(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁電線が複数本束ねられたワイヤーハーネスにおいて、
導体の断面積が０．３５ｍｍ２以下の絶縁電線を有しており、
各絶縁電線の絶縁体の皮剥ぎにより部分的に露出された導体部分が金属箔または金属線により束ねられ、その金属箔または金属線の外側から超音波溶接または抵抗溶接によりその金属箔または金属線の内側に位置する各絶縁電線の導体部分同士が接合されて電気的に接続されていることを特徴とするワイヤーハーネス。
【請求項２】
絶縁電線が複数本束ねられたワイヤーハーネスにおいて、
導体素線の種類が異なる絶縁電線、あるいは導体中に異種金属を含む絶縁電線を含み、
各絶縁電線の絶縁体の皮剥ぎにより部分的に露出された導体部分が金属箔または金属線により束ねられ、その金属箔または金属線の外側から超音波溶接または抵抗溶接によりその金属箔または金属線の内側に位置する各絶縁電線の導体部分同士が接合されて電気的に接続されていることを特徴とするワイヤーハーネス。
【請求項３】
前記金属箔または金属線を形成する金属は、前記導体を形成する金属と同系の金属であることを特徴とする請求項１または２に記載のワイヤーハーネス。
【請求項４】
前記導体を形成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、および、アルミニウム合金から選択される１種または２種以上であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のワイヤーハーネス。
【請求項５】
前記金属箔が導体を覆う総厚さは、０．０２〜０．４ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のワイヤーハーネス。
【請求項６】
前記金属線の線径は、０．０５〜０．５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のワイヤーハーネス。
【請求項７】
前記金属線は、線径の１〜５０倍のピッチで、導体の外周に巻回されていることを特徴とする請求項６に記載のワイヤーハーネス。
【請求項８】
導体の断面積が０．３５ｍｍ２以下の絶縁電線を含む複数本の絶縁電線の各絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、
得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、
導体を束ねた状態で、金属箔または金属線の外側から超音波溶接または抵抗溶接によりその金属箔または金属線の内側に位置する各絶縁電線の導体部分同士を接合して電気的に接続する工程とを備えていることを特徴とするワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項９】
導体素線の種類が異なる絶縁電線、あるいは導体中に異種金属を含む絶縁電線を含む複数本の絶縁電線の各絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、
得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、
導体を束ねた状態で、金属箔または金属線の外側から超音波溶接または抵抗溶接によりその金属箔または金属線の内側に位置する各絶縁電線の導体部分同士を接合して電気的に接続する工程とを備えていることを特徴とするワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項１０】
導体の断面積が０．３５ｍｍ２以下の絶縁電線を含む複数本の絶縁電線の各絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、
得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、
導体を束ねた状態で、金属箔または金属線の外側から超音波溶接または抵抗溶接によりその金属箔または金属線の内側に位置する各絶縁電線の導体部分同士を接合して電気的に接続する工程とを備えていることを特徴とする絶縁電線の接続方法。
【請求項１１】
導体素線の種類が異なる絶縁電線、あるいは導体中に異種金属を含む絶縁電線を含む複数本の絶縁電線の各絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、
得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、
導体を束ねた状態で、金属箔または金属線の外側から超音波溶接または抵抗溶接によりその金属箔または金属線の内側に位置する各絶縁電線の導体部分同士を接合して電気的に接続する工程とを備えていることを特徴とする絶縁電線の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤーハーネスおよびその製造方法ならびに絶縁電線の接続方法に関し、さらに詳しくは、自動車などの車両への配線に好適に用いられるワイヤーハーネスおよびその製造方法ならびに絶縁電線の接続方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車などの車両などには、複数本の絶縁電線が配線されている。複数本の絶縁電線は、通常、束ねられてワイヤーハーネスを形成している。ワイヤーハーネスのうちのいくつかの電線同士を接続する場合には、電線の絶縁体を皮剥ぎしてその内部の導体を露出させ、導体同士を接触させた状態で、溶接や圧着などの接続方法により行なわれている。
【０００３】
近年では、電線同士を接続する方法として、作業が簡単で、かつ、接続が確実であるなどの観点から、超音波溶接方法が良く採用されるようになってきている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、複数本の絶縁電線の導体を露出させた状態で束ね、これを捻り合わせ、捻った部分を超音波溶接により溶接して接続する技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、超音波溶接する導体の間に樹脂を介入させ、導体間を超音波溶接するとともに、導体間に樹脂を食い込ませて、接続強度を向上させる技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３２２５４４号公報
【特許文献２】特開平９−１５５５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、自動車分野においては、自動車軽量化などの観点から、配線される電線の軽量化が推進されており、年々電線の細径化が進んでいる。電線が細径になると、強度が低下するため、電線の導体同士を接合した接合部において、剥離強度が規格値を下回るなどの強度上の問題が発生している。
【０００８】
また、導体の強度を向上させるために、補強線としてステンレス線や銅合金線、アルミニウム合金線などを導体中に含ませる場合がある。このような場合には、複数の電線の導体間を接合すると、異種金属間において接合部の剥離強度が非常に低いものとなっていた。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、細径電線においても、電線の導体同士を接合した接合部の剥離強度に優れるワイヤーハーネスを提供することにある。また、他の課題としては、接合部の剥離強度に優れるワイヤーハーネスの製造方法を提供することにある。さらに、剥離強度に優れる絶縁電線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】
【００１０】
本発明者らが鋭意検討した結果、電線の導体同士を接合した接合部の剥離強度に優れるワイヤーハーネスを完成するに至った。特に、銅素線とステンレス線とを含む場合など、異種金属よりなる線を含む場合において、例えば、銅素線がステンレス線を包み込んだ状態で導体間を接合すれば、接合部の剥離強度に優れるという知見を得た。すなわち、接合部では、ステンレスなどの異種金属線が表面に現れないようにすれば良いという知見を得て、本発明を完成するに至った。また、本発明は、細径電線の接合部における剥離強度の向上にも有効であるとの知見を得た。
【００１１】
そして、本発明に係るワイヤーハーネスは、部分的に導体が露出された複数本の絶縁電線と、前記露出された導体を束ねる金属箔または金属線とを有し、前記金属箔または金属線の内側には、前記導体を構成する素線同士が接合された接合部が存在することを要旨とする。
【００１２】
このとき、前記素線同士は、超音波溶接または抵抗溶接により接合されていると良い。
【００１３】
そして、前記金属箔または金属線を形成する金属は、前記素線を形成する金属と同系の金属であることが望ましい。
【００１４】
また、前記素線を形成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、および、アルミニウム合金から選択される１種または２種以上であることが望ましい。
【００１５】
さらに、前記導体は、補強線を含有していても良い。
【００１６】
そして、前記導体の断面積は、０．３５ｍｍ２以下であると良い。
【００１７】
このとき、前記金属箔が導体を覆う総厚さは、０．０２〜０．４ｍｍの範囲内にあると良い。
【００１８】
または、前記金属線の線径は、０．０５〜０．５ｍｍの範囲内にあると良い。
【００１９】
さらには、前記金属線は、線径の１〜５０倍のピッチで、導体の外周に巻回されていると良い。
【００２０】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスの製造方法は、複数本の絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、導体を束ねた状態で、導体を構成する素線同士を接合する工程とを備えていることを要旨とする。
【００２１】
このとき、前記素線同士を、超音波溶接または抵抗溶接により接合すると良い。
【００２２】
そして、本発明に係る絶縁電線の接続方法は、複数本の絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、導体を束ねた状態で、導体を構成する素線同士を接合する工程とを備えていることを要旨とする。
【００２３】
このとき、前記素線同士を、超音波溶接または抵抗溶接により接合すると良い。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るワイヤーハーネスは、部分的に導体が露出された複数本の絶縁電線が、露出された導体部分で金属箔または金属線により束ねられており、金属箔または金属線の内側に、導体を構成する素線同士が接合された接合部を有している。すなわち、金属箔または金属線により拘束された状態で、導体を構成する素線同士が接合されるので、素線は接合途中で移動しにくくなる。
【００２５】
したがって、例えば、導体がステンレス線などの異種金属線を含む場合にも、接合途中で導体構成がくずれにくく、あらかじめ素線がステンレス線を包み込んだ状態にあれば、ステンレス線が表面に露出しない。これにより、ステンレス線が導体から剥離しにくくなり、接合部の剥離強度に優れる。
【００２６】
また、導体がステンレス線などの異種金属線を含む場合に、素線がステンレス線を包み込んだ状態にない場合であっても、金属箔または金属線が覆っているため、ステンレス線が表面に露出しない。そのため、接合部の剥離強度に優れる。
【００２７】
さらに、接合部の外周を束ねた金属箔または金属線は、接合部を引き裂く力に対して抵抗になるため、接合部の剥離強度をさらに向上させる。
【００２８】
これにより、例えば、細径電線を接続した場合や、異種金属間を接合した場合など、素線間の接合強度が低くなりやすい場合にも、接合部の剥離強度に優れる。
【００２９】
そして、前記素線同士が、超音波溶接または抵抗溶接により接合されている場合に、特に、上記効果に優れる。
【００３０】
このとき、前記金属箔または金属線を形成する金属が、前記素線を形成する金属と同系の金属であると、導体の素線間だけでなく、素線と金属箔または素線と金属線との間も接合されて、より一層、接合部の剥離強度を高める。
【００３１】
そして、前記素線を形成する金属が、銅、銅合金、アルミニウム、および、アルミニウム合金から選択される１種または２種以上である場合に、効果的である。
【００３２】
さらに、前記導体が、例えばステンレス線などの補強線を含有していると、導体は異種金属を含むことになる。このような場合に、特に、接合部の剥離強度向上効果に優れる。
【００３３】
また、前記導体の断面積が、０．３５ｍｍ２以下のいわゆる細径電線において、特に、効果的である。
【００３４】
このとき、前記金属箔が導体を覆う総厚さが、０．０２〜０．４ｍｍの範囲内にあると、剥離強度向上効果に優れる。
【００３５】
または、前記金属線の線径が、０．０５〜０．５ｍｍの範囲内にあると、剥離強度向上効果に優れる。
【００３６】
このとき、前記金属線が、線径の１〜５０倍のピッチで、導体の外周に巻回されていると、より一層、剥離強度向上効果に優れる。
【００３７】
一方、本発明に係るワイヤーハーネスの製造方法では、複数本の絶縁電線について、導体を部分的に露出させ、得られた各絶縁電線を、露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねた後、導体を束ねた状態で、導体を構成する素線同士を接合している。これにより、接合部の剥離強度に優れるワイヤーハーネスを製造することができる。
【００３８】
そして、前記素線同士を、超音波溶接または抵抗溶接により接合するときに、特に、上記効果に優れる。
【００３９】
そして、本発明に係る絶縁電線の接続方法では、複数本の絶縁電線について、導体を部分的に露出させ、得られた各絶縁電線を、露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねた後、導体を束ねた状態で、導体を構成する素線同士を接合している。これにより、接合部の剥離強度に優れる。
【００４０】
そして、前記素線同士を、超音波溶接または抵抗溶接により接合するときに、特に、上記効果に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
次に、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００４２】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るワイヤーハーネス１０は、導体１４の外周が絶縁体１８で被覆された複数本の絶縁電線１２を備えてなる。導体１４は、電気導体となる素線１６を１本または２本以上含んでいる。導体１４は、素線１６のみで構成されていても良いし、導体強度を高めるための補強線（テンションメンバ）を含んでいても良い。
【００４３】
複数本の絶縁電線１２は、部分的に絶縁体１８が皮剥ぎされて、絶縁体１８の内部にある導体１４が露出されている。各絶縁電線１２は、露出された導体部分（以下、露出導体ということがある）で、金属箔２０により束ねられており、束ねられた露出導体１４の外周が金属箔２０に覆われている。なお、絶縁電線１２の絶縁体１８が皮剥ぎされる部分は、絶縁電線１２の端末部であっても良いし、絶縁電線１２の中間部であっても良い。
【００４４】
束ねられた露出導体１４は、金属箔２０の内側で、導体１４を構成する素線１６同士が接合されている。すなわち、一の絶縁電線１２の導体１４を構成する素線１６と、他の絶縁電線１２の導体１４を構成する素線１６とが接合されて接合部が形成され、一の絶縁電線１２の導体１４と、他の絶縁電線１２の導体１４とが接合されている。
【００４５】
導体１４を構成する素線１６同士が接合された接合部は、導体１４間の素線１６同士が接触している接触部全体に亘って形成されていなくても良く、接触部の一部であっても良い。露出導体１４を束ねている金属箔２０の内側に、導体１４を構成する素線１６同士が接合された接合部が存在していれば良い。
【００４６】
ここで、例えば、銅線とステンレス線とを含む導体を他の導体と接合する場合には、銅−ステンレスの異種金属接合部が形成される。補強線を形成するステンレスなどの高強度材料は、素線を形成する銅などとの変形抵抗の差が大きく、接合の際に銅線のみが変形し、ステンレス線はほとんど変形しない。そのため、銅線とステンレス線との間の接合力が、銅線同士の接合力に比べて著しく低くなる。
【００４７】
銅線とステンレス線とを含む導体を他の導体と接合する場合には、接合条件などによってステンレス線が表面に出てくることがあり、この場合には銅線からステンレス線が剥離しやすくなり、接合部の剥離強度が低下する。
【００４８】
これに対して、ワイヤーハーネス１０は、金属箔２０により露出導体１４が束ねられており、金属箔２０により拘束された状態で、導体１４を構成する素線１６同士が接合される。そのため、銅線やステンレス線は、接合途中で移動しにくくなっている。これにより、あらかじめ銅線がステンレス線を包み込んだ状態にあれば、ステンレス線が表面に露出しない。また、あらかじめ銅線がステンレス線を包み込んだ状態にない場合であっても、金属箔２０が覆っているため、ステンレス線が表面に露出しない。
【００４９】
したがって、接合条件に影響されることなく、常に、接合部の外周を金属箔２０が覆って、ステンレス線が表面に現れないようになる。そのため、銅線からステンレス線が剥離しにくく、安定して接合部の剥離強度に優れる。
【００５０】
さらに、接合部を引き裂くには、接合された素線１６間を引き裂くと同時に、巻き付けられた金属箔２０を破る必要がある。つまり、接合部の外周を覆っている金属箔２０は、接合部を引き裂こうとする力に対して抵抗となり、接合部の剥離強度をさらに高める働きをする。
【００５１】
次いで、本発明の他の実施形態としては、図２に示すワイヤーハーネス１０を示すことができる。図２に示すワイヤーハーネス１０は、図１に示すワイヤーハーネス１０と比較して、部分的に絶縁体１８が皮剥ぎされて導体１４が露出された複数本の絶縁電線１２が、露出された導体部分１４で、金属箔２０に変えて金属線２２により束ねられている点で異なっている。図２に示すワイヤーハーネス１０のその他の構成は、図１に示すワイヤーハーネス１０の構成と同じである。
【００５２】
したがって、導体１４を構成する素線１６同士を接合している接合部は、金属線２２の内側に存在しており、接合部の外周を金属線２２が束ねて、接合部の素線１６が表面に現れていない部分が形成されている。これにより、接合部の剥離強度は高められている。さらに、接合部の外周を覆っている金属線２２が、接合部を引き裂こうとする力に対して抵抗となり、接合部の剥離強度をさらに高める。
【００５３】
図１に示すように、金属箔２０で露出導体１４を束ねるものは、生産性に優れるなどの利点を有する。一方、図２に示すように、金属線２２で露出導体１４を束ねるものは、より高い剥離強度が得られやすいなどの利点を有する。
【００５４】
素線１６同士を接合する方法としては、例えば、超音波溶接方法や、抵抗溶接方法などが挙げられる。このうち、作業が簡単で、かつ、接続が確実であるなどの観点から、超音波溶接方法が好ましい。
【００５５】
素線１６を形成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの導電性に優れる金属が好ましい。導体１４を構成する素線１６が２本以上含まれる場合には、互いに同種の素線であっても良いし、２種以上の素線であっても良い。
【００５６】
補強線は、導体１４中に含有されて、引張り強度などの導体強度を高める働きをする。補強線を形成する金属としては、例えば、ステンレス、高強度繊維など、素線を形成する導電性金属よりも高強度を有する金属であれば良い。補強線は、素線１６とほぼ同じ線径に形成されていても良く、素線１６よりも太い線径、または、素線１６よりも細い線径であっても良い。なお、素線１６が銅合金やアルミニウム合金などの合金材料で形成されている場合には、素線１６自体が補強線としての働きも兼ね備える。
【００５７】
金属箔２０または金属線２２を形成する金属は、特に限定されるものではないが、好ましくは、導体１４を構成する素線１６を形成する金属と同系の金属であると良い。ここで、同系の金属とは、その金属の合金を含むことを意味し、例えば、銅であれば銅合金を含み、アルミニウムであればアルミニウム合金を含む。したがって、例えば、素線１６を形成する金属が銅である場合には、金属箔２０または金属線２２を形成する金属は、銅や銅合金であると良い。
【００５８】
金属箔２０または金属線２２を形成する金属が、素線１６を形成する金属と同系の金属である場合には、導体１４を構成する素線１６同士だけでなく、素線１６と金属箔２０または素線１６と金属線２２との間も接合されて、より一層、接合部の剥離強度を高める。
【００５９】
導体１４が複数種類の素線１６で構成されている場合には、そのうちの１種類と同系の金属であると良い。好ましくは、そのうちの最も軟らかい金属と同系の金属であると良い。そうすると、素線１６と金属箔２０または素線１６と金属線２２との間が接合されやすくなる。
【００６０】
金属箔２０または金属線２２を形成する金属は、具体的には、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などを例示することができる。
【００６１】
金属箔２０が導体１４の外周を覆う総厚さは、０．０２〜０．４ｍｍの範囲内にあることが好ましい。総厚さは、金属箔２０自体の厚さと巻き回数により定まる。総厚さが０．０２ｍｍ未満では、剥離強度を向上させる効果が得られにくい。一方、総厚さが０．４ｍｍを超えると、例えば、金属箔２０の厚さが薄い場合には、巻き回数が非常に多くなり、生産性に劣りやすくなり、金属箔２０の厚さが厚い場合には、巻き付けたときに金属箔２０と導体１４との密着性に劣って、剥離強度が低下しやすくなる。より好ましくは、総厚さが０．０２〜０．３ｍｍの範囲内にあると良い。さらに好ましくは、総厚さが０．１〜０．２ｍｍの範囲内にあると良い。
【００６２】
巻き回数は、生産性を考慮すれば、１〜１０回の範囲内であることが好ましく、この観点から言えば、金属箔２０の厚さは、０．０１〜０．３ｍｍの範囲内にあることが好ましい。より好ましくは、巻き回数は、１〜３回の範囲内である。また、より好ましくは、金属箔２０の厚さは、０．０５〜０．１５ｍｍの範囲内である。
【００６３】
露出導体１４を束ねる金属線２２は、金属細線であることが好ましい。金属線２２は、線径が０．０５〜０．５ｍｍの範囲内にあることが好ましい。線径が０．０５ｍｍ未満では、剥離強度を向上させる効果が得られにくい。一方、線径が０．５ｍｍを超えると、巻き付けたときに金属線２２と導体との密着性に劣って、剥離強度が低下しやすくなる。より好ましくは、０．１〜０．４５ｍｍの範囲内である。さらに好ましくは、０．２〜０．３５ｍｍの範囲内である。
【００６４】
束ねられた露出導体１４の外周に金属線２２を巻き付けるときの金属線２２の線間距離（巻ピッチ）は、線径の１〜５０倍の範囲内にあることが好ましい。巻ピッチが線径の１倍未満では、導体１４の外周に巻き付けた金属線２２に重なりが生じて、その形状が安定しないため、剥離強度が安定しにくい。一方、巻ピッチが線径の５０倍を超えると、巻ピッチが広すぎて剥離強度向上効果が低下しやすい。より好ましくは、巻ピッチは、線径の１０〜２０倍の範囲内である。
【００６５】
絶縁体１８を構成する絶縁材料は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）やノンハロゲン樹脂などの絶縁性の樹脂材料であれば良い。特に、難燃性に優れる材料を用いると良い。被覆する厚みも、特に限定されるものではなく、０．１〜０．３ｍｍ厚の範囲内で形成すれば良い。
【００６６】
本発明に係るワイヤーハーネス１０は、例えば、細径電線で構成されたワイヤーハーネスや、銅線またはアルミニウム線に加えて補強線としてのステンレス線などを含むワイヤハーネスなどに好適に用いることができる。すなわち、細径電線同士を接合するときや、異種金属よりなる電線を接合するときなどに、接合部の剥離強度の低下を抑えて、優れた剥離強度を有するワイヤーハーネスを形成することができる。
【００６７】
ワイヤーハーネス１０を構成する絶縁電線１２の導体断面積は、特に限定されるものではないが、細径電線において特に剥離強度向上効果に優れるなどの観点から、０．３５ｍｍ２以下であることが好ましい。
【００６８】
本発明に係るワイヤーハーネス１０は、複数本の絶縁電線１２のうちの一部を接続しても良いし、全部を接続しても良い。
【００６９】
次に、本発明に係るワイヤーハーネスの製造方法について説明する。
【００７０】
本発明に係るワイヤーハーネスの製造方法は、複数本の絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、得られた各絶縁電線を、露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、導体を束ねた状態で、導体を構成する素線同士を接合する工程とを備えている。
【００７１】
導体を部分的に露出させる工程では、複数本の絶縁電線を用意し、接続する絶縁電線について、接続するのに必要な長さで絶縁体を皮剥ぎして、その内側にある導体を露出させる。絶縁体を皮剥ぎする部分は、特に限定されるものではなく、絶縁電線の端末部であっても良いし、中間部であっても良い。
【００７２】
次いで、得られた各絶縁電線を束ねる。この工程では、得られた各絶縁電線を、露出させた導体部分で、金属箔または金属線により束ねる。図３には、端末部で絶縁体を皮剥ぎして、導体を露出させた複数本の絶縁電線について、露出させた導体部分を金属箔により束ねた例を示している。
【００７３】
金属箔により束ねる場合には、金属箔により導体の外周を覆う総厚さや巻き回数などは、上記する範囲内にすれば良い。また、金属線により束ねる場合には、金属線の線径や巻ピッチなどは、上記する範囲内にすれば良い。
【００７４】
次いで、導体を構成する素線同士を接合する。この工程では、金属箔または金属線により導体を束ねた状態で、素線同士を接合する。
【００７５】
素線同士を接合する方法としては、例えば、超音波溶接方法や、抵抗溶接方法などが挙げられる。このうち、作業が簡単で、かつ、接続が確実であるなどの観点から、超音波溶接方法が好ましい。超音波溶接や抵抗溶接などを行なうには、一般的な超音波溶接機や抵抗溶接機を用いれば良い。
【００７６】
図３に、超音波溶接方法により素線同士を接合する例を示す。図３に示すように、複数本の絶縁電線１２について、金属箔２０により束ねた導体部分１４を、超音波溶接機のアンビル２４上に載置し、束ねた導体１４を挟んでアンビル２４と対になる位置に超音波溶接機のホーン（振動子）２６を配置する。次いで、束ねた導体１４をアンビル２４とホーン２６とで挟んだ状態で、ホーン２６を超音波振動させる。ホーン２６が超音波振動するのに伴い、素線１６が摩擦により加熱されて、素線１６同士が金属箔２０の内側で接合される。
【００７７】
金属線により露出された導体を束ねた場合にも、金属箔の場合と同様に、金属線により束ねた導体部分をアンビルとホーンとで挟んで、超音波溶接を行なうことができる。
【００７８】
また、抵抗溶接方法により素線同士を接合するには、複数本の絶縁電線について、金属箔または金属線により束ねた導体部分を、抵抗溶接機の電極（図示せず）で挟み込むようにして、抵抗溶接を行なえば良い。
【００７９】
以上の工程を経ると、複数本の絶縁電線が、露出導体部分で金属箔または金属線により束ねられ、金属箔または金属線の内側に、導体を構成する素線同士が接合された接合部が形成される。これにより、本発明に係るワイヤーハーネスを製造することができる。  
【００８０】
次に、本発明に係る絶縁電線の接続方法について説明する。
【００８１】
本発明に係る絶縁電線の接続方法は、複数本の絶縁電線について、導体を部分的に露出させる工程と、得られた各絶縁電線を、前記露出させた導体部分で金属箔または金属線により束ねる工程と、導体を束ねた状態で、導体を構成する素線同士を接合する工程とを備えている。
【００８２】
本発明に係る絶縁電線の接続方法における各工程は、上記するワイヤーハーネスの製造方法における各工程と同様に行なうものである。
【００８３】
したがって、複数本の絶縁電線が、露出導体部分で金属箔または金属線により束ねられ、金属箔または金属線の内側に、導体を構成する素線同士が接合された接合部が形成される。この接合部を介して、複数本の絶縁電線を接続する。
【実施例】
【００８４】
以下、本発明を実施例を用いてより具体的に説明する。
【００８５】
（実施例１〜６）
導体径０．５ｍｍ２の自動車用銅電線（幹線）２本と、表１に示す電線構成の絶縁電線１本とで実施した。幹線および絶縁電線をそれぞれ１００ｍｍの長さに切断し、各々先端１０ｍｍの絶縁体を除去した後、３本の導体露出部分を合わせて束ねた外周に、表１に示す構成の金属箔を、表１に示す巻数、総厚さで巻き付けた。次いで、シュンク社製の超音波溶接機を用いて、溶接機の標準条件で、金属箔を巻き付けた部分を超音波溶接して３本の電線を接続し、実施例１〜６に係るワイヤーハーネスを作製した。このとき、付与エネルギーは、接続強度が最大となる最適値とした。
【００８６】
（実施例７）
導体径０．５ｍｍ２の自動車用アルミ電線（幹線）２本と、表１に示す電線構成の絶縁電線１本とで実施したこと以外、実施例１〜６と同様にして、実施例７に係るワイヤーハーネスを作製した。
【００８７】
（実施例８〜１４）
実施例１〜７の金属箔に変えて、表２に示す構成の金属線を、表２に示す巻ピッチ、ピッチ比で、３本の導体露出部分を合わせて束ねた外周に巻き付けたこと以外、実施例１〜７と同様にして、実施例８〜１４に係るワイヤーハーネスを作製した。
【００８８】
（比較例１〜３）
実施例１〜３において、金属箔を巻き付けないで、３本の導体露出部分を合わせて束ねた部分に超音波溶接して３本の電線を接続したこと以外、実施例１〜３と同様にして、比較例１〜３に係るワイヤーハーネスを作製した。
【００８９】
実施例１〜１４および比較例１〜３に係る各ワイヤーハーネスについて、以下に示す方法で剥離強度の測定を行なった。
【００９０】
（剥離強度の測定）
汎用の引張試験機を用いて、図４に示すように、２本の幹線２８と、絶縁電線１２とを逆方向に引っ張り、接合部において絶縁電線１２が幹線２８から剥離するときの最大荷重を測定した。
【００９１】
実施例１〜７の結果を表１に、実施例８〜１４の結果を表２にそれぞれ示した。
【００９２】
【表１】
0005235369.tif 000002
【００９３】
【表２】
0005235369.tif 000003
【００９４】
比較例１では、幹線の導体と接合した絶縁電線の導体中に、ステンレスよりなる補強線を含んでいる。そのため、異種金属接合部が形成されて、接合部の剥離強度に劣っている。
【００９５】
比較例２では、幹線の導体と絶縁電線の導体とは、同じタフピッチ銅で構成されているものの、絶縁電線の導体径が小さいため、接合部の剥離強度に劣っている。
【００９６】
比較例３では、幹線の導体と異なる銅合金で絶縁電線の導体が形成されている。そのため、異種金属接合部が形成されて、接合部の剥離強度に劣っている。
【００９７】
これらに対し、実施例１〜３では、それぞれ比較例１〜３と同じ構成の絶縁電線と幹線とを用い、さらに、絶縁電線の導体と幹線の導体とを銅箔により束ねて、接合部を銅箔で覆っている。また、実施例８〜１０では、それぞれ比較例１〜３と同じ構成の絶縁電線と幹線とを用い、さらに、絶縁電線の導体と幹線の導体とを銅線により束ねている。その結果、接合部の剥離強度に優れていることが確認できた。
【００９８】
そして、実施例４〜７、１１〜１４では、比較例１〜３とは異なる種々の電線構成によりそれぞれワイヤーハーネスを形成している。いずれにおいても、絶縁電線の導体と幹線の導体とを金属箔または金属線により束ねている。その結果、接合部の剥離強度に優れていることが確認できた。
【００９９】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら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種々の改変が可能である。
【０１００】
例えば、金属箔により露出導体を束ねる形態としては、図１に示すように露出導体の外周に巻き付ける形態に限られず、金属箔を円筒形状や角筒形状などに成形して、その筒中に露出導体を収めて束ねる形態などであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施形態に係るワイヤーハーネスを表す模式図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るワイヤーハーネスを表す模式図である。
【図３】複数本の絶縁電線を超音波溶接する工程を説明する図である。（ａ）は、絶縁電線の軸方向と直交する方向から見た図であり、（ｂ）は、絶縁電線の軸方向から見た図である。
【図４】ワイヤーハーネスの剥離強度の試験方法を示す図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１０  ワイヤーハーネス
１２  絶縁電線
１４  導体
１６  素線
１８  絶縁体
２０  金属箔
２２  金属線
【図１】
0005235369.tif 000004
【図２】
0005235369.tif 000005
【図３】
0005235369.tif 000006
【図４】
0005235369.tif 000007