專利名稱:端子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種端子,其中刺穿端子部分(piercing terminal portion)連接于具有扁平導(dǎo)體的扁平電纜。
背景技術(shù):
各種電子設(shè)備安裝在用作可移動(dòng)物體的汽車上。用于向電子設(shè)備 饋送電功率和控制信號(hào)的電線束被布線在汽車上。該電線束包括多個(gè) 電線和多個(gè)連接器。該電線是包括導(dǎo)電的芯線(導(dǎo)體)和覆蓋該芯線 的絕緣體的所謂鎧裝電線。該連接器包括用于相互配合的--對(duì)絕緣的連接殼體,和接納在這 些殼體中的導(dǎo)電的金屬端子。該金屬端子包括形成在其一端的電線連 接部分,和形成在其另一端的電接觸部分,并且該電線連接部分安裝 在例如該電線的端部上,并且電連接于芯線,并且該電接觸部分與配 合端子接觸。當(dāng)該連接器殼體通過連接器而連接在一起時(shí),該電線束 向電子設(shè)備傳輸控制信號(hào)和其他信號(hào)。近年來,由于安裝在汽車上的電子設(shè)備的數(shù)目增加,電線束的配 線量也增加。因此,現(xiàn)在廣泛地使用FFC (柔性扁平電纜)作為電線, 并且與常規(guī)的圓電線或電纜相比,這種FFC重量更輕更細(xì),并且能夠 提供高密度和節(jié)省空間的配線。該FFC是扁平電纜,包括設(shè)置成彼此 平行的扁平型導(dǎo)體和覆蓋這些導(dǎo)體的合成樹脂的絕緣體。作為將要連接于這種FFC的金屬端子,已知一種剌穿端子部分 102,該刺穿端子部分102包括方形管狀形狀的電接觸部分121和具有 分別從底壁123的相對(duì)側(cè)邊向上延伸的兩排爪124的電線連接部分122,該底壁123從電接觸部分121延伸,如圖9所示。在這個(gè)刺穿端子部分102,爪124剌穿FFC103的絕緣體132和導(dǎo) 體131,并且然后被向內(nèi)彎曲以夾緊該FFC103,如圖10所示。這里所 用的刺穿端子部分102具有小于FFC103的導(dǎo)體寬度W2的端子寬度 (即,相對(duì)的爪124的外表面之間的寬度Wl)。具有與其連接的刺穿 端子部分102的配備有端子的扁平電纜101在其端子部分接納在連接 器殼體中,并且用作上述的電線束。附帶提及,由于上述汽車布線部件的高密度安裝,F(xiàn)FC103的導(dǎo)體 寬度W2 (見圖10)已經(jīng)變小。在包括具有更小導(dǎo)體寬度W2的FFC 的端子101中,需要使用在相對(duì)的爪124的外表面之間具有更小寬度 的Wl的這種類型的刺穿端子部分102,以滿足這種FFC103。但是, 在圖9和圖IO所示結(jié)構(gòu)的剌穿端子部分102中,從強(qiáng)度和加工條件的 觀點(diǎn)看,其小尺寸設(shè)計(jì)幾乎已經(jīng)達(dá)到極限。也就是,不能制造能夠安 裝在FFC 103上的這種類型的刺穿端子部分102,其中導(dǎo)體的間距變得 更小,并且這阻止了汽車布線部件(例如導(dǎo)體)被形成為更小的尺寸。 即,存在使這種端子部分102具有更小寬度Wl的需求。因此,作為將端子連接于具有更小導(dǎo)體寬度W2的FFC103的結(jié)構(gòu), 已經(jīng)提出具有端子201的扁平電纜(見專利文獻(xiàn)1),如圖11所示。 圖11所示的金屬端子202包括方形管狀形狀的電接觸部分221,和從 該電接觸部分221延伸的底板部分223,并且FFC 103放置在該底板部 分223上。為了將金屬端子202連接于FFC 103,該FFC 103放置在該 底板部分223上,并且兩個(gè)狹縫A和A形成在該FFC 103的放置部分 和底板223中,并且垂直于該狹縫A和A的兩側(cè)上的該部分形成為在 高度上彼此不同。以這種方式,如圖12所示,暴露于該狹縫A和A的 FFC 103的導(dǎo)體131與底板部分223接觸,以與其電接觸。[專利文獻(xiàn)1] JP-A-2004-39464但是,在圖11和圖12所示的連接結(jié)構(gòu)中,F(xiàn)FC 103和金屬端子202不是機(jī)械地牢固連接在一起,因此,會(huì)遇到不能確保連接可靠性的 問題。并且此外,該FFC 103的暴露的導(dǎo)體131與周圍大氣接觸,并 且被氧化,這樣將導(dǎo)致電阻增加的問題。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的是提供一種端子,其能夠?qū)崿F(xiàn)小尺寸設(shè)計(jì), 并且連接可靠性也很好。上述目的通過一種端子實(shí)現(xiàn),包括 扁平電纜,其具有用絕緣體覆蓋的扁平導(dǎo)體;和 刺穿端子部分,其具有刺穿該扁平電纜以接觸導(dǎo)體的相對(duì)的爪; 其中作為該導(dǎo)體寬度的Wc、作為該相對(duì)的爪的內(nèi)表面之間的寬度的Wz、和作為該相對(duì)的爪的外表面之間的寬度的Wx之間的關(guān)系由下面的公式式表示W(wǎng)z《Wc, Wc《Wx,并且Wz〈Wx優(yōu)選地,該端子使得在寬度Wz的公差內(nèi)作為寬度Wz的容許最大 值的Wzmax、在Wc在公差內(nèi)分別作為Wc的容許最小值的和容許最 大值的WCmin和Wcmax、以及在Wx的公差內(nèi)作為寬度Wx的容許最 小值的Wxmin之間的關(guān)系由下面的公式表示W(wǎng)zmax《Wcmin, Wcmax《Wxmin, 并且Wzmax <Wxmin優(yōu)選地,該端子使得其中一個(gè)爪的內(nèi)表面接觸導(dǎo)體的邊緣部分。優(yōu)選地,該端子使得該相對(duì)的爪的內(nèi)表面分別接觸導(dǎo)體的相對(duì)的 邊緣部分。在本發(fā)明的端子中,刺穿端子部分和扁平電纜的尺寸被這樣確定,即,使得爪的內(nèi)表面能夠接觸導(dǎo)體的側(cè)邊緣表面。因此,能夠增加該 相對(duì)的爪的內(nèi)表面之間的寬度。因此,即便該刺穿端子部分具有和常 規(guī)的刺穿端子部分相同的尺寸,該刺穿端子部分能夠安裝在具有更小 寬度的導(dǎo)體的扁平電纜上。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)端子的小尺寸設(shè)計(jì)。在本發(fā)明的端子中,考慮到公差而確定的刺穿端子部分和扁平電 纜的尺寸使得爪的內(nèi)表面能夠接觸導(dǎo)體的側(cè)邊表面。因此,能夠增加 該相對(duì)的爪的內(nèi)表面之間的寬度。因此,即便該刺穿端子部分具有和 常規(guī)的刺穿端子部分相同的尺寸,該刺穿端子部分也能夠安裝在具有 更小寬度的導(dǎo)體的扁平電纜上。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)端子的小尺寸設(shè)計(jì)。在本發(fā)明的端子中,至少一個(gè)爪的內(nèi)表面保持與導(dǎo)體的邊緣表面 接觸,并且爪的外表面將不接觸導(dǎo)體。因此,當(dāng)爪刺穿該扁平電纜時(shí), 在設(shè)置爪的外表面的那些區(qū)域?qū)⒉划a(chǎn)生導(dǎo)體的任何毛剌。因此,能夠 抑制端子之間的短路。在本發(fā)明的端子中,至少一對(duì)爪的內(nèi)表面分別保持與導(dǎo)體的相對(duì) 的側(cè)邊表面接觸,并且該爪的外表面將不接觸導(dǎo)體。因此,當(dāng)爪剌穿 扁平電纜時(shí),在設(shè)置爪的外表面的那些區(qū)域?qū)⒉划a(chǎn)生導(dǎo)體的任何毛刺。 因此,能夠抑制端子之間的短路。而且,即便刺穿端子部分的該對(duì)爪 的其中之一的內(nèi)表面由于外部載荷等而不與導(dǎo)體接觸,另一個(gè)爪也保 持與導(dǎo)體接觸,并且因此能夠確保電連接。
通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選示例性實(shí)施例,本發(fā)明的上 述目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明白,其中在所有的附圖中相同的附圖標(biāo)號(hào) 表示相同的或相應(yīng)的部件,并且其中圖l是具有本發(fā)明的端子的扁平電纜的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的透視圖;圖2是圖1的配備有端子的扁平電纜的分解透視圖;圖3是圖1的配備有端子的扁平電纜的尺寸的說明性視圖;圖4是沿圖1的B-B線截取的剖視圖;圖5是示出常規(guī)的配備有端子的扁平電纜的截面的照片;圖6是示出具有本發(fā)明的端子的扁平電纜的截面的照片;圖7是說明圖5所示截面的照片的示意圖;圖8是說明圖6所示截面的照片的示意圖;圖9是常規(guī)的剌穿端子部分的透視圖;圖IO是常規(guī)的配備有端子的扁平電纜的剖視圖;圖11是具有專利文獻(xiàn)1中公開的端子的扁平電纜的透視圖;圖12是沿著圖11的E-E線截取的剖視圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在,將參考圖1至圖4描述具有本發(fā)明的端子的扁平電纜的一 個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。本說明書所用的術(shù)語"扁平電纜"是指包括用絕緣體 覆蓋的扁平型導(dǎo)體的電纜(例如FFC (柔性扁平電纜)),并且整體 上被形成為扁平帶狀的形狀。如圖1所示,端子1包括FFC 3 (用作扁平電纜),和刺穿端子 部分2。該FFC 3是扁平型電纜,包括以彼此平行的方式設(shè)置的扁平導(dǎo)體 31,和覆蓋該導(dǎo)體31的相對(duì)側(cè)(面)的絕緣體32 (例如,聚酯接片 (polyester tape))。如圖1和圖2所示,刺穿端子部分2由導(dǎo)電金屬片材等形成,并 包括用于連接到配合的金屬端子的電接觸部分21和用于連接到FFC 3 的電線連接部分22。該電線連接部分22包括從該電接觸部分21延伸 的底壁23,和從該底壁23的相對(duì)側(cè)邊延伸的多個(gè)(即,兩排)相對(duì)的 并且間隔開的爪24。該多個(gè)爪24沿著該剌穿端子部分2的縱向設(shè)置, 并且該相對(duì)的和間隔開的爪24以之字形形式設(shè)置。這些爪24剌穿FFC 3的端部,并且電連接到導(dǎo)體31。因此,該刺穿端子部分2具有至少一對(duì)相對(duì)的并且間隔開的爪24。如圖3所示,在端子1中,該刺穿端子部分2的相對(duì)的爪24的內(nèi) 表面25和25之間的寬度Wz等于或小于該FFC 3的導(dǎo)體31的寬度 Wc。該相對(duì)的爪24的外表面26和26之間的寬度Wx等于或大于該導(dǎo) 體31的寬度Wc。外表面26和26之間的寬度Wx自然大于內(nèi)表面25 和25之間的寬度Wz,并且這種關(guān)系用下面的公式1表示[公式1]Wz《Wc,并且Wc《Wx (以Wz〈Wx成立為條件)順便說,在實(shí)際的加工中,產(chǎn)品不能被精確地精加工成在設(shè)計(jì)時(shí) 確定的標(biāo)準(zhǔn)的尺寸,并且產(chǎn)生不可避免的尺寸誤差。因此,預(yù)先確定 被允許看作實(shí)際尺寸的容許的最大值和容許的最小值。該容許的最大 值和容許的最小值之間的差叫做公差。即,當(dāng)一些產(chǎn)品的實(shí)際尺寸在 公差之內(nèi)時(shí),判斷這個(gè)產(chǎn)品是合格的。在這里,當(dāng)考慮到上述公差,該相對(duì)的爪24的內(nèi)表面25和25之 間的寬度Wz、導(dǎo)體31的寬度Wc和外表面26和26之間的寬度Wx 用公式表示時(shí),下面的公式2至4成立。[公式2]Wzmin (容許的最小值)《Wz《Wzmax (容許的最大值) [公式3]Wcmin (容許的最小值)《Wc《Wcmax (容許的最大值) [公式4]Wxmin (容許的最小值)《Wx《Wxmax (容許的最大值)當(dāng)將公式2至4代入公式1中時(shí),得到下面的公式5 [公式5]Wzmin《Wz《Wzmax《Wcmin《Wc《Wcmax, 并且Wcmin 《Wc《Wcmax《Wxmin《Wx《Wxmax(以Wzmax < Wxmin成立為條件)。在這里,當(dāng)考慮到寬度Wz、寬度Wc和寬度Wx之間的尺寸關(guān)系 而重新整理公式5時(shí),得到公式6。[公式6]Wzmax《Wcmin,并且Wcmax《Wxmin (以Wzmax <Wxmin成立為條件)在滿足上述公式1至6的端子1中,如圖4所示,該剌穿端子部 分2的一對(duì)相對(duì)的并且間隔開的爪24刺穿該FFC 3的絕緣體32,并且 該對(duì)爪24的內(nèi)表面25分別接觸該導(dǎo)體31的相對(duì)的側(cè)邊緣表面,并且 因此電連接到該導(dǎo)體31。于是,穿過該FFC 3的該爪24的遠(yuǎn)端部分朝 著彼此而向內(nèi)彎曲,以夾緊該FFC3。在這個(gè)實(shí)施例的端子1中,能夠增加剌穿端子部分的2的寬度, 即該相對(duì)的爪24的內(nèi)表面25和25之間的寬度,并且因此,即便該刺 穿端子部分2具有和常規(guī)的剌穿端子部分相同的尺寸,該刺穿端子部 分2也能夠安裝在具有更小寬度的導(dǎo)體31的FFC3上。因此,能夠?qū)?現(xiàn)端子1的小尺寸設(shè)計(jì)。還有,在這個(gè)實(shí)施例的端子l中,該爪24的內(nèi)表面25接觸該導(dǎo) 體31的各個(gè)相對(duì)的側(cè)邊表面,并且外表面26將不接觸導(dǎo)體31。因此, 當(dāng)爪24刺穿該FFC 3時(shí),在設(shè)置外表面26的那些區(qū)域不產(chǎn)生導(dǎo)體31 的任何毛刺。因此,能夠抑制端子之間的短路。還有,在這個(gè)實(shí)施例的端子l中,即便該刺穿端子部分2的一排 爪24的內(nèi)表面25由于外部載荷等而不與導(dǎo)體31接觸,另一排爪24也能夠保持與導(dǎo)體31接觸,因此能夠確保電連接。本發(fā)明的發(fā)明人通過將刺穿端子部分(片厚0.2mm;外表面之 問的寬度(Wx) : 1.00mm;內(nèi)表面之間的寬度(Wz) : 0.60mm)安 裝在FFC (導(dǎo)體厚度0.2mm;導(dǎo)體寬度(Wc) : 1.57mm)上,而制 備常規(guī)的產(chǎn)品l,并且還通過將剌穿端子部分(片厚0.2mm;外表面 之間的寬度(Wx) : 1.70mm;內(nèi)表面之間的寬度(Wz) : 1.30mm) 安裝在FFC (導(dǎo)體厚度0.2mm;導(dǎo)體寬度(Wc) : 1.57mm)上,而 制備本發(fā)明的產(chǎn)品1。然后本發(fā)明人照相示出常規(guī)產(chǎn)品1的截面和本發(fā) 明的產(chǎn)品1的截面,并且證實(shí)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。常規(guī)產(chǎn)品1的截面的照 片示于圖5,而本發(fā)明的產(chǎn)品1的照片示于圖6。圖7是圖5的示意圖, 而圖8是圖6的示意圖。如圖5至圖8所示,在常規(guī)產(chǎn)品1 (其中爪刺穿FFC的導(dǎo)體)和 本發(fā)明的產(chǎn)品1 (其中爪刺穿FFC的絕緣體,并且在它們的內(nèi)表面與 該FFC的導(dǎo)體的側(cè)邊表面接觸)兩者中,爪的外表面設(shè)置成不接觸FFC 的導(dǎo)體接觸(并且在常規(guī)產(chǎn)品1的情況下不接觸絕緣體),并且只有 爪24的內(nèi)表面保持與FFC的導(dǎo)體接觸。從這里將會(huì)明白,本發(fā)明的產(chǎn) 品1與常規(guī)的產(chǎn)品1在可靠性方面是相同的。在上面的實(shí)施例中,雖然端子1包括用作扁平電纜的FFC 3,但 是本發(fā)明的端子不總是需要具有FFC,并且可以具有FPC替代FFC。在上面的實(shí)施例中,雖然刺穿端子部分2的電接觸部分21是方形 管狀形狀的插入式(female)接觸部分,但是該電接觸部分21可以用 插片(tab)狀的插塞式(male)接觸部分替代。在上面的實(shí)施例中,該對(duì)相對(duì)的并且間隔開的爪的內(nèi)表面25與該 導(dǎo)體31的各個(gè)相對(duì)的側(cè)邊表面保持接觸。但是,在本發(fā)明的端子中, 如果至少一個(gè)該爪24的內(nèi)表面保持與導(dǎo)體31的側(cè)邊表面接觸,這是令人滿意的?!?f二面的實(shí)施例僅僅示出本發(fā)明的 一 種代表性的形式,并且本發(fā)明 不限于上述實(shí)施例。s卩,在不脫離本發(fā)明的主題的情況下,能夠進(jìn)行 各種修改。
權(quán)利要求
1. 一種端子,包括扁平電纜,其具有用絕緣體覆蓋的扁平導(dǎo)體;和刺穿端子部分,其具有刺穿該扁平電纜以接觸導(dǎo)體的相對(duì)的爪;其中,作為該導(dǎo)體寬度的Wc、作為該相對(duì)的爪的內(nèi)表面之間的寬度的Wz、以及作為該相對(duì)的爪的外表面之間的寬度的Wx之間的關(guān)系由下面的公式表示W(wǎng)z≤Wc,Wc≤Wx,并且Wz<Wx。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的端子,其中作為在寬度Wz的公差內(nèi)的寬度 Wz的容許最大值的Wzmax、在寬度Wc的公差內(nèi)分別作為寬度Wc的 容許最小值和容許最大值的Wcmin和Wcmax、以及在寬度Wx的公差 內(nèi)作為寬度Wx的容許最小值的Wxmin之間的關(guān)系由下面的公式表示W(wǎng)zmax《Wcmin, Wcmax《Wxmin, 并且Wzmax <Wxmin。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的端子,其中一個(gè)該相對(duì)的爪的內(nèi)表面接觸該 導(dǎo)體的邊緣部分。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的端子,其中該相對(duì)的爪的內(nèi)表面分別接觸導(dǎo) 體的相對(duì)的邊緣部分。
全文摘要
一種端子,包括具有用絕緣體覆蓋的扁平導(dǎo)體的扁平電纜,和具有刺穿該扁平電纜以接觸導(dǎo)體的相對(duì)的爪的刺穿端子部分。作為該導(dǎo)體寬度的Wc、作為該相對(duì)的爪的內(nèi)表面之間的寬度的Wz、和作為該相對(duì)的爪的外表面之間的寬度的Wx之間的關(guān)系由Wz≤Wc,Wc≤Wx并且Wz<Wx表示。
文檔編號(hào)H01R24/20GK101247001SQ200810006438
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者熊倉秀人, 米谷幸弘 申請(qǐng)人:矢崎總業(yè)株式會(huì)社