专利名称:压接端子及其制造方法
技术领域:
本发明涉及一种用于例如汽车的电力系统中的开口筒形压接端子以及制造该压接端子的方法,该压接端子具有大致U形截面或者大致直角U形截面的导体压接部分。
背景技术:
图8 Ca)和8 (b)是示出一般压接端子的导体压接部分512弯夹到电线的导体W(例如,参见专利文献I)的状态的截面图。通常,压接端子的导体压接部分512利用底板521和从底板521的左右两边缘向上延伸的一对导体弯夹片522、522形成为具有稍许弯曲底板52 I的大致U形截面,该接压端子向内翻卷而包裹放置在底板521的内表面上的电线导体W并且被弯夹,使得其前端分别咬入到导体W。 由于压接端子安装在车辆上,所以压接端子应当足够承受热冲击。例如,在抽样评估测试中,作为热冲击,导体压接部分512被连续施加高温(约120度)到低温(常温)的重复应力。图8 (a)的实线表示高温时的变形形状,而虚线表示低温时的变形形状。此外,图8 (b)的实线表示低温时的变形形状,而虚线表示高温时的变形形状。同样,当环境温度在高温与低温之间连续反复时,导体压接部分512重复如图8
(a)所示的膨胀和如图8 (b)所示的收缩,如同它在呼吸。然而,在某些端子中,因为反复热冲击,发现在导体与端子之间的接触电阻增大。通过研究成因,发现在反复热膨胀和热收缩时,从外部覆盖导体W的端子(导体压接端子512)可能相对于导体W稍许运动,并因此而可能显著降低压接性能。特别是,通过分析导体压接部分512的运动,可以理解的是,底板521关于导体压接部分512的底板521的宽度方向上的中央部分G的弯曲变形、或者从底板521延伸到导体弯夹片522的部分的运动是重要的。据此,发现当从底板521到导体弯夹片522延伸的部分显著变形时,对导体W与端子之间的接触电阻易于发生显著影响。现有技术文献专利文献专利文献I JP-A-7-13503
发明内容
本发明所解决的问题如上所述,根据传统压接端子,导体压接部分512的刚性是不够的。因此,当导体压接部分512被施加高温和低温的反复热冲击时,在压接端子与电线的导体之间容易发生相对运动。因此,端子与电线的连接部分之间的接触电阻升高,以至于可能降低电连接性能。特别是,最近几年,由于需要使端子更小或者更薄,所以需要解决上述问题。考虑到上述问题,本发明的目的是提供一种压接端子以及一种制造该压接端子的方法,该压接端子能够有效提高导体压接部分的底板在宽度方向上的中央部分、或者从底板延伸到导体弯夹片的部分的刚性,并且即使在严重热冲击环境下仍尽可能抑制与电线的接触电阻的升高。解决问题的手段为了解决上述问题,根据第一发明的压接端子的特征在于,具有被压接并连接到电线的导体的导体压接部分,通过具有上面放置所述电线的导体的内表面的底板和每个都从所述底板的左右两侧延伸的一对左右导体弯夹片,所述压接端子形成为具有弯曲底板的大致U形截面或者具有平坦底板的大致直角U形截面;该压接端子被向内翻卷以包裹放置在所述底板的所述内表面上的所述导体,并且被弯夹以使得该压接端子的前端咬入所述导体,其中,至少在从所述底板到所述导体弯夹片的范围内的任何位置处的壁板上形成凸缘;在该凸缘中,通过将所述壁板的外表面冲压为凹形而使所述壁板的内表面 形成为凸形,并且其中,通过挤压而硬化的加工硬化部分形成在所述底板在宽度方向上的中央部分处。一种根据第二发明用于制造压接端子的方法的特征在于,具有上面放置所述电线的所述导体的内表面的底板和每个都从所述底板的左右两侧延伸的一对左右导体弯夹片,所述压接端子形成为具有弯曲底板的大致U形截面或者具有平坦底板的大致直角U形截面;该压接端子被向内翻卷以包裹放置在所述底板的所述内表面上的所述导体,并且被弯夹以使得该压接端子的前端咬入所述导体,所述方法包括通过冲压而在一个金属板上形成平坦展开的端子形状,并且与此同时,至少在从所述底板到所述导体弯夹片的范围内的任何位置处的壁板上形成凸缘;在弯曲所述壁板而从所述底板形成所述导体弯夹片时,在所述凸缘中,通过将所述壁板的外表面侧冲压为凹形而使所述壁板的内表面形成为凸形,并且在所述形成之后,当通过压制所述壁板,从所述底板将所述导体弯夹片弯曲成大致U形截面或者大致直角U形截面时,在通过挤压型模而在所述底板的宽度方向上挤压该底板的中央部分的同时,在所述凸缘保留原样而所述底板的挤压部分用作加工硬化部分的状态下,从所述底板弯曲所述导体弯夹片。本发明的有益效果利用根据第一发明的压接端子,由于压接端子设置有通过挤压其宽度方向上的导体压接部分的底板的中央部分硬化的加工硬化部分,所以当受到来自底板在宽度方向上的中央部分的热冲击时,可以减小底板的运动。此外,由于具有加工硬化作用的凸缘形成于从底板到导体弯夹片的部分处,所以能够降低相应部分的杨氏模量,从而抑制热冲击时的变形。因此,能够抑制因为热冲击产生的反复变形导致的电线的压接性能的降低,使得能够长时间稳定抑制压接端子与电线之间的接触电阻的升高。利用根据第二发明制造压接端子的方法,在展开平坦端子形状时,独立于压制加工的凸缘,由于通过挤压,导体压接部分的底板的宽度方向上的中央部分处形成加工硬化部分,所以能够容易地获得根据第一发明的压接端子及其有益效果。
图I (a)至I (d)是示出通过压制加工而展开的本发明的说明性实施例的压接端子的形状以及作为制品的端子形状的平面图,其中图I (a)至I (C)是示出图I (d)中所示的压接端子的导体压接部分的展开状态(点划线包围的部分)的平面图,其中图I (a)是在端子的纵向上的中央部分处设置一个凸缘的情况,图I (b)示出在端子的纵向上的两端设置两个凸缘的情况,图I (C)示出在端子的纵向上的中央部分和两端设置三个凸缘的情况,而图I (d)是示出通过压制加工而展开的压接端子的形状和作为制品的端子形状的平面图。图2是示出在压接端子的导体压接部分被弯夹到导体之前的制品状态的截面图。图3是示出在压接端子的导体压接部分被弯夹到导体之后的制品状态的截面图。图4是示出当弯曲压接端子的导体压接部分时,压接端子的导体压接部分与挤压型模之间的关系的前视图。图5是示出当弯曲压接端子的导体压接部分时,压接端子的导体压接部分与挤压型模之间的关系的透视图。
图6是示出根据本发明另一个说明性实施例的压接端子的导体压接部分被弯夹到导体之前的制品状态的截面图。图7是示出压接端子的导体压接部分被弯夹到导体之后的制品状态的截面图。图8 (a)和8 (b)是根据现有技术的一般压接端子的导体压接部分被弯夹到电线导体的状态的截面图,其中8 (a)示出用实线示出当执行热冲击测试时的高温状态,而图8(b)用实线示出低温状态。参考标号说明10 :压接端子12,212 :导体压接部分21 :底板22,22 :一对导体弯夹片31:凸缘3IT :凸形部分100,200 :挤压型模105 :用于避开凸缘的凹槽部分E :加工硬化部分
具体实施例方式以下,将参考附图来描述本发明的说明性实施例。图I (a)至I (d)是示出通过压制加工而展开的本发明的说明性实施例的压接端子的形状以及作为制品的端子形状的平面图,其中图I (a)至I (C)是示出图I (d)中所示的压接端子的导体压接部分的展开状态(点划线包围的部分)的平面图,其中图I (a)是在端子的纵向上的中央部分处设置一个凸缘的情况,图I (b)示出在端子的纵向上的两端设置两个凸缘的情况,图I (C)示出在端子的纵向上的中央部分和两端设置三个凸缘的情况,而图I (d)是示出通过压制加工而展开的压接端子的形状和作为制品的端子形状的平面图。图2是示出在压接端子的导体压接部分被弯夹到导体之前的制品状态的截面图,图3是示出在压接端子的导体压接部分被弯夹到导体之后的制品状态的截面图,图4是示出当弯曲压接端子的导体压接部分时,压接端子的导体压接部分与挤压型模之间的关系的前视图,并且图5是示出当弯曲压接端子的导体压接部分时,压接端子的导体压接部分与挤压型模之间的关系的透视图。如图I (a)至I (d)所示,压接端子10在其一个边缘连接于载体17的状态下,被压制处 理并且制造为一块金属板上的链状。图I (d)中的参考编号10表示压接端子或者变成压接端子的部分。通过冲压一个金属板,变成压接端子的部分10形成为平坦展开的端子形状。压接端子10具有在连接电线的延伸方向(以下,将该方向称为“前后方向,而将与该方向垂直的方向称为“左右方向”)上的前端侧与其他端子等的电连接部分11 ;导体压接部分12,位于后端侧,被弯夹到电线前端的暴露的导体W (例如,参考图3);以及被弯夹到电线的被覆部分的被覆弯夹部分13。电连接部分11、导体压接部分12以及被覆弯夹部分13具有公共底板并且连续形成。图I (a)至I (c)中的参考编号14表示电连接部分11与导体压接部分12之间的连接部分,而参考编号15表不导体压接部分12与被覆弯夹部分13之间的连接部分。在被弯夹到电线之前的制品状态,通过分别具有上面放置电线的导体W的内表面的底板以及每个都从底板21的左右方向延伸的一对左右导体弯夹片22、22,所述压接端子部分12形成为具有弯曲底板21的大致U形截面,该压接端子部分21被向内翻卷以包裹放置在底板21的内表面上的导体W,并且被弯夹以使得该压接端子部分的前端22A咬入到导体W。此外,如图I (a)至I (C)所示,在通过压制加工将压接端子形成为平坦展开的端子形状的阶段,至少在从底板21到导体弯夹片22的范围内的任何位置处的壁板上形成凸缘31,该凸缘31具有通过从壁板的外表面冲压凹形而成为凸形31T的内表面(冲压的凹形部分由图2和3中的参考编号31S表示)。在完成压制加工成平板形状的阶段,电连接部分11、导体压接部分12、以及被覆弯夹部分13在接下来的压制处理中被弯曲。此时,当将导体弯夹片22从导体压接部分12的底板21弯曲成大致U形截面时(图2中的箭头A所示的弯曲处理),底板21在其宽度方向的中央被事先准备好的挤压型模100的前压制部分102强烈挤压,如图4和5中的箭头B所示,在凸缘31保持原样而底板21的挤压部分用作加工硬化部分E的状态下,导体弯夹片22从底板21弯曲。在这种情况下,由于凸缘31的凸形部分31T应当留在导体压接部分12的内表面上,所以当凹槽部分105容纳凸缘31的凸形部分31T的情况下,挤压型模100的主体101的外周根据需要被设置在必要位置。在该实施例中,由于散布了六个凸缘31,所以使用在对应于凸缘的位置处具有凹槽部分105的挤压型模100。此外,需要用于承载挤压型模100的向下力的承载台150。为了将压接端子的导体压接部分12压接到电线的前端的导体W,将压接端子10放置在下模的放置面(未示出)上,并且电线前端的暴露的导体W插在左右导体弯夹片22之间,然后,放置在底板21上。然后,上模(未示出)下降,通过上模的倾斜引导面,使得导体弯夹片22的前端22A缓慢向内翻卷。此外,导体弯夹片22的前端22A翻卷,通过倾斜引导面,使得它们朝着导体W折回。因此,如图3所示,前端22A互相摩擦,并且咬入导体W,使得导体弯夹片22被弯夹而包裹导体W。导体弯夹片22如上所述被弯夹,使得能够将导体压接部分12压接到电线的导体W,并且能够使构成压接端子10的金属与电线的导体W互相粘着在一起(在分子或者原子级将它们连接在一起)。因此,能够将压接端子10与电线强力地电连接并且机械连接在一起。当进行如上所述的压接时,由于压接端子10设置有通过在其宽度方向上挤压导体压接部分12的底板21的中央部分硬化的加工硬化部分E,所以当在底板21的宽度方向上受到来自中央部分的热冲击时,能够减小底板21的运动。此外,由于具有加工硬化作用的凸缘31形成在从底板21到导体弯夹片22的部分处,所以能够降低相应部分的杨氏模量,因此,能够抑制热冲击时的变形。于是,能够抑制因为热冲击产生的反复变形导致的电线的压接性能的降低,使得能够长时间稳定抑制压接端子10与电线之间的接触电阻的升高。此外,因为凸缘31的凸形部分31T的凸起量(相对于底板21或者导体弯夹片22的内表面的段差),所以能够预期导体W的运动将受到摩擦力的限制,并且将被凸起抑制。因此,提高了限制电线与端子之间在轴向上的相对运动的作用。此外,当按照上述处理的顺序制造压接端子10时,通过挤压,在导体压接部分的底板的宽度方向上的中央部分形成加工硬化部分E。因此,由于能够简单获得预期的压接端子10,所以制造该压接端子的过程也简单。 与此同时,上述说明性实施例的压接端子10具有被弯曲成大致U形截面的导体压接部分12的底板21。然而,如图6和7所示,本发明还应用于具有平板形状和具有大致直角U形截面的导体压接部分212的底板21的压接端子。图6是示出压接端子的导体压接部分212弯夹到导体W之前的制品状态的截面图,而图7是示出压接端子的导体压接部分弯夹到导体之后的状态的截面图。在这种情况下,挤压型模200的前端的形状或者承载台250的承载面的形状优选形成为匹配导体压接部分212的底板21的平坦状。通过这样做,能够获得与图I (a)至5所示的说明性实施例相同的效果。此外,在上述说明性实施例中,将首先形成凸缘31所在的部分设定在避开底板21在宽度方向上的进行挤压所用的中央部分的位置处。然而,也可以的是,事先将凸缘31的凸形部分形成在要执行挤压的部分处,然后,通过挤压凸缘的凸形部分,从而在后面的阶段形成加工硬化部分。在这种情况下,一次性挤压形成凸缘,使得可以预期较高的硬化效果。尽管已经参考特定的说明性实施例具体描述了本发明,但是对于本技术领域内的技术人员显而易见的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变化和修改。本申请基于2010年4月13日提交的日本专利申请No. 2010-092133,在此以参考的方式并入该专利申请的公开。工业应用根据本发明的压接端子,由于通过挤压在导体压接部分的底板的宽度方向上的中央部分设置有加工硬化部分,所以当在底板的宽度方向上受到来自中央部分的热冲击时,能够减小底板的运动。此外,由于在从底板到导体型弯片的部分形成具有加工硬化作用的凸缘,所以能够降低相应部分的杨氏模量,因此,当受到热冲击时,能够抑制变形。因此,能够抑制因为热冲击引起的反复变形导致的电线的压接性能的降低,以至于能够长时间稳定抑制端子与电线之间的接触电阻的升高。
权利要求
1.一种具有被压接并连接到电线的导体的导体压接部分的压接端子,通过具有上面放置所述电线的导体的内表面的底板和每个都从所述底板的左右两侧延伸的一对左右导体弯夹片,所述压接端子形成为具有弯曲底板的大致U形截面或者具有平坦底板的大致直角U形截面;该压接端子被向内翻卷以包裹放置在所述底板的所述内表面上的所述导体,并且被弯夹以使得该压接端子的前端咬入所述导体, 其中,至少在从所述底板到所述导体弯夹片的范围内的任何位置处的壁板上形成凸缘;在该凸缘中,通过将所述壁板的外表面冲压为凹形而使所述壁板的内表面形成为凸形,并且 其中,通过挤压而硬化的加工硬化部分形成在所述底板在宽度方向上的中央部分处。
2.一种用于制造具有被压接并连接到电线的导体的导体压接部分的压接端子的方法,通过具有上面放置所述电线的所述导体的内表面的底板和每个都从所述底板的左右两侧延伸的一对左右导体弯夹片,所述压接端子形成为具有弯曲底板的大致U形截面或者具有平坦底板的大致直角U形截面;该压接端子被向内翻卷以包裹放置在所述底板的所述内表面上的所述导体,并且被弯夹以使得该压接端子的前端咬入所述导体,所述方法包括 通过冲压而在一个金属板上形成平坦展开的端子形状,并且与此同时,至少在从所述底板到所述导体弯夹片的范围内的任何位置处的壁板上形成凸缘;在弯曲所述壁板而从所述底板形成所述导体弯夹片时,在所述凸缘中,通过将所述壁板的外表面侧冲压为凹形而使所述壁板的内表面形成为凸形,并且 在所述形成之后,当通过压制所述壁板,从所述底板将所述导体弯夹片弯曲成大致U形截面或者大致直角U形截面时,在通过挤压型模而在所述底板的宽度方向上挤压该底板的中央部分的同时,在所述凸缘保留原样而所述底板的挤压部分用作加工硬化部分的状态下,从所述底板弯曲所述导体弯夹片。
全文摘要
公开了一种即使在严重热冲击环境下仍尽可能抑制与电线的接触电阻的升高的压接端子。压接端子(10)形成为具有弯曲底板(21)的大致U形截面。此外,至少在从底板(21)到导体弯夹片(22)的范围内的任何位置处的壁板上形成凸缘(31),通过壁板的外表面冲压为凹形形状而使其内表面形成为凸形(31T)。在底板(21)的宽度方向上的中央部分处,还通过挤压而形成了硬化的加工硬化部分(E)。这样提高了从半导体挤压部分(12)的底板(21)的宽度方向的中央到半导体弯夹片(22)部分的刚性,因此,即使在严重热冲击环境下,仍能够尽可能多地抑制与电线的接触电阻的升高。
文档编号H01R4/18GK102844934SQ20118001916
公开日2012年12月26日 申请日期2011年4月12日 优先权日2010年4月13日
发明者大沼雅则 申请人:矢崎总业株式会社