(57)【要約】【課題】電線との接続部に止水剤の層を設けるアース端子において、電線との接続部を止水剤で十分に被覆することができるとともに、止水剤の垂下に起因して、アース接続時にアース端子に座面浮きが生じるのを抑制することができるアース端子、およびそのようなアース端子を備えたワイヤーハーネスを提供する。【解決手段】電線４０をかしめて固定するかしめ部１１と、かしめ部１１の前方下側に設けられ、締結部材によってアース面に接続される締結部１５と、を有し、かしめ部１１と締結部１５との間に段差が設けられた端子金具１０を備え、端子金具１０の少なくともかしめ部１１を被覆して、電線４０を止水する止水剤２０を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させてなる、被覆層３０が設けられるアース端子１とする。止水剤２１は、上方から見て、被覆層３０よりも前方まで分布しており、止水剤２２の垂下長ｄは、段差の範囲内に収まっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線をかしめて固定するかしめ部と、前記かしめ部の前方下側に設けられ、締結部材によってアース面に接続される締結部と、を有し、前記かしめ部と前記締結部との間に段差が設けられた端子金具を備え、
前記端子金具の少なくとも前記かしめ部を被覆して、前記電線を止水する止水剤を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させてなる、被覆層が設けられ、
前記止水剤は、上方から見て、前記被覆層よりも前方まで分布しており、
前記止水剤の垂下長は、前記段差の範囲内に収まっている、アース端子。
【請求項２】
前記止水剤の垂下長は、５．０ｍｍ以下である、請求項１に記載のアース端子。
【請求項３】
前記段差の高さは、６．０ｍｍ以下である、請求項１または２に記載のアース端子。
【請求項４】
前記かしめ部と前記段差との間の距離は、１０ｍｍ以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項５】
前記止水剤の量は、前記被覆層の内周部に収容された状態の厚さで、０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項６】
前記電線の導体断面積は、公称断面積で、２ｍｍ２以上、２０ｍｍ２以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項７】
前記端子金具を構成する金属材の板厚は、０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下である、請求項１から６のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項８】
前記止水剤は、ホットメルト接着剤よりなる、請求項１から７のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項９】
前記熱収縮チューブは、架橋ポリオレフィンを含む、請求項１から８のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１０】
前記被覆層は、前記熱収縮チューブが、１％以上、３０％以下の収縮率で熱収縮されてなる、請求項１から９のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１１】
前記端子金具は、表面にスズめっき層を有する金属材よりなる、請求項１から１０のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１２】
前記端子金具は、前記締結部を１つのみ備える、請求項１から１１のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１３】
自動車に用いられる、請求項１から１２のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１４】
複数の前記アース端子の前記締結部を積層することなく用いられる、請求項１から１３のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載のアース端子と、
電線と、を有し、
前記電線の端部が、前記アース端子のかしめ部にかしめ固定され、前記被覆層に被覆されている、ワイヤーハーネス。
【請求項１６】
複数の前記電線が、前記かしめ部に共圧されている、請求項１５に記載のワイヤーハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アース端子およびワイヤーハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両において用いられるワイヤーハーネスとして、車体パネル等のアース面に接続されるアース端子を有するものがある。その種のワイヤーハーネスにおいては、車両を高圧洗浄した場合等に、アース端子に水が接触することがあっても、その水が、アース端子が接続された電線の内部に侵入するのを、抑制することが求められる。
【０００３】
端子付き電線において、電線への水の侵入を抑制する方法として、例えば特許文献１に開示されるように、接着剤を内方に有した熱収縮チューブを、端子付き電線の端子と電線の間の電気接触部に組付け、接着剤を溶融させて、防水処理が施される場合がある。特許文献１においては、上枠と下枠で挟持する形態の治具を用いて、熱収縮チューブを電気接触部の所定の位置に配置することで、接着剤の漏れをなくし、熱収縮チューブの開口端まで確実に接着剤を充填することを図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１１４９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
接着剤等、止水剤を内周部に有する熱収縮チューブをアース端子と電線の間の接続部に配置し、止水剤を溶融させて、止水構造を形成する場合に、多数の個体に対して、止水構造の形成を行った際に、止水性能にばらつきが発生する場合がある。これは、例えば、電線導体の先端部を、十分に止水剤で覆うことができない場合が生じることによる。特許文献１においては、特殊な形状を有する治具を用いて、接着剤の漏れを防いでおり、図９等に示されるように、熱収縮チューブの一端部の開口を閉塞面で塞ぐように、ホットメルト接着剤を固化させている。このように、熱収縮チューブの端部の位置までしか止水剤が達することができない場合には、製造上のばらつきにより、熱収縮チューブの内側の領域で、電線導体の先端部を十分に止水剤が被覆していない場合が存在しても、止水剤による被覆が不十分であることを、熱収縮チューブの外側から外観で視認することは難しい。
【０００６】
一方、特許文献１に、図１０として、従来の治具の一例が示されているが、溶融した止水剤が、熱収縮チューブの開口よりも外側まで到達できる構造となっている。この場合には、止水剤が熱収縮チューブの開口よりも外側に到達していることをもって、電線導体の先端部が、十分な量の止水剤で被覆されていることを、確認することができる。このように、熱収縮チューブの先端側に、溶融した止水剤が達していることは、止水剤により、電線に対して高い止水性能を付与できていることの指標となるが、溶融した止水剤は、熱収縮チューブの先端側に到達するだけでなく、熱収縮チューブの下方にも垂下し、その状態で固化する場合がある。その場合には、締結部材を用いて、アース端子をアース面に接続する際に、垂下して固化した止水剤が妨げとなって、アース端子をアース面に平面的に接触させた状態で、確実に締結を行うことができず、アース端子に座面浮きが生じてしまう可能性がある。このように、アース端子と電線の間の接続部に対する止水剤による被覆の確実性と、止水剤の垂下に起因するアース端子の座面浮きの抑制とを両立することは、難しい。
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は、電線との接続部に止水剤の層を設けるアース端子において、電線との接続部を止水剤で十分に被覆することができるとともに、止水剤の垂下に起因して、アース接続時にアース端子に座面浮きが生じるのを抑制することができるアース端子、およびそのようなアース端子を備えたワイヤーハーネスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明にかかるアース端子は、電線をかしめて固定するかしめ部と、前記かしめ部の前方下側に設けられ、締結部材によってアース面に接続される締結部と、を有し、前記かしめ部と前記締結部との間に段差が設けられた端子金具を備え、前記端子金具の少なくとも前記かしめ部を被覆して、前記電線を止水する止水剤を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させてなる、被覆層が設けられ、前記止水剤は、上方から見て、前記被覆層よりも前方まで分布しており、前記止水剤の垂下長は、前記段差の範囲内に収まっている。
【０００９】
ここで、前記止水剤の垂下長は、５．０ｍｍ以下であるとよい。前記段差の高さは、６．０ｍｍ以下であるとよい。前記かしめ部と前記段差との間の距離は、１０ｍｍ以上であるとよい。前記止水剤の量は、前記被覆層の内周部に収容された状態の厚さで、０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であるとよい。
【００１０】
前記電線の導体断面積は、公称断面積で、２ｍｍ２以上、２０ｍｍ２以下であるとよい。前記端子金具を構成する金属材の板厚は、０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であるとよい。
【００１１】
前記止水剤は、ホットメルト接着剤よりなるとよい。前記熱収縮チューブは、架橋ポリオレフィンを含むとよい。前記被覆層は、前記熱収縮チューブが、１％以上、３０％以下の収縮率で熱収縮されてなるとよい。
【００１２】
前記端子金具は、表面にスズめっき層を有する金属材よりなるとよい。前記端子金具は、前記締結部を１つのみ備えるとよい。
【００１３】
前記アース端子は、自動車に用いられるとよい。前記アース端子は、複数の前記アース端子の前記締結部を積層することなく用いられるとよい。
【００１４】
本発明にかかるワイヤーハーネスは、上記のようなアース端子と、電線と、を有し、前記電線の端部が、前記アース端子のかしめ部にかしめ固定され、前記被覆層に被覆されている。
【００１５】
ここで、複数の前記電線が、前記かしめ部に共圧されているとよい。
【発明の効果】
【００１６】
上記発明にかかるアース端子においては、止水剤が、上方から見て、熱収縮チューブを収縮させてなる被覆層よりも前方まで分布している。よって、止水剤が、被覆層の前端縁に相当する部位を含んで、被覆層の中の領域に確実に充填され、アース端子と電線の接続部を十分に被覆していることを、外観から確認することができる。そして、端子金具において、かしめ部と締結部の間に段差が設けられているため、止水剤が被覆層の外側に垂下しても、締結部の高さ位置までは達しにくくなっており、さらに、止水剤の垂下長が、端子金具の段差の範囲内に収まるように制限されている。そのため、締結部をアース面に接続する際に、垂下した止水剤が接続の妨げとなりにくく、垂下した止水剤に起因する座面浮きが、起こりにくくなっている。
【００１７】
ここで、止水剤の垂下長が、５．０ｍｍ以下である場合には、垂下した止水剤によるアース端子の座面浮きを、特に抑制しやすい。
【００１８】
段差の高さが、６．０ｍｍ以下である場合には、アース端子の過度の大型化を避け、省スペース性を高めるとともに、段差の形成に要する材料コストを抑えることができる。
【００１９】
かしめ部と段差との間の距離が、１０ｍｍ以上である場合には、かしめ部から段差までの距離が確保されることで、かしめ部の前方に突出した電線導体の先端部を、被覆層および止水剤の層で十分に被覆し、電線に対して、高い止水性能を示すことができる。
【００２０】
止水剤の量が、被覆層の内周部に収容された状態の厚さで、０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下である場合には、被覆層よりも前方まで分布させるのに十分な量の止水剤を、かしめ部を含む領域に配置しやすい。一方、過剰量の止水剤が、熱収縮チューブの収縮時に垂下し、垂下長を増大させるのを、抑制することができる。
【００２１】
電線の導体断面積が、公称断面積で、２ｍｍ２以上、２０ｍｍ２以下である場合、または、端子金具を構成する金属材の板厚が、０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下である場合は、そのような導体断面積を有する電線に接続されるアース端子として、またそのような板厚を有するアース端子として一般的に用いられるアース端子の形状および大きさに基づいて、かしめ部と締結部の間に段差を設けて、端子金具を設計することで、かしめ部に配置した止水剤の垂下によるアース端子の座面浮きを、効果的に抑制することができる。また、電線の先端部を十分な量の止水剤で被覆させ、止水性能を高めやすい。
【００２２】
止水剤が、ホットメルト接着剤よりなる場合には、加熱により溶融させたホットメルト接着剤を冷却して固化させることで、高い止水性能を示す止水層を形成しやすい。また、内周部にホットメルト接着剤が配置された熱収縮チューブを加熱することで、熱収縮チューブの熱収縮による被覆層の形成と、ホットメルト接着剤の溶融による止水層の形成を、同時に、簡便に行うことができる。
【００２３】
熱収縮チューブが、架橋ポリオレフィンを含む場合には、熱収縮チューブが、優れた熱収縮性を示すものとなる。
【００２４】
被覆層が、熱収縮チューブを、１％以上、３０％以下の収縮率で熱収縮させてなる場合には、止水剤を介して、熱収縮チューブをかしめ部に密着させることができ、止水剤が固化して形成される止水層およびかしめ部に対して、高い保護性能を示す被覆層を形成することができる。一方、熱収縮チューブが過剰に収縮して、収縮時に多量の止水剤を押し出し、垂下させるのを、抑制することができる。
【００２５】
端子金具が、表面にスズめっき層を有する金属材よりなる場合には、電気接続端子として汎用される材料を用いて、端子金具を構成することができる。
【００２６】
端子金具が、締結部を１つのみ備える場合には、省スペース性とコスト抑制効果に特に優れたアース端子とすることができる。
【００２７】
アース端子が、自動車に用いられる場合には、自動車の高圧洗浄等により、端子金具に水が付着した場合でも、電線との接続部に、止水剤を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させてなる被覆層を形成し、電線の端部を止水剤で被覆しておくことで、その水が電線の内部に侵入するのを、効果的に抑制することができる。また、端子金具への段差の形成と止水剤の垂下長の制限により、止水剤の垂下に起因するアース端子の座面浮きが抑制されるので、車体パネル等へのアース接続を、高い信頼性をもって行うことができる。
【００２８】
アース端子が、複数のアース端子の締結部を積層することなく用いられる場合には、端子金具への段差の形成と止水剤の垂下長の制限により、アース端子の座面浮きを抑制できることの効果と合わせて、締結部におけるアース端子の締結の安定性を、特に高めることができる。
【００２９】
本発明にかかるワイヤーハーネスにおいては、電線をかしめ固定しているかしめ部を被覆する被覆層の前方にまで、止水剤が分布していることで、電線の端部が、十分に止水剤に被覆されていることが確認される。そして、端子金具のかしめ部と締結部の間に段差が設けられていること、また止水剤の垂下長が制限されていることにより、止水剤の垂下の影響で、締結部をアース面に接続する際に、アース端子に座面浮きが発生するのを、抑制することができる。
【００３０】
ここで、複数の電線が、かしめ部に共圧されている場合には、共圧された各電線への水の侵入を、各電線を共通にかしめ固定するかしめ部を含んだ領域に配置した止水剤によって、抑制することができる。また、アース端子の座面浮きを抑制して、各電線のアース接続を、高い信頼性をもって行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態にかかるアース端子を備えたワイヤーハーネスの端部近傍の構造を示す図であり、（ａ）は透視側面図、（ｂ）は透視平面図である。
【図２】上記アース端子の端子金具を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】別の例にかかる端子金具に電線を接続した状態を示す側面図である。
【図４】上記アース端子に配置される熱収縮チューブを示す斜視図である。
【図５】治具で保持した状態のハーネス前駆体の端部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、全ての図面において、同様の構成要素には、同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００３３】
図面を参照しながら、本発明の実施形態にかかるアース端子およびワイヤーハーネスの詳細を説明する。本発明の一実施形態にかかるアース端子を、電線の端部に接続したものが、本発明の一実施形態にかかるワイヤーハーネスとなる。
【００３４】
本実施形態に係るアース端子は、電線をかしめて固定するかしめ部と、前記かしめ部の前方下側に設けられ、締結部材によってアース面に接続される締結部と、を有し、前記かしめ部と前記締結部との間に段差が設けられた端子金具を備え、前記端子金具の少なくとも前記かしめ部を被覆して、前記電線を止水する止水剤を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させてなる、被覆層が設けられ、前記止水剤は、上方から見て、前記被覆層よりも前方まで分布しており、前記止水剤の垂下長は、前記段差の範囲内に収まっている。
【００３５】
本発明者らは、アース端子の量産における、止水性能のバラツキについて検討した。その結果、止水が十分でないアース端子があることを知見した。当初、本発明者らは、単純に止水剤の量を増やすことで止水が十分でないアース端子を無くすことを検討した。その結果、本発明者らは、止水剤の量を増やす場合、止水剤が垂れ、アース端子を伝わり、アース端子の締結部まで流れ込む不都合を知見した。これにより、アースボルトを用いてアース端子の締結部を固定したときに、アース端子の浮きが発生しまう。加えて、アース端子の締結部を固定する作業時に止水剤が剥がれ、止水性能が低下してしまう。
本発明者らは、従来品と同程度の量の止水材を用いて止水材の垂れを抑制しつつ、十分に止水性能を発現する方法について検討した。その結果、熱収縮チューブの収縮時の位置と、温度とを調整することが重要であることを知見し、本実施形態のアース端子は完成した。
【００３６】
［アース端子およびワイヤーハーネスの概略］
図１に、本発明の一実施形態にかかるアース端子１を備えたワイヤーハーネス２の概略構造を示す。また、図２に、アース端子１を構成する端子金具１０の概略構造を示す。本明細書においては、アース端子１の長手方向を前後方向（ｘ方向）とする。アース面に接続される方向が前方（＋ｘ方向）、電線４０が接続される方向が後方（−ｘ方向）である。また、端子金具１０の底面１１ａに対して電線４０が載置される方向を上方（＋ｚ方向）とし、その反対の方向を下方（−ｚ方向）とする。そして、前後方向（ｘ方向）および上下方向（ｚ方向）に直交する方向を、幅方向（ｙ方向）とする。
【００３７】
アース端子１は、端子金具１０と、止水層２０と、被覆層３０と、を有している。また、アース端子１とともにワイヤーハーネス２を構成する電線４０は、導体４１と、絶縁被覆４２と、を有している。
【００３８】
まず、各部材を構成する材料について、簡単に説明する。アース端子１を構成する端子金具１０は、金属材料よりなっている。具体的な材料は、特に限定されるものではないが、好適な材料として、電気接続端子の構成材料として汎用されている、銅または銅合金等よりなる金属基材にスズめっきを施したスズめっき材を、例示することができる。
【００３９】
止水層２０は、電線４０の先端部を被覆することで電線４０を止水することができる止水剤、つまり電線４０の内部への水の侵入を防止することができるポリマー材料よりなっており、熱可塑性樹脂を含有している。なかでも、熱可塑性樹脂よりなる接着剤の一種であるホットメルト接着剤を、止水剤として、特に好適に用いることができる。なお、本明細書において、ポリマー材料とは、ポリマーを主成分として含む材料、つまり、全成分の５０質量％以上をポリマーが占める材料を指す。
【００４０】
被覆層３０は、止水層２０の外周を被覆して設けられるものであり、熱収縮性を有するポリマー材料が熱収縮されたものよりなる。具体的なポリマー材料は、特に限定されるものではないが、優れた熱収縮性を示すポリマーである、架橋ポリオレフィンを含むことが好ましい。
【００４１】
さらに詳細には、被覆層３０は、止水層２０を構成する止水剤を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させたものよりなっている。図４に、そのような止水剤付き熱収縮チューブ５の例を示す。筒状に形成された、架橋ポリオレフィン等の熱収縮性材料を含む熱収縮チューブ５１（外層）の内周面に、ホットメルト接着剤等、止水剤として機能しうる物質を含む内層５２が形成されている。後にワイヤーハーネス２の製造方法として詳しく説明するように、このような止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱することで、外層の熱収縮チューブ５１の熱収縮によって、被覆層３０が形成されるとともに、内層５２を構成する材料の溶融と固化によって、被覆層３０の内側に止水層２０が形成される。
【００４２】
電線４０を構成する導体４１は、複数の金属素線よりなっている。複数の金属素線は、束ねられていても、撚り合わせられていてもよい。金属素線の材料としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等を例示することができる。絶縁被覆４２は、導体４１の外周を被覆する絶縁性ポリマー材料の層よりなっている。絶縁被覆４２の構成材料としては、ゴム、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー等を例示することができる。
【００４３】
次に、端子金具１０の構造について説明する。端子金具１０は、後方から順に、かしめ部１１と、傾斜部１４と、締結部１５と、を有している。端子金具１０は、全体が一体に形成されており、かしめ部１１と締結部１５が、間に設けられた傾斜部１４を介して、一体に連続している。
【００４４】
かしめ部１１は、電線４０をかしめて、端子金具１０に固定する部位である。かしめ部１１は、第一かしめ部１２と第二かしめ部１３とを有している。図２に示すように、第一かしめ部１２が前方に、第二かしめ部１３が後方に設けられており、両者は、共通の底面１１ａによって、連続している。そして、第一かしめ部１２および第二かしめ部１３は、それぞれ、底面１１ａの幅方向両側から外側に延出した、第一かしめ片１２ａと、第二かしめ片１３ａを有している。底面１１ａは、第一かしめ片１２ａが設けられた位置よりも、前方まで延びており、第一かしめ部１２よりも前方の部位が、平坦部１６となっている。なお、例えば図３に示す端子金具１０’のように、かしめ部１１は、第一かしめ部１２を備えない形態としてもよい。その場合には、電線４０の導体４１を超音波溶接等によって溶接できるだけの十分な長さを、第二かしめ部１３の前方に底面１１ａとして確保しておけばよい。
【００４５】
締結部１５は、アース面（アース電位を構成する接続面）に、端子金具１０を接続するための部位である。締結部１５は、かしめ部１１よりも前方かつ下側の位置に形成されており、かしめ部１１と締結部１５の間に、図中に高さＤで示す段差が設けられている。
【００４６】
締結部１５は、平板状に形成されており、その面は、かしめ部１１の底面１１ａと、略平行になっている。締結部１５には、ボルト等の締結部材を挿通することができる貫通孔１５ａが設けられている。なお、締結部材を挿通することができる構造であれば、貫通孔１５ａに限られず、例えば、代わりに、締結部１５の前端縁に開口した切り欠きが設けられてもよい。また、締結部１５の強度確保の観点から、締結部１５の端縁に、フランジを一体に立設しておいてもよい（不図示）。
【００４７】
傾斜部１４は、かしめ部１１の前方に設けられた平坦部１６の前端部と、締結部１５の後端部との間を接続している。締結部１５の方がかしめ部１１よりも下方に設けられており、締結部１５とかしめ部１１の間に段差が形成されていることから、傾斜部１４は、後方から前方に向かって下方に下がった傾斜面として形成されている。
【００４８】
さらに、端子金具１０においては、図３に示すように、締結部よりも前方に、回り止め１７を設けてもよい。回り止め１７は、締結部１５と一体に形成されており、締結部の前端から、下方に向かって突出している。締結部１５の貫通孔１５ａに締結部材を挿通して、アース面に端子金具１０を接続する作業を行う際に、アース面に設けられた端縁や溝状構造に回り止め１７を係止しておけば、作業中のアース端子１０の回転を抑制し、作業性を高めることができる。
【００４９】
以上のような構造を有する端子金具１０が、電線４０の端部に接続されている。電線４０の端部においては、絶縁被覆４２が除去され、導体４１が露出している。その電線４０の端部が、かしめ部１１によって、かしめられ、端子金具１０に固定される。この際、前方の第一かしめ部１２が、露出した導体４１をかしめ、後方の第二かしめ部１３が、導体４１が絶縁被覆４２に被覆された部位をかしめる。図示した形態では、２本の電線４０が、共圧されている。ここで、共圧とは、複数の電線４０を並列または積層した状態で、共通の端子金具１０のかしめ部１１でかしめた状態を指し、共圧される電線４０の数は、２本に限られるものではない。また、１本の電線４０を、単線の状態でかしめるものとしてもよい。なお、図３の端子金具１０’のように、かしめ部１２が第一かしめ部１２を備えない場合には、底面１１ａの第二かしめ部１３よりも前方の領域に、絶縁被覆４２から露出させた導体４１を、超音波溶接等によって溶接し、溶接部４１ａを形成すればよい。この場合にも、複数の電線４０を並列または積層した状態で、それらの電線４０の導体４１を、共通の溶接部４１ａにおいて底面１１ａに溶接しても、１本の電線４０の導体４１を単線の状態で溶接部４１ａにおいて底面１１ａに溶接してもよい。
【００５０】
端子金具１０と電線４０の接続部においては、電線４０が止水される。つまり、電線４０をかしめ固定した端子金具１０の、かしめ部１１を含む領域に、止水層２０と被覆層３０が設けられる。止水層２０および被覆層３０は、少なくとも、かしめ部１１の前後方向全域に、かしめ部１１の全周を被覆して形成される。図示した形態では、止水層２０および被覆層３０は、かしめ部１１から前方に突出した導体４１の先端部よりも前方に相当する、平坦部１６の中途部から、かしめ部１１の後方に延出した電線４０の中途部までの領域を占めて、全周にわたって、形成されている。電線４０の端部の絶縁被覆４２が除去された箇所において、止水層２０を構成する止水剤は、導体４１および第一かしめ部１２（第一かしめ部１２を備えない端子金具１０’を用いる場合には溶接部４１ａ）の外周を被覆しているだけでなく、導体４１を構成する素線の間の空隙にも、浸透していることが好ましい。
【００５１】
なお、導体４１の外周および導体４１を構成する素線の間に、はんだが配置されたうえで、止水層２０および被覆層３０が設けられる構成としてもよい。導体４１を構成する素線の間にはんだを浸透させておくことで、電線４０に対する止水性を向上させることができる。例えば第一かしめ部１２（または溶接部４１ａ）の周辺において、導体４１を端子金具１０にはんだ付けすればよい。そのような位置においてはんだ付けを行うことで、毛管現象によって、素線の間にはんだを浸透させやすい。また、はんだが絶縁被覆４２に接触しないようにすることで、はんだとの接触による絶縁被覆４２の溶融を回避することができる。
【００５２】
止水層２０が、かしめ部１１を含む領域を被覆していることで、電線４０を止水することができる。つまり、締結部１５等、アース端子１の表面に、外部から水が接触することがあっても、その水が、電線４０の内部、つまり導体４１と絶縁被覆４２の間の領域や、導体４１を構成する素線の間の領域に侵入するのを、抑制することができる。
【００５３】
被覆層３０は、止水層２０の外周を被覆しており、被覆層３０に被覆された領域の内側全域に、止水層２０を構成する止水剤が充填された状態となっている。被覆層３０は、止水層２０、および電線４０をかしめ固定したかしめ部１１を、物理的に保護することができる。
【００５４】
上記のように、止水層２０と被覆層３０が、止水剤付き熱収縮チューブ５の加熱によって形成されることにより、止水層２０を構成する止水剤は、被覆層３０の内側のみならず、被覆層３０の外側にも分布する。つまり、止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱すると、収縮チューブ５１の熱収縮に伴って、熱収縮チューブ５１の内側の領域の体積が減少することにより、溶融した内層５２の止水剤が、被覆層３０に被覆された領域の内側のみに留まらずに、被覆層３０の外側に一部押し出される。そのようにして押し出された止水剤が、被覆層３０の前方で固化して、押し出し部２１が形成され、また、重力に従って下方に垂下した状態で固化して、垂下部２２が形成される場合がある。
【００５５】
本実施形態においては、被覆層３０の前方に、押し出し部２１が形成されている。つまり、図１（ｂ）のようにアース端子１を上方（＋ｚ方向）から見た際に、止水層２０を構成する止水剤が、被覆層３０よりも前方（＋ｘ方向）まで分布している。被覆層３０の前端に止水剤が達しておらず、アース端子１を上方から見た際に、被覆層３０の前方に止水剤が漏出していない状態を、「ヒケ」と称するが、本実施形態のように、押し出し部２１が形成された状態は、ヒケのない状態に相当する。
【００５６】
さらに、本実施形態においては、垂下部２２の垂下長ｄが、端子金具１０の段差の範囲内に収まっている。垂下部２２としては、図１（ａ）の符号２２（ａ）で表示するように、垂下した止水剤が、端子金具１０の平坦部１６や被覆層３０の下方で液滴状に固化するものと、符号２２（ｂ）で表示するように、垂下した止水剤が、端子金具１０の傾斜部１４の下側面を伝って前方へ流出した状態で固化するものがありうる。これら両形態の垂下部２２の垂下長ｄが、段差の範囲内に収まっている。つまり、いずれの形態の垂下部２２についても、固化した止水剤の下端部（最も−ｚ側に位置する部位；図１中の位置ｚ１）が、段差の下端の位置、つまり締結部１５の下側面の位置（図１中の位置ｚ２）よりも、上方（＋ｚ方向）に位置している。なお、垂下部２２の垂下長ｄが端子金具１０の段差の範囲内に収まった状態には、止水剤が平坦部１６や被覆部３０の下方に垂下しておらず、垂下部２２が形成されていない状態も、含まれる。
【００５７】
本実施形態にかかるアース端子１およびワイヤーハーネス２においては、後に詳しく説明するように、被覆層３０の前方に止水剤よりなる押し出し部２１が形成されていることにより、高い止水性能が得られるとともに、平坦部１６や被覆層３０の下方に止水剤より形成される垂下部２２の垂下長ｄが、端子金具１０の段差の範囲に収まっていることにより、アース接続時に、アース端子１の座面浮きが抑制され、高い安定性が得られる。
【００５８】
本実施形態にかかるアース端子１およびワイヤーハーネス２の用途は、特に限定されるものではないが、高い止水性能を有することにより、自動車等の車両のように、水との接触の可能性がある箇所に、好適に使用することができる。止水層２０により、車両の使用時や洗浄時に、電線４０の内部への水の侵入を、十分に抑制することができる。
【００５９】
［ワイヤーハーネスの製造方法］
ここで、電線４０の端部にアース端子１を接続し、ワイヤーハーネス２を製造する方法について、簡単に説明する。
【００６０】
ワイヤーハーネス２の製造に際し、まず、端部の絶縁被覆４２を除去した電線４０を、端子金具１０のかしめ部１１の底面１１ａの上側に載置する。そして、第一かしめ部１２のかしめ片１２ａで、導体４１を包むようにしてかしめる。第一かしめ部１２を備えない端子金具１０’を用いる場合には、超音波溶接等により、露出した導体４１を、第二かしめ部１３の前方の底面１１ａに溶接する。さらに、第二かしめ部１３のかしめ片１３ａで、電線４０の絶縁被覆４２が形成された領域を包むようにしてかしめる。これにより、端子金具１０に電線４０が固定され、接続される。この後、導体４１を端子金具１０にはんだ付けしておいてもよい。これにより、導体４１を構成する素線の間にはんだを浸透させて、電線４０に対する止水性能を高めることができる。はんだ付けは、第一かしめ部１２または溶接部４１ａの位置、あるいはそれらの周辺において行えばよい。
【００６１】
そして、図４に示したような止水剤付き熱収縮チューブ５を用いて、導体４１の先端よりも前方の位置から、かしめ部１１よりも後方の位置までにわたる領域に、止水層２０と被覆層３０を形成する。具体的には、重力方向に対して、端子金具１０の締結部１５が下側、かしめ部１１が上側になるように、端子金具１０を保持したうえで、止水剤付き熱収縮チューブ５を、図１（ａ）に一点鎖線で示すように、電線４０を接続した端子金具１０のかしめ部１１を含む位置に被せる。その状態で、止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱する。
【００６２】
止水剤付き熱収縮チューブ５の所定位置への配置と加熱に際し、治具を用いて、止水剤付き熱収縮チューブ５の位置決めを行うことが好ましい。治具の一例を、図５に示す。図５に示す治具９は、先端載置部９１と、中間載置部９２と、チューブ支持部９３と、先端保持部９４と、を有している。端子金具１０のかしめ部１１で電線４０をかしめ固定し、そのかしめ部１１を含む領域に止水剤付き熱収縮チューブ５を被せた状態のハーネス前駆体２’を、治具９で保持することができる。
【００６３】
治具９は、保持するハーネス前駆体２’の前後方向（ｘ方向）に沿って、先端載置部９１、中間載置部９２、チューブ支持部９３を、前方からこの順に有している。治具９はさらに、先端載置部９１の上方に、端子金具１０の板厚以上の距離で先端載置部９１から離間して、先端保持部９４を有している。
【００６４】
先端載置部９１は、ハーネス前駆体２’を構成する端子金具１０を、締結部１５の下面にて載置することができる面として、構成されている。そして、中間載置部９２は、先端載置部９１の後方に配置されており、先端載置部９１の面よりも高い位置に設定された上面９２ａを有している。先端載置部９１の位置および高さは、端子金具１０の締結部１５を先端載置部９１に載置した状態で、平坦部１６の下面に中間載置部９２の上面９２ａが当接するように設定されている。
【００６５】
チューブ支持部９３は、中間載置部９２の後方に配置されており、先端載置部９１の面よりも高く、かつ中間載置部９２の上面９２ａよりも低い位置に設定された上面９３ａを有している。チューブ支持部９３の前後方向位置は、端子金具１０の締結部１５を先端載置部９１の面に、平坦部１６を中間載置部９２の上面９２ａに載置し、さらに、止水剤付き熱収縮チューブ５の前端縁を中間載置部９２の後端面９２ｂに当接させた状態で、止水剤付き熱収縮チューブ５の中途部に相当する位置に、設定されている。チューブ支持部９３の高さは、止水剤付き熱収縮チューブ５の下部にチューブ支持部９３の上面９３ａが当接し、さらに、止水剤付き熱収縮チューブ５を、重力に従って配置される位置よりも上方に持ち上げられるように、設定されている。ここで、重力に従って配置される位置とは、チューブ支持部９３が存在しないとして、ハーネス前駆体９２’を挿通された止水剤付き熱収縮チューブ５が、重力に従って配置される高さ位置を示す。
【００６６】
治具９の前後方向にハーネス前駆体２’の前後方向を合わせ、ハーネス前駆体２’の先端に設けられた端子金具１０を、治具９の先端載置部９１に、締結部１５の下面にて載置すると、端子金具１０の平坦部１６に中間載置部９２が、止水剤付き熱収縮チューブ５にチューブ支持部９３が、それぞれ下方から当接し、ハーネス前駆体２’が安定に保持される。端子金具１０の締結部１５に先端保持部９４が当接することで、ハーネス前駆体２’の回転も阻止される。さらに、止水剤付き熱収縮チューブ５の前端縁を、中間載置部９２の後端面９２ｂに当接させることで、止水剤付き熱収縮チューブ５が、前後方向に位置決めされるともに、チューブ支持部９３によって上方に持ち上げられた状態で、上下方向にも位置決めされる。このようにハーネス前駆体２’を治具９で保持し、止水剤付き熱収縮チューブ５を位置決めした状態で、ヒータ等を用いて、止水剤付き熱収縮チューブ５の加熱を行う。
【００６７】
止水剤付き熱収縮チューブ５の加熱に伴い、内層５２を構成する止水剤（接着剤）が溶融し、端子金具１０、および絶縁被覆４２から露出した導体４１、また絶縁被覆４２の表面に広がって密着するとともに、外層の熱収縮チューブ５１が熱収縮する。加熱を停止し、放冷すると、止水剤が固化する。そして、収縮した熱収縮チューブ５１より形成された被覆層３０の内周に、止水剤が固化して形成された止水層２０が配置された状態となる。この際、上記のように、熱収縮チューブ５１の収縮に伴って、溶融した止水剤の一部が、被覆層３０の外側に漏出して、押し出し部２１や垂下部２２を形成する。なお、加熱後に形成される止水層２０および被覆層３０で、導体４１の先端よりも前方からかしめ部１１よりも後方にわたる領域を被覆できるように、熱収縮チューブ５１の長さ（前後方向の寸法）が収縮時に短くなることを考慮して、収縮前に被せる止水剤付き熱収縮チューブ５の長さを、長めに設定しておくことが好ましい。
【００６８】
［止水剤の分布とアース端子の特性］
上記のように、本実施形態にかかるアース端子１においては、止水層２０を構成する止水剤が、被覆層３０の前方に押し出し部２１を形成しているとともに、止水剤によって形成される垂下部２２の垂下長ｄが、端子金具１０の段差の範囲内に収まっている。これにより、電線４０と端子金具１０の間の接続部を止水剤で十分に被覆し、高い止水性能を達成することができるとともに、止水剤の垂下に起因して、アース接続時にアース端子１に座面浮きが生じるのを、抑制することができる。
【００６９】
（１）押し出し部の形成と止水性能
被覆層３０の前方に押し出し部２１が形成されていることは、止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱して被覆層３０と止水層２０を形成する際に、溶融した止水剤の一部が、外層の熱収縮チューブ５１の収縮によって、被覆層３０の前端よりも内側の領域に留まることができず、被覆層３０よりも前方にまで漏出したことを示している。溶融後に固化した止水剤は、被覆層３０の内側で止水層２０を形成している領域から、被覆層３０の外側に漏出して押し出し部２１を形成している領域まで、連続して分布している。よって、被覆層３０の前方に押し出し部２１が形成されていることは、止水剤のヒケが存在しないことを示している。つまり、止水層２０が、被覆層３０の前端縁よりも後方の位置までしか形成されていない状態とはなっておらず、被覆層３０の前端縁まで達する止水層２０が形成されていることを示している。
【００７０】
従って、押し出し部２１が形成されていることは、図１に示すように、被覆層３０に被覆された領域において、電線４０と端子金具１０の間の接続部全体、つまり電線４０の端部が端子金具１０のかしめ部１１によってかしめられた領域全体が、絶縁被覆４２から露出された電線導体４１の先端部も含めて、止水層２０によって被覆されていることを示すものとなる。よって、電線４０に対して高い止水性能を示す止水層２０が形成されていることが、示される。
【００７１】
もし、押し出し部２１が形成されておらず、止水剤のヒケが存在すると、電線４０と端子金具１０の間の接続部の一部に、止水剤によって被覆されていない部位が存在し、十分な止水性能が得られない可能性がある。例えば、絶縁被覆４２から露出された電線導体４１の先端部が、止水層２０によって十分に被覆されていないとすれば、電線導体４１と絶縁被覆４２の間、あるいは電線導体４１を構成する素線の間の領域に、水が侵入する可能性が生じる。通常、熱収縮性ポリマーが収縮してなる被覆層３０の内部を、被覆層３０の外側から視認することはできないが、図１（ｂ）のようにアース端子１を上方から観察し、被覆層３０の前方に押し出し部２１が形成されているのを視認することができれば、被覆層３０の内側の領域において、被覆層３０の前端縁に達する位置まで、止水剤が確実に充填され、電線導体４１の先端部まで十分に被覆する止水層２０が形成されていることを、高い蓋然性をもって確認することができる。
【００７２】
止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱して被覆層３０と止水層２０を形成する際に、端子金具１０のかしめ部１１で固定された電線導体４１の先端部を被覆する領域、さらにはそれよりも前方に、内層５２の止水剤を十分な量で配置した状態で、止水剤を溶融させれば、被覆層３０の前方に、押し出し部２１を形成しやすくなる。しかし、止水剤付き熱収縮チューブ５が、重力に従って下方に配置された状態で止水剤を溶融させると、外層の熱収縮チューブ５１の中で溶融した止水剤が、端子金具１０および電線４０に対して、下方に分布しやすくなり、端子金具１０の底面１１ａに対して上方に配置された電線導体４１の周囲に、十分な量の止水剤が行き渡りにくくなる。すると、被覆層３０の前方に、上方から見て視認されうる押し出し部２１が形成されにくくなる。そこで、図５に示したようなチューブ支持部９３を有する治具９を用いる等して、止水剤付き熱収縮チューブ５を上方に持ち上げた状態で加熱を行い、止水剤を溶融させることで、電線導体４１の先端部を十分な量の止水剤で被覆し、さらに、止水剤を被覆層３０の前方にまで分布させて、押し出し部２１を、形成しやすくなる。
【００７３】
また、止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱し、内層５２の止水剤を溶融させる際に、止水剤の流動性を高くしておく方が、溶融した止水剤が、外層の熱収縮チューブ５１の収縮によって外側に押し出されやすくなり、端子金具１０の前方に押し出し部２１を形成しやすくなる。止水剤の流動性を高くするためには、止水剤付き熱収縮チューブ５を高温まで加熱するとよい。通常の止水剤付き熱収縮チューブ５においては、外層の熱収縮チューブ５１の収縮温度よりも、止水剤が端子金具１０の表面を十分に流動できるだけの流動性を獲得する温度の方が高くなっており、熱収縮チューブ５１の収縮温度よりも高温まで、止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱することが好ましい。例えば、熱収縮チューブ５１の収縮温度よりも、２５℃〜５５℃程度高い温度で、加熱を行うとよい。本明細書において、熱収縮チューブの収縮温度とは、熱収縮チューブの内径方向の収縮率（熱収縮に伴う内径の変化量）が、７５％に達する温度を指すものとする。熱収縮チューブ５１が架橋ポリオレフィンを含み、内層５２が、ホットメルト接着剤を含む場合には、典型的には、１６０〜１９０℃で、止水剤付き熱収縮チューブ５を加熱するとよい。
【００７４】
さらに、端子金具１０において、かしめ部１１と傾斜部１４の間に、平坦部１６を設けておくことにより、かしめ部１１にかしめ固定された電線導体４１の前方まで、余裕をもって、止水層２０を配置し、さらに押し出し部２１を形成しやすくなる。特に、平坦部１６の長さＬ、つまり、かしめ部１１と段差との間の距離を１０ｍｍ以上としておくと、かしめ部１１から前方に突出した電線導体４１の先端部を、止水層２０および被覆層３０によって、余裕をもって被覆し、さらに、十分に視認しやすい押し出し部２１を被覆層３０の前方に形成することができる。なお、図３のように、第一かしめ部１２を備えない端子金具１０’の場合には、平坦部１６の長さＬは、溶接部４１ａの先端となる位置と、段差との間の距離として定義される。
【００７５】
特に、止水層２０および被覆層３０を、止水剤付き熱収縮チューブ５より形成する際に、図１（ａ）に一点鎖線で示すように、前端縁が平坦部１６に収まるように配置した止水剤付き熱収縮チューブ５を、熱収縮させることで、かしめ部１１の前方に十分な長さを残して、止水層２０および被覆層３０を形成し、さらに、余剰の止水剤で、視認しやすい押し出し部２１を形成することができる。例えば、収縮後にかしめ部１１の前方に残すべき止水層２０および被覆層３０の長さが５ｍｍ以上である場合に、熱収縮チューブ５１の熱収縮率（熱収縮に伴う長さの変化率）を１０％とし、止水剤付き熱収縮チューブ５の切り出しにおける誤差を１ｍｍとすると、長さ１０ｍｍの平坦部１６を設け、その平坦部１６の前端縁に合わせて、止水剤付き熱収縮チューブ５を配置して、熱収縮を行うと、所望どおりに、かしめ部１１の前端よりも５ｍｍ以上前方の位置から、止水層２０および被覆層３０を形成することができる。一方、平坦部１６の長さＬは、アース端子１の省スペース性およびコスト抑制の観点から、２０ｍｍ以下に抑えておくことが好ましく、１５ｍｍ以下に抑えておくことがより好ましい。
【００７６】
（２）止水剤の垂下長と座面浮き
本実施形態にかかるアース端子１においては、端子金具１０に段差が形成され、かつ、止水剤によって形成される垂下部２２の垂下長ｄが、その段差の範囲内に収まっていることにより、アース面への接続時におけるアース端子１の座面浮きを抑制し、アース端子１の接続の安定性を高めることができる。
【００７７】
もし、止水剤の垂下長ｄが長く、垂下部２２が端子金具１０の段差の範囲内に収まっていないとすれば、つまり、垂下した止水剤が、締結部１５の位置（位置ｚ２）よりも下方まで達しているとすれば、締結部１５でアース端子１０をアース面に接続する際に、垂下部２２がアース面に接触し、締結部１５をアース面に平面的に接触させられなくなり、アース端子１に座面浮きが生じる。これに対し、垂下部２２における止水剤の垂下長ｄが、端子金具１０の段差の範囲内に収まっている場合には、締結部１５の下面が、平坦な状態に維持され、アース面に対して平面的に接触させ、座面浮きのない状態で、締結部材による接続を行うことができる。その結果、アース端子１によるアース接続を、安定に、また高い信頼性をもって、行うことができる。
【００７８】
さらに、垂下部２２が、段差の範囲内に収まっていない場合には、締結部材を用いたアース端子１の締結時に、垂下部２２が、アース面や端子金具１０の締結部１５に接触した状態で力の印加を受けることで、垂下部２２を構成する止水剤に剥離や損傷が発生する可能性がある。止水剤の剥離や損傷が、電線４０と端子金具１０の接続部を被覆する、被覆層３０の内側の止水層２０にまで伝播すると、止水層２０の止水性能が損なわれる可能性がある。これに対し、止水剤の垂下長ｄが端子金具１０の段差の範囲内に収まっている場合には、アース端子１のアース接続時に、垂下部２２が、他の部材に接触しにくいため、止水層２０に剥離や損傷が発生しにくい。これにより、被覆層３０の前方に押し出し部２１が形成され、端子金具１０と電線４０の間の接続部が十分に止水剤に被覆されていることによる高い止水性能を、維持しやすくなる。垂下部２２が形成されていても、垂下長ｄが端子金具１０の段差の範囲内に収まっているかぎり、座面浮きの抑制および止水性能の確保のために、垂下部２２を除去することは、必要でない。
【００７９】
上記のように、チューブ支持部９３を有する治具９を用いる等して、止水剤付き熱収縮チューブ５を、上方に持ち上げた状態で加熱を行い、止水剤を溶融させることで、押し出し部２１を形成しやすくなるが、同時に、垂下部２２における止水剤の垂下長ｄを短く留め、端子金具１０の段差内に収めやすくなる。止水剤が溶融を起こす位置を高くすることで、溶融した止水剤が、固化する前に、低い位置まで垂下しにくくなる。よって、端子金具１０の段差の範囲内に収まる高い位置に、垂下部２２を収めやすくなる。止水剤付き熱収縮チューブ５を持ち上げた状態で位置決めし、加熱を行うことで、垂下長ｄの大きい垂下部２２を形成するような過剰量の止水剤を用いることなく、十分な止水性能を確保することができる。
【００８０】
また、止水剤付き熱収縮チューブ５の加熱温度は、上記のように、溶融した止水剤の流動性を高め、押し出し部２１を形成しやすくする観点からは、高くする方が好ましいが、止水剤の流動性を高めすぎると、止水剤が重力に従って垂下しやすくなり、垂下部２２が端子金具１０の段差の範囲内に収まりにくくなる。よって、垂下部２２の垂下長ｄを端子金具１０の段差の範囲内に収める観点からは、止水剤付き熱収縮チューブ５を高温に加熱しすぎるのも、好ましくない。例えば、外層の熱収縮チューブ５１の収縮温度に対して、６５℃以上高い温度には、加熱しない方がよい。上記のとおり、熱収縮チューブの収縮温度とは、熱収縮チューブの内径方向の収縮率が７５％に達する温度を指す。
【００８１】
垂下部２２としての止水剤の垂下長ｄは、治具９の使用や、止水剤付き熱収縮チューブ５の加熱温度の選択等により、５．０ｍｍ以下に留めておくことが好ましい。すると、端子金具１０に、少なくとも５．０ｍｍの高さＤを有する段差を設けておけば、過剰な止水剤の垂下による座面浮きおよび止水性能の低下を抑制することが可能となる。ただし、段差の高さＤを大きくしすぎても、アース端子１の過度の大型化や、端子金具１０の材料コストの上昇を招くため、省スペース性およびコスト抑制の観点から、段差の高さＤは、６．０ｍｍ以下に抑えておくことが好ましい。なお、段差の高さＤは、かしめ部１１の底面１１ａの下端の位置と、締結部１５の下端の位置との間の、上下方向の距離として計測される。
【００８２】
（３）その他の構成パラメータの止水剤の分布への寄与
端子金具１０の各部の寸法は、特に限定されず、従来一般にアース端子として用いられている端子金具の形状や寸法等に基づいて、適宜設定すればよい。例えば、以下のような寸法を有する従来一般の端子金具に基づいて、同様の寸法を有する端子金具１０を設計すればよい。この場合に、端子金具１０の各部の寸法から想定される止水剤の使用量に基づくと、上記のように、平坦部１６の長さＬを１０ｍｍ以上とすることにより、押し出し部２１の形成による止水性能の向上を効果的に達成することができるとともに、段差の高さＤを６．０ｍｍ以下としても、垂下部２２の垂下長ｄを段差の範囲内に収めやすくなる。
・端子金具１０の横幅（Ｗ）：５．０ｍｍ以上、９．０ｍｍ以下。さらに好ましくは、６．０ｍｍ以上、７．５ｍｍ以下。
・端子金具１０を構成する金属材の板厚：０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下。さらに好ましくは、１．０ｍｍ以上、１．２ｍｍ以下。
・かしめる電線４０の導体断面積：公称断面積で、２ｍｍ２以上、２０ｍｍ２以下。さらに好ましくは、５ｍｍ２以上、１７ｍｍ２以下。なお、複数の電線４０を共圧する場合には、全電線４０の公称導体断面積の合計が、それらの値となる。かしめる電線４０の本数は、２本以上、５本以下とすることが好ましい。
【００８３】
また、上記では、端子金具１０として、締結部１５および傾斜部１４をそれぞれ１つのみ備えるものを用いているが、複数の締結部１５および傾斜部１４の一方または両方を、例えば前後方向に並列して備えるものとしてもよい。ただし、締結部１５および傾斜部１４をそれぞれ１つのみとしておく方が、省スペース性とコスト抑制効果に優れる。
【００８４】
止水層２０と被覆層３０を形成するのに用いる止水剤付き熱収縮チューブ５としては、内層５２を構成する止水剤の量が、被覆層３０の内周部に収容された状態の厚さ、つまり収縮後の熱収縮チューブ５１の内周部に収容された状態の厚さに換算して、０．５ｍｍ以上、また１．５ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、止水剤の量は、熱収縮チューブ５１を収縮させた後に、被覆層３０の内側に留まっている止水剤と、被覆層３０の外側に押し出されて、押し出し部２１や垂下部２２を形成している止水剤とを合わせて、被覆層３０の内周部に配置した状態での厚さに換算したものである。止水剤の量を、この換算値で、０．５ｍｍ以上、より好ましくは、０．７ｍｍ以上、さらに好ましくは１．０ｍｍ以上、一層好ましくは１．２ｍｍ以上としておけば、電線４０に対して十分な止水性能を示す止水層２０を形成しやすくなる。一方、止水剤の量を、この換算値で、１．５ｍｍ以下としておけば、熱収縮時に被覆層３０から押し出され、垂下部２２となる止水剤の量を、少なく抑えることができる。止水剤の量を、収縮後の熱収縮チューブ５１の長さ１ｍｍあたりの体積で表現すると、５ｍｍ３以上、より好ましくは１５ｍｍ３以上、さらに好ましくは３０ｍｍ３以上、一層好ましくは４０ｍｍ３以上とするとよい。また、５０ｍｍ３以下とするとよい。
【００８５】
熱収縮チューブ５１としては、熱収縮率が１％以上、また３０％以下のものを用い、そのような熱収縮率で熱収縮チューブ５１を収縮させて、被覆層３０を形成することが好ましい。ここで、熱収縮率は、熱収縮チューブ５１の長さの変化率を示している。つまり、熱収縮チューブ５１の収縮前の長さをＡ１とし、１３５℃で加熱し、十分収縮させた後の長さをＡ２として、熱収縮率は、（Ａ１−Ａ２）／Ａ１×１００％となる。熱収縮チューブ５１を１％以上の熱収縮率で収縮させて被覆層３０とすることで、被覆層３０を止水層２０によく密着させることができるとともに、被覆層３０の前方に押し出し部２１を形成しやすくなる。一方、熱収縮率を３０％以下に抑えておくことで、熱収縮チューブ５１の熱収縮によって、過剰量の止水剤が押し出され、端子金具１０の段差の範囲内に収まらないような垂下部２２を形成するのを、抑制しやすくなる。
【００８６】
上記のように、本実施形態にかかるアース端子１およびワイヤーハーネス２は、高い止水性能を有すること、また座面浮きを抑制できることにより、自動車内で好適に用いることができるが、その用途は特に限定されるものではない。使用形態に関しても、特に限定されるものではなく、１つのアース端子１の締結部１５を、１つの締結部材で、アース面に締結する形態の他、それぞれ別の電線４０に接続された複数のアース端子１の締結部１５を積層して、共通の締結部材で、アース面に締結するという使用形態も考えられる。ただし、複数のアース端子１の締結部１５を積層することなく、１つのアース端子１の締結部１５を１つの締結部材で個別に締結する方が、締結の安定性が高くなるので、垂下部２２を端子金具１０の段差の範囲内に収めることで、アース端子１の座面浮きを抑制し、締結の安定性を向上させていることの効果を、より有効に利用することができる。
【００８７】
一方、１つの端子金具１０のかしめ部１１で、複数の電線４０を共圧すれば、多数の電線４０に対して、また、合計で大きな導体断面積を有する複数の電線４０に対して、高い止水性能と、座面浮きの抑制による安定なアース接続を、達成することができる。複数の電線４０を共圧する場合には、全ての電線４０の端部を一括して、止水剤付き熱収縮チューブ５で被覆して、止水層２０および被覆層３０を設けることで、簡便に、各電線４０に対して、高い止水性能を付与することができる。
【実施例】
【００８８】
以下に、本発明の実施例および比較例を示す。本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。
【００８９】
（試料の作製）
図２に示す形状を有する端子金具を、スズめっき銅合金材より作製した。この際、端子金具の横幅Ｗは、７．０ｍｍとし、板厚は、１．０ｍｍとした。また、段差の高さＤは、５．０ｍｍ、平坦部の長さＬは、１０ｍｍとした。
【００９０】
次に、図１に示すように、作製した端子金具のかしめ部で、端部の絶縁被覆を除去した電線をかしめて固定した。いずれの試料においても、共通の端子金具で、２本の電線を共圧した。電線の公称導体断面積は、２本とも同じとし、２本の合計値を表１に示している。次いで、第一かしめ部において、導体を端子金具にはんだ付けした。この際、電線の絶縁被覆がはんだで溶けることはなかった。
【００９１】
そして、止水剤付き熱収縮チューブを用いて、止水層と被覆層を形成した。まず、図１（ａ）に示すように、止水剤付き熱収縮チューブを、端子金具の平坦部の前端縁から、かしめ部よりも後方の電線上の部位までを被覆するように、配置した。この際、比較例３を除いては、図５に示すような、チューブ支持部を有する治具を使用した。比較例３に関しては、そのような治具を使用していない。
【００９２】
そして、ヒータを用いて、止水剤付き熱収縮チューブを、表１に示す各温度に加熱した。これにより、熱収縮チューブの収縮と止水剤の溶融を行い、各実施例および比較例にかかる試料として、ワイヤーハーネスを作製した。止水剤付き熱収縮チューブとしては、住友電工ファインポリマー社製  「スミチューブ  ＳＡ３−４」を用いた。外層の熱収縮チューブは、架橋ポリエチレンを主成分としており、熱収縮率は１０％以下である。熱収縮チューブの収縮温度は、１３５℃となっている。止水剤は、ホットメルト接着剤よりなっている。接着剤量は、収縮後の熱収縮チューブの内周部に収容された状態の厚さに換算した値で、１．３７ｍｍ、収縮後の熱収縮チューブの長さ１ｍｍあたりの体積に換算した値で、４４．２ｍｍ３である。なお、上記のように、熱収縮チューブの収縮率は、熱収縮に伴う長さの変化率を指している。
【００９３】
（評価方法）
・止水剤の状態
上記で作製した各実施例および比較例にかかる試料に対して、止水剤の分布状態を評価した。具体的には、各試料を側方から観察し、端子金具の平坦部または被覆層の下方に止水剤が垂下して形成された垂下部に対して、垂下長を計測した。そして、垂下長が５ｍｍ以下に収まっているか、あるいは５ｍｍを超えているかを評価した。
【００９４】
さらに、各試料を上方から観察し、被覆層の前方に、止水剤が押し出されて、押し出し部が形成されているかを確認した。押し出し部が視認される場合を、「ヒケなし」と評価し、押し出し部が視認されない場合を、「ヒケあり」と評価した。
【００９５】
・座面浮き
各実施例および比較例にかかる試料に対して、座面浮きの有無を試験した。つまり、ボルトを用いて、端子金具の締結部を、平板状のアース面に締結固定し、目視観察により、座面浮きの有無を確認した。同様に作製した５個体の試料に対して試験を行い（ｎ＝５）、全個体において、締結部の下面が、アース面に平面的に接触している場合には、座面浮きが生じていない（○）と評価した。一方、締結部の下面に、アース面に接触せずに浮き上がった部位が存在している個体が１つでもあった場合には、座面浮きが生じている(×)と評価した。
【００９６】
・止水性
各実施例および比較例にかかる試料に対して、リーク試験により、止水性能を評価した。具体的には、端子金具が露出された部位と、被覆層および止水層に被覆された領域とを含む試料端部を、水中に浸漬し、絶縁電線の他端から、９８ｋＰａで空気圧を印加した。そして、被覆層近傍を目視にて観察し、気泡が発生するかどうかを確認した。同様に作製した５個体の試料に対して試験を行い（ｎ＝５）、全個体において、気泡が発生しなかった場合には、止水性が高い（○）と評価し、気泡が発生した個体が１つでもあった場合には、止水性が低い（×）と評価した。
【００９７】
（試験結果）
下の表１に、実施例１〜７および比較例１〜３について、ワイヤーハーネスの構成と、評価結果をまとめる。
【００９８】
【表１】
2020135964.tif 000003
【００９９】
表１によると、止水剤付き熱収縮チューブの加熱時に、チューブ支持部を有する治具を用い、加熱温度を１６０℃〜１９０℃としている各実施例においては、電線の導体断面積によらず、垂下部における止水剤の垂下長が５ｍｍ以下となっており、かつ、被覆層の前方にヒケが生じておらず、押し出し部が形成されている。そして、座面浮きが発生していないとともに、高い止水性が得られている。これに対し、止水剤付き熱収縮チューブの加熱温度が１５０℃と低くなっている比較例１、また止水剤付き熱収縮チューブの加熱時に、チューブ支持部を有する治具を使用していない比較例３においては、被覆層の前方にヒケが生じており、十分な押し出し部が形成されておらず、十分な止水性が得られていない。また、止水剤付き熱収縮チューブの加熱温度が２００℃と高くなっている比較例２においては、垂下部における止水剤の垂下長が５ｍｍを超えており、座面浮きが生じてしまっている。
【０１００】
この結果より、止水剤付き熱収縮チューブの加熱時に、チューブ支持部を有する治具を用いて、止水剤付き熱収縮チューブを上方に持ち上げた状態で加熱を行うとともに、高温で加熱しすぎないようにすることで、高い流動性を有する状態の止水剤が下方まで垂下しすぎるのを抑制し、止水剤の垂下長を５ｍｍ以下に抑えることができると解釈される。それによって、アース端子をアース面に接続する際に、垂下部がアース面に接触して座面浮きを発生させるのを、抑制することができる。一方、止水剤付き熱収縮チューブの加熱時に、上記治具を用いるとともに、止水剤の流動に十分な加熱温度を確保することで、被覆層の前方に止水剤を漏出させて押し出し部を形成し、ヒケのない止水層を形成することができると解釈される。それによって、止水層で、電線を導体の先端部まで十分に被覆し、高い止水性能を得ることができる。
【０１０１】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【符号の説明】
【０１０２】
１            アース端子
２            ワイヤーハーネス
２’          ハーネス前駆体
１０，１０’  端子金具
１１          かしめ部
１２          第一かしめ部
１３          第二かしめ部
１４          傾斜部
１５          締結部
１６          平坦部
２０          止水層
２１          押し出し部
２２          垂下部
３０          被覆層
４０          電線
４１          （電線）導体
４２          絶縁被覆
５０          止水剤付き熱収縮チューブ
５１          熱収縮チューブ
５２          内層
９            治具
９１          先端載置部
９２          中間載置部
９３          チューブ支持部
９４          先端保持部
ｄ            止水剤の垂下長
Ｄ            段差の高さ
Ｌ            平坦部の長さ
Ｗ            端子金具の横幅
【図１】
2020135964.tif 000004
【図２】
2020135964.tif 000005
【図３】
2020135964.tif 000006
【図４】
2020135964.tif 000007
【図５】
2020135964.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月2日(2019.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の外周を絶縁被覆で被覆した電線をかしめて固定するかしめ部と、前記かしめ部の前方下側に設けられ、締結部材によってアース面に接続される締結部と、かしめ部の前方に設けられた平坦部と、前記平坦部の前端部と前記締結部の後端部との間を接続する傾斜部と、を有し、前記平坦部の前端部と前記締結部の後端部との間の高さの差として段差が設けられた端子金具を備え、
前記端子金具の少なくとも前記かしめ部を被覆して、前記電線を止水する止水剤を内周部に有する熱収縮チューブを熱収縮させてなる、被覆層が設けられ、
前記被覆層および前記止水剤は、それぞれ、前記かしめ部から前方に突出した前記導体の先端部よりも前方に相当する、前記平坦部の中途部に前端を配置され、前記かしめ部の後方に延出した前記電線の中途部に後端を配置されており、
前記止水剤は、上方から見て、前記被覆層の前記前端よりも前方まで分布した押し出し部を有しており、
前記止水剤は、前記熱収縮チューブの熱収縮に伴って前記被覆層の外側に押し出されて、重力に従って下方に垂下した状態で固化して、垂下部を形成しており、前記垂下部の下端部の位置が、前記締結部の下側面の位置よりも上方に位置している、アース端子。
【請求項２】
前記垂下部において固化した前記止水剤の下端部と、締結部の下側面の位置との間の上下方向の距離は、５．０ｍｍ以下である、請求項１に記載のアース端子。
【請求項３】
前記段差の高さは、６．０ｍｍ以下である、請求項１または２に記載のアース端子。
【請求項４】
前記かしめ部と前記段差との間の距離は、１０ｍｍ以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項５】
前記止水剤の量は、前記被覆層の内側に留まっている前記止水剤と、前記被覆層の外側に押し出されて、前記押し出し部および前記垂下部を形成している前記止水剤とを合わせて、前記被覆層の内周部に収容された状態の厚さに換算して、０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項６】
前記電線の導体断面積は、公称断面積で、２ｍｍ２以上、２０ｍｍ２以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項７】
前記端子金具を構成する金属材の板厚は、０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下である、請求項１から６のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項８】
前記止水剤は、ホットメルト接着剤よりなる、請求項１から７のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項９】
前記熱収縮チューブは、架橋ポリオレフィンを含む、請求項１から８のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１０】
前記被覆層は、前記熱収縮チューブが、１％以上、３０％以下の収縮率で熱収縮されてなる、請求項１から９のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１１】
前記端子金具は、表面にスズめっき層を有する金属材よりなる、請求項１から１０のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１２】
前記端子金具は、前記締結部を１つのみ備える、請求項１から１１のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１３】
自動車に用いられる、請求項１から１２のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１４】
前記垂下部は、少なくとも、前記端子金具の前記平坦部の下方で液滴状に固化した形態をとっている、請求項１から１３のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１５】
前記垂下部はさらに、前記端子金具の前記傾斜部の下側面を伝って前方へ流出した状態で固化した形態をとっている、請求項１４に記載のアース端子。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか１項に記載のアース端子と、
電線と、を有し、
前記電線の端部が、前記アース端子のかしめ部にかしめ固定され、前記被覆層に被覆されている、ワイヤーハーネス。
【請求項１７】
複数の前記電線が、前記かしめ部に共圧されている、請求項１６に記載のワイヤーハーネス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
以上のような構造を有する端子金具１０が、電線４０の端部に接続されている。電線４０の端部においては、絶縁被覆４２が除去され、導体４１が露出している。その電線４０の端部が、かしめ部１１によって、かしめられ、端子金具１０に固定される。この際、前方の第一かしめ部１２が、露出した導体４１をかしめ、後方の第二かしめ部１３が、導体４１が絶縁被覆４２に被覆された部位をかしめる。図示した形態では、２本の電線４０が、共圧されている。ここで、共圧とは、複数の電線４０を並列または積層した状態で、共通の端子金具１０のかしめ部１１でかしめた状態を指し、共圧される電線４０の数は、２本に限られるものではない。また、１本の電線４０を、単線の状態でかしめるものとしてもよい。なお、図３の端子金具１０’のように、かしめ部１１が第一かしめ部１２を備えない場合には、底面１１ａの第二かしめ部１３よりも前方の領域に、絶縁被覆４２から露出させた導体４１を、超音波溶接等によって溶接し、溶接部４１ａを形成すればよい。この場合にも、複数の電線４０を並列または積層した状態で、それらの電線４０の導体４１を、共通の溶接部４１ａにおいて底面１１ａに溶接しても、１本の電線４０の導体４１を単線の状態で溶接部４１ａにおいて底面１１ａに溶接してもよい。
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月3日(2020.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の金属素線よりなる導体の外周を絶縁被覆で被覆した電線をかしめて固定するかしめ部と、前記かしめ部の前方下側に設けられ、締結部材によってアース面に接続される締結部と、かしめ部の前方に設けられた平坦部と、前記平坦部の前端部と前記締結部の後端部との間を接続する傾斜部と、を有し、前記平坦部の前端部と前記締結部の後端部との間の高さの差として段差が設けられた端子金具を備え、
前記電線を接続した状態の前記端子金具の少なくとも前記かしめ部を被覆して、前記電線を止水する止水剤を内周部に有する、長さ方向全域にわたって一定の径を有する筒形状の熱収縮チューブを被せたうえで、熱収縮させてなる、被覆層が設けられ、
前記被覆層および前記止水剤は、それぞれ、前記かしめ部から前方に突出した前記導体の先端部よりも前方に相当する、前記平坦部の中途部に前端を配置され、前記かしめ部の後方に延出した前記電線の中途部に後端を配置されており、
前記止水剤は、上方から見て、前記被覆層の前記前端よりも前方まで分布した押し出し部を有しており、
前記止水剤は、前記熱収縮チューブの熱収縮に伴って前記被覆層の外側に押し出されて、重力に従って下方に垂下した状態で固化して、垂下部を形成しており、前記垂下部の下端部の位置が、前記締結部の下側面の位置よりも上方に位置しており、
前記止水剤は、前記導体を構成する前記金属素線の間の空隙にも浸透している、アース端子。
【請求項２】
前記垂下部において固化した前記止水剤の下端部と、締結部の下側面の位置との間の上下方向の距離は、５．０ｍｍ以下である、請求項１に記載のアース端子。
【請求項３】
前記段差の高さは、６．０ｍｍ以下である、請求項１または２に記載のアース端子。
【請求項４】
前記かしめ部と前記段差との間の距離は、１０ｍｍ以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項５】
前記止水剤の量は、前記被覆層の内側に留まっている前記止水剤と、前記被覆層の外側に押し出されて、前記押し出し部および前記垂下部を形成している前記止水剤とを合わせて、前記被覆層の内周部に収容された状態の厚さに換算して、０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項６】
前記電線の導体断面積は、公称断面積で、２ｍｍ２以上、２０ｍｍ２以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項７】
前記端子金具を構成する金属材の板厚は、０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下である、請求項１から６のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項８】
前記止水剤は、ホットメルト接着剤よりなる、請求項１から７のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項９】
前記熱収縮チューブは、架橋ポリオレフィンを含む、請求項１から８のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１０】
前記被覆層は、前記熱収縮チューブが、１％以上、３０％以下の収縮率で熱収縮されてなる、請求項１から９のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１１】
前記端子金具は、表面にスズめっき層を有する金属材よりなる、請求項１から１０のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１２】
前記端子金具は、前記締結部を１つのみ備える、請求項１から１１のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１３】
自動車に用いられる、請求項１から１２のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１４】
前記垂下部は、少なくとも、前記端子金具の前記平坦部の下方で液滴状に固化した形態をとっている、請求項１から１３のいずれか１項に記載のアース端子。
【請求項１５】
前記垂下部はさらに、前記端子金具の前記傾斜部の下側面を伝って前方へ流出した状態で固化した形態をとっている、請求項１４に記載のアース端子。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか１項に記載のアース端子と、
電線と、を有し、
前記電線の端部が、前記アース端子のかしめ部にかしめ固定され、前記被覆層に被覆されている、ワイヤーハーネス。
【請求項１７】
複数の前記電線が、前記かしめ部に共圧されている、請求項１６に記載のワイヤーハーネス。