(57)【要約】【課題】端子と電線との接続信頼性を高めた端子付き電線およびその製造方法を提供する。【解決手段】端子付き電線１０は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導体１２と導体１２を覆う絶縁被覆１３とを有する電線１１、および電線１１の端末１１Ａにおいて露出した露出導体１２と電気的に接続される端子２０を備える。端子２０は、電線１１を挿通可能な筒状部２２を有する。筒状部２２には、電線１１を挿通させた状態の筒状部２２を圧着することにより形成された圧着部２４と、筒状部２２の露出導体１２が配置される領域２２Ａであって、圧着部２４よりも電線１１の端末１１Ａ寄りの導体配置領域２２Ａを、加熱しつつ圧着することにより形成され、電線１１と端子２０とを電気的に接続する電線接続部２３と、が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導体と前記導体を覆う絶縁被覆とを有する電線、および前記電線の端末において露出した露出導体と電気的に接続される端子を備えた端子付き電線であって、
前記端子は、前記電線を挿通可能な筒状部を有し、
前記筒状部には、前記電線を挿通させた状態の前記筒状部を圧着することにより形成された圧着部と、
前記筒状部の前記露出導体が配置される領域であって、前記圧着部よりも前記電線の端末寄りの導体配置領域を、加熱しつつ圧着することにより形成され、前記電線と前記端子とを電気的に接続する電線接続部と、が設けられている端子付き電線。
【請求項２】
前記圧着部は、前記筒状部の、前記電線の前記絶縁被覆により覆われた被覆部が配置される被覆部配置領域を圧着することにより形成されている請求項１に記載の端子付き電線。
【請求項３】
前記電線接続部は、前記露出導体の断面形状に沿った形状をなすように設けられている請求項１または請求項２に記載の端子付き電線。
【請求項４】
アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導体と前記導体を覆う絶縁被覆とを有する電線、および前記電線の端末において露出した露出導体と電気的に接続される端子を備えた端子付き電線の製造方法であって、
前記端子に設けた前記電線を挿通可能な筒状部に、前記電線を挿通させたのちに、
前記筒状部を圧着することにより圧着部を形成するとともに、
前記筒状部の前記露出導体が配置される領域であって、前記圧着部よりも前記電線の端末寄りの導体配置領域を、加熱しつつ圧着することにより電線接続部を形成する端子付き電線の製造方法。
【請求項５】
前記圧着部を、前記筒状部の、前記電線の前記絶縁被覆により覆われた被覆部が配置される被覆部配置領域を圧着することにより形成する請求項４に記載の端子付き電線の製造方法。
【請求項６】
前記筒状部を、前記露出導体の断面形状に沿った形状の圧着金型を通電加熱しながら圧着することにより前記電線接続部を形成する請求項４または請求項５に記載の端子付き電線の製造方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子付き電線およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数本の金属素線を撚り合わせた撚り線からなる導体を絶縁被覆で被覆するとともに、端末において導体が露出する電線と、この電線の端末に接続される端子と、を備える端子付き電線としては、例えば、特許文献１に記載のものなどが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の端子付き電線においては、電線の端末において露出する露出導体に端子のワイヤバレルが圧着されて電気的に接続されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−７２０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されているようなタイプの端子付き電線においては、露出導体とワイヤバレルの内面（端子）が接触することで、端子と電線とが電気的に接続される。そこで、導体にワイヤバレルを高圧着で圧着することにより、導体とワイヤバレルとの接触部を増やして接続抵抗を低くすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、導体にワイヤバレルを高圧着で接続すると、電線の振動や電線の屈曲などの電線ストレスにより、導体とワイヤバレルとの接続部に応力がかかって、当該接続部の電気的な接続状態が悪化することがある。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、端子と電線との接続信頼性を高めた端子付き電線およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するものとして本発明は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導体と前記導体を覆う絶縁被覆とを有する電線、および前記電線の端末において露出した露出導体と電気的に接続される端子を備えた端子付き電線であって、前記端子は、前記電線を挿通可能な筒状部を有し、前記筒状部には、前記電線を挿通させた状態の前記筒状部を圧着することにより形成された圧着部と、前記筒状部の前記露出導体が配置される領域であって、前記圧着部よりも前記電線の端末寄りの導体配置領域を、加熱しつつ圧着することにより形成され、前記電線と前記端子とを電気的に接続する電線接続部と、が設けられている端子付き電線である。
【０００９】
また、本発明は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導体と前記導体を覆う絶縁被覆とを有する電線、および前記電線の端末において露出した露出導体と電気的に接続される端子を備えた端子付き電線の製造方法であって、前記端子に設けた前記電線を挿通可能な筒状部に、前記電線を挿通させたのちに、前記筒状部を圧着することにより圧着部を形成するとともに、前記筒状部の前記露出導体が配置される領域であって、前記圧着部よりも前記電線の端末寄りの導体配置領域を、加熱しつつ圧着することにより電線接続部を形成する端子付き電線の製造方法である。
【００１０】
本発明において、端子には、筒状部を圧着して形成される圧着部と、筒状部の圧着部よりも電線の端末寄りの領域を加熱しつつ圧着して形成される電線接続部とにより、電線が固定・接続されている。ここで電線接続部は、端子に設けた筒状部に露出導体を挿通させた状態として、加熱しながら圧着することにより形成されるので、加熱しないで圧着するよりも、高圧着の状態とすることができる。したがって、本発明によれば、電線接続部においては、端子と露出導体との接触面積が大きくなり、露出導体の酸化膜の破壊が促進されるので、端子と電線との電気的な接続を良好なものとすることができる。
【００１１】
また、本発明においては、電線の振動や電線の屈曲等の電線ストレスにより発生する応力が、圧着部にかかって、電線の端末寄りの領域に形成された電線接続部には伝わりにくくなるので、電線と端子との電気的な接続状態の悪化が防止される。さらに、本発明において、圧着部は、筒状部を圧着するだけで形成することができるので、端子に別部材である被覆部材を被せつけるよりも低コストである。以上より、本発明によれば、端子と電線との接続信頼性を高めた端子付き電線およびその製造方法を提供することができる。
【００１２】
本発明は以下の構成とするのが好ましい。
前記圧着部を、前記筒状部の、前記電線の前記絶縁被覆により覆われた被覆部が配置される被覆部配置領域を圧着することにより形成する構成とする。このような構成とすると、電線の被覆部と露出導体との境界部分が筒状部に覆われるので、当該境界部分の屈曲等を防止できるとともに、当該境界部分からの水等の浸入を防止できるので好ましい。
【００１３】
本発明の端子付き電線において、前記電線接続部は、前記露出導体の断面形状に沿った形状をなすように設けられている構成とする。
あるいは、本発明の端子付き電線の製造方法において、前記筒状部を、前記露出導体の断面形状に沿った形状の圧着金型を通電加熱しながら圧着することにより前記電線接続部を形成する。
【００１４】
上記のような構成とすると、露出導体の断面形状に沿った形状に端子の筒状体が変形されて熱圧着されるので、圧着金型に大きな力が作用しないので好ましい。また、通電加熱しながら圧着する方法で電線接続部を形成する構成とすると、熱効率に優れた方法で電線接続部を形成できるので特に好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、端子と電線との接続信頼性を高めた端子付き電線およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１の端子付き電線の斜視図
【図２】端子付き電線の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ線における断面図
【図４】端子の斜視図
【図５】端子の筒状部に電線を挿通させた様子を示す斜視図
【図６】図５の電線を挿通させた端子を圧着金型に配置する手順を示す斜視図
【図７】図６の状態における側面図
【図８】図５の電線を挿通させた端子を圧着金型で挟んだ様子を示す斜視図
【図９】図８の状態における側面図
【図１０】圧着部を形成した端子付き電線を圧着金型に配置する手順を示す斜視図
【図１１】圧着部を形成した端子付き電線を圧着金型で挟んだ様子を示す斜視図
【図１２】実施形態２の端子付き電線の斜視図
【図１３】端子付き電線の平面図
【図１４】図１２のＢ−Ｂ線における断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜実施形態１＞
実施形態１の端子付き電線１０を図１ないし図１１によって説明する。実施形態１の端子付き電線１０は、図１に示すように、電線１１と、電線１１の端末１１Ａに接続された端子２０とからなる。以下の説明において、上下方向については、図３を基準とし、前後方向については、図２の左方を前方、右方を後方として説明する。
【００１８】
電線１１は、図１に示すように、導体１２の周囲が合成樹脂製の絶縁被覆１３で覆われている。電線１１の端末１１Ａにおいては図３に示すように、絶縁被覆１３が剥ぎ取られ導体１２が露出している（「露出導体１２」の一例）。
【００１９】
導体１２は、多数（複数）の金属素線が撚り合わされた撚り線である。導体１２（金属素線）は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製である。
【００２０】
電線１１の断面形状および導体１２の断面形状は、それぞれ、略円形状であり、端子２０と接続される端末１１Ａにおいて、露出導体１２の一部は他の部分よりも直径が小さい円形状に変形している。
【００２１】
端子２０は、相手側の端子（図示せず）と接続される平板状の端子接続部２１と、端子接続部２１の後方に連なる筒状部２２と、を備える。端子接続部２１の略中央部には、相手側の端子を接続する端子接続孔２１Ａが設けられている。
【００２２】
筒状部２２は、内部に電線１１の端末１１Ａを挿通可能な筒状の形状をなしている。本実施形態において、筒状部２２は平板状の端子接続部２１から後方に連なる部分を筒状に変形させることにより形成されている。
【００２３】
筒状部２２内には、図３に示すように、電線１１の端末１１Ａにおいて導体１２が露出する露出導体１２から、露出導体１２から連なり絶縁被覆１３により被覆された被覆部１４に至る部分が配置されている。つまり、本実施形態では、電線１１の被覆部１４の前端部（電線１１の被覆部１４と露出導体１２との境界部分１５）も筒状部２２内に配されている。
【００２４】
さて、筒状部２２には、図２および図３に示すように、他の部分よりも圧縮された形状の部分２３，２４が２つ設けられている。筒状部２２の前方側に位置する圧縮形状の部分２３は、筒状部２２を加熱しつつ露出導体１２に対して圧着する（加熱圧着する）ことにより形成された電線接続部２３であり、筒状部２２の後方側に位置する圧縮形状の部分２４は、筒状部２２を非加熱状態で電線１１に圧着することにより形成された圧着部２４である。電線接続部２３は、圧着部２４よりも、高い圧着力で電線１１に圧着されている。
【００２５】
詳しくは、筒状部２２の電線接続部２３は、露出導体１２が配置される領域であって、圧着部２４よりも電線１１の端末１１Ａ寄りの導体配置領域２２Ａを加熱圧着することにより形成されている。電線接続部２３において、端子２０の内壁面と露出導体１２とは全域にわたって接触しており、導体１２の断面積は、圧着前の導体１２の断面積（長手方向に対して直交する方向に切断した断面の面積）よりも小さくなるように（例えば圧着前の断面積の３０〜７０％程度となるように）圧着されている。
【００２６】
筒状部２２の圧着部２４は、露出導体１２の後方において絶縁被覆１３により被覆されている電線１１の被覆部１４が配置される領域２２Ｂ（被覆部配置領域２２Ｂ）を圧着することにより形成されている。圧着部２４においては、端子２０の内壁面と電線１１の被覆部１４の外側面とが全域にわたって接触している。圧着部２４における電線１１の断面積（長手方向に対して直交する方向に切断した断面の面積）は、圧着前後においてほぼ同じか、圧着後において圧着前よりもわずかに小さくなっている。
【００２７】
端子２０を構成する金属材料としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。なお、本実施形態の端子２０を構成する金属板材の表面には、メッキ層が形成されている。メッキ層を構成する金属としては、例えば、スズ、ニッケル等が挙げられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。
【００２８】
次に、本実施形態の端子付き電線１０の製造方法の一例を説明するが、本発明はこれに限定されない。
図４に示す形状の端子２０を用意し、電線１１の端末１１Ａの絶縁被覆１３を剥離除去して導体１２を露出させておく。次に、図５に示すように、電線１１の前端（端末１１Ａ）において露出している露出導体１２から絶縁被覆１３によりおおわれた被覆部１４の前端部に至る領域を端子２０の筒状部２２に挿入する。
【００２９】
電線１１の端末１１Ａを挿入した端子２０の筒状部２２を、図６〜図９に示す圧着金型３０を用いて筒状部２２を電線１１に圧着して圧着部２４を形成する。圧着部２４形成の際には、端子２０の筒状部２２を、下側に配置される圧着金型３２と上側に配置される圧着金型３１との間に挟んだ状態とする（図８および図９を参照）。圧着後の筒状部２２は、電線１１の被覆部１４の外側面に沿った形状に変形されるが、図７および図９に示すように、電線１１の断面積はほぼ同じである。ここで図７および図９では後端側から見た電線１１の断面が示されている。
【００３０】
次に筒状部２２の圧着部２４よりも前側の領域（電線１１の端末１１Ａ寄りの領域）であって、導体１２が配置される導体配置領域２２Ａを加熱圧着して電線接続部２３を形成する。加熱圧着の際には、圧着部２４を形成したときとは相違する圧着金型４０であって通電加熱可能な電極（通電部４３）を備えるものを用いる。加熱圧着を行う際には、端子２０の筒状部２２を、下側に配置される圧着金型４２と上側に配置される圧着金型４１との間に挟んだ状態とする（図１０および図１１を参照）。図１１の状態としてから圧着金型４０の通電部４３に電流を流して筒状部２２を通電加熱しつつ露出導体１２に圧着する。圧着金型４０としては、筒状部２２を露出導体１２の断面形状に沿った形状（つまり断面形状が略円形状）に変形可能なものを用いる。
【００３１】
筒状部２２の導体配置領域２２Ａを通電加熱しながら圧着することにより、端子２０の筒状部２２の一部が圧着されて断面円形状の電線接続部２３が形成され、図１に示す端子付き電線１０が得られる。
【００３２】
ここで、筒状部２２の通電加熱する際の加熱温度が高すぎると、電線１１の絶縁被覆１３へのダメージや、端子２０の変形や、導体１２が溶けて細るなどの問題が懸念される。そこで、本実施形態では、通電加熱の際の温度（放射温度計を用いて測定した温度）を３００℃以上５００℃以下とする。加熱温度をこのような範囲に設定すると、導体１２の材料であるアルミニウムの融点よりも低い温度で筒状部２２を加熱軟化することができるので、導体１２が細ることもないうえに、電線１１の導体１２の酸化膜が破壊されやすくなる。加熱温度は４００℃以下とするのが特に好ましい。筒状部２２を加熱圧着する際の圧着力は例えば、９８０Ｎ（１００ｋｇｆ）〜１９６０Ｎ（２００ｋｇｆ）とするのが好ましい。
【００３３】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態において、端子２０には、筒状部２２を圧着して形成される圧着部２４と、筒状部２２の圧着部２４よりも電線１１の端末１１Ａ寄りの導体配置領域２２Ａを加熱しつつ圧着して形成される電線接続部２３とにより、電線１１が固定・接続されている。本実施形態において、端子２０の筒状部２２が加熱により軟化した状態で圧着されることで電線接続部２３が形成されるので、加熱しないで圧着するよりも、高圧着の状態とする（圧着前の断面積に対する圧着後の断面積の割合を小さくする）ことができる。その結果、本実施形態によれば、電線接続部２３において、端子２０と露出導体１２との接触面積を大きくさせ、露出導体１２の酸化膜の破壊を促進することができるので、電気的な接続を良好なものとすることができる。
【００３４】
また、本実施形態においては、電線１１の振動や電線１１の屈曲等の電線ストレスにより発生する応力が圧着部２４にかかって、電線１１の端末１１Ａ寄りの領域に形成された電線接続部２３には伝わりにくくなるので、電線１１と端子２０との電気的な接続状態の悪化が防止される。さらに、本実施形態において、圧着部２４は、筒状部２２を圧着するだけで形成することができるので、端子２０に別途、圧着部材（図示せず）を取り付けるよりも低コストである。以上より、本実施形態によれば、端子２０と電線１１との接続信頼性を高めた端子付き電線１０およびその製造方法を提供することができる。
【００３５】
また、本実施形態によれば、圧着部２４が、筒状部２２の、被覆部配置領域２２Ｂを圧着することにより形成されるので、電線１１の被覆部１４と露出導体１２との境界部分１５が筒状部２２に覆われ、当該境界部分１５の屈曲等を防止できるとともに、当該境界部分１５からの水等の浸入を防止できる。
【００３６】
また、本実施形態によれば、電線接続部２３は、露出導体１２の断面形状に沿った形状をなすように設けられているので、露出導体１２の断面形状に沿った形状に端子２０の筒状部２２が変形されて熱圧着され、圧着金型４０に大きな力が作用しない。
【００３７】
また、本実施形態によれば、通電加熱しながら圧着する方法で電線接続部２３を形成するので、熱効率に優れた方法で電線接続部２３を形成できる。
【００３８】
＜実施形態２＞
実施形態２の端子付き電線５０を図１２ないし図１４によって説明する。
本実施形態の端子付き電線５０は、筒状部６２が、電線１１の露出導体１２部分のみを覆うように配されるという点で実施形態１と相違する。実施形態１と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００３９】
本実施形態において端子６０の筒状部６２には、電線１１の露出導体１２が配置されており、図１２および図１３に示すように、電線１１の露出導体１２と絶縁被覆１３に覆われた被覆部１４との境界部分１５は露出している。
【００４０】
本実施形態において、筒状部６２の圧着部６４は、図１４に示すように露出導体１２に圧着されており、電線接続部６３は圧着部６４よりも前方の領域（電線１１の端末１１Ａ寄りの領域）に形成されている。図中、６１は相手方端子と接続される端子接続部であり６１Ａは端子接続孔６１Ａである。
【００４１】
本実施形態においても電線接続部６３は圧着部６４よりも高い圧着力で電線１１の露出導体１２に圧着されている（図１４を参照）。その他の構成は実施形態１の端子付き電線１０と概ね同様である。
【００４２】
本実施形態によっても、実施形態１と同様に、高圧着力により圧着された電線接続部６３においては、端子６０と露出導体１２との接触面積を大きくすることができ、露出導体１２の酸化膜の破壊が促進されるので、電気的な接続を良好なものとすることができる。
【００４３】
また、本実施形態においても、電線１１の振動や電線１１の屈曲等の電線ストレスにより発生する応力が、圧着部６４にかかって、電線１１の端末１１Ａ寄りの領域に形成された電線接続部６３に応力が伝わりにくくなるので、電線１１と端子６０との電気的な接続状態の悪化が防止される。さらに、本実施形態において、圧着部６４は、筒状部６２を圧着するだけで形成することができるので、端子６０に別途、圧着部材（図示せず）を取り付けるよりも低コストである。したがって、本実施形態によっても、端子６０と電線１１との接続信頼性を高めた端子付き電線５０およびその製造方法を提供することができる。
【００４４】
また、本実施形態においても、電線接続部６３は、露出導体１２の断面形状に沿った形状をなすように設けられているので、露出導体１２の断面形状に沿った形状に端子６０の筒状部６２が変形されて熱圧着され、圧着金型４０に大きな力が作用しない。
【００４５】
また、本実施形態によっても、通電加熱しながら圧着する方法で電線接続部６３を形成するので、熱効率に優れた方法で電線接続部６３を形成できる。
【００４６】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態で説明する製造方法では、圧着部２４を形成した後、電線接続部２３を形成する方法を示したが、圧着部２４と電線接続部２３とを同時に形成してもよい。
（２）上記実施形態では、筒状部２２を通電加熱しながら圧着することにより電線接続部２３を形成したが、筒状部２２を別の加熱方法により加熱しながら圧着してもよい。
（３）上記実施形態では、圧着部２４を１つだけ形成したが、２以上の圧着部を形成してもよい。
（４）上記実施形態では、電線１１または導体１２の断面形状に沿った形状となるように圧着部２４および電線接続部２３を形成したが、電線１１や導体１２の断面形状とは相違する形状の圧着部や電線接続部を形成してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０，５０…端子付き電線
１１…電線
１１Ａ…端末
１２…露出導体
１３…絶縁被覆
１４…被覆部
１５…境界部分
２０，６０…端子
２１，６１…端子接続部
２２，６２…筒状部
２２Ａ，６２Ａ…導体配置領域
２２Ｂ…被覆部配置領域
２３，６３…電線接続部
２４，６４…圧着部
３０，４０…圧着金具
３１，４１…上側の圧着金具
３２，４２…下側の圧着金具
４３…通電部
【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】
2013122870.tif 000011
【図１０】
2013122870.tif 000012
【図１１】
2013122870.tif 000013
【図１２】
2013122870.tif 000014
【図１３】
2013122870.tif 000015
【図１４】
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