(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに重ね合わせた電線の導体を、その重ね合わせ方向から圧縮して断面視矩形状の先端部に成形する電線端部の成形方法であって、
前記先端部の角部を成形する隅部を有する成形溝が設けられた下金型および上金型により構成される一対の型によって、重ね合わせた電線の導体を、その重ね合わせ方向から圧縮し、前記型の隅部及び前記型同士の境目に形成される隅部で各角部が成形された断面視矩形状の先端部を成形し、
前記下金型の成形溝の縁部と前記上金型の成形溝の縁部の突き合わせ位置が圧縮方向にずらされていることを特徴とする電線端部の成形方法。
【請求項２】
互いに重ね合わせた電線の導体を、その重ね合わせ方向から圧縮して断面視矩形状の先端部に成形する電線端部成形用型であって、
前記先端部の角部を成形する隅部を有する成形溝が設けられた下金型および上金型により構成される一対の型を備え、それぞれの前記型は、互いに突き合わされることにより、前記成形溝が合わされ、前記成形溝の縁部によって隅部が形成され、
前記下金型の成形溝の縁部と前記上金型の成形溝の縁部の突き合わせ位置が圧縮方向にずらされていることを特徴とする電線端部成形用型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本の電線の導体を断面矩形状の先端部に成形する電線端部の成形方法及び電線端部成形用型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、加圧加振ホーンで加圧しながら超音波振動により電線の導体を端子に接合させる超音波接合方法等では、電線の導体を断面視矩形状に成形することが行われている（例えば、特許文献１から５参照）。
【０００３】
電線の導体を断面視矩形状に成形するには、図８に示すように、下型１に形成された凹状の溝部２へ電線３の導体４を配置させ、この状態で溝部２内の導体４を上型５でプレスする。これにより、電線３の導体４は、下型１及び上型５によって加圧されて所定の断面視矩形状に成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２４８２８３号公報
【特許文献２】特開２０００−１４９７５５号公報
【特許文献３】特開２００４−９５２９３号公報
【特許文献４】特開２００６−１７２９２７号公報
【特許文献５】特開２００９−２１１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、端子に接合する電線３が２本の場合では、各電線３の導体４を重ね合わせて上記のようにプレスして断面視矩形状に成形することが行われる。例えば、図９（ａ）に示すように、半径１（ｍｍ）の２本の電線３の導体４を重ね合わせた方向からプレスして、図９（ｂ）に示すように、幅２（ｍｍ）、高さ２（ｍｍ）の断面視正方形状の接続端子部６を成形すると、圧縮方向の寸法は４（ｍｍ）から半分の２（ｍｍ）に圧縮され、その圧縮率は５０％となる。また、図１０（ａ）に示すように、半径１（ｍｍ）の２本の導体４を重ね合わせた方向からプレスして、図１０（ｂ）に示すように、幅２（ｍｍ）、高さ１（ｍｍ）の断面視長方形状の接続端子部６を成形すると、圧縮方向の寸法は４（ｍｍ）から１／４の１（ｍｍ）に圧縮され、その圧縮率は７５％となる。
【０００６】
このように、圧縮率が高いと、成形した導体４は、その中心部分が潰れ過ぎて大きな負担がかかり、ダメージを受けて強度低下を招くおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、強度低下を招くことなく複数本の電線の導体を円滑にプレスして断面視矩形状の先端部を成形することが可能な電線端部の成形方法及び電線端部成形用型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するために、本発明に係る電線端部の成形方法は、下記（１）を特徴としている。
（１）  互いに重ね合わせた電線の導体を、その重ね合わせ方向から圧縮して断面視矩形状の先端部に成形する電線端部の成形方法であって、
前記先端部の角部を成形する隅部を有する成形溝が設けられた下金型および上金型により構成される一対の型によって、重ね合わせた電線の導体を、その重ね合わせ方向から圧縮し、前記型の隅部及び前記型同士の境目に形成される隅部で各角部が成形された断面視矩形状の先端部を成形し、
前記下金型の成形溝の縁部と前記上金型の成形溝の縁部の突き合わせ位置が圧縮方向にずらされていること。
【０００９】
上記（１）の構成の電線端部の成形方法では、圧縮率を極めて小さくしつつ複数本の導体をプレスして断面視矩形状の先端部を成形することができる。よって、導体に係る圧縮力を均等化させることができ、導体へのダメージを極力抑えて強度低下を防止することができる。
【００１０】
また、上述した目的を達成するために、本発明に係る電線端部成形用型は、下記（２）を特徴としている。
（２）  互いに重ね合わせた電線の導体を、その重ね合わせ方向から圧縮して断面視矩形状の先端部に成形する電線端部成形用型であって、
前記先端部の角部を成形する隅部を有する成形溝が設けられた下金型および上金型により構成される一対の型を備え、それぞれの前記型は、互いに突き合わされることにより、前記成形溝が合わされ、前記成形溝の縁部によって隅部が形成され、
前記下金型の成形溝の縁部と前記上金型の成形溝の縁部の突き合わせ位置が圧縮方向にずらされていること。
【００１１】
上記（２）の構成の電線端部成形用型では、圧縮率を極めて小さくしつつ複数本の導体をプレスして断面視矩形状の先端部を成形することができる。よって、導体に係る圧縮力を均等化させることができ、導体へのダメージを極力抑えて強度低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、強度低下を招くことなく複数本の電線の導体を円滑にプレスして断面視矩形状の先端部を成形することが可能な電線端部の成形方法及び電線端部成形用型を提供できる。
【００１３】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る電線端部成形用型の正面図である。
【図２】成形対象の電線端部の斜視図である。
【図３】電線端部成形用型によって電線の導体を成形した状態を示す正面図である。
【図４】電線の導体をプレスすることにより成形された先端部の接続の仕方を示す正面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る電線端部成形用型の正面図である。
【図６】電線端部成形用型によって電線の導体を成形した状態を示す正面図である。
【図７】電線の導体をプレスすることにより成形された先端部の端子への接続の仕方を示す正面図である。
【図８】導体の成形方法の従来例を示す斜視図である。
【図９】従来の成形方法によって２本の電線の導体を成形する場合を説明する図であって、（ａ）は成形前の正面図、（ｂ）は成形された先端部の正面図である。
【図１０】従来の成形方法によって２本の電線の導体を成形する場合を説明する図であって、（ａ）は成形前の正面図、（ｂ）は成形された先端部の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施形態に係る電線端部成形用型の正面図、図２は成形対象の電線端部の斜視図、図３は電線端部成形用型によって電線の導体を成形した状態を示す正面図、図４は電線の導体をプレスすることにより成形された先端部の接続の仕方を示す正面図である。
【００１７】
図１に示すように、電線端部を成形する電線端部成形用型１１は、下金型（型）１２と上金型（型）１３とを備えている。
【００１８】
図２に示すように、電線端部成形用型１１によって端部が成形される電線２１は、複数本の素線２２を撚り合わせた導体２３を有しており、この導体２３が外被２４によって覆われている。導体２３は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属材料から形成されている。また、外被２４は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂等の合成樹脂材から形成されている。
【００１９】
図３に示すように、電線端部成形用型１１は、２本の電線２１の導体２３を互いに重ね合わせ、その重ね合わせ方向から圧縮することにより、断面視正方形状（断面視矩形状）の先端部３１を成形するものである。
【００２０】
電線端部成形用型１１を構成する下金型１２及び上金型１３には、それぞれ成形溝１４，１５が形成されている。これらの成形溝１４，１５は、先端部３１の面３１ａを形成する平面部１４ａ，１５ａと、先端部３１の角部３１ｂを成形する隅部１４ｂ，１５ｂを有している。
【００２１】
ここで、電線２１の導体２３の半径を１（ｍｍ）とすると、平面部１４ａ，１５ａの長さ寸法は、２（ｍｍ）とされ、また、隅部１４ｂ，１５ｂの角度は、いずれも９０°とされている。
【００２２】
上記の電線端部成形用型１１によって２本の電線２１の導体２３を一体化して先端部３１とするには、下金型１２と上金型１３の間に、端部において外被２４を除去して露出させた電線２１の導体２３を互いに重ね合わせた状態で配置する（図１参照）。
【００２３】
この状態において、下金型１２と上金型１３によって、電線２１の導体２３を、その重ね合わせ方向から圧縮する。
【００２４】
すると、電線２１の導体２３は、下金型１２及び上金型１３の成形溝１４，１５内においてプレスされて先端部３１が成形される。
【００２５】
この先端部３１は、成形溝１４，１５の隅部１４ｂ，１５ｂによって対向する位置に直角の角部３１ｂが形成され、また、下金型１２及び上金型１３の境目に形成される隅部１１ａによって対向位置に直角の角部３１ｂが形成される。そして、これらの角部３１ｂの間が面３１ａとされる。つまり、先端部３１は、４つの角部３１ｂを有する断面視正方形状に成形される。
【００２６】
このように形成された先端部３１は、導体２３の半径を１（ｍｍ）とすると、断面視において、各辺の長さが２（ｍｍ）となるので、対角線の長さは約２．８３（ｍｍ）となる。
【００２７】
したがって、上記の電線端部成形用型１１によって２本の電線２１の導体２３をプレスすると、導体２３は、その重ね合わせ方向の寸法が４（ｍｍ）から２．８３（ｍｍ）となり、元の寸法に対して約７０．７５％に圧縮される。つまり、この電線端部成形用型１１による圧縮率は、約２９．２５％となる。
【００２８】
このように、上記実施形態によれば、圧縮率を極めて小さくしつつ２本の導体２３をプレスして断面視矩形状である断面視正方形状の先端部３１を成形することができる。よって、導体２３にかかる圧縮力を均等化させることができ、導体２３へのダメージを極力抑えて強度低下を防止することができる。
【００２９】
そして、上記のように成形した先端部３１を超音波接合法によって接合するには、図４に示すように、先端部３１を４５°回転させて面３１ａをアンビル４１上に配置させる。この状態において、アンビル４１に対して、先端部３１を挟んでアンビル４１の反対側に位置する超音波ホーン４２を加圧させながら、この超音波ホーン４２によって超音波振動を付与する。
【００３０】
このようにすると、超音波振動によって２本の電線２１の端部が先端部３１にて接合される。
【００３１】
次に、他の実施形態について説明する。
【００３２】
なお、上記の実施形態と同一構造部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００３３】
図５は本発明の他の実施形態に係る電線端部成形用型の正面図、図６は電線端部成形用型によって電線の導体を成形した状態を示す正面図である。
【００３４】
図５に示すように、他の実施形態に係る電線端部成形用型１１Ａでは、下金型１２の成形溝１４と上金型１３の成形溝１５の縁部の突き合わせ位置が圧縮方向にずらされている。これにより、成形溝１４では、平面部１４ａのそれぞれの長さが異ならされ、また、成形溝１５においても、平面部１５ａのそれぞれの長さが異ならされている。具体的には、導体２３の半径を１（ｍｍ）としたときに、成形溝１４では、一方の平面部１４ａの長さが１（ｍｍ）とされ、他方の平面部１４ａの長さが２（ｍｍ）とされている。同様に、成形溝１５においても、一方の平面部１５ａの長さが１（ｍｍ）とされ、他方の平面部１５ａの長さが２（ｍｍ）とされている。
【００３５】
図６に示すように、電線端部成形用型１１Ａによって２本の電線２１の導体２３を一体化して先端部３１とするには、下金型１２と上金型１３の間に、端部において外被２４を除去して露出させた電線２１の導体２３を互いに重ね合わせた状態で配置する（図５参照）。
【００３６】
この状態において、下金型１２と上金型１３によって、電線２１の導体２３を、その重ね合わせ方向から圧縮する。
【００３７】
すると、電線２１の導体２３は、下金型１２及び上金型１３の成形溝１４，１５内においてプレスされて先端部３１が成形される。
【００３８】
この先端部３１は、成形溝１４，１５の隅部１４ｂ，１５ｂによって対向する位置に直角の角部３１ｂが形成され、また、下金型１２及び上金型１３の境目に形成される隅部１１ａによって対向位置に直角の角部３１ｂが形成される。そして、これらの角部３１ｂの間が面３１ａとされる。つまり、先端部３１は、４つの角部３１ｂを有する断面視長方形状（断面視矩形状）に成形される。
【００３９】
このように成形された先端部３１は、導体２３の半径を１（ｍｍ）とすると、断面視において、長辺の長さが２（ｍｍ）、短辺の長さが１（ｍｍ）となるので、対角線の長さは約２．２３６（ｍｍ）となる。
【００４０】
したがって、上記の電線端部成形用型１１Ａによって２本の電線２１の導体２３をプレスすると、導体２３は、その重ね合わせ方向の寸法が４（ｍｍ）から２．２３６（ｍｍ）となり、元の寸法に対して約５５．９％に圧縮される。つまり、この電線端部成形用型１１Ａによる圧縮率は、約４４．１％となる。
【００４１】
このように、上記他の実施形態の場合も、圧縮率を極めて小さくしつつ２本の導体２３をプレスして断面視矩形状である断面視長方形状の先端部３１を成形することができる。よって、導体２３にかかる圧縮力を均等化させることができ、導体２３へのダメージを極力抑えて強度低下を防止することができる。
【００４２】
そして、上記のように成形した先端部３１を超音波接合法によって接合するには、図４を参照して説明したように、先端部３１を適宜回転させて面３１ａをアンビル４１上に配置させる。この状態において、アンビル４１と反対側から超音波ホーン４２を加圧させながら、この超音波ホーン４２によって超音波振動を付与する。
【００４３】
ここまでは、２本の電線２１の導体２３をプレス成形して先端部３１を成形した後、その先端部３１を超音波接合法によって接合して導体２３を接続する場合を説明した。以降ではさらに、２本の電線２１の導体２３をプレス成形して先端部３１を成形した後、その先端部３１及び端子を端子超音波接合法によって接合して導体２３を接続するとともにその導体２３とその端子をも接続する場合について説明する。図７は、電線の導体をプレスすることにより成形された先端部の端子への接続の仕方を示す正面図である。尚、２本の電線２１の導体２３をプレス成形して先端部３１を成形する過程は、図１及び図３、または図５及び図６を参照して説明したとおりであるため、説明を省略する。
【００４４】
図１及び図３を参照して説明した先端部３１及び端子５１を超音波接合法によって接合するには、図７に示すように、先端部３１を４５°回転させて面３１ａを端子５１の上面に載置させる。さらに、先端部３１が載置された端子５１をアンビル４１上に配置させる。この状態において、アンビル４１に対して、先端部３１及び端子５１を挟んでアンビル４１の反対側に位置する超音波ホーン４２を加圧させながら、この超音波ホーン４２によって超音波振動を付与する。
【００４５】
このようにすると、超音波振動によって２本の電線２１の端部が先端部３１にて接合されるとともに、その先端部３１が端子５１に接合される。
【００４６】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【００４７】
１１，１１Ａ  電線端部成形用型
１１ａ  隅部
１２  下金型（型）
１３  上金型（型）
１４，１５  成形溝
１４ｂ，１５ｂ  隅部
２１  電線
２３  導体
３１  先端部
３１ｂ  角部
【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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【図８】
0005646916.tif 000009
【図９】
0005646916.tif 000010
【図１０】
0005646916.tif 000011