(57)【要約】【課題】電気的導通性が良好で、機械的強度にも優れた端子付電線を製造することができる方法を提供する。【解決手段】導体１２と導体１２を被覆する絶縁材１４とを有する電線１０を用意し、電線１０の端部において絶縁材１４から導体１２を露出させて導体露出部１６を形成する。基部２１と、基部２１から両側に延びる一対のワイヤバレル片２４を有する端子２０を用意し、導体露出部１６を端子の一対のワイヤバレル片２４の間の基部２１上に載置する。基部２１上に載置された導体露出部１６に超音波溶接を施して複数の素線１３を一体化するとともに端子２０の基部２１に溶接し、ワイヤバレル片２４を加締めて基部２１に溶接された導体露出部１６を端子２０に圧着する。【選択図】図５Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の素線から構成される導体と該導体を被覆する絶縁材とを有する電線と、前記電線の前記導体が取り付けられる端子とを備えた端子付電線であって、
前記電線は、前記電線の端部において前記導体が前記絶縁材から露出する導体露出部を有し、
前記端子は、基部と、該基部から両側に延びる一対のワイヤバレル片とを有し、
前記導体露出部は、前記複数の素線が溶接により一体化されるとともに前記端子の前記基部に溶接される溶接部を有し、
前記端子の前記ワイヤバレル片は、前記導体露出部の前記溶接部を圧着している、
端子付電線。
【請求項２】
前記端子は、前記溶接部の外面に接触するセレーションを備える、請求項１に記載の端子付電線。
【請求項３】
複数の素線から構成される導体と該導体を被覆する絶縁材とを有する電線を用意し、
前記電線の端部において前記絶縁材から前記導体を露出させて導体露出部を形成し、
基部と、該基部から両側に延びる一対のワイヤバレル片を有する端子を用意し、
前記導体露出部を前記端子の前記一対のワイヤバレル片の間の前記基部上に載置し、
前記基部上に載置された前記導体露出部に超音波溶接を施して前記複数の素線を一体化するとともに前記端子の前記基部に溶接し、
前記ワイヤバレル片を加締めて前記基部に溶接された前記導体露出部を前記端子に圧着する、
端子付電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子付電線及びその製造方法に係り、特にコンパクティングした電線の導体を端子に取り付けて端子付電線を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電線の導体を端子に取り付ける際には、導体の導電性及び耐腐食性を向上するために、端子に取り付ける前の導体に対して超音波溶接などの溶接を行い、導体の素線間の隙間をなくして平板状にすること（コンパクティング）がなされる場合がある。このようにコンパクティングした電線の導体を端子に取り付ける際には、図１Ａに示すように、端子５１０の一対のバレル片５２０Ａ，５２０Ｂの間にコンパクティングした平板状の導体５３０を配置し、バレル片５２０Ａ，５２０Ｂを加締めることにより導体５３０を端子５１０に圧着する。
【０００３】
しかしながら、コンパクティングによって導体５３０が平板状になっているため、それぞれのバレル片５２０Ａ，５２０Ｂに対して導体５３０を安定的に配置することが難しく、図１Ｂに示すように、バレル片５２０Ａ，５２０Ｂの間で導体５３０が斜めになりやすい。このような状態で、バレル片５２０Ａ，５２０Ｂを加締めると、例えば図１Ｃに示すように、一方のバレル片５２０Ａが導体５３０に食い込まずに空振りしてしまい、「空加締め」の状態となってしまう。このような場合には、端子５１０と導体５３０との間の電気的導通性の低下及び端子付電線の機械的強度の低下が生じ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−６０６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、電気的導通性が良好で、機械的強度にも優れた端子付電線を提供することを第１の目的とする。
【０００６】
また、本発明は、電気的導通性が良好で、機械的強度にも優れた端子付電線を製造することができる方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、電気的導通性が良好で、機械的強度にも優れた端子付電線が提供される。この端子付電線は、複数の素線から構成される導体と該導体を被覆する絶縁材とを有する電線と、上記電線の上記導体が取り付けられる端子とを備える。上記電線は、上記電線の端部において上記導体が上記絶縁材から露出する導体露出部を有する。上記端子は、基部と、該基部から両側に延びる一対のワイヤバレル片とを有する。上記導体露出部は、上記複数の素線が溶接により一体化されるとともに上記端子の上記基部に溶接される溶接部を有する。上記端子の上記ワイヤバレル片は、上記導体露出部の上記溶接部を圧着している。
【０００８】
上記端子と前記導体との電気的導通性を高めるために、上記端子は、上記溶接部の外面に接触するセレーションを備えることが好ましい。
【０００９】
本発明の第２の態様によれば、電気的導通性が良好で、機械的強度にも優れた端子付電線を製造することができる方法が提供される。この方法では、複数の素線から構成される導体と該導体を被覆する絶縁材とを有する電線を用意し、上記電線の端部において上記絶縁材から上記導体を露出させて導体露出部を形成する。また、基部と、該基部から両側に延びる一対のワイヤバレル片を有する端子を用意し、上記導体露出部を上記端子の上記一対のワイヤバレル片の間の上記基部上に載置する。そして、上記基部上に載置された上記導体露出部に超音波溶接を施して上記複数の素線を一体化するとともに上記端子の上記基部に溶接し、上記ワイヤバレル片を加締めて上記基部に溶接された上記導体露出部を上記端子に圧着する。
【００１０】
本発明によれば、導体露出部に超音波溶接を施して複数の素線を一体化するとともに端子の基部に溶接した後に、ワイヤバレル片を加締めて導体露出部を端子に圧着しているので、ワイヤバレル片を加締める際に端子内で導体露出部の位置を安定させることができ、それぞれのワイヤバレル片を確実に導体露出部に食い込ませることができる。このため、ワイヤバレル片の空振りが防止され、完成した端子付電線における電気的導通性の低下及び端子付電線の機械的強度の低下を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ワイヤバレル片を加締める際に端子内で導体露出部の位置を安定させることができるので、それぞれのワイヤバレル片を確実に導体露出部に食い込ませることができる。このため、ワイヤバレル片の空振りが防止され、完成した端子付電線における電気的導通性の低下及び端子付電線の機械的強度の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】図１Ａは、従来の端子付電線の製造方法を説明するための模式図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、従来の端子付電線の製造方法の問題点を説明するための模式図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、従来の方法により製造された端子付電線の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態における端子付電線を示す平面図である。
【図３】図３は、図２に示す端子付電線の側面図である。
【図４】図４は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図２に示す端子付電線の製造工程を示す模式的側面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図２に示す端子付電線の製造工程を示す模式的断面図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図２に示す端子付電線の製造工程を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る端子付電線及びその製造方法の実施形態について図２から図５Ｃを参照して詳細に説明する。なお、図２から図５Ｃにおいて、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、図２から図５Ｃにおいては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や一部の構成要素が省略されている場合がある。
【００１４】
図２は、本発明の一実施形態における端子付電線１を示す平面図、図３は、端子付電線１の側面図である。図２及び図３に示すように、端子付電線１は、Ｘ方向に延びる電線１０と、電線１０の端部に取り付けられる端子２０とを備えている。なお、以下の説明では、図２における＋Ｘ方向側を「前」、−Ｘ方向側を「後」ということがある。
【００１５】
電線１０は、導体１２と、この導体１２の外周を被覆する絶縁材１４とを有している。電線１０の導体１２は、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金（以下、これらを総称して「アルミニウム材料」という）からなる複数本の素線１３により構成されている。これらの素線１３は、柔軟性と耐ねじれ性を高めるために所定の方向に撚られていてもよい。電線１０の端部の絶縁材１４は一定の距離にわたって除去されており、これによって絶縁材１４から導体１２が露出する導体露出部１６が形成されている。
【００１６】
端子２０は、例えば銅又は銅合金（以下、これらを総称して「銅材料」という）などの導電性の材料から形成されている。この端子２０は、導電性の板材を所定の端子形状に打ち抜き、これに曲げ加工を施すことにより作製されるものである。この端子２０は、電線１０の絶縁材１４の部分を圧着して保持する一対のインシュレーションバレル片２２と、インシュレーションバレル片２２よりも前方に配置され、電線１０の導体露出部１６を圧着する一対のワイヤバレル片２４と、ワイヤバレル片２４の前方に配置され、相手方端子（図示せず）と電気的に接続されるボックス部２６とを含んでいる。一対のインシュレーションバレル片２２は、Ｘ方向に板状に延びる基部２１から両側に延びており、一対のワイヤバレル片２４も基部２１から両側に延びている。
【００１７】
図４は、図２のＡ−Ａ線断面図であり、導体露出部１６がワイヤバレル片２４により圧着されている部分を示している。図４に示すように、導体露出部１６は、端子２０の基部２１のＹ方向の両側から延びるワイヤバレル片２４によって端子２０に圧着されており、ワイヤバレル片２４と基部２１との間に保持される中央部３２と、中央部３２から両側に延びワイヤバレル片２４に巻き込まれて保持される側方部３４とを有している。後述するように、ワイヤバレル片２４により圧着される導体露出部１６の部分３６（溶接部）は、超音波溶接により複数の素線１３が一体化されるとともに、端子２０の基部２１に溶接された部分である。
【００１８】
図３において破線で示すように、ワイヤバレル片２４の内面には、導体露出部１６の溶接部３６の表面に形成される酸化皮膜を突き破るための微小な突起（セレーション）２５が形成されている。
【００１９】
次に、このような端子付電線１の製造方法について図５Ａから図５Ｃを参照して説明する。まず、導体１２とこの導体１２を被覆する絶縁材１４とを有する電線１０を用意し、図５Ａに示すように、この電線１０の絶縁材１４の端部を一定の距離にわたって剥がし、絶縁材１４から導体１２が露出した導体露出部１６を形成する。
【００２０】
次に、図５Ｂに示すように、組立前の端子２０を超音波溶接装置のアンビル５１上に載置し、この端子２０のワイヤバレル片２４の間の基部２１上に導体露出部１６を載置する。そして、導体露出部１６の上方からホーン５２を押し当てて加圧しながら超音波振動させる。これにより、導体１２を構成する複数の素線１３の表面に存在する酸化皮膜や汚れが超音波振動によって除去され、超音波振動によって生じる金属原子の移動が金属原子間の強い引力を引き起こし、金属原子が互いに結びついて固相溶接状態となる。この結果、導体露出部１６における素線１３が一体化されるとともに、ホーン５２による加圧によって導体露出部１６が端子２０の基部２１に溶接され、ワイヤバレル片２４の間に溶接部３６が形成される。
【００２１】
次に、図５Ｃの矢印で示すように、端子２０の一対のワイヤバレル片２４を加締める。このとき、溶接部３６は、上述したように端子２０の基部２１に溶接されており、溶接部３６の位置がワイヤバレル片２４の間で動かないので、それぞれのワイヤバレル片２４を確実に導体露出部１６の溶接部３６に食い込ませることができる。このため、ワイヤバレル片２４の空振りが防止され、完成した端子付電線１における電気的導通性の低下及び端子付電線の機械的強度の低下を抑えることができる。
【００２２】
このようにワイヤバレル片２４を加締めることにより、図４に示すように、ワイヤバレル片２４に導体露出部１６（側方部３４）を確実に巻き込むことができ、導体露出部１６と端子２０との間の電気的導通性が図られるとともに、端子付電線１の機械的強度も向上する。
【００２３】
これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２４】
１      端子付電線
１０      電線
１２      導体
１３      素線
１４      絶縁材
１６      導体露出部
２０      端子
２１      基部
２２      インシュレーションバレル片
２４      ワイヤバレル片
２５      セレーション
２６      ボックス部
３２      中央部
３４      側方部
３６      溶接部
５１      アンビル
５２      ホーン
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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