭载芯线筒，侧板也容易靠折皱器下降发生弯曲，同时也能实现与权利要求3所述的发明的效果(1)、(2)、(3)同样的效果。
权利要求5所述的发明，是在权利要求3及4所述的发明中，将承载槽的深度H2设定在为底板和侧板的厚度t的0.8-1.2倍的范围内，使压接后的芯线筒的底部形成与承载槽大体相同的形状，因此能避免对应折皱器与砧座分开部位的芯线筒的压接部位的应力集中，抑制产生裂纹。
权利要求6所述的发明，是在权利要求3、4及5所述的发明中，将折皱器下面对应承载槽的部分形成曲率半径为R的圆弧状浅槽，该R值设定为在W的0.6-1.0倍的范围内，压接后芯线筒的上部形成曲率半径大体上为R的扇形形状，因此，能进一步增强权利要求3、4、及5所述的发明的效果。
权利要求7所述的发明，是在权利要求3、4、5及6所述的发明中，将承载槽的两个侧面形成向外侧倾斜角度θ(θ＝5°-20°)的倾斜面，因此芯线筒更容易放入承载槽，能提高作业效率。
图1是本发明的第一实施例示意图，(a)是说明压接装置对芯线筒32的压接作用的主要部位的剖面图，(b)是说明压接后的芯线筒32的形状的剖面图。
图2是说明图1(a)中在压接端子30的芯线筒32上设置同轴电缆10的芯线12的状态的侧视图。
图3是图2中压接端子30的局部放大图，(a)是侧视图，(b)是俯视图。
图4是用于说明已有例的图，(a)是说明压接装置对芯线筒102的压接作用的主要部位的剖面图，(b)是说明压接后的芯线筒102的形状的剖面图。
图5是用于说明另一已有例的说明图，(a)是说明压接装置对芯线筒202的压接作用的主要部位的剖面图，(b)是说明压接后的芯线筒202的形状的剖面图。是放大4的沿A-A线剖面的一部分的局部放大剖面图。
符号的说明10同轴电缆(电缆的一例)12芯线14线30压接端子32芯线筒42底板44、46侧板60砧座
62承载槽70折皱器72挤压面具体实施方式
图1-图3是本发明的压接端子和压接装置的一实施例的示意图。在这些图中，10是作为电缆一例的极细同轴电缆(例如，导体断面积为0.005mm2的极细同轴电缆，以下简称同轴电缆)，30是压接端子，60和70分别是压接装置的砧座和折皱器。
同轴电缆10如图1和2所示，由7股线14(直径为d，例如d＝0.05mm)组成的芯线(中心导体)12，和沿其外周成同心圆状顺序排列的绝缘体16、外部导体18和绝缘外皮20构成。芯线12的前端突出着用于压接。
压接端子30是例如可用于对应SMT(表面安装技术)的同轴连接器的插头的压接端子，如图1-图3所示，由芯线筒32和接触部34构成。
接触部34通过搭接桥36连体设置在托板38上，在托板38上形成导孔40。
芯线筒32、接触部34、搭接桥36、托板38和导孔40用厚度为t(mm)的导电性金属板冲压折弯加工成形。
芯线筒32由板面平行于芯线12的轴向大体为矩形的底板42、和从该底板42向上方具有圆角大体垂直连体设置且在底板两侧沿芯线12的轴向曲折状排列的侧板44和46构成。因此，各侧板44、46和与它们连体设置的底板42的沿芯线12的轴向的垂直断面的形状大体呈L形状，形成左右相反的L形状。
侧板44、46高出底板42的上面大约为W，其端部的外侧面形成越向端部越向内侧面接近的倾斜面。
在侧板44、46上形成有用于压接时确认芯线12状态的弧状缺口48、50。
接触部34的面板是与芯线12的轴向平行的大体矩形形状，由在底板42上滑动连接的底板52，和从该底板52的两侧向上方具有圆角连接的相对应的侧板54、56构成。
为了与相配合的连接器(例如对应SMT的同轴连接器的插孔)的接触部(例如销触头)实现弹性接触，侧板54、56形成越往端部越相互接近的形状，且其横断面形成圆弧形。
砧座60靠夹具定位固定在砧座块上(图示省略)。如图1所示，砧座60的上面平坦地形成，在所定的位置形成承载压接端子30的芯线筒32的承载槽62。
承载槽62成型为底面平坦，是宽度为W、深度为h(h＝H2，H2在后面叙述)，侧壁面向外侧具有倾斜角θ(θ设定在5°-20°范围)的方形槽。
折皱器70靠夹具固定在折皱器座上(图中省略)，如图1所示，其下面平坦地形成，在与砧座60对应的位置形成挤压面72，该挤压面72形成为具有曲率半径R的圆弧状浅槽。
下面说明用压接装置对压接端子30的压接动作。
(1)压接端子30被图中标出的输送机构送到砧座60的承载槽62上，同轴电缆10同样被送到压接端子30上，如图1(a)和图2所示，芯线12被设定在芯线筒32的侧板44、46间指定的位置上。
(2)折皱器70沿图1(a)剪头所指方向下降，将芯线筒32的底板42引入砧座60的承载槽62内，侧板44、46向内侧曲折，保持芯线12处于假固定状态。此时，由于侧板44、46在底板42的两侧成曲折状排列，可防止线14-14的一部分向芯线筒32的外面飞出。
(3)然后，由可动剪切器(图中省略)切断搭接桥36，托板38被切离，进一步使折皱器70下降到达下死点，收紧芯线筒32，压接芯线12使之成为图1(b)所示的压接状态。
前述的折皱器70到达下死点时，由于折皱器70的下面接近砧座60上面，但并不相碰，所以，没有折皱器70和砧座60的接触、卡壳及磨损，防止了因折皱器70与砧座60的接触引起的作业效率降低，避免了对于芯线筒32的接触部34产生扭曲。
前述的压接后的芯线筒32如图1(b)所示，其断面的形状成为扇形状。
具体地说，若芯线筒32的底部的宽度为W(mm)、高度为H2(mm)、侧面的倾角为θ(°)，压接后芯线筒32的总高度为H1(mm)、上面的曲率半径为R，则W、H1、H2、R由以下(1)、(2)、(3)、(4)式确定，θ设定在5°-20°范围内。
W＝(2×t+n×d)×K1 ...............(1)H1＝(2×t+d)×K1...........................(2)
H2＝t×K2 ..............................(3)R＝W×K1.................................(4)在以上(1)、(2)、(3)、(4)式中，n表示构成芯线12的线14的根数(图1中是7根，一般为2以上的整数)，K1、K2分别为设定在0.6-1.0和0.8-1.2范围内的系数，R的中心点O如图1(b)所示，位于压接后的芯线筒32的中心轴C上。
在前述(3)中，由于W、H1、H2、R由(1)、(2)、(3)、(4)式规定，θ被设定在5°-20°范围内，所以具有以下四种作用和效果。
(A)使压接后的芯线筒2的底部形成与承载槽62大体相同的形状，能够使芯线12的全部线14大体以一列横排，使其与芯线筒32接触，因而能确保预定的压缩率(70％-80％)，能保证在芯线12与芯线筒32的压接部处于高度可靠的压接状态(连接状态)。
(B)使压接后的芯线筒2的底部形成与承载槽62大体相同的形状，能够避免对应砧座62与折皱器70的分开部位的芯线筒32的压接部分的应力集中，避免造成断裂。
(C)承载槽62的两个壁面向外倾斜θ角度(＝5°-20°)，能够使向承载槽62内载置芯线筒变得容易，使作业效率提高。
(D)由于在折皱器70的面对芯线筒32的挤压面形成曲率半径R由(4)式规定的圆弧状浅沟，使压接后的芯线筒32的上部形成扇形形状，能进一步提高上述(A)-(C)的作用效果。
(4)此后，折皱器70上升，返回其初始状态，连同同轴电缆12一起从砧座60的承载槽62内取出压接端子30，至此，在同轴电缆10的芯线12的前端压接有压接端子30的芯线筒32的部件制作完成。
在上述实施例中，为了使芯线筒32向承载槽62的载置容易，同时又使其侧板44、46在折皱器下降时容易折曲，针对将各侧板44、46与底板42的连接部具有圆角地大体垂直形成，并将各侧板44、46的前端部的外侧形成倾斜面的情形作了说明，但本发明并不限于此。
例如，将各侧板44、46与底板42的连接部没有圆角地大体垂直形成，以及将各侧板44、46的外侧面形成与内侧面平行的形状，也可以使用。
在前述实施例中，为了防止在压接时线14飞出，对于使侧板44、46在底板42的两侧成曲折状排列2个的情况作了说明，但本发明并不限于此，对于为了防止压接时线14飞出，也可以使用在底板42的两侧曲折状排列3个以上侧板的压接端子。
在前述实施例中，为了使芯线筒32向承载槽62的载置容易，提高作业率，对于使承载槽62的两个侧面形成向外侧倾斜角度θ(5°-20°)的倾斜面的情况作了说明，但本发明并不限于此，也可以使对应同轴电缆10的两侧面形成与底面大体垂直的面。
在前述实施例中，对于使折皱器70的挤压面72形成圆弧状浅沟，压接后芯线筒32的上部形成扇形形状，能进一步提高发明的效果的情况作了说明，但本发明并不限于此。
例如，使折皱器70的挤压面72形成V字型浅沟、平坦平面状或山形突出面也可以，与此对应，压接后的芯线筒32的上部形成V字形、平坦状或山形。这其中，使折皱器70的挤压面72形成V字形浅沟，压接后芯线筒32的上部形成V字形的场合，也能达到前述实施例(扇形形状)同样的效果。
在前述实施例中，为了使压接后的芯线筒32的底部形成与承载槽大体一致的形状，避免对应芯线筒32的压接部分的应力集中，避免发生断裂，承载槽62的深度H2由(3)式规定，但本发明并不局限于此。使承载槽62的深度比H2的值大(例如1.3×t)，或者比H2的值小(例如0.7×t)也可以。
在前述实施例中，为了更充分地发挥本发明的效果，针对同轴电缆10是极细同轴电缆的情形作了说明，但本发明并不局限于此，也可以用于普通同轴电缆或普通电缆(电线)。
权利要求
1.一种具有使电缆(10)的芯线(12)压接的芯线筒(32)的压接端子，其特征是，芯线筒(32)具有，板面平行于芯线(12)的轴向的大体上呈矩形形状的底板(42)，和从该底板(42)的两侧向上方大体垂直连体设置的至少两个侧板(44)、(46)，两个侧板(44)、(46)在底板的两侧沿芯线(12)的轴方向成曲折状排列。
2.权利要求1所述的压接端子，其特征是，侧板(44)、(46)在底板(42)的两侧具有圆角地大体垂直地连体设置，侧板(44)、(46)前端的外侧面形成越往前端越接近内侧面的倾斜面。
3.一种压接装置，将权利要求1所述的压接端子载置在砧座(60)上的承载槽(62)内，折皱器(70)下降将芯线筒(32)压接在芯线(12)上，其特征在于，砧座(60)的上面形成平坦面，形成底面平坦能容纳芯线筒(32)的底部的方形槽的承载槽(62)，以压接后的芯线筒(32)的横宽及高度分别为W和H1，底板(42)和侧板(44)、(46)的厚度为t，芯线(12)的线根数和线径分别为n(n为2以上的整数)和d，前述W和H1满足以下(1)式和(2)式，W＝(2×t+n×d)×K1 ...............(1)H1＝(2×t+d)×K1 ..................(2)前述(1)、(2)式中的K1是被设定在0.6-1.0范围内的系数。
4.一种压接装置，将权利要求2所述的压接端子载置在砧座(60)上的承载槽(62)内，折皱器(70)下降使芯线筒(32)压接在芯线(12)上的压接装置，其特征在于，砧座(60)的上面形成平坦面，形成底面平坦能容纳芯线筒(32)的底部的方形槽的承载槽(62)，以压接后的芯线筒(32)的横宽及高度分别为W和H1，底板(42)和侧板(44)、(46)的厚度为t，芯线(12)的线根数和线径分别为n(n为2以上的整数)和d，前述W和H1满足以下(1)式和(2)式，W＝(2×t+n×d)×K1 ...............(1)H1＝(2×t+d)×K1...........................(2)前述(1)、(2)式中的K1是被设定在0.6-1.0范围内的系数。
5.权利要求3或4所述的压接装置，其特征是，当承载槽(62)的槽深度为H2时，该H2满足下述式(3)，H2＝t×K2 (3)前述式(3)中的K2是被设定在0.8-1.2范围内的系数。
6.权利要求3、4或5所述的压接装置，其特征是，将折皱器(70)的下面的对应承载槽(62)的部分形成曲率半径为R的圆弧状的浅槽，该R满足下面式(4)，R＝W×K1.................................(4)前述(4)式中的K1是被设定在0.6-1.0范围内的系数。
7.权利要求3、4、5或6所述的压接装置，其特征是，承载槽(62)的两侧面形成为从垂直于承载槽(62)的底面的面向外侧倾斜θ角度的倾斜面，该θ被设定在5°-20°范围内。
全文摘要
提供一种确保预定压缩率(例如70％－80％)，抑制断裂发生，能使作业率提高的压接端子和压接装置。具体地，压接端子(30)的芯线筒(32)具有大体呈矩形的底板(42)，和从该底板(42)的两侧向上方大体垂直连接，且在其两侧成曲折状排列的侧板(44、46)。砧座(60)的承载槽(62)形成底面平坦，能收纳芯线筒(32)的底部的方形槽，压接后的芯线筒(32)的横宽W、高度H1，用W＝(2×t+n×d)×K1和H1＝(2×t+d)×K1来规定。式中t是底板(42)和侧板(44、46)的板厚，n和d是线(14)的根数和线的直径，K1是设定在0.6－1.0范围内的系数。
文档编号H01R4/18GK1667876SQ20041006200
公开日2005年9月14日 申请日期2004年6月28日 优先权日2004年3月12日
发明者富樫晃司 申请人:Smk株式会社