(57)【要約】【課題】異種金属の電線同士、或いは、断面積の異なる電線同士を接続する際に、十分な接続強度を有し、かつ、良好な導通を確保することができるワイヤーハーネスの接続構造およびワイヤーハーネスの接続方法を提供する。【解決手段】芯線１１、２１がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線１０，２０、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線を接続するためのジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２であって、一方の電線の芯線１１のみが圧縮される第１圧縮部３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａ、２１３Ａ、２４３Ａ、２５３Ａと、他方の電線の芯線２１のみが圧縮され、第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂ、２１３Ｂ、２４３Ｂ、２５３Ｂとを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯線がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線を接続するためのジョイント端子であって、
一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮され、前記第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部とを備えていることを特徴とするジョイント端子。
【請求項２】
前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を連結し、電気的に導通させる連結部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のジョイント端子。
【請求項３】
前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を管状に形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のジョイント端子。
【請求項４】
前記第１圧縮部および前記第２圧縮部に、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を干渉させるための凹凸部をそれぞれ形成したことを特徴とする請求項１から請求項３に記載のジョイント端子。
【請求項５】
前記ジョイント端子は、板状部材を折り曲げて前記第１圧縮部および前記第２圧縮部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４に記載のジョイント端子。
【請求項６】
前記板状部材の折り曲げ部分に溝を形成したことを特徴とする請求項５に記載のジョイント端子。
【請求項７】
前記第１圧縮部および前記第２圧縮部には、基端部側から先端部側に向けて段階的に圧縮率を高めて形成された圧縮部分が設けられ、前記先端部側の圧縮部分にセレーションを形成したことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１つに記載のジョイント端子。
【請求項８】
外側面にリブを設けたことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１つに記載のジョイント端子。
【請求項９】
芯線がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線をジョイント端子で接続するためのワイヤーハーネスの接続構造であって、
前記ジョイント端子は、一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮される第２圧縮部とを備え、前記第１圧縮部と前記第２圧縮部を電気的に導通させたことを特徴とするワイヤーハーネスの接続構造。
【請求項１０】
前記ジョイント端子は、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を連結し、電気的に導通させる連結部を備えていることを特徴とする請求項９に記載のワイヤーハーネスの接続構造。
【請求項１１】
前記ジョイント端子に３つ以上の前記圧縮部を形成し、３本以上前記電線を接続させることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載のワイヤーハーネスの接続構造。
【請求項１２】
芯線がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線をジョイント端子で接続するためのワイヤーハーネスの接続方法であって、
前記ジョイント端子は、一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮され、前記第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部とを備え、それぞれの前記芯線を前記第１圧縮部および前記第２圧縮部で個々に圧縮することを特徴とするワイヤーハーネスの接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯線が異種金属の電線同士を接続するジョイント端子、ワイヤーハーネスの接続構造、およびその接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などで各種機器類を接続するためのワイヤーハーネスには、導電性の良好な銅電線が使用されている。一方、自動車業界では、近年の環境問題に鑑み、燃費向上を目的とする軽量化の技術開発が行われており、銅電線よりも比重の軽いアルミ電線の使用が検討されている。このアルミ電線は、銅電線と比較して導電性は劣るものの、断面積を銅電線よりも大きくしたとしてもワイヤーハーネス全体としての軽量化を図ることができる。
【０００３】
アルミ電線を普及させる中で、現状アルミ電線への置き換えが困難な経路も存在する為、銅電線とアルミ電線が混在したワイヤーハーネス形態となることで、銅電線とアルミ電線の接続を要する箇所が発生する。このような異種金属で構成された電線同士を接続する既存技術の1つとして、ジョイントコネクタ（J/C）がある。
【０００４】
また、異種金属の芯線を接触させた状態で、溶接、または超音波溶接によって接続する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。さらには、アルミ芯線を銅芯線で覆った状態で抵抗溶接、または超音波溶接によって接続するものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−７０７６９号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１３９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したジョイントコネクターで接続する構造では、コネクタ等の部品点数が多くなり、コスト高になってしまう。
【０００７】
一方、銅電線同士の接続と同じように、銅電線の芯線とアルミ電線の芯線とをジョイント端子で束ねて一緒に圧縮して接続することも考えられる。しかしながら、アルミニウムは酸化し易いため、アルミ芯線を構成する複数のアルミ素線の各表面には酸化皮膜が形成され易い。この酸化皮膜は緻密で絶縁性が高いため、アルミ芯線間の導電性が低下する。そのため、このアルミ電線の圧縮作業では、この酸化皮膜を破壊して密着させるために、銅電線よりも大きな圧縮率で圧縮する必要がある。また、銅と比較してアルミニウムは柔らかいため、圧縮率を大きくして圧縮した場合、主にアルミ芯線の各素線が圧縮されて銅芯線の各素線は圧縮されにくい。さらに、銅芯線の素線が均一に圧縮するようにさらに大きな圧縮率で圧縮すると、アルミ素線の機械的な引張り強度は銅電線よりも低いため、アルミ素線が破断する可能性がある。この素線破断が生じると、良好な電気的導通が確保しづらい。
【０００８】
また、超音波溶接等で異種金属の電線を接続する構造では、接合部における剥離強度が低いという課題がある。
【０００９】
さらに、アルミ電線と銅電線が混在していない態様（例えば、複数の銅電線のみをジョイント端子で一つに接続する態様）であっても、断面積の異なる銅電線同士をジョイント端子で接続する場合には、断面積の大きな方に合わせた大きな圧縮率で圧縮する必要がある。この場合であっても、断面積の小さな銅電線の引張り強度は小さいために素線が破断し、複数の全ての電線で良好な電気的な導通を確保することができないおそれがある。
【００１０】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、異種金属の電線同士、或いは、断面積の異なる電線同士を接続する際に、十分な接続強度を有し、かつ、良好な導通を確保することができるジョイント端子、ワイヤーハーネスの接続構造、およびその接続方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述課題を解決するため、本発明のジョイント端子は、芯線がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線を接続するためのものであり、一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮され、前記第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
また、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を連結し、電気的に導通させる連結部を備えていてもよい。
【００１３】
さらに、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を管状に形成してもよい。
【００１４】
また、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部に、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を干渉させるための凹凸部をそれぞれ形成することもできる。
【００１５】
また、前記ジョイント端子は、板状部材を折り曲げて前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を形成してもよい。
さらに、前記板状部材の折り曲げ部分に溝を形成してもよい。
【００１６】
また、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部には、基端部側から先端部側に向けて段階的に圧縮率を高めて形成された圧縮部分が設けられ、前記先端部側の圧縮部分にセレーションを形成することもできる。
【００１７】
さらにまた、外側面にリブを設けるようにしてもよい。
【００１８】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスの接続構造では、芯線がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線をジョイント端子で接続するためのものであり、前記ジョイント端子は、一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮される第２圧縮部とを備え、前記第１圧縮部と前記第２圧縮部を電気的に導通させたことを特徴とする。
【００１９】
また、前記ジョイント端子は、前記第１圧縮部および前記第２圧縮部を連結し、電気的に導通させる連結部を備えていてもよい。
【００２０】
さらに、前記ジョイント端子に３つ以上の前記圧縮部を形成し、３本以上前記電線を接続させることもできる。
【００２１】
他方、本発明に係るワイヤーハーネスの接続方法では、芯線がそれぞれ異種金属で構成された２本の電線、或いは、芯線の断面積がそれぞれ異なる２本の電線をジョイント端子で接続するためのものであり、前記ジョイント端子は、一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮され、前記第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部とを備え、それぞれの前記芯線を前記第１圧縮部および前記第２圧縮部で個々に圧縮することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係るジョイント端子、ワイヤーハーネスの接続構造、およびワイヤーハーネスの接続方法では、一方の前記電線の芯線のみが圧縮される第１圧縮部と、他方の前記電線の芯線のみが圧縮され、前記第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部とを備えているので、それぞれの第１圧縮部分および第２圧縮部分で、それぞれの芯線に合わせて最適な圧縮率を設定して圧縮することができる。そのため、２つの電線の芯線を束ねて圧縮する場合のように、一方の電線の芯線の圧縮率に合わせて他方の電線の芯線を圧縮するようなことがない。その結果、異種金属の電線同士、或いは、断面積の異なる電線同士を接続する際に、十分な接続強度を有し、かつ、良好な導通を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係るワイヤーハーネスの接続構造を示す正面図である。
【図２】（Ａ）は、めがね型のジョイント端子に銅芯線およびアルミ芯線を挿入した状態を示す断面図、（Ｂ）は、めがね型のジョイント端子のそれぞれを圧縮した状態を示す断面図であって、図１のＡ−Ａ断面を右９０度回転させた図である。
【図３】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、圧縮工程で生じるバリを除去する工程を示す概要図である。
【図４】図１のジョイント端子に丸形端子を設けたものを示す正面図である。
【図５】（Ａ）（Ｂ）は、３本以上の電線を接続した構造を示す正面図である。
【図６】（Ａ）は、ジョイント端子に銅芯線およびアルミ芯線を挿入した状態を示す断面図、（Ｂ）は、（Ａ）の状態からジョイント端子を内側に折り曲げた状態を示す断面図である。
【図７】ジョイント端子の折り曲げ部に溝部を設けたものを示す断面図である。
【図８】内側に折り曲げたジョイント端子を補強材で固定したものを示す断面図である。
【図９】ジョイント端子を板状部材から形成したものであって、（Ａ）は、上側が開放されているジョイント端子に銅芯線およびアルミ芯線を挿入した状態を示す断面図、（Ｂ）は、ジョイント端子をそれぞれ圧縮した状態を示す断面図である。
【図１０】（Ａ）は、上側が閉塞されている板状のジョイント端子に銅芯線およびアルミ芯線を挿入した状態を示す断面図、（Ｂ）はジョイント端子をそれぞれ圧縮した状態を示す断面図である。
【図１１】（Ａ）は、Ｓ字状に折り曲げられた板状のジョイント端子に銅芯線およびアルミ芯線を挿入した状態を示す断面図、（Ｂ）はジョイント端子をそれぞれ圧縮した状態を示す断面図である。
【図１２】めがね型のジョイント端子の外周部にリブを設けたものであって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ方向矢視図である。
【図１３】ジョイント端子をパイプで形成したものを示す概要図である。
【図１４】ジョイント端子を段階的に圧縮したものを示す概要図である。
【図１５】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、第３圧縮部分に設けたにセレーションの形状を示す概要図である。
【図１６】（Ａ）（Ｂ）は、ジョイント端子内に挿入された電線の配置を示す概要図である。
【図１７】複数の芯線を圧縮する方法を示す概要図である。
【図１８】（Ａ）（Ｂ）は、レーザー溶接を用いて形成されたジョイント端子を示す概要図である。
【図１９】図１８のジョイント端子を金型で圧縮する方法を示す概要図である。
【図２０】長手方向に並べて第１圧縮部および第２圧縮部を形成したジョイント端子を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態に係るジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２、ワイヤーハーネスの接続構造１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１、およびワイヤーハーネスの接続方法について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、ワイヤーハーネスの接続構造の正面図、図２（Ａ）は、めがね型のジョイント端子３２に銅電線およびアルミ電線を挿入した状態を示す断面図、図２（Ｂ）は、めがね型のジョイント端子のそれぞれを圧縮した状態を示す断面図であって、図１のＡ−Ａ断面を右９０度回転させた図である。
また、本明細書で使用する「圧縮」とは、芯線１１、２１を構成するそれぞれの素線に対し、それぞれ均等な圧力が作用するように圧力をかけて密着させることをいう。
【００２５】
銅電線１０は、図１に示すように、絶縁被覆によって銅芯線１１が覆われたものであり、アルミ電線２０は、絶縁被覆によってアルミ芯線２１が覆われて構成されたものである。これらの電線１０、２０が、ジョイント端子３２によって接続されている。
【００２６】
ジョイント端子３２は、図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、その断面形状がめがね型に形成されている。より詳細には、ジョイント端子３２は、銅芯線１１が挿入される第１圧縮部３３Ａと、アルミ芯線２１が挿入される第２圧縮部３３Ｂと、これらの第１圧縮部３３Ａおよび第２圧縮部３３Ｂを電気的に導通させる連結部３３Ｃとで構成されている。
【００２７】
これらの第１圧縮部３３Ａ、第２圧縮部３３Ｂ、連結部３３Ｃは、銅などの導電性材料によって一体に構成されている。また、ジョイント端子３２の表面に導電性を有するメッキを施したものであってもよい。
【００２８】
第１圧縮部３３Ａには、銅電線１０、２０の長手方向に沿って延在し、銅芯線１１が挿入される挿入穴３４Ａが形成されている。この挿入穴３４Ａの長手方向の両端には、銅芯線１１が挿入される開口がそれぞれ形成されている。
同様に、第２圧縮部３３Ｂには、アルミ芯線２１の長手方向に沿って延在し、アルミ芯線２１が挿入される挿入穴３４Ｂが形成されている。この挿入穴３４Ｂの長手方向の両端には、アルミ芯線２１が挿入される開口がそれぞれ形成されている。
【００２９】
中空管状に形成された第１圧縮部３３Ａには、図１の紙面左右方向からそれぞれに銅芯線１１が挿入される。すなわち、第１圧縮部３３Ａには、銅芯線１１同士が左右方向から挿入され、アルミ芯線２１は挿入されない。
同様に、中空管状に形成された第２圧縮部３３Ｂには、図１の紙面左右方向からそれぞれにアルミ芯線２１が挿入される。すなわち、第２圧縮部３３Ｂには、アルミ芯線２１同士が左右方向から挿入され、銅芯線１１は挿入されない。
【００３０】
なお、図１では、紙面左右方向からそれぞれに銅芯線１１およびアルミ芯線２１が挿入されるようになっているが、紙面左方向（或いは右方向）のみから挿入されるものでもよい。
また、紙面左方向（或いは右方向）のみから銅芯線１１が第１圧縮部３３Ａに挿入され、紙面右方向（或いは左方向）のみからアルミ芯線２１が第２圧縮部３３Ｂに挿入されるものでもよい。
このような場合であっても、アルミ芯線２１（或いは銅芯線１１）から連結部３３Ｃを介して銅芯線１１（或いはアルミ芯線２１）への電気的導電が確保されるようになる。
【００３１】
第１圧縮部３３Ａでは、銅芯線１１が電気的に導通するのに最適な圧縮率で圧縮される。
同様に、第２圧縮部３３Ｂでは、アルミ芯線２１が電気的に導通するのに最適な圧縮率で圧縮される。このアルミ芯線２１における最適な圧縮率とは、アルミ芯線２１の素線に形成された酸化皮膜を圧縮によって破壊することができ、かつ、アルミ芯線２１の素線が破断することなく、アルミ芯線２１同士の接触・導通が最適になるような値である。
【００３２】
また、連結部３３Ｃは、第１圧縮部３３Ａと第２圧縮部３３Ｂとを電気的に導通させる機能を有している。詳細には、第１圧縮部３３Ａと第２圧縮部３３Ｂは、それぞれを個々の圧縮率で圧縮可能な程度に圧縮し易い間隔を空けて配置されており、連結部３３Ｃは、間隔を空けて配置された圧縮部３３Ａ、３３Ｂ間の電気的導通を確保するために設けられている。
なお、圧縮作業に支障がない程度に第１圧縮部３３Ａと第２圧縮部３３Ｂが接触し、電気的な導通を確保できる場合には、連結部３３Ｃを設けずに構成することもできる。
【００３３】
ジョイント端子３２を用いて圧縮した状態では、銅芯線１１同士を第１圧縮部３３Ａで最適な圧縮率で圧縮することができるとともに、アルミ芯線２１同士を第２圧縮部３３Ｂで最適な圧縮率で圧縮することができる。そのため、従来のような銅芯線１１とアルミ芯線２１とを束ねて圧縮する接続構造と比較して、銅芯線１１およびアルミ芯線２１の最適な圧縮率でそれぞれ個々に圧縮することができるので、銅芯線１１およびアルミ芯線２１の電気的導通を最適にすることができる。また、アルミ芯線２１の素線の破断を防ぎ、良好な電気的導通を得ることができる。
【００３４】
また、ジョイント端子３２の圧縮後の状態は、図２（Ｂ）に示すように、コンパクトな形状に納めることができる。そのため、自動車内部の限られた設置スペースの中に嵩張らずに収容することができる。
さらに、第１圧縮部３３Ａ、第２圧縮部３３Ｂをそれぞれ別々の部品で構成し、銅芯線１１およびアルミ芯線２１を個々に圧縮した後に連結部３３Ｃに相当する部材を用いて連結する構造も考えられるが、部品点数が多くなり、かつ圧縮後の連結作業等が煩雑になってしまう。このジョイント端子３２は、これらの部材が一体に構成されているので、全体としてコンパクトに構成されると共に、電線の接続作業性も向上する。
【００３５】
また、図３（Ａ）〜（Ｃ）は、圧縮後のジョイント端子３２のバリＴを除去する方法を示したものである。
ジョイント端子３２の圧縮は、図示しない上型および下型を上下に押圧することによって行われる。このとき、ジョイント端子の左右の端部には、図３（Ａ）に示すようなバリＴが横方向に突出する態様で発生する。このバリＴを除去するために、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、バリ取り用の押圧治具５Ａ、５Ｂを左右方向Ｘから押し当てて、バリＴを押し潰すようにして除去する。なお、このバリＴの除去は、切断、折り曲げ、削りによって行うこともできる。
【００３６】
他方、銅芯線１１とアルミ芯線２１を各種のジョイント端子を用いて接続するワイヤーハーネスの接続構造および方法としては、種々の形態が考えられる。以下、図４〜図２０を用いて詳細に説明する。なお、図１〜図３の構造と同一の部材については、同一の符号を付すことにより、その詳細な説明は省略する。また、異なる構造であって同じ機能を有するものは、同一の用語に異なる符号を付して説明する。
【００３７】
図４は、丸形端子を付加したジョイント端子４２を使用して銅芯線１１およびアルミ芯線２１を接続したワイヤーハーネスの接続構造４１を示している。
ジョイント端子４２は、図１で示すジョイント端子３２の右端部に丸形端子４４を設けたものである。この丸形端子４４には、図示しない端子台にボルト等の締結部材で取り付けるための取付穴４４Ａが設けられている。このように丸形端子４４を設けることで、銅芯線１１およびアルミ芯線２１の接続と、端子台等への接続とを一つの部品で行うことができる。
【００３８】
なお、ジョイント端子４２には、電線１０、２０の挿入部分に絶縁皮膜（図示せず）を設け、この挿入部分の絶縁性を高めるようにしてもよい。
【００３９】
図５（Ａ）、（Ｂ）は、ジョイント端子５２を用いて複数の電線を接続したワイヤーハーネスの接続構造５１を示している。
このジョイント端子５２は、３つ以上の圧縮部（図５（Ａ）では、第１〜第６圧縮部３３Ａ〜３３Ｆ）を備え、３つ以上の電線を接続したものである。このジョイント端子５２は、第１〜第６圧縮部３３Ａ〜３３Ｆを個々に圧縮して接続し、連結部５４（図５（Ｂ）参照）を溶接５６等で電気的に接続している。また、個々の圧縮部３３Ａ〜３３Ｆから配線５５（図５（Ａ）参照）を引き出して、連結部５４に電気的に接続している。このように構成することで、３つ以上の電線を十分な接続強度で接続することができ、かつ、良好な導通を確保することができる。
【００４０】
図６（Ａ）、（Ｂ）は、ジョイント端子６２を内側に折り曲げて、それぞれの圧縮部６３Ａ、６３Ｂを接触させたワイヤーハーネスの接続構造を示している。
ジョイント端子６２は、図６（Ａ）に示すように、板状部材を折り曲げて構成されており、第１圧縮部６３Ａ、第２圧縮部６３Ｂ、連結部６３Ｃを備えている。第１圧縮部６３Ａには銅芯線１１のみが挿入され、第２圧縮部６３Ｂにはアルミ芯線２１のみが挿入されている。また、第１圧縮部６３Ａおよび第２圧縮部６３Ｂの上部には、ジグザグ状に形成された凹凸部６４がそれぞれ形成されている。
【００４１】
この図６（Ａ）の状態で、第１圧縮部６３Ａおよび第２圧縮部６３Ｂを最適な圧縮率で圧縮したのち、第１圧縮部６３Ａ、第２圧縮部６３Ｂを図６（Ａ）のＲ１方向に内側に折り曲げて、それぞれの凹凸部６４同士を干渉させる。このように凹凸部６４同士を干渉させることで、第１圧縮部６３Ａと第２圧縮部６３Ｂとが電気的に導通するようになる。また、凹凸部６４が干渉することで、図６（Ｂ）のＲ２方向に外側へ戻ろうとする力に抗して導通状態を維持するようになる。また、凹凸部６４をジグザグ状に形成することで、互いの接触面積を大きく確保することができる。そのため、連結部６３Ｃの他に凹凸部６４でも電気的導通を確保することができる。また、内側方向Ｒ１へ折り曲げることで、ジョイント端子６２をコンパクトに構成することができ、自動車の設置スペース内に嵩張らずに収容することができる。
【００４２】
また、図７に示すように、連結部６３Ｃを長く形成し、内側方向Ｒ１への折り曲げを深く（長く）することもできる。このように折り曲げを深くすることで、Ｒ２方向に外側へ戻ろうとする力に抗するようになる。
さらに、図７に示すように、ジョイント端子６２には、長手方向に沿って溝６５が形成されている。この溝６５は、ジョイント端子６２をＲ１方向に折り曲げるときに、この溝６５に沿って折り曲げ易くするためのものである。これにより、Ｒ１方向への曲げ性を向上させると共に、Ｒ２方向へ戻ろうとする力を抑制することができる。
【００４３】
さらにまた、図８に示すように、Ｒ１方向に折り曲げたジョイント端子６２の外周を補強材６６によって固定するようにしてもよい。これにより、Ｒ２方向への戻り力に抗し、凹凸部６４同士の干渉を外れ難くすることができる。
【００４４】
図９（Ａ）（Ｂ）は、板状部材を折り曲げて構成されたジョイント端子７２を用いたワイヤーハーネスの接続構造７１を示している。
このジョイント端子７２は、板状部材を折り曲げて構成されており、図９（Ａ）に示すように、圧縮前の断面形状がω形状（オープンバレル形状）に形成されている。このω形状の左右には、銅芯線１１が挿入される第１圧縮部７３Ａと、アルミ芯線２１が挿入される第２圧縮部７３Ｂが設けられている。また、これらの左右の圧縮部７３Ａ、７３Ｂを繋ぐ態様で連結部７３Ｃが設けられている。これらの各圧縮部７３Ａ、７３Ｂの上側は開放されているので、銅芯線１１およびアルミ芯線２１をこの上側の開放部分から挿入することができ、容易に組み付けることができる。
【００４５】
この図９（Ａ）の状態から、板状部材の左右の端部を内側に巻き込むようにして圧縮し、図９（Ｂ）に示すように、銅芯線１１とアルミ芯線２１が個々に圧縮されるようになる。このように板状部材を折り曲げるようにして２つの圧縮部７３Ａ、７３Ｂおよび連結部７３Ｃを形成することで、簡単な構造でジョイント端子７２を構成することができる。
【００４６】
また、図１０（Ａ）に示すワイヤーハーネスの接続構造８１では、ジョイント端子７２を、板状部材を折り曲げて、圧縮前の断面形状がめがね型（図２（Ａ）と同等）になるように形成している。このめがね形状の左右には、銅芯線１１が挿入される第１圧縮部８３Ａと、アルミ芯線２１が挿入される第２圧縮部８３Ｂが設けられている。また、これらの左右の圧縮部８３Ａ、８３Ｂを繋ぐ態様で連結部８３Ｃが設けられている。これらの各圧縮部８３Ａ、８３Ｂの上側は、図９（Ａ）のジョイント端子７２と比較して上側が開放されていない。
【００４７】
この図１０（Ａ）の状態から、各圧縮部９３Ａ、９３Ｂを上下方向に圧縮し、図１０（Ｂ）に示すように、銅芯線１１とアルミ芯線２１が個々に圧縮されるようになる。このように上下方向から押圧して圧縮することができるので、図９（Ａ）のジョイント端子７２のように端部を巻き込むように圧縮するものと比較して、簡単に圧縮を行えるようになる。また、図９（Ａ）のジョイント端子７２と同様に、板状部材を折り曲げるようにして２つの圧縮部８３Ａ、８３Ｂおよび連結部８３Ｃを形成することで、簡単な構造でジョイント端子８２を構成することができる。
【００４８】
また、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すワイヤーハーネスの接続構造９１では、ジョイント端子９２を、板状部材を折り曲げて、左右で逆巻き（Ｓ字状）にしてめがね型（図２（Ａ）と同等）を形成している。この構造では、図９および図１０のジョイント端子７２、７３の構造と比較して、板状部材を急角度で折り曲げることがない（緩い角度で折り曲げられる）ので、ジョイント端子９２の製作時や圧縮時に曲げ部分に作用するダメージを軽減することができる。また、図１０（Ａ）のジョイント端子８２と同様に、上下方向から押圧して簡単に圧縮することができると共に、板状部材を折り曲げて２つの圧縮部９３Ａ、９３Ｂおよび連結部９３Ｃを形成することで、簡単な構造でジョイント端子９２を構成することができる。
【００４９】
図１２（Ａ）（Ｂ）は、めがね型のジョイント端子１０２にリブ１０４を形成したワイヤーハーネスの接続構造１０１を示している。
第１圧縮部１０３Ａおよび第２圧縮部１０３Ｂを圧縮すると、ジョイント端子１０２の外側面はこの圧縮力によって変形する。この圧縮時の変形によるジョイント端子１０２のひずみ（圧縮時の金属の流動によるひずみ）を利用して、外側面部に２つのリブ１０４、１０４を形成している。
【００５０】
これらのリブ１０４は、ジョイント端子１０２の長手方向と直交する方向（ジョイント端子１０２の法線方向）に突出するように形成されている。また、リブ１０４は、第１圧縮部１０３Ａ、第２圧縮部１０３Ｂ、連結部１０３Ｃの周方向の全長に亘って連続して形成されている。
【００５１】
これらのリブ１０４は、ジョイント端子１０２の強度を向上させ、側面部に作用する応力を緩和する機能を奏する。また、これらのリブ１０４は、圧縮時の圧縮力を利用して形成しているので、圧縮後にリブを設けるような場合と比較して、より簡単にリブ１０４を設けることができる。
【００５２】
図１３は、ジョイント端子１１２をパイプで形成したワイヤーハーネスの接続構造１１１を示している。
ジョイント端子１１２は、丸形のパイプを略Ｕ字状に折り曲げて構成されており、折り曲げられた両端部が第１圧縮部１１３Ａおよび第２圧縮部１１３Ｂであり、屈曲部部分がこれらの圧縮部１１３Ａ、１１３Ｂを繋ぐ連結部１１３Ｃとして機能する。銅芯線１１およびアルミ芯線２１は、このパイプの開口から挿入されて、これらの圧縮部１１３Ａ、１１３Ｂにそれぞれ挿入される。
【００５３】
このようにジョイント端子１１２を丸形のパイプで形成することで、ジョイント端子１１２を簡単な構造で安価に製作することができる。
【００５４】
図１４は、各圧縮部を圧縮する際に使用可能な段階的な圧縮構造を示すものである。また、図１５（Ａ）〜（Ｃ）は、圧縮部分内に形成されるセレーションを説明する概要図である。
なお、以下の説明では、図１〜図１３を用いて説明したジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２を、総称して、ジョイント端子２０２と呼ぶ。また、第１圧縮部３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａを総称して、第１圧縮部２１３Ａと呼ぶ。さらに、第２圧縮部３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂを、総称して、第２圧縮部２１３Ｂと呼ぶ。
【００５５】
ジョイント端子２０２の第１圧縮部２１３Ａ（或いは、第２圧縮部２１３Ｂ）は、図１４に示すように、基端部側２０１Ａから先端部側２０１Ｂに向かうに従い、圧縮率を段階的に大きくして圧縮することができる。より詳細には、基端部側２０１Ａから順に、３つの圧縮部分（第１圧縮部分２１１Ａ、第２圧縮部分２１２、第３圧縮部分２１３）が形成されている。このように、電線１０、２０の延在する方向に沿って圧縮率を段階的に異ならせることで、銅芯線１１およびアルミ芯線２１の素線に大きな圧縮力が急激に作用しないようになる。そのため、銅芯線１１或いはアルミ芯線２１の素線切れを防止することができる。
【００５６】
また、先端部側２０１Ｂの第３圧縮部分２１３の内部（圧縮率の最も高い部分）には、図１５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、セレーション２１５Ａ、２１５Ｂ、２１５Ｃが形成されている。このセレーション２１５Ａ、２１５Ｂ、２１５Ｃは、第３圧縮部分２１３の外側面から法線方向内側或いは外側に向かって凹凸する態様で形成されている。
【００５７】
セレーション２１５Ａは、図１５（Ａ）に示すように、第３圧縮部２１３の長手方向に沿って延在する複数の凹凸部を形成することで構成されている。
また、セレーション２１５Ｂは、図１５（Ｂ）に示すように、第３圧縮部２１３の周方向に沿って延在する複数の凹凸部を形成することで構成されている。
さらに、セレーション２１５Ｃは、図１５（Ｃ）に示すように、第３圧縮部２１３の外周に複数のくさび状の凹凸を千鳥に形成することで構成されている。
【００５８】
このようなセレーション２１５Ａ、２１５Ｂ、２１５Ｃを設けることで、第３圧縮部分２１３と銅芯線１１（或いはアルミ芯線２１）との圧縮時の接触面積を大きくして、電気的導通性を高めることができる。また、銅芯線１１の素線およびアルミ芯線２１の素線の変形を局所的に大きくすることで、アルミ素線に形成された酸化皮膜を破壊し易くすることができる。
【００５９】
図１６（Ａ）（Ｂ）は、第１圧縮部２１３Ａ或いは第２圧縮部２１３Ｂ内に挿入する各種電線の配置を示す概要図である。
大きな断面積の芯線２２１と、小さな断面積の芯線２２２を第１圧縮部２１３Ａ或いは第２圧縮部２１３Ｂ内に配置する場合、図１６（Ａ）に示すように、大きな断面積の芯線２２１に外側を囲まれるようにして小さな断面積の芯線２２２を配置すると、大きな圧縮力で圧縮したとしても、小さな断面積の芯線２２２が第１圧縮部２１３Ａ或いは第２圧縮部２１３Ｂと接触しない場合がある。そのため、図１６（Ｂ）に示すように、第１圧縮部２１３Ａ或いは第２圧縮部２１３Ｂ内に挿入する電線の本数を３本以下にすることで、小さい断面積の芯線２２２であっても、確実に接触するようにしている。
【００６０】
図１７は、複数の電線１１、２１を圧縮する方法を示す概要図である。
ジョイント端子２３２の楕円管状の内部には、銅芯線１１およびアルミ芯線２１が左右に直線状に並べて挿入されている。この状態から、圧縮用金型２３０を上下から挟み込み、それぞれの銅芯線１１およびアルミ芯線２１を圧縮する。
【００６１】
圧縮用金型２３０は、複数の部分金型２３０Ａ〜２３０Ｇによって構成されている。この部分金型２３０Ａ〜２３０Ｇの内面の形状は、各電線１１、２１に合わせてＵ字型に形成されている。部分金型２３０Ａ〜２３０Ｇは、全体で上下に移動して、複数の電線１１、２１を１回で圧縮するように構成されていてもよく、部分金型２３０Ａ〜２３０Ｇのそれぞれが、１本の電線に対して上下に移動して圧縮するようにしてもよい。また、アルミ芯線２１を圧縮する部分金型２３０Ａ〜２３０Ｄで大きな圧縮率で圧縮できるようにし、銅芯線１１を圧縮する部分金型２３０Ｅ〜２３０Ｇで小さな圧縮率で圧縮できるように、個々に圧縮率を設定できるようになっている。
【００６２】
図１８（Ａ）（Ｂ）は、レーザー溶接を用いて形成されたジョイント端子２４２を示す概要図である。また、図１９は、このジョイント端子２４２を金型を用いて圧縮する方法を示す概要図である。
図１８（Ａ）に示すように、ジョイント端子２４２は、２枚の板状部材を上下に重ね合わせ、その中央部をレーザー接合機２４６によって長手方向に沿って溶接することで形成されている。２枚の上下の板状部材は、レーザー溶接部２４５の熱変形および後加工によってそれぞれＵ字状に形成される。これにより、図１８（Ｂ）に示すように、第１圧縮部２４３Ａおよび第２圧縮部２４３Ｂを有するオープンバレル形状のジョイント端子２４２が製作される。
【００６３】
このジョイント端子２４２は、図１９に示すように、各圧縮部２４３Ａ、２４３Ｂに銅芯線１１およびアルミ芯線２１が別々に挿入され、上金型２４７Ａおよび下金型２４７Ｂで上下に押圧することで圧縮される。
このように、ジョイント端子２４２は、レーザー溶接によって容易に製作することができ、かつ、金型２４７Ａ、２４７Ｂを用いて容易に圧縮することができる。
【００６４】
図２０は、電線１０，２０の長手方向に並べて第１圧縮部２５３Ａおよび第２圧縮部２５３Ｂを形成したジョイント端子２５２を示す。
ジョイント端子２５２は、図２０に示すように、板状部材をＵ字形状に湾曲させた形状に形成されている。また、ジョイント端子２５２には、電線１０、２０の長手方向における両側の略中央部に切欠き部２５４がそれぞれ形成されている。この切欠き部２５４によって、長手方向に並んだ２つの第１圧縮部２５３Ａ、第２圧縮部２５３Ｂが形成される。また、切欠き部２５４の部分には、それぞれの圧縮部２５３Ａ、２５３Ｂを電気的に繋ぐ連結部２５３Ｃが形成される。
【００６５】
銅芯線１１およびアルミ芯線２１は、図２０に示すように、先端が付き合わせる態様でそれぞれの圧縮部２５３Ａ、２５３Ｂに配置される。この状態から、第１圧縮部２５３Ａ、２５３Ｂをそれぞれの最適な圧縮率で圧縮する。これによって、銅芯線１１およびアルミ芯線２１をそれぞれ最適な圧縮率で圧縮することができ、良好な電気的導通を確保することができる。
【００６６】
本発明の実施の形態に係るジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２によれば、銅芯線１１およびアルミ芯線２１で構成された２本の電線１０、２０を接続するためのものであって、銅芯線１１のみが圧縮される第１圧縮部３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａ、２１３Ａ、２４３Ａ、２５３Ａと、アルミ芯線２１のみが圧縮され、第１圧縮部と電気的に導通する第２圧縮部３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂ、２１３Ｂ、２４３Ｂ、２５３Ｂとを備えているので、それぞれの第１圧縮部分および第２圧縮部分で、それぞれの電線１１、２１に合わせて最適な圧縮率を設定して圧縮することができる。そのため、２つの電線１１、２１を束ねて圧縮する場合のように、アルミ芯線２１の圧縮率に合わせて銅芯線１１を圧縮するようなことがない。その結果、銅電線とアルミ電線とを接続する際に、十分な接続強度を有し、かつ、良好な導通を確保することができる。
【００６７】
また、第１圧縮部３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａ、２１３Ａ、２４３Ａ、２５３Ａおよび第２圧縮部３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂ、２１３Ｂ、２４３Ｂ、２５３Ｂを連結し、電気的に導通させる連結部３３Ｃ、６３Ｃ、７３Ｃ、８３Ｃ、９３Ｃ、１０３Ｃ、１１３Ｃ、２５３Ｃを備えているので、ジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２全体の電気的導通を確保することができる。また、ジョイント端子をコンパクトに形成することができる。
【００６８】
さらに、第１圧縮部３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａ、２１３Ａ、２４３Ａ、２５３Ａおよび第２圧縮部３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂ、２１３Ｂ、２４３Ｂ、２５３Ｂを管状に形成しているので、ジョイント端子の外側面からの水の浸入を防止することができる。
【００６９】
また、第１圧縮部６３Ａおよび第２圧縮部６３Ｂに、第１圧縮部６３Ａおよび第２圧縮部６３Ｂを干渉させるための凹凸部６４をそれぞれ形成しているので、Ｒ２方向（図６（Ｂ）参照）に外側へ戻ろうとする力に抗して導通状態を維持するようになる。また、凹凸部６４によって互いの接触面積を大きく確保することができる。さらに、ジョイント端子自体をコンパクトに形成することができる。
【００７０】
さらに、ジョイント端子６２、７２、８２、９２は、板状部材を折り曲げて第１圧縮部６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａおよび第２圧縮部６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂが形成されているので、簡単な構造でジョイント端子を構成することができる。
【００７１】
また、板状部材の折り曲げ部分に溝６５を形成しているので、この溝６５に沿って折り曲げることで折り曲げ易くすることができる。
【００７２】
また、第１圧縮部２１３Ａおよび第２圧縮部２１３Ｂには、基端部側２０１Ａから先端部側２０１Ｂに向けて段階的に圧縮率を高めて形成された第１圧縮部分２１１Ａ〜第３圧縮部分２１１Ｃが設けられ、先端部側の第３圧縮部分２１１Ｃにセレーション２１５Ａ、２１５Ｂ、２１５Ｃを形成しているので、第３圧縮部分２１１Ｃと銅芯線１１或いはアルミ芯線２１との圧縮時の接触面積が大きくなり、電気的導通性を高めることができる。また、銅芯線１１の素線およびアルミ芯線２１の素線の変形を局所的に大きくすることで、アルミ素線に形成された酸化皮膜を破壊し易くすることができる。
【００７３】
さらにまた、外側面にリブ１０４を設けているので、第１圧縮部分１０３Ａおよび第２圧縮部分１０３Ｂの側面部に作用する応力を緩和することができる。
【００７４】
一方、本発明の実施の形態に係るジョイント端子の接続構造１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１および接続方法によれば、銅芯線１１およびアルミ芯線２１で構成された２本の電線１０、２０をジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２で接続するためのものであって、ジョイント端子は、銅芯線１１のみが圧縮される第１圧縮部３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａ、２１３Ａ、２４３Ａ、２５３Ａと、アルミ芯線２１のみが圧縮される第２圧縮部３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂ、２１３Ｂ、２４３Ｂ、２５３Ｂとを備え、第１圧縮部と第２圧縮部を電気的に導通させているので、それぞれの第１圧縮部分および第２圧縮部分で、それぞれの電線１１、２１に合わせて最適な圧縮率を設定して圧縮することができる。そのため、２つの電線１１、２１を束ねて圧縮する場合のように、アルミ芯線２１の圧縮率に合わせて銅芯線１１を圧縮するようなことがない。その結果、銅電線とアルミ電線とを接続する際に、十分な接続強度を有し、かつ、良好な導通を確保することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施形態に係るジョイント端子３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２、ワイヤーハーネスの接続構造１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１およびその接続方法について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
【００７６】
例えば、本実施の形態では、異種金属の電線として、銅芯線１１とアルミ芯線２１とを使用して説明したが、他の金属を用いた電線同士を接続する場合であっても使用することができる。
また、同種の金属の電線同士であっても、その断面積が異なり（例えば、断面積が２倍以上異なる）、圧縮による破断強度が異なる電線であれば、それぞれ最適な圧縮率は異なる。そのため、このような場合であっても本発明を適用することによって、それぞれの電線を最適な圧縮率で圧縮することができる。その結果、断面積の異なるそれぞれの電線で十分な接続強度を確保でき、かつ、良好な導通を確保することができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、ジョイント端子に２つの圧縮部分を形成して、それぞれに２本の電線を個々に圧縮しているが、これに限定されない。すなわち、ジョイント端子に３つ以上の圧縮部を形成し、３本以上電線を接続させようにすることもできる。これにより、３本以上の電線のそれぞれを最適な圧縮率で圧縮することができると共に、ジョイント端子をよりコンパクトに構成することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１  ワイヤーハーネスの接続構造
５Ａ、５Ｂ  治具
１０  銅電線（電線）
１１  銅芯線
２０  アルミ電線（電線）
２１  アルミ芯線
３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、２０２、２３２、２４２、２５２  ジョイント端子
３３Ａ、６３Ａ、７３Ａ、８３Ａ、９３Ａ、１０３Ａ、１１３Ａ、２１３Ａ、２４３Ａ、２５３Ａ  第１圧縮部
３３Ｂ、６３Ｂ、７３Ｂ、８３Ｂ、９３Ｂ、１０３Ｂ、１１３Ｂ、２１３Ｂ、２４３Ｂ、２５３Ｂ  第２圧縮部
３３Ｃ、６３Ｃ、７３Ｃ、８３Ｃ、９３Ｃ、１０３Ｃ、１１３Ｃ、２５３Ｃ  連結部
３４Ａ、３４Ｂ  挿入穴
４４  丸形端子
４４Ａ  取付穴
６４  凹凸部
６５  溝部
６６  補強材
２１５Ａ、２１５Ｂ、２１５Ｃ  セレーション
２２１  大きな断面積の芯線
２２２  小さな断面積の芯線
２３０  圧縮用金型
２３０Ａ〜２３０Ｇ  部分金型
２４５  レーザー溶接部
２４６  レーザー接合機
２４７Ａ  上金型
２４７Ｂ  下金型
２５４  切欠き部
Ｔ  バリ
Ｘ  金型移動方向
【図１】
2015050081.tif 000003
【図２】
2015050081.tif 000004
【図３】
2015050081.tif 000005
【図４】
2015050081.tif 000006
【図５】
2015050081.tif 000007
【図６】
2015050081.tif 000008
【図７】
2015050081.tif 000009
【図８】
2015050081.tif 000010
【図９】
2015050081.tif 000011
【図１０】
2015050081.tif 000012
【図１１】
2015050081.tif 000013
【図１２】
2015050081.tif 000014
【図１３】
2015050081.tif 000015
【図１４】
2015050081.tif 000016
【図１５】
2015050081.tif 000017
【図１６】
2015050081.tif 000018
【図１７】
2015050081.tif 000019
【図１８】
2015050081.tif 000020
【図１９】
2015050081.tif 000021
【図２０】
2015050081.tif 000022