(57)【要約】【課題】１つの端子に複数の電線を接続する端子付電線において、端子と芯線との接続部分をより確実に防水することができる技術を提供することを目的とする。【解決手段】端子付電線１０は、芯線１４と前記芯線１４の周囲に形成された被覆部１８とを含み、その先端に前記芯線１４が露出するように芯線露出部２０が形成された複数の電線１２と、前記複数の電線１２の前記芯線露出部２０が接続される１つの端子３０と、前記芯線露出部２０と前記端子３０との接続部分を含む部分の周囲を覆う防水部材４０と、を備える。前記芯線露出部２０のうち前記端子３０よりも前記被覆部１８側に位置する部分に、前記複数の電線１２の前記芯線露出部２０が一体となるように接合された中間接合部２２が形成され、前記防水部材４０の前記被覆部１８側の端部は、前記中間接合部２２又はそれよりも前記被覆部１８寄りに位置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯線と前記芯線の周囲に形成された被覆部とを含み、その先端に前記芯線が露出するように芯線露出部が形成された複数の電線と、
前記複数の電線の前記芯線露出部が接続される１つの端子と、
前記芯線露出部と前記端子との接続部分を含む部分の周囲を覆う防水部材と、
を備え、
前記芯線露出部のうち前記端子よりも前記被覆部側に位置する部分に、前記複数の電線の前記芯線露出部が一体となるように接合された中間接合部が形成され、
前記防水部材の前記被覆部側の端部は、前記中間接合部又はそれよりも前記被覆部寄りに位置する、端子付電線。
【請求項２】
請求項１に記載の端子付電線であって、
前記中間接合部よりも先端側の芯線露出部が一体となるように接合された先端接合部が形成されている、端子付電線。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の端子付電線であって、
前記防水部材が熱収縮チューブである、端子付電線。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の端子付電線であって、
前記中間接合部を前記電線の長手方向に直交する方向に沿って切断した断面が円形又は楕円形である、端子付電線。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の端子付電線であって、
前記中間接合部が超音波溶接により形成されている、端子付電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、端子付電線を防水する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
端子付電線を防水する技術として、例えば、特許文献１に記載のアース用端子金具がある。アース用端子金具は、芯線と端子のうち芯線が接続される部分との周囲に熱収縮チューブを収縮させて密着させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２８９７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、端子付電線には、１つの端子に複数の電線を接続するものがある。この場合、特許文献１のように熱収縮チューブを用いても、複数の電線の間の又の部分に隙間が生じ、この隙間から液体が浸入することで、端子と芯線との接続部分に液体が到達してしまう恐れがある。
【０００５】
さらに、複数の電線の間の又の部分に隙間が生じないようにモールドした場合でも、複数の電線を引き裂くような力がかかった場合に、モールドした部分が引き裂かれ、隙間が生じてしまい、上記と同様に、隙間から浸入した液体が、端子と芯線との接続部分に到達してしまう恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、１つの端子に複数の電線を接続する端子付電線において、端子と芯線との接続部分をより確実に防水することができる技術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】
【０００７】
上記課題を解決するため、第１の態様に係る端子付電線は、芯線と前記芯線の周囲に形成された被覆部とを含み、その先端に前記芯線が露出するように芯線露出部が形成された複数の電線と、前記複数の電線の前記芯線露出部が接続される１つの端子と、前記芯線露出部と前記端子との接続部分を含む部分の周囲を覆う防水部材と、を備え、前記芯線露出部のうち前記端子よりも前記被覆部側に位置する部分に、前記複数の電線の前記芯線露出部が一体となるように接合された中間接合部が形成され、前記防水部材の前記被覆部側の端部は、前記中間接合部又はそれよりも前記被覆部寄りに位置する。
【０００８】
第２の態様に係る端子付電線は、第１の態様に係る端子付電線であって、前記中間接合部よりも先端側の芯線露出部が一体となるように接合された先端接合部が形成されている。
【０００９】
第３の態様に係る端子付電線は、第１又は第２の態様に係る端子付電線であって、前記防水部材が熱収縮チューブである。
【００１０】
第４の態様に係る端子付電線は、第１〜第３のいずれか１つの態様に係る端子付電線であって、前記中間接合部を前記電線の長手方向に直交する方向に沿って切断した断面が円形又は楕円形である。
【００１１】
第５の態様に係る端子付電線は、第１〜第４のいずれか１つの態様に係る端子付電線であって、前記中間接合部が超音波溶接により形成されている。
【発明の効果】
【００１２】
第１〜第５の態様に係る端子付電線によると、芯線露出部のうち少なくとも端子よりも被覆部側に位置する部分に、複数の電線の芯線が一体となるように接合された中間接合部が形成され、防水部材の被覆部側の端部は、中間接合部又はそれよりも被覆部寄りに位置するため、液体が芯線の間の隙間から浸入することを抑制することができる。これにより、１つの端子に複数の電線を接続する端子付電線において、端子と芯線との接続部分をより確実に防水することができる。
【００１３】
特に、第２の態様に係る端子付電線によると、中間接合部よりも先端側の芯線露出部が一体となるように接合された先端接合部が形成されているため、各芯線がより確実に端子に接続される。これにより、端子付電線の導通性を向上させることができる。
【００１４】
特に、第３の態様に係る端子付電線によると、防水部材が熱収縮チューブであるため、防水部材を容易に取り付けることができる。また、収縮する際に、より確実に芯線露出部又は端子に密着する。
【００１５】
特に、第４の態様に係る端子付電線によると、中間接合部を電線の長手方向に直交する方向に沿って切断した断面が円形であるため、防水部材が熱収縮チューブである場合などに防水部材を中間接合部に密着させやすくなる。これにより、防水部材と中間接合部との間の隙間からの液体の浸入を抑制することができる。
【００１６】
特に、第５の態様に係る端子付電線によると、中間接合部が超音波溶接により形成されているため、芯線同士が直接接合されて一体化する。これにより、芯線同士をつなぐ他の部材が必要ない。また、金属が完全に溶融することがないので、芯線の断面積が減少することを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る端子付電線を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した概略断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した概略断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した概略断面図である。
【図５】端子付電線の変形例を示す平面図である。
【図６】端子付電線の別の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
｛実施形態｝
以下、実施形態に係る端子付電線１０について説明する。図１は、実施形態に係る端子付電線１０を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した概略断面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した概略断面図である。図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した概略断面図である。
【００１９】
実施形態に係る端子付電線１０は、複数の電線１２と、１つの端子３０と、防水部材４０とを備える。
【００２０】
電線１２は、芯線１４と芯線１４の周囲に形成された被覆部１８とを含む。芯線１４は、銅又はアルミニウム等の導電性材料で形成された素線１６が、ここでは７本集まって形成されている例で説明するが、芯線１４を形成する素線１６は少なくとも１本あればよい。被覆部１８は、絶縁性材料が押出装置等により芯線１４の周りに押し出されることによって形成される。電線１２の先端には、芯線１４が露出するように芯線露出部２０が形成されている。芯線露出部２０は、電線１２の先端部分の被覆部１８が剥がされることで形成されている。
【００２１】
電線１２は、車両等の配設対象箇所に配設された状態で、車両等に搭載された各種電気機器同士を電気的に接続するものとして用いられる。ここでは、電線１２は、端部に設けられた端子３０を介してアースに接続されている例で説明する。
【００２２】
端子３０には、複数の電線１２の芯線露出部２０が接続される。ここでは、端子３０は、電線固定部３２と接続部３６とを含む。ここでは、端子３０は接地される例で説明する。
【００２３】
電線固定部３２は、複数の電線１２の芯線露出部２０が接続される部分である。より具体的には、ここでは、電線固定部３２は板状に形成された板状部３３を含む。板状部３３の一方側の主面に、芯線露出部２０のうち後述する先端接合部２４が超音波溶接により接合されている。
【００２４】
もっとも、電線固定部３２の形状及び芯線露出部２０の固定方法は、上記したものに限られない。例えば、後述する第２変形例のように、板状部３３の両側に一対の側壁部３４が形成され、この側壁部３４を加締め圧着することにより電線１２を固定してもよい。また、例えば、超音波溶接により電線１２が固定される場合でも、第２変形例よりも高さの低い一対の側壁部が形成され、溶接の際に、板状部３３から電線１２が脱落しないように側壁部で支持可能に形成されていてもよい。
【００２５】
接続部３６は、端子３０を相手方の端子又は機器に接続する部分である。ここでは、接続部３６として、電線固定部３２の板状部３３が延ばされると共に、板状部３３のうち電線固定部３２から延在する部分にその一方側主面から他方側主面にかけて貫通する貫通孔３８が形成されている。この貫通孔３８に接地用部材に立設されたスタッドボルト等を挿入し、そのスタッドボルト等にナットを締め付けることにより、端子３０が接地用部材に当接し、端子３０及び端子３０に接続する電線１２が接地される。
【００２６】
なお、端子３０は、接地用である必要はなく、また、接続部３６の形状も上記したものに限られない。例えば、端子３０は、相手方端子と接続されるものであってもよい。その際に、端子３０と相手方端子とは、いわゆるオス型及びメス型等の組み合わせで接続するものであってもよい。つまり、端子３０は、複数の電線１２を１つの端子３０の同じ部分に接続するものであれば、その用途及び構成等は、上記したものに限定されるものではない。
【００２７】
複数の電線１２の各芯線露出部２０が合わさる部分には、中間接合部２２と先端接合部２４とが形成されている。なお、ここでは、２本の電線１２が合わさる部分に各接合部２２，２４が形成されている例で説明するが、端子３０に接続される電線１２の数は３本以上であってもよい。
【００２８】
中間接合部２２は、芯線露出部２０のうち端子３０よりも被覆部１８側に位置する部分に形成され、複数の電線１２の各芯線露出部２０が一体となるように接合されている。
【００２９】
先端接合部２４は、芯線露出部２０のうち中間接合部２２よりも先端側に位置する部分に形成され、複数の電線１２の各芯線露出部２０が一体となるように接合されている。
【００３０】
ここで、金属を接合する方法は、大きく分けて、融接（液相溶接ともいう）、圧接（固相溶接ともいう）、及び、ろう接の３つに分けられる。ここでは、中間接合部２２及び先端接合部２４は、圧接の一種である超音波溶接により形成されているが、抵抗溶接等の圧接のほかの接合方法により形成されていてもよいし、アーク溶接等の融接、又は、はんだ付け等のろう接により形成されていてもよい。
【００３１】
しかしながら、中間接合部２２及び先端接合部２４が超音波溶接により形成されていると、芯線１４同士が直接接合されて一体化する。これにより、芯線１４同士をつなぐ他の部材が必要ない。また、金属が完全に溶融することがないので、芯線１４の断面積が減少することを抑えることができる。
【００３２】
もっとも、ここでは中間接合部２２及び先端接合部２４が両方形成されているが、このことは必須ではない。少なくとも中間接合部２２が形成されていればよく、先端接合部２４は形成されていなくてもよい。中間接合部２２が形成され、防水部材４０の被覆部１８側の端部が中間接合部２２又はそれよりも被覆部１８寄りに位置することによって、水等の液体が芯線１４（素線１６）の間の隙間から浸入することを抑制することができる。これにより、１つの端子３０に複数の電線１２を接続する端子付電線１０において、端子３０と芯線１４との接続部分をより確実に防水することができる。
【００３３】
また、先端接合部２４が形成されていると、各芯線１４（各素線１６）がより確実に端子３０に接続される。これにより、端子付電線１０の導通性を向上させることができる。
【００３４】
また、ここでは、中間接合部２２及び先端接合部２４が両方とも同じ接合方法（ここでは、超音波溶接）により形成されているが、このことは必須ではない。例えば、中間接合部２２がはんだ付けで接合されると共に、先端接合部２４が超音波溶接で接合されるなどして、中間接合部２２と先端接合部２４とが異なる方法で形成されていてもよい。
【００３５】
また、ここでは、２本の電線１２の各芯線露出部２０が合流する部分より先端側を一度にすべて接合しているため、中間接合部２２と先端接合部２４とは一体的に形成されている。このため、電線１２を端子３０に接続する前の段階において、両者を明確に分けることはできず、電線１２が端子３０に接続された後、端子３０に接続されている部分を先端接合部２４とし、端子３０に接合されずに端子３０からはみ出している部分を中間接合部２２としている。
【００３６】
もっとも、２本の電線１２の各芯線露出部２０が合流する部分より先端側を一度にすべて接合することは必須ではなく、例えば、中間接合部２２のみ先に接合し、先端接合部２４は、電線１２を端子３０へ接合により接続する際に同時に形成されてもよい。この際に、中間接合部２２と先端接合部２４との間に接合されていない部分があってもよい。
【００３７】
なお、ここでは、予め中間接合部２２及び先端接合部２４を形成してから、端子３０への接続を行っているが、中間接合部２２及び先端接合部２４の形成と、端子への接続とを一度の溶接作業で同時に行ってもよい。
【００３８】
中間接合部２２を電線１２の長手方向に直交する方向に沿って切断した断面が円形又は楕円形である。具体的には、中間接合部２２を形成する際に、合わさった芯線露出部２０を弧状に形成された保持部を有するアンビル等に保持した状態で、弧状に形成された押圧面を有するホーン等で圧力を加えながら超音波接合する。これにより、中間接合部２２のうち電線１２の長手方向に直交する方向に沿って切断した断面が円形又は楕円形となる。
【００３９】
なお、他の接合方法を採用する場合は、その接合方法に応じて中間接合部２２の断面を円形又は楕円形にすることができる。例えば、はんだ付けにより中間接合部２２を形成する場合は、はんだの融点以下で、且つはんだが変形容易な粘性を有するような温度で、はんだ付けした部分に内周面が円形又は楕円形の筒状部材を取り付けて圧力をかけて変形させるなどすればよい。
【００４０】
なお、先端接合部２４については、その断面はどのような形であっても構わない。ここでは、先端接合部２４は、端子３０に超音波接合される際に、その断面が長方形に形成される。もっとも、先端接合部２４は、端子３０に圧着により接続された場合、圧着の仕方に応じてその断面が変形することも考えられる。また、例えば、中間接合部２２と同時にその断面が円形となるように形成され、その断面は円形のままであることも考えられる。
【００４１】
また、中間接合部２２に関しても、その断面が円形又は楕円形であることは必須ではなく、先端接合部２４と同様に長方形であってもよいし、その他の角形等であってもよい。しかしながら、中間接合部２２の断面が円形又は楕円形であることにより、防水部材４０と中間接合部２２との間からの水等の液体の浸入をより確実に抑制することができる。
【００４２】
具体的には、防水部材４０が、後述するように筒状に形成された熱収縮チューブ４２であって、その一方側の縁部が中間接合部２２に位置する場合などに、熱収縮チューブ４２が収縮する際に、当該縁部が中間接合部２２により密着しやすくなる。これにより、中間接合部２２と熱収縮チューブ４２との間からの水等の液体の浸入をより確実に抑制することができる。
【００４３】
防水部材４０は、芯線露出部２０と端子３０との接続部分を含む部分の周囲を覆う。具体的には、防水部材４０の被覆部１８側の端部は、中間接合部２２又はそれよりも被覆部１８寄りに位置する。
【００４４】
より具体的には、防水部材４０のうち被覆部１８側の端部は、ここでは、中間接合部２２の周囲に密着しており、防水部材４０と中間接合部２２との間からの水等の浸入を抑制している。また、防水部材４０のうち接続部３６側の端部は、電線固定部３２のうち芯線露出部２０が接続されている部分よりも接続部３６側の部分の周囲に密着しており、防水部材４０と電線固定部３２との間からの水等の浸入を抑制している。
【００４５】
この際に、防水部材４０の端部の内面に接着剤等を塗布することによって、防水部材４０と中間接合部２２又は電線固定部３２との間には接着剤等による接着層が設けられていることが好ましい。これにより、防水部材４０と中間接合部２２又は電線固定部３２とをより隙間なく確実に固定できる。特に、中間接合部２２が超音波溶接により形成される場合、その表面には、凹凸が形成される恐れがある。この場合でも、接着剤等による接着層が設けられることにより、接着剤等が表面の凹部に入り込み、防水部材４０と接合部との間の隙間をより確実に埋めることができる。
【００４６】
より具体的には、ここでは、防水部材４０は、熱収縮チューブ４２である。熱収縮チューブ４２は、熱収縮性を有する樹脂材料により筒状に形成されている。熱収縮チューブ４２は、収縮前は、端子３０及び接合部を中通し可能に形成されている。そして、収縮前の熱収縮チューブ４２が電線固定部３２及び接合部２２，２４に被さった状態で、加熱され、徐々に収縮していく。最終的には、熱収縮チューブ４２は、電線固定部３２及び中間接合部２２に密着するまで収縮する。これにより、熱収縮チューブ４２と電線固定部３２又は芯線露出部２０との間から水等の液体が浸入することを抑制することができる。
【００４７】
もっとも、防水部材４０が熱収縮チューブ４２であることは必須ではない。例えば、防水部材として、シート状の部材を、接着剤を介して端子３０及び芯線露出部２０の周囲に巻回し、固定してもよい。この際に、当該シート状の部材は熱収縮するものであってもよいし、熱収縮しないものであってもよい。しかしながら、防水部材４０が熱収縮チューブ４２であると、防水部材４０を容易に取り付けることができる。また、収縮する際に、防水部材４０がより確実に芯線露出部２０又は端子３０に密着する。
【００４８】
ここで、防水部材４０は、芯線１４がアルミニウム又はアルミニウム合金等を材料として形成されるとともに、端子３０が銅又は銅合金等を材料として形成されることで発生する芯線１４と端子３０との異種金属間の腐食を抑制するために設けられる。もっとも、防水部材４０は、これ以外の目的で設けられる場合もあり得る。また、腐食の抑制を目的とする場合であっても、芯線１４と端子３０とが異種金属で形成されていることは必須ではなく、芯線１４と端子３０とは、銅又はアルミニウム等の同種の金属で形成されている場合であってもよい。この場合であっても、防水部材４０が設けられることによって、芯線１４又は端子３０に錫めっき等が施されている場合などに発生する腐食を抑えることができる。つまり、防水部材４０は、端子３０と芯線１４との接続部分において防水加工が施されるのが好ましい部分に設けられていればよい。
【００４９】
｛変形例｝
次に、実施形態に係る端子付電線１０の各変形例について説明する。図５は、端子付電線１０の変形例（第１変形例）を示す平面図である。図６は、端子付電線１０の別の変形例（第２変形例）を示す平面図である。なお、各変形例の説明において、実施形態で説明したものと同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００５０】
第１変形例に係る端子付電線１０Ａは、防水部材４０Ａの寸法が、実施形態に係る端子付電線１０の防水部材４０の寸法とは異なる。具体的には、防水部材４０Ａは、熱収縮チューブ４２Ａであり、防水部材４０Ａの後端が各電線１２の被覆部１８にかかるようにその寸法が設定されている。この際に、防水部材４０Ａのうち中間接合部２２に位置する部分は、中間接合部２２に密着している。
【００５１】
これにより、防水部材４０Ａにより芯線露出部２０が完全に覆われるため、外観が損なわれることを抑制できる。また、芯線露出部２０へ直接水等がかかることを抑制することができる。
【００５２】
なお、この場合、複数の電線１２の各被覆部１８間、つまり、複数の電線１２を１つの端子３０に接続することにより生じる又の部分には、防水部材４０Ａが完全に密着していないことにより隙間が生じている部分がある恐れがある。このため、当該隙間から防水部材４０Ａ内に水等が浸入する恐れがある。しかしながらこの場合でも、中間接合部２２と防水部材４０Ａとが密着していること、及び、中間接合部２２において芯線１４間（素線１６間）で隙間がないことにより、被覆部１８側の端部から防水部材４０Ａ内に浸入した水等を中間接合部２２より被覆部１８側でとどめておくことができる。これにより、水等が中間接合部２２を超えて、芯線露出部２０と端子３０との接続部分まで達することを抑制することができる。
【００５３】
第２変形例に係る端子付電線１０Ｂは、端子３０Ｂと芯線１４との固定方法が、実施形態に係る端子付電線１０の端子３０と芯線１４との固定方法とは異なる。具体的には、端子付電線１０Ｂの端子３０Ｂは電線１２に圧着されている。
【００５４】
より具体的には、端子３０Ｂの電線固定部３２Ｂには、板状部３３の幅方向両側端部から板状部３３の主面に立設する一対の側壁部３４が形成されている。そして、板状部３３の主面上において一対の側壁部３４の間に芯線露出部２０を位置させた状態で、この側壁部３４を電線１２側に倒して加締めることにより、電線１２に端子３０Ｂが圧着される。
【００５５】
端子３０Ｂが電線１２に圧着されていることにより、先端接合部２４が、超音波接合等により予め中間接合部２２と同時に形成されている場合に、端子３０Ｂへの接合の際に再度超音波接合を行う必要がなくなる。これにより、同じ箇所に超音波接合を繰り返し施すことによって品質が低下してしまう恐れを抑えることができる。
【００５６】
なお、ここでは、一対の側壁部３４同士が重ならないように圧着されているが、一方の側壁部３４の上に他方の側壁部３４が重なるように圧着されていてもよい。
【００５７】
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
【００５８】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００５９】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  端子付電線
１２  電線
１４  芯線
１６  素線
１８  被覆部
２０  芯線露出部
２２  中間接合部
２４  先端接合部
３０，３０Ｂ  端子
３２  電線固定部
３３  板状部
３４  側壁部
３６  接続部
３８  孔
４０，４０Ａ  防水部材
４２，４２Ａ  熱収縮チューブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2016001553.tif 000005
【図４】
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【図５】
2016001553.tif 000007
【図６】
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