(57)【要約】【課題】凹部の開口縁部の全周で芯線の酸化被膜を突き破る。【解決手段】本発明は、相手側導体と接続される本体部２０の後方に、複数本の金属素線４１からなる芯線４２を被覆４３で覆った被覆電線４０における芯線４２の端末に抱き込むように圧着される圧着部３０が設けられた端子金具１０であって、圧着部３０における芯線４２の端末を包む接触面には、圧着に伴って芯線４２が食い込む複数のセレーション３４が形成され、セレーション３４は、多角形状をなす孔状に形成され、セレーション３４の両対角部３４Ｃには、丸みが付けられている構成としたところに特徴を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手側導体と接続される接続部の後方に、複数本の金属素線からなる芯線を被覆で覆った被覆電線における前記芯線の端末に抱き込むように圧着される圧着部が設けられた端子金具であって、
前記圧着部における前記芯線の端末を包む接触面には、圧着に伴って前記芯線が食い込む複数の凹部が形成され、前記凹部は、多角形状をなす孔状に形成され、前記凹部の角部には、丸みが付けられていることを特徴とする端子金具。
【請求項２】
前記凹部は、前記芯線の軸線方向と略直交する方向に延びる前後一対の直交辺部と、前記直交辺部に隣接する左右両側に配された一対の隣接辺部とを備えて四角形状に構成され、前記複数の凹部は、前記直交辺部の延出方向と前記隣接辺部の延出方向とに並んで配置されていることを特徴とする請求項１に記載の端子金具。
【請求項３】
前記凹部は略平行四辺形の開口縁部を有し、その開口縁部において鋭角をなす一対の対角部に丸みが付けられ、前後に隣り合う前記凹部は、前記直交辺部の延出方向に互いにオーバーラップする態様で千鳥状に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の端子金具。
【請求項４】
前後一対の前記直交辺部のいずれか一方において前記角部を除いた直線状の縁部は、前記直交辺部の延出方向に互いにオーバーラップする態様で配設されていることを特徴とする請求項３に記載の端子金具。
【請求項５】
複数本の金属素線からなる芯線を被覆で覆った被覆電線における前記芯線の端末に、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の端子金具が圧着されている端子金具付き電線。
【請求項６】
前記金属素線は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項５に記載の端子金具付き電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子金具および端子金具付き電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のワイヤハーネス等の端子金具として、例えば下記特許文献１に記載の端子金具が知られている。この端子金具は、相手側導体と接続される接続部の後方に、被覆電線における芯線の端末に抱き込むように圧着される圧着部が設けられている。圧着に際して芯線の表面に酸化被膜が形成されていると、芯線と圧着部との間に酸化被膜が介在した状態で電気的な接続がなされるため、接触抵抗が大きくなるという問題がある。そこで、従来技術においては、圧着部における芯線の端末を包む接触面に芯線の軸線方向と交差する左右方向に細長い凹部を前後方向に並べて複数配置し、圧着に伴って凹部の開口縁部が芯線の酸化被膜を突き破って内部導体に接触するようにしている。
【特許文献１】特開平１０−１２５３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の構成では、左右方向に延びる縁部が芯線の内部導体に接触するのみであり、電気接続性能に寄与する開口縁部の全長を稼ぐには、多角形状をなす複数の凹部を前後左右に配置して、左右方向に延びる縁部のみならず前後方向に延びる縁部を内部導体に接触させることが考えられる。ところが、多角形状をなす凹部を形成すると、必然的に角部が形成されてしまう。圧着によって芯線を食い込ませることができるのは、せいぜい直線状をなす縁部のみであり、凹部の角部には芯線を食い込ませることができない。
【０００４】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、凹部の角部においても芯線の酸化被膜を突き破って内部導体に接触させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、相手側導体と接続される接続部の後方に、複数本の金属素線からなる芯線を被覆で覆った被覆電線における芯線の端末に抱き込むように圧着される圧着部が設けられた端子金具であって、圧着部における芯線の端末を包む接触面には、圧着に伴って芯線が食い込む複数の凹部が形成され、凹部は、多角形状をなす孔状に形成され、凹部の角部には、丸みが付けられている構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
このような構成によると、圧着に伴って芯線が凹部に食い込むとともに、凹部の開口縁部が芯線の酸化被膜を突き破って内部導体に接触する。このとき、多角形状をなす凹部の角部に丸みが付けられているため、凹部の角部においても芯線が食い込み開口縁部が酸化被膜を突き破って内部導体に接触する。したがって、凹部の開口縁部の全周で芯線の酸化被膜を突き破って内部導体に接触させることができる。
【０００７】
本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
凹部は、芯線の軸線方向と略直交する方向に延びる前後一対の直交辺部と、直交辺部に隣接する左右両側に配された一対の隣接辺部とを備えて四角形状に構成され、複数の凹部は、直交辺部の延出方向と隣接辺部の延出方向とに並んで配置されている構成としてもよい。
このような構成によると、圧着部をプレス加工する金型において凹部を形成する突部が直交辺部の延出方向と隣接辺部の延出方向とに並ぶから、隣接する突部間の溝部を切削加工によって形成することができ、金型を簡易に製造することができる。
【０００８】
凹部は略平行四辺形の開口縁部を有し、その開口縁部において鋭角をなす一対の対角部に丸みが付けられ、前後に隣り合う凹部は、直交辺部の延出方向に互いにオーバーラップする態様で千鳥状に配設されている構成としてもよい。
このような構成によると、芯線の軸線方向において凹部が配置されないラインをなくすことができる。すなわち、より多くの凹部が密接して配置されることになるため、凹部の開口縁部の全長を稼ぐことができる。
【０００９】
前後一対の直交辺部のいずれか一方において角部を除いた直線状の縁部は、直交辺部の延出方向に互いにオーバーラップする態様で配設されている構成としてもよい。
このような構成によると、芯線の軸線方向において直線状の縁部が配置されないラインをなくすことができる。したがって、直交辺部の延出方向における全幅で直線状の縁部に芯線が食い込むから、圧着部による固着力を強化することができ、芯線の軸線方向への移動を確実に規制することができる。
【００１０】
また、本発明は、複数本の金属素線を撚り合わせた撚り線からなる芯線を被覆で覆った被覆電線における芯線の端末に、上記いずれかの端子金具が圧着されている端子金具付き電線としてもよい。
その際、金属素線は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる構成としてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、凹部の開口縁部の全周で芯線の酸化被膜を突き破って内部導体に接触させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図６の図面を参照しながら説明する。本実施形態における端子金具１０は、図１に示すように、角筒形状をなす本体部（本発明の「接続部」の一例）２０と、本体部２０の後方に形成された圧着部３０とを備えている。圧着部３０は、被覆電線４０の端末に抱き込むように圧着されている。なお、本実施形態では端子金具１０として本体部２０を有する雌端子金具を例示しているものの、本発明によると、タブ状をなす雄端子金具としてもよい。
【００１３】
被覆電線４０はアルミ電線であって、複数本の金属素線４１からなる芯線４２を絶縁性の合成樹脂からなる被覆４３で覆った構成である。本実施形態の被覆電線４０は、断面積が０．７５ｓｑで、金属素線４１が１１本のものを使用している。金属素線４１は、銅、銅合金、アルミニウム、またはアルミニウム合金など任意の金属を用いることができる。なお、本実施形態の金属素線４１は、アルミニウム合金によって構成されている。
【００１４】
本体部２０の内部には、弾性変位可能な弾性接触片２１が本体部２０の底面部２２の前縁からの折り返しによって形成されている。本体部２０の内部において弾性接触片２１と対向する対向面（図示せず）と弾性接触片２１との間には、タブ状をなす相手側導体（図示せず）が挿入可能となっている。
【００１５】
自然状態にある弾性接触片２１と対向面との距離は、相手側導体の板厚よりも小さめとされている。このため、相手側導体が弾性接触片２１を撓ませつつ対向面との間に挿入されると、相手側導体と弾性接触片２１とは弾性的に接触し電気的に接続される。
【００１６】
圧着部３０は、略Ｕ字状をなすワイヤバレル部３１と、ワイヤバレル部３１の後方に配置された略Ｕ字状をなすインシュレーションバレル部３２とを備えている。ワイヤバレル部３１とインシュレーションバレル部３２は、本体部２０の底面部２２と連続して前後方向（芯線４２の軸線方向）に延びるベース面３３を有し、それぞれベース面３３の両側縁から対向状態で立ち上がる一対のかしめ片３１Ａ，３２Ａを備えて構成されている。
【００１７】
ワイヤバレル部３１は、図２に示すように、両かしめ片３１Ａによって被覆電線４０の芯線４２をかしめ付けることにより芯線４２を固着可能である。同様に、インシュレーションバレル部３２は、両かしめ片３２Ａによって被覆電線４０の被覆４３をかしめ付けることにより被覆４３および芯線４２を固着可能である。なお、ワイヤバレル部３１は、電線を圧着する前の展開状態においては、図３に示すように、左右方向（前後方向と直交する方向）に長い長方形をなしている。
【００１８】
ワイヤバレル部３１における芯線４２の端末を包む接触面には、図３に示すように、圧着に伴って芯線４２が食い込む複数のセレーション（本発明の「凹部」の一例）３４が形成されている。セレーション３４は、略平行四辺形の開口縁部を有する孔状に形成されている。詳細には、セレーション３４は、左右方向に延びる前後一対の直交辺部３４Ａと、直交辺部３４Ａに隣接する左右両側に配された一対の隣接辺部３４Ｂとを備えて略平行四辺形状に構成されている。なお、本実施形態において直交辺部３４Ａの延出方向（図３の矢線Ａで示す方向）に対する隣接辺部３４Ｂの延出方向（図３の矢線Ｂで示す方向）の角度θ１は、約６０°に設定されている。また、芯線４２の軸線方向（図３の矢線Ｃで示す方向）に対する直交辺部３４Ａの延出方向の角度θ２は、８５〜９５°に設定されている。
【００１９】
次に、セレーション３４の配置について説明する。セレーション３４は、左右方向に一定の間隔をあけて一列に並んで配置され、かつ、隣接辺部３４Ｂの延出方向に一定の間隔をあけて一列に並んで配置されている。また、前後方向に隣り合うセレーション３４は、左右方向に互いにオーバーラップする態様で千鳥状に配設されている。
【００２０】
セレーション３４の配置について図４を用いてさらに詳細に説明する。まず、説明の前提として、任意の第１セレーション３４１が左右方向に占める領域をＴ１とし、第１セレーション３４１の斜め後方に位置する第２セレーション３４２が左右方向に占める領域をＴ２とし、第１セレーション３４１の右側に位置する第３セレーション３４３が左右方向に占める領域をＴ３とする。
【００２１】
すると、第１セレーション３４１と第２セレーション３４２は、領域Ｒ１において左右方向に互いにオーバーラップし、第２セレーション３４２と第３セレーション３４３は、領域Ｒ２において左右方向に互いにオーバーラップする。このようにすると、前後方向にセレーション３４が存在しないラインが形成されることはない。したがって、より多くのセレーション３４を密接して配置することができる。
【００２２】
また、両セレーション３４１，３４３の左右方向における隙間Ｓ１は、隣接辺部３４Ｂの長さよりも短くなるように設定されている。さらに、両セレーション３４１，３４２の隣接辺部３４Ｂの延出方向における隙間Ｓ２は、直交辺部３４Ａの長さよりも短くなるように設定されている。したがって、従来のように主に直交辺部３４Ａのみでセレーションを構成した場合よりも、セレーション３４の開口縁部の全長を稼ぐことができる。
【００２３】
また、セレーション３４の左右方向における間隔Ｐ１は、０．１ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定されている。本実施形態の間隔Ｐ１は、０．５ｍｍに設定されている。なお、間隔Ｐ１は、一のセレーション３４の対角線の中点と、一のセレーション３４に対して左右方向に隣り合う他のセレーション３４の対角線の中点との間隔をいう。
【００２４】
また、セレーション３４の前後方向における間隔Ｐ２は、０．３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定されている。本実施形態の間隔Ｐ２は、０．５ｍｍに設定されている。なお、間隔Ｐ２は、一のセレーション３４の対角線の中点と、一のセレーション３４に対して斜め方向（隣接辺部３４Ｂの延出方向）に隣り合う他のセレーション３４の対角線の中点との間隔をいう。
【００２５】
次に、セレーション３４による埋め込みの効果について説明する。ワイヤバレル部３１によって芯線４２が圧着されると、芯線４２は、セレーション３４内に埋め込まれ、この埋め込まれた部分が直交辺部３４Ａに対して前後方向に係止することにより、芯線４２の前後方向への移動を規制する固着力の向上に寄与する。これと同時に、セレーション３４の開口縁部は、芯線４２の表面に形成された酸化被膜を突き破って内部導体に接触することにより、電気接続性能の向上に寄与する。
【００２６】
つまり、セレーション３４の開口縁部の全長を稼ぐことが電気接続性能の向上につながることになる。しかし、圧着によってセレーション３４内に芯線４２を埋め込む方法では、直交辺部３４Ａと隣接辺部３４Ｂとが連結される角部に芯線４２を埋め込むことは困難である。特に、角部が鋭角である場合には、この傾向が顕著になる。
【００２７】
そこで、本実施形態では、セレーション３４の平行四辺形の開口縁部において鋭角をなす一対の対角部３４Ｃに丸みが付けられており、対角部３４Ｃにおいても芯線４２の埋め込みを可能にしている。図５は、図４のＡ−Ａ線断面図（両対角部３４Ｃを通る断面図）であって、芯線４２が埋め込まれる前の状態を示し、図６は、図５において圧着に伴って芯線４２が埋め込まれた状態を示している。このように、両対角部３４Ｃにおいてもセレーション３４の開口縁部が芯線４２の酸化被膜を突き破って内部導体と接触可能となっている。
【００２８】
次に、圧着部３０をプレス加工する金型の構造について簡単に説明する。図示はしないものの、金型においてセレーション３４を形成する突部は、前後方向に一定の間隔をあけて一列に並んで配置され、かつ、隣接辺部３４Ｂの延出方向に一定の間隔をあけて一列に並んで配置される。すなわち、隣接する突部間の溝部が前後方向および隣接辺部３４Ｂの延出方向に一列に並んで配置され、この溝部を切削加工によって形成することができる。したがって、突部のうち対角部３４Ｃに対応する曲面部のみを放電加工によって形成すればよく、金型を簡易に製造することができる。
【００２９】
本実施形態は以上のような構成であって、続いて端子金具付き電線の製造方法を説明する。まず、被覆電線４０の端末において被覆４３を皮剥ぎし、芯線４２を露出させる。次に、芯線４２をワイヤバレル部３１の接触面に配置し、被覆４３をインシュレーションバレル部３２の接触面に配置する。そして、ワイヤバレル部３１のかしめ片３１Ａおよびインシュレーションバレル部３２のかしめ片３２Ａをかしめ付けることにより、芯線４２がワイヤバレル部３１に固着され、被覆４３および芯線４２がインシュレーションバレル部３２に固着され、端子金具付き電線が完成する。
【００３０】
以上のように本実施形態では、セレーション３４の開口縁部における両対角部３４Ｃに丸みを付けたから、セレーション３４の開口縁部の全周で芯線４２の酸化被膜を突き破ってワイヤバレル部３１を内部導体に接触させることができる。また、セレーション３４を左右方向と斜め方向とに並んで配置したから、圧着部３０をプレス加工する金型において各セレーション３４を形成する各突部間の溝部を切削加工によって簡易に製造することができる。さらに、セレーション３４を左右方向にオーバーラップする態様で千鳥状に配置したから、前後方向にセレーション３４が存在しないラインをなくすことができ、より多くのセレーション３４が密接して配置され、セレーション３４の開口縁部の全長を稼ぐことができる。
【００３１】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図７の図面を参照しながら説明する。本実施形態は、実施形態１のセレーション３４の構造を一部変更したものであって、その他の重複する構造、作用、および効果については説明を省略する。
【００３２】
本実施形態のセレーション３５は、実施形態１と同様に、左右方向に延びる前後一対の直交辺部３５Ａと、直交辺部３５Ａに隣接する左右両側に配された一対の隣接辺部３５Ｂとを備えて略平行四辺形状に構成されている。また、セレーション３５の平行四辺形の開口縁部において鋭角をなす一対の対角部３５Ｃには、丸みが付けられており、対角部３５Ｃにおいても芯線４２の埋め込みが可能である点については実施形態１と同様である。
【００３３】
次に、セレーション３５の配置について説明する。セレーション３５は、左右方向に一定の間隔をあけて一列に並んで配置され、かつ、隣接辺部３５Ｂの延出方向に一定の間隔をあけて一列に並んで配置されている。また、両直交辺部３５Ａのうちいずれか一方の直交辺部３５Ａにおいて対角部３５Ｃを除いた直線状の縁部は、左右方向に互いにオーバーラップする態様で配設されている。なお、前後それぞれの直交辺部３５Ａについて重複した説明を避けるため、以下においては前側の直交辺部３５Ａを代表として説明する。
【００３４】
セレーション３５の配置について図７を用いて詳細に説明する。まず、説明の前提として、任意の第１セレーション３５１の直線状の縁部が左右方向に占める領域をＴ１とし、第１セレーション３５１の斜め後方に位置する第２セレーション３５２の直線状の縁部が左右方向に占める領域をＴ２とし、第２セレーション３５２の斜め後方に位置する第３セレーション３５３の直線状の縁部が左右方向に占める領域をＴ３とし、第３セレーション３５３の斜め後方に位置する第４セレーション３５４の直線状の縁部が左右方向に占める領域をＴ４とし、第１セレーション３５１の右側に位置する第５セレーション３５５の直線状の縁部が左右方向に占める領域をＴ５とする。
【００３５】
各直線状の縁部は、第１セレーション３５１と第２セレーション３５２との間では領域Ｒ１において左右方向に互いにオーバーラップし、第２セレーション３５２と第３セレーション３５３との間では領域Ｒ２において左右方向に互いにオーバーラップし、第３セレーション３５３と第４セレーション３５４との間では領域Ｒ３において左右方向に互いにオーバーラップし、第４セレーション３５４と第５セレーション３５５との間では領域Ｒ４において左右方向にオーバーラップしている。このようにすると、前後方向において直線状の縁部が配置されないラインをなくすことができる。したがって、左右方向における全幅で直線状の縁部に芯線４２が食い込むから、ワイヤバレル部３１による固着力を強化することができ、芯線４２の前後方向への移動を確実に規制することができる。
【００３６】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態では各セレーションを左右方向に一定の間隔をあけて並んで配置しているものの、本発明によると、各セレーションを左右方向に異なる間隔をあけて配置してもよい。同様に、各セレーションを隣接辺部の延出方向に異なる間隔で配置してもよい。
【００３７】
（２）本実施形態では略平行四辺形の開口縁部を有するセレーションを設けているものの、本発明によると、三角形や正方形の開口縁部を有するセレーションを設けてもよい。この場合、全ての角部に丸みを付ければよい。
【００３８】
（３）本実施形態では一つのセレーションに一対の隣接辺部を設けているものの、本発明によると、一つのセレーションに複数対の隣接辺部を設けてもよい。
【００３９】
（４）実施形態２では第４セレーション３５４と第５セレーション３５５との間で直線状の縁部がオーバーラップしているものの、本発明によると、第２セレーション３５２と第５セレーション３５５との間で直線状の縁部をオーバーラップさせてもよい。すなわち、直線状の縁部を左右方向にオーバーラップする態様で千鳥状に配設してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施形態１における端子金具の斜視図
【図２】図１における端子金具の側面図
【図３】実施形態１における圧着部の展開状態における平面図
【図４】図３における圧着部の拡大平面図
【図５】図４におけるＡ−Ａ線断面図
【図６】図５においてセレーション内に芯線が埋め込まれた状態を示した断面図
【図７】実施形態２における圧着部の拡大平面図
【符号の説明】
【００４１】
１０…端子金具
２０…本体部（接続部）
３０…圧着部
３１…ワイヤバレル部
３４…セレーション（凹部）
３４Ａ…直交辺部
３４Ｂ…隣接辺部
３４Ｃ…対角部（角部）
３５…セレーション（凹部）
３５Ａ…直交辺部
３５Ｂ…隣接辺部
３５Ｃ…対角部（角部）
４０…被覆電線
４１…金属素線
４２…芯線
４３…被覆
Ａ…直交辺部の延出方向
Ｂ…隣接辺部の延出方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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