(57)【要約】  端子金具（１０）は、電線（２００）に具えるアルミニウム又はアルミニウム合金からなる導体（２１０）が接続される導体接続部(ワイヤバレル部（１１）)と、別の端子金具(オス型端子金具（１００Ｍ）)の一部(オス型嵌合部（１４０）)と嵌合して電気的に接続される嵌合部（１３）とを具える。嵌合部（１３）は、導体接続部に延設され、塑性加工によって成形された筒状の箱部（１４）と、箱部（１４）の内側に配置され、付勢力によってオス型嵌合部（１４０）に接触する弾性片（１５，１６）とを具える。端子金具（１０）は、箱部（１４）を構成するアルミニウム合金と、弾性片（１５，１６）の少なくとも一部を構成するアルミニウム合金とが接合された接合領域を有する。弾性片（１５，１６）を構成するアルミニウム合金は、箱部（１４）よりも引張強さが高いと、応力緩和し難い。箱部（１４）は相対的に低強度であることから成形性に優れる。
2013065803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の導体が接続される導体接続部と、別の端子金具の一部と嵌合して電気的に接続される嵌合部とを具えるアルミニウム基端子金具であって、
前記導体は、アルミニウム又はアルミニウム合金から構成されるものであり、
前記嵌合部は、前記導体接続部に延設され、塑性加工によって成形された筒状の箱部と、前記箱部の内側に配置され、付勢力によって前記別の端子金具の一部に接触する弾性片とを具え、
前記箱部と、前記弾性片の少なくとも一部とが独立した部材であり、これらの部材が接合されているアルミニウム基端子金具。
【請求項２】
前記弾性片のうち少なくとも根元から接点領域に至る部分を含む領域を構成するアルミニウム合金の引張強さが前記箱部を構成するアルミニウム合金の引張強さよりも高い請求項1に記載のアルミニウム基端子金具。
【請求項３】
前記箱部と前記弾性片とは独立した部材であり、
前記箱部は、6000系合金から構成され、
前記弾性片は、2000系合金、6000系合金、及び7000系合金から選択される1種のアルミニウム合金から構成されている請求項1又は2に記載のアルミニウム基端子金具。
【請求項４】
前記箱部と前記弾性片とは独立した部材であり、
前記箱部及び前記弾性片のいずれも、6000系合金から構成されている請求項2に記載のアルミニウム基端子金具。
【請求項５】
前記導体接続部は、前記導体を圧着する圧着片を具え、
前記圧着片は、塑性加工により成形されている請求項1〜4のいずれか1項に記載のアルミニウム基端子金具。
【請求項６】
アルミニウム又はアルミニウム合金から構成された導体を具える電線と、
前記導体の端部に取り付けられた請求項1〜5のいずれか1項に記載のアルミニウム基端子金具とを具える電線の端末接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる導体に取り付けられるアルミニウム基端子金具、この端子金具を具える電線の端末接続構造に関するものである。特に、応力緩和し難く、成形性に優れるアルミニウム基端子金具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車や飛行機などの移動用機器、ロボットなどの産業機器などの電線は、その端部において絶縁層を除去して導体を露出させ、この露出部分に端子金具を取り付けて利用されている。端子金具は、種々の形態がある。例えば、端子金具同士を接続する形態では、両端子金具を電気的に接続する電気的接続部として、図3に示すようなメス型嵌合部130を具えるメス型端子金具100Fや、オス型嵌合部140を具えるオス型端子金具100Mがある。【０００３】
導体の接続形態も種々の形態がある。図3に示すメス型端子金具100F、オス型端子金具100Mはいずれも、電線200に具える導体210を接続する導体接続部として、一対の圧着片を主体とするワイヤバレル部110を具える圧着タイプである。また、図3に示すメス型端子金具100F、オス型端子金具100Mはいずれも、電線200の絶縁層220を圧着するインシュレーションバレル部120も具える。【０００４】
メス型端子金具100Fは、ワイヤバレル部110の一方の側にメス型嵌合部130が延設されている。メス型嵌合部130は、筒状の箱部131と、箱部131の内面に対向配置された弾性片132,133とを具える。オス型端子金具100Mは、ワイヤバレル部110の一方の側に棒状のオス型嵌合部140が延設されている。図3(B)に示すようにメス型嵌合部130の筒状の箱部131に棒状のオス型嵌合部140を挿入して両嵌合部130,140を嵌合すると、オス型嵌合部140は、弾性片132,133の付勢力によって強固に挟持され、両端子金具100F,100Mは電気的に接続される。なお、図3では、分かり易いように、メス型嵌合部130のみ、断面を示す。【０００５】
電線の導体や端子金具の構成材料は、導電性に優れた銅や銅合金といった銅系材料が主流である。近年、電線の軽量化のために、比重が銅の約1/3であるアルミニウム又はアルミニウム合金(以下、Al合金等と呼ぶ)を導体や端子金具の構成材料に用いることが検討されている(特許文献1)。【０００６】
上述の端子金具100F,100Mは、代表的には、素材板にプレス成形といった塑性加工を施すことで、所定の形状に成形されて製造される。従って、メス型嵌合部130を構成する筒部131と弾性片132,133とは、一つの素材板から一体に成形されて、構成材料が同じである。一方、特許文献1では、導体圧着部を具えるアルミニウム系成形体と、ばね接点部(弾性片)を具える鉄系成形体とを組み合わせた端子金具を開示している。この端子金具は、Al合金等よりも一般に高強度でへたり難い鉄系材料によって構成された弾性片を具えることで、長期に亘り、応力緩和し難く、応力緩和による付勢力(ばね荷重)の低下を抑制して、別の端子金具(オス型端子金具)と十分に接触することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第3984539号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
異種金属を組み合わせた場合、異種金属の接触腐食(電池腐食)が生じ得る。そのため、樹脂被覆などの防食処理を別途施す必要がある。一方、導体がAl合金等からなるアルミニウム基電線に取り付ける端子金具として、その全体がアルミニウム合金から構成されたものを利用すれば、導体と端子金具との間で電池腐食が生じ得ず、電池腐食による電気抵抗の増大を抑制したり、上述の防食処理を不要にしたりすることができる。しかし、従来、アルミニウム合金から構成された端子金具に望まれる機械的特性や、その特性を満たす材質について十分に検討されていない。【０００９】
図3に示すような弾性片を具える端子金具では、端子金具同士の接続において、経時的なばね荷重の低下を抑制し、長期に亘り高いばね荷重を有することが望まれる。応力緩和によってばね荷重が低下し、弾性片が別の端子金具の嵌合部に十分に接触できなくなると、接続抵抗の増大などの問題が生じ得る。また、自動車用途などの端子金具では、使用温度が100℃超の高温になることから、使用時の熱によっても応力緩和し難く、耐熱性に優れることが望まれる。アルミニウムは一般的に、クリープ変形し易いことからも、応力緩和によるばね荷重の低下が懸念される。従って、弾性片によるばね荷重が十分に高く、アルミニウム合金からなる端子金具同士の接続状態が経時的に緩み難い端子金具の開発が望まれる。【００１０】
また、図3に示すような端子金具は、代表的には、素材板を所定の形状に打ち抜き、上述の筒状の箱部131やワイヤバレル部110などをプレス加工により成形することで製造される。そのため、成形性にも優れる端子金具の開発が望まれる。【００１１】
そこで、本発明の目的の一つは、応力緩和し難く、成形性にも優れるアルミニウム基端子金具を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記端子金具を具える電線の端末接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、主としてばね特性に優れることが望まれる弾性片の少なくとも一部と、主として成形性に優れることが望まれる箱部とを別部材とし、両者を接合する構成とすることで上記目的を達成する。本発明のアルミニウム基端子金具は、電線の導体が接続される導体接続部と、別の端子金具の一部に嵌合して電気的に接続される嵌合部とを具えるアルミニウム基端子金具であり、アルミニウム又はアルミニウム合金から構成された上記導体が取り付けられる。上記嵌合部は、上記導体接続部に延設され、塑性加工によって成形された筒状の箱部と、上記箱部の内側に配置され、付勢力によって上記別の端子金具の一部に接触する弾性片とを具える。そして、上記箱部と、上記弾性片の少なくとも一部とが独立した部材であり、これらの部材が接合されている。【００１３】
本発明のアルミニウム基端子金具は、嵌合部を構成する弾性片の少なくとも一部と箱部とが別部材であり、両者が接合されて一体になった構成であることで、弾性片の少なくとも一部(好ましくは根元から接点領域に至る部分を含む領域)と箱部とを特性の異なるアルミニウム合金により構成することができる。例えば、弾性片全体や、弾性片の根元から接点領域に至る部分を含む領域といった付勢力の発現に直接関与する部分のみをばね特性に優れるアルミニウム合金、特に高温になっても十分なばね荷重を維持可能なアルミニウム合金により構成し、箱部全体などを塑性加工性に優れるアルミニウム合金により構成することができる。このように弾性片の少なくとも一部と箱部とを別部材とすることで、利用可能なアルミニウム合金の自由度を大きくすることができ、所望の特性を満たす端子金具を容易に製造することができる。また、弾性片と箱部との双方をアルミニウム合金で構成する、つまり、主成分を共通の元素とすることで異種金属を接続する場合に比較して接合性にも優れ、上述の独立した部材(例えば、弾性片と箱部)を強固に接合することができる。更に、弾性片と箱部との主成分が共通することで、接合部分に電池腐食も生じ得ない。従って、本発明のアルミニウム基端子金具は、長期に亘り、応力緩和し難く、高いばね荷重を十分に維持することができ、低抵抗な接続構造を提供することができる。かつ、本発明のアルミニウム基端子金具は、プレス加工といった塑性加工によって箱部などを精度よく成形することができ、生産性にも優れる。【００１４】
本発明の一形態として、上記弾性片のうち少なくとも根元から接点領域に至る部分を含む領域を構成するアルミニウム合金の引張強さが上記箱部を構成するアルミニウム合金の引張強さよりも高い形態が挙げられる。【００１５】
弾性片の根元から接点領域に至る部分は、付勢力の発現に直接関わる部分である。上記形態は、弾性片のうち少なくとも根元から接点領域に至る部分を含む領域が相対的に高強度であることから、ひいては耐力も高くなって応力緩和し難く、嵌合部同士の接続状態を良好に維持することができる。かつ、上記形態は、箱部が相対的に低強度であることから、ひいては伸びといった靭性に優れ、成形性に優れる。上記形態は、代表的には、箱部と弾性片とが独立した部材であり、弾性片の根元及びその近傍に、箱部との接合領域を有する。【００１６】
本発明の一形態として、上記箱部と上記弾性片とは独立した部材であり、上記箱部が6000系合金から構成され、上記弾性片が2000系合金、6000系合金、及び7000系合金から選択される1種のアルミニウム合金から構成された形態が挙げられる。【００１７】
本発明者らが調べた結果、列挙したアルミニウム合金は、高強度で耐熱性にも優れることから、高温環境(例えば、自動車用途では、120℃〜150℃程度)での使用でも、応力緩和し難く、6000系合金は熱処理条件を調整することで成形性に優れるものが得られる、との知見を得た。従って、弾性片の全体が上記列挙したアルミニウム合金から構成された上記形態は、高温であっても応力緩和し難く、かつ箱部が6000系合金から構成された上記形態は、成形性に優れる。また、上記形態は、弾性片の全体が箱部とは独立しているため、それぞれを成形し易く、生産性にも優れる。【００１８】
本発明の一形態として、上記箱部と上記弾性片とは独立した部材であり、上記箱部及び上記弾性片のいずれも、6000系合金から構成された形態が挙げられる。但し、上記弾性片を構成するアルミニウム合金の引張強さが上記箱部を構成するアルミニウム合金よりも高いものとする。【００１９】
上記形態は、上述のように高温での応力緩和特性に優れる上に成形性にも優れる。更に、上記形態は、弾性片と箱部
が上記導体を圧着する圧着片を具え、上記圧着片が塑性加工により成形された形態が挙げられる。【００２０】
上記圧着片は、成形性に優れるアルミニウム合金から構成される箱部に延設されていることから、上記圧着片もこの成形性に優れるアルミニウム合金(上述の6000系合金など)から構成される。従って、上記形態は、導体接続部の成形性にも優れる。【００２１】
本発明の電線の端末接続構造は、導体を具える電線と、上記導体の端部に取り付けられた端子金具とを具える。上記導体は、アルミニウム又はアルミニウム合金から構成されている。そして、上記端子金具が、本発明のアルミニウム基端子金具である。【００２２】
本発明の電線の端末接続構造は、応力緩和し難く、成形性に優れる本発明のアルミニウム基端子金具を具えることで、長期に亘り、低抵抗な接続状態を維持することができる上に、生産性にも優れる。また、本発明の電線の端末接続構造は、電線の導体と端子金具とも主成分が共通しており、導体と端子金具との間でも電池腐食が生じ得ない。従って、本発明の電線の端末接続構造は、異種金属の接触腐食に対する特別な処理を施す必要がなく、この点からも生産性に優れる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のアルミニウム基端子金具は、応力緩和し難く、成形性に優れる。本発明の電線の端末接続構造は、応力緩和し難い本発明のアルミニウム基端子金具を具えることで、長期に亘り、端子金具同士の接続状態を強固に維持することができる上に、成形性に優れる本発明のアルミニウム基端子金具を具えることで、生産性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のアルミニウム基端子金具の一形態を示す概略構成図であり、(A)は、本発明のアルミニウム基端子金具とオス型端子金具との嵌合前、(B)は、両端子金具の嵌合部を嵌合した状態を示す。
【図２】種々の組成のアルミニウム合金の応力緩和特性を示すグラフであり、(A)は、荷重残存率の経時的変化を示すグラフ、(B)は、荷重の経時的変化を示すグラフである。
【図３】従来のメス型端子金具、及びオス型端子金具の概略構成図であり、(A)は、両端子金具の嵌合前、(B)は、両端子金具の嵌合部を嵌合した状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明をより詳細に説明する。まず、図1を参照して本発明のアルミニウム基端子金具の具体的な形状を説明する。
【００２６】
[端子金具]
(形状)
本発明のアルミニウム基端子金具は、アルミニウム合金から構成され、その基本的形状は図3で説明したメス型端子金具100Fと同様である。具体的には、図1に示す端子金具10は、電線200に具える導体210が接続される導体接続部(図1ではワイヤバレル部11)と、別の接続対象と電気的に接続される電気的接続部とを具える。端子金具10は、電気的接続部として、別の端子金具(図1ではオス型端子金具100M)の一部に嵌合して電気的に接続される嵌合部13を具える。嵌合部13はそれぞれ、筒状の箱部14と、箱部14の内側に配置された少なくとも一つの弾性片(端子金具10では二つの弾性片15,16)とを具える。
【００２７】
そして、本発明のアルミニウム基端子金具では、嵌合部が複数の独立した部材から構成されており、これらの部材が接合されて一つの嵌合部を構成している点を特徴の一つとする。端子金具10では、箱部14と弾性片15と弾性片16とのいずれもが独立した部材である。箱部14と弾性片15とが接合されると共に、箱部14と弾性片16とが接合されることで、3個の独立した部材が一体の嵌合部13を構成している。上記接合には、レーザ溶接、TIG溶接、摩擦撹拌接合(FSW)などを利用することができる。
【００２８】
導体接続部は、導体を圧着する圧着タイプのもの、溶融した導体が接続される溶融タイプのものなどがある。圧着タイプは、導体接続部として、一対の圧着片や一つの圧着筒体を主体とするワイヤバレル部を具えるものが挙げられる。より具体的には、断面U字状で、電線の導体が配置される底部と、この底部に立設され、導体を挟持する一対の圧着片を具える形態が挙げられる。導体を包むように上記圧着片を折り曲げて圧縮することで、このワイヤバレル部と導体とが接続される。圧着片は、代表的には、素材板にプレス加工といった塑性加工を施すことで、上述のように底部から立設するように成形される。図1では、ワイヤバレル部11が圧着タイプであり、上記一対の圧着片を具える形態を示す。圧着筒体は、導体が挿入される孔を有する。この孔に導体を挿入し、この状態で圧縮することで、このワイヤバレル部と導体とが接続される。溶融タイプは、断面U字状で、電線の導体が配置される底部と、この底部に立設され、溶融した導体を保持する一対の壁片を具える形態が挙げられる。この壁片も、代表的には、上述の圧着片と同様に、素材板にプレス加工といった塑性加工を施して、立設形状に成形される。
【００２９】
嵌合部に具える箱部は、導体接続部(図1ではワイヤバレル部11)の一方の側に延設されて、接続対象である別の端子金具の一部(代表的には、図1に示すような棒状のオス型嵌合部140。以下、相手側嵌合部と呼ぶ)が挿入される。箱部は、導体接続部に連続するアルミニウム合金(代表的には板)にプレス加工といった塑性加工によって所定の形状に成形された筒状成形体である。箱部の形状は、箱部14のように直方体状が代表的である。相手側嵌合部が挿入可能な筒体であれば、箱部の形状は特に問わない。箱部14のように、相手側嵌合部の全周を覆うように筒状の箱部が存在することで、箱部の剛性を向上して変形し難くしたり、相手側嵌合部の保護・脱落防止を図ったり、後述する弾性片の接合箇所を十分に有したりすることができる。箱部14では、その一部を後述する弾性片(図1では弾性片15,16)の接合領域として利用する。
【００３０】
嵌合部に具える弾性片は、箱部に挿入された相手側嵌合部に直接接触する接点領域を有しており、導通をとる部材である。嵌合部に具える弾性片は、一つでも、複数でもよい。弾性片が一つの場合、上記弾性片と箱部の内面とで相手側嵌合部を挟持し、上記弾性片の付勢力によって、相手側嵌合部を箱部の内面に押し付けるようにして接触する形態が挙げられる。弾性片が複数の場合、例えば、図1に示すように弾性片15,16を対向配置させて、両弾性片15,16の付勢力によって相手側嵌合部に接触すると共に相手側嵌合部を挟持する形態が挙げられる。
【００３１】
弾性片は、その全体が箱部とは独立した部材であることが好ましい。この場合、弾性片全体の構成材料を箱部の構成材料よりも高強度な材料(後述)とすることができ、応力緩和し難い端子金具とすることができる。かつ、この場合、弾性片及び箱部をそれぞれ成形し易く、生産性に優れる上に、弾性片と箱部との接合作業を行い易い。この形態の弾性片は、例えば、所定の幅に切断した帯状のアルミニウム合金板に曲げ加工などを適宜施して、付勢力を発現可能な屈曲形状としたものが挙げられる。この形態の弾性片は、その一部(根元及びその近傍)に箱部との接合領域を具え、他部に相手側嵌合部と接触する接点領域を具える。この形態の箱部における弾性片との接合領域は、例えば、箱部の内面が挙げられる。箱部の外面に弾性片との接合領域を有することもできる。図1に示す弾性片15,16はいずれも、箱部14とは独立している。
【００３２】
図1に示す弾性片15は、帯状板の両端部を屈曲した屈曲部材であり、両端縁部(根元及びその近傍)に接合領域を具え、中央部が接点領域である。弾性片16は、帯状板の一端部に対して他端側が傾斜するように屈曲し、他端側寄りの領域の一部を山状に屈曲した屈曲部材である。この一端部(根元及びその近傍)が接合領域、山状の突出部分が接点領域である。両弾性片15,16は、互いの接点領域間が、挿入される相手側嵌合部の厚さよりも若干狭くなるように対向配置される。この配置により、図1(B)に示すように相手側嵌合部(ここではオス型嵌合部140)を嵌合部13の箱部14に挿入すると、弾性片15の中央部(接点領域)は弾性片16側に相手側嵌合部を押し付け、弾性片16の山状の突出部分(接点領域)は、弾性片15側に相手側嵌合部を押し付けるようにして、両弾性片15,16は、相手側嵌合部を挟持すると共に相手側嵌合部と接触して、電気的に接続される。この接触状態は、弾性片15,16の付勢力によって維持される。
【００３３】
弾性片が、上述の弾性片15や弾性片16のように一つの部材で構成された形態では、接合箇所が少なく、生産性に優れる。その他、弾性片は、複数の分割部材を接合した形態とすることができる。例えば、図3(A)に示す弾性片133を、二つの分割部材を接合した形態とすることができる。具体的には、一方の分割部材は、根元から接点領域を含む部分(図3(A)では左側の湾曲部分から中間の突出部分を経て右側の湾曲部分ぐらいまでの部分)を構成し、他方の分割部材は、接点領域を含まない部分(図3(A)では右側の湾曲部分から左側に向かい、端部が湾曲した部分)を構成する形態が挙げられる。この場合、根元及び接点領域を含む一方の分割部材を高強度な材料(後述)で構成し、他方の分割部材を箱部の構成材料と同じ材料、又は異なる材料とすることができる。このように複数の分割部材によって一つの弾性片を構築する場合、複雑な形状の弾性片であっても、成形し易くなる。
【００３４】
その他、本発明のアルミニウム基端子金具は、図1に示すように導体接続部(ワイヤバレル部11)の他方の側に電線200の絶縁層220を圧着するインシュレーションバレル部12を具える形態とすることができる。インシュレーションバレル部12も、上述の圧着片を具えるワイヤバレル部11と同様に、断面U字状で、電線200の絶縁層220が配置される底部と、この底部に立設される一対の圧着片とを具える形態が挙げられる。この形態では、絶縁層220を包むように上記圧着片を折り曲げて圧縮することで、絶縁層220を挟持する。この圧着片も、素材板にプレス加工といった塑性加工を施すことで、上述のように底部から立設するように成形することができる。
【００３５】
また、本発明のアルミニウム基端子金具は、その表面の少なくとも一部にSnめっき層(図示せず)を具える形態とすることができる。特に、上述した接点領域にSnめっき層を具えると(接点領域の最表面がSnめっき層で構成されると)、柔らかいSnが変形することで、本発明のアルミニウム基端子金具と別の端子金具とが十分に密着して、低抵抗な接続構造を構築することができる。
【００３６】
(特性)
本発明のアルミニウム基端子金具は、上述のように弾性片の少なくとも一部と箱部とが別部材であることから、それぞれの機械的特性を容易に異ならせることができる。例えば、弾性片の少なくとも根元から接点領域に至る部分を含む領域は、応力緩和し難く、長期に亘り、高いばね荷重を有することができるように、引張強さが箱部に比較して高い形態が好ましい。つまり、弾性片の構成材料には、箱部の構成材料よりも相対的に高強度な材料、好ましくは絶対値として高強度な材料を好適に利用できる。引張強さが高いことで、耐力(0.2％耐力)も高くなり、永久変形し難くなることで、応力緩和を抑制することができる。また、高温環境で利用される場合には、弾性片の少なくとも根元から接点領域に至る部分を含む領域は、高温でも応力緩和し難いように、耐熱性に優れることが好ましい。従って、弾性片の少なくとも一部(好ましくは根元から接点領域に至る部分を含む領域、より好ましくは弾性片の全体)を構成するアルミニウム合金は、高強度で、より好ましくは耐熱性にも優れるものを選択するとよい。
【００３７】
一方、箱部は、上述のように塑性加工が施されて所定の形状に成形されるため、精度よく成形可能なように、上記箱部を構成するアルミニウム合金の引張強さが弾性片の少なくとも一部に比較して低い形態が好ましい。引張強さが低い場合、一般に、伸びといった靭性が高くなり成形性に優れる傾向にある。従って、箱部を構成するアルミニウム合金は、弾性片の少なくとも一部よりも低強度なものを選択するとよい。つまり、箱部の構成材料には、弾性片の構成材料よりも相対的に伸びに優れる材料、好ましくは絶対値として伸びが高い材料を好適に利用できる。箱部を構成するアルミニウム合金が成形性に優れることで、箱部に延設され、塑性加工によって成形される上述の圧着片を具える導体接続部(ワイヤバレル部)やインシュレーションバレル部も、成形性に優れ、精度よく成形することができる。
【００３８】
(組成)
本発明のアルミニウム基端子金具を構成するアルミニウム合金には、特に、強度や曲げなどの機械的特性や耐熱性、成形性に優れる組成のものを好適に利用することができる。例えば、JIS規格に規定される2000系合金、6000系合金、7000系合金などが挙げられる。2000系合金は、ジュラルミン、超ジュラルミンと呼ばれるAl-Cu系合金であり、強度に優れる。具体的な合金番号として、例えば、2024,2219などが挙げられる。6000系合金は、Al-Mg-Si系合金であり、強度、耐食性、陽極酸化性に優れる。具体的な合金番号として、例えば、6056,6061などが挙げられる。7000系合金は、超々ジュラルミンと呼ばれるAl-Zn-Mg系合金であり、非常に高強度である。具体的な合金番号として、例えば、7075などが挙げられる。
【００３９】
本発明のアルミニウム基端子金具は、箱部と弾性片の少なくとも一部とが別部材であることから、上述したそれぞれの好ましい特性に応じて、組成が異なる形態とすることができる。又は、同一組成であっても、熱処理によって結晶粒径の大きさ、析出物の含有量・大きさ、添加元素の固溶量などが変化することで、特性を異ならせることができる。従って、本発明では、箱部を構成するアルミニウム合金と、弾性片の少なくとも一部を構成するアルミニウム合金とが異なる場合、同じ場合のいずれも含む。
【００４０】
箱部を構成するアルミニウム合金は、後述する試験例に示すように適切な熱処理によって十分な伸びを有することができる6000系合金が好ましい。また、伸びに優れる2000系合金も箱部の構成材料に利用できると期待される。弾性片を構成するアルミニウム合金は、上述のように高強度である2000系合金、6000系合金、7000系合金のいずれかが好ましい。
【００４１】
箱部と弾性片の少なくとも一部とを同一組成とする場合、6000系合金が好ましい。6000系合金は、上述のように熱処理条件を変化することで、十分な伸びを有する形態とすることもできるし、強度が高い形態とすることもできる。より具体的には、6000系合金にT6処理(溶体化処理後に人工時効)やT7処理(溶体化処理後に最大強さを得る人工時効処理条件を超えて過剰時効)を施すと、箱部の成形に必要な伸びが十分に得られ、T8処理(溶体化処理後に冷間加工を行い、更に人工時効)やT9処理(溶体化処理後に人工時効を行い、更に冷間加工)を施すと、冷間加工による加工硬化などにより、弾性片の少なくとも一部(好ましくは根元から接点領域に至る部分を含む領域)が高いばね荷重を発生するために必要な強度や耐力を得ることができる。6000系合金に施すT6処理の具体的な条件は、例えば、溶体化処理については510℃以上550℃以下程度、時効処理については170℃以上180℃以下程度、5時間以下25時間以下程度などが挙げられる。T6処理において時効処理の温度を200℃以上250℃以下と高めにしてT7処理とすると、成形性をより向上することができる。6000系合金に施すT8処理,T9処理の具体的な条件は、例えば、溶体化処理及び時効処理については上述のT6処理と同様、冷間加工は冷間圧延が挙げられる。この冷間加工の総圧下率は、5％以上50％以下程度が挙げられる。なお、T8処理では、溶体化処理後に予備時効処理を施してから冷間加工を行うと、冷間加工後に施す最終の時効処理後に、高い耐力や強度を得易くなる。予備時効処理の具体的な条件は、70℃以上120℃以下程度、1時間以下15時間以下程度が挙げられる。
【００４２】
(製造方法)
本発明のアルミニウム基端子金具の製造工程としては、(1)箱部及び弾性片の作製⇒接合、(2)弾性片の作製⇒素材板に弾性片を接合⇒素材板を箱部に成形、(3)弾性片の作製⇒素材板を箱部の成形する途中で弾性片を接合⇒箱部に最終成形、が挙げられる。箱部は、代表的には、素材板を所定の形状に打ち抜き、所定の形状になるようにプレス加工といった塑性加工を施すことで製造できる。素材板は、例えば、鋳造→熱間圧延→冷間圧延→熱処理(上述のT6処理やT7処理、T8処理、T9処理など)という工程により製造できる。上記熱処理は、箱部を成形できる程度に引張強さが低く、伸びが高い素材板が得られるように条件を選択するとよい。箱部の他、上述したワイヤバレル部やインシュレーションバレル部も箱部に一体に具える形態とし、1枚の素材板に塑性加工を施して一体の成形体とする場合には、箱部の成形と共に、ワイヤバレル部などの成形も行うとよい。上述のように素材板は、適切な熱処理が施されることで成形性に優れるため、箱部だけでなく、ワイヤバレル部やインシュレーションバレル部も精度よく、容易に成形することができる。
【００４３】
弾性片の全体や弾性片を構成する分割部材も、上述のように適切な熱処理などを施して作製した素材板を所定の形状に打ち抜き又は切断し、所定の形状になるように曲げ加工などを施すことで製造できる。弾性片の全体や弾性片の一部のみを構成する分割部材は、箱部よりも比較的簡易な形状であるため、箱部よりも比較的容易に成形できることから、箱部に用いる素材板のような高い成形性を有していない素材板を利用することができる。特に、図1に示すような弾性片の全体を屈曲形状とする場合、成形し易く、生産性に優れる。
【００４４】
上記弾性片を上述の素材板に接合する形態(2)では、接合作業を行い易い。上記弾性片を素材板から箱部成形途中に接合する形態(3)も、成形の制限があるものの、接合作業が比較的行い易い。箱部に弾性片を接合する形態(1)では、箱部と弾性片とが完全に独立していることで、箱部の成形作業を行い易い。例えば、箱部の外側面に接合領域を具える場合、接合作業を容易に行える。この場合、弾性片は、箱部の外側面に接合領域が配置され、箱部の内部に接点領域が配置されるように形成する。
【００４５】
Snめっき層を施す場合には、例えば、素材板の段階、所定の形状に打ち抜かれた又は切断された素材片の段階、プレス加工や曲げ加工などが施された最終形状体の段階のいずれかにおいてSnめっきを行う。Snめっきには、例えば、置換めっき法や電気めっき法といった湿式めっき法、プラズマスパッタリング法などの真空めっき法などが利用できる。アルミニウム合金にSnめっきを施す場合、一般にジンケート処理を施してZn層を形成した後にSnめっきを行う。置換めっき法や真空めっき法を利用して、素材板などに直接Snめっき層を形成すると、異種金属の接触腐食によりZn層が溶出して、Zn層の上のSnめっき層が消失することが無く、長期に亘り、Snめっき層を存在させることができる。
【００４６】
なお、端子金具は、素材板の特性(荷重残存率、残存荷重、0.2％耐力、引張強さ、伸び、導電率など)、組成、組織を実質的に維持する。
【００４７】
[電線の端末接続構造]
(電線)
本発明のアルミニウム基端子金具が取り付けられる電線は、導体と、導体の外周に設けられた絶縁層とを具え、導体がAl合金等から構成されたアルミニウム基電線とする。つまり、本発明の電線の端末接続構造は、アルミニウム合金からなる端子金具と、Al合金等からなる導体との接続構造、という主成分が同種の金属(アルミニウム)からなる接続構造であり、端子金具の構成部材間及び導体と端子金具との間のいずれも、電池腐食が実質的に生じない。
【００４８】
・導体
導体を構成するアルミニウム合金は、例えば、Fe,Mg,Si,Cu,Zn,Ni,Mn,Ag,Cr及びZrから選択される1種以上の元素を合計で0.005質量％以上5.0質量％以下含有し、残部がAl及び不純物からなるものが挙げられる。各元素の好ましい含有量は、質量％で、Fe:0.005％以上2.2％以下、Mg:0.05％以上1.0％以下、Mn,Ni,Zr,Zn,Cr及びAg:合計で0.005％以上0.2％以下、Cu:0.05％以上0.5％以下、Si:0.04％以上1.0％以下が挙げられる。これらの添加元素は、1種のみ、又は2種以上を組み合わせて含有することができる。上記添加元素に加えて、Ti,Bを500ppm以下の範囲で含有することができる(質量割合)。上記添加元素を含有する合金として、例えば、Al-Fe合金、Al-Fe-Mg合金、Al-Fe-Mg-Si合金、Al-Fe-Si合金、Al-Fe-Mg-(Mn,Ni,Zr,Agの少なくとも1種)合金、Al-Fe-Cu合金、Al-Fe-Cu-(Mg,Siの少なくとも1種)合金、Al-Mg-Si-Cu合金などが挙げられる。導体を構成する線材として、公知のアルミニウム合金線を利用できる。
【００４９】
導体を構成する線材は、単線、複数の素線を撚り合わせた撚り線、撚り線を圧縮した圧縮線材のいずれでもよい。導体を構成する線材の線径(撚り線の場合は撚り合わせ前の素線の線径)は、用途などに応じて適宜選択することができる。例えば、線径が0.2mm以上1.5mm以下の線材が挙げられる。
【００５０】
導体を構成する線材(撚り線の場合には素線)は、引張強さが110MPa以上200MPa以下、0.2％耐力が40MPa以上、伸びが10％以上、導電率が58％IACS以上の少なくとも一つを満たすものが挙げられる。特に、伸びが10％以上である線材は、耐衝撃性に優れ、端子金具を別の端子金具に取り付ける際などで断線し難い。
【００５１】
・絶縁層
絶縁層の構成材料は、種々の絶縁材料、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリオレフィン系樹脂をベースとしたハロゲンフリーの樹脂組成物、難燃性組成物などが挙げられる。絶縁層の厚さは、所望の絶縁強度を考慮して適宜選択することができる。
【００５２】
・電線の製造方法
上記導体は、例えば、鋳造→熱間圧延(→ビレット鋳造材の場合には適宜均質化処理)→冷間伸線加工(→適宜、軟化処理・撚り合わせ・圧縮)という工程により製造することができる。この導体に絶縁層を形成することで、アルミニウム基電線を製造することができる。
【００５３】
(電線の端末接続構造の製造方法)
上述の電線の端部において絶縁層を剥がして導体を露出させ、この露出部分を上述した本発明のアルミニウム基端子金具の導体接続部に配置して接続する。例えば、圧着片を具える形態では、底部に導体を配置し、この導体を包むように圧着片を折り曲げ、更に圧縮する。このとき、クリンプハイト(C/H)が所定の大きさ(高さ)となるように圧縮状態を調整する。上記工程により、本発明の電線の端末接続構造や、アルミニウム基電線の端部に本発明のアルミニウム基端子金具が取り付けられた端子付き電線を製造することができる。
【００５４】
[試験例1]
種々の組成のアルミニウム合金板を用意し、応力緩和特性を調べた。
【００５５】
この試験では、素材として、表1に示す合金番号の2000系合金、6000系合金、7000系合金からなり、厚さ0.25mmの市販のアルミニウム合金板(圧延材)を用意した。この素材(圧延材)に表1に示す条件で熱処理を施した。
【００５６】
【表１】
2013065803.tif 000003
【００５７】
比較として、従来の銅系端子金具の素材に利用されている銅合金板(黄銅1種  C2600-EH、厚さ0.25mm、市販品)を用意した。
【００５８】
用意した厚さ0.25mmのアルミニウム合金板及び銅合金板の室温特性(0.2％耐力、引張強さ)、及び高温での応力緩和特性を調べた。その結果を表1に示す。
【００５９】
0.2％耐力(MPa)、引張強さ(MPa)はいずれも、JIS  Z  2241(2011)の規定に基づいて測定した。
【００６０】
応力緩和特性は、JIS  B  2712(2006)の規定に基づいて応力緩和試験を行い、残存荷重、荷重残存率を測定して評価した。ここでは、試料ごとに厚さ0.25mm×幅10mmの試験片を作製し、標点距離:30mm、試験温度:120℃、試験時間:1000時間、荷重負荷方法:A法とした。初期の試験荷重(初期荷重)は、試験片を弾性曲げ変形したときに生じる最大の引張応力が、各試料の0.2％耐力(表2に示す室温特性の0.2％耐力)の75％〜80％となるように設定した。室温で試験片に、設定した初期の試験荷重を負荷した後、120℃に昇温し、経時的に荷重を測定した。ここでは、5時間後、10時間後、20時間後、50時間後、100時間後、以降100時間ごとに荷重を測定し、(測定した荷重/初期荷重)×100を荷重残存率(％)とし、荷重残存率(％)を図2(A)、時間ごとの荷重(残存荷重、N)を図2(B)に示す。
【００６１】
表1に示すように2000系合金、6000系合金、7000系合金はいずれも、高強度であることが分かる。そして、これらアルミニウム合金からなる試料は、室温での特性(ここでは0.2％耐力、引張強さ)が銅合金からなる試料No.100と同等程度又はそれ以下であるものの、図2(A)に示すように試料No.100は、使用初期に荷重が大きく低下し、荷重残存率が小さいことが分かる。これに対して、アルミニウム合金からなる試料はいずれも、経時的な荷重の低下が小さく、銅合金からなる試料No.100よりも荷重残存率が高いことが分かる。また、アルミニウム合金からなる試料はいずれも、図2(B)に示すように経時的にみれば、残存する荷重が銅合金からなる試料No.100と同等、又は試料No.100よりも大きいことが分かる。より具体的には、2000系合金からなる試料No.1-1は、10時間後、6000系合金からなる試料No.1-3は、20時間後、7000系合金からなる試料No.1-4は、5時間後には、銅合金からなる試料No.100の荷重を上回っている。試料No.1-2は、1000時間後に試料No.100と同等の荷重となっている。
【００６２】
従って、上述のアルミニウム合金は、応力緩和特性に優れること、特に、100℃超といった高温での応力緩和特性に優れることが確認された。また、上述のアルミニウム合金は、従来の銅合金からなる端子金具に対して、遜色ない程度の応力緩和特性を有するといえる。
【００６３】
[試験例2]
同一組成のアルミニウム合金板を複数用意して、異なる条件で熱処理を施し、機械的特性を調べた。
【００６４】
この試験では、試験例1と同様の市販のアルミニウム合金板(圧延材)であって、6000系合金(6056)からなり、厚さ0.25mmのものを用意し、表2に示す熱処理を施した。T8処理では、溶体化処理後、低温での予備時効処理(ここでは80℃)を施してから、冷間加工として冷間圧延(圧下率:20％)を行い、最後に高温での最終時効処理(ここでは170℃)を施した。T9処理では、溶体化処理、時効処理を順に施した後、冷間加工として冷間圧延(圧下率:20％)を行った。
【００６５】
用意した厚さ0.25mmのアルミニウム合金板の室温特性(0.2％耐力、引張強さ、伸び、導電率)を調べた。その結果を表2に示す。
【００６６】
0.2％耐力(MPa)、引張強さ(MPa)、伸び(％)はいずれも、JIS  Z  2241(2011)の規定に基づいて測定した。導電率(％)は、四端子法で測定した電気抵抗から算出した。
【００６７】
比較として、試験例1と同様の銅合金板(黄銅1種  C2600-EH、厚さ0.25mm、市販品)を用意した。この銅合金板の導電率のみ、カタログ値である(表2中に括弧付きの数値で示す)。
【００６８】
【表２】
2013065803.tif 000004
【００６９】
表2に示すように、同一組成であっても、熱処理条件によって機械的特性を異ならせることができることが分かる。試料No.2-1,No.2-2では、比較的低強度で伸びが高く、靭性に優れることが分かる。これら試料No.2-1,No.2-2は、塑性加工を施した場合にも割れ難く、成形性に優れると期待される。一方、試料No.2-3,No.2-4は、比較的高強度であり、同一組成であって、熱処理条件が異なる試料No.2-1,No.2-2よりも高強度であることから、応力緩和特性に優れると期待される。
【００７０】
用意した厚さ0.25mmのアルミニウム合金板の成形性を調べた。成形性は、各アルミニウム板から幅10mmの帯状の試験片をそれぞれ作製し、以下の90°曲げ試験及び密着曲げ試験を行って評価した。90°曲げ試験では、限界曲げ半径を評価した。限界曲げ半径は、試験片を90°に曲げた後、曲げ部分であって外側面の割れを観察し、割れが発生しない最小曲げ半径とした。密着曲げ試験は、曲げ半径:1mmでU字状に試験片を折り曲げ、折り曲げられて接近している帯状の試験片の両縁が更に接触するまで試験片を折り曲げ、この曲げの後、曲げ部分であって外側面の割れの有無を調べた。その結果を表3に示す。
【００７１】
【表３】
2013065803.tif 000005
【００７２】
表3に示すように、比較的低強度で伸びが大きい試料No.2-1,No.2-2は、密着曲げといった強加工度が施された場合にも、割れがなく、成形性に優れることが分かる。
【００７３】
この試験から、同一組成のアルミニウム合金に対して、熱処理条件を適宜調整することで、成形性に優れるものや高強度なもの、といった特性が異なるものが得られることが確認された。特に、6000系合金では、T6処理やT7処理を施すことで、成形性を高められ、T8処理やT9処理を行うことでより高強度になることが確認された。
【００７４】
上記試験例1,2の結果を参照して、嵌合部に具える箱部と弾性片の少なくとも一部とを別部材とし、これらを接合して一体にする構成とする場合、部位ごとに好ましい特性を有するアルミニウム合金を採用することができる。例えば、弾性片には、応力緩和し難く、好ましくは高温になっても高いばね荷重を維持できるアルミニウム合金(代表的には引張強さが高いもの)を採用し、箱部には、プレス加工といった塑性加工時の成形性に優れるアルミニウム合金(代表的には弾性片を構成するアルミニウム合金よりも引張強さが低いもの)を採用するとよい。
【００７５】
例えば、弾性片用の素材板には、試験例1で作製したアルミニウム合金板や試験例2で作製した試料No.2-3,No.2-4のアルミニウム合金板を好適に利用することができるといえる。箱部用の素材板には、試験例2で作製した試料No.2-1,No.2-2のアルミニウム合金板を好適に利用することができるといえる。弾性片に試験例2の試料No.2-3,No.2-4のアルミニウム合金板を利用し、箱部に試料No.2-1,No.2-2のアルミニウム合金板を利用する場合、弾性片と箱部とが同一組成のアルミニウム合金から構成されることで接合性により優れるといえる。このようなアルミニウム合金板を素材板に用いて作製された端子金具は、長期に亘り、応力緩和し難く、弾性片が高いばね荷重を維持でき、箱部が成形性に優れることで生産性にも優れる。特に、箱部とワイヤバレル部とインシュレーションバレル部とを、1枚のアルミニウム合金板によって成形する場合、ワイヤバレル部なども精度よく成形することができ、更に生産性に優れる。
【００７６】
なお、弾性片の全てと箱部とはいずれも、アルミニウム合金から構成されることで、上記端子金具は、両者間で電池腐食が生じ得ない。また、この端子金具にアルミニウム基電線に具えるAl合金等からなる導体を取り付けて端子付き電線を構築した場合にも、端子金具と導体との間で電池腐食が生じ得ない。
【００７７】
[試験例3]
種々のアルミニウム合金からなるアルミニウム基端子金具を作製した。また、各端子金具にそれぞれアルミニウム基電線を取り付けて、複数の端子付き電線を作製した。そして、端子付き電線の端子金具同士を接続したときの接続抵抗と、端子付き電線の電池腐食の状態とを調べた。
【００７８】
ここでは、アルミニウム基端子金具の素材板として、試験例1,2で作製した各試料のアルミニウム合金板(圧延材に適宜熱処理を施したもの)を用いて、図1(A)に示す箱部と弾性片とが独立した部材であるメス型の端子金具10と、オス型端子金具100Mとをそれぞれ作製した。
【００７９】
試料No.3-1では、メス型の端子金具の箱部の素材板に、試験例2の試料No.2-1のアルミニウム合金板を用い、弾性片の素材板に試料No.2-4のアルミニウム合金板を用い、オス型端子金具の素材板に試料No.2-2のアルミニウム合金板を用いた。つまり、試料No.3-1は、嵌合するメス型の端子金具とオス型端子金具とのいずれも、同組成のアルミニウム合金から構成された試料である。
【００８０】
試料No.3-2では、メス型の端子金具の箱部の素材板に、試験例2の試料No.2-2のアルミニウム合金板を用い、弾性片の素材板に試料No.1-4のアルミニウム合金板を用い、オス型端子金具の素材板に試料No.2-2のアルミニウム合金板を用いた。つまり、試料No.3-2は、メス型の端子金具の箱部と弾性片とが異なる組成のアルミニウム合金から構成され、メス型の端子金具の箱部とオス型端子金具とが同組成のアルミニウム合金から構成された試料である。
【００８１】
各試料の素材板において、所定の形状の端子金具に塑性加工した後に接点領域となる個所には、Snめっき層を形成した。そして、各試料の弾性片用の素材板を所定の形状に打ち抜いた後、曲げ加工を適宜施して、一つの試料につき、二つの弾性片を作製した。一方、各試料の箱部用の素材板を所定の形状に打ち抜いた後、プレス加工を適宜施して導体接続部(ワイヤバレル部)及びインシュレーションバレル部を形成した。各試料について、この箱部の中間品の所定の位置に、作製した二つの弾性片をそれぞれ配置して、テープなどで仮止めし、レーザ溶接にて、箱部の中間品と二つの弾性片とを電気的に接続した。そして、この弾性片を具える中間品に、更にプレス加工を施して、所定の形状の箱部を成形して、各試料のメス型の端子金具を得た。各試料のオス型端子金具は、素材板を所定の形状に打ち抜いた後、プレス加工を施して所定の形状に成形して作製した。
【００８２】
アルミニウム合金からなる導体と、絶縁層とを具えるアルミニウム基電線を用意した。用意した電線の端部において絶縁層を剥がして導体を露出させ、作製した各試料の端子金具の導体接続部にそれぞれ上記導体を配置して圧縮し、端子付き電線(電線の端末接続構造)を作製した。アルミニウム基電線は、公知のものを利用した。
【００８３】
比較として、試験例1と同様の銅合金板(黄銅1種  C2600-EH、厚さ0.25mm、市販品)を用意し、この銅合金板を素材板として、図3に示す箱部と弾性片とが一体に成形されたメス型端子金具100Fと、オス型端子金具100Mとをそれぞれ作製した(試料No.3-100)。作製した銅合金製の端子金具にそれぞれ、上記アルミニウム基電線を接続して、端子付き電線を作製した。
【００８４】
接続抵抗(接触抵抗)の測定は、以下のように行った。各試料のメス型の端子金具を具える端子付き電線と、オス型端子金具を具える端子付き電線とについて、各端子金具の嵌合部同士を接続して、抵抗測定用部材を作製する。作製した抵抗測定用部材について、接続された嵌合部同士を含むように測定用リード線を接続し、四端子法によって、嵌合部及びその近傍の接続抵抗を測定した。そして、ここでは、接続抵抗が2mΩ未満の場合を接続抵抗が小さいとして○と評価し、2mΩ以上の場合を接続抵抗が大きいとして×と評価した。評価結果を表4に示す。
【００８５】
電池腐食の状態は、以下の腐食試験を行って調べた。ここでは、異種金属の接触腐食による影響を把握し易いように、以下の条件で腐食試験を行った。NaClを超純水に溶かして、濃度が26質量％の中性水溶液を作製する。平均粒径が100μm程度のシリカ(SiO2)の粉末を濾紙上に載せ、用意した上記中性水溶液をシリカの粉末の上から滴下した後、150℃に加熱した恒温槽中に入れて乾燥し、NaClが付着した粉末を得る(Cl-の付着量35000ppm程度)。得られた粉末を各試料の端子付き電線に満遍なく振り掛ける。ここでは、試料の一部が目視確認できる程度に上記粉末を振り掛けた(厚さ1mm以下)。上記粉末が振り掛けられた各試料の端子付き電線を60℃、95％RHに設定した恒温恒湿槽に入れ、6日間(144時間)保持する。6日後、恒温恒湿槽から試料を取り出し、ワイヤバレル部付近を切断し、この断面を観察して、導体の残存率を求めた。導体の残存率(％)は、{(残存している導体の断面積)/(試験前の電線の導体の断面積)}×100とする。導体の面積は、断面写真に画像処理などを施すことで容易に求められる。上記残存率が95％以上の場合を端子金具と導体との間の電池腐食が生じ難いとして○と評価し、95％未満の場合を上記電池腐食が生じ易いとして×と評価した。評価結果を表4に示す。
【００８６】
【表４】
2013065803.tif 000006
【００８７】
表4に示すように、アルミニウム合金からなる複数の部材を接合して構成された端子金具を具える試料No.3-1,No.3-2のいずれも、(端子金具の嵌合部同士の)接続抵抗が低いことが分かる。この試験では、通常の銅系端子金具の嵌合部同士を接続した試料No.3-100と、同程度の接続性能が得られていることが分かる。この理由は、一つの端子金具を構成する部材がそれぞれ異なる組成である場合や、メス型の端子金具とオス型端子金具とにおけるそれぞれの接触個所が異なる組成であっても、弾性片を構成するアルミニウム合金が銅合金(C2600-EH)と同等程度の強度を有することで、このアルミニウム合金からなる弾性片による付勢力を通常の銅系端子金具と同程度に作用させることができ、端子金具同士の接触個所が十分に接触できたため、と考えられる。従って、嵌合するアルミニウム基端子金具のうち、少なくとも一方が接合領域を有する場合であっても、低抵抗な接続構造を構築することができるといえる。
【００８８】
また、表4に示すように、試料No.3-1,No.3-2のいずれも、電池腐食に対する耐食性にも優れることが分かる。この理由は、試料No.3-1,No.3-2のいずれも、端子金具(特に導体接続部)の主成分と電線の導体の主成分とが共通することで、電池腐食が実質的に生じず、導体が溶解し難いため、と考えられる。このように電池腐食を防止できる端子金具は、電池腐食に起因する接続抵抗の増大をも抑制でき、長期に亘り、低抵抗な接続構造を維持できるといえる。
【００８９】
本発明は、上述した実施の形態に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、適宜変更することができる。例えば、アルミニウム合金の組成、弾性片・箱部の形状、熱処理条件などを適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明のアルミニウム基端子金具及び本発明の電線の端末接続構造は、例えば、自動車や飛行機などの移動用機器、ロボットなどの産業機器などの配線構造の構成部材に好適に利用することができる。特に、本発明のアルミニウム基端子金具及び本発明の電線の端末接続構造は、主成分がアルミニウムであることで軽量であることから、自動車用ワイヤーハーネスの構成部材に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９１】
10  端子金具  11  ワイヤバレル部  12  インシュレーションバレル部
13  嵌合部  14  箱部  15,16  弾性片
100F  メス型端子金具  100M  オス型端子金具
110  ワイヤバレル部  120  インシュレーションバレル部
130  メス型嵌合部  131  箱部  132,133  弾性片  140  オス型嵌合部
200  電線  210  導体  220  絶縁層
【図１】
2013065803.tif 000007
【図２】
2013065803.tif 000008
【図３】
2013065803.tif 000009
【国際調査報告】
2013065803.tif 000010
2013065803.tif 000011
2013065803.tif 000012
2013065803.tif 000013