(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、電線の導体と圧着される導体圧着部とを備える圧着端子であって、
前記導体圧着部は、金属基体と、前記金属基体の主面のうち前記電線の導体と圧接される側の面に形成され、前記金属基体に固着された複数の突起部とを有し、
該複数の突起部の全ては、前記電線の導体と圧接される側の面からの最大高さが１μｍ〜１２０μｍであり、
前記複数の突起部のうち少なくとも一部は、前記金属基体とは異なる主成分の金属からなり、前記金属の溶融時に飛散するスパッタである
ことを特徴とする、圧着端子。
【請求項２】
前記複数の突起部は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ａｌからなる群から選択される１又は２以上の金属元素を主成分とすることを特徴とする、請求項１記載の圧着端子。
【請求項３】
前記複数の突起部は、互いに異なる主成分の金属で構成される第１突起部と第２突起部を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の圧着端子。
【請求項４】
前記第１突起部は、前記金属基体よりも軟質であり且つ前記電線の導体よりも硬質であり、
前記第２突起部は、前記金属基体よりも軟質であり且つ前記電線の導体よりも軟質であることを特徴とする、請求項３記載の圧着端子。
【請求項５】
電線の導体と圧接される側の面の平面視において、前記複数の突起部の面積占有率が３〜９８％であることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の圧着端子。
【請求項６】
前記導体圧着部は、前記電線の導体と圧接される側の面に凹部を有し、前記凹部に前記複数の突起部を有することを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の圧着端子。
【請求項７】
前記複数の突起部は、前記金属基体よりも軟質であることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の圧着端子。
【請求項８】
前記導体圧着部は、前記コネクタ部側の端部が閉塞されてなる筒状圧着部を構成することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の圧着端子。
【請求項９】
前記導体圧着部は、前記コネクタ部側の端部が閉塞されてなる筒状圧着部を構成し、
前記筒状圧着部は、レーザ溶接によってその長手方向と略同一の方向に沿って形成された帯状溶接部を有し、
前記複数の突起部は、前記レーザ溶接前に予め形成された前記第１突起部と、前記レーザ溶接を行う際に発生するスパッタにより形成された前記第２突起部とで構成されることを特徴とする、請求項３記載の圧着端子。
【請求項１０】
前記導体圧着部がオープンバレル型の圧着部であることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の圧着端子。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の圧着端子に、電線の導体、又は該導体を複数本撚り合わせて得られる導体撚線が圧着により接続されてなることを特徴とする接続構造体。
【請求項１２】
前記複数の突起部の少なくとも一部が、前記電線の導体と圧接される側の面と、前記電線の導体又は前記導体撚線の外周面との間に形成された空隙の少なくとも一部を埋めていることを特徴とする、請求項１１記載の接続構造体。
【請求項１３】
前記導体圧着部の長手方向に垂直な断面における前記導体圧着部の空隙率が、１％以下であることを特徴とする、請求項１２記載の接続構造体。
【請求項１４】
請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の接続構造体におけるコネクタ部をコネクタハウジング内に収容してなることを特徴とするコネクタ。
【請求項１５】
請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の接続構造体を少なくとも１本備えたことを特徴とするワイヤーハーネス。
【請求項１６】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の圧着端子の製造方法であって、
前記導体圧着部における金属基体の主面のうち前記電線の導体と圧接される側の面に、複数の突起部を形成する突起部形成工程を有することを特徴とする、圧着端子の製造方法。
【請求項１７】
前記突起部形成工程は、前記電線の導体と圧接される側の面にスパッタを付着させるものであることを特徴とする、請求項１６記載の圧着端子の製造方法。
【請求項１８】
板状体を折り曲げ加工するとともに、その一部を突き合わせて突き合わせ部を形成する工程と、
前記突き合わせ部にレーザ溶接を施すとともに該レーザ溶接時に発生するスパッタにより突起部を形成する工程と、
を有することを特徴とする、請求項１７記載の圧着端子の製造方法。
【請求項１９】
板状体に突起部を形成する、第１の突起部形成工程と、
前記板状体を折り曲げ加工するとともに、その一部を突き合わせて突き合わせ部を形成する工程と、
前記突き合わせ部にレーザ溶接を施すとともに該レーザ溶接時に発生するスパッタにより突起部を形成する第２の突起部形成工程と、
を有することを特徴とする、請求項１６記載の圧着端子の製造方法。
【請求項２０】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の圧着端子と、前記圧着端子に圧着により接続される電線とを備える接続構造体の製造方法であって、
前記圧着端子として、前記導体圧着部における金属基体の主面のうち電線の導体と圧接される側の面に形成された複数の突起部を有し、かつ該複数の突起部の全ては、前記電線の導体と圧接される側の面からの最大高さが１μｍ〜１２０μｍであるものを用い、前記複数の突起部のうち少なくとも一部は、前記金属基体とは異なる主成分の金属からなり、前記金属の溶融時に飛散するスパッタであり、
前記圧着端子の導体圧着部を、前記電線の導体に対して圧着することで、前記圧着端子と前記電線とを固定するとともに、前記電線の導体と圧接された側の面と前記電線の導体との間の空隙の少なくとも一部を前記突起部で埋めることを特徴とする、接続構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ワイヤーハーネスの接続を行うコネクタ等に装着される圧着端子、接続構造体、コネクタ、ワイヤーハーネス、並びに圧着端子の製造方法及び接続構造体の製造方法に関し、特に、電線に取り付けられる銅あるいは銅合金製の圧着端子、接続構造体、該接続構造体を有するコネクタ、ワイヤーハーネス、並びに圧着端子の製造方法及び接続構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用ワイヤーハーネス（組電線）などにおける電線と圧着端子との接続は、オープンバレル型と呼ばれる圧着端子で電線を加締めて圧着する圧着接続が一般的である。自動車用ワイヤーハーネスでは、当該ワイヤーハーネスに用いられる電線の導体（芯線）材料が、銅、銅合金、アルミニウム、あるいはアルミニウム合金等の金属で形成されており、このような金属からなる導体の外周を、該導体と同種あるいは異種金属からなる圧着端子の圧着部で囲むようにして加締めることにより、圧着端子と導体とが機械的、電気的に接続される。
【０００３】
このとき、導体の外周表面に自然酸化等によって金属酸化膜が形成されると、導体と圧着部との間に金属酸化膜が介在することにより、導体と圧着部の間の接続抵抗が大きくなるという問題がある。そこで、圧着端子の圧着部の内側に、セレーションと呼ばれる複数の凹部を設け、圧着時に凹部の開口縁部が導体の金属酸化膜を破ることにより、導体と圧着部の接続抵抗を低減する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、オープンバレル型圧着端子では、その構造上、導体と圧着端子の接触部に外界からの水分等が比較的付着し易く、当該接触部に水分等が付着すると、導体や圧着端子を構成する金属表面の酸化が進行し、接触部における電気抵抗が上昇してしまう。また、導体と圧着端子に用いられる金属が異なる場合、異種金属間腐食が進行するという問題がある。そこで、圧着端子にレーザ溶接にて一端が閉塞された筒状圧着部を設け、該筒状圧着部に導体を挿入して圧着する構造を採用し、電線導体を外界から遮断する技術が提案されている。この技術によれば、導体と圧着端子の接触部への水分の付着を防止することができ、導体や圧着端子を構成する金属の酸化や腐食を低減することが可能となっている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３４６７号公報
【特許文献２】特開２０１４−１１６３２３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、上記従来の圧着端子構造では、微視的に見れば導体と圧着部の間に多くの空隙が存在しており、熱衝撃によって空隙が拡張することによる接続抵抗の増大が懸念される。また、水分等が存在する腐食環境下では、導体及び圧着部が同種あるいは異種金属である場合に、それらの接触部の隙間で腐食が生じ（隙間腐食）、この隙間腐食によって接続抵抗が増大するという懸念がある。
【０００７】
本発明の目的は、導体と圧着部の接触部での腐食発生を抑制して、接続抵抗の増大を防止することができ、ひいては長期に亘って電気的な接続信頼性を維持することができる圧着端子、接続構造体、コネクタ、ワイヤーハーネス、並びに圧着端子の製造方法及び接続構造体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するべく、本発明の要旨構成は以下の通りである。
（１）外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、電線の導体と圧着される導体圧着部とを備える圧着端子であって、
前記導体圧着部は、金属基体と、前記金属基体の主面のうち前記電線の導体と圧接される側の面に形成された複数の突起部とを有し、
該複数の突起部の全ては、前記電線の導体と圧接される側のからの最大高さが１μｍ〜１２０μｍであり、
前記複数の突起部は、前記金属基体とは異なる主成分の金属からなることを特徴とする、圧着端子。
（２）前記複数の突起部は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ａｌからなる群から選択される１又は２以上の金属元素を主成分とすることを特徴とする、上記（１）記載の圧着端子。
（３）前記複数の突起部は、互いに異なる主成分の金属で構成される第１突起部と第２突起部を有することを特徴とする、上記（１）または（２）に記載の圧着端子。
（４）前記第１突起部は、前記金属基体よりも軟質であり且つ前記電線の導体よりも硬質であり、
前記第２突起部は、前記金属基体よりも軟質であり且つ前記電線の導体よりも軟質であることを特徴とする、上記（３）記載の圧着端子。
（５）前記筒状圧着部は、レーザ溶接によってその長手方向と略同一の方向に沿って形成された帯状溶接部を有し、
前記複数の突起部は、前記レーザ溶接前に予め形成された第１突起部と、前記レーザ溶接を行う際に発生するスパッタにより形成された第２突起部とで構成されることを特徴とする、上記（３）または（４）に記載の圧着端子。
（６）前記複数の突起部は、金属の溶融時に飛散するスパッタ、あるいは前記電線の導体と圧接される側の面に固着させた金属粉または金属粒であることを特徴とする、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の圧着端子。
（７）前記電線の導体と圧接される側の面の平面視において、前記複数の突起部の面積占有率が３〜９８％であることを特徴とする、上記（１）乃至（６）のいずれかに記載の圧着端子。
（８）前記導体圧着部は、前記電線の導体と圧接される側の面に凹部を有し、前記凹部に前記複数の突起部を有することを特徴とする、上記（１）乃至（７）のいずれかに記載の圧着端子。
（９）前記複数の突起部は、前記金属基体よりも軟質であることを特徴とする、上記（１）乃至（８）のいずれかに記載の圧着端子。
（１０）前記導体圧着部は、前記コネクタ部側の端部が閉塞されてなる筒状圧着部を構成することを特徴とする、上記（１）乃至（９）のいずれかに記載の圧着端子。
（１１）前記導体圧着部がオープンバレル型の圧着部であることを特徴とする、上記（１）乃至（９）のいずれかに記載の圧着端子。
（１２）上記（１）乃至（１１）のいずれかに記載の圧着端子に、電線の導体、又は該導体を複数本撚り合わせて得られる導体撚線が圧着により接続されてなることを特徴とする接続構造体。
（１３）前記複数の突起部の少なくとも一部が、前記電線の導体と圧接される側の面と、前記電線の導体又は前記導体撚線の外周面との間に形成された空隙の少なくとも一部を埋めていることを特徴とする、上記（１２）記載の接続構造体。
（１４）前記導体圧着部の長手方向に垂直な断面における前記導体圧着部の空隙率が、１％以下であることを特徴とする、上記（１３）記載の接続構造体。
（１５）上記（１２）乃至（１４）のいずれかに記載の接続構造体におけるコネクタ部をコネクタハウジング内に収容してなることを特徴とするコネクタ。
（１６）上記（１２）乃至（１４）のいずれかに記載の接続構造体を少なくとも１本備えたことを特徴とするワイヤーハーネス。
（１７）上記（１）乃至（１１）のいずれかに記載の圧着端子の製造方法であって、
前記導体圧着部における金属基体の主面のうち前記電線の導体と圧接される側の面に、複数の突起部を形成する突起部形成工程を有することを特徴とする、圧着端子の製造方法。
（１８）前記突起部形成工程は、前記電線の導体と圧接される側の面にスパッタを付着させるものであることを特徴とする、上記（１７）記載の圧着端子の製造方法。
（１９）板状体を折り曲げ加工するとともに、その一部を突き合わせて突き合わせ部を形成する工程と、
前記突き合わせ部にレーザ溶接を施すとともに該レーザ溶接時に発生するスパッタにより突起部を形成する工程と、
を有する、上記（１８）記載の圧着端子の製造方法。
（２０）板状体に第１突起部を形成する、第１の突起部形成工程と、
前記板状体を折り曲げ加工するとともに、その一部を突き合わせて突き合わせ部を形成する工程と、
前記突き合わせ部にレーザ溶接を施すとともに該レーザ溶接時に発生するスパッタにより第２突起部を形成する第２の突起部形成工程と、
を有することを特徴とする、上記（１７）記載の圧着端子の製造方法。
（２１）請求項１乃至１１のいずれかに記載の圧着端子と、前記圧着端子に圧着により接続される電線とを備える接続構造体の製造方法であって、
前記圧着端子として、前記導体圧着部における金属基体の主面のうち電線の導体と圧接される側の面に形成された複数の突起部を有し、かつ該複数の突起部の全ては、前記導体圧着部の圧着面からの最大高さが１μｍ〜１２０μｍであるものを用い、前記複数の突起部は、前記金属基体とは異なる主成分の金属からなり、
前記圧着端子の導体圧着部を、前記電線の導体に対して圧着することで、前記圧着端子と前記電線とを固定するとともに、前記電線の導体と圧接された側の面と前記電線の導体との間の空隙の少なくとも一部を前記突起部で埋めることを特徴とする、接続構造体の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導体圧着部は、金属基体の主面のうち電線の導体と圧接される側の面に、金属製の複数の突起部を有するので、導体圧着部が導体と圧着される際、導体圧着部と導体の間の空隙が突起部で埋められ、導体圧着部と導体の間の空隙を減少することができる。これにより、熱衝撃による空隙の拡張を抑制することができ、また、導体圧着部と導体の接触部での隙間腐食を抑制することができる。したがって、電線圧着後の初期状態、高温環境下或いは腐食環境下のいずれにおいても、導体圧着部−導体間の接続抵抗を低減しつつ、隙間腐食を抑制することができ、長期に亘って電気的な接続信頼性を維持することができる。また、電線の導体と圧接される側の面からの突起部の高さが１μｍ〜１２０μｍであるので、導体圧着部への電線の挿入容易性を確保しつつ、導体圧着部と導体の間の空隙を突起部で確実に埋めることが可能となる。
【００１０】
また、複数の突起部は、金属基体の電線の導体と圧接される側の面に、溶接スパッタの付着によって形成されるので、複数の突起部を金属基体に容易に且つ強固に固着することができ、接続抵抗を確実に低減することができる。
【００１１】
更に、突起部が金属基体よりも軟質な材料で形成されるので、電線圧着時に、複数の突起部が導体圧着部と導体の間で塑性変形し易くなり、導体圧着部と導体の間の空隙を大幅に減少することができ、特に、導体圧着部の長手方向に垂直な断面における導体圧着部−導体間の空隙率を大幅に低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る圧着端子を有する接続構造体の構成を概略的に示す斜視図であり、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は図１の線Ａ−Ａに沿う接続構造体の断面図である。
【図２】本実施形態に係る圧着端子の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は、圧着端子の製造方法を説明する平面図である。
【図４】（ａ）は、図２における第１突起部を形成する工程を示す図であり、（ｂ）は、当該工程によって金属基体に形成された第１突起部を示す側面図である。
【図５】（ａ）は、図２におけるレーザ溶接工程を説明する斜視図であり、（ｂ）は、図２の製造方法によって製造された圧着端子の構成を示す斜視図である。
【図６】図５のレーザ溶接工程によって筒状体に形成された第２突起部を示す側面図である。
【図７】本実施形態の変形例としてのオープンバレル型の圧着端子を示す斜視図であり、（ａ）は電線圧着前、（ｂ）は電線圧着後の状態を示す図である。
【図８】本実施形態に係る圧着端子の他の変形例を示す図であり、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）はセレーション（凹部）が形成された筒状圧着部の部分拡大断面図である。
【図９】本実施形態に係る圧着端子の他の変形例を示す斜視図である。
【図１０】本実施形態に係る圧着端子の他の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る圧着端子を有する接続構造体の構成を概略的に示す図であり、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は図１の線Ａ−Ａに沿う接続構造体の断面図である。なお、図１における接続構造体および圧着端子は、その一例を示すものであり、本発明に係るそれぞれの部分の構成は、図１のものに限られないものとする。
【００１５】
本実施形態の接続構造体１は、圧着端子４０と電線３とが電気的・機械的にされてなる。より具体的には、銅あるいは銅合金の基体で一体形成され、金属製の導体（芯線）を有し、この導体の周囲を絶縁被覆で覆った電線３に取り付けられる。この接続構造体を１本または複数本束ね、必要に応じて端子部分をコネクタハウジングに収納するなどして、ワイヤーハーネス（組電線）となる。以降、この端子部分（圧着端子４０）について説明する。
【００１６】
圧着端子４０は、外部端子２と電気的に接続されるコネクタ部１０と、該コネクタ部とトランジション部２０を介して設けられ、電線３と圧着される筒状圧着部３０とを備えている。本実施形態では、コネクタ部１０と筒状圧着部３０とが一体成形されるが、コネクタ部と筒状圧着部を別体で成形し、これらを連結することで圧着端子を作製してもよい。
【００１７】
また、圧着端子４０は、金属基体からなり、この金属基体を金属材料（銅、アルミニウム、鉄、またはこれらを主成分とする合金等）からなる母材のみで構成してもよいが、導電性と強度を確保するために母材上に金属を主成分とするめっき層を形成してもよい。ここでめっき層は母材の一部あるいは全部に適宜設けられるものであり、接点特性や耐環境性の観点からすずや銀、金等の貴金属が好ましい。めっき層は１層以上あっても良く、例えば鉄（Ｆｅ）やニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）またはこれらを主成分とする合金等の下地をさらに設けてもよい。このめっき層の厚さは、母材の保護及びコスト等を考慮し、合計で０．３μｍ〜３．０μｍである。めっき層が母材の一部に設けられる場合、当該めっき層は、ストライプやスポットなどの形状で形成される。
【００１８】
コネクタ部１０は、例えば雄型圧着端子等の挿入タブの挿入を許容するボックス部である。本発明において、このボックス部の細部の形状は特に限定されない。例えば、図１０に示すように、本発明の圧着端子の他の実施形態として、雄型圧着端子の長尺状の接続部１１３ａ（挿入タブ）を有する構造であってもよい。すなわち、コネクタ部１０は、外部端子と係止あるいは嵌合して電気的に接続し得るものであれば、いかなる形状を有していてもよい。本実施形態では、本発明の圧着端子を説明するために便宜的に雌型圧着端子の例を示している。
【００１９】
筒状圧着部３０は、トランジション部２０側が閉塞された筒部材であって、電線３が挿入される挿入口３１と、電線３の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部３２と、挿入口３１側からトランジション部２０側に向かって縮径する縮径部３３と、電線３の導体と圧着される導体圧着部３４とを有している。この筒状圧着部３０は、例えば溶接により一端が閉塞された筒状に形成される。より具体的には、平面展開した金属基体を立体的にプレス加工することで、断面が略Ｃ字型となる筒状体が形成され、この筒状体の開放部分（突き合わせ部）がレーザ溶接される。溶接は筒状体の長手方向に行われるので、その長手方向と略同一の方向に帯状溶接部（溶接ビード）が形成されながら筒状圧着部が形成される。また、筒状圧着部を形成する溶接の後、トランジション部側の筒状圧着部の端部も溶接によって封止されるのが好ましい。この封止は圧着端子の長手方向に対して垂直な方向に行われる。この封止によって、トランジション部２０側から水分等が浸入するのを防止する。
【００２０】
筒状圧着部３０では、導体が露出した電線端部を挿入口３１に挿入した状態で筒状圧着部３０を加締めることで、被覆圧着部３２、縮径部３３および導体圧着部３４が塑性変形して電線３の絶縁被覆および導体と圧着され、これにより、筒状圧着部３０と電線３の導体とが電気的に接続される。導体圧着部３４の一部には、強加工によって、凹部３５が形成されてもよい。
【００２１】
なお、トランジション部２０は、コネクタ部１０と筒状圧着部３０の橋渡しとなる部分である。立体的に形成されていても、平面的に形成されていても良い。圧着端子長方向の折り曲げに対する機械的強度の観点からは、長手方向の断面２次モーメントが大きくなるように設計すると良い。
【００２２】
導体圧着部３４は、図１（ｂ）に示すように、銅あるいは銅合金からなる金属基体からなる外周部３４ａと、該外周部の主面のうち電線３の導体３ａと圧着される側の面、すなわち内周面３４ｂに、金属の溶融時に飛散するスパッタによって形成された金属製の複数の突起部３４ｃとを有している。複数の突起部３４ｃは、上記帯状溶接部を形成するためのレーザ溶接を行う前に予め形成された突起部３４ｃ−１（第１突起部）と、上記レーザ溶接を行う際に発生するスパッタの付着によって形成される突起部３４ｃ−２（第２突起部）とで構成される。なお、説明の便宜上、突起部３４ｃ−１と突起部３４ｃ−２の形状、寸法が異なるが、各突起部の形状、寸法はこれに限られない。また、複数の突起部３４ｃの表面は、薄い酸化膜で覆われていてもよい。
【００２３】
導体圧着部３４が導体３ａと圧着された状態において、突起部３４ｃ−１は、所定の金属からなる導体３ａの外周面３ｂに食い込んだ状態で固定される。一方、突起部３４ｃ−２は、圧着により、外周部３４ａの内周面３４ｂと、導体３ａの外周面３ｂとの間の空隙３４ｄに埋め込まれる。
【００２４】
すなわち本実施形態では、第１突起部である突起部３４ｃ−１は、導体３ａの外周面３ｂに形成される金属酸化膜を破ることで、接続抵抗の上昇を低減する役割を果たす。また、第２突起部である突起部３４ｃ−２は、導体圧着部３４の内周面３４ｂと導体３ａの外周面３ｂとの間の空隙３４ｄに埋め込まれることで、接続抵抗を低減し且つすきま腐食の発生を抑制する役割を果たす。上記のような役割を果たすべく、突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２は、それぞれ外周部３４ａよりも軟質であるのが好ましい。また、突起部３４ｃ−１は、導体３ａよりも硬質であり、突起部３４ｃ−２は、導体３ａよりも軟質であるのが好ましい。
【００２５】
但し、第１突起部である突起部３４ｃ−１は、接続抵抗の上昇を低減する役割を果たすものに限られず、第２突起部である突起部３４ｃ−２のように、接続抵抗を低減し且つすきま腐食の発生を抑制する役割を果たしてもよい。すなわち、突起部３４ｃ−１，突起部３４ｃ−２の双方が、導体３ａよりも軟質であってもよい。
【００２６】
突起部３４ｃ−１は、これらの役割を果たすべく、外周部３４ｃを構成する金属基体と同種又は異種の材料が選択される。具体的には、この突起部３４ｃ−１は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ａｌからなる群から選択される１又は２以上の金属元素を主成分とする。ここで「主成分とする」とは、上記金属元素が５０ｍｏｌ％以上を占める、という意味である。
【００２７】
好ましくは、突起部３４ｃ−１は、Ｓｎ、Ｓｎ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｆｅ、Ｆｅ合金のうちのいずれかの材料からなる。そして、突起部３４ｃ−１の材料を上記金属群から適宜選択することで、突起部３４ｃ−１を、外周部３４ｃよりも軟質であることを条件として、導体よりも硬質或いは軟質とすることが可能となる。例えば、導体圧着部３４の金属基体が銅合金からなり、突起部３４ｃ−１がＳｎ又はＳｎ合金からなり、導体３ａがアルミニウム又はアルミニウム合金からなる場合、突起部３４ｃ−１を、外周部３４ｃよりも軟質であって且つ導体３ａよりも軟質とすることができる。
【００２８】
突起部３４ｃ−２は、上記レーザ溶接を行って帯状溶接部６２を形成することにより、外周部３４ａの内周面３４ｂに形成されるため、基本的には外周部３４ａと同種の材料からなる。この場合、突起部３４−２は、その材料組成自体は外周部３４ｃと同一であるが、レーザ溶接時の熱により焼なまされるため、外周部３４ｃよりも軟質となる。これにより、突起部３４ｃ−２を、外周部３４ａよりも軟質であって且つ導体３ａよりも軟質とすることが可能となる。
【００２９】
このように本実施形態では、複数の突起部３４ｃは、（１）導体圧着部３４の内周面３４ｂと導体３ａの外周面３ｂとの間の空隙３４ｄの少なくとも一部を埋めることを必須の役割とし、（２）導体の被膜を破る役割を選択的に与えることができる。換言すれば、少なくとも上記（１）の役割を果たすことができれば、導体圧着部３４の材料、突起部３４ｃの材料、電線の導体の材料、並びに突起部３４ｃの形成方法を適宜選択することができる。
【００３０】
上記（１）及び（２）の役割を果たすためには、導体圧着部（圧着端子）、導体及び突起部の相対的な硬さを考慮する必要がある。表１に、本実施形態における導体圧着部の材料及び硬さ（ビッカーズ硬さ）、電線の導体の材料及び硬さ、並びに突起部の材料及び硬さの例を示す。
【表１】
0006452344.tif 000002
【００３１】
表１に示すように、圧着端子、導体及び突起部の各材料の例として、表中Ｎｏ．１〜８のものを挙げることができる。中でも、突起部の材料として挙げられるＳｎ又はＳｎ合金は、軟質であり、好適に使用される。各材料の組み合わせ例として、圧着端子の硬さをＨｖ１、導体の硬さをＨｖ２、突起部の硬さをＨｖ３とすると、Ｈｖ１＞Ｈｖ２の関係を満たすことを前提とし、複数の突起部の一部の硬さＨｖ３が、Ｈｖ２よりも大きい値となるような組み合わせを選択することができる。なお、表１の組み合わせは例示であり、本発明における各材料の組み合わせは、これに限られるものではない。
【００３２】
なお、突起部３４ｃの突起部３４ｃ−１と３４ｃ−２とは同じ組成のものとすることももちろん可能である。例えば、帯状溶接部６２を形成する際に形成される突起部３４ｃ−２だけでは隙間腐食を防止する機能を十分果たせない場合に、突起部３４ｃ−２と同一組成であり且つ同一の硬さを有する突起部３４ｃ−１があらかじめ形成されていることにより、突起部３４ｃ全体の量を増加させることができる。これにより、突起部３４ｃによる隙間腐食防止機能をより確実に発揮できるようになる点で好ましい。
【００３３】
また上記実施形態において、導体３ａおよび圧着端子４０の材質は問わないが、異種金属、たとえば導体３ａがアルミまたはアルミ合金であり圧着端子４０が銅または銅合金である場合等、異種金属である場合には、より効果を発揮することができる。
【００３４】
すなわち水分が存在する環境下では異種金属間の電位差による腐食も生じ得るため、突起部３４ｃによって隙間を埋めることにより、筒状圧着部３０内への水分の侵入が抑制され、隙間腐食だけでなく異種金属間腐食の進行をも防ぐ効果が発揮されることになる。
【００３５】
図２は、図１の圧着端子の製造方法を示すフローチャートであり、図３（ａ）〜（ｅ）は、図１の圧着端子の製造方法を説明する平面図である。なお、図３は板材４１（圧着端子原板）から圧着端子が製造される様子を板材のＮＤ方向（板面に対して垂直な方向）から見た図である。
【００３６】
先ず、銅または銅合金の金属基体からなる板材を圧延して、所定厚さ、例えば０．２５ｍｍの板材４１を作製する（ステップＳ２１）。このとき、基体のＲＤ方向（圧延方向）は、金属基体からなる板材の長手方向のことを指す（図３（ａ））。また、必要に応じて、母材からなる板材４１全体にめっき層を設けて金属基体を形成し、あるいは母材からなる板材４１をマスクした状態で任意の部分にめっき層を設けて金属基体を形成する。めっき層はめっき処理で設けられ、めっき層の材料として、例えばすず、銀、金めっきなどが挙げられる。
【００３７】
この金属基体からなる板材４１を、プレス加工（１次プレス）にて、複数の圧着端子が平面展開した状態となるように、繰り返し形状で打ち抜く（ステップＳ２２）。本プレス加工では、各被処理体を片端で支持するいわゆる片持ち型の被処理体が作製され、送り穴４２ｂが等間隔で形成されたキャリア部４２ａに、コネクタ部用板状体４３と、圧着部用板状体４４が一体で形成されている（図３（ｂ））。このとき、繰り返し形状の構成単位となる板状部位（圧着端子原板）は、ＲＤ方向に関して所定ピッチで配列されており、後に形成される筒状圧着部の長手方向がＲＤ方向に対して略垂直（ＴＤ方向）となるように打ち抜かれる。なお、本プレス加工後に母材にめっき層を設けて金属基体としてもよい。すなわち、プレス加工後にめっき処理を施してもよい。
【００３８】
次に、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位の表面に、複数の突起部３４ｃ−１（第１突起部）を形成する（図３（ｃ）、ステップＳ２３）。具体的には、図４（ａ）に示すように、キャリア部４２ａに形成された送り穴４２ｂにローラ５１，５２の突起部５１ａ，５２ａを挿入して位置決めを行いつつ、上記片持ち型の被処理体をローラ５１，５２で搬送する。その後、ローラ５１，５２の回転を一時的に停止し、各板状部位の金属と同種又は異種の金属からなるスパッタ用板材５４を準備し、レーザ照射装置５３を用いてレーザ光Ｌ１を上方からスパッタ用板材５４に照射する。レーザ照射によってスパッタ用板材５４から発生したスパッタ５５は、圧着部用板状体４４の表面に分散して飛着し、該表面に固着する。これにより圧着部用板状体４４の表面の一部に、突起部３４ｃ−１が形成される（図４（ｂ））。なお、圧着部用板状体４４の表面に突起部３４ｃ−１を形成する方法は、スパッタ付着に限られず、上記（１）あるいは（２）の役割を果たすことを条件として、種々の方法を採用しうる。たとえば、突起部３４ｃ−１とする金属粒や金属粉を圧着部用板状体４４の表面にふりかけ、炉内で高温で熱処理し、圧着部用板状体４４表面に固着させてもよい。また、Ｓｎめっきが施された板状体に金属粉を乗せ、リフロー処理を施すことで金属粉と基材が一体となる突起部を形成してもよいし（拡散接合）、金属粉が載置された板状体にプレスを施すことで金属粉と基材を一体化させ、突起部を形成してもよい。
【００３９】
次に、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位に曲げ加工を施して（２次プレス）、コネクタ部４５と、筒状圧着部とするための圧着部用筒状体４６とを形成する（ステップＳ２４）。このとき、圧着部用筒状体４６の長手方向に垂直な断面は、隙間がごく微小な略Ｃ字型となっている。この隙間を介した基体の端面同士を突き合わせ部４７と呼ぶ（図３（ｄ））。
【００４０】
その後、圧着部用筒状体４６の上方から例えばレーザ光を照射し、突き合わせ部４７に沿って図中の矢印Ｂ方向に掃引し、当該部分にレーザ溶接を施す（図３（ｅ）、ステップＳ２５）。これにより突き合わせ部４７が溶着し、筒状圧着部４８が形成される。また本ステップにより、溶接痕として帯状溶接部（溶接ビード）が形成され、更に、筒状圧着部４８の内周面に突起部３４ｃ−２が形成される。このレーザ溶接は、後述するファイバレーザを用いて実行される。レーザ溶接機は、溶接中の焦点位置を立体的に調整可能なものを用いることで、筒状体の縮径部などを立体的に溶接することができる。
【００４１】
図５（ａ）、（ｂ）は、図２におけるステップＳ２５のレーザ溶接工程を説明する斜視図である。
【００４２】
図５（ａ）に示すように、本実施形態では、例えばファイバレーザ溶接装置６１が使用され、レーザ出力３００〜５００Ｗ、掃引速度９０〜１８０ｍｍ／ｓｅｃ、スポット径約２０μｍにて、圧着部用筒状体４６の突き合わせ部４７が溶接される。このとき、レーザ光Ｌ２が突き合わせ部４７に沿って照射されることで、突き合わせ部４７と略同一位置に帯状溶接部６２が形成される。したがって、帯状溶接部６２は、圧着部用筒状体４６の長手方向（軸方向）に沿って形成される。
【００４３】
また、突き合わせ部４７の溶接時には、突き合わせ部４７から発生したスパッタが圧着部用筒状体４６の内部空間に飛散する。そして、このスパッタが圧着部用板状体４６の内周面に分散して飛着し、該内周面に固着する。上述したように、ステップＳ２３で圧着部用板状体４４の表面の一部に複数の突起部３４ｃ−１が形成されているため、突き合わせ部４７の溶接によって作製される筒状圧着部４８の内周面のうち、突起部３４ｃ−１が形成された部分では、図６に示すように、突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２の双方がランダムに点在する。
【００４４】
また、図５（ｂ）に示すように、帯状溶接部６２を形成する溶接の後、筒状圧着部のトランジション部側の端部（電線挿入口と反対側の端部）も溶接によって封止した、端部溶接部６４を形成するのが好ましい。この封止は圧着端子の長手方向（筒状圧着部の長手方向）に対して垂直な方向に行われる。この溶接は、金属基体が折り重なった部分を、折り重なった部分の上から溶接するものである。この封止による端部溶接部６４の形成によって、筒状圧着部のトランジション部側の端部が閉塞される。
【００４５】
図３に示す工程により、図５（ｂ）に示すように、被覆圧着部４８ａ及び導体圧着部４８ｂで構成され、且つ長手方向と略同一の方向に沿って形成された帯状溶接部６２を有する筒状圧着部４８と、トランジション部６３を介して一体成形されるコネクタ部４５とを備える圧着端子６０が作製される。筒状圧着部４８のうち、電線の導体と圧着される部分、特に導体圧着部４８ｂの内周面には、突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２の双方が形成される。
【００４６】
突起部３４ｃは、導体圧着部４８ｂの内周面、すなわち電線の導体と圧着される側の面からの高さが１μｍ〜１２０μｍであるのが好ましく、より好ましくは３μｍ〜１００μｍである。また、導体圧着部４８ｂの内周面の平面視、具体的には、ファイバレーザ掃引直下の５００μｍ×５００μｍ（＝０．２５ｍｍ２）内の視野において、上記高さの範囲内にある複数の突起部３４ｃの面積占有率は、表面積の３〜９８％であるのが好ましく、より好ましくは５〜９５％である。また、同一視野内における複数の突起部３４ｃの最大高さが１μｍ〜１２０μｍであるのが好ましく、より好ましくは３μｍ〜１００μｍである。これにより、導体圧着部４８ｂへの電線の挿入容易性を確保しつつ、突起部３４ｃの上記役割を実現することができる。
【００４７】
また、上記工程にて作製された圧着端子を、絶縁被覆を剥いで導体３ａを露出させた電線３の端部に圧着することにより、接続構造体が作製される。このとき、導体圧着部４８ｂの内周面と電線３の導体３ａとの間に突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２を介在させた状態で、導体圧着部４８ｂと電線３の導体３ａとを圧着する。本圧着により、突起部３４ｃ−１は導体３ａに食い込み、突起部３４ｃ−２は、導体圧着部４８ｂの内周面と電線の導体との間の空隙に埋め込まれる（図１（ｂ））。この接続構造体において、導体圧着部４８ｂの長手方向に垂直な断面における導体圧着部の空隙率Ｒは、１％以下であるのが好ましく、より好ましくは、０．５％以下である。また、止水性を考慮した場合、上記空隙率Ｒは、０．１％以下であるのが好ましい。
【００４８】
上述したように、本実施形態によれば、導体圧着部３４の内周面３４ｂに金属製の突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２が設けられる。よって、導体圧着部４８ｂが導体３ａと圧着される際、突起部３４ｃ−１が導体３ａの金属酸化膜を破ることができ、接続抵抗を低減することができる。また、導体圧着部３４と導体３ａの間の空隙３４ｄが突起部３４ｃ−２で埋められるので、導体圧着部３４と導体３ａの間の空隙を減少することができる。これにより、熱衝撃による空隙の拡張を抑制することができ、導体３ａと導体圧着部３４の接続抵抗を低減することができる。また、水分等が存在する環境下においても、導体圧着部３４と導体３ａの接触部での隙間腐食を抑制することができる。したがって、電線圧着後の初期状態、高温環境下或いは腐食環境下のいずれにおいても、導体圧着部−導体間の接続抵抗を低減しつつ、隙間腐食を抑制することができ、長期に亘って電気的な接続信頼性を維持することができる。
【００４９】
また、突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２は、導体圧着部３４の内周面３４ｂにスパッタの付着によって形成されるので、突起部３４ｃ−１，３４ｃ−２を導体圧着部３４に容易に且つ強固に固着することができ、接続抵抗を確実に低減することができる。
【００５０】
更に、突起部３４ｃ−２が金属基体よりも軟質な材料で形成されるので、電線圧着時に、突起部３４ｃ−２が導体圧着部３４と導体３ａの間で塑性変形し易くなり、導体圧着部３４と導体３ａの間の空隙３４ｄを大幅に減少することができる。特に、従来の筒状圧着部を有する圧着端子と電線とで構成される接続構造体と比較して、導体圧着部−導体間の空隙率Ｒを大幅に低下させることができる。
【００５１】
以上、上記実施形態に係る圧着端子およびその製造方法について述べたが、本発明は記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。
【００５２】
例えば、図１では圧着端子４０が筒状圧着部３０を有するが（クローズドバレル型圧着端子）、複数の突起部をオープンバレル型圧着端子に形成してもよい。具体的には圧着端子７０は、図７（ａ）に示すように、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部１０’と、該コネクタ部とトランジション部２０’を介して一体的に設けられ、電線３と圧着される電線圧着部８０とを備えている。電線圧着部８０は、トランジション部２０’を介してコネクタ部１０’と連結され、電線３の導体３ａに圧着される導体圧着部８１と、該導体圧着部と一体成形され、電線３の絶縁被覆３ｃに圧着される被覆圧着部８２とを備えている。
【００５３】
導体圧着部８１は、銅あるいは銅合金からなる金属基体からなる、断面略Ｕ字型のベース部８１ａと、該ベース部の主面のうち電線３の導体３ａと圧着される側の面、すなわち内側面８１ｂに形成された金属製の複数の突起部８１ｃとを有している。被覆圧着部８２は、断面略Ｕ字型であり、銅あるいは銅合金からなる金属基体からなる。
【００５４】
オープンバレル型の圧着端子７０の製造方法は、図２の製造方法におけるステップＳ２５が省略されること以外は、図２の製造方法と基本的に同じである。具体的には、先ず、銅または銅合金の金属基体からなる板材を圧延して、所定厚さの板材を作製する。また、必要に応じて、母材からなる板材全体或いは板材の一部にめっき層を設けて金属部材を形成する。次に、この金属基体からなる板材を、プレス加工（１次プレス）にて、複数の圧着端子が平面展開した状態となるように、繰り返し形状で打ち抜く。次いで、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位における圧着部用板状体の表面に、複数の突起部を形成する。このとき、各板状部位の金属と同種又は異種の金属からなるスパッタ用板材を準備し、レーザ照射装置を用いてレーザ光を上方からスパッタ用板材に照射し、スパッタ用板材から発生したスパッタを圧着部用板状体の表面の一部（導体圧着部に相当する部分）に飛着させることにより、圧着部用板状体に複数の突起部が形成される。その後、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位に曲げ加工を施して（２次プレス）、コネクタ部と電線圧着部とを形成する。
【００５５】
上記のように作製された圧着端子７０を、絶縁被覆３ｃを剥いで導体３ａを露出させた電線３の端部に圧着することにより、接続構造体１’が形成される（図７（ｂ））。このとき、導体圧着部８１に形成された複数の突起部８１ｃは、図１の突起部３４ｃ−１と同様の役割を果たし、所定金属からなる導体３ａの外表面に食い込んだ状態で固定される。但し、複数の突起部が導体３ａよりも軟質となるようにスパッタ用板材の材料を選択し、当該スパッタ用板材から発生したスパッタを圧着部用板状体の表面に飛着させることができる。これにより、導体圧着部８１に形成された複数の突起部８１ｃは、図１の突起部３４ｃ−２と同様の役割を果たし、ベース部８１ａの内側面８１ｂと、導体３ａの外周面３ｂとの間の空隙に埋め込まれる。
【００５６】
また、オープンバレル型の圧着端子７０の製造方法では、図２のステップＳ２５が省略されるため、レーザ溶接時のスパッタによる突起部の形成は行われない。よって、圧着端子７０の製造方法において、異なる材料からなるスパッタ用板材を２つ準備し、第１スパッタ用板材にレーザ光を照射して圧着部用板状体の表面に複数の第１突起部を形成し、次いで、第２スパッタ用板材にレーザ光を照射して同圧着部用板状体に複数の第２突起部を形成してもよい。これにより、図６に示すような、上記（１）及び（２）の双方の役割を果たす複数の突起部を形成することができる。
【００５７】
図８は、本実施形態に係る圧着端子の他の変形例を示す図であり、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）はセレーション（凹部）が形成された筒状圧着部の部分拡大断面図である。尚、図８の圧着端子は、筒状圧着部にセレーションを形成したこと以外は、図５（ｂ）の圧着端子と基本的に同じであるので、以下に異なる部分を説明する。
【００５８】
図８（ａ）において、圧着端子９０は、被覆圧着部９２及び導体圧着部９３で構成され、且つ長手方向と略同一の方向に沿って形成された帯状溶接部（不図示）を有する筒状圧着部９１と、トランジション部６３を介して一体成形されるコネクタ部４５とを備える。筒状圧着部９１のうち、電線の導体と圧着される部分、特に導体圧着部９３の内周面９３ａには、突起部９５ａ，９５ｂが形成されている（図８（ｂ））。また、導体圧着部９３の内周面９３ａには、長手方向に対して略直角な方向に沿って延出する溝９４が設けられている。この溝９４の内側面９４ａにも、突起部９５ａ，９５ｂが形成されている。このように、導体圧着部９３の内周面９３ａに溝９４が形成されることにより、圧着時に溝９４の上縁部が電線３の導体３ａに食い込み、導体３ａの金属酸化膜を破ることができる。また、導体圧着部９３の内周面９３ａ及び溝９４の内側面９４ａに突起部９５ａ，９５ｂが形成されることにより、導体３ａの金属酸化膜をより破り易くなり、且つ導体圧着部９３と導体３ａとの間の間隙を減少することができる。
【００５９】
なお、導体圧着部９３に溝９４を設けることで導体と圧着部の接続抵抗を十分に低減することができれば、導体の金属酸化膜を破る役割を果たす突起部９５ａを設けなくてもよい。すなわち、導体圧着部９３の内周面９３ａ及び溝９４の内側面９４ａに、導体圧着部９３と導体３ａとの間の間隙を減少する役割を果たす突起部９５ｂのみを設けてもよい。また、上記変形例では導体圧着部９３の内周面９３ａに溝９４が形成されるが、これに限らず、所定パターンで形成された凹部或いは凸部が平面方向にならんで形成されてもよい。
【００６０】
例えば、導体圧着部が導体に圧着される前の状態で、凹部が導体の長手方向に対して交差する交差方向に間隔を空けて並んで形成されてもよい。また、上記凹部の上縁部は四角形状であり、上記凹部の上縁部を構成する少なくとも一つの辺が、導体の長手方向に対して８５°〜９５°の角度で交差する交差辺であってもよい。また、上記交差辺の長さ寸法は、交差方向に関して隣り合う凹部の交差辺同士の間隔以上であり、且つ、導体の長手方向に隣接して位置する複数の凹部の交差辺同士は、上記長手方向にオーバーラップして形成されてもよい。 また、上記交差方向における凹部のピッチ間隔は、０．１ｍｍ〜０．８ｍｍであってもよい。更に、上記交差方向に関して隣り合う凹部同士の間隔は、０．１ｍｍ以上であり、且つ交差方向における凹部のピッチ間隔Ｐ１の１／２以下であってもよい。
【００６１】
また、図１では圧着端子４０が電線３と圧着された状態を示しているが、図９に示すように、電線と圧着される前の状態で、圧着端子１００が筒状圧着部に段差形状を有していてもよい。具体的には、筒状圧着部１０１は、トランジション部２０側が閉塞された筒部材であって、不図示の電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部１０３と、挿入口１０２側からトランジション部２０側に向かって縮径する縮径部１０４と、電線の導体と圧着される導体圧着部１０５と、挿入口１０２側からトランジション部２０側に向かって更に縮径し、その端部が溶接により閉塞される縮径部１０６とを有していてもよい。本構成においては、導体圧着部１０５の内周面に複数の突起部が形成される。
【００６２】
このように筒状圧着部１０１が段差形状を有することで、電線端部の絶縁被覆を除去して当該端部を筒状圧着部１０１に挿入したとき、電線の絶縁被覆が縮径部１０４で係止され、これにより被覆圧着部１０３の直下に絶縁被覆が位置し、導体圧着部１０５の直下に導体が位置する。したがって、電線端部の位置決めを容易に行うことができ、被覆圧着部１０３と絶縁被覆との圧着、および導体圧着部１０５と導体の圧着を確実に行うことが可能となり、良好な止水性および電気的接続を両立して、優れた密着性を実現することができる。また、導体圧着部１０５の内周面に複数の突起部が形成されるので、圧着時に導体の金属酸化膜を破りつつ導体圧着部１０５と導体との間の空隙を埋めることができ、接続抵抗の増大を抑制しつつ、隙間腐食の発生を抑制することができる。
【００６３】
また、図１の圧着端子ではコネクタ部１０がボックス型の雌型圧着端子であるが、これに限らず、図１０で示すようにコネクタ部が雄型圧着端子であってもよい。具体的には、圧着端子１１０が、不図示の電線と圧着される筒状圧着部１１１と、該筒状圧着部とトランジション部１１２を介して一体的に設けられ、不図示の外部端子と電気的に接続されるコネクタ部１１３とを備え、筒状圧着部１１１の内周面に複数の突起部が形成されてもよい。コネクタ部１１３は、長尺状の接続部１１３ａを有しており、当該接続部が外部端子である不図示の雌型圧着端子に長手方向に沿って挿入されることで、雌型圧着端子と電気的に接続される。本構成によっても、電線圧着時に導体の金属酸化膜を破りつつ、筒状圧着部１１１と導体との間の空隙を埋めることができ、接続抵抗の増大を抑制しつつ、隙間腐食の発生を抑制することができる。
【実施例】
【００６４】
以下、本発明の実施例を説明する。
（実施例１）
先ず、圧着端子の金属基体として，厚さ０．２５ｍｍの銅合金板材（古河電気工業社製、「ＦＡＳ−６８０」）を用いた。ＦＡＳ−６８０の合金組成は、ニッケル（Ｎｉ）を２．０〜２．８質量％，シリコン（Ｓｉ）を０．４５〜０．６質量％，亜鉛（Ｚｎ）を０．４〜０．５５質量％，すず（Ｓｎ）を０．１〜０．２５質量％，およびマグネシウム（Ｍｇ）を０．０５〜０．２質量％含有し、残部が銅（Ｃｕ）および不可避不純物である。また、最表層にすずめっきが施された金属部材を用いた。上記金属部材に打ち抜き加工を施し、Ｆクリンプ（オープンバレル型）用の圧着端子原板を作製した。
【００６５】
最表層がすずめっきで覆われたＦＡＳ−６８０のスパッタ用板材にファイバレーザを照射し、上記圧着端子原板の導体圧着部に相当する部分にスパッタを付着させた。レーザ光源として、古河電気工業製、５００Ｗ  ＣＷファイバレーザ  ＡＳＦ１Ｊ２３３（波長１０８４ｎｍシングルモード発振レーザ光）を用い、ガルバノスキャナ(非テレセントリック)を用いた掃引照射、レーザ光出力、掃引速度、掃引回数を変数として目的の突起部物高さ、面積占有率を得るよう調整した。
【００６６】
アルミニウム電線の芯線（導体）は、線径φ０．４３ｍｍのアルミニウム導体（古河電気工業社製、アルミ合金ＭＳＡｌ）を用いた。ＭＳＡｌの合金組成は、鉄（Ｆｅ）を約０．２％、銅（Ｃｕ）を約０．２％、マグネシウム（Ｍｇ）を約０．１％、シリコン（Ｓｉ）を約０．０４％、残部がアルミニウム（Ａｌ）および不可避不純物である。ＭＳＡｌを用いて、２．５ｓｑ、１９本撚りの導体撚線を作製した。
【００６７】
上記圧着端子原板に曲げ加工を施して作製した圧着端子に上記導体撚線を圧着して接続構造体とし、圧着端子と導体撚線を圧着した状態で、初期状態、サーマル試験（＋１２０℃の高温環境及び−４０℃の低温環境を、交互に１０００サイクル繰返し実行）、また、塩水噴霧試験（５質量％塩水、３５℃、９６時間放置）後の接続抵抗を抵抗測定機（日置電機社製、Ｈｉｏｋｉ  ３５６０  ＡＣ  Ｍｉｌｌｉｏｈｍ  ＨｉＴｅｓｔｅｒ）を用いて測定した。
【００６８】
抵抗値が１．３ｍΩ以下の場合を極めて良好「◎」とし、１．４〜１．６ｍΩの場合を良好「○」、１．７〜１．９ｍΩの場合をほぼ良好「△」、２．０ｍΩ以上の場合を不良「×」とした。また、導体圧着部の金属部材表面からの突起部物の高さ、及びレーザ照射部直下の５００μｍ×５００μｍ（＝０．２５ｍｍ２）に突起部物が占める面積率を、それぞれレーザ顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ製、ＶＫ−８５００）により求めた。評価結果を表２に示す。
【表２】
0006452344.tif 000003
【００６９】
（実施例２）
オープンバレル型圧着端子の導体圧着部にセレーション（凹部）を形成すること以外は、実施例１と同様にして圧着端子及び接続構造体を作製した。すなわち、圧着端子原板の導体圧着部に相当する部分の面上に、プレス加工により、導体の長手方向に対して９０°の角度で交差する交差辺を有し、上記交差方向における凹部のピッチ間隔が０．６ｍｍ、更に、上記交差方向に関して隣り合う凹部同士の間隔が０．３ｍｍである複数の四角形状の凹部を形成した。次いで、圧着端子原板の導体圧着部に相当する部分の面上、及び複数の凹部の内側面に、それぞれスパッタを付着させた。その後、上記圧着端子原板に曲げ加工を施して作製した圧着端子に実施例１と同様の導体撚線を圧着して接続構造体を作製した。突起部、突起部の最大高さ及び各抵抗値の測定は、実施例１と同様の方法で行った。評価結果を表３に示す。
【表３】
0006452344.tif 000004
【００７０】
表２の結果から、発明例１〜２１に示すように、導体圧着部の主面に形成される突起部の面積占有率を３〜９８％、突起部の最大高さを１μｍ〜１２０μｍとすれば、初期状態、サーマルショック試験、塩水噴霧試験のいずれにおいても抵抗値が１．９ｍΩ以下となり、熱衝撃による空隙の拡張を抑制することができると共に、導体圧着部と導体の接触部での隙間腐食を抑制することができることが分かった。一方、比較例１に示すように、導体圧着部に突起部を形成しない場合、初期状態での抵抗値は１．９ｍΩ以下であったものの、サーマルショック試験及び塩水噴霧試験での抵抗値はいずれも２．０ｍΩ以上となり、高温環境下及び腐食環境下で良好な抵抗値が得られないことが分かった。
【００７１】
また、表３の結果から、発明例２２〜２７に示すように、導体圧着部にセレーションを形成し、且つ導体圧着部の主面及びセレーションの内側面に突起部を形成した場合において、突起部の面積占有率を５〜９８％、突起部の最大高さを３μｍ〜１２０μｍとすれば、初期状態、サーマルショック試験、塩水噴霧試験のいずれにおいても抵抗値が１．９ｍΩ以下となり、熱衝撃による空隙の拡張を抑制することができると共に、導体圧着部と導体の接触部での隙間腐食を抑制することができることが分かった。
【符号の説明】
【００７２】
１  接続構造体
１’  接続構造体
２  外部端子
３  電線
３ａ  導体
３ｂ  外周面
３ｃ  絶縁被覆
１０  コネクタ部
１０’  コネクタ部
２０  トランジション部
２０’  トランジション部
３０  筒状圧着部
３１  挿入口
３２  被覆圧着部
３３  縮径部
３４  導体圧着部
３４ａ  外周部
３４ｂ  内周面
３４ｃ  複数の突起部
３４ｃ−１  突起部
３４ｃ−２  突起部
３４ｄ  空隙
３５  凹部
４０  圧着端子
４１  板材
４２ａ  キャリア部
４２ｂ  送り穴
４３  コネクタ部用板状体
４４  圧着部用板状体
４５  コネクタ部
４６  圧着部用筒状体
４７  突き合わせ部
４８  筒状圧着部
４８ａ  被覆圧着部
４８ｂ  導体圧着部
５１  ローラ
５２  ローラ
５３  レーザ照射装置
５４  スパッタ用板材
５５  スパッタ
６０  圧着端子
６２  帯状溶接部
６３  トランジション部
６４  端部溶接部
７０  圧着端子
８０  電線圧着部
８１  導体圧着部
８１ａ  ベース部
８１ｂ  内側面
８１ｃ  突起部
８２  被覆圧着部
９０  圧着端子
９１  筒状圧着部
９２  被覆圧着部
９３  導体圧着部
９３ａ  内周面
９４  溝
９４ａ  内側面
９５ａ，９５ｂ  突起部
１００  圧着端子
１０１  筒状圧着部
１０２  挿入口
１０３  被覆圧着部
１０４  縮径部
１０５  導体圧着部
１０６  縮径部
１１０  圧着端子
１１１  筒状圧着部
１１２  トランジション部
１１３  コネクタ部
１１３ａ  接続部
【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】
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【図９】
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【図１０】
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