(57)【要約】【課題】導体と端子との間の抵抗を低く維持して、電気的接続を十分確保する。【解決手段】導体３と電線２と、導体３に接続される端子５と、を有する端子付電線１であって、端子５は、導体３の長手方向に沿って３つ以上の圧縮部を有し、３つ目以降に形成される圧縮部の少なくとも１つは、既に形成した複数の圧縮部のうちの隣り合う圧縮部の間に形成される、端子付電線１が提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム材料からなる導体と前記導体を被覆する絶縁層とを含む電線と、
前記電線の端部で露出する前記導体が挿入される中空部を有し、前記中空部内に前記導体が挿入された状態で前記中空部が圧縮されることにより、前記導体に接続されるアルミニウム材料からなる端子と、
を有する端子付電線であって、
前記端子は、前記導体の長手方向に沿って３つ以上の圧縮部を有し、
前記端子付電線を１５０℃で５０時間加熱する試験の実施前と実施後の前記導体と前記端子との間の電気抵抗比をそれぞれＲ１、Ｒ２とした場合に、（（Ｒ２−Ｒ１）／Ｒ１）×１００の式で算出される抵抗比増加率（％）が、１９％以下である、
端子付電線。
【請求項２】
前記導体に用いられるアルミニウム材料の引張強度は、前記端子に用いられるアルミニウム材料の引張強度よりも大きい、
請求項１に記載の端子付電線。
【請求項３】
前記導体の長手方向に沿った前記圧縮部の幅は７ｍｍ以下である、
請求項１または２に記載の端子付電線。
【請求項４】
前記圧縮部は、それぞれ等間隔に設けられている、
請求項１から３のいずれか１項に記載の端子付電線。
【請求項５】
アルミニウム材料からなる導体と前記導体を被覆する絶縁層とを含む電線、及び中空部を有するアルミニウム材料からなる端子を準備する工程と、
前記中空部内に前記電線の端部で露出する前記導体を挿入させた状態で前記端子を３回以上圧縮して前記端子に複数の圧縮部を形成することにより、前記端子を前記導体に接続する工程と、
を有する端子付電線の製造方法であって、
前記端子を前記導体に接続する工程は、既に形成した隣り合う圧縮部の間に新たな圧縮部を形成する工程を有する、
端子付電線の製造方法。
【請求項６】
既に形成した隣り合う圧縮部の間に新たな圧縮部を形成する工程を、前記端子を前記導体に接続する工程の最後に行う、
請求項５に記載の端子付電線の製造方法。
【請求項７】
導体を挿入させる中空部を有する端子であって、
前記中空部内に前記導体が挿入された状態で前記端子を圧縮することにより、前記端子が前記導体に接続されるように構成されているとともに、
前記端子に圧縮する順番に関する情報が付されている、
端子。
【請求項８】
請求項７に記載の端子であって、
前記端子の圧縮される部位に圧縮する順番が付されている、
端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両等に使用される端子付電線、端子付電線の製造方法及び端子付電線が有する端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電線の導体と端子とが接続されてなる端子付電線は、導電性等の観点から、銅又は銅合金で形成された導体と端子が用いられてきたが、近年、軽量化等の観点から、導体と端子とをアルミニウム材料で形成することが検討されている。例えば、特許文献１には、アルミニウム又はアルミニウム合金から形成される導体に、アルミニウム又はアルミニウム合金から形成される端子を接続することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６４１０１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、アルミニウムは銅と比較して応力緩和が生じやすい。このため、アルミニウム材料からなる端子をアルミニウム材料からなる導体に接続した場合は、導体と端子との接続部分に作用する応力が時間の経過とともに小さくなる。これに伴い導体と端子との間の接触力が下がり、これらの間の電気抵抗が増加するおそれがある。
導体と端子との間の電気抵抗が大きい状態で、導体に電流を流すと端子付電線に発熱が生じ、この発熱は電線断線や接触不良の要因になり得る。
【０００５】
そこで、本発明は、アルミニウム材料からなる導体とアルミニウム材料からなる端子との間の電気抵抗を低く維持して、電気的接続を十分確保できる端子付電線、端子付電線の製造方法及び端子付電線が有する端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、
アルミニウム材料からなる導体と前記導体を被覆する絶縁層とを含む電線と、
前記電線の端部で露出する前記導体が挿入される中空部を有し、前記中空部内に前記導体が挿入された状態で前記中空部が圧縮されることにより、前記導体に接続されるアルミニウム材料からなる端子と、
を有する端子付電線であって、
前記端子は、前記導体の長手方向に沿って３つ以上の圧縮部を有し、
前記端子付電線を１５０℃で５０時間加熱する試験の実施前と実施後の前記導体と前記端子との間の電気抵抗をそれぞれＲ１、Ｒ２とした場合に、（（Ｒ２−Ｒ１）／Ｒ１）×１００の式で算出される抵抗比増加率（％）が、１９％以下である、
端子付電線が提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様によれば、
アルミニウム材料からなる導体と前記導体を被覆する絶縁層とを含む電線、及び中空部を有するアルミニウム材料からなる端子を準備する工程と、
前記中空部内に前記電線の端部で露出する前記導体を挿入させた状態で前記端子を３回以上圧縮して前記端子に複数の圧縮部を形成することにより、前記端子を前記導体に接続する工程と、
を有する端子付電線の製造方法であって、
前記端子を前記導体に接続する工程は、既に形成した隣り合う圧縮部の間に新たな圧縮部を形成する工程を有する、
端子付電線の製造方法が提供される。
【０００８】
本発明の第３の態様によれば、
導体を挿入させる中空部を有する端子であって、
前記中空部内に前記導体が挿入された状態で前記端子を圧縮することにより、前記端子が前記導体に接続されるように構成されているとともに、
前記端子に圧縮する順番に関する情報が付されている、
端子が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アルミニウム材料からなる導体とアルミニウム材料からなる端子との間の電気抵抗を低く維持して、電気的接続を十分確保できる端子付電線、端子付電線の製造方法及び端子付電線が有する端子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る端子付電線が有する端子及び導体であり、端子の中空部内に導体が挿入される前の状態を例示する斜視図である。
【図２】一実施形態に係る端子付電線が有する端子の中空部内に導体が挿入された後で、中空部が圧縮される前の状態を例示する断面図である。
【図３】一実施形態に係る端子付電線が有する端子を３回圧縮するときの端子付電線の断面図であって、（ａ）は１回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図、（ｂ）は２回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図、（ｃ）は３回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図である。
【図４】一実施形態に係る端子の概略構成図である。
【図５】端子付電線が有する端子を２回圧縮するときの端子付電線の断面図であって、（ａ）は１回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図、（ｂ）は２回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図である。
【図６】端子付電線が有する端子を３回圧縮するときの端子付電線の断面図であって、（ａ）は１回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図、（ｂ）は２回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図、（ｃ）は３回目の圧縮が終了したときの端子付電線の断面図である。
【図７】一実施形態に係る端子付電線が有する端子を４回圧縮するときの圧縮部が形成される部位を示す端子付電線の断面図である。
【図８】一実施形態に係る端子付電線が有する端子を５回圧縮するときの圧縮部が形成される部位を示す端子付電線の断面図である。
【図９】高温環境暴露試験の概要を示す説明図である。
【図１０】電気抵抗比の測定方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、図面に基づき本発明に係る端子付電線、端子付電線の製造方法及び端子付電線が有する端子を説明する。
【００１２】
＜１．端子付電線の構成例＞
端子付電線の構成例について説明する。
本実施形態の端子付電線１は、図１に示すように、電線２と端子５とを備えている。端子付電線１は、例えば、ビル、風力発電機、鉄道車両や自動車などに用いられる配線材として用いることができる。
【００１３】
（電線）
電線２は、いわゆる絶縁電線として構成されており、導体３と、導体３を被覆する絶縁層４とを備えている。電線２の端部で露出する導体３が、端子５の中空部７内に挿入される部分である。
【００１４】
導体３は、電線２の芯線を構成している。導体３としては、金属線、もしくは複数の金属素線を撚り合わせた撚り線を用いることができる。導体３を構成する金属材料として、例えば、純アルミニウムあるいはアルミニウム合金（以下、これらを「アルミニウム材料」という）を用いている。純アルミニウムはＡｌ及び不可避不純物から成る材料である。純アルミニウムとしては、例えば、電気用純アルミニウム（ＥＣＡｌ）が挙げられる。アルミニウム合金として、例えば、以下のＡｌ−Ｚｒ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒ等が挙げられる。Ａｌ−Ｚｒは、０．０３〜１．５質量％のＺｒと、０．１〜１．０質量％のＦｅ及びＳｉと、を含み、残部がＡｌと不可避不純物からなる化学組成を有するアルミニウム合金である。また、Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒは、０．０１〜０．１０質量％のＺｒと、０．１質量％以下のＳｉと、０．２〜１．０質量％のＦｅと、０．０１質量％以下のＣｕと、０．０１質量％以下のＭｎと、０．０１質量％以下のＭｇと、０．０１質量％以下のＺｎと、０．０１質量％以下のＴｉと、０．０１質量％以下のＶと、を含み、残部がＡｌと不可避不純物とを有するアルミニウム合金である。
Ａｌ−Ｚｒにおいて、「０．１〜１．０質量％のＦｅ及びＳｉ」とは、以下の意味を有する。Ｆｅ及びＳｉの両方を含有する場合は、Ｆｅ及びＳｉの合計濃度が０．１〜１．０質量％である。Ｆｅを含有し、Ｓｉを含有しない場合は、Ｆｅの濃度が０．１〜１．０質量％である。Ｓｉを含有し、Ｆｅを含有しない場合は、Ｓｉの濃度が０．１〜１．０質量％である。なお、ここでの「含有しない」とは、例えば、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析で、検出限界以下であることを意味する。
【００１５】
絶縁層４は、絶縁材料から形成され、導体３を被覆するように設けられている。絶縁層４の材料としては、例えば、フッ素系樹脂、オレフィン系樹脂、又はシリコーン系樹脂などを用いることができる。絶縁層４は、電線２の長さ方向の全長にわたって設けられるが、本実施形態では、電線２の端末から所定の長さだけ除去され、導体３の端末の一部が露出している。
【００１６】
（端子）
端子５は、筒状部６と延在部８とを備え、これらが一体的に形成されている。端子５は、例えば、パイプの一端側をプレス加工したものである。この一端側は、延在部８に相当する。あるいは、端子５は、例えば、円柱の母材の一端側を穴あけ加工し、他端側をプレス加工したものである。穴あけ加工された一端側は中空部７に相当する。プレス加工された他端側は延在部８に相当する。中空部７は一方において開口した円筒形状を有する。端子５は、例えば、アルミニウム材料によって構成されている。より具体的には、例えば、純アルミニウムあるいはアルミニウム合金が好ましい。純アルミニウムはＡｌ及び不可避不純物から成る材料である。例えば、電気用純アルミニウム（ＥＣＡｌ）が挙げられる。アルミニウム合金として、例えば、以下のＡｌ−Ｆｅ−Ｚｒ挙げられる。Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒは、０．０１〜０．１０質量％のＺｒと、０．１質量％以下のＳｉと、０．２〜１．０質量％のＦｅと、０．０１質量％以下のＣｕと、０．０１質量％以下のＭｎと、０．０１質量％以下のＭｇと、０．０１質量％以下のＺｎと、０．０１質量％以下のＴｉと、０．０１質量％以下のＶと、を含み、残部がＡｌと不可避不純物とを有するアルミニウム合金である。
【００１７】
筒状部６は、電線２の端末から露出する導体３に接続される部分として構成されている。本実施形態では、筒状部６は、断面円形の筒状に形成されており、内部は、電線２の端部で露出する導体３を挿入可能な中空部７を形成している。筒状部６の一端部６ａ（入口部分）から導体３が挿入される。一端部６ａは、導体３の外径と同等以上の大きさで開口している。なお、端子５の表面や筒状部６の内面は、ＳｎめっきやＡｇめっきが施されていてもよい。また、露出する導体３に導電粒子入りのコンパウンドを塗布してから、中空部７に挿入してもよい。また、筒状部６の中空部７にコンパウンドを塗布または充填してから、露出する導体３を挿入してもよい。この導電粒子入りコンパウンドとしては、例えば、Ｎｉ−ＰまたはＮｉ−Ｂからなる導電粒子やこれらを混合した導電粒子を含有するフッ素系油を用いることができる。
【００１８】
延在部８は、外部の接続相手側の端子やボルト等に接続される部分として構成されている。本実施形態では、延在部８は、板状に形成され、外部の端子やボルト等が挿入されるボルト孔９が設けられている。
【００１９】
＜２．端子付電線の製造方法例＞
次に、本実施形態の端子付電線１の製造方法について説明する。
【００２０】
本実施形態の端子付電線１は、電線２と端子５を準備する工程、導体３を挿入させた状態で端子５を圧縮することにより、端子５を導体３に接続する工程を順次行うことにより製造することができる。
以下、各工程について図１〜図３を用いて説明する。
【００２１】
（準備工程）
まず、導体３を有する電線２と、端子５とを準備する。導体３と端子５はともにアルミニウム材料からなるものである。図１に示すように、電線２が有する絶縁層４を電線２の長さ方向の端末から所定の長さだけ取り除き、導体３の一部を露出させる。その後、図２に示すように、端子５の筒状部６に形成された中空部７内に電線２の導体３の露出した一部を挿入する。
【００２２】
（圧縮・接続工程）
続いて、図３（ａ）に示すように、端子５の中空部７内に電線２の導体３の露出した一部を挿入した状態で、圧縮部位Ｐ１を圧縮して、圧縮部１０を形成する。その後、図３（ｂ）に示すように、圧縮部位Ｐ３を圧縮して、圧縮部１２を形成する。最後に、図３（ｃ）に示すように、圧縮部位Ｐ１と圧縮部位Ｐ３との間の圧縮部位Ｐ２を圧縮して、圧縮部１１を形成することにより、端子５を導体３に接続する。
【００２３】
これらの圧縮は、例えば圧縮冶具を用いて、圧縮部位Ｐ１〜Ｐ３に筒状部６の周方向の全周にわたって所定の圧力を加えて、筒状部６を圧縮変形（塑性変形）させることにより行う。本実施形態では、圧縮部１０〜１２は、導体３の長手方向（軸方向）に垂直な断面において６角形の断面形状を有している。また、圧縮部１０〜１２は、筒状部６の軸方向（中空部７内に挿入されている導体３の長さ方向）に対して位置をずらしてそれぞれ重ならないように形成されている。以上により、端子５を導体３に圧着接続して、端子付電線１を得ることができる。
【００２４】
＜３．本実施形態の効果＞
本実施形態によれば、以下に述べる一つ又は複数の効果を奏する。
【００２５】
（ａ）本実施形態では、導体３と端子５の応力緩和に起因した導体３と端子５の間の接触力低下を抑制することができるので、導体３と端子５との間の電気抵抗を低く維持することができる。従って、端子付電線１の電気抵抗比の増加を所定以下に抑えることができ、電気的接続を十分に確保できる。具体的には、大気中１５０℃で５０時間加熱する試験（高温環境暴露試験）の実施前と実施後の導体３と端子５との間の電気抵抗比をそれぞれＲ１、Ｒ２とした場合に、（（Ｒ２−Ｒ１）／Ｒ１）×１００の式で算出される（電気）抵抗比増加率を１９％以下に抑えることができる。なお、電気抵抗比とは、後述するいわゆる４端子法により測定したものであり、端子５と導体３との間の電気抵抗と実質的に同義である。計算方法は後述する。
【００２６】
（ｂ）本実施形態では、圧縮部１０〜１２を形成するにあたり、筒状部６の周方向の全周にわたって所定の圧力を加えているので、端子５は導体３の全周に均等に圧縮接続することができ、端子５と導体３との接触力を高く維持することができる。
【００２７】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００２８】
本実施形態では、圧縮部１０〜１２を形成するにあたり、圧縮部位Ｐ１を最初に圧縮し、次に圧縮部位Ｐ３を圧縮したが、これに限定されるものではなく、圧縮部位Ｐ１と圧縮部位Ｐ３の間のＰ２を最後に圧縮するのであれば、圧縮部位Ｐ３を最初に圧縮し、次に圧縮部位Ｐ１を圧縮してもよい。このような圧縮順でも、端子付電線１の電気抵抗比の増加を１９％以下に抑えることができる。
【００２９】
本実施形態では、圧縮部が３つ（圧縮箇所が３か所）である場合を例に挙げたが、これに限定されることはなく、図７に示すように端子５が４か所、図８に示すように端子５が５か所圧縮されてもよい。４か所圧縮する場合には、４番目に形成される圧縮部は、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成されることが好ましく、例えば、圧縮部位Ｐ１、Ｐ４、Ｐ２、Ｐ３の順で圧縮するのが好ましい。このような順番で圧縮すると、導体３と端子５の応力緩和に起因する導体３と端子５の間の接触力低下を抑制することができるので、端子付電線１の電気抵抗比の増加を抑えることができる。
【００３０】
また、４番目（最後）に形成される圧縮部が、既に形成された隣り合う圧縮部の間に形成されなくても、例えば、圧縮部位Ｐ１、Ｐ３、Ｐ２、Ｐ４の順で圧縮するように、３番目に形成される圧縮部が、既に形成された隣り合う圧縮部の間に形成されてもよい。ただし、最後に形成される圧縮部が、既に形成された隣り合う圧縮部の間に形成されることがより好ましい。
【００３１】
また、端子５を５か所圧縮する場合には、圧縮部は、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成されることが好ましい。特に、５番目に形成される圧縮部は、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成されることがより好ましい。さらには、３番目以降に形成される圧縮部は、全て隣り合う２つの圧縮部の間に形成されることが好ましい。例えば、圧縮部位Ｐ１、Ｐ５、Ｐ３、Ｐ２、Ｐ４の順で圧縮するのが好ましい。このような順番で圧縮すると、導体３と端子５の応力緩和に起因する導体３と端子５の間の接触力低下を抑制することができるので、端子付電線１の電気抵抗比の増加を抑えることができる。
【００３２】
また、端子５を構成するアルミニウム材料には純アルミニウム及びアルミニウム合金、導体３を構成するアルミニウム材料には純アルミニウム及びアルミニウム合金が挙げられる。純アルミニウムはＡｌ及び不可避不純物から成る材料である。純アルミニウムには、例えば、電気用純アルミニウム（ＥＣＡｌ）が挙げられる。端子５のアルミニウム合金として、以下のＡｌ−Ｆｅ−Ｚｒが挙げられる。導体３のアルミニウム合金として、以下のＡｌ−Ｆｅ−Ｚｒ、Ａｌ−Ｚｒが挙げられる。Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒは、０．０１〜０．１０質量％のＺｒと、０．１質量％以下のＳｉと、０．２〜１．０質量％のＦｅと、０．０１質量％以下のＣｕと、０．０１質量％以下のＭｎと、０．０１質量％以下のＭｇと、０．０１質量％以下のＺｎと、０．０１質量％以下のＴｉと、０．０１質量％以下のＶと、を含み、残部がＡｌと不可避不純物とを有するアルミニウム合金である。Ａｌ−Ｚｒは、０．０３〜１．５質量％のＺｒと、０．１〜１．０質量％のＦｅ及びＳｉと、を含み、残部がＡｌと不可避不純物からなる化学組成を有するアルミニウム合金である。上記の端子５と導体３のアルミニウム材料の組合せでは、導体３と端子５の応力緩和に起因する導体３と端子５の間の接触力低下を抑制することができるので、端子付電線１の電気抵抗比の増加を抑えることができる。
【００３３】
本実施形態では特に限定されていないが、導体３の圧縮比は５０％以上９５％以下であることが好ましい。ここで、圧縮比とは、中空部７内に導体３が挿入された端子５が圧縮されたときの、導体３の長手方向に垂直な断面における、端子５の非圧縮部に対応する導体３の断面積と圧縮部に対応する導体３の断面積の比であり、端子５の非圧縮部に対応する導体３の断面積及び圧縮部に対応する導体３の断面積をそれぞれＣ１（ｍｍ２）、Ｃ２（ｍｍ２）とした場合に、（Ｃ２／Ｃ１）×１００の式で算出される。上記の圧縮比であれば、導体３と端子５の応力緩和に起因する導体３と端子５の間の接触力低下を抑制することができるので、端子付電線１の電気抵抗比の増加を抑えることができる。
【００３４】
また、圧縮部１０、１１、１２のそれぞれの圧縮部の幅は７ｍｍ以下であることが好ましい。上記の圧縮部の幅であれば、導体３と端子５の応力緩和に起因する導体３と端子５の間の接触力低下を抑制することができるので、端子付電線１の電気抵抗比の増加を抑えることができる。また、圧縮部の幅は２ｍｍ以上５ｍｍ以下であればさらに好ましい。２ｍｍ以上５ｍｍ以下であれば、さらに電気抵抗比の増加を１９％以下に抑えることができる。また、圧縮部の幅は３ｍｍ以上４ｍｍ以下であればまたさらに好ましい。３ｍｍ以上４ｍｍ以下であれば、電気抵抗比の増加をさらに抑制することができる。
【００３５】
また、本実施形態では特に限定されていないが、圧縮部１０、１１、１２はそれぞれ等間隔で設けられていることが好ましい。圧縮部１０、１１、１２がそれぞれ等間隔で設けられていると、端子付電線１の電気抵抗比の増加を抑えることができる。
【００３６】
本実施形態では、圧縮部１０〜１２は、それぞれ重ならないように形成されている場合を例に挙げて説明したが、これに限定されることはなく、それぞれの圧縮部が少しずつ重なるように形成されていてもよい。
【００３７】
本実施形態では、圧縮部１０〜１２は、導体３の長手方向（軸方向）に垂直な断面において６角形の断面形状を有している場合を例に挙げて説明したが、これに限定されることはなく、他の多角形状を有していてもよいし、円形状を有していてもよい。
【００３８】
本実施形態では特に限定されていないが、端子５に圧縮される順番に関する情報が付されていることが好ましい。例えば、図４に示すように、筒状部６の圧縮部位Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に対応する部位に、それぞれ「１番目」、「３番目」、「２番目」という文字列が付されていることが好ましいが、これに限定されず、圧縮部位Ｐ１と圧縮部位Ｐ３の間の圧縮部位Ｐ２に「３番目」と付されていれば、圧縮部位Ｐ３に「１番目」と付され、圧縮部位Ｐ１に「２番目」と付されていてもよい。なお、圧縮される順番に関する情報は、「１番目」、「２番目」、「３番目」という文字列に限定されるものではなく、圧縮される順番がわかるものであればどのようなものが付されてもよい。また、文字列は、刻印されていてもよいし、記載されてもよい。端子５に圧縮する順番に関する情報が付されていると、確実に、最後に形成する圧縮部を、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成することができる。
【００３９】
本実施形態では、端子付電線について端子付き電線を例に挙げて説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、例えば端子付きケーブルにも適用可能である。
【実験例】
【００４０】
次に、本発明について実験例に基づき、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実験例に限定されない。
【００４１】
（実験例１）
実験例１では、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部位Ｐ１、Ｐ３、Ｐ２の順で３回圧縮した。また、導体３の長手方向に沿った圧縮部の幅を３ｍｍとし、３つの圧縮部をそれぞれ等間隔に形成して、端子付電線１を得た。隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）は、約９ｍｍとした。端子５及び導体３のアルミニウム材料には、同組成のＡｌ−Ｆｅ−Ｚｒを使用した。Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒは、０．６質量％のＦｅと、０．０２質量％のＺｒと、０．０６質量％のＳｉと、０．００２質量％のＣｕと、０．００２質量％のＭｎと、合計で０．００６質量％のＴｉ及びＶと、を含み、残部がＡｌから成るアルミニウム合金である。導体３の断面積は５０ｍｍ２とした。導体を構成する全ての素線は同じ材料から成る。導体を構成する素線の直径は０．４５ｍｍである。素線の本数は３０９本である。図９に示すように、端子５を圧縮して導体３に接続した後、端子付電線１を１５０℃に設定した恒温槽１４内に配置し、大気中で５０時間保持する高温環境暴露試験を行った。高温環境暴露試験は通電試験環境を模擬した。また、延在部８が外部の接続相手側の端子やボルト等に接続されたことを想定し、延在部８にアルミニウム板１３をボルト（不図示）で固定した。図９では、アルミニウム板を延在部８の下側に固定した場合を示したが、延在部８の上側に固定した場合でも、延在部８の下側に固定した場合と同様な結果が得られる。下記表１に示した実験例２〜９においても同じ条件で試験を行った。
【００４２】
（実験例２）
実験例２は、下記表１に示すように、圧縮部の幅を５ｍｍ、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）を約７ｍｍに変更した以外は実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００４３】
（実験例３）
実験例３は、下記表１に示すように、端子５を圧縮する順番を圧縮部位Ｐ３、Ｐ１、Ｐ２に変更し、圧縮部の幅を５ｍｍ、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）を約７ｍｍとした以外は実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００４４】
（実験例４）
実験例４は、圧縮部の幅を７ｍｍ、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）を約４ｍｍに変更した以外は実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００４５】
（実験例５）
実験例５は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部位Ｐ１、Ｐ２の順で２回圧縮した。また、導体３の長手方向に沿った圧縮部の幅を１０ｍｍとして、端子付電線１を得た。
【００４６】
（実験例６）
実験例６は、下記表１に示すように、端子５を圧縮する順番を圧縮部位Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に変更した以外は、実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００４７】
（実験例７）
実験例７は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部位Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の順で３回圧縮した。端子５を圧縮する順番を圧縮部位Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に変更し、圧縮部の幅を５ｍｍ、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）を約７ｍｍとした以外は実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００４８】
（実験例８）
実験例８は、下記表１に示すように、端子５を圧縮する順番を圧縮部位Ｐ２、Ｐ１、Ｐ３に変更し、圧縮部の幅を５ｍｍ、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）を約７ｍｍとした以外は実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００４９】
（実験例９）
実験例９は、下記表１に示すように、端子５を圧縮する順番を圧縮部位Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に変更し、圧縮部の幅を７ｍｍ、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）を約４ｍｍとした以外は実験例１と同様に端子付電線１を作製した。
【００５０】
上記実験例１〜９における端子付電線１の抵抗比増加率等を下記表１にまとめた。
【００５１】
【表１】
2020119865.tif 000003
【００５２】
（抵抗比増加率の測定）
ここで、抵抗比増加率とは、端子付電線１を１５０℃に設定した恒温槽１４内に配置し、大気中で５０時間保持する試験（高温環境暴露試験）実施前の電気抵抗比（初期抵抗比）に対する当該試験実施後の電気抵抗比の変化率である。抵抗比増加率は、試験の実施前と実施後の導体３と端子５との間の電気抵抗比をそれぞれＲ１、Ｒ２とした場合に、（（Ｒ２−Ｒ１）／Ｒ１）×１００の式で算出される。
【００５３】
（電気抵抗比の測定）
ここで、端子付電線１の高温環境暴露試験実施前の電気抵抗比（初期抵抗比）Ｒ１の測定は、いわゆる４端子法により行った。４端子法について、図１０を用いて説明する。
【００５４】
最初に、端子付電線１の全体に、定電流１Ａを供給し、点Ｐと点Ｑとの間の電気抵抗値Ｒ０を測定する。ここで、点Ｐは、端子５の筒状部６の一端であって、挿入された導体３の先端部に対応する部位である。点Ｑは、導体３のうち、端子５と接触していない部位である。点Ｓは、端子５の筒状部６の他端であって、導体３が挿入される入り口部分の部位である。初期抵抗比Ｒ１は、点Ｐと点Ｓとの距離をＬ１とし、点Ｑと点Ｓとの距離をＬ２とし、導体３の単位長さ当たりの電気抵抗値をαとした場合に、（Ｒ０−Ｌ２×α）／（Ｌ１×α）の式で算出される。導体３の単位長さ当たりの電気抵抗値は事前に測定するか、もしくはＬ２間の電気抵抗値を測定し、Ｌ２間の長さで除算し、単位長さ当たりの電気抵抗値として使用してもよい。
【００５５】
また、高温環境暴露試験実施後の電気抵抗比Ｒ２の測定は、端子付電線１を室温まで冷却した後に、試験実施前の電気抵抗比（初期抵抗比）の値を測定するときと同様の上記４端子法で行った。具体的には、高温環境暴露試験実施後の端子付電線１の全体に、定電流１Ａを供給し、点Ｐと点Ｑとの間の電気抵抗値Ｒを測定する。導体３の単位長さ当たりの電気抵抗値αは、高温環境暴露試験実施前後で変化せず同じ値を用いる。電気抵抗比Ｒ２は、（Ｒ−Ｌ２×α）／（Ｌ１×α）の式で算出される。なお、抵抗値の測定は、日置電気株式会社製の抵抗計を使用した。
【００５６】
（圧縮比の測定）
圧縮比は、上述のとおり、中空部７内に導体３が挿入された端子５が圧縮されたときの、導体３の長手方向に垂直な断面における、端子５の非圧縮部に対応する導体３の断面積と圧縮部に対応する導体３の断面積の比であり、端子５の非圧縮部に対応する導体３の断面積及び圧縮部に対応する導体３の断面積をそれぞれＣ１（ｍｍ２）、Ｃ２（ｍｍ２）とした場合に、（Ｃ２／Ｃ１）×１００の式で算出される。
【００５７】
以上の結果から、実験例１〜４では、３つの圧縮部が形成され、最後に形成される圧縮部は、既に形成された隣り合う２つの圧縮部の間に形成することで、抵抗比増加率を抑制できることが確認された。
【００５８】
端子５が圧縮されるときは、導体３の径方向だけでなく、軸方向にも力が生じる。そのため、３つ目の圧縮部が形成されるときに生じる導体３が軸方向へ伸びる力は、既に形成されている２つの圧縮部によって抑制される場合がある。このため、３番目の圧縮部が圧縮されたときには、３番目の圧縮部の端子５と導体３との接触力だけでなく、１番目の圧縮部と３番目の圧縮部の間の端子５と導体３との接触力と、２番目の圧縮部と３番目の圧縮部の間の端子５と導体３との接触力も増加する場合がある。これにより、端子付電線１の抵抗比の増加を抑えることができる場合がある。
【００５９】
また、実験例１、２では、圧縮部の幅を小さくするほど抵抗比増加率が低くなることが確認された。これに対し、実験例６、７では、圧縮部の幅を大きくするほど抵抗比増加率が低くなることが確認された。
【００６０】
また、実験例５の抵抗比増加率は６０％と一番高くなることが確認された。実験例６〜９では、３つの圧縮部が形成され、最後に形成される圧縮部は、既に形成された隣り合う２つの圧縮部の間に形成しないことで、抵抗比増加率が実験例１〜４より高くなることが確認された。
【００６１】
さらに、端子５を圧縮する回数を４回、５回とした端子付電線１を実験例に基づき説明する。
【００６２】
（実験例１０）
実験例１０では、図７に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部位Ｐ１、Ｐ４、Ｐ２、Ｐ３の順で４回圧縮した。また、導体３の長手方向に沿った圧縮部の幅を３ｍｍとし、４つの圧縮部をそれぞれ等間隔に形成して、端子付電線１を得た。隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）は、約６ｍｍとした。端子５及び導体３のアルミニウム材料には、同組成のＡｌ−Ｆｅ−Ｚｒを使用した。Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒは、０．６質量％のＦｅと、０．０２質量％のＺｒと、０．０６質量％のＳｉと、０．００２質量％のＣｕと、０．００２質量％のＭｎと、合計で０．００６質量％のＴｉ及びＶと、を含み、残部がＡｌから成るアルミニウム合金である。導体３の断面積は５０ｍｍ２とした。導体を構成する全ての素線は同じ材料から成る。導体を構成する素線の直径は０．４５ｍｍである。素線の本数は３０９本である。端子５を圧縮して導体３に接続した後、端子付電線１を大気中で、１５０℃で５０時間加熱する上記高温環境暴露試験を行った。下記表２に示す実験例１１〜２２においても同じ条件で高温環境暴露試験を行った。高温環境暴露試験は実験例１〜９と同様の方法で行った。また、電気抵抗比の測定、圧縮比の測定も実験例１〜９と同様の方法で行った。
【００６３】
（実験例１１）
実験例１１は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ１、Ｐ２、Ｐ４、Ｐ３に変更した以外は実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００６４】
（実験例１２）
実験例１２は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ１、Ｐ４、Ｐ３、Ｐ２に変更した以外は実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００６５】
（実験例１３）
実験例１３は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ２、Ｐ１、Ｐ４、Ｐ３に変更した以外は実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００６６】
（実験例１４）
実験例１４は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ４、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に変更した以外は実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００６７】
（実験例１５）
実験例１５は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ３、Ｐ１、Ｐ４、Ｐ２に変更した以外は実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００６８】
（実験例１６）
実験例１６は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ３、Ｐ４、Ｐ１、Ｐ２に変更した以外は実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００６９】
（実験例１７）
実験例１７では、図８に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部Ｐ１、Ｐ５、Ｐ３、Ｐ２、Ｐ４の順で５回圧縮した。また、導体３の長手方向に沿った圧縮部の幅を３ｍｍとし、隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）は、約４ｍｍとした。５つの圧縮部をそれぞれ等間隔に形成して、端子付電線１を得た。
【００７０】
（実験例１８）
実験例１８は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ１、Ｐ４、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ２に変更した以外は実験例１７と同様に端子付電線１を作製した。
【００７１】
（実験例１９）
実験例１９は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部位Ｐ１、Ｐ２の順で２回圧縮した。また、導体３の長手方向に沿った圧縮部の幅を１０ｍｍとして、端子付電線１を得た。実験例１９は、表１に示した実験例５と同じである。
【００７２】
（実験例２０）
実験例２０は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に変更した以外は、実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００７３】
（実験例２１）
実験例２１は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ１、Ｐ３、Ｐ２、Ｐ４に変更した以外は、実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００７４】
（実験例２２）
実験例２２は、下記表２に示すように、端子５を圧縮する順番をＰ３、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ４に変更した以外は、実験例１０と同様に端子付電線１を作製した。
【００７５】
上記実験例１０〜２２における端子付電線１の抵抗比増加率等を下記表２にまとめた。
【００７６】
【表２】
2020119865.tif 000004
【００７７】
以上の結果から、実験例１０〜１６では、４つの圧縮部が形成され、最後に形成される圧縮部は、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成することで、抵抗比増加率を１３％以下に抑制できることが確認された。また、実験例１７、１８では、５つの圧縮部が形成され、最後に形成される圧縮部は、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成することで、抵抗比増加率を７％以下に抑制できることが確認された。
実験例１０〜１８では、圧縮回数が４回のときよりも５回のときの方が、抵抗比増加率が低くなることが確認された。実験例２１、２２では、４つの圧縮部が形成され、最後に形成される圧縮部は、既に形成された隣り合う圧縮部の間に形成されないものの、３番目に形成される圧縮部が、既に形成された隣り合う圧縮部の間に形成することで、抵抗比増加率を１６％以下に抑制できることが確認された。
【００７８】
また、導体３の圧縮比が一番小さく、圧縮回数が一番少ない実験例１９の抵抗比増加率が一番大きくなることが確認された。
また、実験例２０〜２２では、実験例２０の抵抗比増加率が一番高くなることが確認された。
【００７９】
（実験例２３）
実験例２３では、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、中空部７内に導体３を挿入した端子５を圧縮部位Ｐ１、Ｐ３、Ｐ２の順で３回圧縮した。また、導体３の長手方向に沿った圧縮部の幅を５ｍｍとし、３つの圧縮部をそれぞれ等間隔に形成して、端子付電線１を得た。隣り合う圧縮部の間隔（導体３の長手方向に沿った非圧縮部の幅）は、約７ｍｍとした。端子５のアルミニウム材料にはＥＣＡｌ、導体３のアルミニウム材料にはＡｌ−Ｆｅ−Ｚｒを使用した。ＥＣＡｌはＡ１０７０相当のＥＣＡｌである。Ａｌ−Ｆｅ−Ｚｒは、０．６質量％のＦｅと、０．０２質量％のＺｒと、０．０６質量％のＳｉと、０．００２質量％のＣｕと、０．００２質量％のＭｎと、合計で０．００６質量％のＴｉ及びＶと、を含み、残部がＡｌから成るアルミニウム合金である。導体３の断面積は５０ｍｍ２とした。端子５を圧縮して導体３に接続した後、端子付電線１に対して大気中で１５０℃、５０時間の条件で高温環境暴露試験を行った。下記表３に示す実験例２４においても同じ条件で試験を行った。高温環境暴露試験は実験例１〜２２と同様の方法で行った。また、電気抵抗比の測定、圧縮比の測定も実験例１〜２２と同様の方法で行った。
なお、表３に示す実験例２５は、表１に示した実験例２と同じである。
【００８０】
（実験例２４）
実験例２４は、下記表３に示すように、導体３のアルミニウム材料をＡｌ−Ｚｒに変更した以外は実験例２３と同様に端子付電線１を作製した。Ａｌ−Ｚｒは、０．３４質量％のＺｒと、０．１５質量％のＦｅと、０．１質量％のＳｉと、合計で０．０３質量％のＴｉ及びＶと、を含み、残部がＡｌから成るアルミニウム合金である。また、電気抵抗比の測定、圧縮比の測定も実験例１〜２２と同様の方法で行った。
【００８１】
以上の結果から、実験例２３、２４では、３つの圧縮部が形成され、最後に形成される圧縮部は、既に形成された複数の圧縮部のうちの隣り合う２つの圧縮部の間に形成され、端子５と導体３のアルミニウム材料の組合せを変更することで、電気抵抗比の増加を実験例２５と比較してさらに抑制できることが確認された。
【００８２】
中空部７内に導体３を挿入した端子５に圧縮加重が加えられ、端子５及び導体３は圧縮される。圧縮加重を完全に除いた後、端子５及び導体３は、ヤング率に従ってスプリングバック（応力が緩和）する。よって、圧縮荷重を完全に除いたとき、導体３の外周面と、端子５の内周面との間には、互いに押し付け合う荷重が生じる。このスプリングバック量は、導体３を構成するアルミニウム材料の引張強度を大きくし、相対的に端子５を構成するアルミニウム材料の引張強度を、導体３を構成するアルミニウム材料の引張強度より小さくすることで大きくなる。実験例２５より、実験例２３の方がスプリングバック量は大きい。また、実験例２３より実験例２４の方がスプリングバック量は大きい。スプリングバック量が大きい方が、導体３の外周面と、端子５の内周面との間に発生する互いに押し付け合う荷重が大きくなる。その結果、スプリングバック量が増加することにより、抵抗比増加率がさらに抑制できることを確認した。
【００８３】
上記実験例２３〜２５における端子付電線１の抵抗比増加率等を下記表３にまとめた。
【００８４】
【表３】
2020119865.tif 000005
【００８５】
本実験例では、導体３の断面積を５０ｍｍ２としたが、本実施形態はこれに限定されるものではない。本発明の効果は、導体３の断面積の大きさによらず得られるが、例えば応力緩和の影響が無視できない５０ｍｍ２〜４００ｍｍ２の大きな断面積を有する導体であっても、抵抗比増加率を小さく維持することができ、特に有意義である。
【００８６】
＜５．本発明の好ましい態様＞
以下、本発明の好ましい態様について付記する。
【００８７】
（付記１）
本発明の一態様によれば、
アルミニウム材料からなる導体と前記導体を被覆する絶縁層とを含む電線と、
前記電線の端部で露出する前記導体が挿入される中空部を有し、前記中空部内に前記導体が挿入された状態で前記中空部が圧縮されることにより、前記導体に接続されるアルミニウム材料からなる端子と、
を有する端子付電線であって、
前記端子付電線を１５０℃で５０時間加熱する試験の実施前と実施後の前記導体と前記端子との間の電気抵抗比をそれぞれＲ１、Ｒ２とした場合に、（（Ｒ２−Ｒ１）／Ｒ１）×１００の式で算出される抵抗比増加率（％）が、１９％以下である、端子付電線が提供される。
【００８８】
（付記２）
好ましくは、
前記導体に用いられるアルミニウム材料の引張強度は、前記端子に用いられるアルミニウム材料の引張強度よりも大きい、
付記１に記載の端子付電線が提供される。
【００８９】
（付記３）
好ましくは、
前記導体は、０．０３〜１．５質量％のＺｒと、０．１〜１．０質量％のＦｅ及びＳｉと、を含み、残部がＡｌと不可避不純物とを有するアルミニウム合金であり、
前記端子は、Ａｌと不可避不純物とを有する純アルミニウムである、
付記１又は２に記載の端子付電線が提供される。
【００９０】
（付記４）
好ましくは、
前記導体は、０．０１〜０．１０質量％のＺｒと、０．１質量％以下のＳｉと、０．２〜１．０質量％のＦｅと、０．０１質量％以下のＣｕと、０．０１質量％以下のＭｎと、０．０１質量％以下のＭｇと、０．０１質量％以下のＺｎと、０．０１質量％以下のＴｉと、０．０１質量％以下のＶとを含み、残部がＡｌと不可避不純物とを有するアルミニウム合金あり、
前記端子は、Ａｌと不可避不純物とを有する純アルミニウムである、
付記１から３のいずれか１つに記載の端子付電線が提供される。
【００９１】
（付記５）
好ましくは、
前記導体の長手方向に沿った前記圧縮部の幅は７ｍｍ以下である、
付記１から４のいずれか１つに記載の端子付電線が提供される。
【００９２】
（付記６）
好ましくは、
前記圧縮部は、それぞれ等間隔に設けられている、
付記１から５のいずれか１つに記載の端子付電線が提供される。
【００９３】
（付記７）
好ましくは、
前記導体の断面積は、５０ｍｍ２以上である、
付記１から６のいずれか１つに記載の端子付電線が提供される。
【００９４】
（付記８）
本発明の他の一態様によれば、
アルミニウム材料からなる導体と前記導体を被覆する絶縁層とを含む電線、及び中空部を有するアルミニウム材料からなる端子を準備する工程と、
前記中空部内に前記電線の端部で露出する前記導体を挿入させた状態で前記端子を３回以上圧縮して前記端子に複数の圧縮部を形成することにより、前記端子を前記導体に接続する工程と、
を有する端子付電線の製造方法であって、
前記端子を前記導体に接続する工程は、既に形成した隣り合う圧縮部の間に新たな圧縮部を形成する工程を有する、端子付電線の製造方法が提供される。
【００９５】
（付記９）
既に形成した隣り合う圧縮部の間に新たな圧縮部を形成する工程を、前記端子を前記導体に接続する工程の最後に行う、
付記８に記載の端子付電線の製造方法が提供される。
【００９６】
（付記１０）
本発明の他の一態様によれば、
導体を挿入させる中空部を有する端子であって、
前記中空部内に前記導体が挿入された状態で前記端子を圧縮することにより、前記端子が前記導体に接続されるように構成されているとともに、
前記端子に圧縮する順番に関する情報が付されている、端子が提供される。
【００９７】
（付記１１）
好ましくは、
前記端子の圧縮される部位に圧縮する順番が付されている、
付記１０に記載の端子が提供される。
【００９８】
（付記１２）
本発明の他の一態様によれば、
端子の中空部内に導体が挿入された状態で前記端子を３か所以上圧縮することにより、前記端子を前記導体に接続させる冶具であって、
前記冶具が前記端子を圧縮することにより、前記導体の長手方向に沿って最終的に３つ以上の圧縮部が前記端子に形成され、前記３つ以上の圧縮部のうち３つ目以降に形成される圧縮部の少なくとも１つは、既に形成した複数の圧縮部のうちの隣り合う圧縮部の間に形成されるように構成されている、冶具が提供される。
【符号の説明】
【００９９】
１                    端子付電線
２                    電線
３                    導体
４                    絶縁層
５                    端子
６                    筒状部
６ａ                  一端部
７                    中空部
８                    延在部
９                    ボルト孔
１０、１１、１２      圧縮部
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３      圧縮部位
１３                  アルミニウム板１３
１４                  恒温槽
【図１】
2020119865.tif 000006
【図２】
2020119865.tif 000007
【図３】
2020119865.tif 000008
【図４】
2020119865.tif 000009
【図５】
2020119865.tif 000010
【図６】
2020119865.tif 000011
【図７】
2020119865.tif 000012
【図８】
2020119865.tif 000013
【図９】
2020119865.tif 000014
【図１０】
2020119865.tif 000015