(57)【要約】【課題】アルミニウム電線を接続しても、アルミニウム電線の電食を防ぐことができる雌型端子を提供する。【解決手段】電線を接続する電線接続部３と、相手側雄端子を圧接して接続する圧接部４とを有する端子本体１と、該圧接部４に取り付けられ、前記雄端子に圧接する接触部材２とを備えた雌型端子において、前記端子本体１は、アルミニウム材にＮｉ下地メッキおよびその上にＳｎメッキが施されてなり、前記接触部材２はステンレス鋼材からなる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線を接続する電線接続部と、相手側雄端子を圧接して接続する圧接部とを有する端子本体と、該圧接部に取り付けられ、前記雄端子に圧接する接触部材とを備えたことを特徴とする雌型端子。
【請求項２】
前記電線接続部は、電線を圧着接続する構造を有し、前記圧接部は、ばね性を有するように折り曲げられた接触部材を収容した筒状部を有し、相手側雄端子を前記筒状部の内面と前記接触部材の間で圧接することを特徴とする請求項１記載の雌型端子。
【請求項３】
前記電線接続部は、電線を圧入して圧接する圧接スロットを有し、前記圧接部は、板ばね形状に加工された接触部材を内部に取り付けた筒状部を有し、相手側雄端子を前記筒状部の内面と前記接触部材の間で圧接することを特徴とする請求項１記載の雌型端子。
【請求項４】
接触部材の相手側雄端子を圧接する面の反対側に、前記筒状部を部分的に切り起こして、前記接触部材の相手側雄端子を圧接する圧力を高める補助ばねを設けたことを特徴とする請求項３記載の雌型端子。
【請求項５】
前記端子本体は、アルミニウム系材にＮｉ下地メッキおよびその上にＳｎメッキが施されてなり、前記接触部材はステンレス鋼材からなることを特徴とする請求項１または２に記載の雌型端子。
【請求項６】
前記Ｎｉ下地メッキ厚さが３μｍ以上、前記Ｓｎメッキ厚さが２μｍ以上で、且つ前記Ｎｉ下地メッキと前記Ｓｎメッキを合わせた厚さが６μｍ以上であることを特徴とする請求項５に記載の雌型端子。
【請求項７】
接触部材は、ステンレス鋼材にＮｉ下地メッキおよびその上にＳｎメッキが施されてなることを特徴とする請求項５または６に記載の雌型端子。
【請求項８】
前記ステンレス鋼材のＮｉ下地メッキ厚さが３μｍ以上、Ｓｎメッキ厚さが２μｍ以上で、且つ前記Ｎｉ下地メッキと前記Ｓｎメッキを合わせた厚さが６μｍ以上であることを特徴とする請求項７に記載の雌型端子。
【請求項９】
前記端子本体は、相対的に延性のあるアルミニウム系材からなり、前記接触部材は相対的にばね性のあるアルミニウム系材からなることを特徴とする請求項１、３または４に記載の雌型端子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線端末に取り付ける雌型端子に関し、更に詳細にはアルミニウム電線に接続する雌型端子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電線端末に取り付ける雌型端子は、例えば図１（ａ）に示す端子本体１と、図１（ｂ）に示す接触部材２とから構成される。前記端子本体１は、電線を圧着して接続するする電線接続部３と、相手側タブ状雄端子を圧接して接続する圧接部４とから構成され、接触部材２は圧接部４の矩形筒状部５に装着される。図２は、矩形筒状部５に接触部材２を装着し、電線接続部３に電線６を圧着接続した状態の斜視図である。
従来、雌型端子は銅系の材質で形成され、銅電線と銅系の雄端子に接続されていた。
【０００３】
最近になり、自動車を軽量化するために、自動車に使用される電線の材質を銅からアルミニウムに代えることが検討されている。
この場合、アルミニウム電線やアルミニウムタブ状雄端子を銅系の材質からなる雌型端子に接続すると、材質の相違による単極電位差によって接続部分に電位差が生じる。この電位差によって、電解質を含んだ水滴などが接続部分に付着すると、腐食電流が流れて電食現象が発生し、アルミニウム電線やアルミニウムタブ状雄端子が腐食する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
アルミニウム電線に接続する雌型端子は、アルミニウム系の材質で構成すると、電食現象が生じることがなく、好ましい。しかしながら、アルミニウム系の材質は、端子に用いる銅合金なみの機械的強度やばね性を有するものは伸びが小さく、プレス加工性が劣り、逆に伸びが大きいものはばね性が低下するという傾向がある。そのため、曲げ加工を要する端子本体１を接触部材２に好適なばね性のある材質で構成すると、端子本体１のプレス曲げ加工において割れが発生する恐れが生じ、一方、接触部材２を端子本体１に好適な伸びのある材質で構成すると、接触部材２は十分なばね性が得られないという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、請求項１記載の発明は、電線を接続する電線接続部と、相手側雄端子を圧接して接続する圧接部とを有する端子本体と、該圧接部に取り付けられ、前記雄端子に圧接する接触部材とを備えたことを特徴とする雌型端子である。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、雌型端子は端子本体に接触部材が取り付けられて構成されているため、端子本体は伸びがあり、プレス加工性の良好な材質で構成し、接触部材はばね性のある材質で構成することができる。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の雌型端子において、前記電線接続部は、電線を圧着接続する構造を有し、前記圧接部は、ばね性を有するように折り曲げられた接触部材を収容した筒状部を有し、相手側雄端子を前記筒状部の内面と前記接触部材の間で圧接することを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の雌型端子において、前記電線接続部は、電線を圧入して圧接する圧接スロットを有し、前記圧接部は、板ばね形状に加工された接触部材を内部に取り付けた筒状部を有し、相手側雄端子を前記筒状部の内面と前記接触部材の間で圧接することを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の雌型端子において、接触部材の相手側雄端子を圧接する面の反対側に、前記筒状部を部分的に切り起こして、前記接触部材の相手側雄端子を圧接する圧力を高める補助ばねを設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の雌型端子において、前記端子本体は、アルミニウム系材にＮｉ下地メッキおよびその上にＳｎメッキが施されてなり、前記接触部材はステンレス鋼材からなることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５記載の発明によれば、端子本体がアルミニウム系材（アルミニウムおよびアルミニウム合金を含む）からなるため、端子本体と同系統の材質であるアルミニウム電線を電線接続部で接続しても、アルミニウム電線に電食が生じることはない。
また、接触部材はばね性があり耐腐食性もあるステンレス鋼材からなるため、相手雄端子と十分な面圧で電気的接続が可能となる。なお、ステンレス鋼材からなる接触部材は、Ｎｉメッキされた端子本体および圧接する相手側の雄端子のＮｉメッキ層とほぼ同単極電位となるため、電食の恐れはない。また、端子本体はＳｎメッキされているため、接触部材と端子本体との接触抵抗を低くすることができる。
【００１２】
請求項５記載の発明において、請求項６記載のように、Ｎｉ下地メッキ厚さを３μｍ以上、Ｓｎメッキ厚さを２μｍ以上で、且つ前記Ｎｉ下地メッキと前記Ｓｎメッキを合わせた厚さを６μｍ以上にすると、メッキ層のピンホールを防ぐことができ、好ましい。
【００１３】
また、請求項５または６記載の発明において、請求項７記載のように、接触部材にもＮｉ下地メッキとその上にＳｎメッキを施すと、接触部材の耐電食性を一層増し、接触抵抗を一層低下させることができる。
さらに、請求項７記載の発明において、請求項８記載のように、接触部材においても、Ｎｉ下地メッキ厚さを３μｍ以上、Ｓｎメッキ厚さを２μｍ以上で、且つ前記Ｎｉ下地メッキと前記Ｓｎメッキを合わせた厚さを６μｍ以上にすると、メッキ層のピンホールを防ぐことができ、好ましい。
【００１４】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１、３または４に記載の雌型端子において、前記端子本体は、相対的に延性のあるアルミニウム系材からなり、前記接触部材は相対的にばね性のあるアルミニウム系材からなることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項９記載のように、端子本体を相対的に延性のあるアルミニウム系材で構成し、接触部材を相対的にばね性のあるアルミニウム系材で構成すると、端子本体は割れが生ずることなく曲げ加工することができるとともに、接触部材はばね性を有することができ、同系統の材質であるアルミニウム電線を接続しても、アルミニウム電線に腐食が生じる恐れはなくなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子の実施の形態１を構成する端子本体の斜視図および接触部材の斜視図である。
【００１８】
端子本体１は、図１（ａ）に示すように、一方に電線を接続する電線接続部３を、他方に相手側雄端子を圧接して接続する圧接部４を有する。
前記電線接続部３は圧着アーム３ａをかしめることにより、電線を圧着接続する。また、前記圧接部４は、ばね性を有する接触部材を収容する矩形筒状部５からなる。前記矩形筒状部５の両側面には、前記接触部材を係止するための止め孔５ａを有している。また、前記矩形筒状部５の底面には、挿入される雄端子との接触圧を大きくために、２本のビード５ｂが並行に設けられている。
【００１９】
端子本体１の矩形筒状部５に収容、取り付けられる接触部材２は、図１（ｂ）に示すように、板材がコの字状に曲げられ、その内側にばね性を有するように折り曲げられた舌片２ａを備えており、この舌片２ａにより雄端子との電気的接続がおこなわれる。また、接触部材２は対向する側面に、端子本体１の止め孔５ａに係止させるための係止爪２ｂを有している。
【００２０】
図２は、前記端子本体１の圧接部４に前記接触部材２を取り付け、アルミニウム電線６を電線接続部３に圧着接続した状態の斜視図である。接触部材２は、係止爪２ｂを止め孔５ａに係止させて、舌片２ａが矩形筒状部５のビード５ｂに接触するように取り付けられている。また、アルミニウム電線６は、電線接続部３の圧着アーム３ａをかしめることにより、電線接続部３に圧着されている。
ここで、アルミニウム電線６は、通常のように、電気特性の面から純アルミニウムで構成されたものである。
【００２１】
また、図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、前記接触部材２が取り付けられた端子本体１の圧接部４にタブ状雄端子７を圧接した状態の正面図および断面図である。雄端子７は、接触部材２の舌片２ａと矩形筒状部５のビード５ｂ間に挿入され、圧接されている。ここで、雄端子７はアルミニウム材上にＮｉ下地メッキおよびＳｎメッキを施したものである。
【００２２】
上述した端子本体１と接触部材２の形状は従来技術と同様である。本実施形態が従来技術と異なる特徴的なことは、端子本体１と接触部材２を構成する材質にある。
【００２３】
即ち、端子本体１の材質は、接続されるアルミニウム電線６と同系統の材質であるアルミニウム系材の表面に、Ｎｉ下地メッキおよびその上にＳｎメッキを施したものである。
ここで、端子本体１のアルミニウム系材としては、耐熱性及び機械的強度からいって、ＪＩＳ合金番号の５０００系などのアルミニウム合金が好ましいが、前記アルミニウム合金に限定されるものではない。
【００２４】
また、接触部材２の材質は、ばね性と耐腐食性を有するステンレス鋼材の表面に、Ｎｉ下地メッキおよびその上にＳｎメッキを施したものである。
ここでは、ＪＩＳ記号ＳＵＳ３０４のステンレス鋼を用いたが、このものに限定されるものではない。
【００２５】
本実施の形態によれば、端子本体１をアルミニウム系材で構成することにより、接続されるアルミニウム電線６の電食を防ぐことができる。また、Ｎｉ下地メッキとその上にＳｎメッキを施すことにおり、接触抵抗を小さくすることができる。さらに、上記Ｎｉ下地メッキの厚さを３μｍ以上にし、その上のＳｎメッキの厚さを２μｍ以上の厚さにし、両者合計で６μｍ以上のメッキ厚さにすると、ピンホールを防ぐことができ、好ましい。
【００２６】
また、接触部材２をステンレス鋼で構成することにより、接触部材２はばね性を有し、雄端子７と十分な面圧を持った電気的接続が可能となり、また、端子本体１および雄端子７上のＮｉメッキ層とは単極電位がほぼ同電位となり、電食の恐れがなくなる。
また、端子本体１と同様に、ステンレス鋼からなる接触部材２の表面にＮｉ下地メッキを、その上にＳｎメッキを施すことにおり、電食に対する信頼性が一層向上するとともに、接触抵抗を小さくすることができ、また、上記Ｎｉ下地メッキの厚さを３μｍ以上にし、その上のＳｎメッキの厚さを２μｍ以上の厚さにし、両者合計で６μｍ以上のメッキ厚さにすることにより、ピンホールを防ぐことができる。
【００２７】
（実施の形態２）
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子の実施の形態２の背面図、横断面図、および正面図である。
【００２８】
本実施の形態の圧接部４は、略直角に折り重ねて形成された矩形筒状部５の内部に板ばね形状に加工された接触部材２を取り付けたものである。接触部材２は接触部２ｃが矩形筒状部５の中側に位置するように、矩形筒状部５の先端底部にリベット８で接合して取り付けられている。この場合、接触部材２はリベット８の代わりに、溶接で矩形筒状部５へ接合してもよい。この圧接部４では、接触部材２の接触部２ｃと矩形筒状部５の上面のビード９との間で相手側雄端子を圧接接続する。
また、電線接続部３は、コ字状に曲げられた形状をして、その内側にアルミニウム電線を上から圧入して圧接する２個の圧接スロット１０が設けられている。
なお、電線接続部３と電線との接続は、本実施形態で用いた圧接や圧着に限定されるものではなく、溶接（抵抗溶接や超音波溶接など）などの手段を用いてもよい。
【００２９】
本実施の形態が従来技術と異なる特徴的なことは、端子本体１と接触部材２を構成する材質にある。
即ち、端子本体１の材質は、厚さ０．２５ｍｍで、延性があり、加工性、耐蝕性に優れているアルミニウム合金（ＪＩＳ合金番号５１８２−Ｈ１４）からなる。また、接触部材２の材質は、厚さ０．６４ｍｍで、端子本体１の材質より延性は劣るが、ばね性のあるアルミニウム高力合金（ＪＩＳ合金番号２０１４−Ｔ６）からなる。
上述のように、本実施の形態では、端子本体１と接触部材２をともにアルミニウム系材で構成するが、構成するアルミニウム系材の性質を使い分けている。
【００３０】
本実施の形態によれば、端子本体１を割れを生ずることなくプレス曲げ加工により形成することができ、また、ばね性を有する接触部材２を形成することができ、アルミニウム電線を接続しても、アルミニウム電線に腐食が生じるのを防ぐことができた。
【００３１】
なお、端子本体１の材質と接触部材２の材質の組み合わせは、上記実施の形態に限定されることはない。例えば、端子本体１のアルミニウム系材としては、ＪＩＳ合金番号５０００系および６０００系を用いることができ、また、接触部材２のアルミニウム系材としては、ＪＩＳ合金番号２０００系、５０００系および７０００系を用いることができる。
【００３２】
（実施の形態３）
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子の実施の形態３の背面図、横断面図、および正面図である。
【００３３】
本実施の形態は、圧接部４の構造が実施の形態２と異なるものである。即ち、接触部材２の下方の矩形筒状部５の底部を切り起こして、接触部２ｃに沿うように曲げて補助ばね５ｃを設けていることである。本実施の形態は、その他の点では実施の形態２と同様である。
本実施の形態では、上述のように補助ばね５ｃを設けることにより、雄端子が挿入されて接触部材２の接触部２ｃが下がったときに、補助ばね５ｃが接触部２ｃを下支えし、接触部材２の雄端子を圧接する圧力を高めることができる。
【００３４】
本発明の雌端子の形状は上記実施の形態に限定されない。例えば、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、接触部材２は接触部２ｃが矩形筒状部５の中側に位置するようにして、端子本体１の電線接続部３側にリベット８で接合して取り付けてもよい。さらに、電線接続部３は、端子本体１と接触部材２の端部１ａ、２ｄを直角に立ち上げて、そこにアルミニウム電線を上から圧入して圧接する２個の圧接スロット１０を設けてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、アルミニウム電線を接続しても、アルミニウム電線の電食を防ぐことができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子の実施の形態１を構成する端子本体の斜視図および接触部材の斜視図である。
【図２】上記雌型端子にアルミニウム電線を接続した状態の斜視図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、上記雌型端子に雄端子を圧接した状態の正面図およびそのＡ−Ａ断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子の実施の形態２の背面図、横断面図、および正面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子の実施の形態３の背面図、横断面図、および正面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、本発明にかかる雌型端子のさらなる他の実施の形態の背面図、横断面図、および正面図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　端子本体
１ａ、２ｄ　　　　　端部
２　　　　　　　　　接触部材
２ａ　　　　　　　　舌片
２ｂ　　　　　　　　係止爪
２ｃ　　　　　　　　接触部
３　　　　　　　　　電線接続部
３ａ　　　　　　　　圧着アーム
４　　　　　　　　　圧接部
５　　　　　　　　　矩形筒状部
５ａ　　　　　　　　止め孔
５ｂ、９　　　　　　ビード
５ｃ　　　　　　　　補助ばね
６　　　　　　　　　電線
７　　　　　　　　　雄端子
８　　　　　　　　　リベット
１０　　　　　　　　　圧接スロット
【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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